生物分子与细胞 第4单元 细胞的生命历程 第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变（必修1）.ppt

生物课标版第12讲细胞的分化、衰老、凋亡与癌变考点一细胞分化与全能性考点一细胞分化与全能性教材研读教材研读一、细胞分化1.概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。2.时间:发生在整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度。3.结果:形成不同的组织和器官。2.时间:发生在整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度。3.结果:形成不同的组织和器官。4.特点(1)持久性:贯穿于生物体整个生命历程中。(2)不可逆性:分化了的细胞将一直保持分化后的状态。(3)普遍性:生物界中普遍存在。(4)遗传物质不变性:细胞分化后形态、结构和功能发生改变,但细胞内的遗传物质却不变。5.意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。6.原因:在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况不同(或基因的选择性表达)。相同核DNA不同mRNA不同的蛋白质不同的形态结构和功能二、细胞的全能性考点二细胞的衰老、凋亡与癌变考点二细胞的衰老、凋亡与癌变一、细胞衰老的特征1.代谢的变化2.细胞核的变化细胞核二、细胞凋亡1.概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。2.类型和意义:类型(1)个体发育中细胞的编程性死亡(2)成熟个体中细胞的自然更新(3)被病原体感染细胞的清除意义(1)保证多细胞生物体完成正常发育(2)维持内部环境的稳定(3)抵御外界因素的各种干扰三、细胞癌变1.癌变机理:原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控。正常细胞2.癌细胞的特征3.致癌因子的类型和实例(连线)1.判断下列有关细胞分化与全能性说法的正误。(1)(2016课标,1C)细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果。()(2)(2016海南单科,9D)叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细 胞 分 化 的 结 果。()(3)(2016课标,1B)哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞。()(4)(2015海南单科,6B)造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的。()(5)(2013江苏单科,7A)细胞的高度分化改变了物种的遗传信息。()(6)(2014课标,2C)同一个体神经细胞与肌细胞功能不同的主要原因是二 者 所 含 基 因 组 不 同。()(7)(2016课标,1D)通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株。()(8)(2016海南单科,9A)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株 的 潜 能。()(9)(2015重庆理综,1B)胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞的发育全能性相同。()2.判断下列有关细胞衰老、凋亡与癌变说法的正误。(1)(2015江苏单科,2C)正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡。()(2)(2016海南单科,4D)衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的。()(3)(2014课标,1B)当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变。()(4)(2016海南单科,4C)细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除。()(5)(2015海南单科,5B)细胞凋亡也称为细胞编程性死亡。()(6)(2015海南单科,5C)细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中。()(7)(2015山东理综,2A)胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因。()(8)(2015海南单科,5A)细胞凋亡受细胞自身基因的调控。()(9)(2015海南单科,5D)被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除。()(10)(2015江苏单科,2B)癌细胞具有细胞增殖失控的特点。()(11)(2015山东理综,2B)原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达。