2011届高考生物细胞的分化和衰老复习

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1、第13讲 细胞的分化衰老凋亡与癌变,走进高考 第一关:教材关 分化 正常分化 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 时间:发生于整个生命过程,但是_达到最大程度,胚胎时期,结果:形成不同组织和器官 特点:稳定性持久性_ 意义 细胞分化是生物_的基础 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化有利于提高各种生理功能的效率 实质:基因的_表达 全能性 含义:已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,不可逆性,个体发育,选择性,实例 动物克隆:核移植,分散,转移,畸形分化 癌变:正常细胞 衰老 一种正常生理现象,水分,呼吸,通透性,基因,解读

2、高考 第二关:考点关 考点1 细胞的分化和全能性 1. 细胞分化细胞全能性的比较,2. 干细胞的类型和在医学上的应用,(1)概念 干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞机体内的各种细胞组织和器官都是由干细胞分化发育而来的,(2)类型 干细胞分为3类:全能干细胞多能干细胞和专能干细胞下面以干细胞分化成红细胞的过程为例,说明它们之间的关系:,红细胞 终端分化细胞 专能骨髓造血干细胞 能分化成红细胞 多能骨髓造血干细胞能分化成各种血细胞 全能胚胎干细胞 能分化成各种体细胞,(3)应用 医学上,干细胞的研究为器官移植提供了新的思路,为癌症癫痫糖尿病等疾病的根治带来了希望,例析1-1(2009

3、山东理综,2)细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果下列属于奢侈基因的是( ) A. 血红蛋白基因 B. ATP合成酶基因 C. DNA解旋酶基因 D. 核糖体蛋白基因,答案:A,解析:奢侈基因既然是选择性表达,说明它只在特定细胞内表达血红蛋白基因只在红细胞内表达,因此血红蛋白基因是奢侈基因而ATP合成酶DNA解旋酶核糖体蛋白广泛存在于多种细胞中,其基因的表达不具有选择性,因此这些基因不是奢侈基因,例析1-2动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞对下图的相关叙述中,错误的是( ),A. a过程表示干细胞能自我更新 B. bc过程表示干细胞具有分化能力 C. abc过程中细胞的遗传信息表达情

4、况不同 D. b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用,答案:D,解析:据题图可知:a表示干细胞生成干细胞,即干细胞的自我更新;干细胞通过bc生成了不同形态结构的细胞,表示细胞的分化过程;细胞分化的原因是遗传物质的选择性表达,故三条途径遗传信息的表达是不同的;细胞分化形成的是各种组织,还不能构成器官,互动探究1-1:通过特定方法,科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述,正确的是( ) A. 类胚胎干细胞能够分化成多种细胞 B. 分化的体细胞丢失了某些基因 C. 二者功能有差异,但形态没有差异 D. 二者基因组相同,且表达的基因相同,答

5、案:A,解析:本题材料新颖,主要考查细胞的分裂分化及干细胞等相关的知识干细胞具有有丝分裂和分化成多种组织细胞的能力有丝分裂产生的子细胞基因与亲代相同在细胞分化过程中,因基因的选择性表达而在不同的细胞中产生不同的mRNA和蛋白质,从而使细胞在形态和功能上发生永久性不可恢复的变化分化由此可知:细胞分化的过程中,没有基因的丢失而有基因的选择性表达,故B与D选项错误细胞分化是细胞形态功能上的变化,故C选项错误,互动探究1-2: (2009上海生物,6)如图所示的细胞类型转换过程称为( ),A. 细胞融合 B. 细胞生长 C. 细胞分裂 D. 细胞分化,答案:D,解析:据图可知,一个细胞的形态结构在不断

