生物必修一第六章思维导图
《生物必修一第六章思维导图》
中心主题:细胞的生命历程
一、细胞的增殖
1. 细胞周期
- 定义:从一次分裂结束到下一次分裂开始所经历的全过程
- 分裂间期:
- 时间:细胞周期中时间最长的阶段
- 主要活动:
- DNA复制:染色体复制,数量加倍
- 相关蛋白质的合成:为细胞分裂做准备
- 重要性:为分裂期准备物质和能量,是细胞周期中主要的生长阶段。
- 分裂期:
- 定义:细胞周期中染色体发生显著变化并最终分裂的阶段
- 过程:
- 前期:
- 染色质螺旋化成为染色体(形态清晰)
- 核膜、核仁逐渐解体消失
- 纺锤丝形成纺锤体
- 中期:
- 染色体的着丝点排列在细胞赤道板上
- 染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期
- 后期:
- 着丝点分裂,姐妹染色单体分离,成为独立的染色体
- 纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动
- 末期:
- 染色体解螺旋化成为染色质
- 核膜、核仁重新出现
- 纺锤体解体消失
- 细胞质分裂:动物细胞膜内陷,植物细胞形成细胞板
- 结果:一个细胞分裂成为两个子细胞,子细胞与母细胞遗传信息相同。
2. 有丝分裂的意义
- 维持生物体前后代遗传性状的稳定
- 使生物体细胞数目增加,从而促进生长和发育
- 对单细胞生物来说,有丝分裂是其进行繁殖的方式
3. 无丝分裂
- 定义:细胞核不经过有丝分裂期的过程,直接分裂成两个,然后在细胞的中央从中间向内凹陷,缢裂成两个子细胞。
- 特点:细胞核和细胞质均直接分裂,没有染色体出现。
- 例子:蛙的红细胞、蓝藻、酵母菌等。
二、细胞的分化
1. 细胞分化的概念
- 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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
- 本质:基因的选择性表达。(虽然所有细胞都含有相同的基因组,但不同细胞中表达的基因不同,从而导致细胞的功能和结构不同)
2. 细胞分化的特点
- 普遍性:发生在生物体的整个生命历程中。
- 持久性:分化后的细胞一般都保持着分化状态,直到死亡。
- 不可逆性:一般情况下,细胞分化是不可逆转的。
- 基因不变性:分化过程中基因组并没有改变。
3. 细胞分化的意义
4. 细胞分化的实例
- 动物细胞:造血干细胞分化成红细胞、白细胞等。
- 植物细胞:根尖分生区细胞分化成导管细胞、筛管细胞等。
三、细胞的衰老和凋亡
1. 细胞衰老
- 概念:细胞在生命活动过程中,随着时间的推移,细胞的结构和功能发生退行性变化的现象。
- 特征:
- 细胞内水分减少,体积变小
- 细胞内酶的活性降低
- 细胞内色素积累
- 细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
- 细胞核体积增大,染色质固缩
2. 细胞凋亡
- 概念:由基因决定的细胞程序性死亡,是一种主动的细胞死亡方式,对生物体是积极的、有益的。
- 过程:
- 细胞膜内陷,细胞体积缩小
- 细胞核染色质固缩、DNA断裂
- 细胞解体,形成凋亡小体
- 凋亡小体被吞噬细胞吞噬
- 意义:
- 清除体内多余的或衰老的细胞,维持机体内部环境的稳定
- 有利于多细胞生物完成正常的发育
- 在免疫系统中,能清除自身反应性T细胞,防止自身免疫病的发生
3. 细胞坏死
- 概念:由于物理、化学或生物因素引起的非程序性细胞死亡。
- 特点:是被动的,对生物体是有害的。
- 过程:细胞肿胀,细胞膜破裂,细胞内容物释放,引起炎症反应。
四、细胞的癌变
1. 癌细胞的特征
- 能够无限增殖
- 细胞形态结构发生显著变化
- 细胞表面发生改变,细胞黏着性降低,容易扩散转移
2. 癌变的原因
- 内因:原癌基因和抑癌基因的突变
- 原癌基因:主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的正常进程
- 抑癌基因:主要功能是阻止细胞不正常的增殖
3. 癌症的预防和治疗
- 预防:
- 养成良好的生活习惯,避免接触致癌因子
- 定期体检,早期发现,早期治疗
五、复习要点
- 区分有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
- 掌握有丝分裂各个时期的特点和染色体行为变化
- 理解细胞分化的本质和意义
- 区分细胞衰老、凋亡和坏死
- 掌握癌细胞的特征和癌变的原因
六、拓展思考
- 细胞生命历程与个体发育的关系
- 细胞生命历程与人类健康的关系
- 细胞生命历程的研究对医学的意义