必修一第六章2

細胞的生命歷程細胞分化凋亡衰老一、細胞分化概念：在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞

增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、____和生理功能

上發(fā)生______差異的過程。實質(zhì)：在個體發(fā)育中，不同的細胞中

的執(zhí)行情況不同。即基因的

表達，轉(zhuǎn)錄出不同的

，控制合成出不同

。意義：①細胞分化是生物

的基礎(chǔ)。②細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向

，有利于提高各種生理功能的效率。4.特點：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和

。

結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不可逆性個體發(fā)育專門化遺傳信息mRNA蛋白質(zhì)選擇性想一想

(1)同一生物不同部位的細胞如人的胰島B細胞和唾液腺細胞，下列結(jié)構(gòu)或物質(zhì)是否相同？①染色體②DNA

③基因④mRNA

⑤蛋白質(zhì)⑥tRNA(2)細胞分化一定不可逆轉(zhuǎn)嗎?

提示(1)①②③⑥相同，④⑤不同。(2)在生物體內(nèi)不可逆轉(zhuǎn)，但離體人工條件下，可脫分化回到未分化狀態(tài)。全能干細胞多能干細胞專能干細胞胚胎干細胞多能造血干細胞具有形成完整個體的分化潛能具有分化出多種細胞組織的潛能，但卻失去了發(fā)育成完整個體的能力只能向一種類型或密切相關(guān)的兩種類型的細胞分化單能造血干細胞(2009年上海高考題)下圖所示的細胞類型轉(zhuǎn)換過程稱為(

)A．細胞融合B．細胞生長C．細胞分裂D．細胞分化細胞分裂和細胞分化1．細胞分裂和細胞分化的關(guān)系細胞分裂細胞分化結(jié)果數(shù)量增多，但產(chǎn)生相同的細胞數(shù)量沒有增加，細胞種類增加，也即細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能發(fā)生穩(wěn)定性變化，且這種變化是不可逆轉(zhuǎn)的細胞分裂細胞分化特點從受精卵開始，有些部位的細胞終生保持分裂能力，有的細胞發(fā)育到一定的時期就停止分裂發(fā)生于整個生命進程中：胚胎早期開始出現(xiàn)細胞分化，是一種持久性的變化，在胚胎期達到最大限度部位局部普遍細胞分裂細胞分化意義保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性沒有細胞分化，生物體就不能進行正常的發(fā)育聯(lián)系細胞分化是以細胞分裂為基礎(chǔ)的；兩者相伴相隨，常常是邊分裂邊分化，隨著細胞分化，細胞的分裂能力逐漸下降，最后高度分化的細胞失去分裂能力2.細胞分化后在同一生物體內(nèi)，不同部位的細胞核中遺傳物質(zhì)都是一樣的，只是在個體發(fā)育的不同時期，細胞內(nèi)表達的基因不相同，翻譯合成的蛋白質(zhì)分子不一樣，從而形成了不同的組織器官。1．下列細胞中能增殖分化的是(多選)A．根尖分生區(qū)細胞B．造血干細胞C．漿細胞D．T淋巴細胞2．(2010·廣東理綜，3)骨髓移植是治療白血病常用的有效療法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細胞可在患者體內(nèi)

