細(xì)胞的生命歷程細(xì)胞通過(guò)分裂增殖細(xì)胞增殖細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞分裂增加細(xì)胞數(shù)量的過(guò)程，叫作細(xì)胞增殖。單細(xì)胞生物通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍，多細(xì)胞生物從受精卵開(kāi)始，要經(jīng)過(guò)細(xì)胞增殖和分化逐漸發(fā)育而成。多細(xì)胞生物體的生長(zhǎng)，既靠細(xì)胞生長(zhǎng)增大細(xì)胞的體積，還要靠細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量。不同動(dòng)植物同類(lèi)器官或組織的細(xì)胞大小一般無(wú)明顯差異，器官大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少而細(xì)胞數(shù)量的增多。真核生物體細(xì)胞分裂方式主要是：有絲分裂，減數(shù)分裂與生殖細(xì)胞產(chǎn)生有關(guān)。原核細(xì)胞以二分裂方式進(jìn)行增殖。細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)二、探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系1.實(shí)驗(yàn)原理①含酚酞的瓊脂塊＋NaOH→變?yōu)樽霞t色。②瓊脂塊的大小模擬細(xì)胞大小。③NaOH擴(kuò)散體積與瓊脂塊總體積的比值，可模擬細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論①相同時(shí)間內(nèi)，NaOH在每一塊瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的深度基本相同，說(shuō)明NaOH在每一塊瓊脂塊內(nèi)擴(kuò)散的速率是相同的。②NaOH擴(kuò)散體積與整個(gè)瓊脂塊體積之比隨瓊脂塊的增大而減小，說(shuō)明NaOH的運(yùn)輸效率隨瓊脂塊的增大而降低。3.細(xì)胞不能無(wú)限長(zhǎng)大的原因①細(xì)胞體積越大，其相對(duì)表面積(表面積與體積的比)越小，細(xì)胞物質(zhì)運(yùn)輸?shù)男示驮降?。如卵?xì)胞與精細(xì)胞相比，物質(zhì)交換速度慢。②通常，細(xì)胞核中的DNA不會(huì)隨著細(xì)胞體積的擴(kuò)大而增加。細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心，而細(xì)胞過(guò)大會(huì)增加細(xì)胞核的“負(fù)擔(dān)”。三、細(xì)胞周期1.概念：連續(xù)進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開(kāi)始，到下一次分裂完成時(shí)為止，為一個(gè)細(xì)胞周期。2.條件：連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，如根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖形成層細(xì)胞、皮膚生發(fā)層細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞、癌細(xì)胞；高度分化的細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞周期，如葉肉細(xì)胞、表皮細(xì)胞、卵細(xì)胞、肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。說(shuō)明在生物體內(nèi)部分(所有/部分)細(xì)胞能不斷進(jìn)行細(xì)胞分裂。3.一個(gè)細(xì)胞周期包括兩個(gè)階段：分裂間期：在前(前/后)，用時(shí)長(zhǎng)(長(zhǎng)/短)；分裂期：在后(前/后)，用時(shí)短(長(zhǎng)/短)。細(xì)胞周期的起點(diǎn)是分裂間期，不同細(xì)胞的細(xì)胞周期一般不同，分裂間期與分裂期所占比例也不同。圖例分析：圖中A→B→A、a＋b、c＋da＋b+c＋d+e等都可以表示一個(gè)細(xì)胞周期。