高三生物一輪備戰(zhàn) 細(xì)胞的分化、衰老和凋亡課件.ppt

人胚胎的發(fā)育 受精卵 第2講細(xì)胞的分化與衰老 凋亡 考點(diǎn)1細(xì)胞的分化 細(xì)胞分化 骨細(xì)胞 神經(jīng)細(xì)胞 細(xì)胞分化 成熟區(qū)伸長區(qū)分生區(qū)根冠 細(xì)胞分化1 概念 在個(gè)體發(fā)育中 由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代 在 和上發(fā)生差異的過程 形態(tài) 結(jié)構(gòu) 生理功能 穩(wěn)定性 細(xì)胞分化 有絲分裂 增加 相同 不變 差異 形成的細(xì)胞遺傳物質(zhì)一樣 遺傳信息都不變 共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ) 細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的比較 想一想 同一生物不同部位的細(xì)胞如人的幼嫩紅細(xì)胞和肌肉細(xì)胞 下列結(jié)構(gòu)或物質(zhì)是否相同 染色體 dna 基因 mrna 蛋白質(zhì)答案 相同 不同 解析 人的幼嫩紅細(xì)胞和肌肉細(xì)胞形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是細(xì)胞中mrna不同 不同的直接原因是細(xì)胞中蛋白質(zhì)不同 管家基因 在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因 與細(xì)胞分化無關(guān) 如呼吸酶基因 atp水解酶基因等 mrna與蛋白質(zhì)一定不同嗎 不一定 紅細(xì)胞 肌肉細(xì)胞 收縮和舒張 運(yùn)輸氧氣 細(xì)胞分化2 原因 基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 血紅蛋白基因活動(dòng) 肌球蛋白基因關(guān)閉 血紅蛋白基因關(guān)閉 肌球蛋白基因活動(dòng) 細(xì)胞分化3 結(jié)果 意義 形成多種不同的細(xì)胞 組織和器官 使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向 有利于提高 專門化 各種生理功能的效率 細(xì)胞分化的特點(diǎn) 持久性 不可逆性 穩(wěn)定性 普遍性 1 概念 2 原因 3 結(jié)果和意義 4 應(yīng)用 細(xì)胞全能性 在個(gè)體發(fā)育中 由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代 在形態(tài) 結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程 基因選擇性的表達(dá) 形成多種不同的細(xì)胞 組織和器官 使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化 有利于提高各種生理功能的效率 4 細(xì)胞的全能性 1 概念 1958年 美國 斯圖爾德 胡蘿卜的組織培養(yǎng) 試管苗 已經(jīng)高度分化的植物細(xì)胞仍然具有形成完整個(gè)體的潛能 具有全能性 離體的組織或細(xì)胞 愈傷組織 胚狀體 新植株 植物組織培養(yǎng)技術(shù) 1 植物細(xì)胞表現(xiàn)出全能性的必要條件是a 給予適宜的營養(yǎng)和外界條件b 導(dǎo)入其他植物的基因c 脫離母體后 給予適宜的營養(yǎng)和外界 無菌 條件d 將韌皮部的細(xì)胞核移到去核的卵細(xì)胞內(nèi) c 條件 一離體 二無菌 三營養(yǎng)和激素 四適宜外部條件 光照 溫度 ph等 4 細(xì)胞的全能性 1 概念 已經(jīng)分化的細(xì)胞 仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 2 應(yīng)用 植物 快繁花卉與蔬菜 拯救物種 培育新作物等 4 細(xì)胞的全能性 1 概念 已經(jīng)分化的細(xì)胞 仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 2 應(yīng)用 植物 快繁花卉與蔬菜 拯救物種 培育新作物等 動(dòng)物 克隆動(dòng)物 培養(yǎng)干細(xì)胞 培養(yǎng)組織器官等 原理 高度分化的植物細(xì)胞具有全能性 克隆羊過程 白面羊a 黑面羊b 新的細(xì)胞 代孕母羊c 遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中 已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 4 細(xì)胞的全能性 1 概念 已經(jīng)分化的細(xì)胞 仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能 2 應(yīng)用 