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细胞的生命历程和减数分裂
专题三细胞的生命历程与减数分裂
——知识点归纳总结——
★考点1细胞的有丝分裂和无丝分裂
★细胞的生长和周期
(1)生物体生长的原因:
(a)_____________________(b)_____________________
(2)限制细胞长大的原因:
(a)_____________________(b)___________________
(3)细胞周期的含义:
只有__________的细胞才有细胞周期,如植物形成层细胞,根尖分生区细胞,动物皮肤发生层细胞.成熟细胞不分裂,无细胞周期,减数分裂无细胞周期.间期远远长于分裂期。
(4)细胞周期:
指连续分裂的细胞从上一次有丝分裂完成时开始到下一次有丝分裂完成时为止。
★动植物细胞的有丝分裂
区分几个概念
同源染色体:
具备三个条件(a)_______________相同或相似,(b)一个来自______,一个来自_____.(c)减数分裂过程中能够两两配对
染色体组:
(a)配子中所包含的染色体或基因的总和.(b)_______________(c)_______________
单倍体:
指由配子发育而来的个体.(注意:
由配子发育而来的个体,无论有几个染色体组都是单倍体)
多倍体:
由受精卵发育而来的个体,有几个染色体组就是几倍体
一倍体:
体细胞内只有一个染色体组的个体
四分体:
一个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子
1、动物细胞有丝分裂图解:
(1)分裂间期:
主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
结果:
DNA分子加倍;染色体数不变(一条染色体含有2条染色单体)
(2)分裂期
前期:
①出现染色体和纺锤体②核膜解体、核仁逐渐消失;
中期:
每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上;(观察染色体的最佳时期)
后期:
着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,并分别向细胞两极移动。
末期:
①染色体、纺锤体消失②核膜、核仁重现(细胞膜内陷)
2、植物细胞分裂过程:
①间期:
DNA的复制和有关蛋白质的合成
②前期:
核膜、核仁消失,细胞两极出现纺锤丝构成纺锤体,染色质变成染色体凌乱排布于纺锤体中。
③中期:
染色体缩短变粗,所有着丝点排在赤道板(假象的平面)上。
(最清晰,有利于观察)
④后期:
着丝点一分为二,向两极移动,染色体加倍
⑤末期:
核膜、核仁出现,染色体、纺锤体消失,赤道板位置出现细胞板,后变成细胞壁
3、动、植物细胞有丝分裂的比较:
动物细胞
植物细胞
不
同
点
前期:
纺锤体的形成方式不同
由两组中心粒发出的星射线构成纺锤体
由细胞两极发出的纺锤丝构成纺锤体
末期:
子细胞的形成方式不同
由细胞膜向内凹陷把亲代细胞缢裂成两个子细胞
由细胞板形成的细胞壁把亲代细胞分成两个子细胞
相关细胞器:
线粒体、核糖体、高尔基体(植)、中心体(动)
4、有丝分裂时的各种变化
①核膜、核仁的变化:
有→无→有;
②染色体:
质→体→质;
③纺锤体:
无→有→无;
时期
间期
前期
中期
后期
末期
染色体数
2n
2n
2n
4n
4n→2n
DNA数
2n→4n
4n
4n
4n
4n→2n
染色单体
0→4n
4n
4n
0
0
④各种图像:
在有丝分裂过程中,染色体复制一次,细胞分裂一次,分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中去。
子细胞具有和亲代细胞相同数目、相同形态的染色体。
这保证了亲代与子代细胞间的遗传性状的稳定性。
★无丝分裂
1、特点:
在分裂过程中,没有染色体和纺锤体等结构的出现(但有DNA的复制)
2、举例:
草履虫、蛙的红细胞等。
例1下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是()
A.蛙的红细胞与淋巴细胞B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞D.牛的精细胞与精原细胞
例2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
例3菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现的是()
A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰
C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成
★考点2观察植物细胞有丝分裂
1、材料:
洋葱根尖(葱,蒜)
2、步骤:
(一)洋葱根尖的培养
(二)装片的制作
制作流程:
解离→漂洗→染色→制片
1.解离:
药液:
质量分数为15%的盐酸,体积分数为95%的酒精(1:
1混合液).
时间:
3~5min.目的:
使组织中的细胞相互分离开来.
2.漂洗:
用清水漂洗约10min.目的:
洗去药液,防止解离过度,并有利于染色.
3.染色:
用质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)染色3~5min,目的:
使染色体着色,利于观察.
4.制片:
将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片上再加一片载玻片.然后用拇指轻轻地按压载玻片.目的:
使细胞分散开来,有利于观察.
