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1、细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞细胞数量数量形态形态结构结构功能功能相相同同点点联联系系增加增加相同相同不变不变差异差异遗传信息都不变遗传信息都不变共同完成生物个体发育过程共同完成生物个体发育过程u过程:过程:发生在生物体的整个生命过程中,在胚发生在生物体的整个生命过程中,在胚胎时期达到最大限度胎时期达到最大限度u结果:结果:由同一个受精卵经分裂、分化形成不同由同一个受精卵经分裂、分化形成不同的细胞的细胞n实质:实质:不同发育时期基因进行不同发育时期基因进行选择性表达选择性表达u意义:意义:细胞分化是个体发育的基础;是生物界细胞分化是个体发育的基础;是生物界中普遍存在的生命现象
2、。使多细胞生物体中的中普遍存在的生命现象。使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。效率。细胞分化小结细胞分化小结已经分化已经分化的细胞,仍然具有发育成的细胞,仍然具有发育成完整个体完整个体的潜能。的潜能。细胞全能性细胞全能性 植物组织培养技术植物组织培养技术 克隆个体的产生克隆个体的产生细胞具有全能性的原因:细胞具有全能性的原因:高度分化的细胞含有保持物高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的种发育所需要的全套基因全套基因一般情况下,分化程度越高,全能性越低分化程度越高,全能性越低。全能性高低:全能性高低:受精卵受精卵 生殖细胞生殖
3、细胞 体细胞体细胞第3节 细胞的衰老和凋亡单细胞生物单细胞生物细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡多细胞生物多细胞生物细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞在不断更新细胞在不断更新1. 1.与个体衰老的关系与个体衰老的关系1个体衰老与细胞衰老的辨析表个体衰老与细胞衰老的辨析表有关细胞衰老的阐释有关细胞衰老的阐释生物种类生物种类关系关系单细胞生物单细胞生物细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡多细胞生物多细胞生物(1)细胞水平:生物体内的细胞不断更新,既存在幼嫩的细胞,细胞水平:生物体内的细胞不断更新,既存在幼嫩的细胞,
4、同时也存在衰老或走向死亡状态的细胞同时也存在衰老或走向死亡状态的细胞(2)个体水平:个体衰老过程也是组成个体的细胞普遍衰老过个体水平:个体衰老过程也是组成个体的细胞普遍衰老过程程酶酶活性降低活性降低水分水分减少减少色素积累色素积累通透性改变通透性改变呼吸速度减慢呼吸速度减慢细胞衰老的主要特征细胞衰老的主要特征充满皱纹充满皱纹头发变白头发变白老人斑老人斑无力无力吸收能吸收能力下降力下降牙齿脱落牙齿脱落 共同点共同点: :对细胞新陈代谢物质交换和物质转化的阻碍对细胞新陈代谢物质交换和物质转化的阻碍作用,导致新陈代谢缓慢、减弱,最终结果就是细胞作用,导致新陈代谢缓慢、减弱,最终结果就是细胞死亡。死亡
5、。酪氨酸酶活性降低1 1水分减少,细胞萎缩,体水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢减慢;积变小,代谢减慢;2 2有些酶活性降低;有些酶活性降低;3 3色素随着细胞衰老而逐渐积累色素随着细胞衰老而逐渐积累;4 4呼吸减慢,核增大,染色质固缩,染色加深;呼吸减慢,核增大,染色质固缩,染色加深;5 5细胞膜通透功能改变,物质运输能力降低。细胞膜通透功能改变,物质运输能力降低。e.g.e.g.皮肤干燥皮肤干燥e.g.e.g.老年人的白发老年人的白发e.g.e.g.老年斑老年斑3细胞衰老的表现细胞衰老的表现(1)细胞形态结构方面变化细胞形态结构方面变化细胞核:增大,染色深,核膜内折。细胞核:增大,染色深,
6、核膜内折。染色质:凝聚收缩,碎裂,溶解。染色质:凝聚收缩,碎裂,溶解。细胞膜:黏度增加,流动性降低。细胞膜:黏度增加,流动性降低。细胞质:色素积累,形成老年斑。细胞质:色素积累,形成老年斑。线粒体:数目减少,体积增大。线粒体:数目减少,体积增大。高尔基体:碎裂。高尔基体:碎裂。(2)细胞内分子的变化细胞内分子的变化DNA:从总体上看:从总体上看DNA的复制和转录在细的复制和转录在细胞衰老时均受抑制。胞衰老时均受抑制。RNA:含量降低。:含量降低。蛋白质:合成减弱,稳定性降低,易断裂。蛋白质:合成减弱,稳定性降低,易断裂。酶:活性降低,部分或完全失活。酶:活性降低,部分或完全失活。脂质:不饱和脂
7、肪酸被氧化,引起膜脂之脂质:不饱和脂肪酸被氧化,引起膜脂之间交联,膜的流动性降低。间交联,膜的流动性降低。二、细胞衰老的原因二、细胞衰老的原因自由基学说:自由基学说:异常活泼的带电分子或基团,称为自由基。异常活泼的带电分子或基团,称为自由基。自由基会攻击自由基会攻击DNA,可能引,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使起基因突变;攻击蛋白质,使其活性下降,使细胞衰老。其活性下降,使细胞衰老。端粒学说:端粒学说:(2009年高考广东卷年高考广东卷)大多数老年人头发变大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内白的直接原因是头发基部细胞内(多选多选)()A物质转运加速物质转运加速B新陈代谢变缓新陈代谢
