【全程复习方略】（浙江专用）2013版高中生物 4.2、3细胞的分化 细胞的衰老和凋亡配套课件 浙科版必修1

第二 三节细胞的分化 细胞的衰老和凋亡 一 细胞的分化和癌变1 细胞分化 1 含义 细胞的后代在 上发生 的过程 2 图解 形态 结构和功能 差异 有丝分裂 分化 形态 结构和功能 在正常情况下 具有 性 3 特点 性 贯穿于生物体的整个生命进程中 4 结果 增加细胞类型 产生不同 的细胞 5 意义 细胞分化是实现 的基础 2 癌细胞 1 含义 由于受到 的作用 变得不受控制而 的恶性增殖细胞 有 的能力 2 特征 能在体内 不可逆 持久 形态 结构 功能 生物个体发育 致癌因素 无限增殖 无限增殖 转移 3 致癌因素 各种 许多种无机或有机化合物 许多种 等 点拨 1 在生物体内细胞分化是不可逆的 但在离体人工条件下 高度分化的植物细胞可恢复未分化状态 2 细胞分化必须建立在细胞分裂的基础上 即分化必然伴随着细胞分裂 但分裂的细胞不一定就分化 射线 病毒 二 细胞的衰老和凋亡1 衰老细胞的特征 1 细胞内多种酶的活性 2 细胞呼吸 3 随细胞年龄增大 数量减少 增大 细胞核体积 不断向内折叠等 2 细胞凋亡的原因及实例 1 原因 细胞凋亡或称 细胞死亡 是由某种 引发的 2 实例 蝌蚪 的消失 人神经细胞数量的调整 植物胚胎发育过程中 的退化 降低 变慢 线粒体 体积 增大 核膜 编程性 基因 尾和鳃 胚柄 点拨 对多细胞生物而言 个体衰老与细胞衰老不是同步的 老年个体每天也有大量的新细胞产生 青年个体及少年儿童每天也有大量的细胞衰老 思维判断 1 癌细胞是一种异常分化的细胞 分析 正常增殖的细胞 由于突变 变成无限增殖的细胞 这就是癌细胞 癌细胞是一种异常分化的细胞 2 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 分析 同一个体内高度分化的细胞来自于同一个受精卵 其细胞核内含有相同的遗传物质 在不同体细胞内 基因选择性表达 产生不同的蛋白质 使细胞的形态和功能有一定的差异 3 外界条件较恶劣时能加速细胞的凋亡 分析 细胞凋亡是由基因控制的编程性死亡 外界不良环境不会影响其凋亡过程 4 细胞的增殖 分化和凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义 分析 细胞的增殖能增加细胞的数量 细胞的分化能增加细胞的种类 细胞增殖和分化的结果导致个体发育 细胞的凋亡有利于清除多余 无用 有害的细胞 正常的细胞凋亡对个体健康有积极意义 细胞分化 1 细胞分化的实质细胞中基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果 如图所示 表达基因A 合成蛋白质A 表达基因B 合成蛋白质B 表现出不同的形态 结构和功能 含全套基因 包括A B 含全套基因 包括A B 2 细胞分化的特点 1 是一种持久性变化 2 发生在生物体的整个生命进程中 3 在胚胎时期达到最大限度 4 这种稳定性变化是不可逆的 3 细胞分化的结果 形成了不同的组织器官 4 细胞分裂和细胞分化的区别和联系 项目 细胞分裂 细胞分化 结果 细胞数量增多 产生相同的细胞 细胞种类增多 形成不同的组织 器官 时间 从受精卵开始 有些部位的细胞 如干细胞 终生保持分裂能力 发生于整个生命进程中 在胚胎时期达到最大限度 意义 保证了亲代和子代之间遗传性状的稳定性 没有细胞分化 生物体就不能进行正常的发育 项目 细胞分裂 细胞分化 联系 细胞分裂是细胞分化的基础 为细胞分化提供材料 细胞分化是细胞分裂的继续 使细胞朝着特定的方向发生变化 二者共同完成了个体的生长 发育 高考警示钟 同一个体不同的体细胞中核基因相同而mRNA不同 1 不同体细胞含有相同的核基因同一个体的体细胞中含有个体发育的全部遗传信息 如胰岛 细胞除包含胰岛素基因外还包含血红蛋白基因 生长激素基因等其他全部基因 因为它是由受精卵有丝分裂形成的 2 不同体细胞的mRNA不同同一个体的不同组织细胞在形态 结构和功能上不同的根本原因是细胞出现分化 即基因选择性表达 使不同体细胞的mRNA出现差异 典例训练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的选择性表达A B C D 解题指南 1 考查实质 细胞分化的概念 特点和实质 2 解题关键 