細胞的生命歷程增殖衰老死亡癌變

細胞的生命歷程增殖衰老死亡癌變第1頁/共41頁細胞生長細胞不能無限生長的限制原因：

1、表面積與體積的比（相對表面積）

——細胞體積越大、相對表面積越小細胞與外界物質(zhì)交換的頻率越低

2、細胞核與它控制的細胞質(zhì)的比細胞核是細胞的控制中心（DNA不會隨細胞體積擴大而增加，細胞過大，核負擔過重）第2頁/共41頁細胞增殖的方式細胞分裂細胞增殖的意義是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)第3頁/共41頁有絲分裂減數(shù)分裂無絲分裂真核細胞的分裂方式原核細胞的分裂方式：無絲分裂：分裂過程沒有出現(xiàn)紡錘體、染色體的變化實例：蛙的紅細胞：產(chǎn)生體細胞：特殊的有絲分裂，形成有性生殖細胞第4頁/共41頁細胞周期

連續(xù)分裂的細胞，從上一次分裂結(jié)束時開始到下一次分裂結(jié)束時止。包括分裂間期和分裂期間期開始到分裂期結(jié)束有絲分裂細胞周期第5頁/共41頁細胞的有絲分裂第6頁/共41頁植物細胞有絲分裂模式圖動物細胞有絲分裂模式圖第7頁/共41頁二、植物細胞有絲分裂各期的主要特點：1、分裂間期問題:分裂間期為什么那么長？分裂間期發(fā)生了什么變化？

分裂間期有些什么特點？觀察下圖，比較右圖中染色體及整個細胞發(fā)生了什么變化？②結(jié)果：每個染色體都形成兩個姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)①特點：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成核膜核仁染色質(zhì)著絲點第8頁/共41頁2.前期問題：前期發(fā)生了什么變化？有什么特點?特點①出現(xiàn)染色體、出現(xiàn)紡錘體②核膜、核仁消失染色體特點：1、染色體散亂地分布在細胞中心附近。2、每個染色體都有兩條姐妹染色單體第9頁/共41頁3.中期問題：中期發(fā)生了什么變化？有什么特點?①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上②染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰染色體特點：染色體的形態(tài)比較固定，數(shù)目比較清晰。故中期是進行染色體觀察及計數(shù)的最佳時機。第10頁/共41頁染色體紡錘絲紡錘體著絲點姐妹染色單體赤道板（與紡錘體中軸相垂直的平面）子染色體第11頁/共41頁4.后期問題：后期發(fā)生了什么變化？有什么特點?①著絲點一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別向兩極移動。染色體特點：染色單體消失，染色體數(shù)目加倍。紡錘絲牽引著子染色體分別向細胞的兩極移動。這時細胞核內(nèi)的全部染色體就平均分配到了細胞兩極第12頁/共41頁5.末期問題：末期發(fā)生了什么變化？有什么特點?①染色體變成染色質(zhì)，紡錘體消失。②核膜、核仁重現(xiàn)③在赤道板位置出現(xiàn)細胞板，并擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁第13頁/共41頁植物細胞有絲分裂各期的主要特點總結(jié)如下表：間期前期中期后期末期①變化：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成②結(jié)果：每個染色體都形成兩個姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)①出現(xiàn)染色體，②核膜、核仁消失，③出現(xiàn)紡錘體①所有染色體的著絲點都排列在赤道板上。①著絲點分裂，姐妹染色單體分開，成為兩個子染色體。并分別向兩極移動①染色體變成染色質(zhì)，②核膜、核仁重現(xiàn)，③紡錘體消失，④在赤道板位置出現(xiàn)細胞板，并擴展成分隔兩個子細胞的細胞壁特點記憶妙招：前期：膜仁消失顯兩體。中期：形數(shù)清晰赤道齊。后期：點裂數(shù)加均兩極。末期：兩消兩現(xiàn)建新壁。第14頁/共41頁三、有絲分裂中染色體、DNA、染色單體數(shù)目變化問題：仔細觀察下面各圖，判斷是哪個時期？再完成下表。ABCDEF間期前期中期后期末期染色體數(shù)目DNA含量染色單體數(shù)目44→848→4448884→80→88800有絲分裂中染色體與DNA在細胞分裂中的數(shù)目變化可用曲線表示為N2N3N4N間期前期中期后期末期表示染色體變化表示DNA變化第15頁/共41頁四、植物與動物細胞的有絲分裂的比較1、都有間期和分裂期。分裂期都有前、中、后、末四個階段。

2、分裂產(chǎn)生的兩個子細胞的染色體數(shù)目和組成完全相同且與母細胞完全相同。染色體在各期的變化也完全相同。

3、有絲分裂過程中染色體、DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律。動物細胞和植物細胞完全相同。不同點：植物細胞動物細胞前期紡錘體的來源末期細胞質(zhì)的分裂由兩極發(fā)出的紡錘絲直接產(chǎn)生由中心體周圍產(chǎn)生的星射線形成。細胞中部出現(xiàn)細胞板形成新細胞壁將細胞隔開。細胞中部的細胞膜向內(nèi)凹陷使細胞縊裂相同點：第16頁/共41頁五、有絲分裂的意義：

