生物細胞分化衰老凋亡癌變復習課

1、細胞分化圖解細胞分化圖解 細胞分化（cell differentiation） 等等 200 多多 種種 細細 胞胞 細胞分化（cell differentiation） 基因選擇性表達基因選擇性表達 形成形成 細胞分化（細胞分化（cell differentiation） 細胞的全能性(totipotency) 動物細胞的動物細胞的細胞核細胞核具有全能性具有全能性 細胞全能性 1、定義：已分化的細胞，仍具有發(fā)育成完 整個體的潛能 2、原因：具有完成個體發(fā)育的全部基因 細胞分化細胞分化細胞全能性細胞全能性 原因原因細胞內基因選擇性表達細胞內基因選擇性表達含有本物種全套遺傳信息含有本物種全套遺傳

2、信息 特點特點 持久性持久性：細胞分化貫穿于生物：細胞分化貫穿于生物 體整個生命進程中體整個生命進程中穩(wěn)定性和不穩(wěn)定性和不 可逆性可逆性：一般來說，分化了的細：一般來說，分化了的細 胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直 到死亡到死亡普遍性普遍性：生物界中普遍：生物界中普遍 存在，是生物個體發(fā)育的基礎存在，是生物個體發(fā)育的基礎 高度分化的植物細胞在離體的高度分化的植物細胞在離體的 情況下，在一定的營養(yǎng)物質、激情況下，在一定的營養(yǎng)物質、激 素和其他適宜的外界條件下，才素和其他適宜的外界條件下，才 能表現(xiàn)其全能性能表現(xiàn)其全能性動物已分化的動物已分化的 體細胞全能性受限制，但細胞核

3、體細胞全能性受限制，但細胞核 仍具有全能性仍具有全能性 結果結果 形成形態(tài)、結構、功能不同的細形成形態(tài)、結構、功能不同的細 胞胞 形成新的個體形成新的個體 關系關系 兩者的遺傳物質都不發(fā)生變化兩者的遺傳物質都不發(fā)生變化 細胞的分化程度越高，具有的全能性越小細胞的分化程度越高，具有的全能性越小 (1) 細胞分化不會改變細胞內的遺傳物質，只是基因細胞分化不會改變細胞內的遺傳物質，只是基因 的選擇性表達導致同一生物個體不同種類的細胞中的選擇性表達導致同一生物個體不同種類的細胞中 RNA存在差異，進而導致蛋白質存在差異，從而使存在差異，進而導致蛋白質存在差異，從而使 細胞在形態(tài)、結構和功能上出現(xiàn)差異。

4、細胞在形態(tài)、結構和功能上出現(xiàn)差異。 (2)細胞分化與全能性的關系細胞分化與全能性的關系 已分化的細胞都含有保持該物種遺傳性所需要已分化的細胞都含有保持該物種遺傳性所需要 的全套遺傳物質，因而都具有全能性。的全套遺傳物質，因而都具有全能性。 全能性高低：全能性高低： 受精卵受精卵 生殖細胞生殖細胞 體細胞；體細胞； 能夠增殖的細胞能夠增殖的細胞 停止增殖的細胞；停止增殖的細胞； 植物細胞植物細胞 動物細胞。動物細胞。 1下列有關細胞分化的敘述，正確的是下列有關細胞分化的敘述，正確的是 () A同一生物個體不同的細胞中同一生物個體不同的細胞中DNA、mRNA、蛋白質的、蛋白質的 種類和數(shù)量互不相同

5、種類和數(shù)量互不相同 B紅細胞的形成與基因表達有關而與細胞分化無關紅細胞的形成與基因表達有關而與細胞分化無關 C胡蘿卜葉肉細胞脫分化形成愈傷組織后不具全能性胡蘿卜葉肉細胞脫分化形成愈傷組織后不具全能性 D分化是基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的分化是基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的 結果結果 答案：答案：D 2、下列關于細胞分化的說法錯誤的是（）、下列關于細胞分化的說法錯誤的是（） A、細胞分化與生物發(fā)育密切相關。、細胞分化與生物發(fā)育密切相關。 B、細胞分化是細胞形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)、細胞分化是細胞形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn) 定性差異的過程。定性差異的過程。 C、細胞分化僅發(fā)生在

