湖南省高考生物复习 分子与细胞 第14讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变(探究性实验的设计思路)课件 新人教版必修1.ppt

第14讲细胞的分化 衰老 凋亡和癌变 探究性实验的设计思路 一 细胞的分化 答案 稳定性差异 普遍性 不可逆性 专门化 遗传信息的执行情况 完整个体 完整植株 细胞核 分裂和分化 二 细胞的衰老和凋亡 答案 个体 普遍衰老 水分 减慢 降低 积累 呼吸速率 收缩 加深 通透性 答案 自动结束生命21受损或中断 三 细胞的癌变 答案 22致癌因子23遗传物质24连续进行分裂25无限增殖26形态结构27糖蛋白28降低29分散和转移30化学31物理32病毒33基因组34抑癌35原癌36突变37致癌因子 一 细胞分化1 细胞分化 细胞全能性及相互比较 续表 2 干细胞及其在医学上的应用 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 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 例1 下列关于细胞分化的说法 正确的是 分化是稳定的 而且一般是不可逆的 一旦细胞沿一定方向分化 便不会再脱分化到原先的状态 细胞分化后 细胞中mrna不同 trna相同 分化的结果是赋予不同种类的细胞特异的结构和功能 一般不会出现细胞核遗传物质的改变 细胞分化的实质是基因选择性表达a b c d 解析 本题考查细胞分化的原因 特点和结果 细胞分化是基因选择性表达的结果 该过程中核遗传物质不变 由于不同细胞表达的基因不同 因此 不同细胞中的mrna不同 但作为氨基酸的转运工具trna是相同的 细胞分化的结果是产生不同组织 具有稳定性 一般是不可逆的 答案 d 二 细胞的衰老 1 衰老细胞的特征细胞衰老的过程是细胞内生理状态和化学反应发生复杂变化的过程 最终表现为细胞的形态 结构和功能发生变化 可以归纳为两个方面 最终导致细胞功能的衰退 1 形态结构方面 细胞膜 通透性改变 物质的运输功能降低 细胞核 核体积增大 核膜内折 染色质收缩 染色加深 2 细胞内的物质方面 水 水分减少 特别是自由水减少 细胞体积缩小 代谢速率减慢 酶 酶活性降低 代谢速率减慢 色素 细胞内的色素沉积 妨碍细胞内的物质交流与传递 影响细胞的功能 友情提醒 细胞衰老可以总结为 一大一小一多两低 一大 细胞核大 染色质收缩 染色加深 一小 细胞内水分减少 体积变小 代谢速率减慢 一多 细胞内色素逐渐积累 增多 两低 有些酶活性降低 膜的物质运输功能降低 2 个体衰老与细胞衰老关系的辨析 3 细胞衰老与人体健康 1 细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新非常有利 如红细胞的快速更新 使血液中始终有足够的新生红细胞来运输氧气 2 细胞异常衰老会威胁人类的健康 如儿童早哀症就是细胞过早衰老导致的一种疾病 3 人体衰老是生理功能下降和紊乱的综合表现 是不可逆的生命过程 其基本特征为 皮肤干燥 皱缩 代谢速度减慢 细胞数目减少 器官功能下降等 4 衰老的控制不仅在细胞内部 同时也与外部环境有密切的关系 良好的外部环境可以延缓细胞的衰老 对人类来说 合理的饮食结构 良好的生活习惯 适宜的体育运动和乐观的人生态度等都有助于延缓衰老 例2 下列关于细胞衰老的叙述中 不正确的是 a 细胞衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程b 老年人出现老年斑是因为部分细胞凋亡后积累在皮肤部位所致c 衰老细胞的细胞膜通透性功能改变 使物质运输功能降低d 衰老细胞内水分减少 体积变小 代谢速度减慢 解析 本题考查细胞衰老的特征 细胞衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程 老年人出现老年斑是因为细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累所致 答案 b 三 细胞凋亡1 概念 是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 所以也常常被称为细胞编程性死亡 2 原因 受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 3 实例 蝌蚪在变态发育过程中的尾消失 胎儿手的发育过程中 手指间的细胞自动凋亡 人的胚胎发育时期 要经历有尾的阶段 后来尾部细胞自动凋亡 尾才消失 女性月经期子宫内膜脱落 鸡趾的形成 被病原体感染的细胞的清除 4 意义 对于多细胞生物体完成正常发育 维持内部环境的稳定 以及抵御外界各种因素的干扰起着非常重要的作用 具体表现在 1 清除多余 无用的细胞 在胚胎发育至某阶段时 特定区域的细胞 群 就会发生自然凋亡 消除这些 多余 的细胞 有利于器官的发育 如人的肢体发育中 早期的手和足形似浆板 只有当某些多余细胞凋亡后 才能形成正常的指或趾 2 清除发育不正常的细胞 3 清除有害细胞 如某些被病原体感染的细胞和一些肿瘤细胞可以通过细胞凋亡的方式消除 作为自身的一种保护机制 4 清除已完成正常使命的衰老细胞 有序的细胞编程性死亡现象是维持个体正常生理活动及功能表达所需要的 5 维持器官 组织 细胞数目的相对平衡 