2011高三生物一轮复习精品课件:必修1第6章第2、3、4节细胞的分化、衰老、凋亡和癌变.ppt
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1、第第2 2、3 3、4 4节细胞的分化、衰老、节细胞的分化、衰老、凋亡和癌变凋亡和癌变一、细胞分化一、细胞分化1概念:概念:在个体发育中,由一个或一种细胞在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、增殖产生的后代,在形态、_和生理功能和生理功能上发生上发生_差异的过程。差异的过程。结构结构稳定性稳定性2理解理解(1)细胞分化是生物细胞分化是生物_的基础。的基础。(2)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向_化,有利于提高各种化,有利于提高各种_的效率。的效率。(3)细胞分化是一种细胞分化是一种_的变化。的变化。个体发育个体发育专门专门生理功能生理功能持久
2、性持久性二、细胞的全能性二、细胞的全能性1概念:概念:_的细胞仍具有发育成的细胞仍具有发育成_的潜能。的潜能。2原因:原因:细胞含有本物种全套的细胞含有本物种全套的_。已分化已分化完整个体完整个体遗传物质遗传物质三、细胞衰老的特征三、细胞衰老的特征1细胞内细胞内_减少,细胞萎缩,体积变小,减少,细胞萎缩,体积变小,_速率减慢。速率减慢。2细胞内细胞内_活性降低。活性降低。3_在细胞内积累。在细胞内积累。4细胞细胞_速率减慢,速率减慢,_体积增大,核膜体积增大,核膜内折,内折,_收缩,染色加深。收缩,染色加深。5细胞膜细胞膜_性改变,物质运输功能性改变,物质运输功能_。水分水分新陈代谢新陈代谢酶
3、酶色素色素呼吸呼吸核核染色质染色质通透通透降低降低四、细胞的凋亡四、细胞的凋亡1概念:概念:由由_所决定的细胞自动结束生命所决定的细胞自动结束生命的过程。的过程。2意义:意义:对于生物个体对于生物个体_、维持、维持_稳定、以及抵御外界各种因素的干扰起着非常稳定、以及抵御外界各种因素的干扰起着非常关键的作用。关键的作用。基因基因发育发育内部环境内部环境五、细胞癌变五、细胞癌变1概念:概念:有的细胞受到有的细胞受到_的作用,的作用,细胞中的细胞中的_发生变化,就变成不受机发生变化,就变成不受机体控制的、体控制的、_进行分裂的恶性增殖细胞。进行分裂的恶性增殖细胞。2主要特征主要特征(1)适宜条件下,
4、无限适宜条件下,无限_。 (2)_ 发生显著变化。发生显著变化。(3)癌细胞的癌细胞的_发生了变化。发生了变化。致癌因子致癌因子遗传物质遗传物质连续连续增殖增殖形态结构形态结构表面表面3致癌因子致癌因子(1)_ 致癌因子,主要指辐射,如紫外线、致癌因子,主要指辐射,如紫外线、X射线等。射线等。(2)_ 致癌因子,如亚硝胺、黄曲霉毒素致癌因子,如亚硝胺、黄曲霉毒素等。等。(3)_ 致癌因子,如致癌因子,如Rous内瘤病毒等。内瘤病毒等。物理物理化学化学病毒病毒4细胞癌变的原因细胞癌变的原因(1)致癌因子使致癌因子使_基因和基因和_基因发生突基因发生突变。变。(2)原癌基因主要负责调节原癌基因主要
5、负责调节_,控制细,控制细胞的胞的_的进程,抑癌基因主要是阻的进程,抑癌基因主要是阻止细胞止细胞_。原癌原癌细胞周期细胞周期抑癌抑癌生长和分裂生长和分裂不正常的增殖不正常的增殖一、细胞分裂和细胞分化一、细胞分裂和细胞分化1细胞分裂和细胞分化的关系细胞分裂和细胞分化的关系细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化结结果果数量增多,产生相数量增多,产生相同的细胞同的细胞细胞形态、结构、生细胞形态、结构、生理功能发生稳定性变理功能发生稳定性变化,且这种变化是不化,且这种变化是不可逆转的可逆转的细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化特点特点从受精卵开始,有从受精卵开始,有些部位的细胞终生些部位的细胞终生保持分裂能力,
