生物8 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变.ppt

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1、目 录 Contents考情精解读考点1考点2A.知识全通关B.题型全突破考法1考法2考情精解读考纲解读命题规律命题趋势考情精解读1 高考帮生物 专题一细胞的分子组成1.细胞的分化;2.细胞的全能性;3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系;4.癌细胞的主要特征及防治知识体系构建考纲解读命题规律命题趋势知识体系构建考情精解读2 高考帮生物 专题一细胞的分子组成考点2016全国2015全国2014全国自主命题地区细胞的分化和细胞的全能性【30%】全国,1,6分全国,2,6分2015上海,22,2分2014江苏,2,2分2014上海,3637,6分细胞的衰老、凋亡和癌变【20%】2016海南,4,

2、2分2016江苏,3,2分2016四川,7,6分2016天津,6,6分2015江苏,2,2分考纲解读命题规律命题趋势知识体系构建考情精解读31.热点预测本专题通常结合生长、发育、遗传等考点考查细胞的分化、衰老、凋亡和癌变等知识。题型既有选择题,也有非选择题,分值一般是选择题26分,非选择题28分。2.趋势分析预计高考将结合白血病、癌症等社会热点和干细胞的研究与应用等科技热点进行综合命题 高考帮生物 专题一细胞的分子组成考纲解读命题规律命题趋势知识体系构建考情精解读4返回目录 高考帮生物 专题一细胞的分子组成知识全通关知识全通关1考点1细胞的分化和细胞的全能性继续学习一、细胞的分化1.概念:在个

3、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。4.特点:稳定性、持久性、普遍性和不可逆性。5.实质:基因的选择性表达。6.意义:(1)是生物个体发育的基础。(2)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效率。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变知识全通关2考点1细胞的分化和细胞的全能性继续学习与细胞分化有关的几个关键词(1)分化限度胚胎时期分化达到最大限度。(2)分化程度分化程度与个体发育的关系:个体发育时期越早,细胞分化的程度就越低,而个

4、体发育时期越晚,细胞分化的程度就越高。(3)分化能力分化程度越高的细胞,其分化能力一般越弱。一般情况下,高度分化的动物体细胞不再具有分裂能力。(4)分化能力与分裂能力分裂能力较强的细胞,其分化能力一般较强。但要注意癌细胞分裂能力强,却失去了分化能力。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【辨析比较】知识全通关3考点1细胞的分化和细胞的全能性继续学习二、细胞的全能性 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变细胞的全能性已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能细胞内含有形成完整个体所需的全套基因条件:离体、适宜营养、激素等全能性大小知识全通关4考点1细胞的分化和细胞的全能性继续学

5、习细胞分化使细胞类型增多,数目不变;细胞分裂使细胞数目增多,但细胞类型不变;细胞分裂是细胞分化的基础。细胞分化的本质是基因的选择性表达,多细胞生物不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种类不完全相同,但体细胞DNA都相同,所以细胞分化过程中细胞内的遗传物质不改变。三、干细胞1.概念:干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。2.类型及相互关系(1)类型根据所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。根据干细胞的分化潜能分为全能干细胞(如胚胎干细胞)、多能干细胞(如造血干细胞)和专能干细胞(如皮肤生发层干细胞)。高考帮生物 专题八细胞的分化

6、、衰老、凋亡和癌变【名师提醒】返回目录知识全通关5(2)相互关系(以干细胞分化为红细胞为例)3.应用:医学上,干细胞的研究为器官移植提供了新的思路,为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变考点1细胞的分化和细胞的全能性红细胞终端分化细胞专能骨髓造血干细胞能分化成红细胞多能骨髓造血干细胞能分化成各种血细胞全能胚胎干细胞能分化成各种体细胞知识全通关6考点2细胞的衰老、凋亡和癌变继续学习一、细胞的衰老1.衰老细胞的特征(1)代谢的变化(2)细胞核的变化 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变细胞核知识全通关7考点2细胞的衰老、凋亡和癌变继续学

7、习细胞衰老特征的记忆口诀2.个体衰老与细胞衰老的关系(1)单细胞生物:个体衰老(或死亡)与细胞衰老(或死亡)同步。(2)多细胞生物:个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程,但未衰老的个体内也有细胞衰老。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【速记秘诀】知识全通关8考点2细胞的衰老、凋亡和癌变继续学习细胞衰老贯穿整个个体发育过程中,多细胞生物体内的细胞总是不断地更新,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。二、细胞的凋亡1.概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。2.原因:受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。3.类型:个体发育中细胞的编程性死亡

8、,成熟个体中细胞的自然更新,被病原体感染的细胞的清除。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【名师提醒】知识全通关9考点2细胞的衰老、凋亡和癌变继续学习4.凋亡机制5.意义:保证多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变知识全通关10考点2细胞的衰老、凋亡和癌变继续学习三、细胞的癌变1.概念:由于致癌因子的作用,细胞中的遗传物质发生变化,变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。2.主要特征 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变知识全通关11考点2细胞的衰老、凋亡和癌变继续学习3.癌变机理 高考

