高考生物一轮复习 1.6.21.6.4细胞的分化、凋亡和癌变课件.ppt

第2节细胞的分化第3节细胞的衰老和凋亡第4节细胞的癌变 知识梳理 一 细胞的分化和细胞的全能性1 细胞的分化 1 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 2 特点 普遍性 稳定性和不可逆性 3 实质 在个体发育过程中 不同的细胞中 基因的选择性表达 一个或一种细胞 稳定性差异 持久性 遗传信息的执行情况 不同 4 意义 是生物 的基础 使细胞趋向专门化 有利于提高各种 的效率 2 细胞的全能性 1 概念 的细胞 仍然具有 的潜能 个体发育 生理功能 已经分化 发育成完整个体 2 把实例和相对应的原理或过程连线 二 细胞的衰老和凋亡1 细胞衰老的特征 1 代谢的变化 水分 酶活性 呼吸速率 物质运输 色素 2 细胞核的变化 增大 核膜 染色质 加深 2 细胞的凋亡 1 概念 由 所决定的细胞自动结束生命的过程 2 类型 个体发育中细胞的 成熟个体中细胞的 的细胞的清除 3 意义 保证多细胞生物体完成 维持 的稳定 抵御 的干扰 基因 编程性死亡 自然更新 被病原体感染 正常发育 内部环境 外界各种因素 三 细胞的癌变1 癌变的实质 和 发生突变 2 癌细胞的特征 无限增殖 形态结构 糖蛋白 黏着性 分散和转移 原癌基因 抑癌基因 3 致癌因子的类型与实例 连线 小题快练 1 考题诊断 1 2013 四川高考t7c 造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同 分析 幼红细胞是由造血干细胞分化得到的 分化过程中基因选择性表达 在这两个细胞内 基因执行情况不同 2 2013 四川高考t7d 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达 分析 人成熟的红细胞已不具有细胞核与线粒体 细胞内不可能再具有基因 也就没有控制其凋亡的基因开始表达这一过程 3 2012 江苏高考t20d 癌细胞类似于胚胎细胞 都脱离了细胞的正常分化 分析 癌细胞是脱离了正常分化的细胞 但胚胎细胞是未分化的细胞 4 2011 山东高考t2a 玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性 分析 玉米种子萌发长成新植株的过程是胚发育的过程 不是由一个细胞发育成植株的过程 不能体现细胞的全能性 2 易错诊断 1 细胞分化过程中不进行基因表达 分析 细胞分化是基因选择性表达的结果 只要是活细胞 都会进行基因的表达 2 细胞衰老不一定导致个体衰老 分析 对单细胞生物来说 细胞衰老就是个体衰老 但对多细胞生物来说 细胞衰老不一定导致个体衰老 3 被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死 分析 被病原体感染的细胞的清除是机体自动进行的过程 属于基因控制的编程性死亡 即细胞凋亡 4 凋亡细胞内的基因表达能力全部下降 酶活性减弱 分析 在凋亡细胞中 与凋亡过程相关的基因表达强烈 相关酶活性增强 3 教材研习 1 必修1p119图6 11改编 下列有关植物组织培养过程的说法错误的是 a 愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的b 愈伤组织经过脱分化过程形成根或芽c 从韧皮部细胞到幼苗形成的过程说明植物韧皮部细胞具有全能性d 愈伤组织的细胞中 能发生碱基互补配对的细胞器是线粒体和核糖体 解析 选b 植物组织培养过程中 离体的细胞经脱分化和分裂增殖形成愈伤组织 愈伤组织经再分化形成根 芽等 从韧皮部细胞到幼苗形成的过程说明离体的组织能发育成一个完整的个体 表现出植物韧皮部细胞具有全能性 愈伤组织中的细胞能够分裂和分化 因此有线粒体的复制和核糖体中发生翻译形成蛋白质的过程 二者均发生碱基互补配对 2 必修1p123图6 14改编 如图是胎儿手的发育过程图 下列有关说法错误的是 a 胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开b 此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞c 若此时受到致癌因子的影响 细胞更容易发生癌变d 此过程中存在着细胞的分化 解析 选b 胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开 此时处于快速发育阶段 多数细胞处于分裂或分化状态 若受到致癌因子的影响 细胞发生癌变的几率增大 手的组成细胞有多种 所以在形成过程中存在着细胞分化 虽然此时处于发育阶段 