专题三 细胞的增殖、分化、衰老和死亡（讲义）-【过专题】备战2024年高考生物二轮复习专题攻略（新教材新高考）

专题三 细胞的增殖、分化、衰老和死亡 知识点一 细胞增殖 一、细胞的生长和细胞周期 1．生物体生长的原因 一是细胞的生长；二是细胞的分裂。 2．细胞增殖 (1)概念：细胞以分裂的方式进行增殖，包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。 (2)方式：真核细胞：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂；原核细胞：二分裂。 (3)意义：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。 3．细胞周期 (1)条件：连续分裂的细胞才有细胞周期。 (2)概念：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。 (3)特点：一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期，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。 4．细胞周期的表示方法 方法名称 表示方法 用字母表示 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S期，C组细胞处于分裂期和G2期，A组细胞为细胞分裂结束形成的子细胞和未进行DNA复制的细胞 5.分裂间期的物质变化 (1)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。 (2)S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。 (3)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。 6．细胞分裂后产生的子细胞有三种去向 (1)持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞等。 (2)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、T细胞、B细胞、记忆细胞等。 (3)永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞等。 二、细胞的有丝分裂和无丝分裂 1．有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例) 时期 主要变化 前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体； ②从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体； ③核仁逐渐解体，核膜逐渐消失； ④染色体散乱分布于纺锤体中央 中期 纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上 后期 ①每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动； ②结果：染色体数目加倍，细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体 末期 ①染色体变成染色质丝，纺锤丝消失； ②出现新的核膜、核仁，形成两个新的细胞核； ③赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁 2.动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别 3．与细胞周期有关的细胞器及其生理作用 细胞器名称 生物类型 作用时期 生理作用 核糖体 动物、植物 主要是分裂间期 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.细胞周期中细胞结构或物质的周期性变化 (1)染色体行为变化 ①当有染色单体(分裂间期的G2期、前期、中期)时，染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2。 ②当无染色单体(分裂间期的G1期、后期、末期)时，染色体数∶核DNA数＝1∶1。 (2)核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例) 时期 项目 分裂间期 分裂期 前期 中期 后期 末期 核DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 染色体 2n 2n 2n 4n 4n→2n 染色单体 0→4n 4n 4n 0 0 5.有丝分裂的意义 将亲代细胞的染色体经过复制(实质为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。 6．无丝分裂 7．细胞周期中的相关曲线 (1)染色体、染色单体、核DNA的变化曲线 解读： 项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因 核DNA 间期(S期)DNA复制，DNA数目加倍 末期结束细胞一分为二，DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期结束，细胞一分为二，染色体数目减半 染色单体 间期(S期)DNA复制，染色单体形成 后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失 (2)染色体数与核DNA数关系曲线 解读：图中ef(BC)段表示S期DNA的复制，染色单体形成，fg(