專題8 細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變

專題8細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變高考生物一、細(xì)胞的分化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

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。2.時(shí)間:發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中,

胚胎

時(shí)期達(dá)到最大限度。3.結(jié)果:形成不同的

組織和器官

。4.特點(diǎn)(1)

持久性

:貫穿于生物體整個(gè)生命歷程中。(2)

不可逆性

:分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)。(3)

普遍性

:生物界中普遍存在。(4)

遺傳物質(zhì)不變性

:細(xì)胞分化后形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變,但細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)卻不

變。知識清單考點(diǎn)1細(xì)胞的分化與全能性5.意義:是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ);使多細(xì)胞生物體中細(xì)胞趨向

專門化

,有利于提高各種生理功

能的效率。6.原因:在個(gè)體發(fā)育過程中,不同的細(xì)胞中

遺傳信息的執(zhí)行情況

不同(或基因的

選擇性表達(dá)

)。相同核DNA

不同mRNA?不同的蛋白質(zhì)?不同的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能例1

(2015高考題重組改編)下列關(guān)于細(xì)胞分化的敘述,正確的是

()A.胚胎干細(xì)胞和胰腺腺泡細(xì)胞的膜蛋白的種類和數(shù)量相同(2015重慶理綜,1C)B.細(xì)胞分化過程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量未發(fā)生改變(2015山東理綜,2D)C.造血干細(xì)胞與成熟紅細(xì)胞中的酶存在差異(2015海南單科,6A)D.細(xì)胞的分化程度越高,全能性越強(qiáng)(2015江蘇單科,2A)解析胚胎干細(xì)胞與胰腺腺泡細(xì)胞選擇性表達(dá)的基因有所不同,其細(xì)胞膜上膜蛋白的種類和數(shù)

量不完全相同,A錯(cuò)誤;細(xì)胞分化過程中,由于基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量會有

所不同,B錯(cuò)誤;成熟紅細(xì)胞由造血干細(xì)胞分化而來,兩細(xì)胞內(nèi)的酶存在差異,C正確;細(xì)胞的分化

程度越高,全能性越低,D錯(cuò)誤。答案

C二、細(xì)胞的全能性例2

(2016河北唐山一中期末,13)下列關(guān)于細(xì)胞全能性的敘述,不正確的是

()A.具有全部遺傳信息是細(xì)胞具全能性的基礎(chǔ)B.是指細(xì)胞具有分化成完整個(gè)體的潛能C.細(xì)胞全能性隨著細(xì)胞分化程度增高而增高D.體細(xì)胞全能性的表達(dá)是通過細(xì)胞脫分化和再分化實(shí)現(xiàn)的解析細(xì)胞全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能,其基礎(chǔ)是已分化的細(xì)

胞內(nèi)含有該物種全套遺傳物質(zhì),A、B項(xiàng)正確;細(xì)胞全能性隨著細(xì)胞分化程度增高而降低,C錯(cuò)誤;

植物組織培養(yǎng)過程中,經(jīng)過細(xì)胞脫分化和再分化過程,離體的植物器官、組織或細(xì)胞可發(fā)育成完

整的個(gè)體,實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞全能性的表達(dá),D正確。答案

C三、細(xì)胞全能性與細(xì)胞分化的比較項(xiàng)目細(xì)胞分化細(xì)胞全能性原理細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)細(xì)胞中含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點(diǎn)①持久性:細(xì)胞分化貫穿于生物體整個(gè)生命進(jìn)程中,在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度;②穩(wěn)定性和不可逆性:一般來說,分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài),直到死亡;③普遍性:生物界中普遍存在①高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性;②動(dòng)物已分化的體細(xì)胞全能性受限制,但細(xì)胞核仍具有全能性結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞形成新的個(gè)體大小比較細(xì)胞分化程度有高低之分:體細(xì)胞>生殖細(xì)胞>受精卵細(xì)胞全能性有大小之分:受精卵>生殖細(xì)胞>體細(xì)胞關(guān)系①細(xì)胞分化不會導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變,已分化的細(xì)胞都含有保持物種遺傳特性所需要的全套遺傳物質(zhì),因而都具有全能性;②一般來說,細(xì)胞分化程度越高,全能性越難以表達(dá),細(xì)胞分化程度越低,全能性就越高D.蘭花莖尖細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)形成幼苗解析細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。蘭花莖尖細(xì)胞經(jīng)

誘導(dǎo)形成幼苗,能體現(xiàn)體細(xì)胞全能性,D正確。答案

D例3

(2016浙江溫州聯(lián)考,8)下列實(shí)例中,能體現(xiàn)體細(xì)胞全能性的是

()A.壁虎的斷尾重生B.植物體用種子繁殖后代C.通過單倍體育種獲得純合體一、細(xì)胞衰老的特征1.代謝的變化

2.細(xì)胞核的變化考點(diǎn)2細(xì)胞的衰老、凋亡和癌變二、細(xì)胞凋亡1.概念:是指由

基因

所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。2.類型和意義:類型(1)個(gè)體發(fā)育中細(xì)胞的

