2019版生物高考大一轮复习 第四单元 细胞的生命历程 第13讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变课件 北师大版

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1、第13讲细胞的分化 衰老 凋亡与癌变 第四单元细胞的生命历程 考纲要求 1 细胞的分化 2 细胞的全能性 3 细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系 4 癌细胞的主要特征及防治 考点一细胞的分化与全能性 考点二细胞的衰老 凋亡与癌变 矫正易错强记长句 重温高考演练模拟 内容索引 课时作业 细胞的分化与全能性 考点一 知识梳理 1 细胞分化 1 概念 在个体发育中 细胞后代在上发生稳定差异的过程 2 时间 发生在整个生命进程中 时期达到最大程度 3 结果 形成不同类型的和 4 特点 具有普遍性 形态 结构和功能 胚胎发育 细胞 组织 5 意义 是生物体正常发育的基础 使多细胞生物体中的细胞趋向 有

2、利于提高生物体各种生理功能的效率 6 实质 基因的 7 干细胞 动物和人体内仍保留着的少数具有 潜能的原始细胞 机体的各种细胞 组织和器官都是由分化发育而来的 分为全能干细胞 多能干细胞和专能干细胞 专门化 选择性表达 自我更新和分化发育 干细胞 知识拓展 分化细胞表达的基因 管家基因 所有细胞均表达的一类基因 基因产物是维持细胞基本生命活动所必需的基因 如呼吸酶基因 ATP水解酶基因 奢侈基因 不同类型细胞特异性表达的一类基因 其产物赋予不同细胞特异性的生理功能 如血红蛋白基因 胰岛素基因 2 细胞的全能性 完整个体 细胞 细胞核 离体 受精卵 体细胞 低 高 全 套基因 1 判断关于细胞分

3、化的叙述的正误 1 肌细胞与幼红细胞中基因 mRNA 蛋白质均不同 2 胰岛B细胞有胰岛素基因而无抗体基因 故可以产生胰岛素而不能产生抗体 3 同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同 4 断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化 5 ATP合成酶基因属于奢侈基因 在不同细胞中选择性表达 2 判断关于细胞全能性的叙述的正误 1 同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强 2 分化程度高的细胞其全能性一定低 3 克隆羊 多莉 的诞生证明了动物体细胞仍然具有全能性 4 用动物胚胎干细胞培育出组织和器官体现了动物细胞的全能性 5 人体内所有活细胞均具有全能性 下图是人体三种细胞内的部分基因

4、及它们的活动状态 请据图分析 1 上述基因属于管家基因的是 属于奢侈基因的是 2 这三种细胞 血红蛋白基因 均表达 所以这三种细胞不包括 A细胞可产生 胰岛素 应为细胞 B细胞可产生 生长激素 应为细胞 a b c d 不能 红细胞 胰岛B 垂体 提示 3 若用胰岛素基因作探针检测A B C三类细胞的DNA分子 则其杂交带状况如何 若将探针改作检测胰岛素基因的mRNA 其杂交带状况如何 提示A B C三类细胞中均含胰岛素基因 但该基因只有在A细胞中才能转录产生mRNA 故用胰岛素基因作探针 三类细胞均可形成杂交带 但改为检测胰岛素基因的mRNA 则只有A细胞能产生杂交带 命题点一细胞分化和全能

5、性的分析1 如图表示同一个体的5种细胞中5种基因的表达情况 下列分析错误的是A 此图能说明细胞分化的实质B 基因b可能控制RNA聚合酶的合成C 细胞中mRNA差异最大的是细胞2和4D 一般来说 这5种细胞的核遗传物质相同 命题探究 答案 解析 解析题图显示 同一个体的5种细胞中基因表达的情况有差异 说明基因在不同细胞中选择性表达 体现了细胞分化的实质 A项正确 5种细胞中都有相关基因表达 基因表达的转录过程中有RNA聚合酶参与 说明5种细胞中都有RNA聚合酶 基因b在5种细胞中都表达了 故其可能是控制RNA聚合酶合成的基因 B项正确 细胞2和4中mRNA有2种不同 而3和4中mRNA有4种不同

