細胞分化、衰老和凋亡課時

細胞分化、衰老和凋亡課時構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)

一、細胞的分化1.概念：在個體發(fā)育中，由

增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生

的過程。2.特點：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和

。一個或一種細胞穩(wěn)定性差異不可逆性3.意義（1）細胞分化是生物

的基礎(chǔ)。（2）細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向

，有利于提高各種生理功能的效率。4.實質(zhì)：在個體發(fā)育中，不同的細胞中的執(zhí)行情況不同。即基因的

表達，轉(zhuǎn)錄出不同的

，控制合成出不同

。個體發(fā)育專門化遺傳信息選擇性mRNA蛋白質(zhì)二、細胞的全能性1.概念：

的細胞,仍然具有發(fā)育成

的潛能。2.全能性差異：高度分化的植物細胞具有發(fā)育成

的能力，說明植物細胞仍然具有全能性；實驗表明已分化的動物體細胞的

具有全能性。3.干細胞：動物和人體內(nèi)仍保留著的少數(shù)具有

能力的細胞。已經(jīng)分化完整植株細胞核分裂和分化完整個體1.（2008·山東理綜，4）通過特定方法，科學(xué)家將小鼠和人已分化的體細胞成功地轉(zhuǎn)變成了類胚胎干細胞。有關(guān)分化的體細胞和類胚胎干細胞的描述，正確的是()A.類胚胎干細胞能夠分化成多種細胞

B.分化的體細胞丟失了某些基因

C.二者功能有差異，但形態(tài)沒有差異

D.二者基因組相同，且表達的基因相同

A對位訓(xùn)練三,細胞的衰老和凋亡(一)細胞衰老與個體衰老的關(guān)系:單細胞生物:

細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡多細胞生物:

細胞的衰老或死亡并不等于個體的衰老或死亡,但是從總體上看,個體的衰老的過程也是組成個體細胞普遍衰老或死亡的過程(二)衰老細胞的特征:1.細胞內(nèi)呼吸速度減慢,細胞核體積增大,染色質(zhì)固縮,染色加深2.細胞內(nèi)水分減少、導(dǎo)致細胞萎縮,體積變小,細胞新陳代謝速率變慢3.細胞內(nèi)色素逐漸積累,阻礙了細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和信息的傳遞4.細胞內(nèi)多種酶活性降低5.細胞膜通透性改變,物質(zhì)運輸功能降低記憶竅門：一大（核大）、一小（水少體積?。?、一多（色素積累）和兩低。四、細胞凋亡和細胞壞死細胞凋亡細胞壞死與基因關(guān)系受

控制不受基因控制影響因素嚴格受遺傳機制決定的

死亡電、熱、冷、機械等

因素與機體關(guān)系機體控制的主動性死亡，對機體不受機體控別的

死亡,對機體實例胚胎發(fā)育過程中人尾消失、五指分開股骨頭壞死基因程序性不利有利被動性有害

細胞凋亡1.原因:

自由基學(xué)說端粒學(xué)說2.概念:

由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程3.意義:(1)在正常的個體發(fā)育中,消除多余的細胞

(2)在正常的代謝中,消除掉正常衰老死亡的細胞,以維持器官、組織中細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定.(3)清除掉發(fā)生病變的細胞,以利于機體的自我保護考點一細胞分化與細胞的全能性1.細胞分化的實質(zhì)及拓展提升（1）實質(zhì)：基因的選擇性表達。同一生物體不同部位的細胞DNA、基因、tRNA相同,但mRNA和蛋白質(zhì)不同。（2）拓展:①胰島B細胞除包含胰島素基因外還包含血紅蛋白基因，生長激素基因等其它全部基因。②胰島B細胞和垂體細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是細胞中不同,不同的直接原因是細胞中不同。蛋白質(zhì)mRNA高頻考點突破③管家基因：在所有細胞中都表達的基因，與細胞分化無關(guān)，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。奢侈基因：只在特定細胞中選擇性表達的基因，控制細胞分化，如胰島素基因、血紅蛋白基因等。

2.細胞的全能性（1）原理：含有本物種全套遺傳物質(zhì)。（2）條件：一離體；二無菌；三營養(yǎng)和激素；四適宜外部條件——光照、溫度、pH等。

2.下圖是有關(guān)生物細胞生活史的概括。請據(jù)圖回答有關(guān)問題：

對位訓(xùn)練①受精卵（未分化）＞精子或卵細胞（高度分化）＞體細胞②植物體細胞＞動物體細胞（克隆羊只證明動物細胞核具有全能性）③胚胎干細胞（全能干細胞）＞多能干細胞＞皮膚生發(fā)層干細胞（專能干細胞）

