一、细胞增殖
㈠细胞增殖的概念
⒈亲代细胞以分裂方式产生子代细胞的过程
⒉细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础
⑴单细胞生物通过细胞分裂进行繁殖和传递遗传信息
⑵多细胞生物通过细胞分裂实现生长和发育
⒊真核细胞分裂方式有：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂三种方式
㈡有丝分裂 – 细胞分裂的主要方式
⒈细胞周期——细胞生长和增殖的周期性变化
⑴起始和终止时间：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成为止
⑵完成一个细胞周期的结果：细胞数目加倍
⑶一个细胞周期分为间期和分裂期两个阶段
⒉间期：复制遗传物质
| 分 期 |
主 要 事 件 |
| G1（生长1） |
细胞合成新的蛋白质、RNA和其他分子；细胞器可能复制；利用物质、能量和酶，为DNA复制作准备 |
| S （合成 ） |
DNA分子进行自我复制；
动物细胞进行新的中心粒装配 |
| G2（生长2） |
与G1相似，但产生分子数量少；合成有丝分裂的引发物质 |
⒊分裂期：平分复制的遗传物质
⑴植物细胞有丝分裂的动态变化
| 前 期 |
①染色体出现②核仁逐渐解体③核膜逐渐消失④两极发出纺锤丝 |
| 中 期 |
①染色体着丝点两侧与牵引丝连接②染色体着丝点整齐排列在赤道板上③纺锤体清晰可见 |
| 后 期 |
①着丝点分裂，染色单体分开②染色体向两极运动，平分为两组 |
| 末 期 |
①形成新核膜②染色体解螺旋为染色质③核仁重新出现④形成细胞板，继而形成细胞壁，完成细胞质分裂 |
⑵动物细胞有丝分裂与植物细胞的比较
| |
植 物 细 胞 |
动 物 细 胞 |
| 纺锤丝来源 |
细胞质基质 |
中心粒→星射线→纺锤丝 |
| 细胞质分裂方式 |
形成细胞板及细胞壁 |
后期末开始的细胞膜中部缢缩 |
⑶有丝分裂的特征
①细胞间期染色体复制一次
②分裂期复制的染色体平均分配到两个子细胞中去
③亲子细胞中染色体保持恒定
㈢无丝分裂
⒈分裂过程（以蛙的红细胞为例）
⑴核内染色质复制
⑵以核仁为制动中心，实现细胞核分裂
⑶细胞膜缢缩起沟，实现细胞质分裂
⒉分裂特征
⑴核分裂过程不出现染色体
⑵不形成纺锤体
㈣减数分裂—特殊方式的有丝分裂
⒈发生部位和时间特殊
| |
最初发生时间 |
发生部位及细胞 |
分 裂 结 果 |
| 高等植物 |
花蕾期 |
雄蕊的小孢子母细胞
雌蕊的大孢子母细胞 |
小孢子(单核花粉粒)
大孢子(胚囊细胞) |
| 人或动物 |
青春期 |
睾丸内精原细胞
卵巢内卵原细胞 |
精细胞
卵细胞 |
⒉减数分裂的过程特殊：遗传物质复制一次，细胞连续分裂两次
⑴减数分裂前间期： DNA复制
⑵减Ⅰ期和减Ⅱ期的染色体行为如下：
| |
减 数 第 一 次 分 裂 |
减 数 第 二 次 分 裂 |
| 前期 |
同源染色体联会成四分体，进而发生同源染色体非姊妹染色单体的局部交换 |
无明显变化 |
| 中期 |
四分体排列在赤道面上 |
染色体排列在赤道面上 |
| 后期 |
同源染色体分离和分别向两极运动，
非同源染色体自由组合 |
着丝点分裂，染色体向两极运动 |
| 末期 |
一般无明显的染色体解螺旋 |
染色体解螺旋 |
⑶精子和卵细胞形成过程的不同点
| |
精子形成过程 |
卵细胞形成过程 |
| 细胞质分裂 |
均等分裂 |
不均等分裂 |
| 子细胞 |
4 |
1＋（3） |
| 变形期 |
有 |
无 |
⒊子细胞的特征
⑴数量变化：1个母细胞形成4个子细胞
⑵染色体变化：:数目减半且异质性
⒋减数分裂的概念
⑴发生在有性生殖细胞形成过程的特殊有丝分裂方式
⑵母细胞内染色体复制一次，细胞连续分裂两次
⑶其子细胞中染色体数目比母细胞减少一半
⒌减数分裂和受精作用的意义
维持生物体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异十分重要
二、细胞的分化、衰老和癌变
㈠多细胞生物发育中的细胞变化
㈡细胞分化：细胞内基因选择性表达的结果
⒈概念
⑴相同来源的细胞形态、结构、生理功能发生稳定性差异的过程
⑵发生在整个生命过程，以胚胎期为最大限度
⑶组织形成是细胞分化的必然结果
⑷分化细胞保持着全能性：植物细胞具有全能性，动物细胞的细胞核具有全能性。
⒉实例—造血干细胞的分化
㈢细胞衰老
⒈衰老细胞的特征
⑴细胞水分减少，体积变小
⑵酶活性降低，代谢缓慢
⑶色素沉积影响物质交换和信息传递
⑷细胞呼吸减慢，物质通透性差
⒉细胞衰老是多种内因与外因共同作用的结果：自由基理论、细胞程序性死亡、DNA损伤论
㈣细胞癌变
⒈癌细胞是正常细胞的畸形分化细胞
⑴能够无限增殖（Hela细胞在世界各实验室传代50多年）
⑵形态结构发生变化（医院做切片观察判断肿瘤的性质）
⑶细胞膜表面的糖蛋白减少
⑷细胞分散和转移
⒉致癌因素
⑴ 物理因子：主要是辐射线
⑵化学因子：无机物和有机物两大类
⑶病毒因子：约150多种肿瘤病毒或致癌病毒
⒊致癌原因
【重点、难点、拓展知识解析】
1、干细胞
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。一般而言，细胞在分化过程中往往由于高度分化而完全失去了再分裂的能力，机体在发展适应性过程中为了弥补这一不足，保留了一部分未分化的原始细胞，即干细胞。
按分化潜能的大小，干细胞可分为三种类型：⑴全能干细胞：它具有形成完整个体的分化潜能。受精卵便是一个最初的全能干细胞。胚胎干细胞也是一种高度未分化细胞，它具有发育的全能性，能分化出成体动物的所有组织和器官，包括生殖细胞，从而进一步形成机体。⑵多能干细胞：是胚胎干细胞在进一步分化中形成的，它具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力。例如造血干细胞。⑶专能干细胞：是多能干细胞进一步分化而来的只能向一种类型或密切相关的两种类型细胞分化。例如神经干细胞。