但仍然存在着细胞的更新 某些细胞也会衰老 4 下列关于细胞分化的叙述错误的是 a 细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质b 细胞分化是动物和植物发育的基础 且贯穿于其整个生命进程中c 通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡d 具有分裂能力的细胞一定会分化 且分化程度越高分裂能力就越低 解析 选d 细胞分化是基因选择性表达的结果 基因的选择性表达使细胞内蛋白质的种类产生差异 细胞分化发生在生物体的整个生命进程中 细胞分化是不可逆的 因此体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡 具有分裂能力的细胞不一定会发生分化 5 李白诗云 君不见 高堂明镜悲白发 朝如青丝暮成雪 从细胞学的角度分析 这个过程中不会出现下列哪项 a 细胞内的色素逐渐积累 从而妨碍物质交流和信息传递b 细胞内的水分增多c 多种酶的活性降低 细胞内呼吸速率减慢d 细胞膜通透性改变 解析 选b 细胞衰老后 水分减少 细胞萎缩 体积变小 细胞内多种酶的活性下降 细胞内色素积累 妨碍了物质交流和信息传递 细胞膜的通透性改变 物质运输功能降低 6 研究人员发现了一种命名为rhogd12的基因 该基因有助于避免癌细胞扩散 他们发现带有该基因的癌细胞会失去转移能力 对该基因的作用最可能的解释是 a 当这种基因导入癌细胞中后 在癌细胞中表达并产生一种糖蛋白 由此阻止癌细胞入侵其他组织器官b 当这种基因导入癌细胞中后 在癌细胞中表达并产生一种蛋白质 由此使癌细胞迅速分化为其他组织器官c 该基因使癌细胞迅速衰老d 以上说法都不对 解析 选a 细胞的接触抑制是由于细胞能彼此识别 依靠糖蛋白完成 7 下列关于细胞生理活动的叙述 正确的是 a 细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异 导致细胞的形态和功能各不相同b 细胞的增殖 分化 坏死 凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义c 细胞分裂伴随个体发育的整个过程 细胞分化仅发生于胚胎发育阶段d 细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程 溶酶体在细胞凋亡中起重要作用 解析 选d 细胞分化的根本原因是基因的选择性表达 其遗传物质并没有改变 细胞坏死是在种种不利因素影响下 细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡 所以细胞坏死对机体是有害的 细胞分化发生在整个个体发育过程中 在胚胎时期达到最大限度 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 溶酶体在该过程中发挥着重要作用 速记卡片 1 细胞分化的实质 基因的选择性表达 2 细胞分化的四个特点 1 持久性 2 稳定性 3 不可逆性 4 普遍性 3 衰老细胞的五个特征 1 水分减少 细胞新陈代谢的速率减慢 2 酶的活性降低 3 色素积累 增多 4 呼吸速率减慢 细胞核的体积变大 核膜内折 染色质收缩 染色加深 5 细胞膜通透性改变 使物质运输功能降低 4 癌细胞的三个特征 1 能够无限增殖 2 形态结构发生显著变化 3 易在体内分散和转移 5 三类致癌因子 1 物理致癌因子 2 化学致癌因子 3 病毒致癌因子 6 癌变的机理 原癌基因和抑癌基因发生突变 7 细胞凋亡的四点作用 1 清除多余 无用的细胞 2 清除完成正常使命的衰老细胞 3 清除体内有害细胞 4 维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 8 细胞凋亡的三种主要类型 1 细胞的编程性死亡 2 细胞的自然更新 3 被病原体感染的细胞的清除 9 细胞凋亡和细胞坏死的区别 1 细胞凋亡 受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 生理性死亡 2 细胞坏死 细胞正常代谢受损或中断引起细胞损伤死亡 病理性死亡 考点一细胞分化与细胞的全能性1 细胞分化 1 图解 2 实质 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 即基因的选择性表达 转录出不同的mrna 控制合成出不同的蛋白质 3 标志 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 细胞水平 形成不同种类的细胞 2 细胞的全能性 1 原因 