專題三第講細胞的分化衰老凋亡和癌變張PPT課件

基因的選擇性表達,多種酶的活性,呼吸速率,細胞編程性死亡,形成不同組織、器官,穩(wěn)定性,突變,易擴散和轉(zhuǎn)移,維持內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定,1哪些過程會有染色體的周期性變化？細胞增殖與細胞癌變。2同一個體的不同細胞的DNA、RNA、蛋白質(zhì)均不相同嗎?DNA相同，RNA、蛋白質(zhì)部分不同。,考點一細胞的分化及全能性下列有關(guān)細胞分化與細胞全能性的敘述,不正確的是()A造血干細胞具有分化出多種血細胞的能力，可用于治療白血病(2012天津，1D)B同一個體莖尖分生組織細胞的分化能力比葉肉細胞的強(2013海南，6D)C.小鼠體細胞經(jīng)誘導(dǎo)培育成小鼠體現(xiàn)了細胞全能性(2012江蘇，22D)D同一個體各種體細胞酶的種類相同，數(shù)量不同，代謝不同(2013安徽，2C),自主嘗試_【解析】由于基因的選擇性表達，同一個體的不同體細胞中酶的種類不完全相同，酶的數(shù)量也不相同，故D項錯誤?！敬鸢浮緿,拓展(1)并非所有干細胞都要發(fā)生分化:一部分細胞發(fā)生分化,成為具有特定功能的組織細胞；還有一部分保持分裂能力，用于干細胞本身的自我更新。(2)管家基因和奢侈基因管家基因指所有細胞均要表達的一類基因，其產(chǎn)物是維持細胞基本生命活動所必需的，如呼吸酶基因。奢侈基因是指不同類型細胞特異性表達的基因，其產(chǎn)物賦予不同細胞特異的生理功能，如血紅蛋白基因、胰島素基因。,【鏈接提升】1細胞的全能性(1)可作為證明細胞全能性的實例必須同時滿足以下三個條件起點：高度分化的細胞；終點：形成完整的個體；外部條件：離體、營養(yǎng)物質(zhì)等。(2)細胞分裂、分化與全能性的關(guān)系分化程度越低，全能性越高；分化程度越高，全能性越低。例如：受精卵分化程度最低(尚未分化)，全能性最高。全能性的體現(xiàn)是細胞分裂、分化的結(jié)果。,2細胞分化的實質(zhì)及拓展提升(1)實質(zhì)：基因的選擇性表達。同一生物體不同部位的細胞DNA、基因、tRNA相同，但mRNA和蛋白質(zhì)不同。(2)拓展提升胰島B細胞除包含胰島素基因外還包含血紅蛋白基因、生長激素基因等其他全部基因。胰島B細胞和垂體細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是細胞中mRNA不同，不同的直接原因是細胞中蛋白質(zhì)不同。,跟蹤訓(xùn)練1如圖表示人體部分細胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育的各個階段，有關(guān)敘述正確的是()A細胞甲的分裂能力最強，分化程度最高B過程中均發(fā)生了遺傳物質(zhì)的改變CT細胞與B細胞內(nèi)所含的基因不同D淋巴因子作用于膜受體后即被滅活,D,【解析】細胞甲的分裂能力強，分化程度低，A項錯誤；過程為有絲分裂，過程為細胞分化，這兩個過程中均不發(fā)生遺傳物質(zhì)的改變，B項錯誤；T細胞與B細胞所含的基因相同,C項錯誤;淋巴因子在發(fā)揮作用后即被滅活，D項正確。,跟蹤訓(xùn)練2取同一生物個體的不同類型細胞，檢測其基因表達，結(jié)果如右圖。下列分析正確的是()A基因16中控制ATP水解酶合成的基因最可能是基因3B細胞ag中生理功能最為近似的應(yīng)該是細胞b和細胞eC組成基因16的脫氧核苷酸種類、數(shù)量和排列方式均不同Dag各個細胞中染色體上所含基因的種類和數(shù)量完全不同,B,【解析】一般情況下，活細胞中都會發(fā)生ATP的水解,即控制ATP水解酶合成的基因都需要表達，由此推測基因16中控制ATP水解酶合成的基因最可能是基因2,A項錯誤；分析題圖可知，細胞b和細胞e內(nèi)基因的表達情況相同，所以二者的生理功能最為近似，B項正確；組成基因16的脫氧核苷酸種類可能相同，即都含有4種脫氧核苷酸，C項錯誤；同一個體的不同細胞中所含遺傳物質(zhì)相同，只是表達的情況不同而已，D項錯誤。