【串讲课件】专题四 细胞的生命历程（7大考点）-2024-2025学年高一生物上学期期末考点大串讲（人教版2019必修1）

专题四 细胞的生命历程 期末复习考点串讲 人教版必修1《分子与细胞》 目录 考点梳理 思维导图 02 01 考点一、细胞增殖的周期性 考点二、有丝分裂和无丝分裂 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 考点六、细胞的衰老 考点七、细胞的死亡 考点三、有丝分裂过程中相关物质、结构变化的规律 真题检测 03 考点五、细胞分化与细胞的全能性 01 思维导图 1.生物体的生长，既靠____________增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量。细胞不能无限生长的原因：__________________________限制，细胞核控制范围的限制。 2．运用模型解释细胞不能无限长大的原因： (1)细胞越小，表面积与体积的比值越大；细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质的运输效率________。 (2)细胞不是越小越好，因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。 细胞生长　 细胞表面积和体积比值的　 越低　 知识点1.细胞增殖 02 考点梳理 考点一、细胞增殖的周期性 3.细胞增殖 (1)概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。 (2)意义： 细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体 的基础。 (3)过程：包括____________和细胞分裂两个相连续的过程。 (4)方式：原核细胞——二分裂等。真核细胞——有丝分裂、减数分裂和____________等。 物质准备　 无丝分裂　 生生长、发育、繁殖、遗传　 02 考点梳理 考点一、细胞增殖的周期性 (1)条件：____________的细胞。 (2)起点：一次分裂完成时。终点：下一次分裂完成时。 (3)阶段：分为分裂间期和__________。分裂间期时间较长， 主要完成 和有关蛋白质的合成， 同时细胞有适度的生长；分裂期经历的时间______。 连续分裂　 分裂期　 DNA分子的复制　 短　 知识点2.细胞周期 分裂间期又分为G1期、S期和G2期，G1期进行RNA和有关__________的合成; 为S期DNA的复制做准备；S期合成_______；G2期进行RNA和蛋白质的合成。 G1期与G2期的区别是G1期合成的RNA和有关蛋白质大多是与DNA复制有关的，如解旋酶、DNA聚合酶、组成染色体的蛋白质等；而G2期合成的RNA和有关蛋白质大多是与分裂期有关的，如微管蛋白，以形成纺锤丝等结构。 蛋白质　 DNA　 02 考点梳理 考点一、细胞增殖的周期性 1.细胞周期概念及模型 受精卵、早期胚胎细胞、干细胞、根尖分生区细胞、 茎的形成层细胞、皮肤生发层细胞、癌细胞 暂时不增殖，在适当的刺激下可重新进入细胞周期。如肝、肾细胞、淋巴细胞等。 按增殖情况将细胞分为三类 ： ①连续分裂： ②暂停分裂： ③不再分裂： （有细胞周期） 高度分化的细胞不再分裂，无细胞周期； 如神经细胞 肌纤维细胞 ※连续分裂的细胞才有细胞周期！ 高度分化的体细胞和生殖细胞不能分裂，无细胞周期。 02 考点梳理 考点一、细胞增殖的周期性 7 1.有丝分裂的过程 有丝分裂是真核细胞分裂期的主要分裂方式之一，包括前、中、后、末四个时期。 知识点2.有丝分裂 02 考点梳理 考点二、有丝分裂和无丝分裂 时期 植物细胞 动物细胞 主要特点 前期 ①出现__________； ②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失； ③形成__________； ④染色体散乱分布 中期   染色体的着丝粒排列在__________上 染色体　 纺锤体　 赤道板　 时期 植物细胞 动物细胞 主要特点 后期 ①着丝粒一分为二； ②纺锤丝牵引染色体移向细胞的两极； ③染色体数目________ 末期 ①染色体变成细长而盘曲的染色质丝； ②纺锤丝逐渐消失； ③______________重新出现； ④一个细胞分裂成两个子细胞 加倍　 核膜、核仁　 [识记口诀]仁膜消失现两体，赤道板上排整齐，均分牵拉向两极，仁膜重现重开始。 02 考点梳理 考点二、有丝分裂和无丝分裂 高等植物有丝分裂 动物有丝分裂 前期 由 发出的 形成的纺锤体。 细胞两极 由 发出的 形成的纺锤体。 中心粒 末期 细胞中部形成 扩展形成 ，形成两个子细胞。 细胞板 细胞壁 细胞膜从中内陷，缢裂成两部分， 分裂成两个子细胞。 星射线 间期 中心体倍增 无中心体倍增 纺锤丝 比较动植物细胞分裂过程异同点 相同点： ①DNA复制、蛋白质合成 ②核膜、核仁变化 ③染色体行为变化 02 考点梳理 考点二、有丝分裂和无丝分裂 1.纺锤体的变化 前期形成→末期解体 2.核膜、核仁的变化 前期解体→末期重建 3.中心体的变化 间期复制→前期移向两极→末期平分到两个子细胞 成分或结构 时期 原因 DNA 间期 染色体 后期 中心体 间期 细胞核 末期 4.