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(完整)细胞分裂增殖过程各时期的特点及示意图

细胞增殖

Ⅰ有丝分裂

一、细胞周期及各时期特征

细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。一个细胞周期分为细胞分裂间期和细胞分裂期两个时期,分裂期又人为地分为前期、中期、后期和末期。细胞分裂各时期的主要特征见下表。

二、动植物细胞有丝分裂的比较

动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂相比较有相同的地方,也有不同的地方。相同的地方表现在动植物细胞有丝分裂的实质是一样的,但由于动物细胞与植物细胞在结构上的差异,所以动植物细胞在有丝分裂的形式上有所不同。具体见表:

细胞分

裂与生

物体生长、发育、繁殖、遗传和变异的关系

1、通过细胞分裂能使单细胞生物直接繁殖新个体,使多细胞生物由受精卵发育成新个体,也能使多细胞生物衰老、死亡的细胞及时得到补充.通过细胞分裂,可以将亲代细胞复制的遗传物质,平均分配到两个子细胞中去.因此,细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基础。

2、有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,多细胞生物体以有丝分裂方式增加体细胞数目。有丝

分裂过程中,在分裂间期,亲代细胞染色体经过复制,经过分裂期一系列变化,精确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质(DNA 、基因),因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,对于生物的遗传有重要意义.

3、细胞分裂间期,DNA 复制时,由于生物内部因素或外界环境条件的作用,使染色体上的基因的分子结构发生差错,而导致基因突变,从而导致子代(或子代细胞)发生变异.减数分裂中,同源染色体的交叉和交换、非同源染色体的自由组合、在细胞水平上导致遗传物质的重组,使亲代产生多种类型的配子,从而使后代具有更大的变异性和更强的生活力及适应性。有丝分裂过程中,正常情况下,复制后的染色体平均分配到子细胞中去,但一些外界条件或因素(如秋水仙素),能抑制纺锤体的形成,使细胞有丝分裂过程受阻,结果细胞核中染色体数目加倍,形成多倍体生物,导致生物变异。因此,细胞分裂与生物变异密切相关。

4、细胞有丝分裂中期,细胞中染色体的形态固定、数目清晰,是观察和辨认细胞中染色体形态和数目的最佳时期.而染色体的形态、数目对于鉴别生物种类、了解生物之间的进化关系,以及研究生物的遗传、变异都是不可缺少的基础。

Ⅱ 无丝分裂

无丝分裂:分裂过程是先细胞核延长,从核的中部向内凹进,缢裂成为2个细胞核,整个细胞从中部缢裂成两部分,形成2个子细胞.在整个分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化。这种分裂方式常出现于高度分化成熟的组织中,如蛙的红细胞的分裂,在某些植物的胚乳中胚乳细胞的分裂等。

无丝分裂在高等生物中主要是高度分化的细胞,如人的肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等,蚕的睾丸上皮细胞,植物的表皮、生长点和胚乳等细胞中都曾见到过无丝分裂现象。蛙(两栖类)的红细胞是进行无丝分裂,但不能依次类推,人的红细胞也是无丝分裂。哺乳动物成熟的红细胞已永久失去分裂的能力,哺乳动物的红细胞是通过骨髓中造血干细胞分裂产生的细胞,再分化发育而来的(由造血干细胞依次分化为原始红细胞、幼红细胞、网织红细胞,最后形成为成熟红细胞)。

Ⅲ 减数分裂

一、有性生殖细胞的形成过程

2、卵细胞的形成 第一次分裂 第二次分裂 变形过程

卵巢中的卵原细胞 卵原细胞 初级卵母细胞 有丝分裂 染色体复制 长大 联会、四分体(互换) (2n ) (2n ) (2n ) 同源染色体分离

二、减数分裂与孟德尔遗传定律

因为基因在染色体上呈线性排列,所以在减数分裂过程中基因随染色体活动也表现出相应规律。

(1)基因分离定律: 同源染色体分离—→等位基因分离

(2)基因自由组合定律: 非同源染色体自由组合—→非同源染色体上的非等位基因自由组合

(3)孟德尔遗传定律发生时间:减数第一次分裂的后期。

三、减数分裂与生物变异

基因突变:通常发生在DNA 复制时期,即细胞分裂的间期。

(细胞分裂间期特别容易发生基因突变,但不等于说其它分裂时期的细胞

或者不进行分裂的细胞就没有基因突变的产生.)

:发生于减数第一次分裂后期,

(非同源染色体上的非等位基因自由组合)

基因的交叉互换:发生于减数第一次分裂前期,(四分体时期同源染色体

非姐妹染色单体间的遗传物质交叉互换。)

多倍体:发生于有丝分裂前期,

染色体变异: (抑制纺锤体形成,染色体加倍,没有形成两个子细胞.)

染色体结构的变异:一般发生于减数分裂同源染色体联会时期。

(染色体的易位是指一条染色体的某一片段移接到

另一条非同源染色体上,即发生在非同源染色体之间。)

四、减数分裂各期的染色体、DNA 、同源染色体、四分体等数量计算:

1.给出减数分裂某个时期的分裂图,计算该细胞中的各种数目:

(1)染色体的数目=着丝点的数目;

(2)DNA 数目的计算分两种情况:

①当染色体不含姐妹染色单体时,一个染色体上只含有一个DNA 分子;

②当染色体含有姐妹染色单体时,一个染色体上含有两个DNA 分子.

(3)同源染色体的对数在减数第一次分裂的间期和减数第一次分裂期为该时期细胞中染色体数目的一半,而在减数第二次分裂期和配子时期由于同源染色体已经分离进入到不同的细胞中,因此该时期细胞中同源染色体的数目为零.

(4)在含有四分体的时期(四分体时期和减Ⅰ中期),四分体的个数等于同源染色体的对数。

2.无图,给出某种生物减数分裂某个时期细胞中的某种数量,计算其它各期的各种数目.规律:

(1)染色体的数目在间期和减Ⅰ分裂期与体细胞相同,通过减Ⅰ分裂减半,减Ⅱ分裂后期暂时加倍,与体细胞相同。

(2)DNA 数目在减Ⅰ前的间期复制加倍,两次分裂分别减少一半.

(3)同源染色体在减Ⅰ分裂以前有,减Ⅱ分裂以后无。

(4)四分体在四分体时期和减Ⅰ中期有,其它各期无。

五、关于配子的种类:

1、一个性原细胞进行减数分裂,如果在四分体时期染色体不发生交叉互换,则可产生4个2种类型的

第一次分裂 第二次分裂

配子,且两两染色体组成相同,而不同的配子染色体组成互补。

2、有多个性原细胞,设每个细胞中有n对同源染色体,进行减数分裂,如果在四分体时期染色体不发生交叉互换,则可产生2n种配子.

Ⅳ细胞分裂图的识别:

【知识回顾】细胞分裂图像的考查频率很高,细胞分裂图像常规考法有两种:给出图形及图中的染色体,识别是何种分裂何种时期;给出文字材料,要求画出某时期的细胞分裂图。因此要能将有丝分裂图像与减数分裂图像正确区分,并能正确辨别细胞的种类、及分裂时期.

一、减数分裂与有丝分裂图像的辨析(以二倍体生物为例)

二、识别细胞分裂图形(区分有丝分裂、减数第一次分裂、减数第二次分裂)

三看识别法:(点数目、找同源、看行为)(以二倍体生物为例)

一看细胞中的染色体数目:如果细胞内染色体数目为奇数,则该细胞为减数第二次分裂某时期的细胞.而且细胞中一定没有同源染色体存在;如果染色体数为偶数,则进行第二看:

二看细胞中有无同源染色体:如果没有同源染色体,则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图;如果有同源染色体,则为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。再进行第三看:

三看细胞中同源染色体的行为:在有同源染色体的情况下,若有联会、四分体、同源染色体分离,非同源染色体自由组合等行为则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图;若无以上行为,则为有丝分裂的某一时期的细胞分裂图。

看染色体的位置:前期显散乱,中期在中间,后期到两端,末期已分边.

有丝分裂是染色体复制1次,分裂1次;减数分裂是染色体复制1次,分裂2次的特殊有丝分裂,且有联会现象,所以同源染色体在排列上有紧靠在一起的特点,而有丝分裂中的同源染色体是间隔排列的,该特征是区分各个时期的一个重要依据.方法:

(1)有同源染色体的为有丝分裂或减数第一次分裂,否则为减数第二次分裂。

(2)有同源染色体行为变化的是减数第一次分裂(联会、四分体、四分体排在赤道板上,最后分开),否则为有丝分裂。

【解题思路】(注意:后期图形只取细胞一极的染色体)

染色体排列在赤道板、无同源染色体—→减数第二次分裂的中期;

染色体排列在赤道板、有同源染色体、间隔排列—→有丝分裂的中期;

染色体不在中央、有同源染色体、无姐妹染色单体—→ 有丝分裂的后期;

染色体不在中央、有同源染色体、有姐妹染色单体—→ 减数第一次分裂的后期。

四、动物细胞、植物细胞分裂的辨别

看细胞质形成方式:细胞板隔裂—-植物细胞分裂;缢裂-—动物细胞分裂。

看细胞的外形特性:矩形有壁为植物细胞;圆形无壁一般为动物细胞。

五、雄性、雌性减数分裂的辨别

看细胞质分裂是否均等:均等分裂——雄性减数分裂;不均等分裂——雌性减数分裂。

六、细胞分裂DNA 、染色体数的变化:

1、图形

2、规律

(1)有丝分裂的染色体变化的两个关键时期:①后期着丝点分裂时染色体加倍;②末期平分给两个子细胞时染色体数恢复。(其他时期染色体数不变。切记:染色体复制时其数目不改变。)

(2)有丝分裂的DNA :①间期染色体复制时DNA 数目加倍;②末期平分给两个子细胞时DNA 数目恢复。(其他时期不变。)

(3)减数分裂的染色体变化:①减数第一次分裂的末期染色体数目减半(说明:减数分裂染色体的减半就是发生在第一次分裂的末期,这时同源染色体分离,导致了染色体的减半.);②第二次分裂的后期染色体暂时增加(这时的染色体数等于体细胞的染色体数);③分裂之后染色体数减半。

(4)减数分裂的DNA 变化:复制后加倍,然后两次减半,最后DNA 是原来的一半。

七、有丝分裂和减数分裂中DNA 、染色体数目的计算

【知识回顾】着丝点数=染色体数.不含姐妹染色单体时DNA 数等于染色体数。但当一个染色体含有两个姐妹染色单体时,DNA 数是染色体数的二倍,准确画出曲线需记住三个主要特点:

(1)DNA 仅在间期复制,形成姐妹染色单体,数目加倍.

