第6章细胞的分化衰老凋亡与癌变教学案.

细胞的生命历程复习教学案一、知识概要细胞的生命历程包括细胞的增殖、细胞的分化、细胞的衰老和凋亡及细胞的癌变。细胞的增殖是高考常考的内容，是本章的重点和难点。细胞的衰老、凋亡和癌变是社会的热点问题。在历年的高考试题中，对于细胞的增殖，常常结合染色体、DNA的数量变化图(模型图、柱形图、数据图、曲线图)和表，并且联系减数分裂过程对其进行综合考查。对于细胞的癌变等社会热点问题的考查有逐渐增加的趋势，试题难度不大，常常结合时事或最新相关信息进行考查。预期相关内容仍是未来高考命题的重点和热点。在复习过程中，要明确细胞生命历程中各时期的细胞特征和相关物质、结构的变化，多与细胞的亚显微结构、功能及减数分裂相联系，通过对细胞图像、坐标图等的识别，更深入地理解本章内容，以更好地应对高考二、重要考点1．细胞周期的扇形图、直线图、柱形图的分析与应用2．细胞周期与观察有丝分裂时实验材料选择的关系3．细胞分裂过程中染色体、DNA、染色单体数量变化的曲线图、柱形图的识别4．有丝分裂与减数分裂的比较和图像识别与绘制5．细胞分化、癌变、衰老与凋亡的特点及发生机制的比较，以细胞分化、衰老、癌变为背景的实验题和信息分析题6．与其他章节联系的综合性问题，如与免疫、植物细胞工程、动物细胞工程等内容进行整合考查相关的知识7．以干细胞、癌症防治为背景的综合试题三、专题讲解生命活动的历程包括细胞的分裂、生长、分化与癌变等内容1.细胞的分裂细胞分裂是生物体的重要生命特征。细胞分裂可使单细胞生物产生新的个体，使多细胞生物产生新细胞，用来补充体内衰老和死亡的细胞。幼体可以通过有丝分裂使细胞数量增多．导致生物体由小长大。通过细胞分裂，可以将复制的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去。细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础，细胞分裂包括无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。2.细胞的生长细胞分裂后，新产生的子细胞体积很小，不断地从周围环境中吸收营养物质，并且转变成自身的物质，使细胞体积逐渐增大，这就是细胞的生长。它和细胞分裂都是生物体生长的细胞学基础。3.细胞的分化细胞的分化是指在个体发育中，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。细胞分化导致组织形成和器官成熟，是生物体发育的细胞学基础。一般多细胞生物的发育起点是一个细胞(受精卵)，它经细胞分裂繁殖出许多相同的细胞，这些细胞经细胞分化才能形成组织、器官、系统，受精卵才能形成胚胎、幼体，并发育成成体。分化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，细胞分化的前途就已经决定，以后渐变。因此，细胞分化是稳定的，一般是不可逆的，一旦细胞沿一定方向分化，便不再反分化到原先状态，细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。细胞分化的结果是形成具有一定形态功能的各种细胞和组织。4.细胞的癌变在个体发育过程中，大多数细胞能够正常地完成细胞分化。但有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常的完成细胞分化，而变成了不受机体控制的连续分裂的恶性增殖细胞，这种细胞是癌细胞。癌细胞是无限增殖的“不死”永生细胞，它在形态结构上发生了变化，细胞表面也发生了变化，由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞间的黏着性降低导致癌细胞易在有机体内扩散和转移。五、知识网络构建六、难点突破（一）细胞增殖1．细胞周期(1)具有细胞周期的前提条件：①连续分裂的细胞；②具有分裂能力的细胞。注意：减数分裂不具有周期性。(2)细胞周期的两个阶段及表示方法①两个阶段间期：经历时间长，约占90％～95％(因此光镜下间期细胞多)。分裂期：经历时间短，约占5％～10％。②表示方法说明方法一：B→B；间期：B→A；分裂期：A→B。方法二：a+b或c+d；间期：a或c；分裂期．b或d。方法三：a→f。柱形图表示法(1)B组DNA含量在2C到4C之间，说明细胞正处于复制DNA时期；C组细胞中DNA已经加倍说明细胞处在分裂期。(2)因为细胞分裂间期比分裂期长，所以我们用显微镜看处在细胞期中的细胞时。看到的多是处于细胞分裂间期的细胞。（二）有丝分裂与减数分裂比较项目有丝分裂减数分裂不同点母细胞体细胞（受精卵）性原细胞细胞分裂次数1次2次分裂过程前期染色体散乱分布在细胞的中央，有同源染色体。第一次分裂：同源染色体联会，出现四分体，有交叉互换现象。中期染色体的着丝点有规律地排列在赤道板上；有同源染色体。第一次分裂：四分体排列在赤道版的两旁；第二次分裂：与有丝分裂相同，但无同源染色体。后期染色体的着丝点分裂；姐妹染色单体分开；有同源染色体。第一次分裂：同源染色体分离，并移向两极；第二次分裂：与有丝分裂相同，但无同源染色体。同源染色体行无同源染色体联会、四分体。不出现有同源染色体联会、四分体。出现染非色单为染色单体的交叉互换及同源染色体的分离。体的交叉互换及同源染色体的分离。子细胞数目2个雄为4个，雌为（1+3）个子细胞类型体细胞成熟生殖细胞（精子或卵细胞）最终子细胞染色体数与亲代细胞相同比亲代细胞减少一半（发生在第一次分裂）子细胞的遗传物质几乎相同不一定相同染色体及DNA数量变化相同点染色体都复制一次；出现纺锤体；均有子细胞产生；均有核膜、核仁消失与重建过程；减数第二次分裂和有丝分裂相似。