植物有絲分裂過(guò)程及特點(diǎn)分裂間期（1）三個(gè)階段G1期(DNA合成前期):主要合成DNA復(fù)制所需的蛋白質(zhì),以及核糖體的增生。S期(DNA合成期):DNA復(fù)制，（DNA含量加倍）。G2期(DNA合成后期):合成分裂期(M期)所必需的一些蛋白質(zhì)。拓展：在間期完成了DNA的復(fù)制，形成了染色單體，動(dòng)物細(xì)胞完成中心體的復(fù)制。（2）染色體、DNA、染色單體三者間的關(guān)系①染色體數(shù)=著絲?；蛑z點(diǎn)數(shù)，即根據(jù)著絲粒數(shù)計(jì)算染色體數(shù)。②當(dāng)染色單體存在時(shí)，染色體:染色單體:DNA=1:2:2。③當(dāng)無(wú)染色單體存在時(shí)，染色體:DNA=1:1。分裂期前期：（二消二現(xiàn)一散亂）①(細(xì)絲狀)染色質(zhì)──→螺旋、縮短變粗染色體(桿狀)，染色體散亂分布于紡錘體中；②核仁逐漸解體，核膜逐漸消失；③細(xì)胞兩極──→發(fā)出紡錘絲──→形成紡錘體。中期：（兩清晰赤道齊）①染色體著絲粒整齊排列在細(xì)胞中央的赤道板上；②染色體繼續(xù)凝聚變短，數(shù)目清晰，排列在紡錘體的中央，最適合顯微觀(guān)察。后期：（粒裂數(shù)增均兩極）著絲粒分裂，姐妹染色單體分開(kāi)成為兩條子染色體，由紡錘絲牽引著分別移向細(xì)胞兩極。染色體數(shù)目加倍。末期：（與前期過(guò)程相反）①染色體(桿狀)─→解螺旋染色質(zhì)(細(xì)絲狀)；②紡錘體消失；③核膜、核仁重新出現(xiàn)，形成2個(gè)新的細(xì)胞核；④赤道板處──→高爾基體產(chǎn)生的纖維素囊泡聚集出現(xiàn)細(xì)胞板──→擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁。一個(gè)細(xì)胞分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，子細(xì)胞中染色體數(shù)目與母細(xì)胞的相同(相同/不同)。核DNA含量與母細(xì)胞相同(相同/不同)。（但DNA不一定相同。)因而，在細(xì)胞的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性。3.動(dòng)植物分裂過(guò)程中特點(diǎn)比較1.不同點(diǎn)：植物細(xì)胞有絲分裂動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂不同點(diǎn)間期：中心粒的復(fù)制無(wú)(有/無(wú))中心粒的復(fù)制(低等植物細(xì)胞除外)有(有/無(wú))中心粒的復(fù)制前期：紡錘體形成機(jī)制細(xì)胞兩極→發(fā)出紡錘絲→形成紡錘體中心體→發(fā)出紡錘絲或星射線(xiàn)→形成紡錘體末期：細(xì)胞質(zhì)分裂方式赤道板處→形成細(xì)胞板→擴(kuò)展形成細(xì)胞壁，分割細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜從中間向內(nèi)凹陷，縊裂細(xì)胞質(zhì)2.有絲分裂知識(shí)點(diǎn)歸納(1)核DAN加倍時(shí)期：間期；染色體加倍時(shí)期：后期。(2)染色單體形成、出現(xiàn)、消失的時(shí)期依次是：間期、前期、后期。(3)觀(guān)察染色體形態(tài)、數(shù)目的最佳時(shí)期：中期。(4)核膜、核仁解體的時(shí)期：前期；重新出現(xiàn)的時(shí)期：末期；始終看不見(jiàn)的時(shí)期：中期、后期。(5)紡錘體、染色體形成的時(shí)期：前期；紡錘體、染色體消失的時(shí)期：末期。(6)末期與細(xì)胞板、細(xì)胞壁形成有關(guān)的細(xì)胞器：高爾基體。赤道板不是(是/不是)細(xì)胞結(jié)構(gòu)。(7)染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù)＝1:2:2的時(shí)期主要是前期、中期。3.染色體、核DNA、染色單體變化(1)曲線(xiàn)識(shí)別：有斜線(xiàn)的是核DNA數(shù)量變化曲線(xiàn)，沒(méi)有斜線(xiàn)的是染色體數(shù)量變化曲線(xiàn)。(2)甲圖：BC段變化原因：染色體著絲粒分裂，染色單體分開(kāi)成為兩條子染色體，數(shù)目加倍。DE段變化原因：細(xì)胞一分為二，染色體又平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中，恢復(fù)到原來(lái)的數(shù)目。