(2)染色体仅在后期(有丝分裂或减数第二次分裂后期)着丝点分裂时数目加倍。

(3)末期细胞一分为二,对于子细胞来说,DNA 和染色体数目都减半。会画曲线后遇到计算题就可以在曲线上寻找相应的点。

【例题讲解】

〖例题1〗一个基因为Aa 的个体,在减数分裂过程中(不考虑教程互换)A 和a 发生分离的时间为( )

A .减数分裂间期

B .减数第一次分裂后期

C .减数第二次分裂后期

D .减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期

DNA 数 染色体数 DNA 数

染色体数 有 丝 分 裂 减 数 分 裂

〖命题意图〗考查基因分离定律的细胞学基础。

〖解析〗A和a是一对等位基因,位于一对同源染色体上,具有一定的独立性.在减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中.同源染色体的分离是在减数第一次分裂的后期,因此,A和a这对等位基因的分离也在该阶段。〖答案〗B

〖例题2〗下列关于DNA分子和染色体数目的叙述,正确的是

A.有丝分裂间期细胞中染色体数目因DNA复制而加倍

B.有丝分裂后期细胞中DNA分子数目因染色体的着丝点分裂而加倍

C.减数第一次分裂后细胞中染色体数目因同源染色体分离而减半

D.减数第二次分裂过程中细胞中染色体与DNA分子数目始终不变

〖命题意图〗考查了细胞分裂中染色体和DNA的变化规律.

〖解析〗在有丝分裂过程中,染色体和DNA的关系是:间期、前期、中期因同源染色体存在,染色体:DNA=1:2,后期染色体分开,染色体:DNA=1:1;在减数分裂过程中染色体与DNA的关系是:减Ⅰ过程中前期、中期、后期的染色体:DNA=1:2,减Ⅱ过程中前期、中期的染色体:DNA=1:2,后期和末期的染色体:DNA=1:1。〖答案〗C

〖例题3〗下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像,请据图回答:

(1)图1中AB段形成的原因是,该过程发生于细胞分裂间期的期,图1中CD段形成的原因是.

(2)图2中细胞处于图1中的BC段,图2中细胞处于图1中的DE段.

(3)就图2乙分析可知,该细胞含有条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为,该细胞处于分裂的期,其产生的子细胞名称为.

〖命题意图〗通过具体图表,考查减数分裂及有丝分裂过程中染色体的变化规律。

〖解析〗题目给出的图像和我们平时训练时的图像基本相同,但该题的关键是图1中的纵坐标代表染色体而不是一个细胞中染色体含量。

从图1中可以看出,A→B段DNA含量增加,这是由于在细胞分裂间期的S期,完成了染色体的复制;C→D 段染色体含量减半,这是由于着丝点分裂,一条染色体变为两条染色体的缘故。

图2中的乙、丙,其染色体的着丝点都未分开,相当于图1中的AB段,甲中染色体的着丝点已分开,相当于DE段。乙细胞中含有4条染色体,其染色体:DNA=1:2,由于细胞是不均等分裂,所以该细胞属于减数第一次分裂的后期,产生的两个子细胞分别称为次级卵母细胞和第一极体.

〖答案〗(1)DNA复制 S 着丝点分裂(2)乙、丙甲

(3)8 染色体:DNA=1:2 减数第一次后次级卵母细胞和第一极体

八、染色体组与染色体组数目的判定

染色体组是指细胞中形态和功能各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组非同源染色体。要构成一个染色体组应具备以下几条;

(1)一个染色体组中不含同源染色体.

(2)一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同.

(3)一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因,但不能重复。

要确定某生物体细胞中染色体组的数目,可从以下几个方面考虑:

①细胞内形态相同的染色体(同源染色体)有几条,则含有几个染色体组。如右图细胞中相同的染色体有4条,此细胞中有4个染色体组. ②根据基因型来判断.在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因出现几次,则有几个染色体组,如基因型为AAaBBb 的细胞或生物体含有3个染色体组。 ③根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。染色体组的数目=染色体数/染色

体形态数。例如,果蝇体细胞中有8条染色体,分为4种形态,则染色体组的数目为2个。

【解题技巧】

1.正确理解细胞周期的概念;重点掌握细胞有丝分裂过程中的染色体的数量、行为变化及DNA 分子数量的变化;掌握在分裂各个时期细胞器参与活动;正确区分染色质和染色体、染色体和染色单体、赤道板与细胞板这几组概念。

2.考查细胞分裂图像常规考法有两种:给出图形及图中的染色体,识别是何种分裂何种时期;给出文字材料,让考生画出某时期的细胞分裂图,因此要能将有丝分裂图像与减数分裂图像正确区分。

【例题讲解】

〖例题1〗判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图.

〖解析〗甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体,但无联会、四分体、分离等行为,且每一端都有一套形态和数目相同的染色体,故为有丝分裂的后期。乙图有同源染色体,且同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故为减数第一次分裂的后期。丙图不存在同源染色体,且每条染色体的着丝点分开,姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极,故为减数第二次分裂后期.

〖例题2〗下图为同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像,以下叙述中错误的是( )

A .图②的间期突变产生的新基因传给后代的可能性要大于图③

B .图③所示的细胞中不可能有基因重组

C .中心法则所表示的生命活动主要发生在图⑤时期

D .动物睾丸中不可能同时出现以上细胞分裂过程

〖解析〗分析上述图像:①③为有丝分裂的后期、中期,通过有丝分裂可形成体细胞或精原细胞本身的增殖;②④为减数分裂的第一次分裂的后期、第二次分裂的后期,通过减数分裂可形成精子;⑤为分裂间期的图像。A 项体细胞产生突变基因和生殖细胞产生的突变基因相比,传给后代的可能性后者大;B 项基因重组是在形成配子(减数分裂中)存在的,有丝分裂中不存在;C 项间期完成的DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成,中心法则能很好地在⑤中体现;D 项中精原细胞的增殖是有丝分裂的过程,精子的形成是减数分裂的过程,因此,上述图像都可存在.〖答案〗D

〖例题3〗某一生物有四对染色体。假设一个初级精母细胞在产生精细胞的过程中,其中一个次级精母

1 1 1 1

2 2 2 2

3 3 3 3

细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则这个初级精母细胞产生正常精细胞和异常精细胞的比例为()

A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.0:4

〖解析〗原始生殖细胞(精原细胞)经复制形成初级精母细胞;初级精母细胞经减数第一次分裂形成二个次级精母细胞;二个次级精母细胞经减数第二次分裂分别形成2个精细胞。若其中一个次级精母细胞在分裂后期有一对姐妹染色单体移向了同一极,则产生了二个异常精细胞,而另一个次级精母细胞正常分裂形成二个正常精细胞,因此一个初级精母细胞可产生正常精细胞和异常精细胞的比例为1:1。〖答案〗A 〖总结〗本题角度较新,因而加大了对考生基础知识的扎实程度和分析判断能力的考查力度.解答此题时只要明确题意,掌握精子形成过程的特点就能排除干扰,轻松解题,如题干中某一生物有四对染色体是干扰信息,与解题无关。

〖例题4〗现有三种高等动物细胞分裂示意图3个,若不考虑性染色体,试回答:

①②③

(1)以上三个示意图中能判断为次级精母细胞的有。

(2)你还能提出判断次级精母细胞的其它方法吗?试绘图说明。

〖解析〗这是一道图文结合题,主要考查深层次理解减数分裂、有丝分裂的基本特征,解题的关键是全面掌握同源染色体的含义。

若为次级精母细胞,则细胞中应该不存在同源染色体。怎样知道细胞中不存在同源染色体呢?具有下列条件之一者,即可断定细胞中不存在同源染色体(若为后期细胞,则以任一极细胞为标准):

①不同形态(主要是染色体长度和着丝点位置)染色体不成对存在,如图①中左二染色体较其它3条染色体长,即不能找到与之相同长度染色体;图②中左一染色体的着丝点并不在中间,而其它3条染色体着丝点位于染色体中间;

②二倍体生物细胞中染色体数目为奇数;

③事先假定的“同源染色体"相应位点为非等位基因(或不是相同基因),如右图所示(图中a、b 为基因),1号染色体上应有基因a,而2号染色体上相应位点为基因b,可见1号、2号染色体不是同源染色体. 〖答案〗(1)①②③ (2)见方法解析〖总结〗本题是开放性题目,其特点是答案具有发散性、不确定性,是近年来出现的新题型。解答此类题目要求学生不仅具有较好的生物学理论知识,同时还要有较深刻、较全面的科学思维方法和方式,善于从多种联系中发现结合点,善于利用发散思维对一个整体进行分部、分段地分析和综合。

Ⅴ细胞分裂与细胞分化、细胞全能性的区别与联系

一、联系

1、细胞分裂与细胞分化是相伴相随的。常常表现出边分裂边分化的现象,细胞在增殖过程中也有分化,而在分化过程中也能继续增殖.

2、随着细胞分化的深入,细胞的分裂能力逐渐下降,最后高度分化的细胞同时失去了分裂能力。通常分化程度高的细胞,增殖能力较差或失去增殖能力.如神经细胞达到高度分化的地步,因此它们不能再转变为其他类型的细胞,而且也失去了分裂的能力。在这种情况下,分化是永久的,是不可逆转的。但在另一些情况下,分化又是暂时和可逆的,如植物组织的离体培养(通过脱分化形成愈伤组织,恢复其全能性)。

【分化程度与分裂能力呈现出“反相关”的关系】

分裂能力越高,分化能力越高,分化程度也就越低(如胚胎干细胞、癌细胞);

分化程度越高,分裂能力越低,分化能力也就越低,(如肌肉细胞、神经细胞)。

(3)细胞增殖是细胞分化的基础,细胞分化是细胞增殖的升华.细胞分裂是量变,细胞分化是质变。细胞分化并不是单个细胞少数细胞的孤立的变化,而必须以细胞增殖生成一定数量的细胞的基础上。因此,从某种意义上,细胞分化是以细胞增殖为基础的。

二、区别

细胞分裂(有丝分裂)是产生相同的细胞,其特点具有一定的周期性和局限性;细胞分化是基因的选择性表达,其特点具有稳定性、渐变性等。

三、细胞的全能性

1、概念:已分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。

2、原因:已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体,并携带有本物种相同的DNA分子。因此,已分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。

3、细胞全能性表达的差异

高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植物体的能力.

高度分化的动物细胞,它的全能性受到限制,具体来说,是因为其细胞质失去了诱导能力,限制了细胞的全能性,所以致使整个细胞不能表现出全能性。但动物细胞的细胞核具有全能性,因为其核内含有保持物种遗传性所需的全套遗传物质,这在“克隆羊”实验已得到证明。现在一般说法是动物细胞的全能性受抑制,因为实验还未能证明动物细胞具有全能性.

