内容正文:
第11讲 细胞的增殖
一 细胞增殖
二 细胞周期
1.模型
分化程度高的细胞不再分裂,故不具有细胞周期,如神经细胞。有一些细胞会暂时停止分裂,但仍能返回细胞周期,如结缔组织中的成纤维细胞。有一些细胞会持续分裂,如造血干细胞。
2.细胞周期的表示方法
方法名称
表示方法
用字母表示细胞周期
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
直线图
a+b或c+d为一个细胞周期
坐标图
a+b+c+d+e为一个细胞周期
柱形图
B组细胞处于分裂间期,正在进行DNA复制,C组细胞处于分裂期或间期,A组细胞为细胞分裂末期和未进行DNA复制的细胞
三 有丝分裂前的间期
分裂图像
特点
植物细胞
动物细胞
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
四 有丝分裂
1.有丝分裂过程
时期
分裂图像
特点
植物细胞
动物细胞
前期
①核仁、核膜消失
②染色质→染色体
③纺锤体形成
中期
染色体的着丝粒排列于赤道板上
后期
①着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
②子染色体平均移向两极,每一极各有一套染色体
末期
①核仁、核膜出现,形成两个细胞核
②染色体→染色质
③纺锤体消失
④细胞质分裂
2.比较动、植物细胞的细胞分裂的异同
发生时期和内容
高等植物细胞
动物细胞
不同点
前期
形成纺锤体的方式不同
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
动物细胞中心粒在间期倍增,成为两组。进入分裂期后,两组中心粒的周围发出星射线形成纺锤体
末期
形成子细胞的方式不同
细胞中央出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁,一个细胞形成两个子细胞
细胞膜从细胞的中部向内凹陷,一个细胞缢裂成两个子细胞
相同点
分裂间期都进行染色体复制;分裂期都进行染色体平均分配
1.着丝粒是自动分裂的,而与纺锤丝的牵引无关,比如用秋水仙素抑制纺锤体的形成,没有纺锤丝牵引,着丝粒仍分裂,导致细胞中染色体的数目加倍。
2.鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞最可靠的方法是根据有丝分裂过程中是形成细胞板,使细胞质分割为二,还是细胞膜内陷使细胞质分割为二作为鉴别依据。
3.与有丝分裂有关的细胞器
名称
生物类型
作用时期
生理作用
核糖体
动物、植物
主要是间期
合成相关
蛋白质
线粒体
动物、植物
整个细胞周期
提供能量
高尔
基体
植物
末期
与细胞壁(板)
的形成有关
中心体
动物、
低等植物
前期
与纺锤体
的形成有关
4.一个细胞周期过程中相关物质的变化规律
细胞结构
变化规律
纺锤体
形成(前期)→消失(末期)
核膜、核仁
消失(前期)→重建(末期)
中心体
染色体
出现(前期)→消失(末期)
染色单体
形成(间期)→出现(前期)→消失(后期)
3.细胞有丝分裂的意义
(1)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。
(2)由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代间保持了遗传的稳定性。
4.分析一个细胞周期中染色体、染色单体、DNA数量变化
(1)一个细胞周期中染色体、染色单体、DNA数量变化规律
时期项目
间期
前期
中期
后期
末期
染色体
2n
2n
2n
2n→4n
4n→2n
DNA
2n→4n
4n
4n
4n
4n→2n
染色单体
0→4n
4n
4n
4n→0
0
①DNA数量加倍的时期是分裂间期,其原因是DNA复制。
②染色体数量加倍的时期是后期,其原因是着丝粒分裂,染色单体分离。
(2)一个细胞周期中细胞内DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析
①曲线模型
②曲线解读
项目
上升段的变化原因
下降段的变化原因
DNA
间期DNA复制,DNA数目加倍
末期细胞一分为二,核DNA数目减半
染色体
后期着丝粒分裂,染色体数目加倍
末期细胞一分为二,染色体数目减半
染色单体
间期DNA复制,染色单体形成
后期着丝粒分裂,染色单体消失
(3)一个细胞周期中细胞内DNA、染色体、染色单体含量变化柱形图分析
①染色单体会因着丝粒的分裂而消失,所以柱形图中表示的某结构如出现0,则其一定表示染色单体,b为染色单体。
②根据有染色单体时,DNA和染色单体数量相同,如果没染色单体时,DNA和染色体数量相同,则a为染色体,c为DNA。
5.无丝分裂
(1)过程:一般是细胞核先延长,核的中部向内凹陷,缢裂成为两个细胞核;接着,整个细胞从中部缢裂为两部分,形成两个子细胞。
(2)特点:没有出现染色体和纺锤丝的变化。
(3)实例:蛙的红细胞