细胞的生命历程PPT课件.ppt

1、第六章 细胞的生命历程增殖增殖分化分化衰老衰老衰老衰老死亡死亡细胞增殖v生物体生长的原因：生物体生长的原因：细胞细胞 体积增大体积增大细胞数量增多（主要）细胞数量增多（主要）v限制细胞长大的原因限制细胞长大的原因细胞表面积与体积的比，决定细胞物质运输能力细胞表面积与体积的比，决定细胞物质运输能力细胞的核质比，通过基因表达控制蛋白质合成细胞的核质比，通过基因表达控制蛋白质合成1.细胞增殖的意义细胞增殖的意义单细胞生物单细胞生物多细胞生物多细胞生物繁殖繁殖生长、发育生长、发育补充体内衰老、死亡细胞补充体内衰老、死亡细胞生物体生物体生长生长、发育发育、繁殖繁殖、遗传遗传的基础。的基础。3.真核细胞细

2、胞分裂的方式真核细胞细胞分裂的方式有丝分裂有丝分裂无丝分裂无丝分裂减数分裂减数分裂体细胞体细胞数目增加方式数目增加方式生殖细胞生殖细胞形成方式形成方式2.细胞增殖的阶段：包括细胞增殖的阶段：包括物质准备物质准备和和细胞分裂细胞分裂。1.细胞周期胞周期 （1）概念：）概念：连续分裂分裂的的细胞，从一次分裂完成胞，从一次分裂完成时开始，到开始，到下一次分裂完成下一次分裂完成时结束。束。概念中注意三点：概念中注意三点：范围范围 起点起点 止点止点（2）一个）一个细胞周期包括两个胞周期包括两个阶段：段：分裂分裂间期和分裂期。期和分裂期。间期持期持续的的时间很很长，分裂期，分裂期较短。短。实例：在例：在

3、观察洋葱根尖分生区察洋葱根尖分生区细胞胞有有丝分裂分裂时，看到，看到大多数大多数细胞都胞都处在在间期期，少数，少数进入分裂期。入分裂期。90%95%例例1：如图表示细胞有丝分裂的一个细胞周期如图表示细胞有丝分裂的一个细胞周期，下列说法正确的是下列说法正确的是（）A.甲乙的过程表示一个细胞周期 B.乙甲的过程表示一个细胞周期 C.甲甲的过程表示一个细胞周期 D.乙乙的过程表示一个细胞周期甲甲乙乙D分裂期分裂期分裂间期分裂间期DNADNA的复制的复制和和有关蛋白质的合成；有关蛋白质的合成；细胞体积增大细胞体积增大1.分裂间期分裂间期物质准备物质准备（二）植物细胞有丝分裂（二）植物细胞有丝分裂间期开

4、始时间期开始时间期结束时间期结束时形成形成姐妹染色单体姐妹染色单体光学显微镜下光学显微镜下不可见不可见形：形：染色体以染色体以染色质染色质 的形式存在的形式存在2.分裂期分裂期分裂阶段分裂阶段染色质的复制染色质的复制2.分裂期分裂期分裂阶段分裂阶段前期前期中期中期后期后期末期末期（二）植物细胞有丝分裂（二）植物细胞有丝分裂一分为二向两极一分为二向两极膜仁消失显两体膜仁消失显两体形数清晰赤道齐形数清晰赤道齐膜仁重现消两体膜仁重现消两体前期形：形：核膜消失、核仁解体；核膜消失、核仁解体；染色质染色质 染色体（散乱分布）染色体（散乱分布）纺锤丝形成纺锤体纺锤丝形成纺锤体;思考：姐妹染色单体在思考：姐

5、妹染色单体在 可见可见，形成于形成于（可见）（可见）ced姐妹染色单体姐妹染色单体染色体染色体着丝点着丝点a纺锤丝纺锤丝b纺锤体纺锤体数：数：不变不变分裂间期分裂间期前期前期中期 形：形：着丝点排列在着丝点排列在赤道板上赤道板上；染色体染色体形态固定形态固定,数目清晰数目清晰。观察染色体最好的时期是？观察染色体最好的时期是？数：数：不变不变中期中期后期形形:着丝点分裂；着丝点分裂；姐妹染色单体分开，姐妹染色单体分开，染色体染色体平均分配平均分配。不存在不存在亲代与子代遗传物质的稳定性亲代与子代遗传物质的稳定性数数:染色体染色体数目加倍数目加倍；无无姐妹染色单体（姐妹染色单体（为为0 0）末期形