有丝分裂过程中的“加倍” DNA复制 着丝粒分裂 中心体复制 新核膜已经形成，细胞质尚未分裂 有丝分裂过程相关细胞结构的变化 02 考点梳理 11 细胞器 细胞类型 作用时期 生理作用 动物、植物 整个时期 各种蛋白质的合成 动物、低等植物 前期 纺锤体的形成 植物 末期 细胞壁的形成 动物、植物 整个时期 提供能量 核糖体 中心体 高尔基体 线粒体 与细胞有丝分裂有关的细胞器 与动植物细胞有丝分裂有关的细胞器主要有哪些？各有什么作用？ 02 考点梳理 DNA 亲代 子代 遗传的稳定性 DNA的复制 平均 有丝分裂的意义 将亲代细胞的染色体经过复制(关键是 )之后，精确地 分配到两个子细胞中。由于染色体上有 ，因而在细胞的 和 间保持了 。 DNA复制一次，细胞分裂一次。 有丝分裂有何意义？ 核DNA 质DNA 注意：亲代细胞 平均分配， 随机分配。 02 考点梳理 考点二、有丝分裂和无丝分裂 2 染色体　 纺锤体　 蛙的红细胞　 细胞核　 中部　 知识点3.无丝分裂 02 考点梳理 考点二、有丝分裂和无丝分裂 1.染色体行为的变化 染色体在结构上具有完整性和独立性，染色体的数目和________的数目一致。染色体复制之前，不存在染色单体；染色体复制之后，着丝粒分裂之前，存在染色单体。真核细胞内存在染色单体时，染色体数和核DNA分子数之比为_______，真核细胞内不存在染色单体时，染色体数和核DNA分子数之比为________。 着丝粒　 1∶2　 1∶1　 02 考点梳理 考点三、有丝分裂过程中相关物质、结构变化的规律 2．分裂间期和有丝分裂过程中数量变化的规律(以二倍体生物为例) (1)列表比较各时期的变化 时期 分裂间期 有丝分裂 前期 中期 后期 末期 染色体 2n 2n 2n 4n 4n→2n 染色单体 0→4n 4n 4n 0 0 核DNA分子 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 02 考点梳理 考点三、有丝分裂过程中相关物质、结构变化的规律 (2)曲线图表示各时期的变化 02 考点梳理 考点三、有丝分裂过程中相关物质、结构变化的规律 ①a→b、l→m、p→q的变化原 因都是核DNA分子复制。 ②g→h、n→o、r→s的变化原 因都是着丝粒分裂，姐妹染色 单体分开，形成子染色体。 ③c→d、r→s的曲线变化相似， 但c→d发生在末期结束时，而 r→s发生在后期开始时。 3.根据柱状图判断细胞分裂的时期(以二倍体生物为例) 甲图：核DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝4n∶2n∶4n，对应G2期、前期和中期。 乙图：无染色单体，核DNA分子数∶染色体数＝4n∶4n，对应后期和末期(注：子细胞未形成时)。 丙图：无染色单体，核DNA分子数∶染色体数＝2n∶2n，对应G1期、末期(注：子细胞形成时)。 02 考点梳理 考点三、有丝分裂过程中相关物质、结构变化的规律 伸长区：长方形 有少量细胞分裂 分生区 有大量细胞分裂 成熟区（根毛）：有大液泡（吸收水和无机盐）没有细胞分裂 根冠(死细胞) 细胞特点： 呈正方形， 排列紧密； 分生区细胞： 1．实验原理 (1)高等植物根尖、茎尖的__________细胞能进行有丝分裂。 (2)在高倍显微镜下，可根据细胞内__________的变化情况，识别该细胞所处的时期。 (3)细胞核内的__________容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。 分生区　 染色体　 染色体　 02 考点梳理 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 根尖分生区细胞特点： ①有丝分裂旺盛 ②细胞呈正方形，排列紧密 ③无液泡和叶绿体 第一步： 洋葱根尖的培养 实验前3～4d，将洋葱放在装满清水的广口瓶上，底部接触水；装置放在温暖处培养，注意换水；待根长约5cm时取用； 目的是增加水中的氧气，防止根进行无氧呼吸造成酒精中毒，出现烂根现象。 选材：切取洋葱根尖 过长包括伸长区，无细胞分裂 2~3mm 02 考点梳理 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 根尖分生区细胞特点： ①有丝分裂旺盛 ②细胞呈正方形，排列紧密 ③无液泡和叶绿体 漂 洗 解 离 上午10时-下午2时，剪取2-3mm长的洋葱或大蒜根尖，放入盛有解离液的培养皿中 3-5min使根尖软化 方法： 时间： 目的： 。 注意：解离时细胞已被杀死，不能观察到同一个细胞连续变化过程。 分生区细胞分裂旺盛，分裂期细胞较多。 第二步：装片的制作 盐酸和酒精1:1混合 ① ② ③ 过长：使根尖过分酥软，影响染色甚至破坏染色体； 过短：解离不充分。 （解离—漂洗—染色—制片） 使组织中细胞相互分离开来 清水洗去药液，防止 。 解离过度，便于染色 02 考点梳理 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 1206988966@qq.com (1) - 制 片 染 色 第二步：装片的制作 （解离—漂洗—染色—制片） 溶液(或醋酸洋红液)使 着色。 甲紫 染色体 时间过短：不能完全着色； 时间过长：使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体。 ①载玻片中央滴一滴清水 ②镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片 ③并用手指轻轻按压。 