,考點二細胞分裂、分化、癌變和衰老的關(guān)系(2013高考江蘇卷)關(guān)于細胞的分化、衰老、凋亡與癌變，下面選項中表述正確的是()A細胞的高度分化改變了物種的遺傳信息B細胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動C原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導(dǎo)致癌癥，因此癌癥可遺傳D良好心態(tài)有利于神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調(diào)節(jié)功能，從而延緩衰老自主嘗試_,【解析】細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，細胞發(fā)生分化后遺傳物質(zhì)不變，A項錯誤；細胞的分化、衰老和凋亡是細胞正常的生命活動，對機體是有利的，B項錯誤；體細胞中發(fā)生的細胞癌變是不能遺傳給后代的，C項錯誤；神經(jīng)、體液和免疫調(diào)節(jié)是相互影響的，良好的心態(tài)能增強人體的免疫力，有利于神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的正常運行，從而延緩衰老，D項正確?！敬鸢浮緿,【鏈接提升】1區(qū)別,單細胞生物完成增殖，多細胞生物產(chǎn)生新細胞,遺傳物質(zhì)復(fù)制后均分,形成不同的組織、器官,遺傳物質(zhì)不發(fā)生變化,無限增殖的癌細胞,遺傳物質(zhì)發(fā)生變化,細胞正常死亡,遺傳物質(zhì)不發(fā)生變化,2.聯(lián)系3特別注意的幾個問題：(1)分化一般針對多細胞生物而言，單細胞生物不存在分化。(2)細胞癌變是細胞的畸形分化，細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。(3)細胞死亡并不是對機體都有害，細胞凋亡對機體是有利的。(4)多細胞生物細胞的衰老和機體的衰老并不同步，不是相同過程。,跟蹤訓(xùn)練1(2013北京市海淀區(qū)高三年級二學期適應(yīng)性練習)對于多細胞生物而言，下列有關(guān)細胞生命歷程的說法正確的是()A細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果B細胞主要通過原癌基因阻止異常增殖C衰老細胞呼吸速率減慢且酶活性增強D細胞凋亡的發(fā)生是因為基因不再表達【解析】細胞主要通過抑癌基因阻止細胞的異常增殖,B項錯誤。衰老細胞內(nèi)酶活性降低,呼吸速率減慢,C項錯誤。細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程,D項錯誤。,A,跟蹤訓(xùn)練2(2013高考山東卷)將小鼠myoD基因?qū)塍w外培養(yǎng)的未分化肌肉前體細胞，細胞分化及肌纖維形成過程如圖所示,下列敘述正確的是()A.攜帶myoD基因的載體以協(xié)助擴散的方式進入肌肉前體細胞B.檢測圖中細胞核糖體蛋白基因是否表達可確定細胞分化與否C.完成分化的肌肉細胞通過有絲分裂增加細胞數(shù)量形成肌纖維D.肌肉前體細胞比肌肉細胞在受到電離輻射時更容易發(fā)生癌變,D,【解析】將小鼠myoD基因表達載體用顯微注射法導(dǎo)入未分化的肌肉前體細胞,不存在基因表達載體的跨膜運輸,A項錯誤。核糖體蛋白基因是所有細胞都要表達的基因,因此無法通過檢測該基因是否表達來確定細胞分化與否,B項錯誤。肌肉細胞是高度分化的細胞,不再具有進行有絲分裂的能力,C項錯誤。肌肉前體細胞分化形成肌肉細胞，分化后的肌肉細胞進一步成熟形成肌纖維。由于肌肉前體細胞比肌肉細胞分化程度低,分裂能力強，所以在受到電離輻射時更容易發(fā)生原癌基因和抑癌基因的突變而導(dǎo)致癌變，D項正確。,1.