2013届高三生物一轮（人教版）专项课件第4单元 第13课时细胞的分化衰老凋亡和癌变

第四单元第四单元 细胞的生命历程细胞的生命历程 1 1涵盖范围涵盖范围 本单元包括必修本单元包括必修1 1第六章细胞的生命历程第六章细胞的生命历程细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和 凋亡、细胞癌变以及必修凋亡、细胞癌变以及必修2 2第二章第一节减数分裂和受精作用两部分。第二章第一节减数分裂和受精作用两部分。 单元教学分析单元教学分析 2 2考情分析考情分析 (1) (1)考查力度：考查力度：该专题在高考中所占比重一般，赋分比值在该专题在高考中所占比重一般，赋分比值在6 61515分。分。 (2)(2)考查内容考查内容 有丝分裂和减数分裂过程的特点及染色体、染色单体、有丝分裂和减数分裂过程的特点及染色体、染色单体、DNADNA的数量变化和图像的数量变化和图像 识别。识别。 动植物有丝分裂的不同，精子和卵细胞形成的区别。动植物有丝分裂的不同，精子和卵细胞形成的区别。 细胞分化的实质、癌变与身体健康。细胞分化的实质、癌变与身体健康。 (3) (3)考查题型：考查题型： 选择题考查细胞周期及图像识别、细胞分化、衰老、癌变。选择题考查细胞周期及图像识别、细胞分化、衰老、癌变。 坐标曲线及图像考查有丝分裂和减数分裂的过程。坐标曲线及图像考查有丝分裂和减数分裂的过程。 实验设计题考查细胞癌变、衰老的原因。实验设计题考查细胞癌变、衰老的原因。 3 3复复习习习习指指导导导导 (1) (1)复习线索复习线索 以细胞的生命历程为线索系统总结细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和凋亡、以细胞的生命历程为线索系统总结细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和凋亡、 细胞癌变相关知识。细胞癌变相关知识。 以细胞分裂中染色体数目、形态及排列为中心，比较复习各个时期的变化特以细胞分裂中染色体数目、形态及排列为中心，比较复习各个时期的变化特 点及图像识别。点及图像识别。 (2) (2)复习方法复习方法 图解法图解法细胞周期图解和各时期细胞分裂图像。细胞周期图解和各时期细胞分裂图像。 比较法比较法列表比较精子和卵细胞的异同，动植物有丝分裂的区别。列表比较精子和卵细胞的异同，动植物有丝分裂的区别。 第第 1313 课时课时 细胞的分化、衰老、细胞的分化、衰老、 凋亡和癌变凋亡和癌变 回扣基础回扣基础构建网络构建网络 一、细胞的分化及全能性一、细胞的分化及全能性 1 1细胞分化细胞分化 基础导学基础导学 概念：在个体发育中，由增殖产生的后概念：在个体发育中，由增殖产生的后 代，在形态、结构和生理功能上发生的过程。代，在形态、结构和生理功能上发生的过程。 特点：普遍性、持久性、稳定性和。特点：普遍性、持久性、稳定性和。 意义：意义：细胞分化是生物的基础。细胞分化是生物的基础。 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向，有利于细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向，有利于 提高各种生理功能的效率。提高各种生理功能的效率。 实质：在个体发育中，不同的细胞中的执行情实质：在个体发育中，不同的细胞中的执行情 况不同。即基因的表达，转录出不同的，控制合成况不同。即基因的表达，转录出不同的，控制合成 出不同。出不同。 标志标志 分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉 酶、胰岛素等；酶、胰岛素等；细胞水平：控制合成不同种类的细胞。细胞水平：控制合成不同种类的细胞。 一个或一种细胞一个或一种细胞 稳定性差异稳定性差异 不可逆性不可逆性 个体发育个体发育 专门化专门化 遗传信息遗传信息 选择性选择性 mRNAmRNA 蛋白质蛋白质 练一练练一练 ( (20112011大纲全国卷，大纲全国卷，1 1) )下列能说明某细胞已经发下列能说明某细胞已经发 生分化的是生分化的是( ( ) ) A A进行进行ATPATP的合成的合成 B B进行进行mRNAmRNA的合成的合成 C C存在血红蛋白存在血红蛋白 D D存在纤维蛋白原基因存在纤维蛋白原基因 答案答案 C C 解析解析 细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能 细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能 上发生稳定性差异的过程。人体内的所有体细胞中含有的基因都是相同的，因此都含上发生稳定性差异的过程。