《高考一轮复习必修1523细胞的分化、衰老和凋亡、癌变》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考一轮复习必修1523细胞的分化、衰老和凋亡、癌变（61页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二十三课时 细胞的分化、 衰老和凋亡、癌变,考点一 细胞的分化与细胞的全能性,【基础知识整合】,1细胞分化的概念：在个体发育中，由 增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生 差异的过程。 2意义：(1)细胞分化是生物 的基础。 (2)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向 ，有利于提高各种 的效率。 3实质：一个个体的各种细胞具有完全相同的 ，但是，在个体发育中，不同细胞中 的执行情况不同。,一个或一种细胞,稳定性,个体发育,专门化,生理功能,遗传信息,遗传信息,4细胞全能性的概念：已经 的细胞，仍然具有 的潜能。 5.实验表明：高度分化的植物细胞仍然具有发育成 的能力。人们还不能将单个已分
2、化的动物体细胞培养成新的个体，但是已分化的动物体细胞的 仍具有全能性。 6干细胞：动物和人体内保留着的少量具有 能力的细胞。,分化,发育成完整个体,完整植株,细胞核,分裂和分化,【知识拓展】,1细胞分化、细胞全能性及相互比较,2干细胞及其在医学上的应用 (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)类型及相互关系 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。 相互关系(以干细胞分化为红细胞为例)：,(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。,
3、【典例精析】,【例1】(2011山东)下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是( ) A玉米种子萌发长成新植株 B小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株,D,【考查类型】本题考查细胞的分化和细胞的全能性，考查考生对所学知识的理解和迁移能力。,【解析】A选项中，玉米种子萌发长成新植株发生了细胞分化，但玉米种子的胚本身是一个新的个体，不能体现体细胞的全能性；B选项中，小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞，发生了细胞分化，但没有形成新的个体，不能体现体细胞的全能性；C选项中，小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株既发生了
4、细胞分化，也能体现细胞的全能性，但花粉是配子，与题干中“体细胞全能性”不符；D选项中，根韧皮部细胞是体细胞，经组织培养发育成新植株的过程既发生了细胞分化，也能体现体细胞的全能性。 【方法归纳】细胞分化与细胞全能性是两个不同的概念，要注意区分，植物细胞能体现全能性，但动物细胞目前仅发现细胞核能体现全能性，而细胞尚不能体现全能性。,【例2】(2011安徽)干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是( ) A骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同 B骨髓干细胞与胰岛样细胞
5、的基因组成相同，基因表达存在差异 C胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞 D胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响，分化是由基因决定的,B,【考查类型】考查细胞分化的原因。 【解析】细胞分化过程中遗传物质不变，由于基因选择性表达，使表达产物不同；分化由基因决定，同时也受细胞生活环境的影响。 【方法归纳】自体骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因均来自同一个受精卵，基因组成是完全相同的。,考点二 细胞癌变,【基础知识整合】,1.概念：受 的作用，细胞中 发生变化，成为不受 控制的、连续进行分裂的 细胞。 2.主要特征 (1)适宜条件下，能够 。 (2) 发生显著变化。 (3)癌细胞 发生
6、了变化， 等物质减少，细胞之间 显著降低，容易 。,致癌因子,遗传物质,机体,恶性增殖,无限增殖,癌细胞的形态结构,表面,细胞膜上的糖蛋白,黏着性,在体内分散和转移,3.致癌因子：大致分为 致癌因子、 致癌因子、 致癌因子三类。 4.细胞癌变的原因 (1)致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使 和 发生突变，导致正常细胞的 而变成癌细胞。 (2)原癌基因主要负责调节 ，控制细胞 的进程；抑癌基因主要是阻止细胞 。,物理,化学,病毒,原癌基因,抑癌基因,生长和分裂失控,细胞周期,生长和分裂,不正常的增殖,【知识拓展】,1与细胞癌变有关的常见实验设计思路 根据细胞癌变比例检测有毒物质的毒性 【主要思
7、路】 (1)利用待测物质配制成动物细胞培养液； (2)选取正常的动物细胞进行培养； (3)一段时间后检测癌变细胞占所培养细胞的比例，推测物质的毒性。 2证明已经分化的动物细胞全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性。,【实验分析】该实验的目的是要求证明分化的动物细胞全能性不能表达，而它的细胞核全能性能够表达，因此该实验的自变量应为分化的动物细胞和它的细胞核，因变量是全能性是否表达。,【方法步骤】 (1)从同一只母羊(A)身上取出乳腺上皮细胞分成两组，分别编号为甲、乙。 (2)将甲组乳腺上皮细胞直接培养，观察结果；将乙组乳腺上皮细胞核与另一只母羊(B)的去核卵细胞电刺激融合，观察结果。 (3)将