6、形：染色体染色体 染色质染色质;纺锤体消失；纺锤体消失；核膜、核仁重新出现；核膜、核仁重新出现；真实存在真实存在细胞板细胞板细胞壁。细胞壁。数数:染色体和染色体和DNADNA数目数目减半减半1 1个细胞个细胞2 2个细胞个细胞1234567841265837DNA复制复制着丝点着丝点2个个1个个姐姐姐姐妹妹妹妹染染染染色色色色单单单单体体体体注意：注意：染色体数染色体数 着丝点数着丝点数 DNADNA分子数分子数 2 2倍染色体数倍染色体数 =染色单体数染色单体数 （有染色单体时）（有染色单体时）DNADNA分子数染色体数分子数染色体数（无染色单体时）（无染色单体时）染色体染色体,染色单体和

7、染色单体和DNADNA的关系的关系2条条着丝点分裂着丝点分裂无无（0）2个个1条条1条条染色体数目染色体数目DNA数目数目染色单体数目染色单体数目2个个无无（0）114N2N间期间期前期前期中期中期后期后期未期未期染色体数染色体数细胞有丝分裂过程中细胞有丝分裂过程中染色体数目染色体数目的变化的变化染色单体数目？染色单体数目？染色单体染色单体染色体染色体 1 1核中核中DNADNA含量加倍期为含量加倍期为 。2.2.染色体平均分配期为染色体平均分配期为 。3 3呈染色质状态期为呈染色质状态期为 。4 4看得见染色单体期为看得见染色单体期为 。5 5细胞板形成细胞壁时细胞板形成细胞壁时 细胞器起作

8、用。细胞器起作用。6 6观察染色体形态和数目的最佳期为观察染色体形态和数目的最佳期为 。7 7两个姐妹染色单体分开期为两个姐妹染色单体分开期为 。间期间期后期后期间期、末期间期、末期前期、中期前期、中期高尔基体高尔基体中期中期后期后期归纳小结：归纳小结：（三）动、植物细胞有丝分裂的不同（三）动、植物细胞有丝分裂的不同发生时期和内容植物细胞动物细胞不同点前期（前期（形成形成纺锤体纺锤体的方的方式不同）式不同）末期（末期（形成形成子细胞子细胞的方的方式不同式不同细胞两极发出细胞两极发出纺缍丝纺缍丝形成纺形成纺缍体缍体中心粒周围发中心粒周围发出出星射线星射线形成形成纺缍体纺缍体细胞中央出现细胞中央出

9、现细胞板细胞板扩展形扩展形成成细胞壁细胞壁，一，一个细胞形成两个细胞形成两个子细胞个子细胞细胞膜中部向细胞膜中部向内凹陷，一个内凹陷，一个细胞细胞缢裂缢裂成两成两个子细胞个子细胞有丝分裂有关的细胞器：有丝分裂有关的细胞器：植物细胞：植物细胞：高尔基体、高尔基体、线粒体、核糖体、内质网线粒体、核糖体、内质网动物细胞：动物细胞：中心体、中心体、线粒体、核糖体、内质网线粒体、核糖体、内质网（三）动、植物细胞有丝分裂的不同（三）动、植物细胞有丝分裂的不同低等植物细胞：低等植物细胞：高尔基体高尔基体、中心体、中心体、线粒体、核线粒体、核糖体、内质网糖体、内质网复制复制亲代细胞亲代细胞子代细胞子代细胞分裂

10、分裂（染色体平均分配）（染色体平均分配）（四）有丝分裂的意义（四）有丝分裂的意义（四）有丝分裂的意义（四）有丝分裂的意义染色体：间期染色体：间期复制复制，后期，后期均配均配保持细胞亲代与子代之间保持细胞亲代与子代之间遗传性状遗传性状的稳定性的稳定性DNA是遗传物质是遗传物质（实质是（实质是DNA的复制的复制）1.特征特征：染色体经过自我复制，然后精确平均分配到两个染色体经过自我复制，然后精确平均分配到两个 子细胞中去，使每一个子细胞中都有与亲代细胞子细胞中去，使每一个子细胞中都有与亲代细胞 数目相同，形态相同的染色体数目相同，形态相同的染色体。2.意义：意义：保持了生物体遗传性状的稳定性。保持

