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1、1第第 1414 讲讲 细胞的分化、衰老、凋亡及癌变细胞的分化、衰老、凋亡及癌变1细胞的分化和细胞的全能性() 2.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系() 3.癌细胞的主要特征及防治()细胞的分化及全能性1细胞分化(1)概念：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。(2)过程图解(3)特点普遍性：是生物界普遍存在的生命现象。持久性：细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。稳定性和不可逆性：一般来说分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。(4)结果：产生出不同形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成不同的组织和器
2、官。(5)原因：在个体发育过程中，不同的细胞中基因的选择性表达的情况不同。即：相同的核 DNA不同的 mRNA不同的功能不同的蛋白质不同基因选择性表达执行合成表现的形态结构。(6)意义是生物个体发育的基础。使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。(必修 1 P120“与社会的联系”改编)为什么可利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官？答案：因为干细胞具有分裂分化的能力，可培养出组织或器官。 2细胞的全能性2助学巧记 “三看法”确认细胞“全能性”如图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，请思考：(1)上述基因属于管家基因(基因产物是维持细胞基本生命活动所必需)的是_，属
3、于奢侈基因(基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能)的是_。(2)这三种细胞是否包括红细胞？细胞 A、B 分别是什么细胞？(3)若用胰岛素基因作探针检测 A、B、C 三类细胞的，则其杂交带状况如何？若将三种细胞中的 mRNA 提取出来，用该探针检测胰岛素基因的 mRNA，其杂交带状况如何？答案：(1)a b、c、d(2)不包括。因为这三种细胞的“血红蛋白基因”均不能表达，所以不包括红细胞。A 细胞可产生“胰岛素” ，应为胰岛 B 细胞；B 细胞可产生“生长激素” ，应为垂体细胞。(3)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
4、类细胞均可形成杂交带，但若将 mRNA 提取出来用探针检测，则只有 A 细胞能产生杂交带。 考向 1 细胞的分化过程及实质1(2018长沙长郡中学高三模拟)国际杂志 Cell Systems 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( )3A该实验证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元 BBrn2 基因在神经细胞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解析：选 C
5、。依题意可知：蓝色光脉冲通过开启 Brn2 基因使干细胞分化为神经细胞，A、B项正确；蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达，而不是诱导基因突变，因此，Brn2 基因的碱基序列没有发生改变，C 项错误；干细胞和神经元这两种细胞中，既有相同种类的蛋白质，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。判断细胞分化的技巧(1)分化后细胞的“一同、二不同”一同：遗传物质(DNA)相同；二不同：mRNA 和蛋白质不同。(2)细胞分化后的两个标志分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。细胞水平：形成不同种类的细胞。变式 1 甲和乙为某一个体中的两
6、种体细胞(如图所示)，下列叙述错误的是( )A甲为浆细胞，乙为胰岛 B 细胞B甲和乙的 mRNA 不同导致其形态结构和功能不同C甲和乙细胞中的蛋白质不完全相同D在显微镜下甲和乙细胞中都能观察到染色体解析：选 D。只有浆细胞能够产生抗体，所以甲是浆细胞；只有胰岛 B 细胞能够分泌胰岛素，所以乙是胰岛 B 细胞，A 正确。甲和乙来自同一个体，因此二者的基因型相同，形态结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达，B、C 正确。甲和乙细胞都是高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，观察不到染色体，D 错误。变式 2 (2018陕西西安联考)如表是人体内的红细胞(未成熟)、胰岛 B 细胞、浆细胞内4所含有的核
7、基因及这些基因表达的情况(“”表示该基因能表达， “”表示该基因未表达)。下列有关说法正确的是( )细胞血红蛋白基因胰岛素基因抗体基因有氧呼吸酶基因红细胞胰岛 B 细胞浆细胞A.均表示“”B此表说明细胞分化导致基因的选择性表达C三种细胞中 mRNA 和蛋白质种类完全不同D三种细胞的形态、结构和生理功能不同的根本原因是核基因种类不完全相同解析：选 A。胰岛 B 细胞合成并分泌胰岛素，胰岛素基因表达；浆细胞合成、分泌抗体，抗体基因表达；三种细胞都进行有氧呼吸，有氧呼吸酶基因都表达，A 正确。题表说明细胞分化是基因选择性表达的结果，B 错误。三种细胞中有氧呼吸酶基因都表达，C 错误。三种细胞是同一个
8、体中的体细胞，基因种类相同，只是表达的基因不同，D 错误。考向 2 细胞的全能性2有关细胞全能性的叙述，正确的是( )A植物体只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：B“关键点法”区分细胞分化与细胞全能性的表达(1)判断关键(2)实例同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞细胞分化。植物体细胞新个体细胞全能性表达。 形成5考向 3 干细胞的特征及应用3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