6、发生变化,而数量没变,显然是在分化,考点2细胞的凋亡坏死与癌变的比较,特别提醒: 1. 细胞凋亡与细胞坏死的区别 细胞凋亡和细胞坏死是两个不同的概念,尽管结果一 样,但其产生机理是完全不同的:细胞坏死是在种种不利的 因素(如病菌感染细胞缺氧有毒物质毒害等)影响下,由 于细胞正常的代谢活动受阻或中断从而导致细胞的损伤和 死亡而细胞凋亡是受严格的程序性调控,是一种自然的 生理过程,2. 细胞与个体的衰老 虽然细胞衰老与个体衰老不同,但个体的衰老是由细胞衰老决定的,衰老的个体内衰老的细胞较多人的一生中既便是在幼年阶段也存在着细胞衰老的现象,衰老死亡的细胞被新的细胞所取代,也是机体的一种自我更新,例析

7、2-1(2009安徽理综,2)细胞的分化衰老和凋亡是普遍存在的生命现象下列有关叙述正确的是( ) A. 人体各种组织细胞的衰老是同步进行的 B. 人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡 C. 细胞癌变是细胞高度分化的结果 D. 皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物,答案:B,解析:人体各种组织细胞的寿命有长有短,红细胞的寿命只有120天左右,而坐骨神经组织里的细胞伴随人的一生,A错人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡(程序性死亡),B正确细胞癌变是原癌基因被激活的结果,C错皮肤上的老年斑是细胞衰老的产物所以D错,例析2-2(2009天津理综,4)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图,据

8、图分析,不正确的是( ),A.过程表明细胞凋亡是特异性的,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,答案:C,解析:细胞凋亡是在基因控制下的程序性死亡,是细胞主动死亡的过程凋亡是在动物生长发育过程中某些固有基因选择性表达的结果,互动探究2-1:下列关于细胞分裂分化衰老和死亡的叙述,正确的是( ) A. 细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同 B. 个体发育中细胞的分裂分化和死亡对于生物体都是有积极

9、意义的,C. 细胞分裂存在于个体发育整个生命过程中,细胞分化仅发 生于胚胎发育阶段 D. 多细胞生物体细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的,答案:B,解析:在生物的个体发育过程中,细胞内遗传物质的特异性表达,导致细胞的形态和功能各不相同,但细胞内的遗传物质没有变化,都是相同的细胞分裂和分化都贯穿于生物体的整个生命进程中,细胞的衰老和死亡与细胞的分裂和分化一样,都是正常的生命现象,对于生物都是有积极意义的但是,多细胞生物的细胞衰老和机体的衰老不是同步的,因为细胞的衰老在生物体的整个生命进程中都会发生,而机体的衰老却是在个体性成熟后才逐步发生的,互动探究2-2:关于细胞衰老的说法错误的是( ) A

10、. 人一生中,体细胞分裂5060次,因而各种细胞寿命一样 B. 机体内能保持具有不断分裂能力的细胞寿命较长 C. 生物体内随时有大量细胞衰老死亡,同时又有大量新增殖的细胞代替它们 D. 衰老死亡是细胞遗传程序所决定的正常生命现象,答案:A,解析:同一种生物体内,细胞分裂的次数是一定的但同一个体内不同组织的细胞分化程度不同,细胞的寿命也不同有的细胞不完全分化,如表皮生发层的细胞骨髓的造血干细胞等,可以不断分裂,这样的细胞寿命较长有的细胞高度分化,如神经细胞肾细胞等,这样的细胞在生物体内不再继续分裂,寿命相对较短细胞的衰老是正常的生命现象,考点3 细胞的癌变 1. 癌细胞的概念 有的细胞受到致癌因

11、子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的连续进行分裂的恶性增殖细胞,2. 癌细胞的主要特征,(1)在适宜条件下可以无限增殖(适宜条件如温度pH营养物质等),(2)恶性增殖的“不死细胞”,癌细胞与正常细胞的比较,无限增殖与恶性增殖 能无限增殖和恶性增殖这两种表述虽然不一样,但都体现了癌细胞增殖失控的特点,这是癌细胞的最主要特征恶性增殖主要指癌细胞在体内的表现,能无限增殖则主要是指癌细胞在体外培养的情况,(3)形态显著改变的“变态细胞” 癌细胞的形态结构发生显著变化例如,体外培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形,转化成癌细胞后变成球 形癌细胞的细胞核都较正常细胞的大,有时形态也变得不规

