细胞增殖

       细胞增殖

细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础；分无丝分裂/有丝分裂/减数分裂三种

（1）细胞周期：连续进行有丝分裂的细胞，从上一次分裂完成时开始到下一次完成时为止的阶段[下图B→A→B] 为纺锤丝/中心体形成作

①图示           准备[DNA合成后期]

 

G2  前   S      中         后 G1   末

及特征         A   染色体/纺锤体出现，核仁/核膜消失 “三体变”

 

                    着丝点排列赤道板上，染色体形态/数目最清晰

着丝点一分为二染色体均分两组移两极，数目加

两重现两消失成新膜/壁

           B  RNA和Pr合成旺盛/DNA复制备

S：DNA合成期，主要完成DNA复制

②细胞核变化过程：染色体、纺锤体的出现，使间期复制的染色体[含姐妹染色单体]在着丝点分裂均分到两个子细胞中去，保证了生物物种的前后代遗传性状稳定性。

③有丝分裂中两种变化规律：

[间期]   高度螺旋、缩短、变粗   [分裂期]

染色质                          染色体

（丝状）  解螺旋、成为纺锤丝   （棒状）

染色体行为变化；复制→散乱分布→着丝点排列赤道板上→着丝点分裂→移向两极

④细胞分裂后存在三种状态：[细胞用～代]

继续分裂：骨髓～/消化道上皮～/分生区～等

暂不分裂：肝～/肾～[受适当刺激能继续分裂]

不分裂高度分化的～如神经～/骨～/成熟红～

 

（2）无丝分裂：核先延长，后核质从中央缢裂；有分裂中不出现染色体和纺锤体的特点。

（3）①与分裂有关细胞器：线粒体有氧呼吸供ATP/核糖体合成各类Pr/动物中心体在间期复制/高尔基体形成细胞壁

②无性繁殖系[克隆]：从一个母体或其体细胞通过无性繁殖方式产生后代，具相同遗传性状的群体。方式有营养繁殖/单性生殖/组织培养

③赤道板是虚拟无形的，是有丝分裂中期着丝点排列的平面//细胞板是有形实在的，是有丝分裂后期在原赤道板位置形成新细胞壁结构

细胞质是细胞膜内细胞核外的全部原生质，包括细胞质基质和细胞器//细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，有氧Ⅰ及无氧呼吸在此进行

染色体/质是由DNA+Pr组成的同一物质在细胞周期不同时期表现，染色体在分裂期//染色单体是分裂间期染色体复制成，由一个着丝点连

 

（4）动、植物细胞有丝分裂的不同点;

比较项	植物细胞	动物细胞
前期/纺锤体形成	由细胞两极发出纺锤丝形成菱形纺锤体	两组中心粒分别移向两极并发出星射线成纺锤体
末期/细胞质的分裂	形成细胞板并向周围扩散成细胞壁将细胞质分半	不形成细胞板而细胞膜从中部凹陷缢裂成半
相同点：分裂过程/染色体变化及复制均分等

 

3、细胞的分化、衰老和癌变

（1）分化指细胞后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

※特点：持久性[整个生命中均发生，胚胎期达到最大]//多样性[成各种不同细胞和组织]//仍具有全能性[植物组织培养/动物克隆]

※意义：保证了多细胞生物体内有执行不同功能的特定组织、器官。

（2）细胞分裂与分化比较表

项目	细胞分裂		细胞分化
定义	细胞增殖的过程		同细胞后代产生 稳定性差异过程
	细胞表面积与体积不均衡/核质不均衡/生殖需要/细胞
原 因			基因选择性表达
			内物质交流受阻
结果	成相同细胞数目增		成不同细胞种类增
意义	促多细胞个体生长/单细胞个体增殖		组织器官的形成、完善和修复
特征	周期性	稳定差异性/不可逆性
联 系	都是生命特征，二者相伴相随共同进行 分化必须是细胞增殖一定数目才进行

 