植物 快繁花卉與蔬菜 拯救物種 培育新作物等 動(dòng)物 克隆動(dòng)物 培養(yǎng)干細(xì)胞 培養(yǎng)體外組織器官等 原理 高度分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 原理 高度分化的植物細(xì)胞具有全能性 干細(xì)胞 干細(xì)胞 概念 動(dòng)物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞 類型 全能干細(xì)胞 多能干細(xì)胞 專能干細(xì)胞 如 人骨髓的造血干細(xì)胞 紅細(xì)胞 高度分化細(xì)胞 專能骨髓造血干細(xì)胞 能分化成紅細(xì)胞 多能骨髓造血干細(xì)胞 能分化成各種血細(xì)胞 全能胚胎干細(xì)胞 能分化成各種體細(xì)胞 各種干細(xì)胞類型的相互關(guān)系 干細(xì)胞 概念 動(dòng)物和人體內(nèi)保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞 類型 全能干細(xì)胞 多能干細(xì)胞 專能干細(xì)胞 應(yīng)用 干細(xì)胞移植治療白血病 組織和器官移植實(shí)現(xiàn)對(duì)臨床疾病的治療 受精卵 精子或卵細(xì)胞 體細(xì)胞 植物體細(xì)胞 動(dòng)物體細(xì)胞 全能性高低 3 全能性的原因 已分化的細(xì)胞具有保持本物種遺傳特性的全套遺傳物質(zhì) 1 如圖表示同一人體內(nèi)的幾種正常細(xì)胞 這些細(xì)胞的 a 全能性相同b 細(xì)胞器的種類和數(shù)量相同c 基因組成相同d mrna的種類和數(shù)量相同 c 2 下列數(shù)據(jù)是人體部分器官或細(xì)胞中所表達(dá)基因的估計(jì)數(shù)目 下列有關(guān)敘述不正確的是 a 人體各器官表達(dá)的基因數(shù)目有差異是細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)形成的b 血細(xì)胞所表達(dá)的基因的數(shù)目最多說明其遺傳物質(zhì)相對(duì)含量較高c 人體各器官基因表達(dá)數(shù)目有差異說明細(xì)胞中所含蛋白質(zhì)有差異d 不同功能的細(xì)胞表達(dá)的基因不相同 這是與細(xì)胞具有不同功能相適應(yīng)的 答案b 老人會(huì)出現(xiàn)皺紋 老人色斑 白頭發(fā) 考點(diǎn)2細(xì)胞的衰老 1 個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的區(qū)別 單細(xì)胞生物 個(gè)體衰老 細(xì)胞衰老多細(xì)胞生物 個(gè)體衰老 細(xì)胞衰老細(xì)胞時(shí)刻都在更新 個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老 皮膚干燥 發(fā)皺 頭發(fā)變白 老人斑 飲食減少 細(xì)胞水分減少 體積減小 細(xì)胞內(nèi)的酶活性降低 細(xì)胞內(nèi)色素的累積 細(xì)胞膜通透性功能改變 細(xì)胞衰老的特征 可據(jù)圖結(jié)合細(xì)胞結(jié)構(gòu)從外向里聯(lián)想記憶 也可按下列方法記憶 一大 核大 一小 水少體積小 一多 色素積累 和兩低 1 細(xì)胞衰老的特征 基因 程序 性 不利 有利 被動(dòng)性 有害 考點(diǎn)3細(xì)胞凋亡 胚胎發(fā)育過程中人尾消失 五指分開 1 癌細(xì)胞特征 1 無限增殖 2 易分散轉(zhuǎn)移 糖蛋白減少 癌細(xì)胞黏著性降低 易于擴(kuò)散轉(zhuǎn)移 3 失去接觸性抑制 考點(diǎn)4細(xì)胞癌變 4 癌細(xì)胞的形態(tài)發(fā)生改變 大多成球形 這是細(xì)胞癌變的重要觀察指標(biāo) 2 癌變機(jī)理 1 原癌基因與抑癌基因原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期 控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程 抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖 癌癥就是一系列原癌基因與抑癌基因的突變逐漸積累的結(jié)果 3 癌癥的預(yù)防與治療 預(yù)防在誘發(fā)癌癥的因素中 吸煙和不健康的飲食是誘發(fā)癌癥最主要的兩大因素 治療目前用于腫瘤治療的主要手段有手術(shù) 放療 化療 構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 易錯(cuò)分析 對(duì)細(xì)胞分化 衰老 凋亡和癌變有關(guān)知識(shí)點(diǎn)辨析不清 1 哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞衰老時(shí)不具備 細(xì)胞核體積增大 這一特征 