人体内的所有体细胞中含有的基因都是相同的，因此都含 有纤维蛋白原基因，故有纤维蛋白原基因，故D D项错误；只要是活细胞，都能进行项错误；只要是活细胞，都能进行ATPATP和和mRNAmRNA的合成，所的合成，所 以以A A、B B两项错误；血红蛋白只存在于红细胞内，是基因选择性表达的产物，故两项错误；血红蛋白只存在于红细胞内，是基因选择性表达的产物，故C C项项 正确。正确。 2 2细胞全能性细胞全能性 概念：的细胞，仍然具有发育成的潜能。概念：的细胞，仍然具有发育成的潜能。 全能性差异：高度分化的植物细胞具有发育成的能力，说明植物细胞全能性差异：高度分化的植物细胞具有发育成的能力，说明植物细胞 仍然具有全能性；实验表明已分化的动物体细胞的具有全能性。仍然具有全能性；实验表明已分化的动物体细胞的具有全能性。 干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有能力的细胞。干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有能力的细胞。 已经分化已经分化完整个体完整个体 完整植株完整植株 分裂和分化分裂和分化 细胞核细胞核 判一判判一判 蜜蜂由未受精卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能性蜜蜂由未受精卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能性( )( ) 转入抗虫基因的棉花细胞或番茄、马铃薯细胞杂交后培育出植株，证明了植物转入抗虫基因的棉花细胞或番茄、马铃薯细胞杂交后培育出植株，证明了植物 细胞的全能性细胞的全能性( )( ) 壁虎断尾后重新长出尾部证明动物细胞全能性；紫色糯性玉米种子培育出植株壁虎断尾后重新长出尾部证明动物细胞全能性；紫色糯性玉米种子培育出植株 ，证明了植物细胞的全能性，证明了植物细胞的全能性 ( )( ) 提示提示 全能性强调已分化的细胞发育成完整个体且在人为条件下。 全能性强调已分化的细胞发育成完整个体且在人为条件下。 二、细胞的衰老、凋亡和坏死二、细胞的衰老、凋亡和坏死 1 1衰老的特征衰老的特征 细胞凋亡细胞凋亡细胞坏死细胞坏死 与基因关系与基因关系受控制受控制不受基因控制不受基因控制 影响因素影响因素严格受遗传机制决定的严格受遗传机制决定的死亡死亡 电、热、冷、机械等电、热、冷、机械等 因素因素 与机体关系与机体关系机体控制的主动性死亡，对机体机体控制的主动性死亡，对机体不受机体控制的不受机体控制的 死亡，对机体有害死亡，对机体有害 实例实例胚胎发育过程中人尾消失、五指分开胚胎发育过程中人尾消失、五指分开股骨头坏死股骨头坏死 基因基因 不利不利 有利有利 程序性程序性 被动被动 性性 2 2细胞凋亡和细胞坏死细胞凋亡和细胞坏死 减少减少变小 变小 新陈代谢速率新陈代谢速率 活性降低活性降低酪氨酸酪氨酸 逐渐积累逐渐积累 体积增大体积增大内折内折收缩收缩加深加深 通透性改变通透性改变 物质运输 物质运输 三、细胞癌变三、细胞癌变 1 1概念：受致癌因子的作用，细胞中发生变化，成为不受控制的概念：受致癌因子的作用，细胞中发生变化，成为不受控制的 、连续进行分裂的细胞。、连续进行分裂的细胞。 2 2主要特征：主要特征：适宜条件下，能够。适宜条件下，能够。发生显著变化。发生显著变化。癌癌 细胞表面发生了变化。等物质减少，癌细胞之间显著降低，容易分散和细胞表面发生了变化。等物质减少，癌细胞之间显著降低，容易分散和 转移。转移。 3 3致癌因子：大致分为致癌因子、致癌因子、致癌因子三类。致癌因子：大致分为致癌因子、致癌因子、致癌因子三类。 4 4细胞癌变的原因细胞癌变的原因 致癌因子使和发生突变。致癌因子使和发生突变。 遗传物质遗传物质 机体机体 恶性增殖恶性增殖 无限增殖无限增殖形态结构形态结构 糖蛋白糖蛋白 黏着性黏着性 物理物理化学化学病病 毒毒 原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因 原癌基因主要负责调节，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要原癌基因主要负责调节，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要 是。是。 细胞周期细胞周期 阻止细胞不正常的增殖阻止细胞不正常的增殖 判一判判一判 原癌基因和抑癌基因只存在于癌细胞中 原癌基因和抑癌基因只存在于癌细胞中 ( )( ) 提示提示 正常细胞中也存在。 正常细胞中也存在。 1 1教材教材117117页阅读页阅读“细胞分化及其意义细胞分化及其意义”，了解所列举的，了解所列举的 几种细胞名称及特点。几种细胞名称及特点。 2 2教材教材119119页图页图6-126-12：了解造血干细胞的增殖分化过程。：了解造血干细胞的增殖分化过程。 3 3教材教材122122页小字部分：细胞衰老的两种学说，尤其关注页小字部分：细胞衰老的两种学说，尤其关注 端粒学说。端粒学说。 4 4教材教材124124页页 技能训练技能训练 分析处理数据、得出结论。分析处理数据、得出结论。 