专题03 细胞的生命历程（8大考点+13大技巧）（知识清单）（浙江专用）2027年高考生物一轮复习讲练测

该高中生物学高考复习知识清单聚焦“细胞的生命历程”专题，系统涵盖细胞周期、有丝分裂、减数分裂、细胞分化、癌变、衰老与凋亡等核心内容，通过知识脑图搭建脉络框架，分基础梳理、重难突破、能力进阶三层组织考点。 清单特色在于基础梳理设28条核心速记，重难突破含8大考点深研（如细胞周期实验探究、减数分裂模型制作），能力进阶提炼13大方法专项（如“三看法”判断分裂方式），融入科学思维与探究实践素养。标注教材深挖点和易错提醒，如区分赤道面与细胞板，助力学生自主构建知识体系，为教师提供精准复习指导工具。

专题03 细胞的生命历程 目录导航 01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架，搭建知识体系 02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点，总结速记易错 · 基础梳理·自主夯基：28条核心速记 · 重难突破·考点深研：8大考点深研+教材深挖 · 能力进阶·方法提炼：13大能力突破 知识体系·核心脉络搭建 ​考点深研·知能分层突破 基础梳理・自主夯基——课前5分钟核心背默 1．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。 2．细胞周期的组成：包括分裂期(M期)和分裂间期(包括S期、G1期和G2期)。 (1)G1期主要是合成DNA复制所需的蛋白质，以及核糖体的增生。 (2)S期发生DNA的复制。 (3)G2期合成M期所必需的一些蛋白质。 (4)特点：①在细胞周期中，分裂间期的时间总是长于M期。②不同细胞的周期，时间长短一般不相同。 3．盐酸能够破坏细胞间的果胶，使根尖细胞在后续的操作中彼此容易被分开。 4．碱性染料可以使染色体着色。可以通过高倍镜观察细胞中染色体的形态和位置，从而判断细胞所处的分裂时期。 5.根尖临时装片制作的正确顺序是：解离→漂洗→染色→制片 6.有丝分裂后期的特点：①染色体的着丝粒分为两个；②姐妹染色单体分离成两条独立的染色体，染色体数目增加一倍；③分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极 7．动、植物细胞有丝分裂的区别： (1)动物细胞的细胞质中有一个中心体。G2期时细胞中已有一对中心体。前期，这一对中心体分开并移向细胞两极，由中心体发出的纺锤丝形成纺锤体。 (2)动物细胞的胞质分裂与植物细胞的不同，不形成细胞板，而是细胞在两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟。环沟渐渐加深，最后缢裂为两个子细胞。 8．有丝分裂的意义：将亲代细胞的染色体经过复制后，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，染色体的复制实质上是DNA的复制，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性。 9．癌细胞最重要的特点是有无限增殖的能力，另外还有一个重要特点就是能在体内转移。 10．癌变的内因往往与原癌基因和抑癌基因发生改变有关。 11．致癌因子有很多，包括物理因子，如紫外线、电离辐射等；化学因子，如吸烟时烟雾中的物质、亚硝酸盐等；生物因子，如某些病毒、细菌、霉菌等。 12．来源于早期胚胎的胚胎干细胞是多能干细胞，它的分化能力仅次于受精卵，虽不能发育成完整的个体，但可以发育成为除部分胎盘以外的所有成体组织。 13．主要存在于骨髓中的造血干细胞，能够分化成各种血细胞(红细胞、白细胞和血小板等)，也能分化出造血系统以外的细胞。 14．细胞分化并非由于遗传物质丢失造成的，它与遗传物质有选择地发挥作用有关。 15．受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞全能性的表现。 16．细胞凋亡的表现包括：①染色质聚集、分块、位于核膜上；②胞质凝缩；③DNA被有规律地降解为大小不同的片段，最后核断裂，细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体；④凋亡小体内有结构完整的细胞器，还有凝缩的染色质，可被邻近细胞吞噬、消化；⑤细胞凋亡因始终有膜封闭，没有内含物释放，故不会引起炎症。 17．大多数高等生物是通过产生两性生殖细胞，并完成两性生殖细胞的结合产生子代，这一过程称为有性生殖。 18．减数分裂是指进行有性生殖的生物，在产生配子时通过染色体复制一次、细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂。 19．染色质和染色体：由DNA、蛋白质和少量RNA组成的同一种物质在不同时期的两种形态。大多数生物的体细胞中染色体是成对存在的(2n)，生殖细胞中则是成单存在的(n)，所以体细胞中的染色体数目是性细胞的两倍。 20．同源染色体，是指一条来自父方，另一条来自母方，其形态、大小基本相同的一对染色体。此时每对同源染色体就有4条染色单体，称为四分体。在两个同源染色体之间常有交叉的现象，这是因为同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了染色体片段的交换。 21．精子(雄配子)和卵细胞(雌配子)结合形成受精卵(合子)的过程就称为受精。 22．在受精卵内精核和卵核发生融合，所以受精卵的染色体数目又恢复到原来体细胞的染色体数目(2n)。 23．在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间发生染色体片段的交换；同时，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，使之可产生各种类型的配子。 24．精子、卵细胞的形成过程不同 (1)精子产生场所是哺乳动物的睾丸。卵细胞产生场所是哺乳动物的卵巢。 (2)卵细胞的形成经历了两次细胞质的不均等分裂。 (3)卵细胞可由减数分裂直接形成，不需要变形。 (4)一个卵原细胞只能产生1个卵细胞和3个极体，一个精原细胞能够产生4个精子。 25．减数分裂的意义： ①减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定； ②减数分裂为生物的变异提供了重要的物质基础，有利于生物对环境的适应和进化。 26．制作减数分裂模型的方法步骤： (1)制作染色单体：用颜色相同的橡皮泥制作形态、长短一致的姐妹染色单体。 (2)制作同源染色体：用颜色不同、长短相同的橡皮泥表示。 (3)绘制纺锤体：模拟减数第一次分裂绘制1个纺锤体，模拟减数第二次分裂绘制2个纺锤体，第二次绘制的纺锤体要与第一次绘制的纺锤体垂直。 (4)绘制减数分裂产生的细胞：在移动到一起的染色体的外围画一个圆圈，代表形成了新的细胞，共画4个圆圈。 27．遗传因子(基因)分离和自由组合的行为与减数分裂中染色体的行为之间存在着平行的关系：①基因与染色体都作为独立的遗传单位。