6、胚胎期。、細胞分化僅發(fā)生在胚胎期。 D、細胞分化是生物界的一種普遍現(xiàn)象。、細胞分化是生物界的一種普遍現(xiàn)象。 3、花藥離體培養(yǎng)是指把分裂旺盛的花藥細胞用人、花藥離體培養(yǎng)是指把分裂旺盛的花藥細胞用人 工的方法培育成植株。這成果利用了細胞的（）工的方法培育成植株。這成果利用了細胞的（） A、應激性、應激性B、全能性、全能性C、變異性、變異性D、適應性、適應性 B 4以下不能說明細胞全能性的實驗是以下不能說明細胞全能性的實驗是 () A胡蘿卜韌皮部細胞培育出植株胡蘿卜韌皮部細胞培育出植株 B紫色糯性玉米種子培育出植株紫色糯性玉米種子培育出植株 C轉入抗蟲基因的棉花細胞培育出植株轉入抗蟲基因的棉花細胞培

7、育出植株 D番茄與馬鈴薯體細胞雜交后培育出植株番茄與馬鈴薯體細胞雜交后培育出植株 答案：答案：B 5、骨髓移植是治療白血病常用的有效方 法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造 血干細胞可在患者體內 ( ) A.正常生長 B. 增殖并分化成多種細胞 C.分泌抗體 D. 殺死各種病原菌 細細 胞胞 衰衰 老老 個體衰老與細胞衰老 單細胞生物：個體衰老單細胞生物：個體衰老=細胞衰老細胞衰老 多細胞生物：個體衰老多細胞生物：個體衰老細胞衰老細胞衰老 細胞時刻都在更新細胞時刻都在更新 個體衰老與細胞衰老 衰老癥狀衰老癥狀原因分析原因分析 皮膚干燥、發(fā)皺 頭發(fā)變白 老人斑 飲食減少 細胞水分減少，體積減小

8、細胞內的酶活性降低 細胞內色素的累積 細胞膜通透性功能改變 1、細胞內水分減少；、細胞內水分減少； 2、有些酶的活性降低；、有些酶的活性降低； 3、細胞內的色素逐漸積累；、細胞內的色素逐漸積累； 4、細胞呼吸減慢，核增大，、細胞呼吸減慢，核增大， 染色質固縮，染色加深；染色質固縮，染色加深； 5、細胞膜透性改變，運輸功能降低。、細胞膜透性改變，運輸功能降低。 自由基學說自由基學說 端粒學說端粒學說 細胞衰老原因最有發(fā)展前途的理論主要有兩種：細胞衰老原因最有發(fā)展前途的理論主要有兩種： 一、自由基理論一、自由基理論 這是細胞衰老的隨機學說之一。它認為細胞中的自 由基若不能及時除去，過多的自由基會對

9、許多細胞組分 造成損傷，從而造成細胞衰老。 二、端粒學說端粒學說 每條染色體上都有一段特殊序列的DNA，稱為端 粒。端粒DNA序列在每次分裂后都會縮短一截。隨細胞 分裂次數(shù)的增加，會使端粒內側的正常DNA受到損傷， 結果使細胞活動漸趨異常。 細胞的凋亡 人胚胎中尾的消失人胚胎中尾的消失 胎兒手的發(fā)育過程中，五指的相互分離胎兒手的發(fā)育過程中，五指的相互分離 蝌蚪發(fā)育過程中，尾的消失蝌蚪發(fā)育過程中，尾的消失 定義：是由基因決定的細胞自動結束生命定義：是由基因決定的細胞自動結束生命 的過程（細胞編程性死亡）的過程（細胞編程性死亡） 意義：對于生物發(fā)育、維持內部環(huán)境的穩(wěn)意義：對于生物發(fā)育、維持內部環(huán)境