11、了生物体遗传性状的稳定性。1.过程：过程：细胞核先延长，且中部向内凹陷，缢裂为细胞核先延长，且中部向内凹陷，缢裂为二，接着细胞质也从中部缢裂为二，从而形成二，接着细胞质也从中部缢裂为二，从而形成两个子细胞两个子细胞2.特点：特点：分裂过程没有出现分裂过程没有出现纺缍丝纺缍丝和没有和没有染色体染色体的变化的变化二、无丝分裂二、无丝分裂低倍低倍镜找到找到分生区（生分生区（生长点）点）：细胞呈正方形，排列胞呈正方形，排列紧密；密；转高高倍倍镜寻找分裂期找分裂期观察察使使细胞分散开呈薄云胞分散开呈薄云雾状状滴清水，碎根尖，滴清水，碎根尖，压片片制制片片使染色体着色使染色体着色35min0.01g/mL

12、龙胆紫（醋酸洋胆紫（醋酸洋红）染染色色洗去洗去药液，防止解离液，防止解离过度度约10min清水清水漂漂洗洗溶解溶解细胞胞间质，使，使细胞分离胞分离35min解离液（解离液（15%盐酸酸+95%酒酒精按精按1：1比例混合）比例混合）解解离离（取材：根尖（取材：根尖23mm,10am14pm分裂最活分裂最活跃）制制作作装装片片34天天洋葱洋葱培养培养作用作用时间材料材料步步骤观察根尖分生组织细胞的有丝分裂观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 原始的生殖细胞原始的生殖细胞生殖细胞生殖细胞 染色体是否要复制？染色体是否要复制？细胞分裂细胞分裂2 2次，染色体复制次，染色体复制1 1次次减数分裂减数分裂细胞分

13、裂几次？细胞分裂几次？减数分裂减数分裂v同源染色体：形态、大小一半相同，一条来自父方一条来自母同源染色体：形态、大小一半相同，一条来自父方一条来自母方，在减数分裂中能配对的两条染色体。方，在减数分裂中能配对的两条染色体。v联会：同源染色体两两配对的现象。联会：同源染色体两两配对的现象。v四分体：配对的两条染色体含四条染色单体四分体：配对的两条染色体含四条染色单体1个四分体个四分体=4条染色单体条染色单体=4个个DNA=1对同源染色体对同源染色体减数分裂形成精子的过程减数分裂形成精子的过程 时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征 间期间期 前期前期 中期中期 后期后期 复制复制 同源染色体同源

14、染色体 排列在排列在 分开分开,自由组合自由组合出现出现 赤道板两侧赤道板两侧染色体染色体非同源染色体非同源染色体配对配对四分体四分体同源染色体同源染色体同源染色体同源染色体 时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征 末期末期 前期前期 中期中期染色体数目染色体数目 ；无无 但有但有每个染色体仍然具有每个染色体仍然具有2条染色单体，条染色单体，散乱散乱分布分布整齐排列在赤道板上整齐排列在赤道板上染色单体染色单体减半减半同源染色体同源染色体着丝点着丝点 时期时期 图像图像 染色体特征染色体特征后期后期末期末期两个细胞变成两个细胞变成着丝点着丝点分开分开4个子细胞个子细胞一分为二一分为二染色单体染

15、色单体前期前期中期中期后期后期末期末期前期前期中期中期后期后期末期末期间期间期1.1.染色体复制发生在哪一时期？染色体复制发生在哪一时期？巩固提升巩固提升2.2.同源染色体配对发生在哪一时期？同源染色体配对发生在哪一时期？前期前期中期中期后期后期末期末期前期前期中期中期后期后期末期末期间期间期3.3.中期中期与中期与中期染色体行为有什么不同？染色体行为有什么不同？前期前期中期中期后期后期末期末期前期前期中期中期后期后期末期末期间期间期4.4.后期后期与后期与后期的主要区别的主要区别?前期前期中期中期后期后期末期末期前期前期中期中期后期后期末期末期间期间期前期前期中期中期后期后期末期末期前期前期

16、中期中期后期后期末期末期间期间期5.5.染色体数目减半发生在第几次分裂染色体数目减半发生在第几次分裂？减半的原因是什么？减半的原因是什么？习题习题【例例】某生物的体细胞含有某生物的体细胞含有42条染色体，在减条染色体，在减数第一次分裂中期，细胞内含有的染色体和数第一次分裂中期，细胞内含有的染色体和DNA分子数依次是分子数依次是 A.84、84 B.42、84 C.84、42 D.42、42 卵细胞的形成卵细胞的形成减数分裂过程中染色体、染色单体、减数分裂过程中染色体、染色单体、DNA数目数目变化变化精原精原细胞胞初初级精精母母细胞胞次次级精母精母细胞胞精子精子细胞胞前中期前中期后期后期染色体染