一般情况下,分化程度越高,全能性表达越难,两者呈现出“反相关”的关系:

植物细胞的全能性〉动物细胞的全能性;受精卵〉生殖细胞>体细胞;增殖细胞>不增殖细胞。

4、植物细胞的全能性表达的条件

(1)离体状态;

(2)一定的营养物质(无机盐、蔗糖、维生素、有机添加物)和植物激素(生长素和细胞分裂素);

(3)其它外界条件(无菌条件,适宜的温度、pH等).

在高度分化的植物细胞中,含有本物种全套遗传物质.因此在适宜条件下,这种活细胞仍然具有发育成和亲本相同的完整植株的能力,即具有细胞的全能性。

在生物体内,细胞并没有表现出全能性,而是分化成为不同的组织、器官,这是由于受基因选择性表达的调控,一般要进行定向的、不可逆转的分化,细胞中的基因会有选择地表达出各种蛋白质,从而构成生物体的不同组织和器官,因此其全能性不能表现出来。

当植物细胞脱离原来所在的植物体或组织而处于离体状态时,在一定的营养物质(水、无机盐和小分子有机物等)、激素(生长素和细胞分裂)和其他外界条件(无菌、适宜的温度、pH等)的作用下,就可能表现出全能性,通过脱分化和再分化,最终发育成完整的植株。

四、细胞癌变与细胞分裂、细胞分化的区别

细胞分裂具有周期性,细胞分裂产生的子细胞中:少部分子细胞可持续保持分裂能力;绝大多数子细胞失去分裂能力,进行细胞生长和分化,形成具有特定形态和功能的组织细胞;极少数子细胞受到致癌因子的作用,不能正常地完成分化,变成不受机体控制的连续进行分裂的恶性增殖细胞,即为癌细胞.这种细胞就是癌细胞,它能够无限增殖。正常的细胞都有一定的最高分裂次数,如人的细胞一生只能分裂50~60次。然而癌细胞却失去了最高分裂次数限制,成为无限增殖的“不死”永生细胞,而且癌细胞形态结构发生了变化.

Ⅵ“细胞分裂”在遗传上的应用

细胞分裂是遗传基本定律和生物变异的细胞学基础,与不同染色体上的基因、DNA的半保留复制、配子的种类、细胞质遗传以及人类染色体异常遗传病等密切相关,在高考题中出现的频率极高,是学科内综合考查的重点.

一、不同的染色体上基因与细胞分裂

在细胞分裂中,位于姐妹染色单体上的基因通常是相同的,若出现其等位基因,原因可能是基因突变。在有丝分裂中,只能是基因突变,因为有丝分裂过程中不出现同源染色体的联会、四分体,也就不发生交叉互换。若发生在减数分裂过程中,则有可能是基因突变或交叉互换。

〖例题1〗图1表示基因型为AaBb的动物细胞所处的两种时期,依图回答:

(1)若甲细胞中染色体1上存在着基因A,则染色体1`上相应位置上的基因为,若1`上相应基因为a,原因是;染色体4上相应基因为。

(2)若乙细胞中染色体1存在着基因A,而染色体1`相应位置却为a,其原因可能是。

二、 DNA分子的半保留复制与细胞分裂

DNA分子经复制后子代的每个DNA分子中仍保留了原来DNA分子中的一条链,这种复制方式称半保留复制。若将亲代DNA分子用同位素标记,由于不同分裂过程中染色体的行为不同,导致含有标记DNA的子代细胞所占的比例存在差异。

〖例题2〗若一个精原细胞的一对同源染色体的DNA分子用15N标记,该细胞经减数分裂产生的4个精细胞中,含标记DNA分子的精细胞所占的比例为( );若一个体细胞中的一对同源染色体中的DNA 分子用15N标记,经2次有丝分裂后产生的4个子细胞中,含15N的细胞所占的比例为()A.25% B.50% C.75% D.100%

三、染色体组数与细胞分裂

染色体组的数目可以根据细胞中染色体的形态来计数,若细胞内形态相同的染色体有几条,就含有几个染色体组。在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,由于着丝点分裂,染色体数目加倍,染色体组数也成倍增加;利用秋水仙素抑制有丝分裂前期纺锤体的形成,使复制的染色体不能移向细胞两极,从而使细胞中染色体数目加倍,染色体组数也随之加倍。

〖例题3〗某二倍体动物的体细胞中染色体情况如图2所示,该细胞中有个染色体组,与A组成一个染色体组的染色体是。若细胞中含有2个染色体组,但无同源染色体的时期为分裂期;若含有4个染色体组的时期为分裂期。

四、细胞核遗传与细胞分裂

1、遗传定律的细胞学基础

遗传的基本定律体现在配子的形成过程中。在减数第一分裂后期同源染色体彼此分离,导致等位基因分离是基因分离定律的细胞学基础;在同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合,导致非同源染色体上的非等位基因自由组合是基因自由组合定律的基础。

2、配子的种类

对一定基因型的性原细胞经减数分裂产生的雌雄配子种类不同,同时一个性原细胞与多个性原细胞在产生的配子上也存在着差异.

如单个细胞在减数分裂产生配子时,能体现基因组合的单一性,即1个精原细胞只产生4个精子,不论理论上有多少种可能性,实际上只能有2种(除交叉互换外);1个卵原细胞只产生1个卵细胞,故只能有1种类型。

而一个个体含有多少个性原细胞,能体现基因组合的全面性,即在独立遗传时,产生的配子种类为2n (其中n为等位基因的对数)。

〖例题4〗基因型为AaBb(独立遗传)的雄性个体能产生种基因型的精细胞;若1个精原细胞产生了1个Ab精细胞,则其他3个精细胞的基因型为 .若基因型为AaBb的1个卵原细胞产生了1个Ab的极体,则同时形成的卵细胞基因型为_ 。

五、细胞分裂与生物变异

1、基因突变与变异类型

变异的来源有三种:基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变通常发生在有丝分裂间期(体细胞突变)和减数第一次分裂间期(有性生殖细胞突变)的DNA分子复制过程中,即在DNA复制过程中,由于各种原因(物理、化学等)使得复制过程出现差错,导致DNA分子中的碱基排列顺序发生改变,基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中,一般不能遗传,但有些植物的体细胞发生了基因突变,可通过无性繁殖传递。此外,人体某些体细胞发生基因的突变,有可能发展为癌细胞。

由于三种分裂方式的间期都要进行DNA的复制,所以都有可能产生基因突变,这是生物变异的主要来源,为生物进化提供了最初的原材料,是生物进化的重要因素之一.

2、基因重组与细胞分裂过程

基因重组的细胞学基础是在减数分裂第一次过程中,同源染色体彼此分离的同时,非同源染色体之间的自由组合以及同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源,是形成生物多样性的重要原因之一,对于生物进化具有十分重要的意义。

3、染色体数目变异与异常配子类型

染色体变异研究对象是染色体,由于原核细胞由于DNA不与蛋白质结合,也就没有染色体变异。真核细胞无论是有丝分裂还是减数分裂都可能发生染色体变异。在有丝分裂过程中,由于各种内外因素(如各种射线、化学物质等)的干扰,可导致染色体发生断裂而导致染色体结构异常,出现染色体结构变异;在有丝分裂过程中,由于各种因素染色体经过复制却不能分配到子细胞中去,出现染色体数目变异;如果整个有丝分裂期受阻(如秋水仙素等)导致染色体成倍增加而形成多倍体,也出现在染色体数目变异。在减数分裂过程中由于诸多原因也会出现染色体结构变异、数目变异的配子,通过配子传递给下一代,如人类性染色体异常病中出现的XXY型、XXX型、XYY型等,可能是减数第一次分裂异常,也可能是减数第二次分裂异常,可能是形成精子时,也可能是形成卵细胞时异常。

①常染色体类型

〖例题5〗图3为某二倍体高等动物的一个精原细胞,若该细胞仅是在减数第一次分裂时,A、B未分开,则其形成的正常和异常精子的比例为();若该细胞在减数分裂过程中仅仅是a与a`没有分开,则形成的正常精细胞与异常精细胞的比例为( )

A.0:4 B.1:1 C.4:0 D.3:1

②性染色体类型

在正常减数过程中将产生X或Y染色体的精子以及含有X染色体的卵细胞.但偶尔也会出现异常精子和卵细胞类型,各种情况及出现的原因大致如下:

〖例题6〗某家庭父亲正常,母亲色盲,生了一个性染色体为XXY的色觉正常的儿子(患者无生育能力)。产生这种染色体数目变异的原因很可能是()

A.胚胎发育的卵裂阶段出现异常B.正常的卵细胞与异常的精子结合

C.异常的卵细胞与正常的精子结合D.异常的卵细胞与异常的精子结合

〖疑问〗人类中XXY的个体和正常人表现型上有何区别?XXX呢?

〖解答〗①人类“XXX”、“XXY”和“XYY"是人类常见“性染色体三体型”。

②“XXX”属于多X综合征,又称为超雌现象:并不是X染色体比正常女性多而女性性征就比正常女性强,相反,多X女性多数无生育能力。“超雌”女性身体发育正常,智力一般或较差。

③“XXY”属于Klinefelter综合征(克氏症):又称先天性睾丸发育不全症。患者外貌是男性,身长较一般男性高,但睾丸发育不全,不能看到精子形成。用组织学方法检查,精细管玻璃样变性,尿中促性腺激素排泄量上升,常出现女性似的乳房,智能一般较差。患者无生育能力。

④XYY综合征:在男婴中的发生率为1:900。XYY男性的表型的正常的,患者身材高大,常超过180cm,偶尔可见隐睾,睾丸发育不全并有精过程障碍和生育力下降,尿道下裂等,但大多数男性可以生育。XYY个体易于兴奋,易感到欲望不满足,厌学,自我克制力差,易产生攻击性行为.XYY基因型是父亲精子形成过程中的减数第二次分裂时发生Y染色体不分离的结果。

〖例题〗一对表现正常的夫妇,生了一个孩子既是红绿色盲又是klinefelter综合征(XXY)患者,从根本上说,病因与父母中的哪一方有关?发生在什么时期? ()

A.与母亲有关、减数第二次分裂 B.与父亲有关、减数第一次分裂

C.与父母亲都有关、受精作用 D.无法判断

〖解析〗本题主要是考查学生对减数分裂和伴性遗传的知识的掌握和理解。由于孩子既是红绿色盲又是klinefelter综合征(XXY)患者,而其父母表现正常,则他的红绿色盲基因只能来源于他的母亲,并且是由于他母亲的卵细胞在形成过程中的减数第二次分裂后期,着丝点分裂后的姐妹染色单体没有移向两极.〖答案〗A