10、的穩(wěn) 定有重要意義定有重要意義 溶酶體發(fā)揮重要作用溶酶體發(fā)揮重要作用 胎兒手的發(fā)育 人的胚胎經(jīng)歷有尾階段 （6周胚胎） 細 胞 的 癌 變 細胞受到致癌因子的作用，遺傳物質發(fā) 生變化，成為不受機體控制的、連續(xù)進 行分裂的惡性增殖細胞，就是癌細胞癌細胞 正常細胞 原癌基因與抑癌 基因突變 細胞周期調控出現(xiàn)障礙 癌細胞 原因原因影響影響 表現(xiàn)表現(xiàn) 致癌因子（理、化、病毒）致癌因子（理、化、病毒） “海拉細胞海拉細胞”來自名叫海拉的一位女癌癥患者。這位來自名叫海拉的一位女癌癥患者。這位 患者已死去近四十年，但從她身上取下的癌細胞卻在患者已死去近四十年，但從她身上取下的癌細胞卻在 實驗室一代代地傳了下

11、來，成為研究癌癥的材料。實驗室一代代地傳了下來，成為研究癌癥的材料。 能夠無限增殖，為能夠無限增殖，為“不死細胞不死細胞” 癌細胞形態(tài)結構發(fā)生變化癌細胞形態(tài)結構發(fā)生變化 癌細胞表面也發(fā)生變化癌細胞表面也發(fā)生變化 癌細胞的特征 癌細胞具有以下特征：癌細胞具有以下特征： 1、遺傳物質發(fā)生改變、遺傳物質發(fā)生改變 2、無限惡性增殖、無限惡性增殖 3、形態(tài)結構異常、形態(tài)結構異常 4、細胞膜異常，膜上糖蛋白減少，細胞容易、細胞膜異常，膜上糖蛋白減少，細胞容易 分離、擴散和轉移分離、擴散和轉移 人和動物細胞的染色體上普遍存在著原人和動物細胞的染色體上普遍存在著原 癌基因，但是大多數(shù)人不患癌癥，只有少數(shù)癌基因

12、，但是大多數(shù)人不患癌癥，只有少數(shù) 人患癌癥，其原因是（）人患癌癥，其原因是（） A、在正常情況下，原癌基因處于受抑制狀態(tài)、在正常情況下，原癌基因處于受抑制狀態(tài) B、原癌基因不能被激活、原癌基因不能被激活 C、大多數(shù)人具有抗癌能力、大多數(shù)人具有抗癌能力 D、癌細胞是細胞畸形分化造成的、癌細胞是細胞畸形分化造成的 A 原癌基因和抑癌基因 原癌基因原癌基因主要負責調節(jié)細胞周期，控制 細胞生長和分裂的進程 當原癌基因原癌基因受外界因子作用而激活，就會 變成有活性的癌基因。 抑癌基因抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖 (2007山東高考山東高考)近期統(tǒng)計數(shù)近期統(tǒng)計數(shù) 據(jù)顯示，癌癥已成為我國城鄉(xiāng)居據(jù)顯示，

13、癌癥已成為我國城鄉(xiāng)居 民的首要死因。請根據(jù)提供的資民的首要死因。請根據(jù)提供的資 料回答問題：料回答問題： (1)體外分別培養(yǎng)某種癌細胞和體外分別培養(yǎng)某種癌細胞和 正常體細胞，右圖中代表癌正常體細胞，右圖中代表癌 細胞生長曲線的是細胞生長曲線的是_。在體內，癌細胞可能侵。在體內，癌細胞可能侵 襲周圍正常組織，說明癌細胞具有襲周圍正常組織，說明癌細胞具有_的特性。的特性。 (2)細胞癌變后，膜表面會出現(xiàn)一些不同于正常細胞的蛋白細胞癌變后，膜表面會出現(xiàn)一些不同于正常細胞的蛋白 質，這些蛋白質會成為質，這些蛋白質會成為_，引起機體的免疫應答，引起機體的免疫應答， 在應答中直接使癌細胞裂解的免疫細胞是在