由于干细胞未充分分化，具有再生各种组织器官的潜在功能，因此被称为“万用细胞”。人们寄希望于利用干细胞在体外繁育各种组织和器官，并移植来代替各种病变的组织和器官。例如：经实验研究，科学家已使几只瘫痪的兔子在经过干细胞移植后开始爬行，神经干细胞的培育和移植，可以治疗多种因中枢神经细胞在体内最难再生而无法治愈的神经系统疾病。
2、有丝分裂或减数分裂的不同时期的辨别
前期：染色体是否有联会现象
和体细胞相比，染色体的数量是否减半
中期：染色体是否成对排列在细胞中央
和体细胞相比，染色体的数量是否减半
后期：着丝点是否分裂
细胞中在一极的染色体数目是奇数还是偶数
细胞质是否等大小分裂
是否含有能配对的染色体
末期：是否有具有姐妹染色单体的染色体
染色体的数目是否减半
【例题解析】
1、下列关于细胞周期的说法不正确的是：
A 通常情况下，具有特定形态、结构和功能的成熟细胞没有细胞周期
B 细胞周期是一个与代谢有关的过程，温度越高，所需要的时间越长
C 细胞的种类不同，细胞周期的时间长短也不相同
D 对连续分裂的细胞来说，一个新的细胞分裂成两个新细胞需要的时间为一个细胞周期
解析：细胞周期是细胞生长和增殖的周期，需要一系列酶促反应，温度必然会影响细胞周期，如果在适宜范围内温度的升高使酶活性增强，细胞周期所需时间可能会缩短。正确答案为B。
2．用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是：
A．中期20和20、后期40和20 B．中期20和10、后期40和20
C．中期20和20、后期40和10 D．中期20和10、后期40和10
解析：本题答案为A。
 3．右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是：
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
解析：图示为一个后期细胞，胞质均等分裂，不可能是次级卵母细胞或初级卵母细胞。在细胞的一极无同源染色体，所以该细胞应处于减数第二次分裂时期，在细胞两极相对应的染色体是由中期的姐妹染色单体着丝点分裂而形成的，其上所携带的基因一般是相同的，但图示中在染色体的相同位置出现了等位基因B和b，这说明在减数第一次分裂的前期可能发生了交叉互换，也可能在间期DNA复制时发生了基因突变。答案为C。
4．细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不正确的是:
A．分化发生在生物体的整个生命进程中
B．分化是基因在特定的时间和空间条件下选择表达的结果
C．未离体的体细胞不会表现出全能性
D．分化过程中遗传物质发生了改变
解析：细胞分化是基因的选择性表达的结果，分化过程中遗传物质本身并未发生变化。正确答案为D。
 5．细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量，可分析其细胞周期。根据细胞DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组，每组的细胞数如右图。从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是:
A．乙组细胞正在进行DNA复制
B．细胞分裂间期的时间比分裂期长
C．丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D．将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
解析：乙组细胞DNA相对含量介于2C-4C之间，说明细胞正在复制DNA，甲组细胞为2C 说明还未复制DNA，而丙组细胞已完成DNA复制，可能是G2或分裂期的细胞，如果着丝点未分裂，则染色体数目就没有加倍。甲组、乙组的全部细胞以及丙组中一部分细胞都是间期细胞，显然间期细胞数目最多，说明细胞分裂间期的时间比分裂期长。如果将周期阻断在DNA复制前，则甲组细胞数目将会增多。正确答案为D。
6．下图为三个处于分裂期细胞的示意图，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
解析：据图判断，丙图是减数分裂第一次分裂时期的细胞，含有两对同源染色体，两个染色体组。每条染色体由两条姐妹染色单体组成；甲图是减数分裂第二次分裂后期的细胞，不含有同源染色体，在细胞两极各含有一个染色体组；乙图是有丝分裂后期细胞，由于着丝点已分裂，细胞内含有四个染色体组。正确答案为A。
7、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，请据图回答问题：
⑴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_______________。
⑵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。
⑶就图2乙分析可知，该细胞含有_____________条染色体，染色体数和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_______________。
解析：
⑴DNA复制（或染色体复制） S 着丝点分裂
⑵乙、丙 甲
⑶4 1：2 减数第一次 后 次级卵母细胞和第一极体
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