高考生物一輪復(fù)習(xí)43細(xì)胞的分化　癌癥的發(fā)生與防治中圖版必修1

第二、三節(jié)細(xì)胞的分化癌癥的發(fā)生與防治(一)細(xì)胞分化1．概念：在個體發(fā)育過程中，后代細(xì)胞間在

、

和

上發(fā)生

的過程。2．意義：在個體發(fā)育過程中，細(xì)胞

和

起著決定性的作用。形態(tài)結(jié)構(gòu)生理功能穩(wěn)定性差異分裂分化3．脫分化：

組織細(xì)胞在培養(yǎng)條件下形成

的過程。脫分化的細(xì)胞失去了原有的特征。4．再分化：細(xì)胞在發(fā)生脫分化之后，可再轉(zhuǎn)變成另一種具有

的細(xì)胞的現(xiàn)象。 明辨與記憶：①細(xì)胞分化不會改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)。 ②一般來說，細(xì)胞分化是不可逆的，但在離體狀態(tài)人工條件下，高度分化的細(xì)胞能夠脫分化。已分化植物愈傷組織特定結(jié)構(gòu)功能(二)細(xì)胞的全能性1．概念：高度

的植物細(xì)胞仍然具有

的潛能。2．實(shí)驗(yàn)表明：高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成

的能力。人們還不能將單個已分化的動物體細(xì)胞培養(yǎng)成新的個體，但是已分化動物細(xì)胞的

仍具有全能性。分化發(fā)育成完整植株完整植株體細(xì)胞核1．細(xì)胞分化、細(xì)胞全能性的比較細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原理細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)含有本物種全套遺傳信息特點(diǎn)①持久性：細(xì)胞分化貫穿于生物體整個生命進(jìn)程中，在胚胎期達(dá)到最大限度②穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)①高度分化的植物細(xì)胞具有全能性，植物細(xì)胞在離體的情況下，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他適宜的外界條件下，才能表現(xiàn)其全能性②動物已分化的體細(xì)胞全能性受限制，但細(xì)胞核仍具有全能性。例如，動物克隆技術(shù)結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞形成新的個體大小比較細(xì)胞分化程度有高低之分，如體細(xì)胞>生殖細(xì)胞>受精卵細(xì)胞全能性有大小之分，如受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞關(guān)系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細(xì)胞的分化程度越高，具有的全能性越小2.干細(xì)胞的類型和在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

(1)概念:

干細(xì)胞是一類具有自我更新和分化發(fā)育潛能的原始細(xì)胞。機(jī)體內(nèi)的各種細(xì)胞、組織和器官都是由干細(xì)胞分化發(fā)育而來的。

(2)類型:

干細(xì)胞分為3類：全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和專能干細(xì)胞。下面以干細(xì)胞分化成紅細(xì)胞的過程為例，說明它們之間的關(guān)系：(3)應(yīng)用:醫(yī)學(xué)上，干細(xì)胞的研究為器官移植提供了新的思路，為癌癥、癲癇、糖尿病等疾病的根治帶來了希望。1．(新題快遞)下列對細(xì)胞分化在不同水平及角度的分析中，不正確的是(

) A．從細(xì)胞水平分析，細(xì)胞分化是由于細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能改變的結(jié)果

B．從蛋白質(zhì)分子角度分析，細(xì)胞分化是由于蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能改變的結(jié)果，這是細(xì)胞分化的根本原因

C．從細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析，細(xì)胞分化是由于細(xì)胞器的數(shù)目、形態(tài)結(jié)構(gòu)功能及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能改變的結(jié)果

D．從核酸分子水平分析，細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 答案：B2.(2008·江蘇高考)動物和人體內(nèi)具有分裂和分化能力的細(xì)胞稱為干細(xì)胞。對右圖的相關(guān)敘述中，錯誤的是(

) A．a(chǎn)過程表示干細(xì)胞能自我更新

B．b、c過程表示干細(xì)胞具有分化能力

C．a(chǎn)、b、c過程中細(xì)胞的遺傳信息 表達(dá)情況不同

D．b過程形成的細(xì)胞可直接組成器官， 可供器官移植使用解析：本題考查對細(xì)胞分化的理解。①干細(xì)胞經(jīng)a過程形成的細(xì)胞，從形態(tài)上與它自身相同，該過程實(shí)現(xiàn)了干細(xì)胞的自我更新。②干細(xì)胞經(jīng)b、c兩過程形成的細(xì)胞與干細(xì)胞形態(tài)不同，是細(xì)胞分化的結(jié)果，表明干細(xì)胞具有分化能力。③經(jīng)a、b、c三個過程形成的三種形態(tài)各異的細(xì)胞內(nèi)，mRNA、蛋白質(zhì)不同，這表明它們的遺傳信息表達(dá)情況不同。④b過程形成的細(xì)胞先形成組織，再進(jìn)一步形成器官。答案：D1．概念：細(xì)胞受到