6、有保持分裂能力,有的细胞发育到一定的细胞发育到一定的时期就停止分裂的时期就停止分裂发生于整个生命进发生于整个生命进程中:胚胎早期开程中:胚胎早期开始出现细胞分化,始出现细胞分化,是一种持久性的变是一种持久性的变化,在胚胎期达到化,在胚胎期达到最大限度最大限度部位部位局部局部普遍普遍细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化意义意义保持了亲代和子代保持了亲代和子代之间遗传性状的稳之间遗传性状的稳定性定性没有细胞分化,生物没有细胞分化,生物体就不能进行正常的体就不能进行正常的发育发育联系联系细胞分化不是单个细胞的少数变化,细细胞分化不是单个细胞的少数变化,细胞必须经过细胞分裂达到一定数目才可胞必须经过细胞分
7、裂达到一定数目才可以分化,也就是细胞分化是以细胞分裂以分化,也就是细胞分化是以细胞分裂为基础的;两者相伴相随,常常是边分为基础的;两者相伴相随,常常是边分裂边分化,随着细胞分化,细胞的分裂裂边分化,随着细胞分化,细胞的分裂能力逐渐下降,最后高度分化的细胞失能力逐渐下降,最后高度分化的细胞失去分裂能力去分裂能力2.细胞分化后在同一生物体内,不同部位的细胞分化后在同一生物体内,不同部位的细胞核中遗传物质都是一样的,只是在个体细胞核中遗传物质都是一样的,只是在个体发育的不同时期,细胞内表达的基因不相同,发育的不同时期,细胞内表达的基因不相同,翻译合成的蛋白质分子不一样,从而形成了翻译合成的蛋白质分子
8、不一样,从而形成了不同的组织器官。不同的组织器官。3不同的细胞全能性表达的难易程度不同,不同的细胞全能性表达的难易程度不同,一般说来,分化程度越高,全能性越低,二一般说来,分化程度越高,全能性越低,二者呈负相关。细胞全能性表达的难易程度比者呈负相关。细胞全能性表达的难易程度比较:较:(1)植物细胞动物细胞植物细胞动物细胞(动物细胞只有细胞核动物细胞只有细胞核具有全能性具有全能性)。(2)同一生物体内:受精卵生殖细胞同一生物体内:受精卵生殖细胞(配子,配子,精子,卵细胞精子,卵细胞)体细胞。体细胞。(3)同一生物体内的体细胞:分化程度低的细同一生物体内的体细胞:分化程度低的细胞分化程度高的细胞;
9、幼嫩的细胞衰老胞分化程度高的细胞;幼嫩的细胞衰老的细胞;分裂能力强的细胞分裂能力弱的的细胞;分裂能力强的细胞分裂能力弱的细胞。细胞。1下列细胞中能增殖分化的是下列细胞中能增殖分化的是(多选多选)()A根尖分生区细胞根尖分生区细胞B造血干细胞造血干细胞C浆细胞浆细胞 DT淋巴细胞淋巴细胞【解析解析】根尖分生区细胞能够增殖分化;根尖分生区细胞能够增殖分化;骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成血细骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成血细胞、血小板和白细胞;胞、血小板和白细胞;T淋巴细胞受抗原刺激淋巴细胞受抗原刺激后可增殖分化为效应后可增殖分化为效应T细胞和记忆细胞;浆细细胞和记忆细胞;浆细胞是由胞是由B
10、细胞增殖分化形成的,能产生抗体,细胞增殖分化形成的,能产生抗体,但不能增殖分化。但不能增殖分化。【答案答案】ABD二、细胞的凋亡、坏死和癌变二、细胞的凋亡、坏死和癌变1细胞的凋亡、坏死和癌变的比较细胞的凋亡、坏死和癌变的比较项目项目细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死细胞癌变细胞癌变与基因与基因的关系的关系是基因控制的是基因控制的不受基因控不受基因控制制受突变基因控制受突变基因控制细胞膜细胞膜的变化的变化内陷内陷破裂破裂糖蛋白等减少,糖蛋白等减少,黏着性降低黏着性降低形态变形态变化化细胞变圆,与细胞变圆,与周围细胞脱离周围细胞脱离细胞外形不细胞外形不规则规则呈球形呈球形项目项目细胞凋亡细胞凋亡细胞