Ⅶ高考模拟试题

1.以下为某植物生殖细胞形成过程中某些时期的示意图,正确的描述是()

A.①纺锤丝牵引着姐妹染色单体分开

B.②纺锤丝牵引着同源染色体向细胞两极移动

C.③同源染色体排列在赤道板上

D.④减数第一次分裂染色体排列在赤道板上

2.下图为处于不同分裂时期的某生物的细胞示意图,下列叙述正确的是()

A.甲、乙、丙中都有同源染色体 B.卵巢中可能同时出现这三种细胞

C.能够出现基因重组的是甲、乙 D.丙的子细胞是精细胞

3.关于下图的叙述中,不正确的是()

A .甲图所示生物的配子中携带A 基因的概率为1/2,携带b 基因的概率为1/2

B .乙细胞中含有三个染色体组

C .丙图所示W 个体不可能是该致病基因的携带者

D .乙图所示生物可能通过是有性生殖产生的

4.右图是二倍体动物细胞分裂模式图,下列说法正确的是 ( ) A .该细胞是次级卵母细胞或极体

B .该细胞中1与3,2与4为同源染色体

C .如果1上含有A 基因3上含有a 基因,则可能发生基因突变

D .如果1、3是Y 染色体,那么2、4为X 染色体

5.下图是来自不同生物体的细胞示意图,其中字母表示基因,线段和小圆圈表示染色

体。图中表示一个染色体组的细胞是 ( )

6.假设下图是一个哺乳动物细胞分裂的示意图,该细胞 ( )

A .为初级精母细胞

B .含有一对同源染色体

C .位于卵巢中

D .只含两对等位基因

7.下图为高等动物的一组细胞分裂图像,下列分析判断正确的是 ( )

A .乙产生的子细胞基因型为AaBbCC ,丙产生的细胞基因型为ABC 和abc

B .甲、乙、丙三个细胞中均含有二个染色体组,但只有丙中不含同源染色体

C .甲细胞形成乙细胞和丙细胞过程中产生的基因突变通常都能遗传到子代个体中

D .丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因自由组合

8.右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是 ( )

AA bb cc

A

A a a

B A b c

C 处于分裂后期的次级精母细胞

D

A .发生了基因突变

B .发生了染色体互换

C .该细胞为次级卵母细胞

D .该细胞为次级精母细胞

9.下图为三个处于分裂期细胞示意图,下列叙述中正确的是 ( )

A .甲可能是丙的子细胞

B .乙、丙细胞不可能来自同一个体

C .甲、乙、丙三个细胞均含有二个染色体组

D .甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体

10.下图一表示某动物精原细胞中的一对同源染色体.在减数分裂过程中,该对同源染色体发生了交叉互换,

这四个精细胞中,来自同一个次级精母细胞的是 ( )

A .①与②

B .①与③

C .②与③

D .②与④

11.已知玉米(2N =20),高秆、易倒伏(D )对矮秆、抗倒伏(d )为显性,抗病(R )对易感病(r )为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR )和乙(ddrr )杂交得F 1。右图为F 1代植株一个正在分裂细胞的部分染色体(即与上述两对基因有关的染色体)组成,下列有关叙述错误的是 ( )

A .该细胞发生过基因突变

B .该细胞可能发生基因重组

C .正常情况下,2号染色体上有r 基因

D .该细胞中有4个染色体组

12.下图表示一个细胞进行细胞分裂过程中,细胞核内染色体数目及染色体上的DNA 数目的变化,则下列叙述正确的是 ( )

A .上图表示的减数分裂的全过程

B .图中两曲线重叠的各段所在时期,每条染色体都含有染色单体

C .人体内CE 段、IJ 段和KL 段细胞中染色体形态均为23种

D .在BC 段和HI 段都可能发生基因突变,且突变基因都可能传给后代 13.下列有关正常动物体细胞有丝分裂间期的叙述,错误的是 ( )

A .分裂间期发生DNA 复制

B .分裂间期有蛋白质合成

C .分裂间期有RNA 合成

D .分裂间期有逆转录发生

图一

② ①

14.细胞减数第一次分裂过程中不会出现()

A.同源染色体配对(联会)B.姐妹染色单体分离

C.同源染色体彼此分离D.四分体中的非姐妹染色单体之间交叉互换

15.下图中甲~丁为小鼠睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图,关于此图

叙述中错误的是()

A.甲图可表示减数第一次分裂前期B.乙图可表示减数第二次分裂前期

C.丙图可表示有丝分裂间期的某一阶段D.丁图可表示有丝分裂后期

16.基因型为AaBb的雌性和雄性动物个体(两对基因分别位于不同对常染色体上),在生殖季节,各有8万个性原细胞进行减数分裂。理论上精巢中可形成abX(X指性染色体)的精细胞数和卵巢中可形成abX的卵细胞数分别是()

A.4万和2万B.4万和4万 C.2万和1万D.8万和8万

17.正常的男性体细胞的所有染色体可以表示为44+XY,则21三体综合征的女患者的体细胞的所有染色体可

以表示为()

A.45+XX B.44+XXY C.45+XY D.44+XX

18.在人的卵细胞形成过程中,如果两条X染色体不分离,都进入次级卵母细胞中,那么,形成的卵细胞与正

常的精子结合,其受精卵的染色体组成是()

A.44+XXY B.44+XXX C.44+XXY或44+XXX D.44+XXY或44+XY

19.进行染色体组型分析时,发现某人的染色体组成为44+XXY,不可能是由于该病人的亲代在形成配子时()

A.初级卵母细胞分裂的后期,两条性染色体移向一侧

B.次级卵母细胞分裂的后期,两条性染色体移向一侧

C.初级精母细胞分裂的后期,两条性染色体移向一侧

D.次级精母细胞分裂的后期,两条性染色体移向一侧

20.一对表现型正常的夫妇,生了一个血友病的孩子,经过医学检查,医生确定这个孩子的染色体组成为44+XXY。那么这个孩子的病因决定于()

A.父亲B.母亲C.父亲和母亲D.父亲或母亲

21.表现型正常的双亲生有一色盲的孩子,其体细胞性染色体组成是XXY,这是由于双亲之一在形成配子时

出现了罕见的性染色体不分离现象所致,此现象最可能发生在( )

A.父方减Ⅰ中B.母方减Ⅰ中C.父方减Ⅱ中D.母方减Ⅱ中

22.某妇女在形成卵细胞时,由于某些原因,其中的一对性染色体没有分开,由该卵细胞与精子结合成受精

卵的染色体的情况是()

A.45+X或45+Y B.44+XXX或44+XXY C.47+XXY或47+XYY D.46+XX或46+XY

23.1968年,在几篇新闻报道中描述了一个惊人的发现,有2%~4%的精神病患者的性染色体组成为XYY。XYY综合征患者有暴力倾向,有反社会行为,有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体". 假如有一个XYY

男人与一正常女性结婚,下列判断正确的是()

A.该男性产生精子有X、Y和XY三种类型

B.所生育的后代中出现XYY孩子的概率为1/2

C.所生育的后代中出现性别畸形的概率为1/2

D.所生育的后代智力都低于一般人

24.右图为某高等生物细胞局部结构示意图,请据图回答下列问题:

(1)该细胞处于分裂期,该细胞继续分裂形成的子细胞有种类型。

(2)已知基因A位于①上,基因b位于②上,则该生物体体细胞可能的基因型是;该细胞最可能的基因型是,可能性最小的基因型是。

(3)该生物的同化作用类型是,该生物属于生态系统成分中的。

(4)若将图中①放入含有胰液的试管中,在适宜的条件下充分处理,最先得到的应该是__________。实验后期还得到了脱氧核苷酸,这说明。

(5)如果对此细胞的某细胞器的组成成分进行分析,发现它含有A、T、C、G、U五种碱基,那么主要由该细胞器完成的生理活动应是.

25.右图为高等生物细胞分裂过程中某时期示意图

(1)该细胞名称为 ,处于时期。

(2)该生物体细胞中,染色体最多是有条,生成的配子最多有种。

(3)3号和8号染色体来自于。

(4)若4号染色体上有A基因,则9号染色体同一位置上基因最可能

为,原因为。

(5)若1号~5号分别存在A、b、D、F、g基因,且与该细胞同时产生的另一细胞中无显性基因,则该生物测交后代的基因型有种。

26.某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上.现有这种昆虫一个体基因型如下图所示,请回答下列问题.(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律,并说明理由。。

(2)该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为____________。

(3)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有 .

(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有

(5)为验证基因自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是

27.图甲是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线,图乙是某生物有丝分裂过程中

的某一分裂时期图像。请据图回答下列问题:

(1)根据诱变育种原理,诱变剂发挥作用的时期是图甲的阶段(填图中字母)。

(2)图甲曲线表明,细胞分裂过程中核糖体功能活跃的时期是(填图中字母).d~e段细胞质中mRNA明显减少,最可能的原因是,且原来的mRNA不断被分解。

(3)在图甲a~e阶段中,能观察到图乙所示图像的是,该阶段细胞中染色体数目为条,该生物可能的基因型为。

(4)如果将此生物的细胞培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中,则当细胞分裂至图乙所示时期时,细胞核中含放射性DNA占总DNA的%。

28.下图是某雄性二倍体动物体内一个正在分裂的原始生殖细胞,图中

字母表示其染色体上的部分基因。问:

(1)该细胞正在进行分裂,其直接产生的子细胞

是。

(2)这种基因型的动物可以形成哪4种比例相等的配

子?

(3)若要对该动物进行测交,则与其测交的个体应该有怎样的基因型?请在圆圈中表示之。

29.人类白化病(a)对正常(A)为隐性,并指(B)对正常(b)为显性,它们都属于常染色体遗传。右圈是基因型为AaBb的某人体内一个细胞的分裂示意图(图中仅表示相关染色体的变化,假设相关染色体没有发生过交叉互换)。

(1)据图回答下列问题:

①在此分裂图中正确标出所有A(a)、B(b)基因。

②该细胞是细胞,分裂发生的部位在,分裂完成时将生成个子细胞.请绘出这些子细胞的染色体和基因组成图。(只考虑图示染色体及基因的变化)

(2)此人与基因型为Aabb的某人结婚。

①子代可能出现的基因型有种;

②这对夫妇生一个患病女孩的概率为。

30.图甲是高等动物(2N=4)细胞分裂的6个示意图;图乙表示人类生殖和发育过程中细胞的染色体数目变化曲线。请分析回答下列问题:

(1)图甲A~G中,属于有丝分裂分裂期的图像是,多数情况下,不可能在同一个个体内进行的图像是。

(2)图乙中D~E发生的现象。

(3)减数分裂过程中,基因重组发生在图乙中的时间段是,E~F段表示的细胞分裂方式是。

(4)请在丙坐标系中画出图乙A~D段DNA的变化曲线,并在横轴上标注A~D的位置.

