项目 小圆形加富含CO2 光照叶片浮 的清水 20 mL 20 mL 20 mL 强度 起数量 强 中 弱 多 中 少 叶片 烧杯 甲 乙 丙 10片 10片 10片
(2)实验结论：在一定范围内，随着光照强度不断增强，光合作用强度也不断增强(小圆形叶片中产生的O2多，浮起的多)。
第六章 细胞的生命历程
第一节 细胞的增殖
一、 细胞不能无限长大
1、 实验：细胞的大小与物质运输的关系
2、 限制细胞长大的因素：①细胞表面积与体积之比，②细胞的核质比 3、 细胞增殖的意义：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 二、 细胞增殖的种类 1、 有丝分裂 ⑴细胞周期 ① 分裂间期：
研究方法——放射性同位素标记自显影技术； 主要特点：DNA分子复制和有关蛋白质合成。 ②分裂期
前期：染色质→染色体；核仁解体、核膜消失；
出现纺锤体；染色体散乱分布； 【膜仁消失现两体】
中期：染色体的着丝点排列在赤道板上；
染色体形态固定、数目清晰； 【赤道板上排整齐】
后期：着丝点分裂；
两条姐妹染色单体→两条子染色体（染色
三、细胞周期概念的理解
1．细胞类型：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞，根尖分生区细胞，动物皮肤
31
生发层细胞。成熟细胞不分裂，无细胞周期；减数分裂无细胞周期。
体加倍）；染色体平均移向两极；
【均分牵拉到两极】
末期：染色体→染色质；纺锤体消失；
核膜、核仁重现；细胞版→细胞壁（细胞
质的分裂）【膜仁重现失两体】
⑵意义：亲代细胞内的染色体经过复制后平均分配到两个子细胞中，从而使亲代与子代之间保持遗传性状的稳定性。 2、 无丝分裂：
过程：核延长→核缢裂、质缢裂→两个子细胞 特点：不出现纺锤丝和染色体的变化 实例：蛙红细胞的分裂
3、 减数分裂：是与产生有性生殖细胞相关的一
种细胞分裂方式
2．一个细胞周期包括分裂间期和分裂期。分裂间期经历时间长，分裂期经历时间短，所以在观察有丝分裂时大多数细胞处于分裂间期。 3．细胞种类不同，一个细胞周期持续的时间也不同，在观察有丝分裂时，应选取分裂期相对较长的材料，这样比较容易观察到处于不同分裂期的细胞图像。
4．细胞周期的表示方法
(1)扇形图 (2)直线图
(3)曲线图
(4)柱形图表示法
四、有丝分裂过程中有关的变化及图像识别 1．染色体形态变化规律
染色质(间期、末期)高度螺旋化、缩短变粗解螺旋成为细丝状染色体(前期、中期、后期) 染色质和染色体的相互变化，发生的是物理变化而非化学变化，所以染色质和染色体是同一种物质在不同细胞时期的两种形态。 2．染色体行为变化规律
复制→散乱分布于纺锤体中央→着丝点排列在赤道板上→着丝点分裂→移向两极。
3．纺锤体的变化：形成(前期)→逐渐消失(末期)。 4．核膜、核仁的变化：解体消失(前期)→重建(末期)。
5．细胞有丝分裂时期的识别(二倍体生物为例) 若为二倍体生物细胞，可作如下判断： (1)前期染色体散乱排列，无联会现象，有同源染色体。
(2)中期着丝点排列在赤道板上，有同源染色体。
B组DNA相对含量在2C到4C之间，说明细胞正处于DNA复制时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。 特别提醒
①细胞周期以分裂间期为起点，而不是以分裂开始为起点。
②细胞类型不同，其细胞周期的长短也不同。但都是细胞间期的时间远远长于细胞分裂期的时间。 ③分裂后产生的子细胞有三种去路：继续分裂、暂不分裂和细胞分化。
(3)后期染色体移向细胞两极，每一极内有同源染色体。
6．动植物细胞的识别
(1)细胞为方形；无中心体；有细胞板―→(高等)植物细胞
(2)细胞为圆形：有中心体；细胞膜缢裂―→动物细胞 拓展深化
与细胞有丝分裂有关的细胞器及功能 细胞器 功能 线粒体 供能(DNA复制、蛋白质合成、染色体分开、胞质分裂)、复制 中心体 复制、形成纺锤体(动物、低等植物细胞) 高尔基体 形成细胞板(植物细胞) 核糖体 合成蛋白质 32
五 、有丝分裂过程中染色体、DNA变化规律 1．DNA数、染色体数、染色单体数、同源染色体对数、染色体组数变化(二倍体生物) 间期 前期 中期 后期 末期 4C 2N 4N N 2 4C 4N 0 2N 4 4C～2C 4N～2N 0 N 2 1．龙胆紫溶液或醋酸洋红液可将染色体染成深色。
2．盐酸和酒精混合液使组织中的细胞相互分离。 3．显微镜可观察细胞有丝分裂过程中各时期图像。
2N 2N 4N N 2
(1)a→b、l→m的变化原因都是DNA分子复制。 (2)g→h、n→o变化的原因都是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。 (3)m→n表示含有姐妹染色单体的时期，包括有丝分裂前期和中期。 3．染色体、染色单体、DNA三者之间的关系
(1)当有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2。 (2)当无染色单体存在时，染色体∶DNA＝1∶1。 教材实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 一、原理解读
33
提示：(1)洋葱根尖在上午10时至下午2时分裂活动旺盛。
(2)应剪取2 mm～3 mm根尖。 ⑶保证细胞相互分散开不重叠：
提示：①解离要彻底；②用镊子弄碎；③压片 ⑷漂洗时洗去细胞内部的盐酸，因此要保证足够的时间，否则染色时细胞质中也会被染成深色；
DNA数(2C) 2C→4C 4C 染色体 数(2N) 染色单体数 0→4N 同源染 色体对数 N 染色体组数 2 2.DNA、染色体数量变化曲线
第2～4节
一 细胞的分化与全能性
1、概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2、特点：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性 3、意义：