A．正常生長B．增殖并分化成多種細胞C．分泌抗體D．殺死各種病原菌

3.如圖表示同一人體內(nèi)的幾種正常細胞，這些細胞的

A．全能性相同

B．細胞器的種類和數(shù)量相同C．基因組成相同

D．mRNA的種類和數(shù)量相同4．下列與細胞分化相關(guān)的敘述中，正確的是(

)A．種子形成幼苗與細胞的分裂和分化直接相關(guān)B．紅細胞的形成與基因表達有關(guān)而與細胞分化無關(guān)C．愈傷組織的形成是離體植物細胞再分化的結(jié)果D．癌細胞的產(chǎn)生與細胞的畸形分化無關(guān)二、細胞的全能性概念：_______的細胞仍具有發(fā)育成_________的潛能。原因：細胞含有本物種正常生長發(fā)育所需的全套_________。不同的細胞全能性表達的難易程度不同，一般說來，分化程度越高，全能性越低，二者呈負相關(guān)。細胞全能性表達的難易程度比較：已分化完整個體遺傳物質(zhì)(1)植物細胞＞動物細胞(動物細胞只有細胞核具有全能性)。(2)同一生物體內(nèi)：受精卵＞生殖細胞(配子，精子，卵細胞)＞體細胞。(3)同一生物體內(nèi)的體細胞：分化程度低的細胞＞分化程度高的細胞幼嫩的細胞＞衰老的細胞；分裂能力強的細胞＞分裂能力弱的細胞。判一判

蜜蜂的未受精卵細胞發(fā)育成雄蜂證明了動物細胞具有全能性。轉(zhuǎn)入抗蟲基因的棉花細胞或番茄、馬鈴薯細胞雜交后培育出植株，證明了植物細胞的全能性。壁虎斷尾后重新長出尾部證明動物細胞全能性；紫色糯性玉米種子培育出植株，證明了植物細胞的全能性。

1．細胞具有全能性的原因體細胞都是受精卵有絲分裂的后代細胞，有絲分裂前后細胞中染色體數(shù)、核DNA分子數(shù)不變，其遺傳特性也不變。花藥離體培養(yǎng)時所用的花粉是減數(shù)分裂形成的，雖然只有正常體細胞遺傳物質(zhì)的一半，但攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息。細胞的全能性是生物組織培養(yǎng)和克隆的理論依據(jù)。2．細胞全能性表達的條件離體(必要條件)、一定的營養(yǎng)物質(zhì)(無機鹽、維生素、氨基酸等)、激素(細胞分裂素、生長素)、適宜的條件(適宜的溫度、pH等)。

糾錯筆記

細胞全能性必須由細胞發(fā)育成完整個體才能體現(xiàn)，若發(fā)育成某個器官不叫全能性。精子、卵細胞是高度分化的細胞，但全能性很高。目前，沒有任何實驗證明動物細胞的全能性，只是證明動物細胞核具全能性。1.動物和人體內(nèi)具有分裂和分化能力的細胞稱為干細胞。對下圖的相關(guān)敘述中，錯誤的是(

)A．a(chǎn)過程表示干細胞能自我更新B．b、c過程表示干細胞具有分化能力C．a(chǎn)、b、c過程中細胞的遺傳信息表達情況不同D．b過程形成的細胞直接組成器官，可供器官移植使用2.通過特定方法，科學家將小鼠和人已分化的體細胞成功地轉(zhuǎn)變成了類胚胎干細胞。有關(guān)已分化的體細胞和類胚胎干細胞的描述，正確的是(

)A．類胚胎干細胞能夠分化成多種細胞B．分化的體細胞丟失了某些基因C．二者功能有差異，但形態(tài)沒有差異D．二者基因組相同，且表達的基因相同

3.有關(guān)植物細胞全能性的敘述，正確的是(

)A．植物體只有體細胞才具有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因B．高度分化的植物細胞只要處于離體狀態(tài)就能表現(xiàn)出全能性C．植物細胞的全能性是植物體細胞雜交的理論基礎(chǔ)D．植物體內(nèi)某些體細胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是所含基因不同三、細胞癌變1．概念：有的細胞受到_________的作用，細胞中的_________發(fā)生變化，就變成不受機體控制的、______進行分裂的惡性增殖細胞。2．主要特征(1)適宜條件下，無限_____。(2)________

發(fā)生顯著變化。(3)癌細胞的_____發(fā)生了變化。致癌因子遺傳物質(zhì)連續(xù)增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)表面3．致癌因子(1)_____