使细胞分散开，便于观察。 方法： 目的： 。 02 考点梳理 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 1206988966@qq.com (1) - 3.实验成功的关键及注意事项 选材 类型 选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料 部位 选取分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区) 时间 选取细胞分裂旺盛的时间(一般在上午10时至下午2时) 操作 解离时间 太短 细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散 过长 导致细胞解离过度、根尖酥软，影响染色 漂洗时间 适宜 洗去多余的盐酸，防止解离过度而影响染色 染色时间 太短 染色体或染色质不能完全着色 过长 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体 压片 过轻 细胞未分散开 过重 将组织压烂 02 考点梳理 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 观察 部位 只有分生区细胞才可以作为观察对象 细胞状态 不能观察到细胞有丝分裂的动态变化过程，因为解离时细胞就已死亡。观察到的单个细胞只是处于某一种状态，只有移动装片，才能观察到处于不同分裂时期的细胞 易错 不清楚细胞具有的相应结构，误认为赤道板也能观察到 4．细胞周期和各期的计算 (1)原理：细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。 (2)计算公式：由T/N＝t/n 公式推导出T＝tN/n或t＝nT/N。其中T为细胞周期， t为完成各期所需时间，n为各期的细胞数，N为取样的总细胞数。 02 考点梳理 考点四、观察根尖细胞的有丝分裂 3.实验成功的关键及注意事项 在个体发育中，由 增殖产生的后代，在 、 和 上发生 的过程; 1.对象: 。 多细胞生物 2.概念: 一个或一种细胞 形态 结构 生理功能 稳定性差异 3.特点： (1)普遍性： (2)持久性： 发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。 (4)遗传物质不变性： (3)不可逆性： 一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。 一般情况下，分化后的细胞内遗传物质不发生改变。 但在离体状态，人工培养等条件下,某些高度分化的细胞也能恢复分裂能力。 人、动物、植物、真菌等生物个体发育过程中都存在着细胞分化。 具有完全相同的遗传信息，为什么在形态、结构和功能上有很大的差异呢？ 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 知识点1.细胞分化   细胞中基因 细胞中蛋白质 呼吸酶基因 抗体基因 肌动蛋白基因 呼吸酶 抗体 血红蛋白 B细胞 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － 红细胞 ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋ “＋“表示检测到基因或蛋白质 1.2 细胞分化的原因 ①管家基因：所有细胞中均表达的一类基因，其产物是对维持细胞基本 生命活动所必需的。如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。 ②奢侈基因：只在特定细胞中表达的基因，赋予各种细胞特异的形态结构与功能。 如唾液淀粉酶基因、血红蛋白基因、胰岛素基因。 细胞分化实质：细胞中的基因选择性表达的结果。 DNA 相同，蛋白质种类不完全相同。 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 归纳：细胞分化的“变”与“不变” 不变 ①遗传物质DNA 一般 ②细胞的数目 细胞分化 改变 分子水平 ①RNA和蛋白质 不完全相同 ③细胞的形态、结构和功能，即细胞的种类 细胞水平 ②细胞器的种类和数量 亚显微结构水平 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 (1)是 的基础。 (2)使细胞趋向 ，有利于提高 。 生物个体发育 专门化 生理功能的效率 能进行光合作用 具有保护功能 储藏营养物质 表皮细胞（无叶绿体） 没有叶绿体，没有角质层 细胞壁上形成角质层 有叶绿体 叶肉细胞 储藏细胞 4.细胞分化的意义 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 比较 细胞分裂 细胞分化 不 同 点 细胞变化 发生时间 相同点 联系 增加细胞数目 从受精卵开始，有些细胞保持终生分裂能力，有些细胞发育到一定时期停止分裂 增加细胞种类 发生在整个生命进程中 遗传信息都不变 先分裂，后分化，细胞分裂是分化的基础， 共同完成生物个体发育过程 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 29 1.