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1、第2、3、4节 细胞的分化 细胞的衰老和凋亡 细胞的癌变,一、细胞的分化和细胞的全能性 1.细胞的分化 (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_的过程。 (2)实质:_。 (3)结果:形成各种不同的_。(4)意义: 是生物_的基础。 使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种_ _的效率。,稳定性差异,基因的选择性表达,组织和器官,个体发育,生理,功能,2.细胞的全能性 (1)概念:_的细胞,仍然具有_的潜能。 (2)分析下列实例所依据的原理:Zxx k 植物组织培养:_。 克隆羊多利培养:_。,已经分化,发育成完整个体,植物细胞具有全能
2、性,动物细胞核具有全能性,(3)把实例和相对应的原理或过程连线:,二、细胞的衰老和凋亡 1.衰老细胞的特征 (1)水分_,体积变小,_减慢。 (2)_(头发变白)。Zxx k (3)_(老年斑形成)。 (4)细胞核_,核膜_,染色质收缩、染色加深。 (5)细胞膜_改变,物质运输功能降低。,减少,新陈代谢速率,酶活性降低,色素逐渐积累,体积增大,内折,通透性,2.细胞的凋亡 (1)概念:由_所决定的细胞自动结束生命的过程。 (2)原因:细胞凋亡受到严格的由_决定的程序性 调控。,基因,遗传机制,个体发育中细胞的_ 成熟个体中细胞的_ 被病原体感染的细胞的_ 保证多细胞生物体完成_ 维持_的稳定
3、抵御_的干扰,(3)类型,(4)意义,编程性死亡,自然更新,清除,正常发育,内部环境,外界各种因素,三、细胞的癌变 1.癌变实质 _发生突变,导致正常细胞的生长和分裂 失控。,原癌基因和抑癌基因,2.癌细胞的特征 (1)能够_。 (2)_发生显著变化,如成纤维细胞由扁平梭形变成球形。 (3)表面发生了变化,细胞膜上的_等物质减少,导致癌细胞容易分散和转移。Zxx k 3.三种致癌因子 _、化学致癌因子和_。,无限增殖,形态结构,糖蛋白,物理致癌因子,病毒致癌因子,1.(2012江苏T20D)癌细胞类似于胚胎细胞,都脱离了细胞的正 常分化。( ) 【分析】癌细胞是脱离了正常分化的细胞,但胚胎细胞
4、是未分 化的细胞。 2.细胞形态功能发生变化属于细胞的分化。( ) 【分析】由相同形态功能的细胞发育成形态和功能不同的细胞 叫细胞分化。衰老的细胞其细胞形态和功能也会发生变化,但 不叫细胞分化。,3.蜜蜂的未受精的卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能 性。( ) 【分析】蜜蜂的卵细胞是高度分化的细胞,其不受精直接发育 成雄蜂,符合细胞全能性的概念。 4.人体红细胞衰老时细胞核增大。( ) 【分析】人体红细胞成熟时细胞核就消失了。 5.细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制。( ) 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡。,6.细胞死亡都受基因控制。( ) 【分析】细胞死亡包括细胞凋亡和细胞
5、坏死,细胞坏死不受基 因控制。 7.(2012安徽T3A)脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期。 ( ) 【分析】细胞凋亡发生在生物体的整个生命过程中。,8.(2012新课标全国卷T2D)原癌基因的主要功能是阻止细胞发 生异常增殖。( ) 【分析】原癌基因的主要功能是调节细胞周期,如果原癌基因 发生结构改变或过度表达,可能导致细胞癌变,抑癌基因的主要 功能是阻止细胞不正常的增殖。,考点 一 细胞分化和细胞的全能性的比较,【高考警示】 (1)多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化,但细胞分化后的不同细胞中核DNA相同,mRNA和蛋白质一般不同。 (2)细胞分化不改变细胞数目,却导致细胞种类增多。