14、應答中直接使癌細胞裂解的免疫細胞是_。 解析解析(1) a 、易擴散、轉移的特性。、易擴散、轉移的特性。(2)這些不同于正常細胞這些不同于正常細胞 的蛋白質，能引起機體免疫應答，所以這些蛋白質會成為抗原；的蛋白質，能引起機體免疫應答，所以這些蛋白質會成為抗原； 裂解靶細胞的為效應裂解靶細胞的為效應T細胞。細胞。 項目項目細胞凋亡細胞凋亡細胞壞死細胞壞死細胞癌變細胞癌變 與基因與基因 的關系的關系 受基因控制受基因控制不受基因控制不受基因控制受突變基因控制受突變基因控制 細胞膜細胞膜 的變化的變化 內陷內陷破裂破裂 糖蛋白等減少，糖蛋白等減少， 黏著性降低黏著性降低 形態(tài)形態(tài) 變化變化 細胞變圓

15、，與細胞變圓，與 周圍細胞脫離周圍細胞脫離 細胞外形不細胞外形不 規(guī)則變化規(guī)則變化 呈球形呈球形 項目項目細胞凋亡細胞凋亡細胞壞死細胞壞死細胞癌變細胞癌變 影響影響 因素因素 受嚴格的由遺受嚴格的由遺 傳機制決定的傳機制決定的 程序性調控程序性調控 電、熱、冷、電、熱、冷、 機械等不利機械等不利 因素影響因素影響 分為物理、化分為物理、化 學和病毒致癌學和病毒致癌 因子因子 對機體對機體 的影響的影響 對機體有利對機體有利對機體有害對機體有害對機體有害對機體有害 例下列有關細胞衰老、凋亡、壞死和癌變的說法中正確的例下列有關細胞衰老、凋亡、壞死和癌變的說法中正確的 是是 () A細胞內酶活性增高

16、是導致細胞趨向衰老的主要原因細胞內酶活性增高是導致細胞趨向衰老的主要原因 B細胞凋亡與極端的物理、化學等因素關系十分密切細胞凋亡與極端的物理、化學等因素關系十分密切 C細胞凋亡和壞死時釋放的細胞內容物都會傷害周圍細胞凋亡和壞死時釋放的細胞內容物都會傷害周圍 細胞細胞 D各種致癌因子可改變正常細胞的遺傳物質進而誘發(fā)各種致癌因子可改變正常細胞的遺傳物質進而誘發(fā) 癌變癌變 答案：答案：D 2、下列有關細胞生命活動的敘述，正確的是、下列有關細胞生命活動的敘述，正確的是 () A分裂期的細胞不進行分裂期的細胞不進行DNA復制和蛋白質合成復制和蛋白質合成 B免疫系統(tǒng)中的記憶細胞既有分化潛能又有自我更新免疫

17、系統(tǒng)中的記憶細胞既有分化潛能又有自我更新 能力能力 C凋亡細胞內的基因表達都下降，酶活性減弱凋亡細胞內的基因表達都下降，酶活性減弱 D原癌基因突變促使細胞癌變，抑癌基因突變抑制細原癌基因突變促使細胞癌變，抑癌基因突變抑制細 胞癌變胞癌變 答案答案B 解析解析分裂期的細胞不進行分裂期的細胞不進行DNA復制，但可進行少復制，但可進行少 量的蛋白質合成。免疫系統(tǒng)中的記憶細胞通過增殖，產生量的蛋白質合成。免疫系統(tǒng)中的記憶細胞通過增殖，產生 新細胞，一部分新細胞通過分化形成相應的效應細胞，即新細胞，一部分新細胞通過分化形成相應的效應細胞，即 記憶細胞有分化潛能和自我更新能力。凋亡細胞內促使細記憶細胞有分