的作用，不能正常地完成細(xì)胞分化而變成不受機(jī)體控制的、

進(jìn)行分裂的

增殖細(xì)胞。致癌因子連續(xù)惡性2．主要特征相關(guān)特征現(xiàn)象舉例及說明增殖在條件適宜時，癌細(xì)胞可以無限增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)變化，主要表現(xiàn)在細(xì)胞外形

.細(xì)胞表面某些結(jié)構(gòu)被降解，導(dǎo)致細(xì)胞間

，使癌細(xì)胞容易

.接觸抑制無蛋白質(zhì)表達(dá)

，如有些酶的

，能夠刺激

.變圓黏著性下降擴(kuò)散活性顯著增加癌細(xì)胞連續(xù)分裂異常3.致癌劑

(1)

致癌因子：主要指輻射，如紫外線、X射線等。

(2)

致癌因子：如石棉、亞硝胺、黃曲霉素等。

(3)

致癌因子：如勞氏肉瘤病毒等。4．細(xì)胞癌變的原因

(1)與癌變有關(guān)的基因：

基因和

基因。物理化學(xué)病毒原癌抑癌(2)癌變原因①內(nèi)因：致癌因子損傷細(xì)胞中的DNA分子，使

基因和

基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致正常細(xì)胞失控而變成

。②外因：致癌劑。想一想：癌細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等方面與正常細(xì)胞不同的根本原因是什么？原癌抑癌癌細(xì)胞5．治療方法：外科手術(shù)、

和

。6．措施：

。放射細(xì)胞化學(xué)治療目前還沒有根治的有效措施癌變的機(jī)理及與細(xì)胞分裂、分化的關(guān)系1．癌變的機(jī)理2．原癌基因與抑癌基因的關(guān)系

由上圖可見：抑癌基因和原癌基因共同對細(xì)胞的增殖和分化起著調(diào)節(jié)作用。3．與細(xì)胞分裂、分化等的關(guān)系(1)分化必須建立在分裂的基礎(chǔ)上，即分化必然伴隨著分裂，但分裂的細(xì)胞不一定分化。(2)細(xì)胞的分裂、分化是生物體進(jìn)行正常生長發(fā)育的基礎(chǔ)。(3)細(xì)胞正常分化能抑制細(xì)胞癌變，細(xì)胞癌變是細(xì)胞的畸形分化。3．(?？家族e題)右圖是培養(yǎng)人體內(nèi)兩種細(xì)胞時，細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁的生長和分布情況。下列對這兩種狀態(tài)的細(xì)胞作出的判斷，你認(rèn)為正確的是(

) A．a(chǎn)是正常細(xì)胞，b是已經(jīng)分化的細(xì)胞

B．a(chǎn)是正常分化的細(xì)胞，b是癌細(xì)胞

C．a(chǎn)是正常細(xì)胞，b是癌細(xì)胞

D．a(chǎn)是癌細(xì)胞，b是正常細(xì)胞 解析：正常細(xì)胞具有接觸抑制，貼壁生長的特點(diǎn)；癌細(xì)胞失去接觸抑制，無限增殖；分化的細(xì)胞失去分裂能力。 答案：C4．(2010·福建南安三校聯(lián)考)下列關(guān)于癌細(xì)胞的敘述不正確的是(

) A．癌細(xì)胞的遺傳物質(zhì)與正常細(xì)胞有所不同

B．在適宜條件下，癌細(xì)胞能夠無限增殖

C．細(xì)胞癌變后，彼此之間的黏著性顯著降低

D．細(xì)胞癌變是完全不可逆轉(zhuǎn)的，所以癌癥是不治之癥解析：本題考查癌細(xì)胞的特征。癌細(xì)胞是正常細(xì)胞基因突變后產(chǎn)生的，其遺傳物質(zhì)與正常的細(xì)胞有所不同。在適宜條件下，癌細(xì)胞能夠無限增殖，不受正常體細(xì)胞分裂次數(shù)的限制。細(xì)胞癌變后，細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，彼此之間的黏著力下降，使細(xì)胞易于擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。如果控制了癌細(xì)胞的細(xì)胞周期，使其不能無限增殖，就可以使癌癥得以控制。答案：D【例1】(2009·山東理綜)細(xì)胞分化是奢侈基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。下列屬于奢侈基因的是(