6、(3)细胞全能性的体现以产生个体为标志,若无个体产生,不能体现全能性。 (4)细胞全能性表达的条件是离体、一定的营养物质和适宜的环境条件等。,【典例1】(2013厦门模拟)细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列叙述不正确的是( ) A.老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞 B.分化后的不同组织细胞其蛋白质种类完全不同 C.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率 D.造血干细胞分化形成白细胞的过程是不可逆的,【解析】选B。老年人体内仍然存在细胞的分裂和分化过程,以补充衰老死亡的细胞;分化后的不同细胞中含有的与其功能相关的蛋白质是不同的,但与细胞基本结构及生命活动有关的蛋白质
7、是相同的;细胞分化后,相关细胞共同构成组织器官,使生物体不同生理功能得以高效进行;细胞分化是不可逆的。,【变式训练】有关细胞分化的叙述,正确的是 ( ) A.高等动物细胞的分化只发生在胚胎发育过程中 B.细胞分化过程中遗传物质发生了改变 C.细胞分化使细胞数目和种类增多 D.经细胞分化后,细胞的全能性降低,【解析】选D。细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上出现差异的现象,是基因在时间和空间上选择性表达的结果,遗传物质没有发生变化;细胞分化发生在整个生命过程中,在胚胎时期达到最大限度;经分化后,细胞的种类增多、数目不变,但全能性降低。,考点 二 细胞的衰老、凋亡和癌变 1.细胞凋亡、衰老、癌变
8、、坏死的区别,2.个体衰老与细胞衰老的关系 (1)单细胞生物:个体衰老或死亡与细胞衰老或死亡同步。 (2)多细胞生物:个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程,但未衰老的个体内也有细胞衰老。,3.癌细胞的三点理解 (1)癌细胞是一类畸形分化的细胞,或不能正常分化的细胞。 (2)细胞的增殖、分化、衰老、凋亡都属于正常的生理过程,而细胞的癌变则是细胞一种不正常的变异导致的。 (3)癌细胞的三个特征,可从“不死的细胞”“变态的细胞”“扩散的细胞”三方面来理解掌握。,4.细胞分裂、癌变和分化的联系如图所示,【高考警示】 (1)细胞增殖、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命
9、活动,而不能误认为是细胞发育的4个阶段。细胞凋亡与细胞增殖都是维持生物体内细胞动态平衡的基本行为。 (2)细胞死亡并不是对机体都有害,细胞凋亡是受基因控制的,对机体发育有利。,【典例2】(2012山东高考)细胞衰老和凋亡对维持个体的 正常生长发育及生命活动具有重要意义。下列叙述错误的是 ( ) A.细胞普遍衰老会导致个体衰老 B.效应T细胞可诱导靶细胞发生凋亡 C.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡 D.衰老细胞内染色质收缩影响DNA复制和转录,【解析】选C。个体衰老一定是细胞衰老引起的,多细胞构成的生物体,若是细胞普遍衰老,则会导致个体衰老,A项正确;细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清
10、除属于细胞凋亡,因此,效应T细胞可以与靶细胞密切接触,激活靶细胞裂解属于细胞凋亡,B项正确;细胞凋亡是基因控制的,不是不利因素引起的细胞死亡,C项错误;衰老细胞内染色质收缩,DNA不能解旋,影响其复制和转录,D项正确。,【变式训练】关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述中,错误的是( ) A.癌变是正常细胞发生基因突变的结果 B.个体发育过程中细胞衰老对于生物体是有害的 C.细胞分化将造成不同细胞间蛋白质种类的差异 D.细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳态的维持等有着重要作用,【解析】选B。细胞的衰老、凋亡是正常的生命活动,对于个体的发育具有重要的积极意义;在致癌因子的作用下正常细胞发生基因突变可
11、导致癌变;细胞分化是基因选择性表达的结果,导致不同细胞间蛋白质种类的差异。,1.下列关于细胞生命历程的叙述中不合理的是( ) A.细胞衰老不等同于机体的衰老,但机体衰老是细胞衰老的 结果 B.脑细胞由于缺氧而死亡属于细胞坏死 C.细胞全能性的实现与分化无关 D.促进细胞凋亡可以治疗癌症 【解析】选C。细胞全能性表达过程中,包括脱分化和再分化,即细胞全能性的实现与细胞分化有关。若促进癌细胞凋亡就能治疗癌症。,2.下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是( ) A.遗传物质和细胞功能发生改变 B.新陈代谢速率减慢 C.细胞形态、结构和功能上发生变化 D.细胞膜的通透性降低 【解析】选C。细胞分化