②等位基因在体细胞中是成对存在的，其中一个来自母方，另一个来自父方；同源染色体也成对存在，同样是一条来自母方，另一条来自父方；③在形成配子时，等位基因互相分离，分别进入不同的配子中，结果每个配子只含成对基因中的一个；同样，在减数分裂时，同源染色体的两条染色体彼此分离，分别进入不同的配子中，结果每个配子也只含同源染色体中的一条染色体；④在形成配子时，等位基因彼此分离，非等位基因自由组合地进入配子；同样，不成对的非同源染色体也是随机地进入配子。 28．根据基因的行为和染色体行为的一致性，萨顿提出了细胞核内的染色体可能是基因载体的假说，即遗传的染色体学说，说明基因在染色体上。 重难突破・考点深研——要点提炼 考点一 细胞周期 一、活动：模拟探究细胞的大小与扩散作用的关系 1.实验目的：探究细胞体积与物质进出细胞的关系。 2.实验原理： （1）酚酞遇NaOH呈现紫红色。 （2）用不同体积的琼脂块模拟不同大小的细胞。 （3）用NaOH扩散的体积与琼脂块的总体积的比值计算NaOH扩散的效率，由此模拟细胞大小与物质运输效率的关系。 3.实验步骤： 4.实验结果预测： 琼脂块的边长/cm 琼脂块的表面积/cm2 琼脂块的体积/cm3 表面积与体积的比值 NaOH扩散的深度/cm 3 54 27 2 0.5 2 24 8 3 0.5 1 6 1 6 0.5 （1）在相同时间内，NaOH在每一块琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一块琼脂块内扩散的速率基本相同。 （2）琼脂块越小，表面积与体积之比越大，物质扩散的效率越高。 5.实验结论： （1）物质扩散的速率与细胞大小无关。 （2）细胞体积越小，相对表面积越大，单位时间内物质扩散进入细胞的体积与整个体积的比值就越大，即扩散效率更高。 【名师点拨】细胞不能无限长大的原因 （1）细胞与外界的物质交换效率限制了细胞不能无限长大，因此当细胞达到一定的大小后就会分裂或者停止生长。 （2）细胞核是细胞遗传和代谢的控制中心，是遗传物质的储存库。细胞核中的DNA是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限，所控制的细胞大小与核的大小成比例。当细胞过大时，核质比过小，细胞核就不能有效地控制细胞的遗传和代谢，所以细胞不能过大。像草履虫这样较大的单细胞生物，其细胞内有两个细胞核，才能保证正常的核质比。 二、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.真核细胞分裂的主要方式：有丝分裂和减数分裂。 3.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。 三、细胞周期 1.细胞周期的含义：连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程。 2.细胞周期的组成 3.分裂间期的生理变化 时期 生理变化 意义 G1期（DNA 合成前期） 合成DNA复制所需的蛋白质，以及核糖体的增生 为下阶段S期的DNA复制做好物质和能量的准备 S期（DNA 合成期） DNA复制，使DNA含量增加一倍 保证将来分裂时两个子细胞的DNA含量不变 G2期（DNA 合成后期） 合成M期所必需的一些蛋白质 主要为分裂期做准备 4.分裂间期的特点 （1）在细胞周期中，分裂间期的时间总是长于M期。 （2）不同细胞的周期，时间长短一般不相同。 【深挖教材・长句特训】 1．（必修1 P114）细胞体积并不是越小越好，细胞的最小限度由完成细胞功能所必需的基本结构（如核糖体）和物质（如酶）所需的空间决定。 2.（必修1 P115）是否所有细胞都有细胞周期？举例说明。 只有连续分裂的细胞才有细胞周期。 ①生物体内有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞（不正常分裂）等。 ②精细胞、卵细胞和已经高度分化的细胞（如神经细胞、效应B细胞、效应细胞毒性T细胞等）没有细胞周期。 3.（必修1 P115）细胞周期可以缩短吗？举例说明。 可以。体液免疫中在白细胞介素-2的作用下，被抗原刺激后的B淋巴细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短。 考点二 动植物细胞的有丝分裂 一、染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化 时 期 染色体行为 细胞内染 色体数 染色单 体数 核DNA 分子数 主要变化特点 分裂间期 2n 0→4n 2n→4n ①完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，核糖体增生 ②染色体呈松散的染色质状态，每条染色体经复制后形成两条完全一样的姐妹染色单体 ③动物细胞还完成中心体的倍增 前期 2n 4n 4n ①出现染色体，且散乱分布 ②核膜、核仁开始解体 ③植物细胞从细胞两极发出纺锤丝，进而形成纺锤体。动物细胞的一对中心体分开并移向细胞两极，由中心体发出纺锤丝形成纺锤体 中期 着丝粒排列在赤道面上 2n 4n 4n ①染色体的着丝粒排列在赤道面位置上 ②染色体缩短到最小的程度，形态稳定，数目清晰，便于观察和研究 后期 2n→4n 4n→0 4n ①着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成两条独立的染色体，染色体的数目增加一倍 ②分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极 末期 4n→2n 0 4n→2n ①两套染色体分别到达细胞两极后，染色体伸展，呈现染色质状态 ②纺锤丝消失 ③核膜重新形成，核仁出现 ④植物细胞由细胞板发展成为新的细胞壁，进而产生两个新细胞。动物细胞是在细胞两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟，环沟渐渐加深，最后缢裂为两个子细胞 【名师点拨】 点拨一：细胞周期中染色体行为的变化 点拨二：关注细胞周期中的“加倍”和“减半” （1）有丝分裂过程中的“加倍” （2）有丝分裂过程中的“减半”——细胞分裂成两个子细胞，导致核DNA和染色体数目减半。 （3）姐妹染色单体形成的时期——分裂间期，姐妹染色单体消失的时期——后期。 二、动、植物细胞有丝分裂的区别 时期 高等植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂 分裂间期 无中心体的复制 G2期已有一对中心体 前期 由细胞两极发出的纺锤丝组成纺锤体 由中心体发出的纺锤丝形成纺锤体 末期 细胞板发展成为细胞壁，分割胞质 细胞在两极之间的“赤道面”上向内凹陷，形成环沟。环沟渐渐加深，最后缢裂为两个子细胞 【易错提醒】关于赤道面与细胞板的两点提醒 （1）赤道面不是真实存在的细胞结构，在光学显微镜下观察不到. （2）细胞板是由高尔基体分泌的囊泡形成的细胞结构，可以观察到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。 三、有丝分裂的意义： 将亲代细胞的染色体经过复制后，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，染色体的复制实质上是DNA的复制，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性。 