(3)乙圖：FG段變化原因：分裂間期進(jìn)行DNA的復(fù)制。HI段變化原因：細(xì)胞一分為二，核DNA隨染色體平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。(4)丙圖：JK段變化原因：間期進(jìn)行核DNA的復(fù)制。LM段變化原因：染色體著絲粒分裂，染色單體分開(kāi)成為兩條獨(dú)立的染色體。四、制作和觀(guān)察根尖細(xì)胞有絲分裂臨時(shí)裝片（1）原理：鹽酸能破壞細(xì)胞間的果膠層，使細(xì)胞彼此容易分開(kāi)。龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液等堿性染料對(duì)染色體進(jìn)行著色。但鹽酸會(huì)影響染色劑的染色效果。在根尖分生區(qū)細(xì)胞中有少部分處于分裂期，大部分處于分裂間期。（2）臨時(shí)裝片制作過(guò)程：解離→漂洗→染色→制片①解離用10%鹽酸，3-5分鐘。目的是破壞細(xì)胞間的果膠，使細(xì)胞彼此容易分開(kāi)。解離時(shí)細(xì)胞被鹽酸殺死，因此，無(wú)法觀(guān)察細(xì)胞有絲分裂的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，要在不同的視野里尋找處于不同時(shí)期的細(xì)胞。②漂洗的目的是洗去解離液，將清水以每秒1滴的速度漂洗，③染色用龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液對(duì)根尖進(jìn)行染色。④制片：將整條根置于載玻片上，用吸水紙吸去多余的染液，用剪刀把根尖2-3mm剪下，壓片的目的是使細(xì)胞分散開(kāi)便于觀(guān)察。（3）觀(guān)察：在低倍鏡下尋找根尖分生區(qū)的排列緊密、近正方形細(xì)胞后，轉(zhuǎn)換高倍物鏡辨認(rèn)細(xì)胞中染色體的形態(tài)和位置，識(shí)別有絲分裂不同時(shí)期的細(xì)胞。五、癌細(xì)胞可以無(wú)限制分裂1.概念：細(xì)胞受到致癌因子的作用，細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成了不受機(jī)體控制的而無(wú)限增殖的細(xì)胞，這種細(xì)胞就是癌細(xì)胞。2.癌細(xì)胞的主要特征(1)能夠無(wú)限增殖：癌細(xì)胞代謝快，細(xì)胞周期變短(長(zhǎng)/短)。(2)易在體內(nèi)轉(zhuǎn)移：細(xì)胞的表面發(fā)生了變化。由于細(xì)胞膜上粘連蛋白和糖蛋白等物質(zhì)減少，使得癌細(xì)胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。甲胎蛋白和癌胚抗原含量增多。(3)核形態(tài)不一，并可出現(xiàn)巨核、雙核或多核現(xiàn)象。可能是由于核質(zhì)分裂不同步造成的。（4）代謝旺盛，蛋白質(zhì)合成及分解代謝都增強(qiáng)，但合成代謝超過(guò)分解代謝；線(xiàn)粒體功能障，即使在氧供應(yīng)充分的條件下也主要依靠糖酵解途徑獲取能量。(5)失去接觸抑制現(xiàn)象：正常細(xì)胞在體外培養(yǎng)時(shí)表現(xiàn)為貼壁生長(zhǎng)和會(huì)合成單層后停止生長(zhǎng)的特點(diǎn)，即接觸抑制現(xiàn)象。而癌細(xì)胞即使堆積成群，仍然可以生長(zhǎng)。3.致癌因子(1)物理致癌因子：主要指輻射，如紫外線(xiàn)、X射線(xiàn)等。(2)化學(xué)致癌因子：如有機(jī)化合物中的聯(lián)苯胺、烯環(huán)烴、亞硝胺、黃曲霉毒素等，無(wú)機(jī)化合物中的尼古丁等。吸煙是人體攝入化學(xué)致癌因子的主要途徑之一。(3)病毒致癌因子：致癌病毒能夠引起細(xì)胞發(fā)生癌變，主要是因?yàn)樗鼈兒胁《景┗蛞约芭c致癌有關(guān)的核酸序列。4.人和動(dòng)物細(xì)胞的染色體上本來(lái)就存在著與癌有關(guān)的基因：原癌基因和抑癌基因。(1)原癌基因：是細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞增殖相關(guān)的基因，是維持正常細(xì)胞周期必需的，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的進(jìn)程。