9、帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变(1)内因返回目录 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变知识全通关12考点2细胞的衰老、凋亡和癌变(2)外因4.癌症的诊断和治疗(1)诊断:病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等先进手段。(2)治疗:手术切除、放疗、化疗等。【名师提醒】(1)不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因,正常细胞中也存在。(2)原癌基因和抑癌基因不是简单的拮抗关系,二者共同对细胞的生长和分化起调节作用。题型全突破题型全突破1考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断继续学习考法综述对细胞的分化和细胞的全能性的考查多以选择题的形式呈现,在全国卷中多有涉

10、及,主要围绕细胞分化的原因、结果和细胞全能性的判断等内容进行,试题难度一般不大,抓住细胞分化的概念、原因与细胞全能性的概念、标志、原因是解题的关键。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破2考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断继续学习考法指导1.细胞的分化和细胞的全能性的相互比较 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变项目细胞的分化细胞的全能性原理细胞内基因的选择性表达细胞含有本物种全套的遗传物质特点持久性:细胞分化贯穿生物体整个生命过程中,在胚胎时期达到最大限度;稳定性和不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡;普遍性:生物界中普遍存在

11、,是生物个体发育的基础高度分化的植物细胞具有全能性,植物细胞在离体的情况下,在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下,才能表现其全能性;已分化的动物体细胞全能性受到限制,但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,植物细胞动物细胞等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;一般来说,细胞全能性的高低和分化程度呈负相关,分化程度越低,全能性越高,反之越低题型全突破3考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断继续学习2.细胞分化

12、的拓展(1)管家基因:指所有细胞均要表达的一类基因,其产物是维持细胞基本生命活动所必需的,如呼吸酶基因。(2)奢侈基因:指不同类型细胞特异性表达的基因,其产物赋予不同细胞特异的生理功能,如血红蛋白基因、胰岛素基因等。3.细胞的分化和细胞的全能性的判断(1)细胞的分化的标志在所有细胞中都表达的基因,如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等的表达不能证明细胞发生分化;只有在特定细胞中选择性表达的基因,如胰岛素基因、血红蛋白基因的表达可以证明细胞发生了分化。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破4考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断继续学习(2)同一个体不同体细胞的遗传分析同一生物

13、不同体细胞内基因的组成都是相同的,因为都是由同一个受精卵经有丝分裂而形成的。不同体细胞在形态、结构和功能上不同的根本原因是基因的选择性表达,直接原因是细胞中的蛋白质不同。(3)细胞的全能性的标志由体细胞发育成个体能证明体细胞的全能性。判断体细胞是否表现了全能性的标志是看起点和终点,起点是“已分化的体细胞”,终点是发育成“个体”。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破5考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断继续学习4.个体发育、细胞分化、基因表达三者之间的关系(1)个体发育是以细胞的分裂和分化为基础的,因为只有通过细胞分裂,才能增加细胞数目;只有通过细胞分化,才能形成不同

14、的组织、器官和系统。细胞分化是个体发育的主要过程。(2)细胞分裂和细胞分化是以基因的表达为基础的,特别是细胞分化,它是细胞内的遗传信息(基因)有序表达的结果。如红细胞的形成是以控制血红蛋白合成为主的基因表达的结果。(3)从上述关系可以看出,个体水平上的发育是以细胞水平的分裂与分化为基础的,细胞水平的分裂与分化是以分子水平的基因表达为基础的。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破6考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断继续学习上海生命科学研究院成功诱导人成纤维细胞重编程为hiHep细胞。hiHep细胞具有肝细胞的许多功能。下列相关叙述中,错误的是A.人成纤维细胞重编程为h

15、iHep细胞并未体现细胞的全能性B.该项成果表明,分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的C.人成纤维细胞与hiHep细胞内的核酸是完全一样的D.hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【考法示例1】返回目录解析要体现细胞的全能性需要发育成个体,A正确。该项成果表明,人成纤维细胞(即分化了的细胞)还可以重新编程,B正确。人成纤维细胞与hiHep细胞内的核DNA完全相同,但其中的mRNA不一定相同,C错误。该细胞具有肝细胞的许多功能,因此可以为人类治疗肝病提供可能,D正确。答案C 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突

16、破7考法1 细胞的分化和细胞的全能性的比较与判断题型全突破8考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习考法综述细胞的衰老和凋亡在高考中出现的频率相对较低,主要围绕细胞衰老和凋亡的概念、特征、意义以及与人体健康的关系进行考查。细胞癌变与人体健康密切相关,其在高考中出现的频率有增加的趋势,试题主要围绕癌细胞的形成原因、特征、原癌基因和抑癌基因的作用及癌症的防治等内容进行考查。试题以选择题为主,难度一般不大。解题时注意细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的区别。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破9考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习考法指导1.细胞凋亡与细胞坏死(1)细胞凋亡与