5 5教材教材126126页防癌和治癌的方法、措施。页防癌和治癌的方法、措施。 6 6教材教材130130页一中画概念图和二技能应用。页一中画概念图和二技能应用。 回扣教材回扣教材 知识网络知识网络 细胞数量细胞数量 基因选择性表达基因选择性表达 细胞类型细胞类型 突破考点突破考点提炼方法提炼方法 1 120072007年年1111月下旬，美国和日本的两个研究小组几乎同月下旬，美国和日本的两个研究小组几乎同 时宣布成功将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞相时宣布成功将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞相 媲美的多功能干细胞媲美的多功能干细胞“iPS“iPS细胞细胞”，人类，人类iPSiPS细胞可以形成细胞可以形成 神经元等人体多种组织细胞。以下有关神经元等人体多种组织细胞。以下有关“iPSiPS细胞细胞”的说法中的说法中 ，正确的是，正确的是( ( ) ) A A“iPSiPS细胞细胞”分化为人体多种组织细胞的过程表现了细分化为人体多种组织细胞的过程表现了细 胞的全能性胞的全能性 B B“iPSiPS细胞细胞”有细胞周期，它分化形成的神经细胞没有有细胞周期，它分化形成的神经细胞没有 细胞周期细胞周期 C C“iPSiPS细胞细胞”既可分化形成神经元，也可用于制造心肌既可分化形成神经元，也可用于制造心肌 细胞，说明细胞，说明“iPSiPS细胞细胞”在分裂时很容易发生突变在分裂时很容易发生突变 列表比较法列表比较法细胞分化和细胞全能性细胞分化和细胞全能性 典例引领典例引领 考点考点3939 解析解析 “ “iPSiPS细胞细胞” ”分化为多种组织细胞，没有发育成完整个分化为多种组织细胞，没有发育成完整个 体，因此未表现出细胞的全能性；体，因此未表现出细胞的全能性；“ “iPSiPS细胞细胞” ”分化成不同的细胞分化成不同的细胞 是基因选择性表达的结果，不能说明在分裂时容易发生突变；是基因选择性表达的结果，不能说明在分裂时容易发生突变； “ “iPSiPS细胞细胞” ”是多功能干细胞，含有人体生长发育的完整基因组。是多功能干细胞，含有人体生长发育的完整基因组。 答案答案 B B 排雷排雷 单细胞生物与多细胞生物分化形式的不同：单细胞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，各自完成特定的化形成特定形态、结构和功能的组织和器官，各自完成特定的 功能。功能。 在个体发育过程中，细胞分化的实质是基因的选择性表在个体发育过程中，细胞分化的实质是基因的选择性表 D D“iPSiPS细胞细胞”只能分化成人体多种组织细胞是因为它不具有人体的全套遗传只能分化成人体多种组织细胞是因为它不具有人体的全套遗传 物质物质 达。同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同，但由于基因的选择性表达，转达。同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同，但由于基因的选择性表达，转 录生成的录生成的mRNAmRNA及翻译生成的蛋白质不同，这是不同细胞出现形态、结构和生理功及翻译生成的蛋白质不同，这是不同细胞出现形态、结构和生理功 能差异的根本原因。能差异的根本原因。 细胞分化和细胞全能性的比较细胞分化和细胞全能性的比较 考点剖析考点剖析 项目项目细胞分化细胞分化细胞全能性细胞全能性 原理原理细胞内基因选择性表达细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质含有本物种全套遗传物质 特点特点 持久性：细胞分化贯穿于生持久性：细胞分化贯穿于生 物体整个生命进程中，在胚胎物体整个生命进程中，在胚胎 时期达到最大限度；时期达到最大限度；稳定性稳定性 和不可逆性：一般来说，分化和不可逆性：一般来说，分化 了的细胞将一直保持分化后的了的细胞将一直保持分化后的 状态，直到死亡；状态，直到死亡； 普遍性：生物界中普遍存普遍性：生物界中普遍存 在，是生物个体发育的基础在，是生物个体发育的基础 高度分化的植物体细胞具有高度分化的植物体细胞具有 全能性全能性( (植物细胞在离体的情况植物细胞在离体的情况 下，在一定的营养物质、激素下，在一定的营养物质、激素 和其他适宜的外界条件下，才和其他适宜的外界条件下，才 能表现其全能性能表现其全能性) )； 动物已分化的体细胞全能性动物已分化的体细胞全能性 受限制，但细胞核仍具有全能受限制，但细胞核仍具有全能 性。例如，动物克隆技术性。