18、化潛能和自我更新能力。凋亡細胞內促使細 胞凋亡的相關基因表達增強，相關酶活性也增強。原癌基胞凋亡的相關基因表達增強，相關酶活性也增強。原癌基 因和抑癌基因發(fā)生突變導致細胞癌變。因和抑癌基因發(fā)生突變導致細胞癌變。 細胞分裂、分化與生長發(fā)育的關系細胞分裂、分化與生長發(fā)育的關系 (1)細胞分裂細胞分裂細胞數(shù)目增多細胞數(shù)目增多 生物體生長。生物體生長。 (2)細胞分化細胞分化細胞形態(tài)、結構、功能專門化。細胞形態(tài)、結構、功能專門化。 (3)發(fā)育是基因順序表達的過程，是一系列分化發(fā)育是基因順序表達的過程，是一系列分化(基因選擇性基因選擇性 表達表達)的結果。的結果。 (4)生物的生長發(fā)育在性成熟前是同步的

19、，性成熟后則有可生物的生長發(fā)育在性成熟前是同步的，性成熟后則有可 能出現(xiàn)生長能出現(xiàn)生長(如體重增加如體重增加)，但不再出現(xiàn)發(fā)育。，但不再出現(xiàn)發(fā)育。 (5)生物體一生中始終存在著細胞分裂和分化。生物體一生中始終存在著細胞分裂和分化。 細胞生長、分裂、分化、癌變細胞生長、分裂、分化、癌變 名稱名稱 項目項目 細胞細胞 生長生長 細胞細胞 分裂分裂 細胞分化細胞分化細胞癌變細胞癌變 表現(xiàn)表現(xiàn) 細胞體細胞體 積：小積：小 大大 細胞數(shù)細胞數(shù) 目：少目：少 多多 細胞的形態(tài)、結構細胞的形態(tài)、結構 和功能發(fā)生穩(wěn)定性和功能發(fā)生穩(wěn)定性 差異的變化過程差異的變化過程 細胞細胞 癌細胞癌細胞 特點特點是量變是量變

20、 具有周具有周 期性，期性， 量變量變 是質變，具有持久是質變，具有持久 性、穩(wěn)定性性、穩(wěn)定性 無限增殖、形無限增殖、形 態(tài)結構改變、態(tài)結構改變、 易分散和轉移易分散和轉移 名稱名稱 項目項目 細胞生長細胞生長細胞分裂細胞分裂細胞分化細胞分化細胞癌變細胞癌變 原因原因 同化作用同化作用 大于異化大于異化 作用作用 受細胞核與受細胞核與 細胞質之比細胞質之比 以及細胞表以及細胞表 面積與體積面積與體積 比的制約比的制約 不同細胞中不同細胞中 基因的選擇基因的選擇 性表達，產性表達，產 生特定功能生特定功能 的細胞的細胞 原癌基因原癌基因 與抑癌基與抑癌基 因被致癌因被致癌 因子誘變因子誘變 意義

21、或意義或 結果結果 是生物體是生物體 生長的原生長的原 因之一因之一 是生物體生是生物體生 長、發(fā)育、長、發(fā)育、 繁殖和遺傳繁殖和遺傳 的基礎的基礎 形成各種不形成各種不 同的細胞和同的細胞和 組織，使生組織，使生 物體正常地物體正常地 生長發(fā)育生長發(fā)育 癌細胞大癌細胞大 量增殖，量增殖， 產生腫瘤產生腫瘤 名稱名稱 項目項目 細胞生長細胞生長細胞分裂細胞分裂細胞分化細胞分化細胞癌變細胞癌變 聯(lián)系聯(lián)系 隨堂高考隨堂高考 1(2009廣東高考廣東高考)大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā) 基部細胞內基部細胞內(多選多選) () A物質轉運加速物質轉運加速 B新

22、陳代謝變緩新陳代謝變緩 C呼吸速率加快呼吸速率加快 D與黑色素合成相關的酶活性降低與黑色素合成相關的酶活性降低 答案：答案：BD 2(2009山東高考山東高考)細胞分化是奢侈基因選擇性表達的結果。細胞分化是奢侈基因選擇性表達的結果。 下列屬于奢侈基因的是下列屬于奢侈基因的是 () A血紅蛋白基因血紅蛋白基因BATP合成酶基因合成酶基因 CDNA解旋酶基因解旋酶基因 D核糖體蛋白基因核糖體蛋白基因 答案：答案：A 解析：解析：細胞分化是基因選擇性表達的結果，在分化過程中選細胞分化是基因選擇性表達的結果，在分化過程中選 擇性表達的基因的產物是特定細胞才具有的。血紅蛋白只存擇性表達的基因的產物是特定