17、细胞坏死的比较 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变项目细胞凋亡细胞坏死影响因素由基因决定不受基因控制,由电、热、冷、机械等不利因素造成特点主动的、细胞自动结束生命的自然过程被动的、由细胞正常代谢活动受损或中断引起的病理过程实例蝌蚪尾的消失;成熟个体中细胞的自然更新;免疫系统清除被病原体感染的细胞烫伤后的皮肤、黏膜的脱落;骨折时部分骨细胞死亡;吸烟者肺部细胞因尼古丁作用而死亡对机体的影响有利有害题型全突破10考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习(2)“三看法”判断细胞凋亡和细胞坏死 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变从方式看从结果看从控制看2.有关癌细胞的考查(1

18、)对癌细胞的三点理解癌细胞是一类畸形分化或不能正常分化的细胞,对机体有害。题型全突破11考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习细胞的增殖、分化、衰老、凋亡都属于正常的生理过程,而细胞的癌变则是由细胞的不正常变异导致的。癌细胞的三个特征,可从“不死的细胞”“变态的细胞”“扩散的细胞”三方面来理解掌握。(2)与癌细胞有关的综合考查癌细胞与细胞代谢的关系:与正常细胞相比,癌细胞利用葡萄糖的能力增强,可产生大量的中间产物,为癌细胞的无限增殖提供合成DNA和蛋白质的原料。单克隆抗体的制备与癌症治疗:将癌细胞表面的受体蛋白作为免疫动物的抗原,刺激B淋巴细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞,浆细胞能分泌相应

19、的抗体。该单克隆抗体与癌细胞表面的受体蛋白特异性结合,阻断受体蛋白介导的信号传导而阻止细胞增殖,从而达到治疗癌症的目的。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破12考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习3.细胞的衰老、凋亡、坏死与癌变的比较 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变项目细胞衰老细胞凋亡细胞坏死细胞癌变与基因的关系可能有关受基因控制不受基因控制受突变基因控制细胞膜的变化皱缩内陷破裂糖蛋白等减少,细胞黏着性降低形态变化细胞萎缩细胞变圆,与周围细胞脱离细胞外形不规则细胞的形态结构变化显著影响因素内外共同作用遗传因素电、热、冷、机械等不利因素物理、化学和病毒

20、致癌因子对机体的影响有利有利有害有害题型全突破13考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习4.细胞生命历程中各过程的关系(1)区别 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变项目结果遗传物质变化细胞分裂单细胞生物完成生殖,多细胞生物产生新细胞遗传物质复制后均分细胞分化可形成不同组织器官遗传物质不发生改变细胞癌变形成能无限增殖的癌细胞遗传物质发生改变细胞凋亡细胞正常死亡遗传物质不发生改变细胞衰老细胞正常死亡遗传物质不发生改变(2)联系题型全突破14继续学习图甲表示干细胞的发育途径,图乙为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段的示意图,其中为不同的细胞,ac表示细胞所进行的生理过程。请据图回答

21、问题。高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变【考法示例2】考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系(1)图甲中的A、B、C、D四个细胞的细胞核基因是否相同?,D是细胞分化的结果,细胞分化是的结果。(2)如果图甲中的D是浆细胞或效应T细胞,分别说出一种这两种细胞的分泌物:。D的结构和图乙中细胞中哪个细胞结构最相近?。(3)图乙中a、b过程分别表示和。如果在a过程中和发生突变,则该细胞会形成癌细胞。题型全突破15考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系继续学习思路分析解析(1)图甲中有多种细胞行为:A(干细胞)B(干细胞)属于有丝分裂;A(干细胞)D(成熟的组织细胞)属于细胞分化;AC属于细胞凋亡

22、。一般来说,以上三个过程中遗传物质不会发生改变,所以A、B、C、D四个细胞的细胞核基因是相同的,细胞分化是基因选择性表达的结果。(2)浆细胞能分泌抗体,效应T细胞能分泌淋巴因子。从图中可以看出,细胞D具有分泌物质的功能,所以与图乙中肠上皮细胞(能分泌消化液)的结构最相似。(3)图乙中的a、b、c分别表示细胞增殖、细胞分化及细胞衰老和凋亡,癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果。答案(1)相同基因选择性表达(2)抗体或淋巴因子(3)细胞增殖细胞分化原癌基因抑癌基因 高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变返回目录(1)细胞增殖、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命活动,而不能认为是细胞发育的4个阶段。细胞凋亡与细胞增殖都是维持生物体内细胞动态平衡的基本行为。(2)细胞死亡并不是对机体都有害;细胞凋亡是受基因控制的,对机体发育有利。(3)正常细胞中存在原癌基因,并参与细胞的生长、分裂。正常细胞中也存在抑癌基因,它能阻止细胞不正常的增殖,从而遏制肿瘤的形成。当受到致癌因子的作用时,原癌基因和抑癌基因就可能发生突变,细胞就会恶性增殖。【突破攻略】高考帮生物 专题八细胞的分化、衰老、凋亡和癌变题型全突破16考法2 细胞的衰老、凋亡和癌变的关系