8、(2)中发育形成的早期胚胎移植到第三只母羊(C)的子宫内，继续发育，观察最终结果。 【实验结果】只有乙组乳腺上皮细胞核的全能性得以发挥，而甲组乳腺上皮细胞的全能性不能发挥。 【实验结论】已经分化的动物细胞全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性。,【典例精析】,【例3】近期统计数据显示，癌症已成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的资料回答问题：,(1)体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞，图中代表癌细胞生长曲线的是 。在体内，癌细胞分别侵袭周围正常组织，证明癌细胞具有 的特性。,a,扩(分)散转移,(2)细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质称为 ，引起机体的免疫应答，
9、在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是 。 (3)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，请完成下面的探究实验： 实验目的：研究端粒酶与细胞癌变的关系。,实验材料：癌细胞、端粒酶抑制剂、细胞培养液等。 实验步骤： 。,将癌细胞分成A、B两组,抗原,效应T细胞, 。 。 结果预测及分析： 。 (4)请根据上述内容，提出一种治疗癌症的新思路： 。,A组加入端粒酶抑制剂，B组加入等量蒸馏水， 进行培养,记录并比较A、B两组的增殖代数(分裂次数),A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关；A组仍然无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂
10、)无关,抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)或免疫治疗(输入淋巴因子、DNA疫苗),【考查类型】本题考查癌细胞的特点、癌症发生的原因和防治的探究。 【解析】(1)癌细胞是不受机体控制的恶性增殖细胞，细胞周期短、繁殖快，没有最高增殖代数。由于癌细胞表面糖蛋白等物质减少，细胞之间黏着性降低，导致癌细胞容易分散和转移。(2)机体的免疫反应是针对抗原作出的免疫应答，效应T细胞可以攻击靶细胞，激活靶细胞内溶酶体酶，使靶细胞裂解。(3)实验设计两组，一组为实验组，加端粒酶抑制剂，一组为对照组不加端粒酶抑制剂，通过比较两组细胞增殖代数说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)是否有关。(4)癌症治疗是一项需要继
11、续探讨的课题，因此治疗思路是开放的。 【方法归纳】解答本题可先针对癌细胞的特点进行理解和分析，再通过所给信息提出防治设想及癌症原因的探究。,考点三 细胞衰老,【基础知识整合】,1单细胞生物体， 就是个体的衰老或死亡。多细胞生物体，个体衰老的过程就是 的过程。 2细胞衰老的特征： (1)细胞内 减少，细胞萎缩，体积变小， 速率减慢。 (2)细胞内 降低。 (3)细胞内的 逐渐积累、增多。,细胞的衰老或死亡,组成个体的细胞普遍衰老,水分,细胞新陈代谢,多种酶的活性,色素,(4)细胞内呼吸速率 ，细胞核体积 ，核膜 ，染色质 、染色 。 (5)细胞膜 改变，物质运输功能 。 归纳起来：“一大”(核的
12、体积增大)、“一小”(细胞体积变小)、“一多”(色素增多)、“三低”(代谢速率、多种酶的活性、物质运输功能均降低)。 思考感悟：老年人头发变白与白化病人的白发机理相同吗？,减慢,增大,内折,收缩,加深,通透性,降低,老年人头发变白是由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少引起；而白化病是基因突变导致酪氨酸酶不能合成，进而黑色素不能合成引起，两者存在本质区别。,【知识拓展】,细胞分裂、细胞生长、细胞分化和细胞癌变的关系 1.细胞分裂：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。 (1)使单细胞生物产生新的个体。 (2)使多细胞生物产生新细胞，使生物幼体由小长大。 (3)通
13、过分裂将复制的遗传物质平均分配到两个子细胞中。 2.细胞生长：生物体的生长包括细胞数目的增加和细胞体积的增大两个方面。细胞分裂和细胞生长都是生物体生长的细胞学基础。,3.细胞分化：是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础，经细胞分化，多细胞生物形成不同的组织和器官。 4.细胞癌变：是受致癌因子的作用，细胞连续进行分裂从而超过最高分裂次数无限增殖的现象。 5四者的联系 (1)细胞分裂是细胞分化的基础。 (2)仅有细胞分裂，生物体不能进行正常的生长发育。 (3)细胞正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞的畸形分化。,特别提醒 细胞分裂并不意味着生物体一定由小长大。因为受精卵开始进行细胞分裂
14、时，细胞数目虽然增多，但由于受卵膜的限制，胚胎体积并未增大。 分化必须建立在分裂的基础上，即分化必然伴随着分裂，但分裂的细胞不一定就分化。分化程度越高，分裂能力也就越差。,【例4】(2011天津)下列叙述正确的是( ) A胚胎发育过程中不存在细胞衰老或凋亡的现象 B用小鼠不同器官和组织构建的cDNA文库相同 C垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象 D刺激支配肌肉的神经，引起该肌肉收缩的过程属于反射,【考查类型】本题综合考查细胞衰老、凋亡、基因工程、动物激素调节及神经调节等知识，难度较大。,C,【解析】A选项中，正常胚胎发育过程中存在细胞分裂、分化、衰老和凋亡等生理现象；B选项中，cDNA是由mRNA逆转录合成的基因构建的基因文库，由于基因选择性表达，不同器官组织中的细胞转录的mRNA不同，构建的cDNA文库也不同；D选项中，反射活动应该由完整的反射弧这一结构基础来完成；C选项中，垂体功能受损可导致促甲状腺激素等相关激素合成分泌减少，促进代谢活动产能的能力下降，从而抗寒能力减弱。 【方法归纳】涉及不同知识点时需要认真理解不同概念的内涵，仔细分析其中的表述。,考点四 细胞凋亡,【基础知识整合】,1.概念：由 所决定的 的过程。又称