23、細胞才具有的。血紅蛋白只存 在于紅細胞中，而在于紅細胞中，而ATP合成酶、解旋酶、核糖體蛋白質則存合成酶、解旋酶、核糖體蛋白質則存 在于所有細胞中。在于所有細胞中。 3下列關于動物細胞編程性死亡的敘述，正確的是下列關于動物細胞編程性死亡的敘述，正確的是 () A細胞癌變屬于細胞編程性死亡細胞癌變屬于細胞編程性死亡 B細胞編程性死亡屬于正常生理過程細胞編程性死亡屬于正常生理過程 C細胞編程性死亡屬于細胞分化過程細胞編程性死亡屬于細胞分化過程 D細胞編程性死亡與基因表達無關細胞編程性死亡與基因表達無關 答案：答案：B 4細胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列細胞的分化、衰老和凋亡是普遍存

24、在的生命現(xiàn)象。下列 有關敘述正確的是有關敘述正確的是 () A人體各種組織細胞的衰老是同步進行的人體各種組織細胞的衰老是同步進行的 B人的早期胚胎有尾，尾部細胞隨著發(fā)育逐漸凋亡人的早期胚胎有尾，尾部細胞隨著發(fā)育逐漸凋亡 C細胞癌變是細胞高度分化的結果細胞癌變是細胞高度分化的結果 D皮膚上的皮膚上的“老年斑老年斑”是細胞凋亡的產物是細胞凋亡的產物 答案：答案：B 6下列關于癌細胞的敘述，錯誤的是下列關于癌細胞的敘述，錯誤的是() A癌細胞具有無限增殖的能力癌細胞具有無限增殖的能力 B細胞癌變可以由病毒感染引發(fā)細胞癌變可以由病毒感染引發(fā) C原癌基因只存在于癌細胞中原癌基因只存在于癌細胞中 D癌細胞

25、的轉移與細胞間黏著性下降有關癌細胞的轉移與細胞間黏著性下降有關 答案：答案： C 7(2009廣東理基廣東理基)黃曲霉毒素是毒性極強的致癌物質，有關黃曲霉毒素是毒性極強的致癌物質，有關 研究發(fā)現(xiàn)，它能引起細胞中的核糖體不斷從內質網(wǎng)上脫研究發(fā)現(xiàn)，它能引起細胞中的核糖體不斷從內質網(wǎng)上脫 落下來，這一結果直接導致落下來，這一結果直接導致 () A核仁被破壞核仁被破壞 B染色體被破壞染色體被破壞 C蛋白質合成受到影響蛋白質合成受到影響 D細胞膜被破壞細胞膜被破壞 答案：答案：C 細胞分化圖解細胞分化圖解 細胞分化細胞分化細胞全能性細胞全能性 原因原因細胞內基因選擇性表達細胞內基因選擇性表達含有本物種全

26、套遺傳信息含有本物種全套遺傳信息 特點特點 持久性持久性：細胞分化貫穿于生物：細胞分化貫穿于生物 體整個生命進程中體整個生命進程中穩(wěn)定性和不穩(wěn)定性和不 可逆性可逆性：一般來說，分化了的細：一般來說，分化了的細 胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直 到死亡到死亡普遍性普遍性：生物界中普遍：生物界中普遍 存在，是生物個體發(fā)育的基礎存在，是生物個體發(fā)育的基礎 高度分化的植物細胞在離體的高度分化的植物細胞在離體的 情況下，在一定的營養(yǎng)物質、激情況下，在一定的營養(yǎng)物質、激 素和其他適宜的外界條件下，才素和其他適宜的外界條件下，才 能表現(xiàn)其全能性能表現(xiàn)其全能性動物已分化的動物已分化的 體細胞全能性受限制，但細胞核體細