高考生物二轮复习讲解课件：专题7 细胞的生命历程

这是一份高考生物二轮复习讲解课件：专题7 细胞的生命历程，共48页。PPT课件主要包含了受精作用，检验点5，细胞无限增殖，纺锤体，②解题技巧等内容，欢迎下载使用。
考点1　细胞的增殖一、细胞增殖和细胞周期
易混易错    (1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期,高度分化的细胞没有细胞周期,发 生减数分裂的细胞也无细胞周期。(2)不同生物细胞的细胞周期存在差异,同种生物的不同细胞的细胞周期不一定相同, 分裂旺盛的细胞细胞周期较短。
二、有丝分裂与无丝分裂1.细胞周期的过程(以二倍体生物为例)
2.有丝分裂的意义: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,因此在细胞的亲代和子代之 间保持了遗传的稳定性。
三、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
易混易错    (1)由于解离过程中细胞已经死亡,因此在显微镜下并不能观察到细胞的动 态分裂过程,只能观察到细胞所处的状态。(2)利用某时期细胞总数/计数细胞总数的值可估算某时期的时间在细胞周期中的占 比。(3)该实验一般需要观察多个视野,视野中大部分细胞处于分裂间期。
小表达    (1)没有纺锤丝的牵引,着丝粒　　    (填“能”或“不能”)分裂,原因是　     　 　　　　　　　　　　    。(2)(必修1 P58)染色体和染色质是同一种物质在细胞不同时期的两种状态,这两种不同 的状态对细胞生命活动的意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    。
染色体呈高度螺旋状态,有利于在细胞分裂过程中移动并平均分配到子细胞中去;而染色质呈细丝状,有利于DNA解螺旋完成复制、转录等
着丝粒的分裂不是由纺锤丝牵引导致的,而是自行分裂的结果
考点2　减数分裂和受精作用一、减数分裂1.减数分裂及相关概念
2.哺乳动物精子、卵细胞形成过程(以二倍体为例:设体细胞含2N条染色体)
易混易错    一个含n对同源染色体的精原细胞能产生的配子种类是2种(不考虑突变和 互换)。一个含n对同源染色体的雄性个体可形成至少2n种配子。
小表达    (2022福建,12改编)配子多样性形成的原因是　　　　　　　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     。
减数分裂Ⅰ前期四分体中非姐妹染色单体互换,减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合
三、有丝分裂与减数分裂综合(以二倍体雄性生物为例)1.有丝分裂与减数分裂的比较
2.有丝分裂与减数分裂过程的辨析
知识链接 DNA复制过程中染色体标记问题
3.有丝分裂和减数分裂过程中相关物质的变化及分析
考点3　细胞的分化、衰老和死亡一、细胞的分化和全能性
知识拓展    (1)干细胞分类:根据来源不同可分为成体干细胞和胚胎干细胞。根据分化 潜能分为全能干细胞、多能干细胞、单能干细胞(如表)。
(2)管家基因和奢侈基因①管家基因在所有细胞中都表达,常见的管家基因包括参与细胞呼吸的酶的基因、核 糖体蛋白基因、RNA聚合酶基因等。②奢侈基因在不同类型的细胞中特异性表达,常见的奢侈基因有血红蛋白基因、胰岛 素基因、抗体基因等。
二、细胞的衰老和死亡1.细胞的衰老
2.细胞的死亡(1)细胞凋亡和细胞坏死的比较
(2)细胞自噬:有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡
小表达    (2021河北,5改编)细胞凋亡过程中,　　    (填“需要”或“不需要”)新合成蛋白质,原因是　　　　　  。
细胞凋亡过程中存在控制凋亡的基因的表达
题型1　减数分裂显微图——以蝗虫精母细胞减数分裂显微图为例(热考点)1.减数分裂Ⅰ前期显微图特点:同源染色体联会、染色体呈“8”或“X”形。
2.减数分裂Ⅰ中期显微图特点:侧面观四分体排列在赤道板两侧,呈一直线;极面观四 分体环状排列在赤道板上。(2021北京,5,2分)3.减数分裂Ⅰ后期显微图特点:同源染色体比较对称位于两端,染色体呈“丁”或 “V”形。
4.减数分裂Ⅰ末期显微图特点:细胞拉长,染色体在细胞两极聚集,细胞中部凹陷。
5.减数分裂Ⅱ次级精母细胞体积比初级精母细胞小,不含同源染色体,不同时期染色体特征与减数分裂Ⅰ相似,如图所示。    
(2023天津,8,4分)
典例    (2023东城一模,4)如图为二倍体百合花粉母细胞减数分裂不同时期的图像。下 列分析正确的是 (　    )      A.减数分裂过程的正确顺序是④①②③B.图①每个细胞中都含有2个染色体组C.基因重组会发生在图②④所示时期D.同源染色体分离发生在图③所示时期
  解析    根据图中染色体的行为变化分析,①~④细胞分别处于减数分裂Ⅱ中期、减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ末期、减数分裂Ⅰ前期,因此减数分裂过程的正确顺序是 ④②①③,A错误;①中的每个细胞含有1个染色体组,B错误;基因重组包括四分体的非 姐妹染色单体间的互换(同源染色体上的非等位基因重组)和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),分别发生在减数分裂Ⅰ前期、减数分裂Ⅰ 后期,即②④,C正确;同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期,即②,D错误。
题型2　细胞周期检验点和细胞周期同步化(新考向)1.细胞周期检验点:细胞周期检验点是细胞周期的一种监控机制,主要作用是确保细胞 周期事件高度有序地完成。常见的检验点及其主要功能如下:
(2022浙江1月选考,18,2分)(2020江苏,29,8分)
2.细胞周期同步化:为了研究某一时期细胞的代谢、增殖、基因表达或凋亡等,常通过 人工诱导(如药物)的方式使细胞同步化在细胞周期的某个特定时期。常用的细胞周 期同步化的方法及原理如下:(1)DNA合成阻断法①常用药物:TdR(胸腺嘧啶脱氧核苷)等DNA合成抑制剂。②原理:
(2)分裂中期阻断法:常用药物为秋水仙素,培养液中添加适量的秋水仙素,能够抑制纺 锤体形成,使细胞阻断在分裂中期,从而实现细胞周期同步化。(2023重庆,14,3分)(2022浙江1月选考,18,2分)(2020江苏,29,8分)