8、变缓C呼吸速率加快呼吸速率加快D与黑色素合成相关的酶活性降低与黑色素合成相关的酶活性降低【尝试解答】【尝试解答】BD【思路点拨】【思路点拨】大多数老年人头发变白是大多数老年人头发变白是由于细胞衰老引起的,细胞衰老后酶的活性降低,由于细胞衰老引起的,细胞衰老后酶的活性降低,新陈代谢速率降低,物质运输减慢,与黑色素合新陈代谢速率降低,物质运输减慢,与黑色素合成相关的酶活性降低,黑色素合成减少。成相关的酶活性降低,黑色素合成减少。1李白有诗云:李白有诗云:“君不见,高堂明镜悲白发,君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪朝如青丝暮成雪”。从细胞学的角度分析,这个过。从细胞学的角度分析,这个过程中不会出
9、现的变化是程中不会出现的变化是()A细胞内水分减少细胞内水分减少B细胞核体积缩小细胞核体积缩小C酶的活性降低酶的活性降低 D细胞内呼吸速率减慢细胞内呼吸速率减慢解析解析:选选B。该情景中叙述的是细胞的衰老,考查的是衰老该情景中叙述的是细胞的衰老,考查的是衰老细胞的特征。细胞的特征。细胞死亡生理性死亡生理性死亡病理性死亡病理性死亡( (细胞凋亡细胞凋亡) )( (细胞坏死细胞坏死) )遗传物质控制遗传物质控制外界因素引起外界因素引起三三. .细胞凋亡细胞凋亡蝌蚪尾的消失蝌蚪尾的消失 人的胚胎人的胚胎经历有尾阶段经历有尾阶段是指在种种不利因素是指在种种不利因素影响下,影响下,它是细胞的一种它是细胞
10、的一种病理性死亡病理性死亡。细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死的区别是指在种种不利因素是指在种种不利因素影响下,影响下,它是细胞的一种它是细胞的一种病理性死亡病理性死亡。 正常死亡正常死亡 表面有凋亡小体、无炎症表面有凋亡小体、无炎症 非正常死亡非正常死亡细胞内容物释放、细胞内容物释放、炎症炎症(2009年高考宁夏卷改编题年高考宁夏卷改编题)下列关于动物下列关于动物细胞编程性死亡的叙述,正确的是细胞编程性死亡的叙述,正确的是()A细胞坏死属于细胞编程性死亡细胞坏死属于细胞编程性死亡B细胞编程性死亡属于正常生理过程细胞编程性死亡属于正常生理过程C细胞编程性死亡属于细胞分化过程细胞编程性死
11、亡属于细胞分化过程D细胞编程性死亡与基因表达无关细胞编程性死亡与基因表达无关【尝试解答】【尝试解答】B【思路点拨】【思路点拨】细胞的编程性死亡也称细胞凋细胞的编程性死亡也称细胞凋亡,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受亡,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,是一种自到严格的由遗传机制决定的程序性调控,是一种自然的生理过程。细胞坏死不属于细胞的编程性死亡,然的生理过程。细胞坏死不属于细胞的编程性死亡,细胞的编程性死亡也不属于细胞分化。细胞的编程性死亡也不属于细胞分化。2关于细胞凋亡与细胞坏死,下列说法关于细胞凋亡与细胞坏死,下列说法正确的是正确的是(多
12、选多选)()A细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的制的B细胞死亡是细胞凋亡的同义词细胞死亡是细胞凋亡的同义词C细胞坏死受到严格的由遗传机制决细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性控制定的程序性控制D细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的自然更新、被病原体感染的细胞清除也是通过细胞凋亡来完成的细胞清除也是通过细胞凋亡来完成的解析解析:选选AD。细胞凋亡是由基因决定的细胞细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。在成熟生物体内,细胞的自然更新、的程序性调控。在成熟生物体内,细胞的自然更
13、新、被病原体感染的细胞清除,也是通过细胞凋亡实现被病原体感染的细胞清除,也是通过细胞凋亡实现的。而细胞坏死则是在种种不利因素影响下,由于的。而细胞坏死则是在种种不利因素影响下,由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,并不是由基因决定的细胞自动结束生命的过死亡,并不是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。程。点石成金点石成金1细胞随分裂次数的增多而逐渐衰老。细胞随分裂次数的增多而逐渐衰老。2衰老的细胞有衰老的细胞有5个方面的重要特征。个方面的重要特征。3细胞凋亡就是细胞编程性死亡,是一种自然生理过细胞凋亡就是细胞编程性死亡,是一种自然生理过程。程。4细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内环境的稳定及抵御外界各种因素的干扰都起关键作用。环境的稳定及抵御外界各种因素的干扰都起关键作用。课后知识升华课后知识升华误区警示误区警示1细胞也有一个发生、生长、衰老、凋亡的细胞也有一个发生、生长、衰老、凋亡的过程。过程。2多细胞生物,细胞衰老不等于生物体衰老。多细胞生物,细胞衰老不等于生物体衰老。3细胞凋亡是由基因决定的,是主动的。细胞凋亡是由基因决定的,是主动的。4细胞坏死是由外界不利因素引起的,是被细胞坏死是由外界不利因素引起的,是被动的。动的。
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