同一種酶可存在于分化程度不同的活細胞中(2013全國，6A)()無論細胞分化到什么程度，某些基本的物質(zhì)和能量代謝是所有細胞共有的，如DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等，這些反應(yīng)中涉及的酶就是分化程度不同的細胞中所共有的酶，如DNA聚合酶、RNA聚合酶等。2細胞凋亡使細胞自主有序死亡，有利于生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定(2013天津，3D)()細胞凋亡是受基因調(diào)控的細胞自主有序的死亡，有利于生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。,3“玉米種子萌發(fā)長成新植株”發(fā)生了細胞分化且能體現(xiàn)體細胞的全能性(2011山東，2A)()玉米種子屬于器官，其中已經(jīng)含有植物幼體，故種子萌發(fā)長成新植株的過程雖然發(fā)生了細胞分化，但不能體現(xiàn)細胞的全能性。4骨髓干細胞與胰島樣細胞的基因組成不同，基因表達產(chǎn)物不同(2011安徽，2A)()骨髓干細胞與胰島樣細胞基因組成相同，僅基因表達產(chǎn)物不同而已。,5病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變。(2012全國新課標，2C)()致癌因子有物理致癌因子、化學致癌因子和病毒致癌因子,其中病毒致癌因子就是病毒癌基因，該基因可以整合到宿主的基因組，從而誘發(fā)細胞癌變。6人體的免疫系統(tǒng)對癌細胞具有清除作用(2011山東，3C)()癌細胞在體內(nèi)屬于抗原，免疫系統(tǒng)會對抗原進行清除。,題型六材料信息類材料信息題主要表現(xiàn)在情境新、知識活、能力要求高，能有效地考查學生對信息的處理能力和獲取信息解決問題的能力。一般起點較高，落點較低。,端粒是真核細胞內(nèi)染色體末端的DNA重復(fù)片斷，功能是完成染色體末端的復(fù)制，防止染色體融合、重組和降解。它們在細胞分裂時不能被完全復(fù)制，因而隨分裂次數(shù)的增加而縮短，除非有端粒酶的存在。端粒酶主要成分是RNA和蛋白質(zhì)，其含有引物特異識別位點，能以自身RNA為模板，合成端粒DNA并加到染色體末端，使端粒延長，從而延長細胞的壽命甚至使其永生化。研究表明：如果細胞中不存在端粒酶的活性，染色體將隨每次分裂而變得越來越短，而且由于細胞的后代因必需基因的丟失，最終死亡。(1)染色體末端發(fā)生錯誤融合屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的_,結(jié)果使染色體上基因的_發(fā)生改變。,易位,數(shù)量、順序,(2)端粒酶中，蛋白質(zhì)成分的功能類似于_酶。(3)如果正常體細胞中不存在端粒酶的活性，你認為新復(fù)制出的DNA與親代DNA完全相同嗎？_。體外培養(yǎng)正常成纖維細胞，細胞中的端粒長度與細胞增殖能力呈_(正相關(guān)、負相關(guān))關(guān)系。(4)從上述材料分析可知，正常體細胞不斷走向衰老的原因是_。(5)科學家發(fā)現(xiàn)精子中的端粒長度與受試者的年齡無關(guān)，這是因為精子細胞中_具有正常活性，使_保持一定的長度。,逆轉(zhuǎn)錄,不完全相同,正相關(guān),端粒酶活性的喪失,端粒酶,端粒,【解題指導(dǎo)】(1)閱讀題干，尋找信息。如“端?！?、“端粒酶”等。(2)提煉信息，聯(lián)想遷移，如根據(jù)題干信息端粒酶“能以自身RNA為模板，合成端粒DNA”，可確定端粒酶的功能類似于逆轉(zhuǎn)錄酶的功能；根據(jù)“端粒酶能合成端粒DNA并加到染色體末端，使端粒延長，從而延長細胞的壽命甚至使其永生化”可分析細胞衰老的原因。(3)組織作答。,【方法總結(jié)】材料信息類的一般解題方法1閱讀題干，發(fā)現(xiàn)信息：認真通讀題干，聯(lián)系生物學基本原理，領(lǐng)會題干給出的新信息，理解題干創(chuàng)設(shè)新情景中的新知識。2提煉信息，發(fā)現(xiàn)規(guī)律：結(jié)合提出的問題，提煉出有價值的信息，剔除干擾信息，從中找出規(guī)律。