11、坏死细胞坏死细胞癌变细胞癌变影响影响因素因素由遗传机制由遗传机制决定的程序决定的程序性调控性调控电、热、冷、电、热、冷、机械等不利机械等不利因素因素分为物理、分为物理、化学和病毒化学和病毒致癌因子致癌因子对机对机体体的影的影响响有利有利有害有害有害有害2.原癌基因和抑癌基因原癌基因和抑癌基因人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因和抑癌基因。在正常情况下,原癌基因处因和抑癌基因。在正常情况下,原癌基因处于抑制状态,抑癌基因处于活跃状态。如果于抑制状态,抑癌基因处于活跃状态。如果原癌基因从抑制状态转变成激活状态,或者原癌基因从抑制状态转变成激活状态,或者抑癌
12、基因失活或丢失,可使正常细胞发生癌抑癌基因失活或丢失,可使正常细胞发生癌变转化为癌细胞。从变异的角度说,其实质变转化为癌细胞。从变异的角度说,其实质就是基因突变。就是基因突变。3细胞分裂、分化和癌变的关系如下图细胞分裂、分化和癌变的关系如下图2下列关于人和动物细胞的叙述,正确的一下列关于人和动物细胞的叙述,正确的一组是组是()癌细胞是细胞分化异常的结果细胞分癌细胞是细胞分化异常的结果细胞分化在老年时达到最大限度细胞内水分增化在老年时达到最大限度细胞内水分增加,代谢速度减慢是衰老细胞的特征癌细加,代谢速度减慢是衰老细胞的特征癌细胞容易在体内转移,与其细胞膜上糖蛋白的胞容易在体内转移,与其细胞膜上
13、糖蛋白的变化有关细胞凋亡对生物的正常发育具变化有关细胞凋亡对生物的正常发育具有重要作用有重要作用ABC D【解析解析】癌细胞是原癌因子被激活形成的,癌细胞是原癌因子被激活形成的,是细胞异常分化的结果;癌细胞容易在体内是细胞异常分化的结果;癌细胞容易在体内转移,是因为细胞膜上的糖蛋白减少,细胞转移,是因为细胞膜上的糖蛋白减少,细胞黏着性降低;细胞分化在原肠胚时达到最大;黏着性降低;细胞分化在原肠胚时达到最大;细胞衰老时,细胞内水分减少,代谢速率减细胞衰老时,细胞内水分减少,代谢速率减慢;细胞凋亡有利于清除发育不正常的细胞,慢;细胞凋亡有利于清除发育不正常的细胞,对生物的正常发育具有重要作用。对生
14、物的正常发育具有重要作用。【答案答案】D 实验:对照原则实验:对照原则空白对照空白对照1概述概述空白对照是指除给予范围的实验因素外,不空白对照是指除给予范围的实验因素外,不给予研究的实验因素处理。探究某种实验因给予研究的实验因素处理。探究某种实验因素的有无对实验结果的直接影响,明显地对素的有无对实验结果的直接影响,明显地对比出实验组的实验因素与实验结果的对应关比出实验组的实验因素与实验结果的对应关系。实验组和对照组的关系图示如下:系。实验组和对照组的关系图示如下:项目项目实验因素实验因素其他必备实验条其他必备实验条件件实验组实验组有有完全相同完全相同对照组对照组无无(空白空白)2.注意事项注意
15、事项(1)实验设计一定要分组进行。实验设计一定要分组进行。(2)变量只能有一个,其他条件均相同,两者变量只能有一个,其他条件均相同,两者唯一的区别是变量不同。唯一的区别是变量不同。(3)保持实验条件的前后一致性,实验过程中保持实验条件的前后一致性,实验过程中不可改变其中任何条件。不可改变其中任何条件。3应用举例应用举例实验名称实验名称空白对照组空白对照组实验组实验组唾液淀粉酶对唾液淀粉酶对淀粉的作用淀粉的作用加等量的水加等量的水加唾液加唾液探究水对种子探究水对种子萌发的影响萌发的影响不加水不加水加适量的水加适量的水 近期统计数据显示,癌症已成为我国城乡近期统计数据显示,癌症已成为我国城乡居民的