將親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個子細胞中去。從而保持生物的親代和子代之間的遺傳性狀的穩(wěn)定性。六、無絲分裂：特點：在分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。舉例；蛙的紅細胞的無絲分裂。第17頁/共41頁1．下圖為動物細胞有絲分裂的某個時期，據(jù)圖回答：

（1）此細胞有

條染色體、

條染色單體、

個DNA分子。

（2）它在進入分裂期之前的間期細胞中有

條染色體、

條染色單體、

個DNA分子。（3）在其剛形成的子細胞中有

條染色體、

條染色單體、

個DNA分子。課堂練習(xí)：808884404第18頁/共41頁3、在動物細胞有絲分裂中期，若從顯微鏡中觀察可見染色體的排列情況是下面哪個圖（）A第19頁/共41頁分裂間期為分裂期作物質(zhì)準備，細胞體積增大分裂期中期:染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰——觀察染色體最佳時期赤道板只是一個幻想的平面，并非一個真實存在的結(jié)構(gòu)注意：第20頁/共41頁染色質(zhì)間期、末期染色體前期、中期、后期高度螺旋化、變短、變粗解螺旋，成為細絲狀第21頁/共41頁復(fù)制著絲點分裂一條染色體一個DNA無染色單體一條染色體二個DNA二個染色單體二條染色體二個DNA無染色單體注意：分裂后期，著絲點一分為二，姐妹染色單體隨之分開，各自有了自己的著絲點，這時不再是染色單體而叫子染色體。第22頁/共41頁有絲分裂的重要特征：

親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后，精確地平均分配到兩個子細胞中第23頁/共41頁實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂實驗程序：培養(yǎng)取材解離

漂洗染色制片觀察根尖2~3mm生長點（分生區(qū)）目的：細胞分離。洗去解離液，防止解離過度，破壞細胞；利于染色（染料堿性）堿性染料——龍膽紫或醋酸洋紅溶液，使細胞核染色體染色蓋蓋玻片前要將根尖弄碎，蓋片后按壓適度，使細胞分散，避免重疊解離液（15%鹽酸和95%酒精1:1）清水——必修一p115（3—5min)（約10min)（3—5min)第24頁/共41頁

細胞分化組織、器官、系統(tǒng)個體概念:在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。第25頁/共41頁①②分別是什么生命現(xiàn)象？第26頁/共41頁2.黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。3.造血干細胞原紅細胞早幼紅細胞中幼紅細胞晚幼紅細胞成熟紅細胞死亡下列事實分別說明了細胞分化的特征穩(wěn)定性不可逆性

1.細胞分化發(fā)生在整個生命進程中。持久性細胞分化的特點：

a.持久性b.穩(wěn)定性c.不可逆性第27頁/共41頁細胞分裂細胞分化不同點細胞數(shù)量形態(tài)結(jié)構(gòu)功能相同點聯(lián)系增加相同不變差異遺傳信息都不變共同完成生物個體發(fā)育過程第28頁/共41頁過程：發(fā)生在生物體的整個生命過程中，在胚胎時期達到最大限度結(jié)果：由同一個受精卵經(jīng)分裂、分化形成不同的細胞實質(zhì)：不同發(fā)育時期基因進行選擇性表達意義：細胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)；是生物界中普遍存在的生命現(xiàn)象。使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。細胞分化小結(jié)第29頁/共41頁植物組織培養(yǎng)的過程高度分化的植物細胞有發(fā)育成完整個體的潛能第30頁/共41頁多莉是怎么誕生的？高度分化的動物體細胞的細胞核有發(fā)育成完整個體的潛能克隆羊的誕生第31頁/共41頁已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。細胞全能性

植物組織培養(yǎng)技術(shù)

克隆個體的產(chǎn)生細胞具有全能性的原因：高度分化的細胞含有保持物種發(fā)育所需要的全套基因一般情況下，分化程度越高，全能性越低。全能性高低：受精卵>

生殖細胞>體細胞第32頁/共41頁

細胞的衰老和凋亡第33頁/共41頁衰老細胞的特征水分減少，體積變小，代謝減慢酶活性降低，如白發(fā)色素積累，如老年斑細胞內(nèi)呼吸速率減慢，細胞核體積增大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深細胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低第34頁/共41頁

多細胞生物

細胞的衰老不等于個體的衰老

——幼年個體每天也有細胞衰老

個體的衰老也不等于細胞的衰老

——老年個體每天也有新的細胞產(chǎn)生細胞普遍衰老第35頁/共41頁細胞的死亡細胞凋亡：

由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，也稱細胞編程性死亡。屬正常死亡，是主動的、生理性的死亡方式。細胞壞死

在不利因素影響下，細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。是被動的、病理性的死亡方式。第36頁/共41頁

癌細胞的特征

1.無限增殖的“不死的細胞”；

2.形狀結(jié)構(gòu)改變的“變態(tài)的細胞”；

3.黏著性降低的“擴散的細胞”（細胞膜上的糖蛋白減少）第37頁/共41頁

致癌因子（外因）2.化學(xué)致癌因子：無機物如石棉、砷化物、鉻化物、鎘化物等；有機物如黃曲霉毒素、亞硝胺、聯(lián)苯胺、烯環(huán)烴等。1.物理致癌因子：主要指輻射，如紫外線、X射線等。3.生物致癌因子：如Rous肉瘤病毒第38頁/共41頁

致癌因子損害細胞的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因突變，導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失