（3）衰老是正常生理现象，任何细胞都经过：未分化→分化→衰老→死亡的过程。

◎特征；水减少/体积减少/代谢减慢/酶活性降低/色素沉积/核增大/染色体固缩/膜透性变

◎假说：细胞突变和DNA损伤论/自由基理论/细胞程序性死亡

（4）癌变是细胞畸形分化而形成不受机体控制、连续分裂的恶性增殖细胞

○特征：无限增殖/细胞形态结构和表面变/“多极分裂”现象/具有强抵抗力/易分散转移

○形成:原癌基因抑制→原癌基因激活→癌变

○致癌因子：电离/射线/紫外线等辐射[物理] 砷/亚硝酸盐/煤焦油等[化学]/病毒约150种

○预防：远离致癌因子/增强体质/心态健康

 

四、动植物细胞工程

 

1、细胞全能性：生物体细胞（已分化的细胞）具有使后代细胞形成完整个体的潜能。

◎全能性大小：受精卵＞卵细胞＞体细胞

◎基础：生物体每个细胞都有本物种全套的遗传物质，保证其发育所需。

◎实现条件：离体/营养物质/激素/无菌条件

◎应用：植物组织培养；动物细胞克隆

2、植物组织培养

※培养液成分：矿质元素/蔗糖/维生素/植物激素/有机添加剂                  植物体

          离体  _{脱分化（紫草素处理）再分化}     ↑

※过程：组织器官   愈伤组织    根/芽

          细胞  ^{营养激素（疏松/壁薄/液泡化） 【人工种子】}

※应用：快速繁殖无病毒植物/制药/食品添加剂/香料/色素/杀虫剂

3、动物细胞培养：【医学研究/制Pr/检测有毒物/皮肤移植】  ∣原代培养∣←传代培养→

○动物胚胎 胰Pr酶 细胞  10代  50代

 幼龄器官 或剪碎  悬浮液 细胞   细胞

（10～50代细胞为细胞株/50代以上为细胞系）

○培养液成分：GS/AA/无机盐/维生素/血清

4、单克隆抗体（动物细胞融合靠细胞膜流动性）

□过程：①制杂交瘤细胞:抗原^注入→效应B细胞+骨髓瘤细胞^{特定培养基筛选}→能产生抗体的杂交瘤细胞；②培养基中或鼠腹腔进行细胞培养；③提取

□应用：①临床诊断[血清甲脂定肝癌/白细胞T₂₀₀定癌症]；②作为抗癌药物的载体，形成“生物导弹”[放射性核素/毒素/化疗药/免疫调节剂

5、植物体细胞杂交（可克服远缘杂交不亲和）

植物细胞甲→原生质甲 _{融合（PEG）}    融合   _再生杂种

植物细胞乙→原生质乙 ^{离心/震动/电}原生质体^细胞壁细胞

^脱分化→愈伤组织^再分化→杂种植株

6、胚胎移植【快速繁殖动物/克服不育不孕】

离体卵细胞+精子^试管中→受精卵^发育→胚胎^子宫胎儿

7、核移植[动物克隆/人疾病治疗/保护频危动物

甲细胞核+乙无核细胞→重组细胞→胚胎→新个体

8、受精作用/原生质体融合和动物细胞融合比较

比较项	受精作用			原生质体融合		动物细胞融合
类型	生殖细胞融合				后二者都是体细胞融合
来源	同种个体			二者都是不同生物个体
染体变	N+N→2N			二者都是2N+2N→4N
条件	-----		离心/震动/电/PEG			PEG/病毒
相同点		均由两个细胞组成，但原理不同

9、植物体细胞杂交/多倍体育种和杂交育种比较

比较项	植物体细胞杂交	多倍体育种			杂交育种
原 理	原生质融合和 植物组织培养	染色体数 目变异		基因重组产 生新基因型
性质	体细胞结合[无性]		同原理		有性杂交
染体数	后代与亲代不同	数目加倍			与亲代同
亲本	种内/种间/属间	同种细胞			同种个体
相同点	均用一定方法改变遗传物质选出新品种

10、植物组织培养与动物细胞培养比较

比较项	植物组织培养	动物细胞培养
培养基 成分	矿质元素/蔗糖/Vit/植 物激素/有机添加剂固]	GS/AA/无机盐 // Vit/血清
起点	离体组织/器官/细胞	单个细胞
结果	得到一棵完整的植株	只得到细胞群