【深挖教材・长句特训】 1.（必修1 P116）研究发现替加氟可抑制DNA复制过程中有关酶的活性从而抑制DNA合成；顺铂能与DNA分子相互作用进而抑制DNA复制；秋水仙素能抑制纺锤体的形成从而阻断细胞分裂。不久的将来人类治愈癌症将成为现实，试根据有丝分裂的过程，推测这些药物分别将癌细胞阻断在细胞周期的什么时期？ 替加氟将癌细胞阻断在分裂间期；秋水仙素将癌细胞阻断在分裂前期。 2..（必修1 P118）细胞在有丝分裂过程中，姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，称为双定向作用。若该作用出现异常，有丝分裂会暂停在中期，试分析其原因。 若双定向作用出现异常，会阻止姐妹染色单体分离，使细胞周期停留在中期。 考点三 活动：制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片 一、实验原理 1.盐酸能破坏植物细胞之间的果胶，用盐酸处理植物的根尖，可以使根尖细胞彼此容易被分开。 2.细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（龙胆紫染液）着色。 3.细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过高倍物镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。 二、实验操作步骤 3．实验关键 （1）分裂间期细胞数目最多，因为分裂间期历时最长。 （2）观察到的都是死细胞，看不到动态变化。 （3）分裂全过程均存在同源染色体，但不联会、不分离；也不可直接看到完整的染色体组型。 【特别提醒】混淆解离中“分离”与压片中“分散” 解离与压片目的的区别：解离液的作用之一是将细胞之间的黏连物质水解，使组织中的细胞相互“分离”，易于在外力下分散开来。制片（关键是其中的压片）的目的是使用外力将细胞“分散”开来。因此，记忆和理解的技巧：解离的目的侧重于“离”，压片的目的侧重于“散”。 【深挖教材・长句特训】 1.（必修1 P116）洋葱表皮细胞不能作为有丝分裂材料的原因是细胞已分化，不能进行细胞分裂。用洋葱根尖作为观察染色体变化的材料的原因是分裂期在周期中占的比值大，同时染色体数量少易观察。 2.（必修1 P117）下图是分生区细胞处在根尖的位置，分生区细胞有什么特点？ 分生区细胞呈正方形、排列紧密、有的处于分裂期。 3.（必修1 P116“活动”拓展）为什么不能对细胞有丝分裂过程进行连续观察？如何才能找到细胞分裂各个时期的细胞？ 解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期。如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同的视野中寻找。 4.（必修1 P116）有一位同学做制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片的实验时，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能有那些？ ①图中细胞多处于未分裂状态，表明细胞分裂不旺盛，可能是取材时间不合适；②图中部分细胞呈长方形，可能取自伸长区细胞，应该取分生区细胞，即取材位置不合适；③也有可能没有找到合适的观察视野。 考点四 减数分裂过程中的染色体行为 一、有性生殖和染色体 【名师点拨】无性生殖 由单方亲本直接产生新个体，不涉及“两性生殖细胞”，如酵母菌的出芽生殖，杨柳的扦插繁殖，葡萄嫁接繁殖、草莓压枝繁殖、香蕉的分根繁殖和某些菌体的孢子生殖等。 二、减数分裂中的染色体行为 1.减数分裂的概念： 项目 内容 概念 指进行有性生殖的生物，在产生配子时通过染色体复制一次、细胞分裂两次实现染色体数目减半的细胞分裂 范围 进行有性生殖的生物 时期 在从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程中，将减数分裂分为第一次分裂（MⅠ）和第二次分裂（MⅡ）两个时期 特点 细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次 结果 生殖细胞内的染色体数目为原始生殖细胞的一半 2．概念辨析 （1）同源染色体与非同源染色体 项目 同源染色体 非同源染色体 基本区别 减数分裂中能配对 减数分裂中不能配对 来源 一条来自父方，一条来自母方 可以均来自父方或母方，也可以一条来自父方，一条来自母方 形态大小 除性染色体外，一般相同 除姐妹染色单体分离所得染色体外，一般不同 （2）四分体 项目 内容 图示 概念 配对（联会）后的每对同源染色体含有4条染色单体，称为四分体 数量关系 1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子＝8条脱氧核苷酸链。 【特别提醒】 同源染色体相互配对形成四分体是MⅠ特有的现象，有丝分裂过程中虽然全程都有同源染色体，但不进行同源染色体相互配对，不存在四分体。 （3）姐妹染色单体与非姐妹染色单体 ①姐妹染色单体：同一着丝粒连着的两条染色单体，如图中的a和a'、b和b'、c和c'、d和d'。 ②非姐妹染色单体：不同着丝粒连接着的两条染色单体，如图中的a和b（b'）、a'和b（b'）等。 （4）交叉互换 【特别提醒】 ①交叉互换导致的可遗传变异属于基因重组，而非染色体畸变。 ②有丝分裂过程中虽存在同源染色体，但不存在四分体，因而不会发生交叉互换。 3．减数分裂中的染色体行为（以体细胞含2对4条染色体的动物为例） 时期 图示 主要特征 分裂 间期 发生DNA复制和有关蛋白质的合成，结果每条染色体上含有2条染色单体（即姐妹染色单体） 减 数 第 一 次 分 裂 （MⅠ） 前期Ⅰ 同源染色体相互配对（联会），形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体间可能发生片段交换 中期Ⅰ 各对同源染色体排列在细胞中央的赤道面上，每对同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连 后期Ⅰ 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 末期Ⅰ 细胞质分裂，形成两个子细胞；子细胞中染色体数目减半；形成一组非同源染色体，每个染色体具有2条染色单体 减 数 第 二 次 分 裂 （MⅡ） 前期Ⅱ 时间很短，每个染色体仍具有2条染色单体；染色体散乱分布在细胞中 中期Ⅱ 染色体的着丝粒与纺锤丝相连，并排列在子细胞中央的赤道面上 后期Ⅱ 每个染色体的着丝粒都一分为二，原来的染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向两极。染色体数目暂时加倍 末期Ⅱ 染色体到达两极，2个子细胞各自分裂，最终形成4个子细胞。子细胞中染色体数目是体细胞染色体数目的一半 【特别提醒】关注细胞分裂过程的八个易错点 （1）减数分裂无细胞周期。 （2）减数第一次分裂（MⅠ）、减数第二次分裂（MⅡ）不能叫“第一次减数分裂”、“第二次减数分裂”。 （3）染色单体并非全过程都存在，它形成于细胞分裂间期，出现于前期Ⅰ，消失于后期Ⅱ。 （4）在有丝分裂过程中，各个时期始终都有同源染色体存在，但它们既不配对，也不分开。 （5）赤道面与细胞板不同：赤道面是一种假想的平面不是细胞结构，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。 （6）子细胞中染色体数目与DNA数目不一定相同：对于细胞核来说，两者数目相同，但细胞质中也有DNA，所以DNA数目多一些。 （7）有丝分裂后期着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果。用秋水仙素处理抑制纺锤体形成，无纺锤丝牵引着丝粒，复制后的染色体的着丝粒照样分裂，使细胞中染色体数目加倍，说明着丝粒分裂不是由纺锤丝牵引所致。 （8）减数第一次分裂染色体数目减半的原因是姐妹染色体分离，不发生着丝粒的分裂。 4．减数分裂模型的制作研究 （1）目的要求：制作减数分裂模型来演示减数分裂过程，加深对减数分裂的理解。 （2）材料用具：红色和蓝色的橡皮泥、1张白纸、4根2 cm长的铁丝。 （3）方法步骤 →→→ ①制作染色单体模型：用橡皮泥制作出4条5 cm的短染色单体（2条蓝色、2条红色），4条8 cm长的染色单体（2条蓝色、2条红色）。 ②模拟染色体复制：把颜色、长短一样的两个染色单体并排放在一起，在染色单体中部用一根铁丝扎在一起，代表减数分裂开始时已复制完成的染色体，其中铁丝代表着丝粒。 ③模拟MⅠ的前、中期：让长度相同、颜色不同的两条染色体配对，若红色代表来自母方的染色体，蓝色就代表来自父方的染色体，让两条较短的染色体配对，让两条较长的染色体配对并放于赤道面上。 ④模拟MⅠ后期：抓住着丝粒把配对的染色体拉向纺锤体相反的两极。 ⑤模拟MⅡ中、后期，把染色体排列在新纺锤体赤道面上，之后解开每一个染色体上的着丝粒，抓住染色单体上原先的着丝粒所在位置，把染色单体拉向纺锤体两极，最后在移动到一起的两条染色体的外围画一个圆圈，代表形成了新的细胞，共画4个圆圈。 【特别提醒】关于减数分裂模型的制作研究过程的两点提醒 （1）模拟减数分裂时，铁丝表示着丝粒，减数第二次分裂后期，解开着丝粒。 （2）模拟减数分裂过程，需绘制3个纺锤体。减数第一次分裂时绘制1个纺锤体，减数第二次分裂时绘制2个纺锤体，减数第二次分裂所绘制的纺锤体与减数第一次分裂所绘制的纺锤体垂直。 【深挖教材・长句特训】 （必修2 P27“图2-5”）如图是减数分裂的过程示意图，请分析回答： 1．染色体数目减半和姐妹染色单体的消失分别发生在图中的哪个过程？ 染色体数目减半发生在减数第一次分裂过程中，即甲过程；姐妹染色单体的消失发生在减数第二次分裂的后期，即乙过程。 2．细胞B、C中有没有同源染色体，有没有姐妹染色单体？ 没有同源染色体，但是有姐妹染色单体。 3．不考虑交叉互换，细胞D、E的染色体组成是否相同？如果考虑交叉互换呢？ 不考虑交叉互换，细胞D、E的染色体组成是相同的；如果考虑交叉互换，细胞D、E的染色体组成不一定相同。 考点五 精子与卵细胞的产生与受精作用 一、精卵形成过程： 1.精子的形成 （1）产生场所：睾丸。 （2）产生过程(设体细胞染色体数目为2n) （3）结果：1个精原细胞经减数分裂产生4个精细胞，再经过一系列的形态变化形成4个精子。 2.卵细胞的形成 （1）产生场所：卵巢。 （2）产生过程(设体细胞染色体数目为2n)： （3）结果：1个初级卵母细胞经过减数分裂后只产生1个卵细胞并产生了3个极体，卵细胞没有形态变化，是成熟的配子。 2.受精作用： （1）概念：精子和卵细胞结合形成受精卵的过程。 （2）实质：精核和卵核发生融合。 （3）结果：受精卵的染色体数目又恢复到原来体细胞的染色体数目。 3.减数分裂和受精作用的意义： （1）减数分裂和受精作用可保持生物染色体数目的恒定。 （2）减数分裂为生物的变异提供了重要的物质基础，有利于生物对环境的适应和进化。 【名师点拨】减数分裂与受精作用过程中染色体数目的变化： 【深挖教材・长句特训】 1.（必修2 P30“课外读”）精子与卵细胞的识别、融合体现了细胞膜的哪类功能，其结构基础是什么？ 精卵识别体现细胞膜的信息交流功能，其融合则依赖于细胞膜的流动性。 2．（必修2 P30）卵细胞产生过程中，细胞质不均等分裂，卵细胞较大，其意义是保证卵细胞中有较多的营养物质，以满足早期胚胎发育过程中物质的需要。 3．（必修2 P30）受精卵中遗传物质的来源有： （1）细胞核中的遗传物质（核DNA、染色体）：一半来自父方，一半来自母方。 （2）细胞质中的遗传物质（DNA）：几乎全部来自母方，这也是母系遗传的基础。 （3）受精卵中的总遗传物质（DNA）：来自母方的要多于来自父方的。 考点六 减数分裂与有丝分裂的比较 减数分裂与有丝分裂的比较 项目 减数分裂 有丝分裂 范围 进行有性生殖的生物 真核生物 部位 精（卵）巢、花药和胚囊 各种组织器官 分裂次数 2次 1次 同源染色 体行为 配对、出现四分体、非姐妹染色单体交叉互换、同源染色体分离 有同源染色体，但无配对及同源染色体分离现象 母细胞 性原细胞 体细胞（受精卵） 子细胞染 色体数 是母细胞的一半 与母细胞相同 子细胞数目 4个 2个 子细胞类型 生殖细胞（精细胞、卵细胞）、极体 体细胞 细胞周期 无 有 相同点 染色体复制一次，均出现纺锤体，均有核膜、核仁的消失和重建，减数第二次分裂和有丝分裂相似，均有着丝粒的分裂和姐妹染色单体的分离，都有染色体的平均分配现象 【深挖教材・长句特训】 1．（必修2 P27“图2-5”）和有丝分裂相比，减数第一次分裂（MⅠ）染色体有哪些特殊行为？ 减数第一次分裂（MⅠ）染色体有如下特殊行为：①同源染色体相互配对；②同源染色体的非姐妹染色单体间常发生染色体片段的交换；③同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。 2．（必修1 P118）请用一句话概括染色体与染色质的关系：染色体与染色质是同一物质在细胞不同分裂时期的不同形态。 3.（必修1P117，必修2P27）完成下列表格 有丝分裂 减数分裂 特点 DNA复制一次，细胞分裂一次 DNA复制一次，细胞连续分裂两次 数目 1个体细胞→2个体细胞 1个原始生殖细胞→1个卵细胞+3个极体或4个精子 变异 基因突变（频率极低）、染色体畸变 基因突变、染色体畸变和基因重组 结果 体细胞→体细胞 原始生殖细胞→成熟生殖细胞 4．（必修2 P30、图2-8拓展）若基因型为AaBb的一个卵原细胞，产生了一个Ab的卵细胞，请绘制与产生该卵细胞相关的初级卵母细胞、次级卵母细胞及第一极体后期分裂图像。 提示　如图所示 考点七 细胞的分化与细胞的全能性 一、细胞能产生特异性变化（细胞分化） 1.概念：在个体发育中，细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程。 2.时间：生物体的整个生命进程。 3.结果：形成特定功能的细胞，增加细胞种类。 4.