例如，动物克隆技术 结果结果形成形态、结构、功能不同的形成形态、结构、功能不同的 细胞细胞 形成新的个体形成新的个体 大小大小 比较比较 细胞分化程度有高低之分：体细胞分化程度有高低之分：体 细胞生殖细胞受精卵细胞生殖细胞受精卵 细胞全能性有大小之分：受精细胞全能性有大小之分：受精 卵生殖细胞体细胞卵生殖细胞体细胞 关系关系 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，因而都具物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具 有全能性；有全能性； 一般情况下，细胞分化程度越高，全能性越难以实现；细胞一般情况下，细胞分化程度越高，全能性越难以实现；细胞 分化程度越低，全能性就越高分化程度越低，全能性就越高 特别提醒特别提醒 细胞全能性表达的条件：离体细胞全能性表达的条件：离体( (必要条件必要条件) )、一定的营养物质、一定的营养物质( (无机盐无机盐 、维生素、氨基酸等、维生素、氨基酸等) )、激素、激素( (细胞分裂素、生长素细胞分裂素、生长素) )、适宜的条件、适宜的条件( (适宜的温度、适宜的温度、pHpH 等等) )。 体细胞体细胞胡萝卜韧皮部细胞胡萝卜韧皮部细胞 植株植株 表达的类型表达的类型 生殖细胞：花药生殖细胞：花药 单倍体植株单倍体植株 卵细胞卵细胞 雄蜂雄蜂 细胞全能性细胞全能性 已分化的细胞发育成完整个体的潜能已分化的细胞发育成完整个体的潜能全能性全能性 植物种子发育成植株不叫全能性。植物种子发育成植株不叫全能性。 胚胎干细胞发育成各种组织器官胚胎干细胞发育成各种组织器官( (未形成个体未形成个体体现全能性的终点体现全能性的终点) )不叫全能不叫全能 性。性。 动物细胞因具有该物种全套的遗传物质，尽管没有实验成功，但理论上具有全动物细胞因具有该物种全套的遗传物质，尽管没有实验成功，但理论上具有全 能性；而动物克隆只体现细胞核的全能性，二者并不矛盾。能性；而动物克隆只体现细胞核的全能性，二者并不矛盾。 1 1干细胞类型干细胞类型 按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为3 3种类型：全能干种类型：全能干 细胞，它具有形成完整个体的分化潜能，胚胎干细胞就属于此细胞，它具有形成完整个体的分化潜能，胚胎干细胞就属于此 类；多能干细胞，它具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失类；多能干细胞，它具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失 去了发育成完整个体的能力，如造血干细胞；专能干细胞，只去了发育成完整个体的能力，如造血干细胞；专能干细胞，只 能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如皮肤生发能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如皮肤生发 层的干细胞。层的干细胞。 热点链接热点链接 2 2各种干细胞的相互关系各种干细胞的相互关系 1 1管家基因：所有细胞都需要表达的基因，其产物是维管家基因：所有细胞都需要表达的基因，其产物是维 持细胞基本生命活动所必需的，例如，与呼吸有关酶的基因、持细胞基本生命活动所必需的，例如，与呼吸有关酶的基因、 ATPATP合成与水解酶的基因、转录翻译有关酶及解旋酶相关基因合成与水解酶的基因、转录翻译有关酶及解旋酶相关基因 。 2 2奢侈基因：某类细胞特有蛋白质的相关基因，即只在特奢侈基因：某类细胞特有蛋白质的相关基因，即只在特 定细胞表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，例定细胞表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，例 如控制胰岛素、唾液淀粉酶、生长激素、血红蛋白、卵清蛋白如控制胰岛素、唾液淀粉酶、生长激素、血红蛋白、卵清蛋白 等合成的基因。等合成的基因。 3 3细胞分化实质细胞分化实质基因的选择性表达基因的选择性表达奢侈基因表达奢侈基因表达 的结果的结果 合成特定的蛋白质合成特定的蛋白质( (细胞分化分子水平的标志细胞分化分子水平的标志如如 血红蛋白合成意味着造血干细胞分化成红细胞血红蛋白合成意味着造血干细胞分化成红细胞) )。 高校教材链接高校教材链接 1 1( (20112011山东卷，山东卷，2 2) )下列发生了细胞分化且能体现体细下列发生了细胞分化且能体现体细 胞全能性的生物学过程是胞全能性的生物学过程是( ( ) ) A A玉米种子萌发长成新植株玉米种子萌发长成新植株 B B小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C C小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D D胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 对位训练对位训练 答案答案 D D 解析解析 “ “细胞全能性细胞全能性” ”是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整新个体的潜能。