17、色体2N2NN2NNDNA分子数分子数2C4C4C2C2CC染色染色单体数单体数04N4N2N00有丝分裂与减数分裂的对比有丝分裂与减数分裂的对比减数分裂有丝分裂染色体复制次数细胞分裂次数分裂过程中染色体变化是否发生联会是否出现四分体同源染色体分离着丝点何时分裂子细胞染色体数子细胞个数子细胞类型一次一次一次一次两次两次一次一次是是是是减减I后期后期减减II后期后期有丝后期有丝后期否否否否否否不变不变减半减半1或者或者42性细胞性细胞体细胞体细胞细胞分裂图象识别细胞分裂图象识别有同源有同源染色体染色体无同源无同源染色体染色体有有联联会会、四四分分体体、同同源源染染色色体体的的分分离离减数第一次分

18、裂减数第一次分裂有丝分裂有丝分裂减数第二次分裂减数第二次分裂无上述现象无上述现象看看同同源源染染色色体体二看二看同源同源染色染色体的体的行为行为出现细胞质不均等分裂则考虑卵细胞的形成过程出现细胞质不均等分裂则考虑卵细胞的形成过程有丝后有丝后有丝前有丝前减减I I前前减减I I中中减减IIII前前减减IIII中中减减IIII后后有丝中有丝中【例例】下图是某生物个体（体细胞含下图是某生物个体（体细胞含2n条染色体）条染色体）的不同细胞分裂图象，不正确的叙述是的不同细胞分裂图象，不正确的叙述是A是有丝分裂是有丝分裂 B是减数分裂是减数分裂C中同源染色体分离中同源染色体分离 D可能是次级卵母细胞可能是

19、次级卵母细胞 雄性雄性亲本亲本雌性雌性亲本亲本2N2N减裂减裂减裂减裂精子精子卵细胞卵细胞N N受受精精卵卵受受精精2N2N有性生殖有性生殖子代子代个体个体有丝分裂有丝分裂细胞分化细胞分化2N2N个体发育个体发育受精作用受精作用受精作用受精作用v实质：精子与卵细胞的实质：精子与卵细胞的细胞核融合细胞核融合（即染色体融合）（即染色体融合）形成受精卵，染色体数目恢复到体细胞一样形成受精卵，染色体数目恢复到体细胞一样v受精过程中，精子的受精过程中，精子的头部头部进入卵细胞中，而尾部留进入卵细胞中，而尾部留在外面在外面v受精卵中受精卵中染色体染色体一半来自父方，一半来自母方，而一半来自父方，一半来自母

20、方，而遗传物质（遗传物质（DNA）从母方得到的多从母方得到的多v意义：对于维持生物前后代体细胞染色体数目的恒意义：对于维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都有重要意义。定，对于生物的遗传和变异，都有重要意义。v定义：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在定义：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结形态、结构和生理功能构和生理功能上发生上发生稳定性差异稳定性差异的过程的过程v结果：产生不同种类的细胞，进而形成组织器官结果：产生不同种类的细胞，进而形成组织器官v特点：特点：持久性持久性：发生在生物体的整个生命发生在生物体的整个生命过程，过程，胚胎

21、时期胚胎时期达到最大限度达到最大限度普遍性：在生物界中普遍存在普遍性：在生物界中普遍存在不可逆性：分化的细胞一直保持分化不可逆性：分化的细胞一直保持分化的状态，直至死亡的状态，直至死亡不变性：分化的细胞不变性：分化的细胞由由同一受精卵分同一受精卵分裂裂而来，整套而来，整套遗传物质相同遗传物质相同v根本原因：基因选择性表达的结果根本原因：基因选择性表达的结果v直接原因：结构蛋白、酶等化学物质出现不同直接原因：结构蛋白、酶等化学物质出现不同细胞的分化细胞的分化动物细胞动物细胞细胞核细胞核具有全能性具有全能性*19581958年斯图尔德年斯图尔德年斯图尔德年斯图尔德 StewardSteward美美

22、美美 的植物实的植物实的植物实的植物实验验验验*已经高度分化的细胞，已经高度分化的细胞，已经高度分化的细胞，已经高度分化的细胞，能不能再分化成其他细能不能再分化成其他细能不能再分化成其他细能不能再分化成其他细胞？胞？胞？胞？植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性细胞的全能性细胞的全能性v定义：指定义：指已经分化已经分化的细胞，仍然具有发育成的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能完整个体的潜能v细胞全能性的原因：已分化的细胞仍含有本物种细胞全能性的原因：已分化的细胞仍含有本物种全套的遗传信息全套的遗传信息v分化的条件：分化的条件：离体并有适宜的外界条件离体并有适宜的外界条件v干细胞：干细胞：在动物和

