细胞分裂,看完满分

分裂P1笔记
细胞生命历程:
增殖,分化,衰老,凋亡,癌变
一、关于增殖
细胞增殖包括物质准备和细胞分裂(细胞增殖不等于细胞分裂)
细胞持续分裂后的体积应该会越来越小
(1)物质准备,细胞体积由小变大的过程
为何一个细胞无法像受精卵一下无限长大成一个人?
原因:有以下两个限制因素
①相对表面积(S/V=3/R)减少(R增大)会导致效率下降,若细胞持续吸收营养物质,从而导致细胞半径越来越大,从而转化效率降低,无法供应所需要的营养物质
eg.精子的体积小,从而可以促进运动 ✓
卵细胞的体积大,从而可以更好的从外界吸收营养物质 ×
卵细胞的体积大反而会降低从外界吸收营养物质的效率,而其大的好处为可以储存更多的营养物质,有利于胚胎的早期发育。
②核质比(V细胞核/V细胞质)细胞增大后,细胞核体积基本不变,而细胞质却一直增大。细胞核可能对细胞质的控制能力会越来越弱。
(2)细胞分裂,细胞数量由少变多的过程
细胞分裂包含两个时期:①间期②分裂期
关于染色体,染色单体,DNA基本定义:
染色体如何判断:有几个着丝粒就有几个染色体
染色单体(只有处于如同X或^形状(在同一着丝粒上)才存在染色单体一名词)如何判断:满足上述条件后,一个棍子对应一条染色单体
DNA如何判断:看有几条棍子就有几个DNA
关于细胞分裂的方式:
原核细胞:二分裂
真核细胞:①有丝分裂②无丝分裂③减数分裂
关于分裂周期:连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束时为止,成为一个细胞周期(间期➕分裂期)
然而并非所有细胞都有细胞周期(干细胞与根尖分生区细胞有细胞周期)【叶肉细胞和高度分化细胞无细胞周期】
①间期
I.G1期,合成蛋白质(不同于G2期,合成的蛋白质是用来服务S期的,合成的有DNA聚合酶和解旋酶等)
II.S期,发生DNA的复制(由一根棍子变为叉子)
III.G2期,合成蛋白质(用来提供服务给分裂期,形成纺锤体,细胞骨架和染色体的组织蛋白等)
②分裂期
1.有丝分裂
I.前期:
染色质的消失和染色体的出现(若处于染色质状态可能会扯断DNA,这更有利于遗传物质的均分)
核膜核仁的消失(有助于操作遗传物质的均分,扩大分裂范围)
纺锤体的出现
II.中期
着丝粒整齐排列在赤道板上
(关于赤道板的一些注意事项:①赤道板是看不见的,无法观察②赤道板不是一条线,而是一个面)
染色体形态稳定(数目清晰,便于观察)
III.后期
着丝粒断裂(与纺锤丝的牵拉无关,纺锤丝管的是等着丝粒断开后再把染色体拉向细胞两极)
染色体数目加倍(不是中期)
染色单体消失(此时不符合一个点连着两个棍子,而是两个半个的棍子连一块了)
IV.末期(与前期相反)
核膜核仁出现,染色质出现,染色体消失,纺锤体消失
关于物质数量变化:

注:此处不过多讲解,接下来的视频中会与减数分裂结合说
2.无丝分裂(只有部分真核细胞才可以进行)(抗逆环境特定能力)
相对于有丝分裂,无丝分裂可以进行DNA的复制,但是没有染色体和纺锤体
人体上皮细胞可以进行无丝分裂
特点:快速,但是没有染色体纺锤体的形成,遗传物质不均分
3.减数分裂(下节课讲)
二、关于分化
何为分化?
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,叫做细胞分化
细胞分化的本质:基因的选择性表达
关于基因的选择性表达:
基因分为管家基因(都会表达,如呼吸酶基因)和奢侈基因(部分细胞才会表达),因此部分基因会依据此分类来表达,而部分则不能表达
细胞分化的特点:
普遍性、持久性、稳定性、不可逆性(体内)
关于细胞的全能性:
概念:已分化的细胞,仍有发育为完整个体的潜能(必修一课本概念)
但是这句话有一些问题,如受精卵未分化,但有这一潜能,因此,因此在选修三中更改此话:
具有某种生物全套遗传信息的任何一个细胞,都具有发育为完整生物个体的潜能,叫做细胞全能性
关于全套遗传信息:即染色体组
(核心思想一:生物中大多东西都有连续性,形成严谨闭环)
关于细胞全能性比较:

关于三种干细胞:
全能干细胞:能够分化为所有细胞,比如有总共三条路,全能干细胞所有的路都可以走
多能干细胞:能够分化多个细胞,三条路中多能干细胞可以走两条
专能干细胞:只能分化为一种细胞,三条路中只能走一条路
三、关于衰老
衰老特征:(主要特征)
①细胞核体积,颜色和线粒体体积变大(色素积累,颜色变深)
②其他都是往小了去变
关于衰老的原因:
①自由基学说:细胞外部产生异常活泼的带电分子/基团攻击和破坏细胞
②端粒学说:染色体的两段都有特殊序列DNA,在细胞分裂时这段DNA会变短,当端粒受损时会导致染色体受损,导致细胞衰老
四、关于凋亡
由基因所决定的细胞自主结束生命的过程叫做细胞的程序性死亡
细胞凋亡是对于个体来说是正常和有利的
eg.癌细胞被免疫细胞杀死是否属于凋亡?
属于,癌细胞的死亡对于个体来说有利
不同于细胞坏死,细胞坏死是由于不利因素而导致的,其不受基因调控,是对于个体来说不利的。
eg.皮肤烫伤和放疗/化疗属于细胞坏死 ✓
五、关于癌变
癌变原因:
①物理因素:X射线,γ射线,紫外线等
②化学因素:亚硝胺等
③生物因素:Rous肉瘤病毒(逆转录RNA病毒)
癌细胞特征:
①无限增殖,细胞周期变短(需要大量能量,主要通过无氧呼吸来获得能量【有氧太慢了】)
②糖蛋白数量变少,导致黏着性下降(会导致癌细胞的转移)
③形态结构发生转变
④丧失接触抑制
做题后的总结:
①并非所有进行有丝分裂的细胞都有细胞周期,如造血干细胞和根尖分生区细胞有有丝分裂但无细胞周期
②末期暂且不考虑染色体变为染色质一问题
③形态功能的不同与基因的选择性表达或细胞分化有关,和携带的基因是否不同无任何联系
④癌变可能会使染色体和遗传物质受到损伤,细胞形态会发生变化,细胞增殖失去控制