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1、第3课 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,考点一 细胞的分化与细胞的全能性 【必备知识回顾】 1.细胞分化： (1)概念：在个体发育中，由_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。,一个或一种,稳定性,差异,(2)过程图解：,(3)实质：在个体发育过程中，不同的细胞中_ _不同(如图)，即基因的_。,遗传,信息的执行情况,选择性表达,(4)特点。 普遍性：是生物界_的生命现象。 持久性：细胞分化贯穿于生物体的_进程 中，在_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_的状态，直到死亡。,普遍存在,整个生命,胚胎时期,分化后,(5)结果。 分子水平的变
2、化：_种类不同_种类不 同。 细胞水平的变化：细胞_的 变化，逐渐失去分裂能力。 组织器官水平的变化：产生不同类型的细胞构成不 同的_。,mRNA,蛋白质,形态、结构和生理功能,组织和器官,(6)意义。 是生物_的基础。 使细胞趋向专门化，有利于提高各种_ 的效率。,个体发育,生理功能,2.细胞分裂与细胞分化：,数目,种类,种类,数目,3.细胞的全能性： (1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成_ 的潜能。 (2)基础：每个细胞中有发育成生物体所需要的_ _。,完整个体,全套,遗传信息,(3)动物细胞和植物细胞全能性的差异。 已分化的动物细胞的_具有全能性，在一定 的条件下经过培养只能形成细
3、胞群。 植物细胞在一定的条件下经过培养可以形成植物体。,细胞核,(4)全能性高低的比较。 受精卵卵细胞(精子)体细胞(同种生物)。 植物体细胞动物体细胞。,4.【教材易漏知识】必修1 P120“与社会的联系”： 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？ 提示：因为干细胞具有分裂、分化的能力，可培养出组织或器官。,【特别提醒】 对细胞全能性及分化理解的三点提醒 (1)种子萌发、壁虎断尾再生均不能表现细胞的全能性，因为它们的起点不是一个细胞，后来也没有产生新个体。,(2)同一个体的不同体细胞形态、结构不同的根本原因是基因的选择性表达，而不是遗传物质的不同。同一个体的所有细胞来自
4、同一细胞的有丝分裂。 (3)一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化程度越低，全能性越高，但卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。,【核心素养提升】 【典例示范】 (2016全国卷)在细胞的生命历程中，会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是 ( ) A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献 B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞 C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果 D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株,【素养解读】本题主要考查的核心素养是科学思维，具体表现在两个角度：,【解析】选B。本题主要考查细胞分裂与分化及植物组 织培养的有关知识。A项，细胞通过有丝分裂将
5、自己的 遗传物质进行复制后平均分配到两个子细胞中去，维 持了生物性状的遗传，故正确。B项，哺乳动物造血干 细胞属于分化程度低的细胞，故错误。C项，同一生物 不同细胞内遗传物质相同，形态功能不同是因为细胞,内遗传物质中基因的表达不同，故正确。D项，高度分化的叶肉细胞仍具有发育的全能性，经过组织培养叶肉细胞可以发育成完整植株，故正确。,【母题变式】 变式1 图形转换 下图表示人体内干细胞的增殖分化，据图分析如下：,(1)干细胞与白细胞的基因型_(填“相同”或 “不同”)，原因是_ _。 (2)干细胞与白细胞合成的mRNA和蛋白质的种类 _(填“相同”或“不同”)，原因是_ _。,相同,白细胞由干细
6、胞通过有丝分裂,和分化形成,不同,基因的选,择性表达,变式2 结果分析 【典例示范】D项的实现需经过脱分化和再分化，第 二步_(填“需要”或“不需要”)光照，原因是 _。,需要,再分化形成芽叶，叶绿素的形成需要光照,【方法规律】 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：细胞形态、结构发生改变。,【高考角度全练】 角度一 细胞分化的特点、实质 1.(2014全国卷)同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，
7、造成这种差异的主要原因是( ),A.二者所处的细胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同 C.二者所含有的基因组不同 D.二者核DNA的复制方式不同,【解析】选B。本题主要考查细胞分化的概念及实质。 A项中，神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，通常 没有分裂能力，不存在细胞周期，错误。B项中，细胞 分化是基因选择性表达的结果，在不同类型的细胞中 表达的基因不一样，也就是合成的特定蛋白不同，正 确。C项中，同一动物个体不同类型的体细胞都来自一 个受精卵的有丝分裂，细胞分化过程中遗传物质不会,发生改变，所以基因组是相同的，错误。D项中，DNA复制方式都是半保留复制，发生在细胞分裂的间期，神经细胞与肌