23、人体内仍然保留少数具有分裂和分化能力的细胞在动物和人体内仍然保留少数具有分裂和分化能力的细胞 如如胚胎干细胞胚胎干细胞 和和 骨髓造血干细胞骨髓造血干细胞 v全能性比较：动物细胞全能性比较：动物细胞植物细胞植物细胞 生殖细胞生殖细胞体细胞体细胞 受精卵受精卵干细胞干细胞体细胞体细胞细胞衰老v特点：特点：1 1、细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速率减慢、细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速率减慢、细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速率减慢、细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速率减慢 皮肤干燥、皱纹皮肤干燥、皱纹2 2、多种酶的活性降低、多种酶的活性降低、多种酶的活性降低、多种酶的活性降低 酪氨

24、酸酶活性降低，头发变白酪氨酸酶活性降低，头发变白3 3、细胞内的色素逐渐积累、细胞内的色素逐渐积累、细胞内的色素逐渐积累、细胞内的色素逐渐积累 老年斑老年斑4 4、细胞呼吸减慢，核增大，、细胞呼吸减慢，核增大，、细胞呼吸减慢，核增大，、细胞呼吸减慢，核增大，染色质固缩，染色加深染色质固缩，染色加深染色质固缩，染色加深染色质固缩，染色加深5 5、细胞膜透性改变，物质运输功能降低、细胞膜透性改变，物质运输功能降低、细胞膜透性改变，物质运输功能降低、细胞膜透性改变，物质运输功能降低 饮食减少饮食减少单细胞生物：个体衰老单细胞生物：个体衰老=细胞衰老细胞衰老多细胞生物：个体衰老多细胞生物：个体衰老细胞

25、衰老细胞衰老细胞时刻都在更新细胞时刻都在更新细胞凋亡v定义：由定义：由基因基因所决定的细胞自动结束生命的过程所决定的细胞自动结束生命的过程v细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也常常叫做常常叫做细胞编程性死亡细胞编程性死亡v意义：清除多余、衰老、死亡、病变的细胞，维持细胞数目意义：清除多余、衰老、死亡、病变的细胞，维持细胞数目的稳定的稳定v细胞坏死：在不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损细胞坏死：在不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。或中断引起的细胞损伤和死亡。细胞凋亡是一种正常的自然现象。细

26、胞凋亡是一种正常的自然现象。v细胞受到致癌因子的作用，遗传物质发生变化，成细胞受到致癌因子的作用，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，为不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，就是就是癌细胞癌细胞v癌细胞具有以下特征：癌细胞具有以下特征：1、无限恶性增殖、无限恶性增殖2、形态结构异常、形态结构异常3、细胞膜细胞膜异常，膜上异常，膜上糖蛋白减少，糖蛋白减少，细胞之间黏着性明细胞之间黏着性明显降低，细胞显降低，细胞容易分离、扩散和转移容易分离、扩散和转移原因原因影响影响表现表现细胞癌变细胞癌变致致 癌癌 因因 子（外因）子（外因）v物理致癌因子物理致癌因子：主要是

27、辐射致癌。包括电离辐射、紫外线、主要是辐射致癌。包括电离辐射、紫外线、X-rayX-ray、核辐射、纤维及异物刺激、热辐射、长期机械性炎、核辐射、纤维及异物刺激、热辐射、长期机械性炎性刺激等。性刺激等。v化学致癌因子化学致癌因子：有害化学药物、制剂。有害化学药物、制剂。v病毒致癌因子病毒致癌因子：包括某些真菌、病毒、寄生虫、细菌等，包括某些真菌、病毒、寄生虫、细菌等，如乙肝及丙肝病毒、人类乳头瘤病毒、幽门螺杆菌、如乙肝及丙肝病毒、人类乳头瘤病毒、幽门螺杆菌、DNADNA及及RNARNA病毒、人类免疫缺陷病毒等病毒、人类免疫缺陷病毒等。正常细胞正常细胞正常细胞正常细胞原癌基因和抑癌基因发原癌基因和抑癌基因发原癌基因和抑癌基因发原癌基因和抑癌基因发生突变，被激活生突变，被激活生突变，被激活生突变，被激活癌细胞癌细胞癌细胞癌细胞根本原因根本原因根本原因根本原因