12、、衰老没有改变遗传物质,癌变的细胞新陈代谢速率并不减慢,分化细胞的细胞膜通透性也不一定降低。细胞分化、癌变和衰老都表现为细胞形态、结构和功能上发生变化。,3.(2013三明模拟)癌细胞不具有的特征是 ( ) A.在适宜条件下能够无限增殖 B.细胞的形态结构发生显著变化 C.细胞膜上糖蛋白等物质减少,细胞间黏着性降低 D.细胞呼吸速率显著减慢,核体积增大 【解析】选D。癌细胞最突出特点为无限增殖,此外癌细胞的形态结构也发生了显著变化,并且其细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞间黏着性降低使其易于转移;细胞呼吸速率减慢、核体积增大是细胞衰老的特征。,据图分析,不正确的是( ) A.过程表明细胞凋亡是特
13、异性的,体现了生物膜的信息传递功 能 B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达 C.过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程 D.凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要 作用,4.下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图:,【解析】选C。图中表示凋亡诱导因子与膜受体结合,这种结合具有特异性,且与信息交流有关。由图可知凋亡信号激活凋亡相关基因,从而表达出与凋亡有关的蛋白质,该过程体现了基因的选择性表达。细胞凋亡是在基因调控下的程序性死亡,是细胞主动死亡的过程。,5.下列关于干细胞的描述,不正确的是( ) A.干细胞是具有正常分化能力的细胞 B.造血干细胞属
14、于多能干细胞 C.胚胎干细胞只能分化,不能分裂 D.干细胞发生的分化一般是不可逆的,【解析】选C。干细胞是一类可以分化成为多种细胞的未分化的细胞。它能分裂也能分化,分裂是分化的基础。细胞一旦分化后,在机体中一般不可逆。干细胞根据分化潜能不同可以分为全能干细胞(如受精卵)、多能干细胞(如造血干细胞、胚胎干细胞)和专能干细胞。,6.下面有关细胞增殖、分化、衰老和癌变的叙述,错误的是 ( ) A.植物细胞有丝分裂过程中,细胞核内的DNA经复制后平均分配到两个子细胞中 B.细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果 C.癌变是在致癌因子的作用下,细胞的正常基因突变成原癌基因和抑癌基因的过程 D.细胞分化、
15、衰老和癌变都会导致细胞的形态、结构和功能发生变化,【解析】选C。正常的体细胞中含有原癌基因和抑癌基因,原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使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而变成癌细胞。,7.(2012天津高考)下列有关干细胞的叙述,错误的是( ) A.自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应 B.胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化 C.组织细胞的更新包括细胞凋亡和干细胞增殖、分化等过程 D.造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病,【解析】选B。自体干细胞不属于异物,不会引起自身的免疫排斥反应,故A选项正确;胚胎干细胞具有全能性,在体外培养可以增殖、分化,故B选项错误;组织细胞的更新包括增殖、分化和凋亡过程,故C选项正确;造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可以治疗白血病,故D选项正确。,【易错提醒】误认为组织细胞的更新没有干细胞的增殖和分化等过程,事实上机体中总是有干细胞存在的,如人的造血干细胞终生具有分裂分化产生血细胞的作用。,
