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1、关于细胞的基本生命现象现在学习的是第1页，共35页一 细胞增值（一）细胞分裂的作用一些单细胞生物，如眼虫和变形虫，一次细胞分裂可形成两个新生物体多细胞生物，也是由一个细胞受精卵或合子经过多次分裂和分化发育形成由受精卵或合子经过多次分裂和分化发育形成多细胞囊胚现在学习的是第2页，共35页l细胞分裂是细胞繁殖的一种形式l生物的生长也依赖于细胞分裂，细胞分裂还导致了多细胞生物的组织分化和生长发育繁殖与生殖无性繁殖与有性繁殖l一个多细胞生物完全长大以后，仍然需要细胞分裂的过程。这种分裂生成的新细胞可用于替代不断衰老或死亡的细胞，维持细胞的新陈代谢，或者用于生物组织损伤的修复例如，骨髓细胞可以不断再生出
2、新的血细胞现在学习的是第3页，共35页（二）细胞周期 1.细胞周期的概念：指细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束为止的全过程。指细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束为止的全过程。典型的细胞周期可分为典型的细胞周期可分为间期间期和和细胞分裂期细胞分裂期 间间期期包包括括一一个个DNADNA合合成成期期(S(S期期）和和S S期期前前后后的的间间隙隙期期DNADNA合合成成前前期期（GG1 1期）和期）和DNADNA合成后期合成后期（GG2 2期）。期）。细胞分裂期包括细胞分裂期包括核分裂核分裂和和胞质分裂胞质分裂两个主要过程。两个主要过程。现在学习的是第4页，共35页细胞周期各期示意图现在学习的是第
3、5页，共35页2.细胞周期的时间细胞周期的时期随不同细胞、不同条件而异。细胞周期的时期随不同细胞、不同条件而异。以大肠杆菌为例，培养在只含葡萄糖和无机盐环境里，细胞周期为以大肠杆菌为例，培养在只含葡萄糖和无机盐环境里，细胞周期为4545分；如果培养基中加入氨基酸和其他有机物后，细胞周期就缩短分；如果培养基中加入氨基酸和其他有机物后，细胞周期就缩短为为2020分。分。真核细胞的细胞周期比原核细胞长。真核细胞的细胞周期比原核细胞长。现在学习的是第6页，共35页3.细胞周期的调控为了确保细胞分裂分化的有序进行，细胞内必须对细胞周期严格为了确保细胞分裂分化的有序进行，细胞内必须对细胞周期严格监控。近年
4、来的研究获得了许多突破性的进展。监控。近年来的研究获得了许多突破性的进展。20012001年的诺贝尔年的诺贝尔生理医学奖就给了在此方面研究中有突出贡献的三位科学家。生理医学奖就给了在此方面研究中有突出贡献的三位科学家。细胞周期的调控关键在分裂间期的两个调控点（细胞周期的调控关键在分裂间期的两个调控点（GG1 1期进入期进入 S S期，期，GG2 2期进入期进入MM期），由期），由MPFMPF成熟促进因子对其进行调控。成熟促进因子对其进行调控。现在学习的是第7页，共35页4.细胞周期的阶段现在学习的是第8页，共35页G1G1期：主要活动是为期：主要活动是为DNADNA的复制及蛋白质的合成作准备。