⑴细胞分化是生物个体发育的基础
⑵细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
4、实质：在个体发育中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同
5、全能性：含义：已经分化的细胞任然具有发育成完整个体的潜能 实例：①植物组织培养；
②动物克隆：核移植； ③动物干细胞培养
6、细胞分化、细胞全能性的比较
拓展深化
①分化细胞基因组所表达的基因可分为两种类型：管家基因和奢侈基因。
a．管家基因指所有细胞均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因。 b．奢侈基因是指不同类型细胞特异性表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。
②由于基因的选择性表达，不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种类大部分相同，只有少部分不同，但DNA却都相同。
二 细胞的衰老和凋亡 1、细胞的衰老 ⑴一种正常的生理现象
⑵特征：①水分减少→细胞萎缩代谢减慢；②酶活性降低（如酪氨酸酶活性降低，头发变白）；③色素沉积：如老年斑；④呼吸速率减慢，核体积增大，染色质固缩；⑤膜通透性改变； ⑶假说：①体细胞突变和DNA损伤论；②自由基理论；③程序性细胞死亡理论 2、细胞的凋亡
34 大小 比较 细胞分化程度有高低之细胞全能性表达的难易程分，如体细胞>生殖细胞>度不同，如受精卵>生殖细受精卵 胞>体细胞 结果 原理 细胞内基因选择性表达 含有本物种全套遗传物质 ①持久性 ②稳定性和不可逆性：一①高度分化的植物体细胞般说来，分化了的细胞将具有全能性 特点 一直保持分化后的状态，②动物已分化的体细胞全直到死亡 遍存在 形成形态、结构、功能不同的细胞群 形成新的个体 能性受限制，但细胞核仍具③普遍性：在生物界中普有全能性。 细胞分化 细胞的全能性 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
①两者的遗传物质都不发生改变 关系 ②已分化的细胞仍然保持全能性 ③一般情况下，分化程度越高，全能性相对越低
⑴概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
⑵原因：严格的由遗传机制决定的程序性调控（细胞编程性死亡）
⑶意义：对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定，以及地域外来各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 三 细胞的癌变
1、概念：受致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，成为不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞； 2、主要特征：
⑴适宜条件下，能够无限增长 ⑵形态结构发生显著变化
⑶癌细胞表面发生了变化，糖蛋白等物质减少，癌细胞之间黏着性显著降低，容易分散和转移； 3、致癌因子：大致分为物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子三类 4、细胞癌变的原因
⑴致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
⑵源自基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖
拓展深化
1．细胞分裂是细胞分化的基础
细胞分裂产生相同的细胞后代，细胞分化使相同细胞的后代发生了形态、结构和生理功能上的差异。 2．细胞癌变与细胞分裂、分化 (1)癌变机理
(2)原癌基因与抑癌基因的关系
①原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。
②抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。
③癌变是由原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞异常分裂，而这种异常分裂又无法阻止造成的。 3．细胞凋亡与细胞坏死的比较 细胞凋亡 由基因决定 细胞坏死 不利因素的影响(极端的物理、化学因素或病理性刺激) 是被动的，由于细胞正常代谢活动受损或中特点 是主动的、自行结束细胞生命的自然过程 断引起的病理过程 35
(1)女性月经期子宫内膜的脱落 实例 (2)成熟个体中细胞的自然更新 (3)被病原体感染的细胞的清除
探究课题：探究性实验的设计思路
1．概述
实验步骤的设计是指在正式进行科学实验之前，实验者根据一定的目的和要求，运用有关的科学知识、原理，对实验过程中的材料、手段、方法、步骤等全部方案的预先规划。遵循的原则主要是对照原则和单一变量原则。 2．注意事项 (1)实验前的准备
①器具、材料的选取并编号(要保证等同和等量)。
②自变量的确定(根据实验目的确定自变量，如探究X射线是否会引起癌变，自变量是X射线)。 ③对照组的设置(要保证除自变量外，实验组和对照组的其他条件完全相同)。 (2)实验过程的处理
除自变量外，要保证等条件、等时间，如温度、湿度、压强、材料大小等相同。(充分体现单一变量原则) (3)结果的比较与分析
对于探究性实验来说，结果是不确定的，一般有三种可能，即正相关、不相关和负相关。 (4)结论的得出
对于探究性实验来说，结论是根据实验结果得出的，不同的结果会有不同的结论。
(1)烫伤后的皮肤、黏膜的脱落 (2)骨折时部分骨细胞死亡 (3)吸烟者肺部细胞因尼古丁作用而死亡
36