1 明确细胞分化的根本原因是基因的选择性表达 2 理解细胞分化的特点 解析 选D 细胞分化是基因选择性表达的结果 该过程中核遗传物质一般不会改变 由于不同细胞表达的基因不同 因此 不同细胞中的mRNA不同 但作为氨基酸转运工具的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 变式训练 2011 北京高考 下列生命过程中 没有发生细胞分化的是 A 断尾壁虎长出新尾巴B 砍伐后的树桩长出新枝条C 蝌蚪尾巴消失的过程D 胚胎发育中出现造血干细胞 解析 选C A项 断尾壁虎长出的新尾巴为器官 是由不断分裂的细胞群经过分裂分化逐渐形成的 B项 砍伐后的树桩上长出的新枝条是由茎 叶等器官构成的 所以要由不断分裂的细胞群经过分裂分化逐渐形成 C项 蝌蚪尾巴的消失 是细胞编程性死亡的过程 细胞凋亡 不发生细胞分化 D项 造血干细胞在胚胎发育过程中由细胞分化而来 变式备选 细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果 下列属于奢侈基因的是 A 血红蛋白基因B ATP合成酶基因C DNA解旋酶基因D 核糖体蛋白基因 解析 选A 奢侈基因是指导合成组织特异性蛋白质的基因 即只在部分组织细胞内表达使该细胞具有特定结构和功能的基因 如表皮的角蛋白基因 肌肉细胞的肌动蛋白基因 红细胞的血红蛋白基因等 而ATP合成酶基因 DNA解旋酶基因和核糖体蛋白基因在正常功能的细胞内均能表达 这些基因称为管家基因 细胞的癌变 衰老和凋亡1 癌细胞特征 1 无限增殖的原因 失去接触性抑制 如图 2 易扩散转移的原因 细胞表面粘连蛋白很少或缺失 2 癌变机理3 个体衰老与细胞衰老的关系 1 单细胞生物 细胞的衰老或死亡 个体的衰老或死亡 2 多细胞生物 生长发育过程中 总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态 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 4 细胞增殖 分化 衰老 死亡和癌变之间的关系 异常分化 受精卵 许多相同细胞 形态 结构 功能不同的细胞 组织 器官 系统 完整个体 癌细胞 衰老 死亡 高考警示钟 1 哺乳动物红细胞衰老时不具备 细胞核体积增大 这一特征 因为已无细胞核 2 细胞分裂 分化 衰老和凋亡都是细胞的正常生理现象 对于生物体的生长发育都是有利的 3 细胞癌变是由基因突变引起的 但不是由单一基因突变引起的 典例训练2 2011 江苏高考 关于人体细胞分化 衰老 凋亡和癌变的叙述 正确的是 A 细胞分化导致基因选择性表达 细胞种类增多B 细胞衰老表现为酶活性降低 细胞核体积减小C 细胞凋亡受基因控制 不利于个体生长发育D 细胞癌变导致细胞黏着性降低 易分散转移 解题指南 1 考查实质 本题考查细胞生命历程的特点 2 解题关键 1 正确区别 基因选择性表达 与 细胞分化 的因果关系 2 理解细胞凋亡与个体发育的关系 解析 选D A项 基因的选择性表达导致细胞的分化 细胞种类增多 B项 细胞衰老表现为细胞内酶活性降低 细胞核体积增大 C项 细胞凋亡受基因控制 对机体有利 D项 由于癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失 使得细胞彼此之间的黏着性显著降低 癌细胞容易转移 变式训练 2011 山东高考改编 下列有关细胞癌变的叙述 正确的是 A 基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传B 吸烟时产生的烟雾能诱发呼吸系统疾病 但不会诱发癌症C 人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用D 癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓 解析 选C A项 基因突变属于可遗传变异 但如果突变发生在体细胞内 是无法遗传的 B项 致癌因素有多种 烟雾中的尼古丁等物质可引起细胞癌变 诱发癌症 C项 人体的免疫系统具有防卫功能 也可以监控并清除衰老 损伤及癌变的细胞 D项 癌变细胞内酶活性升高导致细胞代谢加快 变式备选 关于细胞分化 衰老 凋亡和癌变的叙述中 错误的是 A 癌变是正常细胞发生基因突变的结果B 