()突破一细胞分化与全能性突破一细胞分化与全能性1.细胞全能性与细胞分化的比较项目细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质特点持久性、稳定性、不可逆性、普遍性高度分化的植物细胞具有全能性;高度分化的动物细胞全能性受限制,但已经分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体大小比较 细胞分化程度有高低之分:体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性有大小之分:受精卵生殖细胞体细胞关系细胞分化不会导致遗传物质改变,已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质,因而都具有全能性;一般来说,细胞分化程度越高,全能性越难以表达,细胞分化程度越低,全能性越高考点突破考点突破2.走出细胞分化与全能性的四个认识误区(1)并非所有干细胞都要发生分化干细胞通过有丝分裂增加细胞数目。一部分细胞发生分化,成为具有特定功能的组织细胞;还有一部分保持分裂能力,用于干细胞的自我更新。(2)未脱离植物体的细胞不能表现出全能性植物细胞全能性的表达需要一定的条件,即离体、无菌,一定的营养物质,植物激素等。未脱离植物体的细胞,其全能性受到抑制,不能发育成完整的新个体。(3)同一个体不同类型细胞的RNA不完全相同同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同,但由于选择性表达的基因不同,因而转录生成的RNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。(4)单细胞生物与多细胞生物分化形式的不同:单细胞生物的细胞分化不表现为细胞间的差异,而是在生活史中有规律地发生形态和生理上的阶段性变化。多细胞生物通过细胞分化形成特定形态、结构和功能的组织和器官。1.“比较法”比较管家基因与奢侈基因基因细胞中表达情况功能管家基因所有细胞均要表达维持细胞基本生命活动所必需奢侈基因不同类型细胞特异性表达赋予不同细胞特异的生理功能2.“关键点法”区分细胞分化与细胞全能性的表达(1)判断关键:关键(2)实例同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞细胞分化。植物体细胞新个体细胞全能性表达。考向一以基础判断的形式考向一以基础判断的形式,考查细胞分化与全能性考查细胞分化与全能性1.(2015高考题重组改编)下列关于细胞分化的叙述,正确的是()A.胚胎干细胞和胰腺腺泡细胞的膜蛋白的种类和数量相同(2015重庆理综,1C)B.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变(2015山东理综,2D)C.造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异(2015海南单科,6A)D.细胞的分化程度越高,全能性越强(2015江苏单科,2A)答案答案C胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞选择性表达的基因有所不同,其细胞膜上膜蛋白的种类和数量不完全相同,A错误;细胞分化过程中,由于基因的选择性表达,故细胞中蛋白质种类和数量会有所不同,B错误;成熟红细胞由造血干细胞分化而来,两细胞内的酶存在差异,C正确;细胞的分化程度越高,全能性越低,D错误。2.(2016河北唐山一中期末,13)下列关于细胞全能性的叙述,不正确的是()A.具有全部遗传信息是细胞具全能性的基础B.是指细胞具有分化成完整个体的潜能C.细胞全能性随着细胞分化程度增高而增高D.体细胞全能性的表达是通过细胞脱分化和再分化实现的答案答案C细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,其基础是已分化的细胞内含有该物种全套遗传物质,A、B项正确;细胞全能性随着细胞分化程度增高而降低,C错误;植物组织培养过程中,经过细胞脱分化和再分化过程,离体的植物器官、组织或细胞可发育成完整的个体,实现了细胞全能性的表达,D正确。考向二依托图形信息考向二依托图形信息,考查细胞分化的实质考查细胞分化的实质3.根据图示判断下列叙述不正确的是()A.、的根本原因是细胞中遗传信息执行情况不同B.抑制DNA复制可使过程停止C.经变化的细胞会逐渐呈现出酶的活性降低、细胞核变大等衰老特征D.细胞经变化后,其物质运输效率提高答案答案D、的根本原因是基因的选择性表达,即细胞中遗传信息执行情况不同,A正确;抑制DNA复制可使过程(即细胞分裂)停止,B正确;分化的细胞都要经过细胞衰老的过程,会逐渐呈现出酶的活性降低、细胞核变大等特征,C正确;细胞体积越大,相对表面积越小,物质的运输效率越低,D错误。4.如图为某人体内不同部位细胞中基因表达的检测结果,有关叙述正确的 是()A.细胞1和细胞2中的核基因一定不可能完全相同B.细胞1和细胞2中mRNA完全不同C.基因2可能与细胞呼吸酶的合成有关D.