第六节　细胞的生命历程

一、细胞的增殖

（一）限制细胞长大的原因

①细胞表面积与体积的比。

②细胞的核质比。

（二）细胞的增殖

①细胞增殖的意义：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。

②真核细胞分裂的方式：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。

（三）细胞周期

①概念：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。

②周期。

a.分裂间期：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前。

b.分裂期：分为前期、中期、后期、末期。

③特点：分裂间期所占时间长。

（四）植物细胞有丝分裂各期的主要特点

1.分裂间期

①特点：完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。

②结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态。

2.前期

①特点：a.出现染色体、出现纺锤体；b.核膜、核仁消失。

②染色体特点：a.染色体散乱地分布在细胞纺锤体中央；b.每个染色体都有两条姐妹染色单体。

3.中期

①特点：a.所有染色体的着丝点都排列在赤道板上；b.染色体的形态和数目最清晰。

②染色体特点：染色体的形态比较固定，数目比较清晰，故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。

4.后期

①特点：a.着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向两极移动。b.纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极。

②染色体特点：染色单体消失，染色体数目加倍。

5.末期

①特点：a.染色体变成染色质，纺锤体消失。b.核膜、核仁重现。c.在赤道板位置出现细胞板，并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁。

②前期：膜仁消失显两体。中期：形定数晰赤道齐。后期：点裂数加均两极。末期：膜仁重现失两体。

（五）有丝分裂的意义

将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。

（六）无丝分裂

特点：在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

典型考题

例1、下列有关细胞有丝分裂的叙述，正确的是（　）。

①在动物细胞有丝分裂间期能观察到由星射线形成的纺锤体

②在植物细胞有丝分裂末期形成了赤道板

③在动物细胞有丝分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒

④在动物细胞有丝分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞

⑤如果细胞中染色体数和核DNA分子数之比是1:2，它一定不是高度分化的细胞

A.③⑤

B.②④

C.①⑤

D.④⑤

【答案】D。解析：动物细胞有丝分裂过程中，纺锤体的形成发生在分裂前期，①错误；植物细胞有丝分裂末期形成的是细胞板，②错误；中心粒复制发生在分裂间期，③错误；高度分化的细胞不再分裂，不能进行核DNA的复制，不会出现一条染色体上具有两个DNA分子的现象，⑤正确。

例2、图1-16是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是（　）。

A.图①②③④表示一个完整的细胞周期

B.若按分裂的先后顺序排列，应为①→④→③→②

C.该细胞图②中有中心体、线粒体和高尔基体参与活动

D.该细胞图①中有同源染色体的配对，图③过程发生了基因重组

【答案】B。解析：图示仅为植物细胞分裂时期，不包括分裂间期，不能代表一个完整的细胞周期，故A错误；①为分裂前期、②为分裂末期、③为分裂后期、④为分裂中期，则细胞分裂的先后顺序为①→④→③→②，故B正确；该细胞图②中无中心体参与活动，故C错误；有丝分裂过程中，无同源染色体配对，无基因重组，故D错误。

二、细胞的分化、衰老和凋亡、癌变

（一）细胞的分化

1.概念

在个体发育中，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。

2.过程

受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体。

3.特点

持久性、稳定不可逆转性。

（二）细胞全能性

1.体细胞具有全能性的原因

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DNA分子，因此，分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。

2.植物细胞全能性

高度分化的植物细胞仍然具有全能性。例如：胡萝卜根组织的细胞可以发育成完整的新植株。

3.动物细胞全能性

高度特化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制。但是，细胞核仍然保持着全能性。例如：克隆羊多莉。

4.全能性

全能性强弱：受精卵>生殖细胞>体细胞

（三）细胞的衰老和凋亡

1.细胞的衰老

①代谢速度的变化（见图1-17）：

②细胞核的变化：体积增大、核膜内折，染色质收缩、染色加深。

2.细胞的凋亡

①概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

②原因：细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。

（四）细胞的癌变

1.癌变的实质

原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。

2.癌细胞的特征

①适宜条件下，能够无限增殖。

②形态结构发生显著变化。

③表面发生了变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，导致癌细胞容易分散和转移。

3.三种致癌因子

物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。

典型考题

例　下列关于人体内的细胞生命历程的说法，正确的是（　）。

A.衰老的细胞中没有基因表达过程

B.细胞分裂都有遗传物质的复制、都出现纺锤体

C.原癌基因与抑癌基因存在于机体的正常细胞中

D.细胞的分裂、分化、坏死对生物体均有积极的意义

【答案】C。解析：活细胞都有基因表达的过程，衰老的细胞仍能进行新陈代谢，所以仍需要转录、翻译产生蛋白质，A错误；人体中也存在无丝分裂，进行无丝分裂的细胞不出现纺锤体，B错误；原癌基因与抑癌基因存在于机体正常细胞中，正常的细胞中原癌基因受到抑制，抑癌基因受到激活，C正确；细胞的分裂、分化、衰老、凋亡对生物体均有积极的意义，细胞坏死对机体无积极的意义，D错误。