9、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 DNADNA 的传递D过程的实质是基因数量的变化解析：选 C。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 错误；细胞分化的实质是细胞内基因的选择性表达，B 错误；过程是细胞增殖，可发生遗传信息从DNADNA 的传递，C 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 错误。细胞分裂与细胞分化的区别和联系项目细胞
10、分裂细胞分化使细胞数目增多使细胞种类增多区别细胞种类不变细胞数目不变联系细胞分裂是细胞分化的基础细胞的衰老、凋亡与癌变1细胞衰老的特征(1)代谢的变化(2)细胞核的变化细胞核染色质收缩，染色加深体积增大 核膜内折)助学巧记 细胞衰老特征的记忆口诀62细胞凋亡(1)概念：是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。(2)类型和意义类型个体发育中细胞的编程性死亡；成熟个体中细胞的自然更新；被病原体感染细胞的清除意义保证多细胞生物完成正常发育；维持内部环境的稳定；抵御外界因素的干扰(3)机理(必修 1 P123 图 614 改编)如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是( )A胎儿手的发育过程中
11、细胞的凋亡使得五指分开B此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞C若此时受到致癌因子的影响，细胞更容易发生癌变D此过程中存在着细胞的分化答案：B 73细胞癌变(1)癌变机理：原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。(2)癌细胞的特征(3)致癌因子的类型与实例连一连据下面细胞分裂、分化、衰老及凋亡等图形信息，分析以下问题：8(1)经过 a、b 过程，一个细胞分成两个细胞，这是_。(2)c 过程中细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，这叫细胞的分化。细胞分化的结果是产生了组织，_分别属于不同的组织。(3)d、f 过程分别为细胞的_，经过 e 过程，已分化细胞变为恶性增殖细胞，此
12、为_过程。答案：(1)细胞的分裂 (2) (3)衰老与凋亡 癌变 考向 1 细胞衰老和凋亡过程分析1(2018苏北四市联考)如图为人体细胞生命历程示意图，图中为不同时期的细胞，ad 表示生理过程。有关叙述正确的是( )A过程 a 中细胞的表面积与体积的比增大B细胞中的 DNA 以及 mRNA 相同，蛋白质不同C过程 ad 受基因控制，但是细胞凋亡不受基因控制D过程 d 中细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变解析：选 D。过程 a 表示细胞的生长，该过程中细胞的表面积与体积的比减小，A 错误；细胞分裂和分化过程中遗传物质不变，故 DNA 相同，但合成了不同的蛋白质，所以 mRNA 不相同，B 错误
13、；细胞凋亡是受基因控制的细胞编程性死亡，C 错误；过程 d 表示细胞的衰老，衰老细胞的细胞核体积增大，细胞膜通透性改变，D 正确。2正常情况下，绝大多数细胞都会经历增殖、分化、衰老直至死亡的生命历程。如图表示某细胞生命历程中的一个阶段，下列相关叙述正确的是( )A这是由基因突变导致的细胞癌变过程B2 中细胞处于凋亡状态C23 发生的结果是形成多种类型的细胞D3 表示细胞无限增殖形成大量子细胞解析：选 B。图中 123 表示的是细胞凋亡过程。2 中细胞是开始凋亡的细胞；3 是凋亡中的细胞，细胞核裂解，细胞膜皱缩内陷，将细胞分割成多个有膜包裹的凋亡小体。9“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死(1)从方
14、式看主动结束生命活动细胞凋亡 被动结束生命活动细胞坏死)(2)从结果看 对生物体是有利的细胞凋亡 对生物体是有害的细胞坏死)考向 2 癌细胞的特征及癌变的机理3(2018江西鹰潭高三模拟)甲胎蛋白(AFP)主要来自胚胎的肝细胞，胎儿出生后约两周AFP 从血液中消失。肝细胞发生癌变时，AFP 会持续性异常升高。下列推测合理的是( )A肝细胞的分裂周期变长时，AFP 合成会增加B指导合成 AFP 的基因属于原癌基因，发生突变后才表达C肝细胞发生癌变后因细胞膜上糖蛋白增多而容易发生扩散D人和动物细胞的染色体上都有与癌变有关的基因答案：D4(2018河南预测)p53 是一种抑癌基因，其表达产物p53
15、蛋白在细胞分裂间期检测 DNA的完整性以决定分裂是否继续进行。如果 DNA 有损伤，则终止分裂，同时对 DNA 分子进行修复，修复完成后p53 基因才允许细胞分裂继续进行。对于无法修复的情况，p53 基因将指导细胞启动“自杀程序” 。下列叙述错误的是( )Ap53 基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程Bp53 基因指导细胞启动“自杀的过程”属于细胞凋亡C将p53 蛋白转入快速分裂的癌细胞中可能会终止其分裂D免疫学上，自身癌变的细胞属于抗原解析：选 A。根据题意可判断出p53 基因的主要作用是阻止细胞不正常的增殖，是一种抑癌基因，A 错误。癌症的治疗策略(1)阻止细胞分裂，让癌细胞衰老、死亡。可利用药物进行化疗，抑制癌细胞遗传物质的复制，癌细胞将因不能分裂而衰老死亡。(2)“饿死”癌细胞。对供给癌细胞所在器官或组织血液的血管进行结扎，停止营养供给，使癌细胞因缺乏营养而“饿死” 。(3)早期切除。早期发现癌变，在未扩散前将癌变部位切除，阻止癌细胞扩散，达到治疗的目的。(4)利用生物导弹单克隆抗体携带治疗药物进行治疗。 考向 3 细胞、生命历程的综合考查5如图为人体细胞分裂、分化、衰老、凋亡的示意图，图中为各个时期的细胞，ac 表示细胞进行的生理过程，下列说法正确的是( )10A图中 c 过程发生的根本原因是基因的选择性