5、的复制及蛋白质的合成作准备。S S 期：期：DNADNA合成期。合成期。G2G2期：期：G2G2期的生物合成是为期的生物合成是为M M期的细胞分裂作准备。有丝分裂期的细胞分裂作准备。有丝分裂 所需的所需的RNARNA、蛋白质是在、蛋白质是在G2G2期合成。期合成。M M 期：期：RNARNA合成停止，蛋白质合成减少以及染色体高度螺旋化。合成停止，蛋白质合成减少以及染色体高度螺旋化。显微镜下可见到有丝分裂。显微镜下可见到有丝分裂。现在学习的是第9页，共35页G0G0期细胞期细胞 分分裂裂后后相相对对稳稳定定的的细细胞胞，在在适适宜宜的的刺刺激激下下，细细胞胞能能被被触触发发，从从静静止止状状态态
6、进进入入增增殖殖状状态态。正正常常肝肝细细胞胞和和肾肾小小管管上上皮皮细细胞胞是是典典型型代表。代表。正正常常情情况况下下肝肝细细胞胞很很少少分分裂裂，但但是是肝肝部部分分切切除除手手术术时时，即即呈呈活活跃跃的的分分裂活动，肝再生后，细胞又重新返回裂活动，肝再生后，细胞又重新返回G0G0期。期。在在肿肿瘤瘤组组织织，由由于于G0G0期期细细胞胞代代谢谢率率低低，对对药药物物不不敏敏感感，在在药药物应用期间保留下来，成为以后肿瘤复发的根源。物应用期间保留下来，成为以后肿瘤复发的根源。现在学习的是第10页，共35页（三）细胞分裂方式A A、直接分裂（无丝分裂）、直接分裂（无丝分裂）B B、有丝分
7、裂（真核细胞分裂的普遍形式）、有丝分裂（真核细胞分裂的普遍形式）C C、减数分裂、减数分裂 现在学习的是第11页，共35页1.1.真核细胞的有丝分裂真核细胞的有丝分裂 大多数真核生物是多细胞生物。体细胞的分裂称为有丝分裂；生殖细胞形成过程中，则有与之不同的减数分裂。现在学习的是第12页，共35页（1 1 1 1）核分裂）核分裂）核分裂）核分裂 前期前期前期前期:染色质浓缩，折叠，包装，形成光染色质浓缩，折叠，包装，形成光染色质浓缩，折叠，包装，形成光染色质浓缩，折叠，包装，形成光 镜下可见的染色镜下可见的染色镜下可见的染色镜下可见的染色 体，每条染色体含两条染色单体。体，每条染色体含两条染色单
8、体。体，每条染色体含两条染色单体。体，每条染色体含两条染色单体。中期中期中期中期:核膜消失，染色体排列在赤道板上。核膜消失，染色体排列在赤道板上。核膜消失，染色体排列在赤道板上。核膜消失，染色体排列在赤道板上。后期后期后期后期:姐妹染色单体分开，被分别拉向细胞两侧。姐妹染色单体分开，被分别拉向细胞两侧。姐妹染色单体分开，被分别拉向细胞两侧。姐妹染色单体分开，被分别拉向细胞两侧。末期末期末期末期:重新形成核膜，染色体消失。重新形成核膜，染色体消失。重新形成核膜，染色体消失。重新形成核膜，染色体消失。细胞质分裂细胞质分裂细胞质分裂细胞质分裂:胞质形成间隔，最终分开为两个细胞。胞质形成间隔，最终分开
9、为两个细胞。胞质形成间隔，最终分开为两个细胞。胞质形成间隔，最终分开为两个细胞。现在学习的是第13页，共35页分裂间期分裂间期有丝分裂有丝分裂前期前期中期中期现在学习的是第14页，共35页中期后期末期细胞质分裂有丝分裂现在学习的是第15页，共35页 通常把体细胞称为双倍体细胞，体细胞的遗传物质的总通常把体细胞称为双倍体细胞，体细胞的遗传物质的总通常把体细胞称为双倍体细胞，体细胞的遗传物质的总通常把体细胞称为双倍体细胞，体细胞的遗传物质的总含量为含量为含量为含量为 2n2n2n2n。在细胞分裂中，在光镜下可以看到染色体时，已经在细胞分裂中，在光镜下可以看到染色体时，已经在细胞分裂中，在光镜下可以