8、细胞不分裂，核DNA不复制，错误。,2.(2015江苏高考)如图所示为来自同一人体的4种细胞，下列叙述正确的是 ( ) 世纪金榜导学号14120085,A.因为来自同一人体，所以各细胞中的DNA含量相同 B.因为各细胞中携带的基因不同， 所以形态、功能不同 C.虽然各细胞大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同 D.虽然各细胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同,【解题指南】隐含信息：神经细胞、卵细胞、白细胞和小肠上皮细胞来自同一人体，它们是由受精卵细胞分裂和分化形成的。,【解析】选C。本题主要考查对细胞分化的理解及图形 的识别能力。A项，卵细胞的核DNA数量是其他体细胞 核DNA数量的一半，
9、故错误。B项，除卵细胞外，其他 体细胞携带的基因相同，由于基因的选择性表达，各 细胞的形态和功能不同，故错误。C项，各细胞中含量 最多的化合物都是水，故正确。D项，开始肠腔中葡萄 糖的浓度高于小肠上皮细胞中的葡萄糖浓度，此时葡,萄糖进入小肠上皮细胞仅需要载体，不需要消耗能量，这种运输方式称为协助扩散；当肠腔中葡萄糖的浓度低于小肠上皮细胞中的葡萄糖浓度时，才消耗能量，这时葡萄糖以主动运输的方式进入小肠上皮细胞，而其他三种细胞都是靠主动运输的方式吸收葡萄糖，故错误。,角度二 细胞的全能性 3.(2016海南高考)下列关于植物细胞的叙述，错误的是 ( ) A.高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植
10、株的潜能 B.植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同,C.种子胚根和胚芽中的所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的 D.叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果,【解题指南】解答本题需要注意两点： (1)比较植物细胞的有氧呼吸与无氧呼吸过程。 (2)理解植物细胞具有全能性的含义。,【解析】选A。本题主要考查植物细胞的细胞呼吸、细 胞全能性与细胞分化。A项，任何植物细胞都具备发育 成完整植株的潜能，即具有全能性，故错误。B项，植 物细胞在有氧条件下的呼吸终产物是CO2和H2O，无氧 条件下的呼吸终产物是乳酸或CO2和酒精，故正确。C 项，受精卵先进行有丝分裂，然后分化形成胚
11、(胚根、,胚轴、胚芽和子叶)，故正确。D项，叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上不同，它们都是由受精卵经过分裂分化形成的，故正确。,4.(2018长沙模拟)下列有关细胞全能性的叙述，不正确的是 ( ) A.分化的细胞在生物体内其全能性不能表达 B.卵细胞属于未分化的细胞，分裂能力强，全能性高 C.离体培养的植物细胞能表现出全能性 D.受精卵在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高,【解析】选B。植物细胞只有在离体的条件下，才能表现出细胞全能性，A、C正确。卵细胞属于高度分化的细胞，不能分裂，但仍具有较强的全能性，B错误；不同细胞的全能性不同，一般来说，分化程度越低的细胞，分裂能力越强，
12、全能性越高。受精卵是未分化的细胞，在自然条件下能使后代细胞形成完整个体，因此全能性最高，D正确。,【易错提醒】本题易错选A，不选B。出错的原因包括以下两个方面： (1)忽视了细胞全能性表现的条件之一是离体条件，在生物体内的细胞由于受到生物体的调控，分化成一定形态结构和生理功能的细胞，不能表现出全能性。,(2)误认为卵细胞是未分化的细胞。卵细胞是高度分化的细胞，失去分裂能力，但是受精后或在某些特定条件下恢复分裂能力，进而发育成完整个体。,【加固训练】 1.(2018太原模拟)以下不能说明细胞全能性的实验是 ( ) A.将诱变处理的番茄种子培育成植株 B.将紫罗兰的叶肉细胞培育成植株 C.将番茄与
13、马铃薯细胞融合并培育成植株 D.将转基因的棉花细胞培育成植株,【解析】选A。将种子培育成植株，是由生殖器官发育成个体，没有体现细胞的全能性；将紫罗兰的叶肉细胞培育成植株、将番茄与马铃薯细胞融合并培育成植株、将转基因的棉花细胞培育成植株都是由一个细胞发育成新个体，体现了细胞的全能性。,2.(2018淄博模拟)下图为某哺乳动物红细胞的形成过程示意图，据图分析回答：,(1)由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为_，这是细胞内_ 的结果，通常情况下，某个体所有造血干细胞的遗传信息完全相同，原因是_。 (2)血红蛋白的合成过程为_，图中能合成血红蛋白的细胞有中幼红细胞和_。,(3)研究发现，某毒素只能与
14、染色质结合，导致染色质中的DNA不能解旋。在该毒素作用下，造血干细胞内的_过程受阻，从而使造血干细胞停留在细胞分裂的_。,【解析】(1)由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为细胞分化，其实质是基因的选择性表达；由于造血干细胞都是来自同一个细胞的有丝分裂，因此某个体所有造血干细胞的遗传信息完全相同。 (2)蛋白质是经过翻译过程形成的；由题图可知，图中能合成血红蛋白的细胞有中幼红细胞和晚幼红细胞、网织红细胞。,(3)解旋过程发生在DNA分子的复制和转录过程中，某毒素能与染色质结合，导致染色质中的DNA不能解旋，因此在该毒素作用下，造血干细胞内的核DNA的复制和转录(或染色质复制和核DNA的转录)过
15、程受阻，而DNA的复制和转录都发生在分裂间期，因此这会使造血干细胞停留在细胞分裂的间期。,答案：(1)细胞分化 基因选择性表达 造血干细胞都是来自同一个细胞的有丝分裂 (2)翻译 晚幼红细胞、网织红细胞 (3)核DNA的复制和转录(或染色质复制和核DNA的转录) 间期,考点二 细胞的衰老、凋亡与癌变 【必备知识回顾】 1.细胞的衰老： (1)个体衰老与细胞衰老的关系。 单细胞生物的细胞衰老或死亡_(填“是”或 “不是”)个体的衰老或死亡。,是,多细胞生物个体衰老的过程也是组成个体的细胞 _的过程。,普遍衰老,(2)细胞衰老的特征。 代谢的变化：,水分,多种酶的活性,呼吸速率,物质运输,色素,细胞核的变化：细胞核体积_核膜_染色质_，染色_,增大,内折,收缩,加深,(3)细胞衰老的原因。 外因：自由基学说，细胞代谢产生的自由基攻击和 破坏细胞内各种执行正常功能的_。 内因：端粒学说。端粒：染色体两端的_。端粒的变化：在细胞分裂时_。,