特点 特点 说明 持久性 细胞分化贯穿生物体的整个生命活动中，但不同发育时期，细胞分化程度也不相同 稳定性和不可逆性 一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡 普遍性 细胞分化在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础 遗传物质不变 细胞分化后，细胞内的遗传物质一般不发生变化 5.实质：基因的选择性表达。 6.意义： （1）生物个体发育的基础； （2）使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 【特别提醒】关于细胞分化的四点提醒 ①分化的细胞遗传物质未改变 ②细胞分化程度越高，细胞分裂的能力就越低。 ③分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞，接受抗原刺激后仍可再分裂。 ④同一个体不同类型的分化细胞内，遗传物质相同，但mRNA和蛋白质并非完全不同。 二、干细胞 1.概念：是一类可以分化成为各种细胞的未分化的细胞。 2.分类： 类型 来源或存在 作用 全能干细胞 受精卵 产生生物体所需要的所有类型的细胞 多能干细胞 来源于早期胚胎的胚胎干细胞 可以发育成为除部分胎盘以外的所有成体组织 造血干细胞 主要存在于骨髓中 能够分化成各种血细胞，也能分化出造血系统以外的细胞 【特别提醒】 并非所有干细胞都要发生分化。干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本身的自我更新。 三、细胞具有全能性 1.含义：受精卵具有分化出各种细胞的潜能，这种潜能是细胞全能性的表现。 2.原因：细胞内含有形成完整个体所需的全部基因。 3.植物细胞的全能性： （1）概念：高度分化的植物组织细胞仍具有发育成完整植株的能力，保持着发育全能性。 （2）实例：植物组织培养（以胡萝卜组织培养为例） （3）过程：植物离体组织或细胞愈伤组织胚状体→植株。 4.动物细胞的全能性： （1）动物体细胞不具全能性的原因：受到了细胞内物质的限制。 （2）动物体细胞核具有全能性的原因：细胞核保持着原有的全部遗传物质。美洲爪蟾的核移植实验和多莉羊的克隆成功都能证明这一点。 （3）实例：克隆动物的培育（动物体细胞核移植） ①美洲爪蟾的核移植： ②克隆羊的培育过程 【名师点拨】 ①与植物细胞相比，动物细胞的全能性受到限制，但动物细胞的细胞核的全能性仍可以表达。 ②分化程度高的细胞全能性不一定低，如卵细胞由卵原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，但全能性依然较高。 【深挖教材・长句特训】 1.（必修1 P124）分化程度最低的细胞是受精卵。最容易表达全能性的细胞是受精卵。细胞全能性大小与分化程度之间的关系为：一般情况下，细胞分化程度越高，细胞全能性越低。 （2）（必修1 P125）可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织器官用于器官移植等，实现对临床疾病的治疗？ 动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育，细胞分化潜能变窄。肌细胞是高度分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞在体外培育组织和器官。 考点八 细胞的癌变、衰老和凋亡 1．癌细胞的特点及癌变因素 【名师点拨】原癌基因和抑癌基因 （1）原癌基因：细胞内与细胞增殖相关的基因，是维持正常细胞周期所必需的。 （2）抑癌基因：表达产物能抑制细胞增殖，促进细胞分化和抑制细胞迁移等。 【特别提醒】 ①原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。 ②不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中的DNA上也存在原癌基因和抑癌基因。 ③原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用。 ④并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。 ⑤细胞癌变是细胞异常分化的结果，其遗传物质发生改变，此过程不可逆。但癌细胞的各种活动仍然受到基因的控制。 ⑥癌细胞与正常细胞相比，分裂速度加快，因此其细胞周期变短。 2．细胞衰老的特征、机制及引发因素 意义 细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。 【特别提醒】 （1）个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中也有新产生的细胞，但细胞普遍衰老会导致个体的衰老。 （2）一般而言，细胞衰老过程中，细胞核的体积增大，但是一些特殊细胞，如哺乳动物成熟的红细胞衰老过程中不会出现上述现象，因为其不具有细胞核。 （3）细胞衰老过程中，多种酶的活性降低，但不是所有酶的活性都降低。 （4）随着年龄的增长，细胞继续分裂的次数逐渐减少，这说明细胞随着分裂次数的增多而衰老 （5）人衰老后出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。 3.衰老细胞的死亡受基因的调控 意义 （1）保证多细胞生物体完成正常发育； （2）维持内部环境的相对稳定； （3）抵御外界各种因素的干扰。 【名师点拨】细胞生命历程中的三个关键点 【深挖教材・长句特训】 1．（必修1 P121） 癌细胞能在体内转移的原因是癌细胞表面的一种粘连蛋白很少或缺失，使细胞之间粘着性降低，易于从肿瘤上脱落。许多癌细胞具有变形运动能力，容易在组织间转移。 2．（必修1 P121）病毒致癌因子引起细胞癌变的原因是致癌病毒含有病毒癌基因以及与致癌有关的核酸序列，它们通过感染人的细胞后，将其基因组整合进人的基因组中，从而诱发人的细胞癌变。 3．（必修1 P131）细胞衰老在分子水平层次的特点是①细胞质色素积累；②DNA的功能受抑制，RNA含量降低，③蛋白质合成下降，酶的活性降低。 4．（必修1 P131）老年人白发与白化病患者白发的原因是前者是由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；白化病患者是细胞中控制合成酪氨酸酶的基因异常，不能合成酪氨酸酶，细胞中缺少酪氨酸酶所致。 5. （必修1 P133）秀丽隐杆线虫控制细胞凋亡的分子机制：两个“致死基因”（ced-3和ced-4）是细胞凋亡得以完成的一个先决条件。 能力进阶·方法专项提炼 【专项突破01】 细胞周期及其表示方法 1.细胞周期的四种表示方法 【巧学助记】用口诀巧记判断一个完整的细胞周期的方法： （1）“先长后短”：一个细胞周期一定要先经过一个长的分裂间期，再经过一个短的分裂期。 （2）“从终点到终点”：从一次分裂结束到下一次分裂结束，为一个细胞周期。 （3）“先准备后分裂”：一个细胞周期一定要先完成DNA的复制以及有关蛋白质的合成，才能完成细胞的分裂。 2．影响细胞周期的因素 （1）内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，分裂间期和分裂期所占的比例也不同。 （2）外部因素：温度、pH、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。 3．常和细胞周期联系的“热点”： （1）DNA复制：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。 （2）染色体畸变：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，出现多倍体细胞。 （3）基因突变：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。 （4）细胞癌变：药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖。 （5）免疫：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。 【特别提醒】有关细胞周期的八个误区 误区 解释 在观察细胞的有丝分裂时，应选择分裂期长的材料 在观察细胞的有丝分裂时，应选择分裂期占细胞周期比例相对较大的材料，有利于观察到处于不同分裂时期的图像 G1期的蛋白质的合成在细胞核的核糖体上进行 DNA和RNA主要在细胞核内合成，蛋白质在核糖体合成。例如“间期细胞核内发生DNA复制和有关蛋白质合成”的说法是错误的 同一个体的不同细胞的细胞周期相同 同一个体的不同细胞一般细胞周期也不同。 所有的细胞都有细胞周期 只有连续分裂的细胞才有细胞周期。 只有分裂间期才会发生基因突变 基因突变发生在任何阶段，分裂期也可能发生基因突变 分裂期有大量蛋白质的合成 分裂期染色体高度螺旋化，所以蛋白质很少再合成 G2期是合成间期所需的一些蛋白质 G2期合成的蛋白质是为接下来的分裂期做准备 只有S期才有DNA解旋现象 在G1和G2期都有蛋白质合成，在转录时也涉及DNA解旋现象 【专项突破02】细胞周期中细胞结构及物质数量变化 1.细胞周期中相关结构的变化规律 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 倍增（间期）→移向两极（前期）→平均分配（末期） 2.染色体、染色单体、核DNA分子三者之间的关系 【名师点拨】 （1）染色单体是染色体经过复制后仍连接在同一个着丝粒上的两条姐妹染色单体；当着丝粒分裂后，两条姐妹染色单体分离成为两条独立的染色体。 （2）染色体数目是根据着丝粒数目来计算的，有几个着丝粒就有几条染色体。 （3）无染色单体时，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1；有染色单体时，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。 3.细胞周期中染色体行为、数量的变化规律（以体细胞染色体数为2n，核DNA数为2c为例） 项目 间期 前期 中期 后期 末期 染色体 形态变化 行为变化 复制形成染色单体 螺旋成染色体 着丝粒排列在赤道面上 着丝粒分裂 解螺旋成染色质 数目 2n 2n 2n 4n 4n→2n 核DNA数 2c→4c 4c 4c 4c 4c→2c 染色单体数 0→4n 4n 4n 0 0 4.细胞周期中一个细胞内的核DNA、染色体、染色单体、每条染色体上DNA含量变化曲线 （1）a→b、l→m、p→q变化的原因都是DNA分子复制。 （2）g→h、n→o、r→s变化的原因都是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成两条独立的染色体。 （3）染色单体数在细胞周期中的起点为0，终点也为0。 5.细胞周期中染色体数与核DNA数比值的变化曲线 （1）曲线模型 图中ef（BC）段表示分裂间期DNA分子的复制，染色单体形成，fg（CD）段表示含有姐妹染色单体的时期，即前期和中期，gh（DE）段表示有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体。 （2）曲线解读 ①当有染色单体（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（后期、末期）时，染色体数∶核DNA数＝1∶1。 6.在细胞周期中有关细胞器的作用时期及生理作用 细胞器名称 细胞类型 作用时期 生理作用 核糖体 动物、植物 整个时期，但主要是分裂间期 各种蛋白质（组成染色体的蛋白质和细胞内的蛋白质）的合成 中心体 动物、低等植物 前期 纺锤体的形成 高尔基体 植物 末期 植物细胞壁的形成 线粒体 动物、植物 整个时期 提供能量 【专项突破03】判断有丝分裂相关图像的方法 1．动、植物细胞分裂图像的识别 （1）图像画成方形或图像中有细胞板结构而无中心体结构，一般为高等植物细胞图；图像画成圆形或图像中有中心体结构而无细胞板结构，通过缢裂方式平分细胞，一般为动物细胞图。 （2）图像中既出现中心体，又出现细胞板结构，一般是某些低等植物细胞图。 2．细胞周期各时期的判断 （1）根据染色体（质）的形态判断 项目 间期 前期 中期 后期 末期 识图特征 以染色质丝的形式存在于细胞核中 染色体散乱地分布在纺锤体的中央 染色体的着丝粒排列在赤道面上 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 染色体逐渐变为染色质丝 【名师点拨】“三看法”界定动物及高等植物细胞有丝分裂图像 （2）结合柱状图模型判断细胞分裂时期 ①根据染色单体变化判断各时期 ②根据（核DNA∶染色体∶染色单体）比例关系判断各时期 【专项突破04】观察根尖细胞有丝分裂的实验材料及注意事项 1.实验注意事项 （1）操作注意事项 实验操作 注意问题 解离时间 太短 果胶未被完全溶解，压片时细胞不易分散 过长 导致细胞解离过度、根尖过于软化，影响染色 漂洗时间 适宜 洗去多余的药液，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 压片力度 过轻 细胞未分散开 过重 将组织压烂 （2）显微镜观察注意事项 细胞状态 显微镜观察到的是死细胞，不能看到动态变化 细胞数目 分裂间期的细胞数目最多，原因是分裂间期历时最长 2.洋葱在生物学实验中的“一材多用” 3.酒精在教材实验中的作用 作用 实验名称 酒精浓度 记忆要点 洗去浮色 检测生物组织中的油脂 体积分数为 50% 的酒精 浓度低，能洗去浮色即可 溶剂 光合色素的提取和分离 95% 的酒精 作为提取溶剂，浓度要求高 杀死、防腐 不同群落中土壤动物类群丰富度的研究 体积分数为 70% 的酒精 浓度不高不低，达到杀死、防腐效果即可 【专项突破05】减数分裂过程中物质数量的变化 1.