6、 C项错误 5种细胞均最终来源于受精卵 故它们细胞核中的遗传物质通常相同 D项正确 2 如图表示人体部分细胞所经历的生长发育的某些阶段 下列叙述不正确的是 A 细胞甲的分裂能力最强 分化程度最高B 过程 中均未发生遗传物质的改变C B细胞中含有控制淋巴因子合成的基因D 淋巴因子与膜受体的结合实现了细胞间的信息交流 答案 解析 解析细胞甲的分裂能力强 分化程度低 A项错误 过程为有丝分裂 过程为细胞分化 这两个过程中均不发生遗传物质的改变 B项正确 B细胞与T细胞都含有人体的全套基因 C项正确 淋巴因子与膜受体的结合实现了细胞间的信息交流 D项正确 3 有关细胞全能性的叙述 正确的是A 植物体只

7、有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B 高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性C 植物体内某些体细胞没有表现出全能性 其原因是所含基因发生了改变D 紫色糯性玉米种子培育成植株 这反映植物种子具有全能性 答案 解析 解析细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因 而配子也具有这样的全套基因 同样具有全能性 A项错误 植物体内细胞没有表现出全能性是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果 C项错误 种子是器官 种子发育成植株是个体正常发育的过程 不能反映全能性 D项错误 细胞表达全能性的前提是处于离体状态 B项正确 命题点二干细胞的特征与应用分析

8、4 近期国际杂志CellSystems上刊登了来自美国加州大学旧金山分校的一项研究成果 科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为Brn2的基因 当Brn2信号足够强时 干细胞就会快速转化为神经元 下列有关分析错误的是A 该实验证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元B Brn2基因在神经元的形成过程中具有重要作用C 蓝色光脉冲使Brn2基因的碱基序列发生了改变D 干细胞和神经元这两种细胞中 蛋白质的种类不完全相同 答案 解析 解析蓝色光脉冲通过开启Brn2基因使干细胞分化为神经元 A B项正确 蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达 不是诱导基因突变 因此Brn2基因的碱基序列没有发生改变 C项错误 干

9、细胞和神经元这两种细胞中 既有相同的蛋白质 又有不同种类的蛋白质 因此干细胞和神经元这两种细胞中 蛋白质的种类不完全相同 D项正确 5 某实验室做了下图所示的实验研究 下列相关叙述正确的是 答案 解析 甲小鼠的纤维母细胞诱导干细胞肝细胞 神经细胞 上皮细胞等 A 肝细胞 神经细胞 上皮细胞等细胞中都有与细胞癌变有关的基因B 与纤维母细胞相比 经过程a形成的诱导干细胞的全能性较低C 过程b是诱导干细胞的形态 结构和遗传物质发生稳定性差异的过程D 上述细胞中具有细胞周期的是诱导干细胞和神经细胞 解析正常细胞中都有原癌基因和抑癌基因 A项正确 诱导干细胞的全能性比纤维母细胞高 B项错误 过程b是诱导

10、干细胞的分化过程 细胞的形态 结构发生稳定性差异 遗传物质不发生改变 C项错误 具有细胞周期的是能进行连续分裂的细胞 神经细胞是高度分化的细胞 已失去了分裂能力 D项错误 6 下图表示人体造血干细胞在离体条件下 经诱导形成神经细胞和肝细胞的过程 下列有关叙述正确的是 A 该图说明造血干细胞具有全能性B 图中各细胞的遗传信息的执行情况相同C 过程可发生遗传信息从DNA DNA的传递D 过程的实质是基因数量的变化 答案 解析 解析细胞的全能性是指已经分化的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 图示内容仅得到肝细胞和神经细胞 没有得到个体 因而没有体现细胞的全能性 A项错误 细胞分化的实质是细胞内基因

11、的选择性表达 B项错误 过程是细胞增殖 可发生遗传信息从DNA DNA的传递 C项正确 过程是细胞分化 实质是基因的选择性表达 其基因种类和数量不变 mRNA和蛋白质的种类和数量发生变化 D项错误 细胞的衰老 凋亡与癌变 考点二 1 细胞的衰老 1 细胞衰老的表现 知识梳理 减少 萎缩 缩小 酪氨酸 减少 减慢 逐渐积累 信息的传递 体积增大 增大 无序 2 细胞衰老的原因 染色体端粒复制学说 端粒是位于染色体末端的特化结构 由 和构成 其长度随细胞衰老过程而逐渐缩短 当端粒不能再缩短时 细胞就会衰老 死亡 遗传程序学说 细胞的衰老是受控制的 自由基学说 在生物氧化过程中 会产生自由基 细胞内