是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整新个体的潜能。 选项选项A A所述内容是玉米的胚后发育过程所述内容是玉米的胚后发育过程; ;“ “全能性全能性” ”的结果是得到完整新个体的结果是得到完整新个体; ;由于题干由于题干 中要求体现的是中要求体现的是“ “体细胞全能性体细胞全能性” ”，花粉属于生殖细胞，花粉属于生殖细胞; ;胡萝卜根韧皮部细胞是已分化胡萝卜根韧皮部细胞是已分化 的细胞的细胞, ,经组织培养后得到了完整的新植株，故经组织培养后得到了完整的新植株，故D D正确。正确。 2 2( (20112011江苏卷，江苏卷，5 5) )关于人体细胞分化、衰老、凋亡和关于人体细胞分化、衰老、凋亡和 癌变的叙述，正确的是癌变的叙述，正确的是( ( ) ) A A细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多 B B细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小 C C细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育 D D细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移 关注生物学热点和人体健康知识关注生物学热点和人体健康知识 细胞的衰老、凋亡和癌变细胞的衰老、凋亡和癌变 典例引领典例引领 考点考点4040 解析解析 基因的选择性表达导致细胞分化，细胞的种类增加， 基因的选择性表达导致细胞分化，细胞的种类增加，A A项错误；衰老的细胞项错误；衰老的细胞 中大多数酶活性降低，细胞核体积增大，细胞的体积变小，中大多数酶活性降低，细胞核体积增大，细胞的体积变小，B B项错误；细胞凋亡是由项错误；细胞凋亡是由 基因控制的程序性死亡基因控制的程序性死亡, ,是细胞的正常生命现象，对机体是有积极意义的是细胞的正常生命现象，对机体是有积极意义的,C,C项错误；项错误； 因癌细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，癌细胞容易分散转移，因癌细胞膜表面的糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，癌细胞容易分散转移，D D 项正确。项正确。 答案答案 D D 排雷排雷 关注生物学方面因果关系，将因果颠倒或不相干的知识点牵在一起都是关注生物学方面因果关系，将因果颠倒或不相干的知识点牵在一起都是 错误的。例上题错误的。例上题A A就属第一种情况；由于纺锤丝的牵引，使着丝点断裂属第二种情况就属第一种情况；由于纺锤丝的牵引，使着丝点断裂属第二种情况 ，着丝点断裂不是纺锤丝牵引拉断的，其作用只是将染色体牵引到两极。，着丝点断裂不是纺锤丝牵引拉断的，其作用只是将染色体牵引到两极。 细胞增殖、分化、凋亡、衰老都是有利于机体生长发育的，而细胞坏死和细胞细胞增殖、分化、凋亡、衰老都是有利于机体生长发育的，而细胞坏死和细胞 癌变不利于机体健康。癌变不利于机体健康。 1 1个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系 单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 多细胞生物体内的细胞总是不断地更新，总有一部分细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。但从整体上看，个体衰老的过胞处于衰老或走向死亡的状态。但从整体上看，个体衰老的过 程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 考点剖析考点剖析 2 2细胞凋亡细胞凋亡 是由基因控制的。是由基因控制的。 蝌蚪尾消失的有关激素蝌蚪尾消失的有关激素甲状腺激素；与之有关的细胞器甲状腺激素；与之有关的细胞器溶酶体。溶酶体。 实例：人胚胎发育过程中指间细胞的消失；蝌蚪尾消失；人的红细胞、白细实例：人胚胎发育过程中指间细胞的消失；蝌蚪尾消失；人的红细胞、白细 胞、角质层细胞正常死亡更新；白细胞吞噬细菌后的死亡及效应胞、角质层细胞正常死亡更新；白细胞吞噬细菌后的死亡及效应T T细胞将靶细胞裂细胞将靶细胞裂 解死亡，对机体有解死亡，对机体有 原癌基因与抑癌基因的关系原癌基因与抑癌基因的关系 原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节 细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程。只有当原癌基因突变成癌基因细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程。