) A．血紅蛋白基因

B．ATP合成酶基因

C．DNA解旋酶基因

D．核糖體蛋白基因 嘗試自解：________

思路點(diǎn)撥：細(xì)胞分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，某些基因 可以選擇性表達(dá)，所以有些細(xì)胞中含有某種蛋白質(zhì)，某些細(xì) 胞中沒有，比如血紅蛋白；而有些基因必須表達(dá)，才能合成 細(xì)胞內(nèi)必需的某些蛋白質(zhì)。答案：A(識圖分析題)下圖表示同一生物體內(nèi)不同體細(xì)胞的基因表達(dá)狀況，據(jù)圖判斷下列說法中不正確的是(

)A．圖中黑色方框表示表達(dá)的基因B．圖中的3種細(xì)胞的基因組成具有特異性差異C．圖解可說明細(xì)胞的分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果D．圖中白色方框表示“沉默”的基因解析：胰島B細(xì)胞、眼晶狀體細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞由同一個受精卵經(jīng)過有絲分裂、分化得到，遺傳物質(zhì)相同；性狀不同是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，眼晶狀體細(xì)胞中眼晶狀體蛋白基因表達(dá)了，其他體細(xì)胞中此基因沒有表達(dá)；胰島B細(xì)胞中胰島素基因表達(dá)了，其他體細(xì)胞中此基因沒有表達(dá)，呼吸酶基因在所有活細(xì)胞中都表達(dá)了。答案：B【例2】目前臨床上癌癥治療的方法，主要包括手術(shù)治療、放療、化療、激素治療、基因治療和免疫治療。此外，科學(xué)家通過對前列腺癌細(xì)胞系的研究發(fā)現(xiàn)，綠茶中的多酚酶能促進(jìn)多酚的合成，多酚可減少BCL-XL蛋白的合成，而這種蛋白有抑制癌細(xì)胞凋亡的作用，從而證明綠茶具有抗癌的作用。據(jù)以上資料回答下列問題：

(1)細(xì)胞癌變的分子基礎(chǔ)是細(xì)胞內(nèi)的________發(fā)生了改變，從而使它成為具有________特性的細(xì)胞。癌細(xì)胞的分裂方式是________。(2)癌癥化療時應(yīng)用的烷化劑(如二氯二乙胺)能夠阻止參與DNA散亂分布于紡錘體中央的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細(xì)胞周期的________期?；熯€常用其他藥物，如5-氟尿嘧啶，它的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾________的合成。(3)在正常生理?xiàng)l件下，人體的血管內(nèi)皮細(xì)胞倍增時間約為一年，而不受調(diào)節(jié)控制的血管生成卻十分迅速，這對于癌細(xì)胞生命活動的意義是________________________________________。(4)綠茶含有多酚酶，其根本原因是_______________________________________________。(5)除了不抽煙、不酗酒外，請?jiān)賹懗鲆稽c(diǎn)防治癌癥的建議：____________________________________。

嘗試自解：________

思路點(diǎn)撥：細(xì)胞癌變的分子基礎(chǔ)是基因突變，癌細(xì)胞具有無限增殖的特點(diǎn)。癌細(xì)胞以有絲分裂方式增殖。DNA散亂分布于紡錘體中央發(fā)生在分裂間期，由于烷化劑能夠阻止參與DNA散亂分布于紡錘體中央的酶與DNA相互作用，因此，該類藥品作用于癌細(xì)胞周期的間期；5-氟尿嘧啶的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾RNA的合成。血管是運(yùn)輸養(yǎng)料和氧氣的，血管生成速度快，能為無限增殖的癌細(xì)胞生命活動提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。綠茶含有多酚酶，具有抗癌作用的根本原因是具有多酚酶基因。防治癌癥除了不抽煙、不酗酒外，還要不食用烤焦、發(fā)霉等致癌因子較多的食品；不食用含亞硝酸鹽污染的食物；不食用食品添加劑過量的食物等。答案：(1)DNA分子結(jié)構(gòu)無限增殖有絲分裂(2)分裂間RNA