细胞凋亡是与细胞增殖相反的过程 两者既对立又统一 相互协调 有条不紊 细胞增生低或凋亡过剩 会引起器官萎缩 肿瘤发生既与细胞增殖过度有关 又与细胞凋亡不足有关 5 细胞凋亡与细胞坏死的比较 例1 2010 安徽合肥模拟 下列各项中 不属于细胞凋亡的是 a 皮肤上皮每天都会有大量细胞死亡脱落b 骨折时造成的细胞死亡c 蝌蚪变态发育过程中尾部消失d 人的红细胞在经历120天左右的寿命后死亡 解析 本题考查细胞凋亡和坏死的比较 细胞凋亡是受基因调控的细胞正常死亡 而细胞坏死则是受外界不良环境变化引起的细胞非正常死亡 皮肤上皮每天大量细胞死亡脱落属于细胞凋亡 骨折时造成的细胞死亡属于非正常现象 蝌蚪变态发育过程中尾部消失属于细胞凋亡 人的红细胞在经历120天左右的寿命后凋亡 答案 b 四 细胞癌变 1 癌细胞的主要特征 1 适宜条件下 无限增殖 将癌细胞和正常细胞比较 2 癌细胞的形态结构发生了变化例如 体外培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形 转化成癌细胞后变成球形 癌细胞的细胞核都较正常细胞的大 有时形态也变得不规则 核仁也变大了 3 癌细胞的表面发生了变化由于细胞膜上糖蛋白等物质减少 细胞间的黏着性显著降低 导致癌细胞容易在体内到处游走分散 进行分裂 繁殖 形成肿块 2 细胞癌变的原因及治疗 1 细胞癌变的原因癌症的发生是一系列的原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果 2 原癌基因和抑癌基因原癌基因 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 3 致癌因子 物理致癌因子 化学致癌因子 病毒致癌因子 4 癌症的预防及治疗 预防 日常生活中远离致癌因子 增强体质 治疗 手术切除是目前常用的治疗方法 这就需要尽可能在早期发现癌组织 用外科手术完全清除 然而 这种方法对癌细胞已有多处转移的患者显然很难实施 遇到这种情形 必须采用 化学疗法 和 放射线疗法 辅助治疗 首先使用抗癌药物和放射线照射缩小转移的癌组织 再对原发癌组织进行切除 3 细胞的凋亡 坏死与癌变的比较 例4 下列有关人体细胞的叙述 正确的是 细胞内水分减少 代谢速率减慢是细胞衰老的重要特征 癌变是细胞的正常基因突变成原癌基因的过程 寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡不属于细胞凋亡现象 癌细胞容易在体内转移 与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关a b c d 解析 本题考查细胞衰老 癌变及凋亡的有关知识 水分减少 代谢速率减慢是细胞衰老的重要特征 癌变是细胞的原癌基因和抑癌基因突变的结果 癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少 使得癌细胞容易在体内转移 寄主细胞因病毒的增殖 释放而死亡不应属细胞凋亡 而是细胞坏死 答案 d 1 2009 天津 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图 据图分析 不正确的是 a 过程表明细胞凋亡是特异性的 体现了生物膜的信息传递功能b 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成 体现了基因的选择性表达c 过程中凋亡细胞被吞噬 表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程d 凋亡相关基因是机体固有的 在动物生长发育过程中发挥重要作用 c 解析 本题考查细胞凋亡及所起到的作用 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 叫做细胞凋亡 是凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合 表明细胞凋亡具有特异性 体现了生物膜的信息传递功能 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成 体现了基因的选择性表达 过程中凋亡细胞被吞噬 是细胞主动死亡的过程 凋亡相关基因在机体中本来就存在 是固有的 在动物生长发育过程中的不同时期表达 从而发挥重要作用 因此c不正确 2 2009 安徽 细胞的分化 衰老和凋亡是普遍存在的生命现象 下列有关叙述正确的是 a 人体各种组织细胞的衰老是同步进行的b 人的早期胚胎有尾 尾部细胞随着发育逐渐凋亡c 细胞癌变是细胞高度分化的结果d 皮肤上的 老年斑 是细胞凋亡的产物 b 解析 本题主要考查细胞分化 衰老和凋亡等知识 细胞会随着分裂次数的增多而衰老 可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的 环境中的致癌因子损伤细胞中的dna 使原癌基因和抑癌基因发生突变 导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞 是细胞不正常分化的结果 皮肤上的 老年斑 是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果 人的早期胚胎有尾 尾部细胞会随着发育逐渐凋亡 故b正确 3 20