10、看到染色体时，已经在细胞分裂中，在光镜下可以看到染色体时，已经过过过过 DNA DNA DNA DNA 复制，这时遗传物质的总量已经是复制，这时遗传物质的总量已经是复制，这时遗传物质的总量已经是复制，这时遗传物质的总量已经是 4n4n4n4n 了。细胞分裂完成了。细胞分裂完成了。细胞分裂完成了。细胞分裂完成时，出现的两个子细胞又都回复为时，出现的两个子细胞又都回复为时，出现的两个子细胞又都回复为时，出现的两个子细胞又都回复为 2n2n2n2n。现在学习的是第16页，共35页（2)胞质分裂 成成膜膜体体出出现现 核核分分裂裂后后期期，在在二二子子核核间间增增加加纺纺锤锤丝丝（微微管管组成），密集
11、为一桶状区域称成膜体。组成），密集为一桶状区域称成膜体。细细胞胞板板形形成成 成成膜膜体体中中的的小小泡泡（来来自自高高尔尔基基体体）在在赤赤道道面面聚聚集集放放出出多多糖糖物物质质，构构成成细细胞胞板板，分分隔隔细细胞胞质质并并逐逐步步向向四四周周延延伸伸与与母母细细胞胞侧侧壁壁相相接接，此此时时，细细胞胞板板就就成成了了新新壁壁的的胞胞间间层层的最初部分。在细胞板的两侧有小泡融合形成新的质膜。的最初部分。在细胞板的两侧有小泡融合形成新的质膜。现在学习的是第17页，共35页（3）有丝分裂的特点和意义特特点点：染染色色体体复复制制一一次次，细细胞胞分分裂裂一一次次，子子细细胞胞染染色色体体数数
12、目目与与母细胞一样。母细胞一样。意义意义：保持了细胞遗传的稳定性。保持了细胞遗传的稳定性。现在学习的是第18页，共35页3.减数分裂第一次分裂（简称分裂第一次分裂（简称分裂）前期前期 细细线线期期 染染色色质质螺螺旋旋化化缩缩短短变变粗粗形形成成细细长、线状的染色体长、线状的染色体 偶线期偶线期 同源染色体配对、联会同源染色体配对、联会 粗线期粗线期 同源染色体交叉、互换同源染色体交叉、互换 双线期双线期 发生交叉互换的染色单体分开发生交叉互换的染色单体分开 终终变变期期 染染色色体体进进一一步步缩缩短短变变粗粗，核核仁仁、核核膜膜消失，纺锤丝出现。消失，纺锤丝出现。中中期期 成成对对的的同同
13、源源染染色色体体双双双双排排列列在在赤赤道道面面上上，形成纺锤体。形成纺锤体。后期后期 同源染色体分开并移向两极。同源染色体分开并移向两极。末末期期 染染色色体体到到达达两两极极，核核仁仁、核核膜膜重重新新出出现现，形形成成两两个个子子核核；赤赤道道面面形形成成细细胞胞板板，隔隔成成两两个个子细胞，紧接发生第二次分裂。子细胞，紧接发生第二次分裂。第二次分裂（简称分裂第二次分裂（简称分裂 ）过程与一般有丝分裂相同过程与一般有丝分裂相同前期前期中期中期后期后期末期末期现在学习的是第19页，共35页黑麦花粉母细胞减数分裂黑麦花粉母细胞减数分裂现在学习的是第20页，共35页减数分裂的特点和意义特点特点
14、：染色体复制一次，细胞分裂二次，子细胞染色体数染色体复制一次，细胞分裂二次，子细胞染色体数 目为母细胞的一半。目为母细胞的一半。意义意义：保持了物种的稳定性。保持了物种的稳定性。现在学习的是第21页，共35页二、新陈代谢：是细胞生命活动的基本特征。二、新陈代谢：是细胞生命活动的基本特征。1、同化作用（合成代谢）细胞从外界摄取营养物 质，经过消化、吸收，改变为细胞本身所需要的物质。2、异化作用（或分解代谢）细胞自身的物质不断地分解，释放能量，供细胞各种功能活动的需要，并把废物排出细胞外的过程。3、新陈代谢的作用 细胞内的物质不断得到更新，保持和调整细胞内、外环境的平衡，以维持细胞的生命活动。现在