3運用規(guī)律，聯(lián)想遷移：充分發(fā)揮聯(lián)想，將發(fā)現(xiàn)的規(guī)律和已有舊知識牽線搭橋，遷移到要解決的問題中來。4類比推理，解答問題：運用比較、歸納、推理，創(chuàng)造性地解決問題。,1山中伸彌是2012年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎的獲得者之一,他與其他人在對24個胚胎干細胞高表達的候選基因進行篩選后，最終確定了Oct3/4、Sox2、cMyc和Klf4四個因子(基因)起關(guān)鍵作用。而這個“簡單處方”可以使成熟的體細胞重編程為多能干細胞。下列敘述錯誤的是()AOct3/4、Sox2、cMyc和Klf4四個因子中均含有RNA聚合酶的結(jié)合位點B成熟的體細胞重編程為多能干細胞，細胞的全能性提高COct3/4、Sox2、cMyc和Klf4僅存在于胚胎干細胞中D.該項研究使“從病人自己的成熟細胞衍生干細胞”成為可能,C,【解析】Oct3/4、Sox2、cMyc和Klf4四個因子在人體其他細胞中也存在，只是未表達而已，C錯誤。,2腦缺氧、心缺血、急性胰腺炎、動脈粥樣硬化等疾病都是由細胞壞死引起的。近日，廈門大學生命科學學院韓家淮教授課題組的一項研究表明，存在于人體內(nèi)的一種名為RIP3的蛋白激酶，能夠?qū)⒓毎蛲鲛D(zhuǎn)換成細胞壞死，通過調(diào)控這種酶的合成,就可以調(diào)控細胞的死亡方式。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A從以上分析可知細胞壞死過程中存在基因的選擇性表達B一些細胞的壞死對人體也有益處，比如被病原體感染的細胞在免疫系統(tǒng)的作用下死亡C抑制RIP3的活性，能在一定程度上對急性胰腺炎起治療、防御的作用D在人體的癌細胞中，也可能存在控制RIP3合成的基因,B,【解析】根據(jù)題干信息“RIP3蛋白激酶能夠?qū)⒓毎蛲鲛D(zhuǎn)換為細胞壞死”可判斷細胞壞死過程中存在基因選擇性表達；免疫系統(tǒng)清除被病原體感染的細胞屬于細胞凋亡；抑制RIP3的活性可以防止胰腺細胞壞死，從而對急性胰腺炎起治療、防御的作用；人體體細胞中所含基因相同，癌細胞中也可能存在控制RIP3合成的基因。,3(拓展)南京地處亞熱帶地區(qū)，四季分明，植物能接受外界光照、溫度等變化的刺激。某些植物通過調(diào)節(jié)各種激素的合成,使得冬天休眠、夏天生長，調(diào)節(jié)過程如圖所示。有關(guān)敘述正確的是()A10有利于過程，30有利于過程B冬天休眠時，植物體內(nèi)的赤霉素和脫落酸的含量都會增加C長日照能促進過程，短日照能促進過程D由圖可知，植物的休眠和生長都只由一種激素調(diào)節(jié)完成,C,【解析】植物休眠時體內(nèi)生命活動減弱，所以，脫落酸含量增加，而生長時赤霉素和細胞分裂素的含量增加；由題干信息可知，某些植物冬天休眠、夏天生長，10環(huán)境相當于冬天，植物處于休眠狀態(tài)，促進過程，30環(huán)境相當于夏天，植物處于生長狀態(tài)，促進過程，而過程在任何時期都能進行；夏天的日照時間長，所以長日照能促進過程，短日照(冬天)能促進過程；由圖可知，植物的休眠和生長是由多種激素共同調(diào)節(jié)完成的。,4(拓展)2011年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主比特勒和霍夫曼發(fā)現(xiàn)人體許多細胞的細胞膜上都有一種重要的受體蛋白TLR，該蛋白質(zhì)可識別多種病原體，并在病原體入侵時快速激活先天性免疫反應(yīng)。下列分析正確的是()ATLR要分泌到內(nèi)環(huán)境后才可以發(fā)揮作用BTLR參與的免疫反應(yīng)均屬于特異性免疫C漿細胞接受抗原刺激后能大量合成TLRDTLR在免疫中參與細胞之間的信息交流,D,【解析】TLR是細胞膜上的受體蛋白，不能分泌到內(nèi)環(huán)境中，A項