（3）全能性高低比較

各種干細胞的相互關(guān)系紅細胞高度分化細胞

專能骨髓造血干細胞能分化成紅細胞

多能骨髓造血干細胞能分化成各種血細胞

全能胚胎干細胞能分化成各種體細胞

↑↑↑↑↑↑3.（2008·江蘇卷，6）動物和人體內(nèi)具有分裂和分化能力的細胞稱為干細胞。對下圖的相關(guān)敘述中，錯誤的是（）

A.a過程表示干細胞能自我更新

B.b、c過程表示干細胞具有分化能力

C.a、b、c過程中細胞的遺傳信息表達情況不同

D.b過程形成的細胞直接組成器官，可供器官移植使用D對位訓(xùn)練4.（2009·安徽卷，2）細胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.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

C.細胞癌變是細胞高度分化的結(jié)果

D.皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產(chǎn)物B對位訓(xùn)練對位訓(xùn)練5.下列有關(guān)細胞衰老和凋亡的說法中正確的是

()A.健康的成人體內(nèi)，每天有一定量的細胞凋亡

B.細胞凋亡受環(huán)境影響大，機體難以控制

C.老年人頭發(fā)變白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起

D.胚胎發(fā)育期生物體的細胞衰老總與機體衰老同步進行A五、細胞癌變1.概念：受致癌因子的作用，細胞中

發(fā)生變化，成為不受

控制的、連續(xù)進行分裂的

細胞。2.主要特征（1）適宜條件下，能夠

。（2）

發(fā)生顯著變化。（3）癌細胞表面發(fā)生了變化。

等物質(zhì)減少，癌細胞之間

顯著降低，容易分散和轉(zhuǎn)移。遺傳物質(zhì)機體惡性增殖無限增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)糖蛋白黏著性3.致癌因子：大致分為

致癌因子、

致癌因子、

致癌因子三類。4.細胞癌變的原因（1）致癌因子使

和

發(fā)生突變。（2）原癌基因主要負責(zé)調(diào)節(jié)

，控制細胞生長和分裂的進程；抑癌基因主要是

。5.與分化的關(guān)系：細胞癌變是

分化的結(jié)果。6.癌基因位置：不只存在于

體內(nèi)，正常的細胞也有。物理化學(xué)病毒原癌基因抑癌基因細胞周期胞不正常的增殖阻止細異常癌細胞

細胞的凋亡、壞死與癌變的比較

考點二細胞的衰老、凋亡和癌變

細胞的凋亡、壞死與癌變的比較

6.（2009·寧夏理綜，1）下列關(guān)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

B.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

D.細胞編程性死亡與基因表達無關(guān)

B對位訓(xùn)練7.下列不屬于細胞凋亡現(xiàn)象的是()①霜凍導(dǎo)致香蕉植株死亡②蝌蚪發(fā)育成為青蛙過程中尾部消失③寄主細胞因病毒的增殖釋放而死亡④花瓣的自然凋落

A.①②B.①③C.②④D.③④

B對位訓(xùn)練8.細胞分化的主要機制是()A.由于遺傳物質(zhì)的改變

B.由于基因的重組

C.轉(zhuǎn)錄水平的控制

D.翻譯水平的控制

C對位訓(xùn)練9.下列數(shù)據(jù)是人體部分器官或細胞中所表達基因的估計數(shù)目，下列有關(guān)敘述不正確的是()A.人體各器官表達的基因數(shù)目有差異是細胞內(nèi)基因選擇性表達形成的

器官或細胞眼唾液腺皮膚

甲狀腺血細胞心臟所表達基因的估計數(shù)目193218630432381235059400B.血細胞所表達的基因的數(shù)目最多說明其遺傳物質(zhì)相對含量較高C.人體各器官基因表達數(shù)目有差異說明細胞中所含蛋白質(zhì)有差異D.不同功能的細胞表達的基因不相同，這是與細胞具有不同功能相適應(yīng)的

B對位訓(xùn)練10.下列有關(guān)細胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述,錯誤的有()①個體發(fā)育過程中細胞的衰老對于生物體都是有害的②正常細胞癌變后在體外培養(yǎng)可無限增殖③由造血干細胞分化成紅細胞的過程是可逆的④癌細胞容易在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，與其細胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少無關(guān)⑤人胚胎發(fā)育過程中尾的消失是細胞凋亡的結(jié)果⑥原癌基因和抑癌基因的變異是細胞癌變的內(nèi)因⑦低溫引起的細胞凍傷和死亡屬于細胞壞死A.1種B.2種C.3種D.4種