15、学习的是第22页，共35页三、细胞的分化、衰老与死亡三、细胞的分化、衰老与死亡1.1.细胞的分化细胞的分化 成年人的细胞数量和种类：成年人的细胞数量和种类：全身细胞总数全身细胞总数 约约 10101212个。个。细胞种类细胞种类 200 200 多种。这么多种类细胞均来自一个受精多种。这么多种类细胞均来自一个受精 卵细胞。卵细胞。细胞分化细胞分化的定义：的定义：发育过程中细胞后代在形态、结构和功能上发生显著差异的过发育过程中细胞后代在形态、结构和功能上发生显著差异的过程称为细胞分化。程称为细胞分化。现在学习的是第23页，共35页上皮细胞脂肪细胞平滑肌细胞心肌细胞现在学习的是第24页，共35页神
16、经元细胞现在学习的是第25页，共35页正在受精的卵细胞正在受精的卵细胞现在学习的是第26页，共35页 细胞分化不但发生在胚胎阶段和发育过程中，亦发生在细胞分化不但发生在胚胎阶段和发育过程中，亦发生在细胞分化不但发生在胚胎阶段和发育过程中，亦发生在细胞分化不但发生在胚胎阶段和发育过程中，亦发生在成人阶段成人阶段成人阶段成人阶段。如：人体血细胞的产生。如：人体血细胞的产生。如：人体血细胞的产生。如：人体血细胞的产生。分化以后分化以后分化以后分化以后不同种类的细胞不同种类的细胞不同种类的细胞不同种类的细胞：形态不同；形态不同；形态不同；形态不同；功能不同；功能不同；功能不同；功能不同；基因表达不同；
17、基因表达不同；基因表达不同；基因表达不同；代谢活动也不同。代谢活动也不同。代谢活动也不同。代谢活动也不同。现在学习的是第27页，共35页四、四、细胞的衰老细胞的衰老 生理性的衰老（凋亡）：生理性的衰老（凋亡）：器官系统的衰退。器官系统的衰退。病理性的衰老：病理性的衰老：老年性疾病的发生。老年性疾病的发生。现在学习的是第28页，共35页一名男子从一名男子从 36 岁到岁到 75 岁岁味觉丧失味觉丧失 64肾小球减少肾小球减少 44肾小球过滤率减少肾小球过滤率减少 31脊神经元减少脊神经元减少 37神经传导速度减慢神经传导速度减慢 10脑供血量减少脑供血量减少 20肺活量减少肺活量减少 44身体的
18、衰老是以细胞衰老为基础的。实验证明，细胞有着明显的身体的衰老是以细胞衰老为基础的。实验证明，细胞有着明显的身体的衰老是以细胞衰老为基础的。实验证明，细胞有着明显的身体的衰老是以细胞衰老为基础的。实验证明，细胞有着明显的衰老衰老衰老衰老过程过程过程过程。现在学习的是第29页，共35页体外培养体外培养成纤维细胞成纤维细胞来自胎儿来自胎儿 可传代可传代 50 50 次次 （与供体年龄有关）（与供体年龄有关）来自成人来自成人 可传代可传代 30 30 次次 来自小鼠来自小鼠 可传代可传代 121218 18 次次 （与供体物种特性有关）（与供体物种特性有关）来自乌龟来自乌龟 可传代可传代 120120140140次次现在学习的是第30页，共35页衰老的机理：衰老的机理：端粒学说端粒学说 自由基学说自由基学说 基因学说基因学说现在学习的是第31页，共35页telomeres现在学习的是第32页，共35页H2O HOH带有不成对电子的基团称为自由基自由基的反应活泼性特别强现在学习的是第33页，共35页早衰症是人体衰老中的一种病症早衰症是人体衰老中的一种病症现在学习的是第34页，共35页感感谢谢大大家家观观看看现在学习的是第35页，共35页