概念：细胞经分裂和分化后，仍具有产生______________或 分化成______ __________的潜能和特性。 2.表现及证明: (1)高度分化的____________具有全能性。证明：植物组织培养。 (2)已分化的动物体细胞的__________具有全能性。 证明：动物体细胞核移植(动物克隆)。 3.原因：细胞内含有形成完整个体所需的________________。 完整有机体　 其他　 各种细胞　 植物细胞　 细胞核　 全套遗传信息　 知识点2.细胞的全能性 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 离体　 受精卵　 体细胞　 低　 高　 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 4．干细胞 (1)概念：动物和人体内仍保留着的少数具有______________能力的细胞。 项目 胚胎干细胞 成体干细胞 来源 来自早期胚胎或原始性腺组织 来自各式各样的组织 功能 可以分化成________组织和器官 具有分化成____________细胞的能力 举例 来自囊胚的内细胞团细胞 骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞 分裂和分化　 各种　 特定功能　 (2)类型: 02 考点梳理 考点五、细胞分化与细胞的全能性 1．概念 细胞衰老是细胞的____________和化学反应发生复杂变化的过程， 最终表现为细胞的______________和功能发生变化。 2．细胞衰老和个体衰老的关系 生理状态　 形态、结构　 单　 多　 知识点1.细胞的衰老 02 考点梳理 考点六、细胞的衰老 ②细胞内多种酶的_________，呼吸速率____ ，新陈代谢速率_____ ④细胞膜 改变， 使 降低 ⑤细胞核的体积____，核膜_____，染色质____、染色_____ ①细胞内的____减少，细胞____，体积____ ③细胞内的____ 逐渐___ ，妨碍细胞内物质的____ 和_____ 通透性 物质运输功能 增大 内折 收缩 加深 水分 萎缩 变小 减慢 色素 减慢 积累 交流 传递 活性降低 一大、一小、一多、一少、两低、两慢 2.细胞衰老后有哪些特征: 影响DNA复制 主要是脂褐素 不是所有酶，与衰老有关的酶活性升高。 02 考点梳理 考点六、细胞的衰老 34 3.细胞衰老的原因 (1)自由基学说 ①自由基：各种生化反应以及有害物质刺激细胞产生的异常活泼的带电分子或基团。 ②机理：自由基损伤__________、攻击DNA、攻击蛋白质等致使细胞衰老。 (2)________学说 ①端粒：染色体两端的一段特殊序列的_____________________。 ②机理：端粒会随细胞分裂次数的增加而被“截短”，进而损伤端粒内侧_____________________，使细胞活动趋向异常。 生物膜　 端粒　 DNA—蛋白质复合体　 正常基因的DNA序列　 02 考点梳理 考点六、细胞的衰老 细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，其中____________是主要的方式。 1．细胞凋亡 细胞凋亡　 基因　 编程性死亡　 自然更新　 清除　 知识点1.细胞的死亡 02 考点梳理 考点七、细胞的死亡 2．细胞坏死：不利因素下的病理性刺激，导致的____________受损或中断而引起的细胞损伤和死亡。 细胞代谢　 02 考点梳理 考点七、细胞的死亡 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。 ①概念: 细胞吃掉自身的结构和物质。 ②意义: 营养匮乏时进行自救 维持细胞内部环境的稳定 ③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡； 形成双层膜的自噬泡 知识点2.细胞自噬 02 考点梳理 考点七、细胞的死亡 细胞衰老、凋亡和坏死的比较 项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死 与基因的关系 与基因表达有关 受基因控制 与基因表达有关 细胞膜的变化 皱缩 内陷 破裂 形态变化 细胞萎缩 形成凋亡小体 外形不规则变化 对机体的影响 有利 有利 有害 02 考点梳理 考点七、细胞的死亡 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 B 1．（2024·江西·高考真题）某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是（    ） A．T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B．T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C．T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D．T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板上排列 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 2．