16、首要死因。请根据提供的资料回答问居民的首要死因。请根据提供的资料回答问题:题:体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞,下体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞,下图中代表癌细胞生长曲线的是图中代表癌细胞生长曲线的是_。在。在体内,癌细胞可能侵袭周围正常组织,说明体内,癌细胞可能侵袭周围正常组织,说明癌细胞具有癌细胞具有_的特性。的特性。(2)细胞癌变后,膜表面会出现一些不同于正细胞癌变后,膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质,这些蛋白质会成为常细胞的蛋白质,这些蛋白质会成为,引起机体的免疫应答,在应答中直接使,引起机体的免疫应答,在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是。癌细胞裂解的免疫细胞是。(3)端
17、粒酶是与染色体末端结构相关的一种细端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组成。下表中数据显示细胞癌变可能与端胞组成。下表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关,请完成下面的探究实验:粒酶的活性有关,请完成下面的探究实验:细胞类型细胞类型增殖代数增殖代数端粒酶活性端粒酶活性正常体细胞正常体细胞5060无无癌细胞癌细胞无限无限有有实验目的:研究端粒酶与细胞癌变的关系。实验目的:研究端粒酶与细胞癌变的关系。实验材料:癌细胞,端粒酶抑制剂,细胞培实验材料:癌细胞,端粒酶抑制剂,细胞培养液等。养液等。实验步骤:实验步骤:_;_;_。结果预测及分析:结果预测及分析:_。(4)请根据上述内容,提出一种治疗
18、癌症的新请根据上述内容,提出一种治疗癌症的新思路:思路:_。【解析解析】(1)癌细胞是不受机体控制的恶性癌细胞是不受机体控制的恶性增殖细胞,细胞周期短、繁殖快,没有最高增殖细胞,细胞周期短、繁殖快,没有最高增殖代数,由于癌细胞表面糖蛋白等物质减增殖代数,由于癌细胞表面糖蛋白等物质减少,细胞之间黏着性降低,导致癌细胞容易少,细胞之间黏着性降低,导致癌细胞容易分散和转移。分散和转移。(2)机体的免疫反应是针对抗原机体的免疫反应是针对抗原作出的免疫应答,效应作出的免疫应答,效应T细胞可以攻击靶细胞,细胞可以攻击靶细胞,激活靶细胞内溶酶体酶,使靶细胞裂解。激活靶细胞内溶酶体酶,使靶细胞裂解。(3)实验
19、设计两组,一组为实验组,加端粒酶实验设计两组,一组为实验组,加端粒酶抑制剂,一组为对照组不加端粒酶抑制剂,抑制剂,一组为对照组不加端粒酶抑制剂,通过比较两组细胞增殖代数说明端粒酶与细通过比较两组细胞增殖代数说明端粒酶与细胞癌变胞癌变(连续分裂连续分裂)是否有关。是否有关。(4)癌症治疗是癌症治疗是一项需要继续探讨的课题,因此治疗思路是一项需要继续探讨的课题,因此治疗思路是开放的。开放的。【答案答案】(1)a扩扩(分分)散转移散转移(2)抗原效抗原效应应T细胞细胞(3)实验步骤:将癌细胞分成实验步骤:将癌细胞分成A、B两组两组A组加入端粒酶抑制剂,组加入端粒酶抑制剂,B组不加,其他条组不加,其他
20、条件相同且适宜,进行培养件相同且适宜,进行培养记录并比较记录并比较A、B两组的增殖代数两组的增殖代数(分裂次数分裂次数)结果预测及分析:结果预测及分析:A组比组比B组增殖代数减少,组增殖代数减少,说明端粒酶与细胞癌变说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂连续分裂)有关;有关;A组组仍然无限增殖仍然无限增殖(或或A、B两组增殖代数无差异两组增殖代数无差异),说明端粒酶与细胞癌变说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂连续分裂)有关有关(4)抑制癌细胞中端粒酶的活性抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分或抑制细胞分裂裂)或免疫治疗或免疫治疗(输入淋巴因子,输入淋巴因子,DNA疫苗疫苗) (2009年安徽高考题年安徽
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