减数分裂过程中染色体、核DNA等数量变化（以二倍体动物为例） 分裂时期 染色体数目变化 核DNA数目变化 染色单体数目变化 同源染色体对数变化 减数分裂 间期 2n 2n→4n 0→4n n 第一次 分裂 前、中、后期 2n 4n 4n n 末期 2n→n 4n→2n 4n→2n n→0 第二次 分裂 前、中期 n 2n 2n 0 后期 2n 2n 0 0 末期 2n→n 2n→n 0 0 【名师点拨】引发相关物质数量变化的四大原因 变化原因 发生过程 对应变化结果 原因一 DNA 分子复制 ①DNA 加倍②染色单体形成③染色体与核 DNA 数目之比由 1:1→1:2 原因二 着丝粒分裂 ①染色单体消失（变为零）②染色体数目加倍③染色体与核 DNA 数目之比由 1:2→1:1 原因三 同源染色体分离，分别进入 2 个子细胞 同源染色体消失（对数变为零） 原因四 细胞一分为二 染色体或 DNA 分别进入 2 个子细胞，数量减半 2.减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图（以精细胞形成为例） （1）甲为精原细胞；乙为初级精母细胞；丙、丁为次级精母细胞；戊为精细胞。 （2）染色体数目变化及原因 时期 染色体数目变化原因 染色体数目变化结果 末期 Ⅰ 同源染色体分开，平均进入两个子细胞 染色体数目减半 后期 Ⅱ 着丝粒分裂 染色体数目暂时加倍到体细胞水平 末期 Ⅱ 细胞一分为二 染色体数目减半 （3）核DNA数目变化及原因 时期 变化原因 核 DNA 数目变化情况 间期 DNA 复制 核 DNA 数目加倍 末期 Ⅰ 细胞一分为二 核 DNA 数目减半 末期 Ⅱ 细胞一分为二 核 DNA 数目再减半 （4）染色单体数目变化及原因 时期 变化原因 染色单体数目变化情况 间期 DNA 复制 染色单体形成（从 0 开始出现并增加） 末期 Ⅰ 细胞一分为二 染色单体数目减半 后期 Ⅱ 着丝粒分裂 染色单体消失（数目降为 0） 【名师点拨】 柱形图中“时有时无”为染色单体，其余两项再相比，“时低时等”染色体，“时高时等”核DNA。 【专项突破06】精卵形成过程 1. 精子和卵细胞的形成过程及其异同（以哺乳动物为例） 项目 精子 卵细胞 产生部位 睾丸 卵巢 过程 1个精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞（等大） 4个精细胞（等大） 是否变形 4个精细胞 变形 4个精子 不需变形 细胞质的 分配情况 两次分裂都均等 只有减数第二次分裂中，第一极体分裂均等，其他分裂皆不均等 分裂结果 形成4个精子（生殖细胞） 形成1个卵细胞（生殖细胞）和3个第二极体（退化消失） 相同点 染色体的行为和数目变化的过程是一样的，表现在： ①染色体都在减数第一次分裂前的间期复制一次 ②减数第--次分裂都是同源染色体分开 ③减数第二次分裂都是姐妹染色单体分开 ④形成的精子和卵细胞中的染色体数目都减半 ⑤时间都在动物性成熟之后 2.根据细胞质的分配方式判断减数分裂过程中的细胞类型 【特别提醒】 若减数第一次分裂后期细胞质出现均等分裂，则一定为初级精母细胞；若减数第二次分裂后期细胞质出现均等分裂，可能是次级精母细胞，也可能是第一极体。 【专项突破07】减数分裂产生的配子 1.减数分裂产生配子的种类 （1）原始生殖细胞减数分裂产生配子情况（以AaBb为例，没有基因突变和交叉互换）如图： （2）具有n对同源染色体的个体产生配子情况（不考虑基因突变和交叉互换） 项目 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类 1个精原细胞 2n种 2种 1个雄性个体 2n种 2n种 1个卵原细胞 2n种 1种 1个雌性个体 2n种 2n种 （3）基因型为YyRr的个体产生配子的情况（两对等位基因独立遗传） 项目 可能产生的配子种类 实际能产生的配子种类 1个精原细胞 4种 2种（YR、yr或Yr、yR） 1个雄性个体 4种 4种（YR、Yr、yR、yr） 1个卵原细胞 4种 1种（YR或Yr或yR或yr） 1个雌性个性 4种 4种（YR、Yr、yR、yr） 【特别提醒】 分析产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。 （1）一个个体有很多性原细胞，上图各种情况都可以发生，因此可产生2n种配子，n代表同源染色体的对数。 （2）一个卵原细胞只能产生1个卵细胞，只能是1种。 （3）一个精原细胞只能以上图中的一种情况分裂，因此可产生4个精细胞，这4个细胞“两两相同、两两互补”，是2种配子。 2. 配子来源的判断方法 序号 精细胞染色体特征 来源 简记口诀 ① 两精细胞染色体完全相同 同一次级精母细胞 同为同一次 ② 两精细胞染色体 “互补” 同一初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞 补为同一初 ③ 两精细胞染色体有的相同，有的互补 同一个体的不同精原细胞 同、补同一体 如图所示： （1）E和F（G和H）中的染色体组成完全相同，分别来自于同一个次级精母细胞C（D）；E（F）与G（H）中的染色体“互补”，即E（F）与G（H）中的染色体组合在一起即为精原细胞（A）中的染色体，说明E（F）与G（H）来自于同一个初级精母细胞产生的两个次级精母细胞。 （2）C与D中的染色体“互补”，即C与D中的染色体组合在一起即为初级精母细胞（B）中的染色体，说明C与D来自于同一个初级精母细胞（B）。 【专项突破08】有丝分裂与减数分裂主要时期细胞图像比较（以二倍体生物为例） 【名师点拨】 （1）“三看法”判断细胞图像分裂方式 （2）根据细胞质分裂情况判断细胞名称 【专项突破09】通过图像特征判断分裂方式 1.通过核DNA、染色体数目变化曲线判断分裂方式 （1）模型 （2）判断方法 ①核DNA、染色体的判断方法 ②细胞分裂方式判断方法——“三看法” a．一看“染色体峰值”：最大值为4n，则为有丝分裂；最大值为2n，则为减数分裂。 b．二看“核DNA复制和分裂次数”：“斜线”出现一次，“垂直下降”出现两次，则为减数分裂；“斜线”出现一次，“垂直下降”出现一次，则为有丝分裂。 c．三看“结果”：若染色体和核DNA数目与分裂前相等，则为有丝分裂；若染色体和核DNA数目与分裂前相比减半，则为减数分裂。 2.通过每条染色体中的DNA含量变化曲线判断分裂方式 如上图所示曲线适用于减数分裂，也适用于有丝分裂，相关分析如下： A→B B′→C C→D D→E 特点及 其变化 减数分裂对应时期 减数第一次分裂前的间期 减数第一次分裂全过程和减数第二次分裂的前期、中期 减数第二次分裂的后期 减数第二次分裂的末期 有丝分裂对应时期 间期 前期和中期 后期 末期 3.通过染色单体数变化曲线判断分裂方式 （1）模型 （2）判断 4.通过同源染色体“对数”的变化曲线判断分裂方式 5.通过染色体组数的变化曲线判断分裂方式 （1）模型 （2）变化及原因 分裂类型 染色体组数变化类型 对应曲线区段 发生原因 有丝分裂 加倍 BC 段 有丝分裂后期，着丝粒分裂 有丝分裂 减半 DE 段 有丝分裂末期结束，细胞一分为二 减数分裂 加倍 HI 段 减数第二次分裂（MⅡ）后期，着丝粒分裂 减数分裂 减半 EG 段 减数第一次分裂（MⅠ）末期结束，细胞一分为二 减数分裂 减半 JK 段 减数第二次分裂（MⅡ）末期结束，细胞一分为二 6.