C對位訓(xùn)練2.癌細胞特征（1）無限增殖：一般細胞分裂50~60次，條件適宜時，癌細胞可以無限增殖，而且分裂迅速，細胞內(nèi)的核糖體數(shù)目大量增加,代謝異常活躍。（2）易分散轉(zhuǎn)移：癌細胞分泌一些酶類分解細胞表面的糖蛋白，導(dǎo)致癌細胞黏著性降低，易于擴散。

（3）失去接觸性抑制：正常細胞貼壁生長匯合成單層后停止生長，稱為接觸性抑制。而癌細胞即使堆積成群，仍然可以生長。如下圖：（4）癌細胞的形態(tài)發(fā)生改變。例成纖維細胞由扁平梭形變成球形。這是細胞癌變的重要觀察指標(biāo)。3.細胞分裂、分化和癌變的關(guān)系分裂使細胞數(shù)目增加，分化不增加細胞數(shù)量但是可以改變細胞的種類干細胞培養(yǎng)后，發(fā)育成某器官，沒有體現(xiàn)細胞的全能性

易錯分析

（1）細胞分化過程中遺傳物質(zhì)未改變，只是基因選擇性表達。（2）細胞全能性必須由細胞發(fā)育成完整個體才能體現(xiàn)，若發(fā)育成某個器官不叫全能性。（3）精子、卵細胞是高度分化的細胞，但全能性很高。（4）目前，沒有任何實驗證明動物細胞全能性，只是證明動物細胞核全能性。解題思路探究

（5）原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細胞中，并非只存在于癌細胞中，只不過在癌細胞中兩種基因已發(fā)生突變。（6）個體衰老與細胞衰老并不總是同步的,在幼年個體中有衰老的細胞，老年個體中有新產(chǎn)生的細胞，但細胞總體衰老會導(dǎo)致個體的衰老。

（7）細胞的癌變是細胞畸形分化的結(jié)果,對機體有害。（8）細胞衰老和凋亡對機體的正常發(fā)育都是有利的，細胞壞死對機體有害。（9）哺乳動物紅細胞衰老時不具備“細胞核體積增大”這一特征，因為已無細胞核。11.如圖表示同一人體內(nèi)的幾種正常細胞，這些細胞的()糾正訓(xùn)練A.全能性相同B.細胞器的種類和數(shù)量相同C.基因組成相同D.mRNA的種類和數(shù)量相同

C12.2009年4月12日~17日是第15屆全國腫瘤防治宣傳周，主題為“規(guī)范癌痛治療，改善生活質(zhì)量”。下列相關(guān)敘述中不正確的是()A.致癌因子使與癌有關(guān)的基因缺失，導(dǎo)致正常細胞癌變

B.癌細胞易侵襲機體周圍正常組織，說明癌細胞易發(fā)生轉(zhuǎn)移

C.癌痛的直接原因之一是腫瘤壓迫并刺激神經(jīng)

D.癌細胞因膜上的蛋白質(zhì)改變，易被效應(yīng)T細胞識別而裂解A13.（2009·江蘇卷，4）下列有關(guān)細胞生命活動的敘述，正確的是()A.分裂期的細胞不進行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)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能力

C.凋亡細胞內(nèi)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胞癌變

B14.下列有關(guān)細胞衰老、凋亡、壞死與癌變的說法，正確的是()A.衰老細胞的膜通透性降低，癌變細胞的膜黏著性增強

B.細胞凋亡受基因控制,細胞癌變不受基因控制

C.細胞壞死時代謝停止；細胞癌變時代謝增強

D.衰老、死亡的細胞可被漿細胞清除；癌細胞可被效應(yīng)T細胞裂解

C15.（2009·廣東生物，22）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(nèi)（多選）()A.物質(zhì)轉(zhuǎn)運加速

B.新陳代謝變緩

C.呼吸速率加快

D.與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低

BD（10廣東卷）16.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(nèi)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B17.(10四川理綜)某實驗室做了下圖所示的實驗研究，下列相關(guān)敘述，正確的是A．與纖維母細胞相比，過程①形成的誘導(dǎo)干細胞的全能性較低B．過程②是誘導(dǎo)干細胞的結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程C．每個Y細胞只產(chǎn)生一種抗體，故過程③不需要選擇性培養(yǎng)基進行篩選D．過程④產(chǎn)生的單抗，不需細胞膜上載體蛋白的協(xié)助就能釋放到細胞外

D18.科學(xué)家為了探究影響細胞衰老的因素，進行了如下實驗。一、實驗Ⅰ：分別在相同的條件下，體外培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細胞，結(jié)果如下表：細胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202~4實驗Ⅰ：

；

細胞分裂能力隨著生物體的年齡增大而減弱.

實驗Ⅱ：分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細胞在體外培養(yǎng)，結(jié)果如下圖：

實驗II結(jié)論：