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1、第11讲 细胞的分化、衰老和凋亡,一、细胞的分化和癌变 1细胞分化 (1)分化的概念和特点：细胞分化是指细胞的后代在_、结构和功能上发生稳定差异的过程。生物的个体发育就是通过细胞的分化过程来实现的。,形态,正常情况下，细胞分化是_的，一旦沿着一定方向分化，便不会脱分化到原来状态。对同一个体来说，分化后的细胞具有相同的_。分化存在于整个生命进程中。 (2)分化的实质：_的选择性表达。,不可逆,遗传物质,基因,(3)分化的意义：生物的_是通过细胞分化过程实现的。通过细胞分 化，使_增加。 2细胞异常分化癌变 细胞癌变，是细胞_的结果，是由于在某些致癌因素的作用下，有些细胞变得不受控制而_，这种细胞
2、就是癌细胞。,个体发育,细胞种类,异常分化,无限增殖,3癌细胞的特点 癌细胞具有无限增殖的能力；另一特点是在体内转移，是由于细胞表面缺少或缺失_所致。,粘连蛋白,4致癌因素 引起细胞癌变的因素称为致癌因素，包括物理因素，如_；化学因素，如许多致癌的无机化合物或有机化合物以及生物方面的，如许多种 _等。,各种射线,病毒,思考感悟 1细胞分化过程中遗传物质会发生改变 吗？细胞中的特异蛋白质决定了细胞的哪些方面？ 【提示】 不会改变。特异蛋白质直接决定了细胞的形态结构和生理功能。,二、细胞的衰老 细胞衰老的过程中所发生的生理生化方面的变化有：许多种酶的活性_，呼吸_；细胞形态结构上发生的变化有：线粒
3、体数量随年龄增大而 _，细胞核体积_，_ 不断向内折叠等。,降低,变慢,减少,增大,核膜,三、细胞凋亡 细胞凋亡或称_，是细胞发育过程中的必然步骤，是由某种基因引发的。细胞凋亡是生物界一种正常的自然的生理过程。,编程性细胞死亡,思考感悟 2细胞死亡有哪几种形式？哪种形式对生物体是有利的？ 【提示】 坏死、凋亡。细胞凋亡。,1细胞分化的解读,易误警示 细胞分裂是生物体生长的基础，而在细胞分裂基础上进行的细胞分化，是生物体发育的内因。,即时应用 1取同种生物的不同类型细胞，检测其基因表达，结果 如右图。关于此 图的分析，正确 的是( ),A若图中有一个是控制ATP合成酶的基因，则该基因最可能是基因
4、3 B图中所示细胞功能最相近的是细胞1与2，因为表达的基因类型数相同 C若4细胞为胰岛A细胞，则基因1为胰高血糖素基因 D图中每类细胞的mRNA种类决定了该细胞的特殊功能,解析：选D。控制ATP合成酶的基因在所有细胞中都能表达，故该基因可能是基因2；细胞1和细胞2基因表达的类型不 同，所以两种细胞的功能不同；若细胞4为胰岛A细胞，且基因8在其他细胞中不表达，由此判断基因8是胰高血糖素基 因；不同细胞基因选择性表达，合成的蛋白质不同，决定细胞的功能不同。,1细胞衰老的特征 (1)大：细胞核变大，染色质收缩、染色加深。 (2)小：细胞内水分减少，代谢速率减慢，体积变小。 (3)多：细胞内色素增多。
5、,(4)低：膜运输功能降低，多种酶的活性降低。 2癌细胞的特征与癌变机理 (1)特征分析 不死性：条件适宜时，癌细胞可以无限增殖，而且分裂迅速，细胞内的核糖体数目大量增加，代谢异常活跃。,迁移性：癌细胞分泌一些酶类分解细胞表面的某些结构，导致癌细胞粘着性降低，易于扩散。 失去接触抑制性：正常细胞贴壁生长汇合成单层后停止生长，称为接触抑制。而癌细胞即使堆积成群，仍然可以生长。如下图：,(2)癌变机理,3细胞凋亡与细胞坏死的比较,基因,不利因素,主动的,被动的,即时应用 2研究发现细胞癌变与端粒酶的活性有关。端粒酶由RNA和蛋白质组成，能以自身的核酸为模板，在其蛋白组分的催化下合成端粒DNA序列。
6、下列与端粒酶和癌细胞有关的叙述，错误的是( ),A从功能上看，端粒酶属于逆转录酶 B癌变细胞膜上的粘连蛋白减少，癌细胞容易在体内转移 C癌变细胞膜表面出现的不同于正常细胞的蛋白质会成为抗原 D机体进行免疫反应过程中直接使癌细胞裂解的是巨噬细胞,解析：选D。端粒酶以RNA为模板并催化合成DNA，这是逆转录过程，因此端粒酶属于逆转录酶，A正确；癌细胞的特征之一是其细胞膜上的粘连蛋白减 少，粘着性降低，故容易在体内扩散和转移，B正确；,癌变细胞膜表面出现的不同于正常细胞的蛋白质会被机体免疫细胞识别，视为抗原而加以攻击，C正确；机体进行免疫反应过程中直接使癌细胞裂解的是效应T细胞，D错。,3下列有关细