细胞5和细胞6中tRNA完全不同答案答案C人体内不同部位的细胞都是由受精卵经有丝分裂形成的,具有相同的遗传物质,A错误;细胞1和细胞2都能表达基因2、3、5,表明这两个细胞中的部分mRNA相同,B错误;因为人体所有细胞都要进行呼吸作用,都需要呼吸酶,基因2在题图所有细胞中均表达,故基因2可能与细胞呼吸酶的合成有关,C正确;生物体共用同一套遗传密码,tRNA上的反密码子与密码子互补配对,细胞5和细胞6中tRNA应相同,D错误。突破二细胞的衰老、凋亡与癌变突破二细胞的衰老、凋亡与癌变1.细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的比较实质结果遗传物质细胞衰老内因、外因共同作用细胞正常死亡不发生改变细胞凋亡受到由遗传机制决定的程序性调控基因决定的细胞自动结束生命的正常死亡细胞坏死受外界不利因素影响;不受基因控制细胞膜破裂,对周围细胞造成伤害,引起发炎细胞癌变致癌因子诱发突变形成无限增殖的癌细胞发生改变2.突破细胞生命历程认识的易混点(1)除细胞癌变发生了遗传信息改变外,细胞分裂、分化、衰老、凋亡等均未改变遗传信息。(2)除细胞癌变与细胞坏死对细胞不利外,细胞分裂、分化、衰老、凋亡均对生物体有积极意义。(3)除细胞坏死外,细胞分裂、分化、衰老、凋亡、癌变均与“基因”有关,即受基因控制。(4)靶细胞被效应T细胞裂解的过程应属细胞“凋亡”(不可看成“坏死”)。(5)细胞凋亡与基因选择性表达有关,但不属于细胞分化过程。1.“口诀法”记忆细胞衰老的特征2.“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死(1)从方式看(2)从结果看考向一以基础判断的形式考向一以基础判断的形式,考查细胞的生命历程考查细胞的生命历程1.(2015江苏单科,2,2分)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌 变 的 叙 述,正 确 的 是()A.细胞的分化程度越高,全能性越强B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡D.幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖答案答案B细胞的分化程度越高,全能性越低,A项错误;癌细胞的原癌基因和抑癌基因发生了突变,细胞增殖失控,B项正确;人在幼年时期也有正常细胞的衰老凋亡,C项错误;人到成年后有些细胞需要继续增殖,如表皮的生发层细胞、造血干细胞等,D项错误。2.(2016河北唐山一中期末,5)下列有关细胞的分化、衰老、凋亡的说法,正 确 的 是()A.细胞分化过程中遗传物质虽然没有变化,但mRNA种类和数量完全不同B.细胞分化具有普遍性、持久性和可逆性C.衰老细胞体积变大,细胞核体积变小,染色质收缩,染色加深D.被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的答案答案D细胞分化过程中遗传物质没有发生改变,但由于基因的选择性表达,mRNA种类和数量会出现差异,而不是完全不同,A错误;细胞分化具有普遍性、持久性和不可逆性,B错误;衰老细胞体积变小,细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,C错误;被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的,D正确。考向二依托图示信息考向二依托图示信息,考查细胞的生命历程考查细胞的生命历程3.(2016山东德州上学期期中,3)下图表示人体某些细胞的生命历程,下列 说 法 正 确 的 是()A.过程都能发生转录和翻译B.过程中细胞内遗传物质均发生了改变C.病毒侵染丙细胞后使其裂解死亡,这属于细胞凋亡D.与甲相比,乙中细胞与外界环境进行物质交换的效率低答案答案A分别代表有丝分裂、细胞分化、细胞癌变和有丝分裂,各过程均有蛋白质的合成,A正确;过程中仅细胞癌变过程中遗传物质发生改变,B错误;病毒侵染丙细胞后使其裂解死亡属于细胞坏死,C错误;与甲相比,乙中细胞体积较小,相对表面积较大,与外界环境进行物质交换的效率较高,D错误。4.(2016河北衡水中学高三二调,29)图为动物机体的细胞凋亡及清除示意 图。据 图 分 析,不 正 确 的 是()凋亡诱导因子膜受体凋亡信号凋亡相关基因细胞凋亡清除凋亡细胞A.过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能B.过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程C.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达D.凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用答案答案B凋亡诱导因子与膜受体结合,体现了生物膜具有信息传递功能,同时也表明细胞凋亡是特异性的,A正确;细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,是细胞主动死亡的过程,B错误;细胞凋亡是凋亡基因选择性表达的结果,C正确;凋亡相关基因存在于动物体细胞中,细胞凋亡存在于个体发育的任何时期,在动物体生长发育过程中有重要作用,D正确。