編程性死亡

(2)成熟個(gè)體中細(xì)胞的

自然更新

(3)

被病原體感染

細(xì)胞的清除意義(1)保證多細(xì)胞生物完成

正常發(fā)育

(2)維持

內(nèi)部環(huán)境

的穩(wěn)定(3)抵御

外界因素

的干擾三、細(xì)胞癌變1.癌變機(jī)理:

原癌基因

和

抑癌基因

發(fā)生突變,導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長和分裂失控。正常細(xì)胞↓

3.致癌因子的類型和實(shí)例(1)物理致癌因子:X射線、紫外線等;(2)化學(xué)致癌因子:砷化物、亞硝胺、黃曲霉素等;(3)病毒致癌因子:Rous肉瘤病毒等。2.癌細(xì)胞的特征四、細(xì)胞衰老、凋亡、壞死與癌變的比較例4

(2016河北唐山一中期末,5)下列有關(guān)細(xì)胞的分化、衰老、凋亡的說法,正確的是

()A.細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)雖然沒有變化,但mRNA種類和數(shù)量完全不同B.細(xì)胞分化具有普遍性、持久性和可逆性C.衰老細(xì)胞體積變大,細(xì)胞核體積變小,染色質(zhì)收縮,染色加深D.被病原體感染的細(xì)胞的清除,是通過細(xì)胞凋亡完成的解析細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變,但由于基因的選擇性表達(dá),mRNA種類和數(shù)量會

出現(xiàn)差異,而不是完全不同,A錯(cuò)誤;細(xì)胞分化具有普遍性、持久性和不可逆性,B錯(cuò)誤;衰老細(xì)胞

體積變小,細(xì)胞核體積變大,染色質(zhì)收縮,染色加深,C錯(cuò)誤;被病原體感染的細(xì)胞的清除,是通過細(xì)

實(shí)質(zhì)結(jié)果遺傳物質(zhì)細(xì)胞衰老內(nèi)因、外因共同作用細(xì)胞正常死亡不發(fā)生改變細(xì)胞凋亡受到由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的正常死亡細(xì)胞壞死受外界不利因素影響;不受基因控制細(xì)胞膜破裂,對周圍細(xì)胞造成傷害,引起發(fā)炎細(xì)胞癌變致癌因子誘發(fā)突變形成無限增殖的癌細(xì)胞發(fā)生改變胞凋亡完成的,D正確。答案

D1.“比較法”區(qū)分管家基因與奢侈基因題型突破題型1基礎(chǔ)判斷類——細(xì)胞的分化、衰老、凋亡與癌變辨析<方法詮釋>基因細(xì)胞中表達(dá)情況功能管家基因所有細(xì)胞均要表達(dá)維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的奢侈基因不同類型細(xì)胞中特異性表達(dá)賦予不同細(xì)胞特異的生理功能2.“關(guān)鍵點(diǎn)法”區(qū)分細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的表達(dá)(1)判斷關(guān)鍵:關(guān)鍵→

(2)實(shí)例①同一來源的細(xì)胞形成形態(tài)、功能不同的組織細(xì)胞→細(xì)胞分化。②植物體細(xì)胞

新個(gè)體→細(xì)胞全能性表達(dá)。3.“兩看法”區(qū)分細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死(1)從方式看

(2)從結(jié)果看

1.分化的細(xì)胞不一定不再進(jìn)行分裂,如B淋巴細(xì)胞等,接受抗原刺激后仍可再分裂。2.細(xì)胞分化過程中遵循的中心法則為DNA

RNA

蛋白質(zhì),細(xì)胞全能性表達(dá)過程中所遵循的中心法則為

3.并非所有干細(xì)胞都要發(fā)生分化。干細(xì)胞分裂后一部分細(xì)胞發(fā)生分化,成為具有特定功能的組

織細(xì)胞;還有一部分保持分裂能力,用于干細(xì)胞本身的自我更新。4.同一個(gè)體不同類型細(xì)胞的RNA不完全相同。同一個(gè)體的體細(xì)胞中核遺傳物質(zhì)相同,但由于不

同細(xì)胞選擇性表達(dá)的基因不完全相同,因而轉(zhuǎn)錄生成的RNA及翻譯生成的蛋白質(zhì)不完全相同。例1

(2016山東淄博一中期中,22)下列有關(guān)細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變的說法,錯(cuò)誤的是

()A.自然條件下細(xì)胞分化一般不可逆B.衰老細(xì)胞中多種酶的活性降低C.細(xì)胞凋亡有利于維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)<易錯(cuò)易混>D.癌細(xì)胞體外培養(yǎng)也存在接觸抑制思路導(dǎo)引

解析細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,自然條件下細(xì)胞分化一般不可逆,A正確;衰老細(xì)胞代

謝變慢,多種酶的活性降低,B正確;細(xì)胞凋亡是基因控制的細(xì)胞編程性死亡,有