因?yàn)橐褵o細(xì)胞核 2 細(xì)胞全能性必須由細(xì)胞發(fā)育成完整個(gè)體才能體現(xiàn) 若發(fā)育成某個(gè)器官不叫全能性 3 精子 卵細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞 但全能性很高 4 目前 沒有任何實(shí)驗(yàn)證明動(dòng)物細(xì)胞全能性 只是證明動(dòng)物細(xì)胞核全能性 3 下列有關(guān)細(xì)胞分化 衰老 凋亡和癌變的敘述 錯(cuò)誤的有 個(gè)體發(fā)育過程中細(xì)胞的衰老對(duì)于生物體都是有害的 正常細(xì)胞癌變后在體外培養(yǎng)可無限增殖 由造血干細(xì)胞分化成紅細(xì)胞的過程是可逆的 癌細(xì)胞容易在體內(nèi)轉(zhuǎn)移 與其細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少無關(guān) 人胚胎發(fā)育過程中尾的消失是細(xì)胞凋亡的結(jié)果 原癌基因和抑癌基因的變異是細(xì)胞癌變的內(nèi)因 低溫引起的細(xì)胞凍傷和死亡屬于細(xì)胞壞死 a 1種b 2種c 3種d 4種 c 4 科學(xué)家為了探究影響細(xì)胞衰老的因素 進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn) 一 實(shí)驗(yàn) 分別在相同的條件下 體外培養(yǎng)胎兒 中年人和老年人的肺成纖維細(xì)胞 結(jié)果如下表 實(shí)驗(yàn) 分別將鼠 雞 人和龜?shù)捏w細(xì)胞在體外培養(yǎng) 結(jié)果如下圖 實(shí)驗(yàn) 將年輕人體細(xì)胞去核后與老年人細(xì)胞核融合 將老年人體細(xì)胞去核后與年輕人的細(xì)胞核融合 分別在體外培養(yǎng) 結(jié)果前者不分裂 后者旺盛分裂 1 每個(gè)實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn) 二 細(xì)胞衰老可能與端粒截短有關(guān) 每條染色體的兩端都有一段特殊序列的dna即端粒 人體細(xì)胞分裂的次數(shù)與特異性染色體端粒的長短有關(guān) 隨著每一次分裂 端粒的長度都要縮短一些 一旦達(dá)到 關(guān)鍵長度 細(xì)胞增殖就結(jié)束 然而 人的骨髓細(xì)胞和癌細(xì)胞 在端粒酶的作用下 會(huì)伸長已縮短的染色體末端 因此 這些染色體就能快速 細(xì)胞分裂能力隨著生物體的年齡增大而減弱 細(xì)胞分裂次數(shù)與物種的特異性有關(guān) 一般來講 壽命越大的物種體細(xì)胞分裂的最高次數(shù)越高細(xì)胞核是決定細(xì)胞衰老的重要因素 地進(jìn)行細(xì)胞分裂而不會(huì)達(dá)到 關(guān)鍵長度 細(xì)胞就持續(xù)增殖 細(xì)胞衰老可能是在端粒dna序列 截短 后 端粒內(nèi)側(cè)正?；虻膁na序列受到損傷 結(jié)果使細(xì)胞活動(dòng)漸趨異常 2 請(qǐng)指出端粒酶 端粒長度和細(xì)胞分裂次數(shù)的關(guān)系 3 癌癥發(fā)病的原因是原癌基因在致癌因子的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榘┗?請(qǐng)結(jié)合端粒的有關(guān)知識(shí) 指出癌基因使細(xì)胞無限增殖的可能途徑 4 請(qǐng)利用上述材料描述兩種延緩細(xì)胞衰老的方法 端粒酶可使端粒伸長 于是細(xì)胞可繼續(xù)分裂 3 癌基因指導(dǎo)合成端粒酶 端粒酶使已縮短的染色體末端伸長 即修復(fù)端粒 從而使染色體不會(huì)達(dá)到 關(guān)鍵長度 細(xì)胞就持續(xù)增殖 4 利用基因工程對(duì)產(chǎn)生端粒酶基因進(jìn)行修飾 使之在部分或全部細(xì)胞中表達(dá)高活性的端粒酶 用脂質(zhì)體包裹高活性端粒酶導(dǎo)入到某些細(xì)胞中去 延緩其細(xì)胞衰老 利用蛋白質(zhì)工程修飾已有的端粒酶使其保持高活性 使用酶激活劑等 2 下列關(guān)于細(xì)胞分化的說法錯(cuò)誤的是a 細(xì)胞分化與生物發(fā)育密切相關(guān) b 細(xì)胞分化是細(xì)胞形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程 c 細(xì)胞分化僅發(fā)生在胚胎期 d 細(xì)胞分化是生物界的一種普遍現(xiàn)象 3 花藥離體培養(yǎng)是指把分裂旺盛的花藥細(xì)胞用人工的方法培育成植株 這成果利用了細(xì)胞的a應(yīng)激性b全能性c變異性d適應(yīng)性 c b 4 下列哪種細(xì)胞的全能性容易表達(dá)出來a 蛙的口腔上皮細(xì)胞b 蠶豆的葉肉細(xì)胞c 蛔蟲的卵細(xì)胞d 水螅的神經(jīng)細(xì)胞 5 列人體細(xì)胞中分化程度最低的是a 胚胎干細(xì)胞b 造血干細(xì)胞c