7、胞衰老和凋亡的说法中正确的是( ) A健康的成人体内，每天有一定量的细胞凋亡 B细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制,C老年人头发变白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起 D胚胎发育期生物体的细胞衰老总与机体衰老同步进行 解析：选A。衰老和凋亡是细胞的一种正常的生命现象，在健康的成人体内，每天有一定数量的细胞凋亡是正常的。,细胞的凋亡是一种编程性死亡，是受机体基因组调控的细胞正常的死亡。白化病是由基因突变导致缺少合成酪氨酸酶的基因引起的。胚胎发育期细胞的衰老并不代表机体的衰老，从整体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。,正确解读有关细胞分裂、分化等图形信息,1图中，组成三个细胞群的
8、细胞基本结构虽然相同(都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核)，但形态不同，细胞的功能也不同，发生了分化。,2从、的过程中，细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，这种变化叫做细胞分化。细胞分化的结果是产生了组织，、分别属于不同的组织。,3，一个细胞分成两个细胞，这是细胞的分裂。，细胞的体积由小变大，这是细胞的生长。 4、三个细胞群的细胞具有分裂能力，具有分裂能力的细胞的特征 是：细胞壁薄，细胞质浓，细胞核大，液泡小或无。,下图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程。请据图回答：,(1)区分细胞与植物细胞最主要的依据是_，细胞不能无限长大的原因有_、 _。 (2)c过程的实质是_，请用箭头和文字简
9、要表明该过程中遗传信息的流动途 径：_。,(3)成熟的红细胞结构非常特殊，我们使用的教材中以红细胞为材料的实验是_，镰刀型细胞贫血症患者的红细胞形状发生改变的直接原因是_。,(4)若白细胞发生了癌变，根本原因是细胞发生了_，癌细胞无限增殖过程中直接参与a、b过程的无膜细胞器依次是_。 【解析】 (1)为人体骨髓造血干细 胞，属于动物细胞，与植物细胞最大的区别是没有细胞壁；,细胞不能无限长大的原因主要有两个方 面：一是细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低，二是细胞核中的DNA是不会随着细胞体积的扩大而增加的。(2)c过程表示细胞的分化，分化的实质是基因的选择性表 达，表达包括
10、转录和翻译两个过程。,(3)哺乳动物的红细胞无细胞器膜和核 膜，是制备和研究细胞膜的良好材料。镰刀型细胞贫血症患者的红细胞形状发生改变的根本原因是控制血红蛋白的基因发生了突变，直接原因是血红蛋白分子结构改变。(4)细胞中含有原癌基因和抑癌基因，二者之一发生基因突变就可能导致细胞过度增殖，引起癌变，癌,变的细胞代谢十分旺盛，参与增殖的非膜结构细胞器有核糖体和中心体。 【答案】 (1)有无细胞壁 细胞核中的DNA不会随细胞增大而增加 细胞表面积与体积的比例关系限制了细胞的长大,对分化细胞中的物质变化不清晰 下列关于细胞分化的说法正确的是 ( ) 分化是稳定的，而且一般是不可逆的，一旦细胞沿一定方向
11、分化，便不会再脱分化到原先的状态 细胞分化后，细胞中mRNA不同，tRNA相同,分化的结果是赋予不同种类的细胞特异的结构和功能 一般不会出现细胞核遗传物质的改变 细胞分化的实质是基因的选择性表达 A B C D,【解析】 细胞分化具有不可逆性。mRNA是转录的结果，因基因的选择性表 达，分化后的细胞发生转录的基因不同，mRNA也就不同，但tRNA的种类相同。细胞分化不会引起遗传物质的改变。 【答案】 D,纠错笔记 细胞分化是细胞的基因选择性表达的结 果，分化后体现两细胞主要功能的蛋白质不同，体现细胞基本结构和基本生命活动的蛋白质还是相同的，如呼吸酶、膜蛋白等；既然如此，则mRNA也是相同的多，不相同的少；转运RNA会完全相同，因其只有61种。,对分裂、分化、衰老和凋亡的概念分析不清 下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中为不同的细胞，ac表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是( ),A与相比，的分裂增殖能力加强，分化能力减弱 B的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同 C细胞的形成过程中发生了基因分离和自由组合 D进入c过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢,【常见错误】 错选A或C项。 【错因分析】 错选A项和C项的原因主要是：,【正确解答】 D,