(3)為無限增殖的癌細(xì)胞的生命活動提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣(4)具有多酚酶基因(可促進(jìn)多酚的合成，減少BCL-XL蛋白的合成，促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡)

(5)不食用烤焦、發(fā)霉等致癌因子較多的食品(或不食用含亞硝酸鹽污染的食物；不食用食品添加劑過量的食物等)(答案合理即可)能力提升：在解答材料信息題時，如果題目呈現(xiàn)的材料內(nèi)容較多，閱讀時需要較長時間，這時可另辟蹊徑，直接從試題所提的問題入手作答，因?yàn)橛械牟牧闲畔㈩}所要回答的內(nèi)容雖然與試題有一定的聯(lián)系，但多為教材的基礎(chǔ)知識，所以直接從問題入手，也有較多的問題能夠回答。如果遇到回答不上來的問題，再帶著問題快速閱讀材料，提煉與問題相關(guān)的信息，并根據(jù)相關(guān)信息推導(dǎo)出問題的答案。巧妙運(yùn)用、靈活掌握各類解題方法和技巧，而又不拘泥于各類解題方法和技巧，是解題能力突破的關(guān)鍵?！緲宇}】(高考精典)近期統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，癌癥已成為我國城鄉(xiāng)居民的首要死因。請根據(jù)提供的資料回答問題：

(1)體外分別培養(yǎng)某種癌細(xì)胞和正常體細(xì)胞，圖中代表癌細(xì)胞生長曲線的是______________。在體內(nèi)，癌細(xì)胞可能侵襲周圍正常組織，說明癌細(xì)胞具有__________的特性。

(2)細(xì)胞癌變后，膜表面會出現(xiàn)一些不同于正常細(xì)胞的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)會成為________，引起機(jī)體的免疫應(yīng)答，在應(yīng)答中直接使癌細(xì)胞裂解的免疫細(xì)胞是____________。(3)端粒酶是與染色體末端結(jié)構(gòu)相關(guān)的一種細(xì)胞組分。表中數(shù)據(jù)顯示細(xì)胞癌變可能與端粒酶的活性有關(guān)，請完成下面的探究實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞類型增殖代數(shù)端粒酶活性正常體細(xì)胞50～60無癌細(xì)胞無限有實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯慷肆Ｃ概c細(xì)胞癌變的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)材料：癌細(xì)胞，端粒酶抑制劑，細(xì)胞培養(yǎng)液等。實(shí)驗(yàn)步驟：①______________________________________________；②______________________________________________；③______________________________________________。結(jié)果預(yù)測及分析：________________________________________________。(4)請根據(jù)上述內(nèi)容，提出一種治療癌癥的新思路：________________________________________________。嘗試自解：________思路點(diǎn)撥：一般正常的體細(xì)胞分裂不會超過50~60代，當(dāng)細(xì)胞代數(shù)達(dá)到這個限度，大部分細(xì)胞會死亡，但少數(shù)細(xì)胞由于基因發(fā)生突變可以繼續(xù)分裂，且分裂無限進(jìn)行（只要外界條件適宜），這就是癌變。癌細(xì)胞的特點(diǎn)有三：①在適宜的條件下，癌細(xì)胞能無限增殖。②癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。③癌細(xì)胞的表面發(fā)生了變化。根據(jù)以上特點(diǎn)可知，a曲線反映出了癌細(xì)胞無限增殖的特點(diǎn)。效應(yīng)T淋巴細(xì)胞會對靶細(xì)胞（癌細(xì)胞）發(fā)起攻擊，使其裂解死亡。（3）小題設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，該類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一般步驟是：提出問題→作出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→觀察現(xiàn)象→得出結(jié)論。通過審題，準(zhǔn)確確定實(shí)驗(yàn)的變量為“有無端粒酶抑制劑”，設(shè)計(jì)時注意編號和排除無關(guān)變量的影響，最后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果（即預(yù)測），并注意分析（即結(jié)論）。至于治療方法的設(shè)計(jì)，題中都有所提示。答案：(1)a

擴(kuò)(分)散轉(zhuǎn)移(2)抗原效應(yīng)T淋巴細(xì)胞(3)實(shí)驗(yàn)步驟：①將癌細(xì)胞分成A、B兩組②A組加入端粒酶抑制劑，B組不加，進(jìn)行培養(yǎng)③記錄并比較A、B兩組的增殖代數(shù)(分裂次數(shù))結(jié)果預(yù)測及分析：A組比