细胞的增殖、分化、癌变和衰老

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1、细胞的增殖、分化、癌变和衰老【本章知识框架】【疑难精讲】1．细胞周期的概念细胞周期指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。这里应注意两点。（1）前提条件：只有能连续分裂的细胞才有细胞周期；（2）时间问题：间期在前，分裂期在后，间期经历的时间长，分裂期经历的时间短，所以在观察有丝分裂装片时，大多数的细胞处于间期。2．细胞分裂间期细胞分裂间期是指细胞从上一次分裂结束到下一次分裂开始之间的一段时期，是新的细胞周期的开始，此时细胞从表面上看除了体积稍有增大以外没有明显的变化，但细胞内部正在进行染色体的复制，包括构成染色体的主要成分DNA分

2、子的复制、蛋白质的生物合成。染色体经过复制后，着丝点数目不变，每条染色体上有两个DNA分子，由两个完全相同的姐妹染色单体组成，因此细胞染色体数目并没有增加。3．细胞分裂期在这一时期中，细胞要发生一系列连续的变化，为了学习和研究的方便，把细胞分裂期分成前期、中期、后期、末期四个时期，这四个时期各有不同的特点。以植物细胞为例来说明各个时期的具体特点。（1）前期：细胞内主要的变化表现为“两个消失、两个出现”。即核膜逐渐消失，核仁逐渐解体这“两个消失”；与此同时，原来细胞核内在间期呈细长丝状的染色质高度螺旋、缩短变粗，形成了在光学显微镜下可以看到的圆柱状或杆状的

3、染色体。另外，从细胞的两极发出了许多纺锤丝形成纺锤体。这是“两个出现”。（2）中期：最主要的特点是染色体的着丝点都排在细胞中央的赤道板上。每个着丝点有从细胞两极发出的纺锤丝附着其上，由于纺锤丝牵引，着丝点移到了细胞中央与纺锤体长轴垂直的平面——赤道板上（赤道板是一种假想的平面）。此时，每条染色体上仍然有两个姐妹染色单体，染色体的形态最清晰，是我们观察细胞中染色体形态和数目的最佳时期。（3）后期：每条染色体的两条姐妹染色单体的着丝点一分为二，原来的两个姐妹染色单体都有了自己的着丝点，分别成为染色体（细胞内染色体数目加倍）。接着，由于纺锤丝的牵引，两套染色体

4、分别移向细胞的两极。注意：此时整个细胞中染色体数目加倍，DNA数目不变，染色单体为0。（4）末期：主要特点与前期正好相反，也是“两个出现，两个消失”。在细胞分裂的末期，产生了新的核膜，在细胞核内出现了新的核仁。而在前期出现的染色体逐渐解旋，变成了细丝状的染色质，成为光学显微镜下不可见的物质。纺锤体也逐渐消失，成为了原生质的一部分。另外，在细胞中央赤道板的位置上形成了细胞板，细胞板向四周扩展，形成了新的细胞壁，这样就形成了两个相同的子细胞。注意：因为前面学过高尔基体与植物细胞的细胞壁的形成有关，所以在末期细胞中高尔基体的活动加强。4．动物细胞有丝分裂与植物

5、细胞有丝分裂的比较动物细胞有丝分裂与植物细胞的有丝分裂基本相同。但由于动物细胞和植物细胞在结构上有所不同，所以，动物细胞的有丝分裂过程，也有一些和植物细胞的有丝分裂过程不一样的特点：现将其比较如下： 植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂不同前期细胞两极产生纺锤丝，形成纺锤体由中心粒发出的星射线形成纺锤体末期细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁，形成两个子细胞细胞膜从中部内陷，细胞质缢裂成两部分，一个细胞分裂成两个子细胞相同分裂过程基本相同。染色体变化规律相同；分裂间期染色体复制；分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去 5．有丝分裂过程中，DNA含量、染色体数

6、目的变化掌握细胞分裂过程中，各个时期DNA12、染色体、染色单体的变化规律是关键，将其归纳如下（假定正常体细胞核中DNA含量为2a，染色体数目为2N）6．细胞分化的概念细胞的分化是指相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。生物的个体发育起点是一个细胞（受精卵），细胞的分裂只能增殖出许多相同的细胞，只有经过细胞的分化才能形成胚胎、幼体，并发育成成体；分化的细胞所呈现出的形态结构和生理功能的变化，源于细胞内化学物质的变化，如组成结构的蛋白质和催化化学反应的酶；细胞分化是一个渐变的过程，在胚胎发育的早期，细胞外观上尚未出现明显变化前，细胞

7、分化结果就已经决定，以后依次渐变，不能逆转，因此，分化是一种持久的、稳定的变化。7．细胞的全能性由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的染色体，携带有本物种相同的DNA分子。因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。在合适的条件下，有些分化的细胞具有恢复分裂、重新分化发育成完整新个体的能力。植物细胞的全能性比较强，有人用胡萝卜韧皮部的细胞进行培养，经细胞分化以后，发育成一棵完整的胡萝卜新植株。动物细胞的全能性表现较弱，特别是一些高度特化的细胞，很难用它培养成一个新个体，但它的细胞核中仍有保持物种遗传性的全部遗传物

8、质。【学法指导】本部分内容建议复习4课时，理论知识2课时，实验1课时，习题处理1