31.果蝇的卵原细胞在减数分裂形成卵细胞过程中常常发生染色体不分开的现象,因此常出现性染色体异常的果蝇,并产生不同的表型,如下表所示:

受精卵中异常的性染色体组成方式表现型

XXX在胚胎期致死,不能发育为成虫YO(体细胞中只有一条Y染色体,没有X染色体)在胚胎期致死,不能发育为成虫

XXY表现为雌性可育

XYY表现为雄性可育

XO(体细胞中只有一条X染色体,没有Y染色体)表现为雄性不育

经分析出现异常受精卵XXY的原因之一是:雌果蝇减数分裂第一次分裂后期同源染色体XX没有分离,产生异常卵细胞XX,与正常精子Y结合后形成异常受精卵XXY,可能的原因还有哪些:

“登中2009"二轮复习·细胞增殖答案

Ⅵ“细胞分裂”在遗传上的应用

〖例题1〗(1)A 基因突变 a (2)基因突变或交叉互换。

〖例题2〗D BCD

〖例题3〗2 C或D 减数第二次后有丝后

〖例题4〗4 Ab、aB、aB Ab或aB

〖例题5〗A B

〖例题6〗B

Ⅶ高考模拟试题

题号12345678

答案C B C C C A B C

题号910111213141516

答案A C B D D B D A

题号17181920212223

答案A C D B D B C

24.(1)减数第二次中 1

(2)AABb、AAbb、AaBb、Aabb AAbb AaBb

(3)异养型消费者、分解者(填一种不给分)

(4)多肽胰液中含有能分解DNA的酶(5)细胞呼吸(或“呼吸作用”、“有氧呼吸")

25.(1)次级精母细胞或第一极体减数第一次分裂后期(2)20 32

(3)同一条染色体(4)A 同一条染色体复制而形成的(5)8

26.(1)不遵循,控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。

(2)AbD、abd或Abd、abD (3)A、a、b、b、D、d

(4)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期(5)aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd

27.(1)b

(2)a、c 蛋白质合成减少,转录生成mRNA减少

(3)d 4或8 aaBB或aaBb (4)100

28.(1)有丝精原细胞

(2)AbX e、AbY、aBX e、aBY

(3)aabbX e X e见右图

29.(1)①(见右图)

②初级精母睾丸 4 子细胞图如下

2022年高考生物一轮考点复习 第四单元细胞的生命历程 第1课 细胞的增殖

第四单元细胞的生命历程 第1课细胞的增殖 【课标要求】 1.描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。 2.制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片,或观察其永久装片。 【素养目标】 1.理解细胞周期概念和动植物细胞有丝分裂的过程。(生命观念、科学思维) 2.了解细胞的无丝分裂。(生命观念) 3.掌握制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片的实验原理和操作方法。(科学探究) 【主干·梳理与辨析】 一、细胞增殖及细胞周期 1.细胞增殖: (1)概念:细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。 (2)意义:是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 2.细胞周期: 3.分裂间期的特征: 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,同时细胞有适度的生长。可分为以下三个时期: (1)G 期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成,为S期DNA的复制1 做准备。 (2)S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。 (3)G 期:又称DNA合成后期,主要进行RNA和蛋白质的合成,特别是微管蛋白的合成,为分裂期做准备。 2 【思考辨析】 1.细胞越小,其相对表面积也越小,这有利于提高物质交换效率。(×)

分析:细胞越小,其相对表面积越大。 2.多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。(√) 3.同一生物的不同组织细胞都具有细胞周期。(×) 分析:不连续分裂的细胞没有细胞周期。 二、细胞的增殖 1.细胞周期: 2.高等动植物细胞有丝分裂的主要区别: 3.细胞增殖过程中细胞结构或物质的周期性变化: (1)染色体行为变化: ①当有染色单体(分裂间期的G 2 期,分裂期的前期、中期)时,染色体数目∶染色单体数目∶核DNA数目=1∶2∶2。 ②当无染色单体(分裂间期的G 1 期,分裂期的后期、末期)时,染色体数目∶核DNA数目=1∶1。(2)核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例): 项目分裂 间期 分裂期 前期中期后期末期

细胞分裂各时期特点及图像描述

细胞分裂各时期特点及图像描述 一、特点 ①分裂间期这一时期为细胞分裂进行物质上的准备,主要是完成组成染色体的DNA的复制和有关蛋白质的合成。因此,间期是整个细胞周期中极为关键的准备阶段。由于DNA的复制,导致细胞核内遗传物质的加倍。在DNA复制之前,细胞核中的每条染色体上(间期实际上呈染色质的状态)含有一个DNA分子,复制后,每条染色体上有两个相同的DNA分子,但仍然连在同一个着丝点上,形成两个完全一样的姐妹染色单体,也就是说,姐妹染色单体是在间期形成的。此时,细胞核中的DNA分子数增加一倍,但染色体数目由于着丝点没断开,而保持不变,只有到了分裂后期染色体数目才因着丝点分开,姐妹染色单体变成两条子染色体,染色体数目加倍。 ②分裂期分裂期是一个连续的过程,为了研究的方便,可以人为地分为前期、中期、后期、末期四个时期,这四个时期的主要特点如下表所示: 注意:细胞中央的赤道板是假想平面,实际不存在,而细胞板是实际存在的,细胞板由细胞中央向四周扩展,逐渐形成新的细胞壁将植物细胞一分为二。仔细体会,在有丝分裂过程中,DNA和染色体数目都有一个加倍过程,但加倍的时期是不同的。DNA 在间期加倍,而染色体是在后期加倍,这样在形成的两个子细胞中,DNA和染色体数目都保持不变,从而保证了细胞的前后代遗传物质的稳定性。 二、染色体、DNA在细胞有丝分裂各时期变化规律 理解染色体、DNA在有丝分裂各时期数目变化规律关键有三点:一是间期,染色体进行复制,包括DNA分子复制和蛋白质的合成,复制结果DNA分子加倍,即由2n~4n,而染色体数目不变;二是后期,着丝点分裂为二,染色单体分开变成染色体,此时细胞内的

细胞周期的划分及各个时期的特点(新)

细胞周期的划分及各期特点 【摘要】本文主要是对细胞周期的划分进行简单描述,对细胞周期各个时期的特点进行归纳整理。 【关键词】细胞周期;蛋白质; DNA; 细胞增殖周期,简称细胞周期(cell cycle),是指连续分裂的细胞从一次有丝分裂结束到下一次有丝分裂完成所经历的整个过程。一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期,分裂间期分G1、S和G2期。分裂期又分为分裂前期、分裂中期、分裂后期和分裂末期。细胞在分列前,必须进行一定的物质准备。在细胞分裂期中,不仅要进行DNA复制,还要进行RNA和蛋白质的合成。 1.分裂间期 间期分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)、DNA合成后期(G2期)三个阶段。 1.1 G1期 是指从有丝分裂完成到DNA复制之前的这段时间,又称DNA合成前期。G1期是一个生长期,在这一时期主要进行RNA和蛋白质的生物合成,并且为下阶段S期的DNA合成做准备。 在这一时期mRNA、rRNA、tRNA的合成加速,导致结构蛋白和酶蛋白的形成。G1期又分为G1早期和G1晚期两个阶段;细胞在G1早期中合成各种在G1期内所特有的RNA和蛋白质,而在G1晚期至S期则转为合成DNA复制所需要的若干前体物和酶分子,包括胸腺嘧啶激酶、胸腺嘧啶核苷酸激酶、脱氧胸腺嘧啶核苷酸合成酶等,特别是DNA聚合酶急剧增高。这些酶活性的增高对于充分利用核酸底物,在S期合成DNA是不可少的条件。 在此期中,细胞要发生一系列生物化学变化,其中最主要的是要合成一定数量的RNA和某些专一性的蛋白质。有些学者把这种蛋白质称为触发蛋白(trigger protein),触发蛋白的积累有助于细胞通过G1期的限制点进入S期。这种蛋白又称为不稳定蛋白,简称U蛋白。此外,在G1期中还有Hl组蛋白的磷酸化,脱氧核苷的库存增加等变化。Groppi和Coffino发现,G1期也有组蛋白的合成。在G1期中产生了一种称为抑素的物质,与细胞停留在G1期有关。抑素是一种水溶性物质,具有不可透析性、热不稳定性和能为乙醇沉淀等性质,Honk等人为,肿瘤细胞之所以无节制的加速繁殖,是由于对抑素的敏感性降低了。 1.2 S期

与“细胞增殖”有关的几种图形试题分析

与“细胞增殖”有关的几种图形试题分析 一 细胞周期图解 只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,分裂间期包括G1期、S 期、G2期。其中在S 期进行DNA 的复制。并且分裂间期在前,占细胞周期的绝大多数时间。分裂期在后。只占少数时间。 例1下图是按顺时针方向表示的四种植物细胞的细胞周期,其中说法正确的是( ) A.图中的b →a →b 表示细胞增殖过程的一个细胞周期 B.甲图的b →a 与丙图的b →a 所用的时间可能一样长 C.从a →b ,由于DNA 的复制使染色体数目增加一倍 D.观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲 例2请根据右图回答问题(括号内写标号)。 (1)依次写出C 、E 两个时期的名称 ; (2)RNA 和蛋白质合成时期为( ) , DNA 复制时期为( ) ,核仁、核膜消失的时 期为( ) ,核仁、核膜重新形成时期为 ( ) 。 (3)细胞在分裂后,可能出现细胞周期以外的三种生活状 态是 。 二、细胞分裂各个时期细胞的特征图 1.分裂间期特点:主要完成DNA 分子的复制和有关蛋 白质的合成,遗传物质以染色质的形式存在(好似十月怀 胎)。 2.分裂期 例3下图为具有6条染色体的某生物细胞进行有丝分裂过程的几个阶段,据图分析回答下列问题: 前期特点:膜仁消失显两体 中期特点:形数清晰赤道齐 后期特点:点裂数增均两极 末期特点:两消两现重开始 好似一朝分娩