只有当原癌基因突变成癌基因( (或称激活、或称激活、 活化活化) )后，细胞才会恶性增殖。后，细胞才会恶性增殖。 利，这些都是细胞凋亡。利，这些都是细胞凋亡。 股骨头坏死、早衰症等属于细胞坏死。股骨头坏死、早衰症等属于细胞坏死。 3 3细胞癌变细胞癌变 机理机理 抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖，从而遏制肿瘤形成的基因，抑癌抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖，从而遏制肿瘤形成的基因，抑癌 基因的丢失和失活，可能导致肿瘤发生。基因的丢失和失活，可能导致肿瘤发生。 原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。 提醒提醒 癌细胞是一种只分裂而不能分化或畸形分化的细胞。 癌细胞是一种只分裂而不能分化或畸形分化的细胞。 4 4细胞分裂、分化、癌变及衰老的关系细胞分裂、分化、癌变及衰老的关系 区别区别 结果结果遗传物质变化遗传物质变化 细胞分裂细胞分裂单细胞生物完成生殖，多细单细胞生物完成生殖，多细 胞生物产生新细胞胞生物产生新细胞 遗传物质复制后均分遗传物质复制后均分 细胞分化细胞分化形成不同组织器官形成不同组织器官遗传物质不发生改变遗传物质不发生改变 细胞癌变细胞癌变无限增殖的癌细胞无限增殖的癌细胞遗传物质发生改变遗传物质发生改变 细胞衰老细胞衰老细胞正常死亡细胞正常死亡遗传物质不发生改变遗传物质不发生改变 联系联系 细胞分裂是细胞分化的基础；细胞分裂是细胞分化的基础；仅有细胞分裂和生长，而没有细胞分化，生仅有细胞分裂和生长，而没有细胞分化，生 物体不能正常生长发育；物体不能正常生长发育；细胞的正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞的畸细胞的正常分化能抑制细胞癌变，细胞癌变是细胞的畸 形分化。如图所示。形分化。如图所示。 2 2下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的说法，正确下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的说法，正确 的是的是( ( ) ) A A衰老细胞的膜通透性降低，癌变细胞膜的黏着性增强衰老细胞的膜通透性降低，癌变细胞膜的黏着性增强 B B细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制 C C细胞坏死代谢停止，细胞癌变代谢增强细胞坏死代谢停止，细胞癌变代谢增强 D D衰老、死亡的细胞可被浆细胞清除，癌细胞可被效应衰老、死亡的细胞可被浆细胞清除，癌细胞可被效应T T 细胞裂解细胞裂解 对位训练对位训练 答案答案 C C 解析解析 癌细胞细胞膜的糖蛋白减少，细胞黏着性降低；细胞癌变是因为原癌基因 癌细胞细胞膜的糖蛋白减少，细胞黏着性降低；细胞癌变是因为原癌基因 和抑癌基因发生突变；浆细胞的作用是分泌抗体，而不能直接作用于抗原。和抑癌基因发生突变；浆细胞的作用是分泌抗体，而不能直接作用于抗原。 1 1基因选择性表达模型图解基因选择性表达模型图解 方法体验方法体验 细胞生命历程中识图分析与信息解读细胞生命历程中识图分析与信息解读 解读解读：奢侈基因：奢侈基因(A(A、B)B)在特定的细胞中选择性表达，合成特定的蛋白质并改变细在特定的细胞中选择性表达，合成特定的蛋白质并改变细 胞的形态与功能；而管家基因胞的形态与功能；而管家基因(C)(C)在所有细胞中均表达。但注意选择性表达后的细胞在所有细胞中均表达。但注意选择性表达后的细胞 中仍具备全套基因。中仍具备全套基因。 2 2细胞凋亡内在机理图解细胞凋亡内在机理图解 3 3细胞生命历程的图示信息解读细胞生命历程的图示信息解读 从上图可解读以下信息：从上图可解读以下信息： 图中图中细胞特征相似：细胞核大，细胞质浓，液泡小或无，都应具有较旺细胞特征相似：细胞核大，细胞质浓，液泡小或无，都应具有较旺 盛的细胞分裂能力。其中盛的细胞分裂能力。其中表示通过细胞分裂使细胞数目加倍；表示通过细胞分裂使细胞数目加倍；表示通过表示通过 细胞生长使细胞体积增大。细胞生长使细胞体积增大。 图中图中细胞形态特征与细胞形态特征与有较大区别，所以有较大区别，所以和和均表示细胞分化均表示细胞分化 过程。过程。 图中图中表示图中表示图中的某些细胞失去了最高分裂次数限制，无限增殖，发生了细的某些细胞失去了最高分裂次数限制，无限增殖，发生了细 胞癌变。胞癌变。 图中图中表示从图中表示从图中取出的一个细胞经过植物组织培养，获得了完整的植取出的一个细胞经过植物组织培养，获得了完整的植 株，体现了植物细胞的全能性。株，体现了植物细胞的全能性。 