已分化的细胞一般都有一套和受精卵相同的遗传物质 2 表达条件 在离体状态下 需要适宜的水 无机盐 有机营养及激素等 还需要适宜的温度等条件 3 细胞分化与细胞全能性的比较 高考警示 细胞分化与细胞全能性易错辨析 1 多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化 但细胞分化后的不同细胞中核dna相同 mrna和蛋白质一般不同 2 细胞分化不改变细胞数目 却导致细胞种类增多 3 细胞全能性的体现以产生个体为标志 若无个体产生 不能体现细胞的全能性 4 细胞全能性的表达与细胞的分裂能力呈正相关 即分裂能力越强 全能性越大 考题回访 1 2014 新课标全国卷 同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的 造成这种差异的主要原因是 a 二者所处的细胞周期不同b 二者合成的特定蛋白不同c 二者所含有的基因组不同d 二者核dna的复制方式不同 解题指南 1 题干关键词 同一动物个体 主要原因 2 关键知识 细胞分裂 细胞分化 解析 选b 本题主要考查细胞分化的概念及实质 a项中 神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞 通常没有分裂能力 不存在细胞周期 错误 b项中 细胞分化是基因选择性表达的结果 在不同类型的细胞中表达的基因不一样 也就是合成的特定蛋白不相同 正确 c项中 同一动物个体不同类型的体细胞都来自一个受精卵的有丝分裂 细胞分化过程中遗传物质不会发生改变 所以基因组是相同的 错误 d项中 dna复制方式都是半保留复制 发生在细胞分裂的间期 神经细胞与肌细胞不分裂 核dna不复制 错误 2 2013 海南高考 关于细胞分化的叙述 错误的是 a 白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的b 基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞c 同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同d 同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强 解题指南 解答本题时需关注以下两点 1 细胞分化的实质是基因的选择性表达 2 分化程度越高 分裂能力越弱 解析 选c 本题考查细胞分化的相关知识 a项 血细胞都由造血干细胞分裂 分化而来 故正确 b项 原癌基因和抑癌基因发生突变 可导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞 故正确 c项 同一个体不同的体细胞都来自受精卵的有丝分裂 所以基因是相同的 故错误 d项 茎尖分生组织细胞的分裂 分化能力比已高度分化的叶肉细胞强 故正确 3 2015 内江模拟 关于细胞全能性的理解不确切的是 a 动物细胞培养获得大量骨髓瘤细胞 证明了动物体细胞也具有全能性b 细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素c 经植物组织培养得到的试管苗 是植物细胞在一定条件下表现全能性的结果d 大量的科学事实证明 高度分化的植物体细胞仍具有全能性 解析 选a 细胞的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 通过细胞培养获得大量骨髓瘤细胞利用了癌细胞无限增殖的原理 不能说明动物体细胞具有全能性 延伸探究 a项中的动物细胞培养和c项中的植物组织培养结果不同 说明了什么 提示 植物细胞的全能性比动物细胞高 加固训练 1 下列关于细胞分化概念分析的叙述不正确的是 a 细胞分化的主要标志首先是细胞内开始合成新的特异性的蛋白质b 细胞分化进程是细胞原有的高度可塑性潜能逐渐增加的过程c 细胞分化的分子基础是细胞固有基因的正常的严格有序的表达过程d 细胞分化是细胞由非专一性的状态向形态和功能的专一性状态转变的过程 解析 选b 细胞分化的实质是基因的选择性表达 未分化的细胞可塑性潜能高 分化后的细胞可塑性潜能逐渐减小 2 下列有关细胞全能性的叙述 正确的是 a 组织培养繁育花卉所利用的原理是细胞具有全能性b 克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性c 用花粉培育成的植株往往高度不育 说明花粉细胞不具有全能性d 愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性 解析 选a 本题考查细胞全能性的概念 细胞的全能性是指已分化的细胞 仍然具有发育成完整个体的潜能 