12、则,核仁也变大了,染色时,核染色体的着丝点颜色也明显加深,(4)黏着性降低的“扩散细胞” 癌细胞的表面发生了变化癌细胞所合成和分泌的一些蛋白酶降解了细胞膜上的糖蛋白等物质,导致癌细胞之间的黏着性下降,易于扩散到周围健康组织,或随血液循环转移到其他部位继续增殖,3. 癌变的机理 (1)原癌基因与抑癌基因 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癌症 就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果,(2)机理,(3)原癌基因与抑癌基因不是简单地相互拮抗 原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因,在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期,控制细胞生长和分

13、裂的进程只有当原癌基因突变成癌基因(或称激活活化)后,细胞才会恶性增殖 抑癌基因是一类抑制细胞过度生长增殖,从而遏制肿瘤形成的基因,抑癌基因的丢失或失活,可能导致肿瘤发生,抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着 调节作用对原癌基因和抑癌基因的研究,将使人类有可 能真正从根本上治疗癌症,4. 肿瘤与癌,(1)肿瘤:机体某些组织的细胞与其他细胞生长不协调,表现为病理性异常增生的一个不正常的组织块,医学上称为肿瘤,(2)肿瘤与癌的关系根据肿瘤对人体危害程度的不同,可以分为良性肿瘤和恶性肿瘤,良性肿瘤:生长缓慢,不转移,逐渐增长时仅是压迫周围组织,恶性肿瘤:生长迅速,易转移,可以向周围扩散,破坏

14、周围组织,恶性肿瘤又叫癌肿或癌瘤,人们习惯上称为“癌症”,例析3鼻咽癌是种族差异非常明显的恶性肿瘤,我国南方几省特别是珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位下列关于鼻咽癌发病诱因及防治方法的叙述,不正确的是( ) A. 食用咸鱼过多可能是诱发鼻咽癌的重要因素 B. 致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是鼻咽癌高危家族存在的原因 C. 细胞膜上的糖蛋白增加,导致癌细胞易发生转移 D. 鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期的间期,答案:C,解析:AB项的叙述均为诱发细胞癌变的原因,D项中化疗的理论依据是抑制癌细胞DNA的复制从而抵制细胞分裂,而DNA的复制发生在癌细胞周期的间期;C项为癌细胞的

15、特征,不符合该题的要求,互动探究3-1:癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是( ) A. 长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加 B. 癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄无关 C. 艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同 D. 亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌,答案:D,解析:人体细胞受到致癌因子(病毒物理化学如本题中的亚硝酸盐等)的作用,细胞中的遗传物质发生改变,就变成不受机体控制连续进行分裂的恶性增殖细胞(癌细胞)癌细胞具有不传染性,所以A选项不正确癌症的患病几率与年龄有关,一是发生癌症之前存在一个时间较长的潜伏期;二是随着年老,机体的免疫功能减弱;三是年龄越大,接触致癌因素的机会也越多,而致癌因素对机体带来的影响也就会越来越大艾滋病病人由于免疫系统功能降低,所以患病几率比正常人群高,互动探究3-2:导致正常细胞发生癌变的根本原因是( ) A. 染色体上存在原癌基因 B. 原癌基因和抑癌基因协调表达 C. 致癌因子导致原癌基因发生突变 D.原癌基因和抑癌基因以外的其他基因突变,答案:C,解析:体细胞受到致癌因子(病毒物理化学)的作用,细胞中的遗传物质发生改变,就变成不受机体控制连续进行分裂的恶性增殖细胞(癌细胞)因此,正常细胞发生癌变的根本原因是致癌因子导致原癌基因发生突变,笑对高考 第三关:技巧关,