(1)根据丙图的特有变化特征,可以判断该图示表示动物细胞还是植物细胞的有丝分裂?________。判断的依据是____________________________________________________。 (2)观察染色体的最佳时期是_________图。 (3)染色单体数和DNA 数目相等的细胞是图中的________________________________。 (4)上述细胞有丝分裂的先后顺序是__________________(用字母表示)。 (5)作为一个完整的细胞周期,该图中缺少了细胞周期的______期,该期细胞内的主要变化特点是_____________________________________________。 例4:在动物细胞有丝分裂中期,若从一极观察可见染色体的排列情况是图中的 ( ) 三 细胞增殖中原料利用相对值曲线 例5 某科学家用15N 标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸,32P 标记尿嘧啶核糖核苷酸研究细胞的分裂,已知相应的细胞周期为20h ,两种核苷酸被利用的情 况如下图。下列叙述中不正确的是( ) A.15N 和32P 的利用量可分别表示细胞中的DNA 复制和 转录的原料消耗量 B.15N 主要用于蛋白质的合成,32P 则主要作为DNA 复制 和转录的原料 C.间期细胞中的细胞核、核糖体、线粒体代谢活跃,7~12h 可能 发生基因突变 D.DNA 复制速率最快的时间在10h 左右,分裂期时间不足8h 四、着丝点、纺锤丝与分裂增殖时间关系的曲线 要注意分裂后期有许多特点。在细胞周期中,着丝点在细胞分裂后期一分为二,然后两个姐妹染色单体成为两条染色体分别移向两极。两个着丝点的距离开始增大,而此时着丝点距两极的距离开始逐渐减少。此外在细胞后期染色体加倍,此时开始没在染色单体, 例6右图为有丝分裂过程中染色体的运动。图中的曲线A 表示染色体的着丝点与纺锤丝的相应极之间的平均距离,问: (1)什么时候细胞分裂的后期开始? A 0min B 0和10min 之间的某一时刻 C 10min D 十几分钟以后 (2)图中的曲线B 代表 A 细胞分裂中期染色体之间的距离 B 中心粒之间的距离

(完整版)有丝分裂与减数分裂过程图及知识点归纳

高中生物---细胞的分裂知识点 一、减数分裂 1、.减数分裂过程中遇到的一些概念 (1)染色体和染色单体:细胞分裂间期,染色体经过复制成由一个着丝点连着的两条姐妹染色单体。所 以此时染色体数目要根据着丝点判断。 (2)同源染色体和四分体:同源染色体指形态、大小一般相同,一条来自母方,一条来自父方,且能在 减数第一次分裂过程中可以两两配对的一对染色体。四分体指减数第一次分裂同源染色体联会后每对同源染色体中含有四条姐妹染色单体。 (3)联会:同源染色体两两配对的现象。 (4)交叉互换:指四分体时期,非姐妹染色单体发生缠绕,并交换部分片段的现象。 (5)一对同源染色体= 一个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。 (6)非同源染色体和染色体组:指形态、大小不相同的染色体,细胞中所有的非同源染色体构成1个染色体组 减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中所特有的细胞分裂方式。在减数分裂过程中,染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次,新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一 半。 (注:体细胞主要通过有丝分裂产生,有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,新产生的细胞中的染色体数目与体细胞相同。) 2、减数分裂的过程:⑴、精子的形成过程:精巢(哺乳动物称睾丸) ⑵、卵细胞的形成过程:卵巢 ●减数第一次分裂 间期:染色体复制(包括DNA复制和蛋白质的合成)。 前期:同源染色体两两配对(称联会),形成四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间常常交叉互换。中期:同源染色体成对排列在赤道板上(两侧)。 后期:同源染色体分离;非同源染色体自由组合。 末期:细胞质分裂,形成2个子细胞。 ●减数第二次分裂(无同源染色体 ......) 前期:染色体排列散乱。 中期:每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。 后期:姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别移向细胞两极。 末期:细胞质分裂,每个细胞形成2个子细胞,最终共形成4个子细胞。 四、注意: (1)同源染色体:①形态、大小基本相同;②一条来自父方,一条来自母方。 (2)精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞相同。因此,它们属于体细胞,通过有丝分裂 的方式增殖,但它们又可以进行减数分裂形成生殖细胞。 (3)减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂 .......,原因是同源染色体分离并进入不同的子细 ............... 胞.。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体 ......。 (4)减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律(5)减数分裂形成子细胞种类: 假设某生物的体细胞中含n对同源染色体,则: 它的精(卵)原细胞进行减数分裂可形成2n种精子(卵细胞); 它的1个精原细胞进行减数分裂形成2种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成1种卵细胞。 二、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤: 1、细胞质是否均等分裂:不均等分裂——减数分裂中的卵细胞的形成 2、细胞中染色体数目:若为奇数——减数第二次分裂(次级精母细胞、次级卵母细胞、 减数第二次分裂后期,看一极) 若为偶数——有丝分裂、减数第一次分裂、 3、细胞中染色体的行为:有同源染色体——有丝分裂、减数第一次分裂 联会、四分体现象、同源染色体的分离——减数第一次分裂 无同源染色体——减数第二次分裂 4、姐妹染色单体的分离一极无同源染色体——减数第二次分裂后期 一极有同源染色体——有丝分裂后期 注意:若细胞质为不均等分裂,则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。 5.减数分裂和有丝分裂主要异同点(要求掌握) 比较项目减数分裂有丝分裂 染色体复制次数及时间一次,减数第一次分裂的间 期 一次,有丝分裂的间期 细胞分裂次数二次一次 联会四分体是否出现出现在减数第一次分裂不出现 同源染色体分离减数第一次分裂后期无分离(有同源染色 体) 着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期后期 子细胞的名称及数目性细胞,精细胞4个或卵1 个、极体3个 体细胞,2个 子细胞中染色体变化减半,减数第一次分裂不变 子细胞间的遗传组成不一定相同一定相同

细胞分裂图解

细胞分裂识图考点分析 1、细胞的生长和增殖的周期性。Ⅰ 2、细胞的有丝分裂。Ⅱ 3、细胞的减数分裂。Ⅱ 【拓展提升】 1、基因与染色体的关系。Ⅱ 2、基因的分离规律和自由组合规律。Ⅱ 【与识图相关的知识要点】 1、减数分裂与有丝分裂的比较表(课前完成) 比较项目减数分裂有丝分裂 细胞分裂次数 染色体复制次数 联会、四分体是否出现 有无同源染色体 着丝点分裂、染色单体分 开的时期 子细胞染色体数目 子细胞名称和数量 2、(同种生物)两种分裂方式中染色体与DNA变化对照表(课前完成) 项目有丝分裂减数分裂 间期前 期 中 期 后 期 末期性 原 细 胞 初级 性母 细胞 次级 性母 细胞 性 细 胞 染色体 数目变 化 2N DNA含 量变化 2a 3、有丝分裂与减数分裂细胞分裂图的鉴别(以二倍体生物细胞为例):(1)几个特殊分裂时期的比较分析 ①细胞分裂前期:(如图)

②细胞分裂中期:(如图) ③细胞分裂后期:(如图) ③有丝分裂、减数分裂图形辨析(以二倍体为例)

4、其他与减数分裂和有丝分裂有关的图形题分析 4.1坐标曲线图 坐标曲线图一般用于考查细胞分裂过程中染色体及DNA含量关系的判断及分裂时期的判断。 例1、下列图示中,横轴表示细胞周期,纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化,请分析图示,表示有丝分裂DNA含量变化、染色体数目的变化和减数分裂DNA含量变化、染色体数目的变化的依次是() 4.2柱形图 柱形图常用于考查细胞分裂各时期的染色体、染色单体及DNA等的数量关系特点。熟悉细胞分裂各时期中染色体、染色单体及DNA的变化特点是解答此类问题的关键。 例2.下图A、B、C、D分别表示某哺乳动物细胞(2n)进行减数分裂的不同时期,其中a表示细胞数目。请判断b、c、d依次代表()

有丝分裂和减数分裂的过程和图像

有丝分裂的过程(以动物细胞为例) 植物细胞分裂图象如下图所示: 间期 前期 中期 后期 末期

减数分裂 图2-1-7 卵细胞的形成过程图解

各时期的图像如下图

三、细化图像判断方法

按先后顺序把有关有丝分裂图的号码排列起来__________________;按顺序把有关减数分裂图的号码排列起来__________________ ①是减Ⅰ前期,②是有丝中期,③是减Ⅰ中期,④是减Ⅱ中期,⑤是有丝后期 ⑥是有丝后期,⑦是有丝后期,⑧是减Ⅰ后期,⑨是减Ⅱ后期,⑩是减Ⅱ前期 ?是精细胞, ?有丝前期 有丝分裂顺序为:②⑤⑥⑦;减数分裂顺序为:①③⑧⑩④⑨? 例2、如右图所示是什么时期的分裂图像 解析:此图很多同学都识别错了。同学们一看染色体为10是偶数,又 被拉向两极,就判断为有丝分裂后期。 正确的判断方法是:着丝点分裂,染色体被拉向两极,属于后期,对 于后期的图像,我们应看一极的染色体条数5条,奇数,所以为减Ⅱ后期。 2、柱形图 例3、下图中甲~丁为小鼠睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA 分子数的比例图,关于此图叙述中错误的是 A.甲图可表示减数第一次分裂前期 B.乙图可表示减数第二次分裂前期 C.丙图可表示有丝分裂间期的某一阶段 D.丁图可表示有丝分裂后期 解析:此类题通过柱形图的变化来表示有丝分裂或减数分裂的不同时期。 首先,必须弄明白不同的柱形图所代表的含义。 上面讲过染色体可分为单线型和双线型两种形态,在有丝分裂和减Ⅱ分裂后期时,着 丝点分裂,染色体从双线型变为单线型,染色单体消失。所以,代表染色单体。在双线

细胞分裂的不同阶段及特征

细胞分裂的不同阶段及特征 细胞是生命存在的最基本单位,所有的生命活动都发生在细胞 内部。而细胞分裂则是细胞生命周期中重要的一个过程,是细胞 增殖和更新的基础。本文将从分裂的不同阶段及其特征入手,探 讨细胞分裂的奥秘。 一、有丝分裂 有丝分裂是较为常见的一种细胞分裂方式,分为前期、中期、 后期和末期四个阶段。 1. 前期:在细胞核内,染色质逐渐凝聚成染色体,每一对染色 体依靠着中央粒串成一个染色体单体。核仁逐渐消失,核膜开始 瓦解。 2. 中期:在这个阶段,细胞开始进入细胞分裂的最短期间—— 纺锤体期。纺锤体由细胞质中的纤维组成,能够引导染色体运动。同时,核膜完全瓦解,纺锤体向两端延伸。染色体在纺锤体的作 用下排列成一个平面,有序地分布在细胞的中心区域。