意义使生物亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。减数分裂和受精作用维持了每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定。（三）有丝分裂与减数分裂细胞图像的鉴别判断规律(2)精子与卵细胞形成过程中有关细胞的判断判断规律七、典型例题【典例1】为更好地做好“观察植物细胞的有丝分裂”实验，某研究性学习小组的同学开展“探究洋葱根尖细胞有丝分裂的日周期性”的课题研究。选用的实验材料是洋葱鳞茎和种子，根据研究结果绘出的曲线如右图，其中分裂指数=（分裂期的细胞数/分裂组织的细胞数）×100%=（观察视野中所取样方分裂期细胞的平均数/总细胞平均数）×100%。请回答下列问题。（1）本研究的目的是。（2）请帮助他们设计一个表格，用于对其中一种材料的实验的记录和统计。（3）分析比较图1、2中曲线，可得出该研究的结论是①；②。解题探究：根据题干可知，本实验是通过观察细胞的有丝分裂实验，“探究洋葱根尖细胞有丝分裂的日周期性”，从而确立实验取材的最佳时间，也就是实验的目的；由此就可以确定记录表需要统计的内容包括时间和处于分裂的细胞数；通过观察两个曲线图，确立出洋葱根尖取材的最佳时刻和两种根尖的选取。参考答案：（1）确定洋葱根尖取材的最佳时刻探究洋葱根尖细胞有丝分裂的日周期性实验结果观察记录表分裂期的细胞数总细胞数分裂指数123平均123平均8时9时10时┆18时（3）①洋葱根尖取材的最佳时刻是上午11时；②在最佳时刻，洋葱幼苗根尖的分裂指数比鳞茎根尖高奇技赢巧：解本题的关键是根据两个曲线图中的横、纵坐标所隐含的信息，确立出实验目的，从而进一步确立出表格的设计样式和内容；通过比较两个曲线，找出取材的最佳时间，通过两条曲线分裂指数的大小，确立出两种根尖的优劣。八、专题归纳l.判定细胞分裂方式(如图所示)2．判定细胞分裂时期染色体没有一定的位置，呈现散乱分布的是前期(如出现同源染色体配对或四分体，则是减数第一次分裂前期)；染色体集中于细胞赤道板位置是中期(如染色体都上下或左右成对排列则是减数第一次分裂中期)；染色体正在向细胞两极移动的是后期(如移向每一极的染色体含有染色单体，是减数第一次分裂的后期，在不舍有染色单体的情况下．再看细胞的某一极，若该极的每条染色体都有形状和大小一样的同源染色体，则是有丝分裂后期。若无则是减数第二次分裂的后期)。⑴细胞分裂各时期的主要特征见下表时期主要特征G1期转录大量的RNA和合成大量的蛋白质，为DNA复制做准备间期S期DNA复制，两个DNA分子通过着丝点连在一起，与蛋白质结合后形成两个姐妹染色单体G2期为进入分裂期做准备分裂期前期染色质转变成染色体；核膜解体，核仁消失；形成纺锤体；染色体散乱地分布在纺锤体的中央中期着丝点排列在赤道板的中央；染色体的数目最清晰，形态最稳定后期着丝点分裂，染色单体变为染色体，使染色体的数目加倍，并在纺锤丝的牵引下移向细胞两极末期染色体转变为染色质；核膜重建，核仁出现；纺锤体解体；在植物细胞的赤道板位置出现细胞板，细胞板扩展变为细胞壁⑵细胞有丝分裂过程中染色体数目的变化规律①一个细胞核中染色体数目的变化规律：间期(2N)→前期(2N)→中期(2N)→后期(4N)→末期(2N)→子细胞(2N)②根据一个细胞核中染色体的数目变化规律绘制成如下曲线。⑶有丝分裂过程中DNA分子含量的变化规律①一个细胞核中DNA含量的变化规律：间期(2a一4a)→前期(4a)→中期(4a)→后期(4a)→末期(2a)→子细胞(2a)②一个细胞核中的DNA分子数目的变化曲线如下图所示。⑷动植物细胞有丝分裂过程的异同点细胞类型相同点不同点间期后期末期前期末期植物细胞染色体复制着丝点分裂，染色单体变为染色体后彼此分开分裂的结果相同，即染色体平均分配细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体在赤道板的位置形成细胞板，再扩展形成细胞壁动物细胞同上同上同上中心体发出星射线，形成纺锤体细胞中央向内凹陷，最后缢裂成两个细胞2．有丝分裂的实质和意义有丝分裂的实质是染色体经过复制后，平均分配到两个子细胞中去。有丝分裂的意义是在生物的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。细胞分裂不是无限进行的。细胞分裂产生的子细胞有的继续分裂，进入下一个细胞周期。也有的暂时失去分裂能力，进入生长发育时期，最后形成某种成熟的组织，但当受到某种刺激时，又可恢复分裂能力，如植物的皮层细胞、叶肉细胞以及哺乳动物的上皮组织细胞等。也有的发育成高度分化成熟的组织，永远失去分裂能力，如哺乳动物的红细胞等。例2.下图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期，下列叙述不正确的是()。A．a和b为一个细胞周期B．c段结束时，DNA含量增加一倍C．遗传物质的平分一般发生在d段D．b和c为一个细胞周期命题意图:本题意在考查读图能力和理解能力，另外考查了细胞周期的起点和终点这一知识点。思路解析:细胞周期指从一次分裂完成开始，到下一次分裂完成为止，包括分裂间期和分裂期两个阶段。从时间上看，前者明显长于后者。所以我们判断a代表分裂间期，b代表分裂期。由于分裂间期为分裂期提供了物质准备(完成了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成)，所以必须分裂间期a在前，分裂期b在后。在题目给出的选项中，d选项错误。答案：D