典例典例 下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中为不同为不同 的细胞，的细胞，a ac c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是 ( ( ) ) A A与与相比，相比，的分裂增殖能力加强，分化能力减弱的分裂增殖能力加强，分化能力减弱 B B的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同 C C的形成过程中发生了基因分离和自由组合的形成过程中发生了基因分离和自由组合 D D进入进入c c过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢继而出现凋亡小体过程的细胞，酶活性降低，代谢减慢继而出现凋亡小体 解析解析 人体细胞一般只能分裂 人体细胞一般只能分裂50506060次，次，的分裂能力应低于的分裂能力应低于；细胞在；细胞在 分裂分化过程中遗传物质保持不变，但在分化过程中基因进行选择性表达，因此不同分裂分化过程中遗传物质保持不变，但在分化过程中基因进行选择性表达，因此不同 种类的细胞中蛋白质的种类和数量不同；基因分离和自由组合只发生于减数分裂，而种类的细胞中蛋白质的种类和数量不同；基因分离和自由组合只发生于减数分裂，而 通过有丝分裂形成通过有丝分裂形成；酶活性降低，代谢减慢是细胞衰老的特征，衰老后的细；酶活性降低，代谢减慢是细胞衰老的特征，衰老后的细 胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡。胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡。 答案答案 D D 典例 典例 如图为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程示意图，图中如图为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程示意图，图中为各为各 个时期的细胞，个时期的细胞，a ac c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是 ( ( ) ) 易错警示易错警示 易混淆细胞分化、衰老和癌变的特点易混淆细胞分化、衰老和癌变的特点 由由细胞分裂产生细胞分裂产生细胞的方式有三种 细胞的方式有三种 与与细胞的基因型相同，细胞的基因型相同，mRNAmRNA 的种类不同 的种类不同 和和细胞内遗传信息的流动方向为细胞内遗传信息的流动方向为DNARNADNARNA蛋白质 蛋白质 细胞的衰细胞的衰 老与死亡就会引起人体的衰老与死亡 老与死亡就会引起人体的衰老与死亡 细胞死亡受基因控制，细胞癌变不受细胞死亡受基因控制，细胞癌变不受 错因分析错因分析 此题不易做出正确判断的原因主要是基础不牢固，审题不仔细。如细 此题不易做出正确判断的原因主要是基础不牢固，审题不仔细。如细 胞分裂的三种方式并不适合于所有细胞；对细胞分化程度与全能性的关系不明确；对胞分裂的三种方式并不适合于所有细胞；对细胞分化程度与全能性的关系不明确；对 细胞坏死、癌变的特点及区别记忆不清。细胞坏死、癌变的特点及区别记忆不清。 解析解析 该图所示人体细胞的分裂方式为有丝分裂，细胞分化是基因选择性表达的 该图所示人体细胞的分裂方式为有丝分裂，细胞分化是基因选择性表达的 结果，分化产生的细胞基因型相同，但表达的基因不同，产生的结果，分化产生的细胞基因型相同，但表达的基因不同，产生的mRNAmRNA的种类不同，的种类不同， 分化过程的遗传信息流动方向是分化过程的遗传信息流动方向是DNARNADNARNA蛋白质，因此蛋白质，因此正确；细胞与人体正确；细胞与人体 基因控制 基因控制 的分化程度比的分化程度比的分化程度高，全能性也高 的分化程度高，全能性也高 细胞坏死，膜细胞坏死，膜 通透性降低；细胞癌变，膜黏着性增强 通透性降低；细胞癌变，膜黏着性增强 细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细 胞周期变短胞周期变短 A A只有一项正确只有一项正确 B B只有两项正确只有两项正确 C C只有三项正确只有三项正确 D D只有四项正确只有四项正确 的衰老与死亡一般是不同步的；细胞衰老、死亡、分化等现象都是基因程序性表达的的衰老与死亡一般是不同步的；细胞衰老、死亡、分化等现象都是基因程序性表达的 结果，发生癌变的细胞恶性增殖，细胞周期变短，细胞膜表面的糖蛋白减少，黏着性结果，发生癌变的细胞恶性增殖，细胞周期变短，细胞膜表面的糖蛋白减少，黏着性 降低。降低。 答案答案 B B 纠错笔记纠错笔记 细胞分化过程中遗传物质未改变，只是基因的选择性表达。细胞分化过程中遗传物质未改变，只是基因的选择性表达。 细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现，若发育成某个器官不叫全能细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现，若发育成某个器官不叫全能 性。