个体发育过程中细胞的衰老对于生物体是有害的C 细胞分化将造成不同细胞间蛋白质种类的差异D 细胞凋亡对生物的个体发育 机体稳态的维持等有着重要作用 解析 选B 细胞癌变是正常细胞发生基因突变的结果 细胞的衰老是细胞的正常生命历程 有利于细胞的自我更新 细胞分化是基因选择性表达的结果 不同细胞中基因表达不同导致蛋白质种类产生差异 细胞凋亡的实质是编程性细胞死亡 对机体清除衰老 病变的细胞具有重要意义 对照实验的设置及结果分析 抑制细胞凋亡的方法 案例 2011 福建高考改编 机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感 主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡 人白细胞介素18 IL 18 能促进免疫细胞的增殖和分化 提高机体免疫功能 某科研小组开展了 IL 18对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用 的研究 方法如下 选取若干实验小鼠 随机分成三组 组无辐射损伤 组辐射损伤 60Co照射 下同 组先辐射损伤 1天后注射IL 18 14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养 在培养了0h 12h 24h 48h后 进行细胞凋亡检测 得到的细胞凋亡相对值如下表 1 细胞凋亡是由遗传机制决定的 死亡 从表中数据可知 细胞凋亡相对值越小 说明发生凋亡的脾细胞数目越 从 组别 两组数据可知 IL 18能够抑制脾细胞凋亡 2 科研小组还设置了第 组实验 方法是先注射IL 18 3天后进行辐射损伤 14天后的实验操作同前三组 与第 组相比 设置第 组的目的是 命题人透析 1 细胞凋亡相对值 是归纳结论的依据 细胞凋亡相对值 是指细胞凋亡的数量与细胞总数的比值 因此细胞凋亡相对值越小 说明发生凋亡的细胞数目越少 2 对照实验组及实验结论的确立 各组对照实验遵循单一变量原则 只有一个变量 该实验中有如下对照实验 标准答案 1 编程性 程序性 少 2 比较核辐射前后注射IL 18对抑制核辐射诱导的脾细胞凋亡的影响 阅卷人点评 得分要点 1 必须体现 编程性 或 程序性 必须是 少 必须是 2 必须体现 核辐射前后注射IL 18 造成的影响 失分案例 1 错答成 无损伤性 多 2 错答成 对照实验 1 如图中甲 乙 丙 丁分别表示某人体内的几种细胞 它们的形态 结构和功能各不相同的根本原因是细胞中 A DNA的结构不同B 信使RNA不同C 遗传物质不同D 线粒体结构不同 解析 选B 同一个体的细胞都是由同一个受精卵分裂而来 核内遗传物质 DNA 相同 细胞的形态结构和功能各不相同的根本原因是细胞中基因的选择性表达 2 下列关于癌细胞的叙述 错误的是 A 癌细胞有无限增殖的能力B 细胞癌变可以由病毒感染引发C 癌细胞的遗传物质与正常体细胞相同D 癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关 解析 选C 癌细胞有无限增殖的能力 细胞癌变可以由病毒感染引发 使基因发生突变 使其遗传物质发生改变 癌细胞表面粘连蛋白很少或缺失 细胞间黏着性下降 易转移 3 下列关于细胞衰老的叙述 不合理的是 A 细胞总体的衰老导致个体的衰老 但细胞衰老不等同于机体的衰老B 细胞内水分减少 代谢速度减慢是衰老细胞的主要特征之一C 老年斑 的出现表明细胞膜的通透性降低D 头发基部的黑色素细胞衰老时 细胞中的酪氨酸酶不能合成 导致白发 解析 选D 在个体发育成熟之前 每时每刻都有许多细胞在衰老 因此细胞的衰老与机体的衰老是不同步的 细胞衰老后 细胞膜的通透性下降 导致脂褐素积累 出现 老年斑 头发基部的黑色素细胞衰老时 细胞中的酪氨酸酶的活性降低 导致头发变白 4 下列对细胞凋亡的叙述和理解 不正确的是 A 蝌蚪在变态期 尾部细胞将发生凋亡 从而使其能转变成正常的成体蛙B 细胞的凋亡有助于清除体内衰老的细胞C 细胞凋亡是由致病因素引发的急性损伤 能引起细胞破裂 导致炎症反应D 细胞凋亡时 机体无炎症反应 解析 选C 本题考查对细胞凋亡的理解 解答本题用 直选法 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 受到严格的遗传机制决定的程序性调控 不是由致病