典例    (2020江苏,29,8分)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情 况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在 着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,部分检验点如 图所示。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回 答下列问题:
(1)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是　　　　　　　         。(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过　　　　　　　 　　    ,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否　　    (填序号:①损伤和修复、②完成复制);检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂的检验点是　　　　　。(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关,癌细胞的主要特征是　　　　　　    。有些癌 症采用放射性治疗效果较好,放疗前用药物使癌细胞同步化,治疗效果会更好。诱导 细胞同步化的方法主要有两种:DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成,主要激活检验点　　    ,将癌细胞阻滞在S期;后者可用秋水仙碱 (素)抑制　　     的形成,主要激活检验点　　    ,使癌细胞停滞于中期。
染色体数不变,核DNA数加倍
染色体正确复制和平均分配
  解析    (1)G2期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成,其每条染色体含有两条姐妹染色单体,染色体数目不变,核DNA数量加倍。(2)图中检验点1、2和3依次处在间期的G1 期、S期、G2期,其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复,DNA是否完成复制; 检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分 裂。(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖等;DNA合成阻断法是用药物特异性抑制 癌细胞的DNA合成,主要激活检验点2,将癌细胞阻断在S期;分裂中期阻断法可用秋水 仙碱(素)抑制纺锤体的形成,染色体不能移向两极,故主要激活检验点4,使癌细胞停滞 于中期。
题型3　减数分裂过程中的突变与重组(热考点)1.基因重组和基因突变 (2020北京,7,2分)(2023湖南,9,2分)(2023浙江6月选考,17,2分)
2.减数分裂过程中的染色体分配异常(1)减数分裂不同时期异常导致的配子异常情况分析(以精原细胞为例)     
不考虑突变或互换,配子中出现等位基因Aa,则减Ⅰ异常(减数分裂Ⅰ后期同源染色体未正确移向细胞两极);配子中出现相同基因AA或aa,则减Ⅱ异常(减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分开后未正确移向细胞两极)。(2022北京,4,2分)(2023山东,6,2分)
(2)异常个体产生原因分析①XXY、XYY异常个体产生原因分析
(2023江苏,8,2分)
知识拓展    环状染色体　　减数分裂Ⅱ时,姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起,着丝粒分开后,2个环状染色体互锁在一起。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开,分别进入2个子细胞,交换的部分大小可不相等,位置随机。若精原细胞基因型为Ee,则减数分裂产生配子情况可能为:
典例    (2023海淀期中,8)控制果蝇红眼(A)和白眼(a)的基因位于X染色体。果蝇的性 染色体组成与性别和育性的关系如表所示。杂交实验结果如图所示。下列关于F1和F2中例外个体的分析,不正确的是 (　    )A.F1中红眼不育雄果蝇的基因型为XAOB.F1及F2中例外个体的出现源于父本的 减数分裂异常C.F1白眼雌果蝇产生的卵细胞基因型可 能有Xa、XaY、XaXa、YD.可通过显微镜观察例外个体的染色体 组成分析例外现象的成因
  解析    控制果蝇红眼(A)和白眼(a)的基因位于X染色体上,由表格数据可知,XO基因型个体表现为雄性且不育,若母本(XaXa)的卵母细胞在减数第一次分裂时X同源染色 体未分离,可形成不含X染色体的卵细胞或含两条X染色体的卵细胞,分别与正常父本 (XAY)产生的含XA染色体和含Y染色体的精子受精,形成基因型为XAO、XaXaY的子代, 则形成了F1中例外的红眼不育雄果蝇和白眼雌果蝇,A正确,B错误;F1白眼雌果蝇基因 型可为XaXaY,产生的卵细胞基因型可能有Xa、XaY、XaXa、Y,C正确;例外个体都是由 染色体数目变异导致的,染色体数目变异可通过显微镜观察,D正确。
题型4　细胞程序性死亡(热考点)　　细胞程序性死亡是一种受基因调控的细胞死亡,形式有多种。(1)细胞凋亡(最常见):主要特征是细胞皱缩、染色质片段化,最后由细胞膜包裹染色质 片段及细胞器等形成凋亡小体,凋亡小体被巨噬细胞吞噬。(2023北京,20,12分)(2023 湖南,7,2分)(2023海南,4,3分)(2)其他方式:自噬性细胞死亡、铁死亡(铁依赖的程序性死亡)、细胞焦亡(抗击感染中 的快速程序性死亡)等。(2023山东,3,2分)
典例    (2023山东,3,2分)研究发现,病原体侵入细胞后,细胞内蛋白酶L在无酶活性时作 为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,最终导致该细胞炎症性坏死,病 原体被释放,该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是(　    )A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化