(三)观察
1、先在低倍镜下找到根尖分生区细胞:
细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。
2、换高倍镜下观察:
分裂中期→分裂前、后、末期→分裂间期。
(注意各时期细胞内染色体形态和分布的特点)。
其中,处于分裂间期的细胞数目最多。
例1有1位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。
造成这种情况的原因可能是()
①取材位置不合适②取材时间不合适③制片时压片力量不合适④解离时间不合适⑤视野选择不合适
A.②③B.②⑤C.①②⑤D.①③④
例2用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。
下列描述正确的是()
A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
C.观察处于分裂中期的细胞,可清晰看到赤道板和染色体
D.细胞是独立分裂的,因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程
例3取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。
欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期()
A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程
B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍物镜继续观察
C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
例4(2012山东卷)某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验,下列关于该实验的叙述正确的是
A.盐酸和酒精混合液主要起固定作用
B.碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色
C.观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁
D.细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据
例5(2012江苏卷)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述,错误的是
A.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散
B.先用低倍镜找到分生区细胞,再换用高倍镜观察
C.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
D.探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据
★考点3减数分裂
(1)精子的形成过程:
(2)卵细胞的形成过程:
(4)染色体、DNA等数目的变化
(5)配子类型分析
一个精原细胞经减数分裂形成的四个精子中,两两相同,有两种类型。
但多个精原细胞减数分裂时,第一次分裂中期的同源染色体在赤道板的排列会出现多种情况,每一对染色体会有两种排列情况,n对染色体会出现种情况,共会产生种精子。
所以,一个精原细胞会产生2种精子,多个精原细胞会产生种精子(n指同源染色体对数);一个卵原细胞只能产生1种卵细胞,多个卵原细胞会产生种卵细胞。
(6)减数分裂识图
染色体零乱排步(或联会)是前期,染色体(包括四分体)排到赤道板上是中期,染色体均匀向两极移动时是后期。
(7)减数分裂与有丝分裂的过程比较
比较项目
减数分裂
有丝分裂
分裂细胞
原始生殖细胞
体细胞或原始生殖细胞
分裂次数
2次
1次
同源染色
体行为
(1)联会形成四分体,非姐妹染色单体交叉互换
(2)同源染色体分离
存在同源染色体不联会,不分离,无交叉互换现象
非同源染色
体的行为
自由组合
不出现自由组合
子细胞染色体数目
减半
不变
意义
减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞染色体数目恒定
使生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传性状的稳定
相同点
(1)染色体都只复制一次;
(2)分裂过程都出现纺锤丝,都有核膜核仁的消失与重现过程
(3)都有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开现象
联系
原始生殖细胞进行减数分裂前的自身增值方式为有丝分裂
例1对性腺组织细胞进行荧光标记,等位基因A、a都被标记为黄色,等位基因B、b都被标记为绿色,在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。
下列有关推测合理的是()
A.若这2对基因在1对同源染色体上,则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
B.若这2对基因在1对同源染色体上,则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
C.若这2对基因在2对同源染色体上,则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
D.若这2对基因在2对同源染色体上,则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
例2a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是()
A.a图表示植物细胞有丝分裂中期B.b图表示人红细胞分裂的某个阶段
C.c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体D.d图细胞中含有8条染色单体
例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
例4在细胞正常分裂的情况下,雄性果蝇精巢中一定含有两个Y染色体的是()
A.减数第一次分裂的初级精母细胞B.有丝分裂中期的精原细胞
C.减数第一次分裂的次级精母细胞D.有丝分裂后期的精原细胞
例5(2012江苏卷)观察到的某生物(2n=6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。
下列解释合理的是
A.减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离
B.减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离
C.减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次
D.减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次
★考点4细胞分化、癌变、衰老和凋亡
★细胞分化
一、细胞分化及其意义
1、定义:
在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代在形态、结构、生理功能上产生稳定性差异的过程。
2、特点:
①持久性②不可逆性③普遍性
3、过程:
受精卵→多能干细胞→各种单能干细胞→各种成熟细胞。
4、注意:
细胞分化持续整个生命进程中,但到胚胎时达到极限。
5、原因:
基因的选择性表达(基因在不同时间、空间选择性表达的结果)。
二细胞分化和细胞分裂的区别:
1、细胞分裂的结果是:
细胞数目的增加;
2、细胞分化的结果是:
细胞种类的增加
三、细胞的全能性
1、定义:
已经分化的细胞仍有的发育成整个生物体的潜能。
2、与细胞分化的关系:
相反
3、全能性的比较:
受精卵>生殖细胞>多能干细胞>单能干细胞
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- 细胞 生命 历程 减数分裂
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