（2024·浙江·高考真题）观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①~④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是（    ）   A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行 DNA 复制和蛋白质合成 B．细胞②处于中期，染色体数: 染色单体数: 核DNA分子数=1:2:2 C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动 D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二 B 蛋白质的合成不在细胞核，而在核糖体 ③是后期期，有丝分裂不会出现同源染色体分离的情况 ④是末期，题干中指出植物细胞，植物细胞末期的特点之一是在细胞板的位置逐渐扩展形成新的细胞壁，动物细胞膜末期是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 D 3．（2024·吉林·高考真题）手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是（    ） A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制 B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性 细胞的全能性是指细胞分裂分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性. 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 A 4.（2024·浙江·高考真题）同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是（    ） A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质 B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同 C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果 D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关 肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 C 5.（2024·甘肃·高考真题）某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是（    ） A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量 B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡 C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程 D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应 溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程. 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 C 6.（2024·湖南·高考真题）部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是（　　） A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短 B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累 C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强 D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加 衰老细胞的呼吸速率减慢，表明其线粒体功能可能减弱 2025年·高考生物·一轮复习 03 真题检测 D 7.（2024·河北·高考真题）核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是（    ） A．细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高 B．ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用 C．H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老 D．ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌 核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，ATM基因表达增强的个体受辐射后不易患癌 谢谢您的聆听 谢谢您的聆听 　　 　　 $$