3. 后期:在这个阶段,双倍染色体开始分裂,朝着两端移动。染色体在运动过程中依靠纺锤体进行引导和调整位置,确保每个新核得到正确的染色体数目。染色体约在中央时,纺锤体缩短,在新细胞各端形成两个新核。 4. 末期:在此之后,细胞质分裂成两个完整的新细胞。新核内含有与原先相同数目、相同种类的染色体,新核周围逐渐形成核膜,核仁亦开始出现。 二、无丝分裂 无丝分裂也称“简单分裂”,其与有丝分裂的最大区别是在分裂过程中没有形成纺锤体。这种分裂方式相对较为简单,只分为两个阶段:核分裂期和细胞质分裂期。 1. 核分裂期:在这个阶段,细胞核不进行有丝分裂,而是直接在中央裂为两半。染色体并没有缩短或分离,而是分别向两个新核分配。这样一来,在新细胞内,染色体数目与原先相同,仍然是二倍体。

2. 细胞质分裂期:在分配完毕后,细胞质分裂,形成两个新细胞。这两个新细胞的细胞质与原先母细胞相同,但细胞核不同, 只拥有新染色体。由于没有经过纺锤体介导的有序运动,DNA的 错位、扭曲等情况较为普遍。 三、减数分裂 减数分裂只发生在生殖细胞中,其中还分子宫内、卵母、精子 和花粉四种类型。 1. 子宫内减数分裂:又称为第一次减数分裂,是卵母从出生开始,一直到怀孕为止的过程。由于卵母处于生命早期时,染色体 再生产期的多样性高,因而染色体数目很多,分裂时需要把染色 体数目减半。由于第一次减数分裂时,核仁不消失,并不包括细 胞质的分裂,《西方医学》中也称之为“减数减一分裂”。 2. 卵母细胞减数分裂:又称第二次减数分裂。这是接续卵巢中,第一次减数分裂造成的卵原细胞,在生长发育过程中发生的一次 减数分裂。卵原细胞减数分裂刚结束,卵细胞瓢虫态核处于深睡 眠状态,此时受精时如果会强有力地刺激卵细胞时,卵子才会继 续分裂发育。

2019-2020学年高中生物 1 6.1 细胞的增殖教材图解学案(新人教版)必修1

2019-2020学年高中生物 1 6.1 细胞的增殖教材图解学案(新人教版)必修1 第1节细胞的增殖 【思维导图】 【微试题】 1 图甲和图乙中,按箭头方向表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )

A.图甲中的a、图乙中B→A细胞正在进行DNA复制 B.图甲中的b、图乙中A→B细胞会出现染色体数目加倍 C.着丝点分裂发生在图乙中B→A时期 D.抑制DNA复制,会使各时期所占比例差距进一步增大 【答案】C 【微探究】b+c能否表示一个细胞周期?为什么? 提示:不能,b是分裂期,c指分裂间期。应该是分裂间期在前,分裂期在后,前后顺序不能颠倒。 2 下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图,据图判断错误的是( )

A.若按分裂的先后顺序排列,应为②→③→④→① B.图①到④构成了一个完整的细胞周期 C.正常情况下,图④所示细胞两极染色体形态和数目相同D.图③所示时期是观察染色体形态和数目的最佳时期【答案】 B 【微探究】(1)染色体加倍的时期是图中的哪个时期?提示:图③所处的时期,即有丝分裂后期。 (2)观察染色体的最好时期是图中的哪个时期? 提示:图④所处的时期,即有丝分裂中期。 【技巧点拨】有丝分裂各时期特点记忆口诀

间期——间期复制又合成 前期——膜仁消失显两体 中期——形定数晰赤道齐 后期——点裂数加均两极 末期——两消两现新胞建 3 [2015安徽高考] 下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片。下列叙述正确的是() A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上 B.乙细胞中染色体被平均分配,移向细胞两极 C.甲和乙细胞中的染色体数目相等,DNA含量相同 D.统计图中处于分列其的细胞数,可计算细胞周期的长短 【答案】B

高三生物细胞分裂专题

换兑市暧昧阳光实验学校高三生物细胞分裂专题 【本讲信息】 一. 教学内容: 细胞分裂专题 二. 和难点 1. 教学 (1)细胞生长和增殖的周期性。 (2)真核细胞有丝分裂的过程。 (3)减数分裂的概念。 (4)精子的形成过程。 2. 教学难点 (1)细胞分裂过程中,各个时期染色体行为和数目的变化,以及DNA数量的变化。 (2)细胞分裂图象识别 三. 具体内容 细胞增殖 一. 有丝分裂 (一)细胞周期: 1. 细胞周期的概念:是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止。 2. 植物细胞的有丝分裂: (1)细胞分裂间期的特点:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。 细胞分裂的间期分为三个阶段:第一间隙期,称为G1期;合成期,称为S 期;第二间隙期,称为G2期。 (2)分裂期的主要特点: 分裂期的主要特征是:染色体和纺锤体的出现,然后平均地分配到两个子细胞中去。人们为了研究的方便,人为地把分裂期分为四个时期:前期、中期、后期和末期。在细胞周期的各个时期之间没有明确的界限。 前期的主要特征: ①染色质高度螺旋化缩短变粗形成染色体,散乱排列在细胞的; ②核仁解体,核膜消失; ③细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,有许多纺锤丝附着在染色体的着丝点上。 中期的主要特征:染色体的着丝点在纺锤丝的牵引下,排列到细胞的赤道板上。在中期染色体的形态比较固,数目比较清晰,是观察染色体形态、结构的最佳时期。 后期的主要特征:每个染色体上的着丝点分裂,染色单体在纺锤丝的牵引下彼此分开,形成两个染色体,分别移向细胞的两极。实现复制后细胞核内染色体的平均分配。 末期:染色体伸展,最后成为染色质。特点:两形成一消失,即核膜重形成,核仁也开始出现、细胞核恢复了间期的形态;纺锤丝逐渐消失。赤道板的位置出现了一个细胞板,细胞板由细胞的向四周扩展,逐渐形成的细胞壁。此时,一个植物细胞分裂为两个子细胞。 (二)动植物细胞有丝分裂过程的比较

生物必修一第六章第一节细胞的增殖知识总结

第六章细胞的生命历程 第一节细胞的增殖 一、细胞通过分裂来增殖: ①单细胞生物通过细胞增殖来繁殖。 ②多细胞生物从受精卵开始,经细胞增殖和分化发育而来。 ③衰老、死亡的细胞需经细胞增殖加以补充。 1、意义:细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 2、过程:①物质的准备阶段;②细胞的分裂阶段。 3、方式:原核细胞:二分裂 真核生物:有丝分裂、减数分裂、无丝分裂 二、有丝分裂:是真核生物进行细胞分裂的主要方式,细胞进行有丝分裂具有周期性。 1、细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成为止。 △不同的细胞,细胞周期的时间不相同,只有连续分裂的细胞才有细胞周期。例如皮肤的生发层细胞、根的分生区细胞、植物形成层细胞等;而高度分化,失去分裂增殖能力的细胞,例如神经细胞,就不具有细胞周期。 2、两个阶段:分裂间期、分裂期。 ㈠、分裂间期: ⑴概念:整个细胞周期中的一部分,在这个期间细胞完成染色体中 DNA的复制和相关蛋白质的合成,染色质呈现出长的细丝状。 ⑵分裂间期与分裂期的关系:分裂间期为分裂期提供物质上的准备。 ⑶阶段:①G1期(DNA合成前期):RNA和蛋白质迅速合成,细胞 体积显著增大,为进入S期准备。 ②S期(DNA合成期):DNA的合成。 ③G2期(DNA合成后期):RNA和蛋白质大量合成,为进入M期准备。 ⑷特点:为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA的复制和蛋白质的合成,同时细胞也有适度的生长。 ㈡、分裂期(M期):分裂期是一个连续的过程,为了研究的方便,人为分为四个时期,即:前期、中期、后期和末期。 ⑴动植物细胞在分裂过程中的异同点 ⑵分裂期现象口诀: 前期:膜仁消失显两体(核膜、核仁消失,显现纺锤体和染色体)。 中期:形定数晰赤道齐(染色体的形态固定,数目清晰,着丝点排列在赤道板上)。 后期:点裂数加均两极(着丝点分裂,染色体数目加倍,并平均移向两极〉。 末期:两消两现重开始(两消:纺锤体消失,染色体变染色质;两现:核膜、核仁重新出现)。 ⑶细胞周期的图解: a→d是一个完整的细胞周期

人教部编版高中生物细胞增殖有丝分裂和无丝分裂知识点总结

人教部编版高中生物细胞增殖有丝分裂 和无丝分裂知识点总结。 多细胞生物是由一个细胞“发展”而来的。 如:人体是由一个受精卵发育成具有1014个细胞,这一过程是怎样进行的?细胞与细胞之间在结构上有没有差异?他又是如何保证彼此之间的相似性的? 一、细胞增殖 1. 生物体的重要生命特征,细胞是以分裂的方式进行增殖的 单细胞生物产生新的个体一个细胞就是一个生物体 多细胞生物产生新的细胞补充体内衰老死亡的细胞 2. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 受精卵胚胎幼体成体后代 3. 特征:将复制的遗传物质,平均的分配到两个子细胞中 4. 方式: 有丝分裂:分布最广泛,体细胞的分裂方式 无丝分裂:过程简单,体细胞的分裂方式 减数分裂:生殖细胞形成方式

二、有丝分裂 1. 存在范围: 真核生物进行细胞分裂的主要方式。 多细胞生物体细胞增殖方式 2. 周期性: 有丝分裂具有周期性变化——细胞周期 一次分裂结束到下一次分裂完成整个时间称为细胞周期 不同的细胞分裂周期不同t/h 细胞分裂间期分裂期 小鼠十二指肠蛙单被体细胞仓鼠卵细胞13.535.311. 6 1.81.60. 8 3. 分裂间期 研究方法:放射性同位素标记自显影技术 最大特点:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成进行过程: 第一阶段——DNA合成准备几小时到几天第二阶段——DNA完成复制几小时 第三阶段——RNA、蛋白质的合成1~1.5小时 存在意义:是新的细胞周期的开始,为细胞分裂准备了条件,细胞内部发生了很复杂的变化,是细胞周期中极为关键

