高三一轮复习生物：第14讲 细胞的增殖课件

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2.3 细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程2.3.1 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活动：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。
实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。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、遗传的基础过程：包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。细胞增殖具有周期性
分裂间期分裂期细胞周期
连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段∶分裂间期和分裂期。
从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前，是分裂间期（interphase）。细胞周期的大部分时间处于分裂间期，占细胞周期的90%~95%。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。
分裂间期的物质变化：G1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的复制做准备。S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。G2期：又称DNA合成后期，发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成
在分裂间期结束之后，细胞就进入分裂期（mittic phase），开始进行细胞分裂。对于真核生物来说，有丝分裂（mitsis）是其进行细胞分裂的主要方式，分裂结束后，形成的子细胞又可以进入分裂间期。
分裂期：有丝分裂被认为的划分为4个时期前期 、中期、后期、末期。分裂期的实际过程又分为细胞核分裂和细胞质分裂。
没有细胞周期的细胞：高度分化的动、植物细胞，例如：根尖成熟区细胞、伸长区细胞，洋葱表皮细胞，叶肉细胞等，动物的肌肉细胞、神经细胞、皮肤的表皮和真皮细胞、骨细胞等。这些细胞看不到染色体。有细胞周期的细胞：植物分生组织细胞、动物的受精卵、造血干细胞、淋巴干细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞、受到抗原刺激的记忆细胞等。暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝脏细胞、B细胞、记忆细胞等。
G2、前期、中期、后期
（1）从时间上看，分裂间期的时间 大于 分裂期的时间。（2）不同细胞的细胞周期时间长短是 各不相同 的。（3）不同细胞的细胞周期， 分裂期 所占的比例不同，该比例越大的材料越适合于作为观察有丝分裂的实验材料。
（1）营养限制性培养：所有细胞停在G1期（2）DNA合成抑制剂处理（DNA合成双阻断法）：所有细胞停在G1/S交界处。利用TdR（胸腺嘧啶核苷）可以抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的运转，最终可将细胞群阻断在S期或G/S交界处，使细胞同步化。 具体的过程：第一次：在细胞处于对数生长期的培养基中加入过量TdR（Hela，2ml/L），S期细胞被抑制，其它细胞继续运转，最后停在G1/S交界处。S期细胞如何进入到G1/S交界处需要进行第二次。第二次：移去TdR，洗涤细胞并加入新鲜培养液、细胞又开始分裂，当释放时间大于TS时，所有细胞均脱离S期，再次加入过量TdR，细胞继续运转至G1/S交界处，被过量TdR抑制而停止。 （3）抑制纺锤丝形成：加入秋水仙素，所有细胞停在后期。
6.细胞周期的五个联系点
在细胞分裂间期的S期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变
DNA复制为半保留复制，若1个DNA分子的两条链都被标记，则分裂一次产生的子细胞都含标记，而分裂多次产生的细胞中，只有2个细胞含标记
在细胞分裂的前期，秋水仙素或低温处理可抑制纺锤体的形成，出现多倍体
在细胞因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短。
用药物作用于癌细胞，使DNA分子在分裂间期不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖
1.有丝分裂的意义和实质
细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。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的稳定性。可见，细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。
完成DNA复制和有关蛋白质合成
核膜核仁消失，染色体、纺锤体出现
染色体形态稳定，数目清晰，整齐排列在赤道板上
着丝点分裂，染色体数目加倍，平均分配到细胞两极
染色体、纺锤体消失，核膜核仁重新出现
3.有丝分裂过程的结构变化
赤道板不是细胞结构，只是一个假想的平面，在光学显微镜下看不到；细胞板是一种真实存在的结构，在光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期
4.动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别
细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体
中心体发出星射线构成纺锤体
细胞板扩展成细胞壁将细胞一分为二
细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
5.与细胞周期有关的细胞器及其生理作用
分裂过程中细胞器的分配：①中心体复制后， 均等 分配到两个子细胞中去②线粒体、叶绿体等细胞器 随机 、 不均匀 地分配到两个子细胞中去
1.细胞核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失
2.染色体数与核DNA数比值的变化曲线
S期DNA的复制，染色体单体形成
含有姐妹染色单体的时期，即G2期、有丝分裂前期和中期
有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体消失
核DNA：分裂间期因“DNA复制”而加倍
染色体：后期因“着丝粒分裂”而加倍
中心体：分裂间期因“中心粒复制”而加倍
细胞核：末期因新核膜已经形成，细胞质尚未分裂而暂时加倍
(1) 在高等植物体内，有丝分裂常见于_____________等分生区细胞，适宜条件下 有丝分裂旺盛，易观察到处于________________的细胞。(2)有丝分裂的不同时期，细胞中 的行为不同。(3) 细胞核内的染色体(质)易被碱性染料 染成深色。
首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞，最后观察分裂间期的细胞。
类型：选取分裂期占细胞周期时间比例相对较大的细胞部位：选择分裂旺盛的部位，如根尖、茎尖的分生区，不能选择表皮细胞，因表皮细胞一般不发生细胞分裂取材：①必须在分裂旺盛的时期，这样才能保证观察到较多处于分裂期的细胞②剪取根尖不宜过长，太长会包括伸长区，伸长区无细胞分裂，增加了寻找观察细胞的难度
4.实验操作中的注意事项
“解离→漂洗→染色→压片”的步骤顺序不能颠倒，不能缺失，否则不易观察到预期现象。
①若要观察到有丝分裂各个时期的图像，可不断移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像。②不能直接用高倍镜找分生区，因为高倍镜所观察的视野范围很小，难以发现分生区。
解离液浓度不够大解离时间不够长制片时没有弄碎根尖和按压盖玻片
染色剂浓度不够大染色时间不够长没有把解离液漂洗干净
视野选择不合适取材位置不合适
5.实验操作中的异常现象