最终发育成的一定是一个个体 不能是愈伤组织等 克隆羊的诞生说明动物细胞的细胞核具有全能性 用花粉培育成的植株是单倍体 往往高度不育 这是单倍体的特性 不能说明花粉细胞不具有全能性 考点二细胞的衰老 凋亡 癌变和坏死1 细胞凋亡 衰老 癌变 坏死的区别 2 个体衰老和细胞衰老的关系辨析 3 癌变的机理 1 原癌基因与抑癌基因的作用 原癌基因 主要负责调节细胞周期 控制细胞生长和分裂的进程 抑癌基因 主要是阻止细胞不正常的增殖 癌症 就是一系列原癌基因与抑癌基因突变导致正常细胞的生长和分裂失控的结果 2 机理 4 细胞分化 分裂 癌变 坏死及凋亡的关系 高考警示 与细胞癌变 衰老 凋亡 坏死有关的四个易错点 1 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 2 细胞的癌变是细胞畸形分化的结果 对机体有害 3 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 4 细胞凋亡与基因选择性表达有关 但不属于细胞分化过程 考题回访 1 2014 四川高考 tgf 1 smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径 研究表明 胞外蛋白tgf 1与靶细胞膜上受体结合 激活胞内信号分子smads 生成复合物转移到细胞核内 诱导靶基因的表达 阻止细胞异常增殖 抑制恶性肿瘤的发生 下列叙述错误的是 a 恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少 因此易分散转移b 从功能来看 复合物诱导的靶基因属于抑癌基因c 复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递d 若该受体蛋白基因不表达 靶细胞仍能正常凋亡 解题指南 1 题干关键词 受体 信号分子 阻止细胞异常增殖 2 关键知识 癌细胞膜上糖蛋白减少 抑癌基因阻止细胞不正常增殖 癌细胞能无限增殖 解析 选d 本题考查癌细胞的特征及癌变机制 细胞间信息交流和细胞凋亡 a项中 恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少 使得恶性肿瘤细胞彼此之间的黏着性显著降低 容易在体内分散和转移 故a项正确 b项中 由题干信息 复合物转移到细胞核内 诱导靶基因的表达 阻止细胞异常增殖 可推知该靶基因属于抑癌基因 故b项正确 c项中 复合物从细胞质转移到细胞核 实现了二者间的信息传递 故c项正确 d项中 若受体蛋白基因不表达 则没有受体蛋白 抑制恶性肿瘤的信息就无法传入细胞内 抑癌基因就不会表达 细胞就会异常增殖而不凋亡 故d项错误 2 2013 四川高考 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示 图中除成熟红细胞外 其余细胞中均有核基因转录的rna 下列叙述错误的是 a 成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳b 网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质c 造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同d 成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达 解题指南 解答本题需要关注以下三点 1 哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核及各种细胞器 2 哺乳动物成熟的红细胞呼吸方式为无氧呼吸 产物为乳酸 3 同一个体内细胞功能不同的原因是基因的选择性表达 解析 选d a项 哺乳动物成熟红细胞没有线粒体 只进行无氧呼吸 其代谢产物为乳酸 在此过程中无二氧化碳生成 故正确 b项 网织红细胞虽然不具有细胞核 但仍然有核基因转录的rna 所以仍然能够合成其编码的蛋白质 故正确 c项 幼红细胞是由造血干细胞分化得到的 分化过程中基因选择性表达 在这两个细胞内 基因执行情况不同 故正确 d项 成熟红细胞已不具有细胞核与线粒体 细胞内不可能再具有基因 也就没有控制其凋亡的基因开始表达这一过程 故错误 3 2015 南充模拟 关于细胞衰老与凋亡的叙述 正确的是 a 衰老的生物体中 细胞都处于衰老状态b 衰老细胞内所有酶的活性都降低c 细胞凋亡的根本原因是病原体感染d 细胞衰老与凋亡是细胞正常的生命历程 解析 选d 衰老的生物体中 只要个体没有死亡 就会有部分细胞分裂 分化 生长 衰老细胞内水解酶活性升高 细胞凋亡的