12、多余的自由基能够损伤 进而改变细胞的结构和功能 引起细胞的衰老和死亡 端粒 DNA 端粒蛋白质 基因 线粒体 2 意义 保证了生物体的和器官的形态建成维持正常组织中细胞数目的相对平衡是机体的自我机制 2 细胞的凋亡 1 概念 细胞在一定阶段 由特定控制程序引起正常的自然死亡 又称细胞编程性死亡或生理性死亡 基因 正常发育 保护 拓展延伸 细胞凋亡和细胞坏死的区别 3 细胞的癌变 1 癌细胞的特征 癌细胞具有增殖 发生改变及可在体内等特征 2 致癌因素 连线 无限 形态结构 转移 3 细胞癌变的机制 癌变机理 致癌 原癌 抑癌 原癌基因与抑癌基因的关系a 原癌基因是细胞中的正常基因 它对细胞和起

13、着重要的调控作用 原癌基因突变为活化的癌基因会使细胞能力增强 b 抑癌基因是抑制细胞的基因 抑癌基因突变将会丧失其抑制细胞的作用 c 这两大类基因的突变 破坏了正常细胞的调控机制 导致癌症的发生 增殖 分化 分裂 过度分裂 过度增殖 增殖 1 判断有关细胞衰老和凋亡的叙述的正误 1 细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动 2 衰老细胞内染色体固缩影响DNA复制和转录 3 细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡 4 细胞凋亡受基因调控 不利于个体生长发育 5 效应T细胞裂解含有病毒的组织细胞的过程属于细胞凋亡 2 判断有关细胞癌变的叙述的正误 1 原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症 因此

14、癌症可遗传 2 癌细胞在条件适宜时可无限增殖 3 癌变前后 细胞的形态和结构有明显差异 4 原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖 据图分析细胞凋亡的机理 1 过程A体现了生物膜的功能 说明细胞凋亡有性 在特定时期凋亡特定细胞 2 过程B中可以看出细胞凋亡是相关基因的结果 该过程中形成具膜的凋亡小体 体现了膜的性 3 过程C中凋亡小体被吞噬消化 此过程需要 细胞器 的参与 信息传递 特异 选择性表达 流动 溶酶体 命题点一细胞衰老与凋亡的分析1 美国的研究人员鉴别出一组非肽类Caspase抑制剂及其分子作用机制 并证实它们能够抑制细胞凋亡过程中信号的传递 下列相关叙述不正确的是A 细胞凋亡过

15、程中的信号传递与细胞膜表面的某种蛋白质有关B 细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡C Caspase抑制剂在核糖体上合成D 细胞的增殖和凋亡失控都会导致许多疾病的发生 命题探究 答案 解析 解析细胞间的信号传递与细胞膜表面的糖蛋白有关 A项正确 细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡 是机体正常的生理反应 B项正确 题干已强调Caspase是非肽类抑制剂 因此Caspase抑制剂不可能在核糖体上合成 C项错误 细胞的增殖失控会导致疾病 如癌症 细胞凋亡失控也会导致疾病的发生 如人类的并指 D项正确 2 右图所示为哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞 a 不断增殖 分化形成吸收细胞 b 后向上

16、迁移 补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞 c 下列相关叙述错误的是A a b细胞含有相同的遗传物质 但细胞中基因的执行情况不同B 已分化的b细胞在形态 结构和生理功能上发生改变 但细胞核仍具有全能性C b细胞衰老后细胞核体积会增大 但细胞新陈代谢的速率减慢D c细胞凋亡有利于吸收细胞更新 但不利于机体内部环境的稳定 答案 解析 解析a b细胞均来自受精卵的有丝分裂 故含有相同的遗传物质 但由于a b细胞是不同种类的细胞 因此细胞中基因的执行情况不同 A项正确 已分化的b细胞在形态 结构和生理功能上发生改变 但其细胞核中具有完整的遗传信息 因此其细胞核仍具有全能性 B项正确 b细胞衰老后细胞核体积会增大 呼吸速率变慢 故细胞新陈代谢的速率减慢 C项正确 c细胞凋亡是机体的主动行为 有利于吸收细胞更新 也有利于机体内部环境的稳定 D项错误 命题点二癌细胞的特征及癌变的机理3 利用基因工程手段将Myc和Ras两种癌基因导入小鼠体内 检测转基因小鼠的癌症发病率 结果如图所示 进一步研究发现 乳腺和唾液腺的癌变率较高 下列说法正确的是 答案 解析 A 小鼠乳腺和唾液腺细胞的核基因与其他体细胞的核基因不同