性。 精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全能性很高。精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全能性很高。 目前，没有任何实验证明动物细胞的全能性，只是证明动物细胞核具全能性。目前，没有任何实验证明动物细胞的全能性，只是证明动物细胞核具全能性。 原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不 过在癌细胞中两种基因已发生突变。过在癌细胞中两种基因已发生突变。 个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中 有新产生的细胞，但细胞总体衰老会导致个体的衰老。有新产生的细胞，但细胞总体衰老会导致个体的衰老。 细胞的癌变是细胞畸形分化的结果，对机体有害。细胞的癌变是细胞畸形分化的结果，对机体有害。 细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的，细胞坏死对机体有害。细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的，细胞坏死对机体有害。 哺乳动物红细胞衰老时不具备哺乳动物红细胞衰老时不具备“ “细胞核体积增大细胞核体积增大” ”这一特征，因为已无细胞核。这一特征，因为已无细胞核。 细胞增殖只导致细胞数目增多，细胞种类不变；细胞分化导致结果正好相反。细胞增殖只导致细胞数目增多，细胞种类不变；细胞分化导致结果正好相反。 检测落实检测落实体验成功体验成功 1 1( (20112011北京卷，北京卷，1 1) )下列生命过程中，没有发生细胞下列生命过程中，没有发生细胞 分化的是分化的是( ( ) ) A A断尾壁虎长出新尾巴断尾壁虎长出新尾巴 B B砍伐后的树桩上长出新枝条砍伐后的树桩上长出新枝条 C C蝌蚪尾巴消失的过程蝌蚪尾巴消失的过程 D D胚胎发育中出现造血干细胞胚胎发育中出现造血干细胞 题组一 题组一 细胞分化及全能性细胞分化及全能性 答案答案 C C 解析解析 细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形 细胞分化是指在个体发育中，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。断尾壁虎长出新尾巴既有细胞分态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。断尾壁虎长出新尾巴既有细胞分 裂过程，又有细胞分化过程，故裂过程，又有细胞分化过程，故A A选项不符合。砍伐后的树桩上长出新枝条也既选项不符合。砍伐后的树桩上长出新枝条也既 有细胞分裂过程，又有细胞分化过程，故有细胞分裂过程，又有细胞分化过程，故B B选项不符合。蝌选项不符合。蝌 蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡的过程，没有发生细胞分化，故蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡的过程，没有发生细胞分化，故C C选项符合。造血选项符合。造血 干细胞是由全能干细胞分化成的多能干细胞，故干细胞是由全能干细胞分化成的多能干细胞，故D D选项不符合。选项不符合。 2 2如图表示同一人体内的几种正常细胞，这些细胞的如图表示同一人体内的几种正常细胞，这些细胞的 ( ( ) ) 答案答案 C C 解析解析 细胞分化导致细胞中 细胞分化导致细胞中mRNAmRNA、蛋白质及细胞器的种类和数量不同，但遗、蛋白质及细胞器的种类和数量不同，但遗 传物质传物质DNADNA和基因未改变。和基因未改变。 3 3有关植物细胞全能性的叙述中，正确的是有关植物细胞全能性的叙述中，正确的是( ( ) ) A A植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全 部基因部基因 B B高度分化的植物细胞只要处于离体状态就能表现出全高度分化的植物细胞只要处于离体状态就能表现出全 能性能性 C C植物细胞的全能性是植物体细胞杂交的理论基础植物细胞的全能性是植物体细胞杂交的理论基础 D D植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所 含基因不同含基因不同 答案答案 C C 解析解析 植物体的生殖细胞中也含有发育成完整个体所必需的全部基因，因此生 植物体的生殖细胞中也含有发育成完整个体所必需的全部基因，因此生 殖细胞也具有全能性；高度分化的植物细胞只有在离体条件下、适宜的环境中才有殖细胞也具有全能性；高度分化的植物细胞只有在离体条件下、适宜的环境中才有 可能表现出全能性；植物体细胞都是由受精卵通过有丝分裂和分化形成的，因此它可能表现出