致癌因子，主要指輻射，如紫外線、X射線等。(2)_____

致癌因子，如亞硝胺、黃曲霉毒素

等。(3)_____

致癌因子，如Rous內(nèi)瘤病毒等。

物理化學病毒4．細胞癌變的原因(1)致癌因子使_____基因和_____基因發(fā)生突

變。(2)原癌基因主要負責調(diào)節(jié)_________，控制細

胞的___________的進程，抑癌基因主要是阻止細胞_____________。原癌細胞周期抑癌生長和分裂不正常的增殖致癌原理致癌因子物理致癌因子細胞中的DNA損傷原癌基因、抑癌基因發(fā)生突變增殖失控正常細胞癌細胞化學致癌因子病毒致癌因子判一判

原癌基因和抑癌基因只存在于癌細胞中?細胞中既有原癌基因，又有抑癌基因原癌基因主要負責調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程抑癌基因則主要是阻止細胞不正常的增殖。在正常情況下，原癌基因處于抑制狀態(tài)，抑癌基因處于活躍狀態(tài)。如果原癌基因從抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)變成激活狀態(tài)，或者抑癌基因失活或丟失，可使正常細胞發(fā)生癌變轉(zhuǎn)化為癌細胞。下列細胞中，可能已發(fā)生癌變的是

A．細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化的細胞B．細胞核增大的細胞C．自由水含量減少的細胞D．被細菌侵染的細胞

細胞的癌變是細胞畸形分化的結(jié)果，對機體有害四、細胞衰老的特征1．細胞內(nèi)____減少，細胞萎縮，體積變小，________速率減慢。2．細胞內(nèi)___活性降低。3．_____在細胞內(nèi)積累。4．細胞____速率減慢，___體積增大，核膜內(nèi)折，______收縮，染色加深。5．細胞膜____性改變，物質(zhì)運輸功能

_____。

水分新陳代謝酶色素呼吸核染色質(zhì)通透降低細胞衰老是一種正?，F(xiàn)象，是生命活動的基本特征之一，是由基因控制的程序性行為。個體衰老和細胞衰老的關(guān)系單細胞生物：個體衰老或死亡與細胞衰老或死亡同步。多細胞生物：個體衰老與細胞衰老有密切的關(guān)系。個體衰老過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程，但未衰老的個體內(nèi)也有細胞衰老。下列有關(guān)細胞衰老的敘述中，錯誤的是(

)A．衰老的細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小B．衰老的細胞新陳代謝緩慢C．衰老細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都發(fā)生了變化D．衰老細胞的細胞膜通透性改變，物質(zhì)運輸功能增強五、細胞的凋亡1．概念：由_____所決定的細胞自動結(jié)束生命

的過程。2．意義：對于生物個體_____、維持________

穩(wěn)定、以及抵御外界各種因素的干擾起著非常

關(guān)鍵的作用?；?/p>

因發(fā)育內(nèi)部環(huán)境細胞凋亡是一種正?，F(xiàn)象，是生命活動的基本特征之一，是由基因控制的程序性行為。細胞凋亡的意義：在生物體的一生中，細胞凋亡與細胞增殖共同維系細胞分化的動態(tài)發(fā)展，在胚胎發(fā)育過程中保證組織分化和器官形成的正常進行，在胚后發(fā)育過程中保證機體進行正常的細胞更新。

細胞凋亡細胞壞死與基因關(guān)系受

控制不受基因控制影響因素嚴格受遺傳機制決定的

死亡電、熱、冷、機械等

因素與機體關(guān)系機體控制的主動性死亡，對機體不受機體控制的

死亡，對機體有害實例胚胎發(fā)育過程中人尾消失、五指

分開股骨頭壞死細胞凋亡和細胞壞死的異同點基因程序性不利被動性有利細胞分裂、分化和癌變的關(guān)系如下圖(2009年寧夏高考題)下列關(guān)于動物細胞編程性死亡的敘述，正確的是(

)A．細胞癌變屬于細胞編程性死亡B．細胞編程性死亡屬于正常生理過程C．細胞編程性死亡屬于細胞分化過程D．細胞編程性死亡與基因表達無關(guān)下面為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，不正確的是(

)A．①過程表明細胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能B．細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達C．②過程中凋亡細胞被吞噬，表明細胞凋亡是細胞被動死亡過程D．凋亡相關(guān)基因是機體固有的，在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用細胞的分化、衰