的准备阶段;不同生物的分裂间期的第一阶段差别最大。 4. 细胞分裂期 (1)植物细胞分裂 研究方法:光学显微镜观察等方法 主要特点:细胞核中染色体的形态变化 进行过程:为研究方便,人为将其分为四阶段,各阶段之间并无明显界限 核分裂(前期→中期→后期→末期) 质分裂细胞一分为二,成为两个新子细胞 各时期特点: ①核分裂 a. 前期:最明显变化——核中出现染色体 <1> 核仁逐渐解体,核膜逐渐消失 <2> 从细胞的两极发出许多纺锤丝,形成梭形的纺锤体 <3> 间期复制的染色体,螺旋缠绕,逐渐缩短变粗,形态愈发清楚,形成染色体结构 <4> 每一条染色体包含两条并列的姐妹染色单体,分布于纺锤体中央 概念: 姐妹染色单体——指间期复制的形态结构相同,组成相似的两条染色质物质,两者并列分布,只由一个共同的着丝

有丝分裂和减数分裂的过程和图像

有丝分裂の过程(以动物细胞为例) 示意图主要特点 分裂间期完成组成染色体のDNA分子の复制和有关蛋白质の合成, 结果每个染色体都形成两个完全一样の姐妹染色单体;DNA 分子の数量加倍 分裂期前 期 ①出现染色体,每个染色体包括并列着の两个染色单体由一 个共同の着丝点连接着 ②核膜解体,核仁消失 ③中心体周围发出星状射线形成纺锤体 ④染色体着丝点散乱分布在纺锤体上 中 期 纺锤丝牵引染色体运动,使每个染色体の着丝点排列在赤道 板上,是观察染色体数目和形态最佳时期 后 期 ①每个着丝点一分为二,每个染色体の两个姐妹染色单体分 开,成为两个染色体 ②纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动,形成两套数目和形态 完全相同の染色体 末 期 ①两组染色体分别到达两极后,又变成细长盘曲の丝 ②核膜,核仁重新出现 ③纺锤丝消失 ④赤道板处细胞膜向内凹陷,缢裂成两个子细胞 植物细胞分裂图象如下图所示: 间期前期中期后期末

减数分裂 ①减数第一次分裂の间期 a.精原细胞:雄性の原始生殖细胞,染色体数目与体细胞の相同。既能进行有丝分裂产生精原细胞,也能进行减数分裂。 b.主要变化:体积增大,染色体复制。 c.结果:1个精原细胞→1个初级精母细胞,复制后每条染色体中含2条姐妹染色单体。 ②减数第一次分裂の分裂期 a.主要变化: 减数第一次分裂前期:联会、出现四分体(四分体中非姐妹染色单体之间常发生交叉互换)。 减数第一次分裂中期:各对同源染色体排列在细胞中央の赤道板两侧。 减数第一次分裂后期:同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合。 减数第一次分裂末期:两组染色体到达细胞两极,分离后の同源染色体分别进入两个子细胞。 b.结果:1个初级精母细胞→2个次级精母细胞。每个次级精母细胞无同源染色体,

细胞增殖知识点归纳总结

细胞增殖知识点归纳总结 染色体的着丝点排列在细胞赤道板上染色体形态、数目清晰 期着丝点分裂,染色单体分开,形成子染色体 (染色体数目暂时加倍) 纺锤丝牵引两组染色体向两极称移动染色体解旋成染色质形态纺锤体解体消失核膜重新形成,核仁重新出现细胞质分裂,形成两个子细胞 (植物形成细胞壁,动物直接从部凹陷) 意义:细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础无丝分裂一种特殊方式的有丝分裂(染色体数目减半) 与有性生殖的生殖细胞的形成有关 只有特定的生殖器官内的特定细胞才能进行减数分裂分裂方式概念:从一次分裂完成时开始,到下一次分裂前。主要变化:DNA 复制、蛋白质合成分裂间期分裂期出现染色体:染色质螺旋变粗变短的结果核仁逐渐解体,核膜逐渐消失纺锤丝形成纺锤体前期后期有丝分裂细 胞 分 裂

细胞周期两个阶段概念:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止末期意义:亲代细胞的染色体复制后精确地均分到两个子细胞去,使亲、子代间保持了遗传物质的稳定性实例:蛙的红细胞过程核延长→核缢裂→二子核质缢裂→两个细胞特点:不出现纺锤体和染色体(但DNA 仍然要复制) 知识网络整理 动、植物细胞有丝分裂的比较相同点:染色体的规律性变化前期:纺锤体的来源不同末期:一个细胞分为两个子细胞的方式不同不同点考点6 细胞增殖(有丝分裂) 考点7 减数分裂 一、减数分裂的概念 1.概念:细胞连续分裂两次,而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。 2.减数分裂是特殊的有丝分裂,其特殊性表现在: ①从分裂过程上看:(在减数分裂全过程)连续分裂两次,染色体只复制一次②从分裂结果上看:形成的子细胞内的遗传物质只有亲代细胞的一半知识网络整理 ③从发生减数分裂的部位来看:是特定生物(一般是进行有性生殖的生物)的特定部位或器官(动物体一般在精巢或卵巢内)的特定细胞才

人教版高中生物同步学习 细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂

第1节 细胞的增殖第1课时 细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂 课标内容要求 核心素养对接 描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。 1.生命观念——通过对细胞周期的学习,认识到生命活动的周期性。 2.科学思维——分析与综合:对比分析有丝分裂各时期的特点,掌握有丝分裂过程。构建染色体和DNA 数量变化模型。 3.科学探究——运用模型解释细胞表面积与体积的关系。 一、细胞增殖 1.概念:细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。 2.意义:是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 (1)单细胞:通过细胞增殖而繁衍。 (2)多细胞生物:从受精卵开始,要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。 生物体内不断地有细胞衰老、死亡,需要通过细胞增殖加以补充。 3.过程:包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。 二、细胞周期 1.前提条件:连续分裂的细胞。 2.时间⎩⎪⎨⎪⎧起点:一次分裂完成时 终点:下一次分裂完成时 3.图示含义

4.分裂间期与分裂期的联系:分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。 5.特点:不同种类的细胞,细胞周期不同,分裂间期与分裂期所占的比例也不同。 三、高等植物细胞的有丝分裂 时期图示主要变化特征 分裂 间期 主要变化:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长 前期①染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体。每条染色体包括两条由一个共同的着丝粒连接着的并列的姐妹染色单体 ②细胞两极发出纺锤丝,形成一个棱形的纺锤体 ③核仁逐渐解体,核膜逐渐消失 中期 ①纺锤丝牵引染色体运动,使其着丝粒排列在赤道板上 ②染色体形态比较稳定,数目比较清晰,便于观察 后期 ①每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍 ②子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极 末期①染色体变成染色质丝,纺锤丝消失 ②核膜、核仁出现,形成两个新的细胞核 ③赤道板位置出现细胞板逐渐扩展为细胞壁 判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”)

有丝分裂和减数分裂知识点及图形及曲线绘制归纳

一、有丝分裂知识点归纳 .1.有丝分裂各时期的特点: a.分裂间期:完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。复制的结果,每个染色体都形成两个完全一样的姐妹染色单体。 b.前期:①出现染色体;②核膜解体,核仁消失;③细胞两极发生许多纺锤丝,进而形成纺锤体;④染色体着丝点散乱分布在纺锤体上。 C.中期:染色体的着丝点排列在赤道板上,染色体形态稳定,数目清晰。(计数好时机) d.后期:①每个着丝点分裂为二,每个染色体的两个姐妹染色单体分开,成为两个染色体;②纺锤丝收缩牵引染色体向两极移动,形成两套数目和形态完全相同的染色体 e.末期:①两组染色体分别到达两极后,又变成细长盘曲的染色质丝;②核膜、核仁重新出现; 2.有丝分裂过程染色体、染色单体、DNA分子的数目变化曲线:

3、简单归纳有丝分裂规律: 分裂间期:DNA复制和有关蛋白质合成 前期:染色体、纺锤体出现,核膜、核仁逐渐消失(二现二消)。 中期:染色体着丝点排列在赤道板上,是计数的最佳时期(一板易辩)。 后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成染色体(姐妹分离)。 末期:染色体、纺锤体逐渐消失,核膜、核仁重新出现(二消二现)。 实质:将亲代细胞的染色体经复制后,平均地分配到两个子细胞中去。 意义:由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。

4、细胞分裂过程中相关细胞器的作用: (1)中心体:在动物细胞和低等植物细胞分裂过程中发出星射线,形成纺锤体 (2)高尔基体:在植物细胞分裂末期,合成纤维素果胶形成细胞板,再形成新细胞壁。(3)核糖体:合成分裂过程中所需蛋白质 (4)线粒体:满足分裂过程中所需能量 5、动、植物细胞有丝分裂的比较

细胞分裂增殖过程各时期的特点及示意图

细胞增殖 Ⅰ有丝分裂 一、细胞周期及各时期特征 细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。一个细胞周期分为细胞分裂间期和细胞分裂期两个时期,分裂期又人为地分为前期、中期、后期和末期。细胞分裂各时期的主要特征见下表。 二、动植物细胞有丝分裂的比较 动物细胞的有丝分裂与植物细胞的有丝分裂相比较有相同的地方,也有不同的地方。相同的地方表现在动植物细胞有丝分裂的实质是一样的,但由于动物细胞与植物细胞在结构上的差异,所以动植物细胞在有丝分裂的形式上有所不同。具体见表:

三、细胞分裂与生物体生长、发育、繁殖、遗传和变异的关系 1、通过细胞分裂能使单细胞生物直接繁殖新个体,使多细胞生物由受精卵发育成新个体,也能使多细胞生物衰老、死亡的细胞及时得到补充。通过细胞分裂,可以将亲代细胞复制的遗传物质,平均分配到两个子细胞中去。因此,细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基础。 2、有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,多细胞生物体以有丝分裂方式增加体细胞数目。有丝分裂过程中,在分裂间期,亲代细胞染色体经过复制,经过分裂期一系列变化,精确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质(DNA、基因),因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,对于生物的遗传有重要意义。 3、细胞分裂间期,DNA复制时,由于生物内部因素或外界环境条件的作用,使染色体上的基因的分子结构发生差错,而导致基因突变,从而导致子代(或子代细胞)发生变异。减数分裂中,同源染色体的交叉和交换、非同源染色体的自由组合、在细胞水平上导致遗传物质的重组,使亲代产生多种类型的配子,从而使后代具有更大的变异性和更强的生活力及适应性。有丝分裂过程中,正常情况下,复制后的染色体平均分配到子细胞中去,但一些外界条件或因素(如秋水仙素),能抑制纺锤体的形成,使细胞有丝分裂过程受阻,结果细胞核中染色体数目加倍,形成多倍体生物,导致生物变异。因此,细胞分裂与生物变异密切相关。 4、细胞有丝分裂中期,细胞中染色体的形态固定、数目清晰,是观察和辨认细胞中染

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