通过柱形图判断分裂方式（以精细胞产生为例） （1）模型 （2）5 组柱条所属时期判断 说明：三位数字依次代表染色体数、染色单体数与核 DNA 数，格式为（染色体数，染色单体数，核 DNA 数），下文统一简写 数字组合 对应细胞 / 分裂时期 核心特征解读 101 精子、卵细胞 无染色单体，染色体数 = 核 DNA 数，均为体细胞一半 202 体细胞（精原 / 卵原细胞）、减 Ⅱ 后期、减 Ⅱ 末期次级性母细胞 无染色单体，染色体与 DNA 数量等于体细胞染色体数 404 有丝分裂后期、末期细胞 着丝粒分裂，染色体加倍，无染色单体，DNA 与染色体数量相等 122 减 Ⅱ 前期、减 Ⅱ 中期次级性母细胞 存在染色单体，染色体数为体细胞一半，染色单体数 = 核 DNA 数 = 2 倍染色体数 244 有丝分裂前、中期细胞；初级性母细胞（减 Ⅰ 全时期） 存在染色单体，染色体数等于体细胞，染色单体数 = 核 DNA 数 = 2 倍染色体数 【专项突破10】 对“细胞分化”的理解 1.细胞分化的过程 2.细胞分化的机理 在个体发育中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，转录出不同mRNA，控制合成出不同的蛋白质，因此具有相同遗传物质的细胞在不同的组织中呈现出形态、结构和功能的差异性变化。 3.细胞分化的“变”与“不变” 细胞分化 4.细胞分化的实质：基因的选择性表达。 5.细胞分化的判断标准 （1）分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如血红蛋白、唾液淀粉酶、胰岛素等。 （2）细胞器水平：细胞器的数目及细胞溶胶的成分和功能改变。 （3）细胞水平：细胞的形态、结构、功能发生改变，形成不同种类的细胞。 6.分裂、分化与个体发育的关系 个体发育是细胞分裂和分化共同作用的结果，细胞分裂是细胞分化的基础。细胞分裂只是增加了细胞数目，细胞分化增加了细胞种类。因此，准确地说，同一生物体不同类型的细胞内DNA相同，而RNA和蛋白质不完全相同。 【名师点拨】细胞分化过程中的“管家基因”与“奢侈基因” （1）在所有细胞中表达、维持细胞基本生命活动所必需的基因称为“管家基因”，而只在特定细胞中表达的基因称为“奢侈基因”，因此，细胞分化是“奢侈基因”表达的结果。 （2）ATP水解酶、RNA聚合酶、呼吸酶等都是“管家基因”表达的产物，而胰岛素、血红蛋白等都是“奢侈基因”表达的产物。 【专项突破11】 对“细胞的全能性”的理解 1.判断细胞全能性的标志。 由体细胞发育成一个个体能证明体细胞具有全能性。判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点和终点，起点是“已分化的体细胞”，终点是发育成“个体”。 2.细胞全能性大小的比较。 ①植物细胞>动物细胞（动物细胞只有细胞核具有全能性）。 ②幼嫩的细胞>衰老的细胞。 ③受精卵>精子、卵细胞>体细胞。 ④分化程度低的细胞>分化程度高的体细胞。 ⑤分裂能力强的细胞>分裂能力弱的体细胞。 【特别提醒】 分化程度高的细胞其全能性不一定低，如卵细胞、精子。 3.细胞分化和细胞全能性的比较 项目 细胞的分化 细胞的全能性 原理 细胞内基因的选择性表达 含有本物种全套遗传物质 特点 持久性、稳定性、不可逆性、 普遍性 ①高度分化的植物体细胞具有全能性 ②动物已分化的体细胞全能性受限，但细胞核仍具有全能性 结果 形成形态、结构和功能不同的细胞 形成新的个体 大小比较 分化程度：体细胞>生殖细胞>受精卵 全能性大小：体细胞<生殖细胞<受精卵 联系 ①两过程遗传物质都不发生变化 ②一般来说，细胞的分化程度越高，全能性越小 【特别提醒】 （1）植物种子发育成植株不能体现全能性。因为种子中的胚已经完成早期发育，相当于新植株的幼体，由幼体发育成完整植株不能体现细胞的全能性。 （2）植物细胞全能性的表达需要一定的条件，即离体、无菌、一定的营养物质、植物激素等。未脱离植物体的细胞，其全能性受到抑制，不能发育成完整的新个体。 （3）正常情况下，细胞分化是不可逆的，但经过特殊处理能够脱分化，如细胞经离体培养后可重新获得分化能力。 （4）同一个体内，已分化的细胞在形态、结构和功能上各不相同，但具有相同的遗传物质，其不同的根本原因是基因的选择性表达。 【专项突破12】衰老细胞的结构和代谢产生异常 1.个体衰老与细胞衰老的对应关系 个体衰老表现 对应的细胞衰老原因 皮肤干燥、发皱 细胞内水分减少，体积减小 头发变白 细胞内的（酪氨酸）酶活性降低 老年斑 细胞内色素（脂褐素）的累积 无力 细胞内呼吸速率减慢 吸收能力下降 细胞膜通透性改变 由表看出：个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 2． 细胞衰老特征的记忆口诀——“一大、一小、一多、两低、一慢” 【名师点拨】细胞衰老原因的“两大学说” 1.自由基学说 分类 详细内容 补充说明 自由基的本质 异常活泼的带电分子或基团 含有未配对电子，表现出高度的反应活泼性 自由基的来源 ①细胞内氧化反应中产生，水在电离辐射下会产生自由基②辐射以及有害物质入侵刺激细胞产生 细胞代谢、外界不良刺激均可生成自由基 自由基的作用（总述） 攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子 自由基会持续损伤细胞关键物质 自由基作用 1：攻击磷脂 损伤细胞膜，产物还是自由基 引发雪崩式的连锁反应 自由基作用 2：攻击 DNA 引起基因突变 改变遗传信息 自由基作用 3：攻击蛋白质 蛋白质活性下降 细胞代谢相关功能受损 3． 端粒学说 分类 具体内容 补充备注 端粒本质 一段特殊序列的 DNA— 蛋白质复合体 仅真核细胞内存在端粒结构 端粒位置 每条染色体的两端 分布在染色体的两个末端位置 端粒特点 细胞每分裂一次，端粒就会缩短一截；随着细胞分裂次数增加，端粒会越来越短 分裂次数越多，端粒损耗程度越大 端粒作用 端粒 DNA 序列被 “截” 短后，端粒内侧正常基因的 DNA 序列会受到损伤 端粒缩短最终会影响正常基因的结构与功能 【专项突破13】细胞癌变、衰老、凋亡的比较 1．细胞凋亡的表现 2．细胞凋亡与细胞坏死的比较 过程 细胞凋亡 细胞坏死 性质 生理性过程，为正常死亡的过程 病理性过程 实质 主要由与凋亡相关的基因引起 和基因无关 现象 ① 细胞分为多个凋亡小体 胞浆外溢 ② 细胞变圆，与周围的细胞脱开 细胞外形不规则变化 ③ 细胞膜内陷 细胞膜破坏 结果 被邻近细胞吞噬、消化 引起周围炎症反应 【名师点拨】 判断细胞凋亡和细胞坏死的方法 （1）从方式看 （2）从结果看 3.细胞癌变、衰老、凋亡的区别 项目 细胞癌变 细胞衰老 细胞凋亡 与基因的关系 基因突变 可能有关 受基因控制 细胞膜的变化 粘连蛋白减少 皱缩 内陷 细胞形态变化 呈球形 萎缩 破裂 影响因素 物理、化学、病毒等致癌因素 内、外因共同作用 严格受基因的控制 对机体的影响 对机体有害 对机体有利 对机体有利 4.细胞生命历程中遗传物质的变化 项目 结果 遗传物质的变化 细胞分裂 多细胞生物产生新细胞；单细胞生物完成生殖 遗传物质不发生变化 细胞分化 形成不同的组织、器官 遗传物质不发生变化 细胞癌变 形成能无限增殖的癌细胞 遗传物质发生改变 细胞衰老 细胞正常死亡 遗传物质不发生变化 细胞凋亡 细胞正常死亡 遗传物质不发生变化 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $