2019屆新課標高考生物沖刺復習專題8細胞的分化衰老凋亡和癌變講義

專題8

細胞的分化、衰老、凋亡和癌變考點1細胞的分化與全能性一、細胞的分化1.概念:在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產生的后代,在

形態(tài)、結構和生理功能

上發(fā)生

穩(wěn)定性差異的過程。2.時間:發(fā)生在整個生命進程中,

胚胎

時期達到最大限度。3.結果:形成不同的

組織和器官

。4.特點(1)

持久性

:貫穿于生物體整個生命歷程中。(2)

不可逆性

:分化了的細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)

遺傳物質不變性

:細胞分化后形態(tài)、結構和功能發(fā)生改變,但細胞內的遺傳物質卻不變。知識清單5.意義:是生物個體發(fā)育的基礎;使多細胞生物體中細胞趨向

專門化

,有利于提高各種生理功

能的效率。6.原因:在個體發(fā)育過程中,不同的細胞

遺傳信息的執(zhí)行情況

不同(或基因的

選擇性表達

)。相同核DNA

不同mRNA?不同的蛋白質?不同的形態(tài)結構和功能。二、細胞的全能性

三、細胞全能性與細胞分化的比較項目細胞分化細胞全能性原理細胞內基因選擇性表達細胞中含有本物種全套遺傳物質特點①持久性:細胞分化貫穿于生物體整個生命進程中,在胚胎時期達到最大限度;②穩(wěn)定性和不可逆性:一般來說,分化了的細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胞具有全能性;②動物已分化的體細胞全能性受限制,但細胞核仍具有全能性結果形成形態(tài)、結構、功能不同的細胞形成新的個體大小比較細胞分化程度有高低之分:體細胞>生殖細胞>受精卵細胞全能性有大小之分:受精卵>生殖細胞>體細胞關系①細胞分化不會導致遺傳物質改變,已分化的細胞都含有保持該物種遺傳特性所需要的全套遺傳物質,因而都具有全能性;②一般來說,細胞分化程度越高,全能性越難以表達,細胞分化程度越低,全能性就越容易表達D.胡蘿卜根韌皮部細胞經組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株解析玉米種子萌發(fā)長成新植株是植物器官的自然生長發(fā)育現(xiàn)象,無法體現(xiàn)體細胞全能性。小

鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞,并沒有發(fā)育成完整個體,所以不能體現(xiàn)體細胞的全能性。小

麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株體現(xiàn)的是植物生殖細胞的全能性,無法體現(xiàn)體細胞全能

性。胡蘿卜根韌皮部細胞屬于體細胞,也是高度分化的細胞,其能再發(fā)育成植株,可以體現(xiàn)體細

胞全能性。答案

D例1

(2016廣西柳州高中月考,3)下列發(fā)生了細胞分化且能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是

()A.玉米種子萌發(fā)長成新植株B.小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞C.小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株考點2細胞的衰老、凋亡和癌變一、細胞衰老的特征1.代謝的變化2.細胞核的變化細胞核

二、細胞凋亡1.概念:是指由

基因

所決定的細胞自動結束生命的過程。由于細胞凋亡受到嚴格的由遺傳

機制決定的程序性調控,所以也常被稱為編程性死亡。2.類型和意義:三、細胞癌變1.癌變機理:

原癌基因

和

抑癌基因

發(fā)生突變,導致正常細胞的生長和分裂失控。類型(1)個體發(fā)育中細胞的

編程性死亡

(2)成熟個體中細胞的

自然更新

(3)

被病原體感染

細胞的清除意義(1)保證多細胞生物完成

正常發(fā)育

(2)維持

內部環(huán)境

的穩(wěn)定(3)抵御

外界因素

的干擾2.癌細胞的特征

3.致癌因子的類型和實例(1)

物理

致癌因子:X射線、紫外線等;(2)

化學

致癌因子:砷、苯、黃曲霉素等;(3)

病毒

致癌因子:肝炎病毒等。四、細胞衰老、凋亡、壞死與癌變的比較

實質結果遺傳物質細胞衰老內因、外因共同作用細胞正常死亡不發(fā)生改變細胞凋亡受到由遺傳機制決定的程序性調控基因決定的細胞自動結束生命的正常死亡細胞壞死受外界不利因素影響;不受基因控制細胞膜破裂,對周圍細胞造成傷害,引起發(fā)炎細胞癌變致癌因子誘發(fā)基因突變形成無限增殖的癌細胞發(fā)生改變例2

(2014山東理綜,3,5分)神經系統(tǒng)正常發(fā)育過程中神經細胞數量的調節(jié)機制如圖所示。下

列說法正確的是

()A.細胞程序性死亡不利于神經系統(tǒng)正常發(fā)育B.生存因子影響了神經細胞的基因表達C.神經細胞與靶細胞間通過電信號傳遞信息D.死亡細胞被吞噬細胞清除屬于細胞免疫解析細胞程序性死亡是受機體控制的,屬于細胞的正常凋亡,利于神經系統(tǒng)的正常發(fā)育,A錯

誤;由圖中信息可知,生存因子的存在影響神經細胞的程序性死亡,神經細胞不死亡或發(fā)生程序

性死亡均與基因的表達有關,B正確;神經細胞與靶細胞間通過化學信號傳遞信息,C錯誤;細胞免

疫與效應T細胞的作用有關,而死亡細胞被吞噬細胞清除的過程無效應T細胞的參與,應屬于非

特異性免疫,D錯誤。答案

B題型1基礎判斷類——細胞的分化、衰老、凋亡與癌變辨析<方法詮釋>1.“比較法”比較管家基因與奢侈基因題型突破基因細胞中表達情況功能管家基因所有細胞均表達維持細胞基本生命活動所必需奢侈基因不同類型細胞中特異性表達賦予不同細胞特異的生理功能2.“關鍵點法”區(qū)分細胞分化與細胞全能性的表達(1)判斷關鍵關鍵→

(2)實例①同一來源的細胞形成形態(tài)、功能不同的組織細胞→細胞分化。②植物體細胞

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

(2)從結果看

<易錯易混>1.分化的細胞不一定不能再進行分裂,如B淋巴細胞,接受抗原刺激后仍可再分裂。2.細胞分化過程中遵循的中心法則為DNA

RNA

蛋白質,細胞全能性表達過程中所遵循的中心法則為

3.并非所有干細胞都要發(fā)生分化。干細胞分裂后一部分細胞發(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。4.同一個體不同類型細胞的RNA不完全相同。同一個體的不同體細胞中核遺傳物質相同,但由

于不同細胞選擇性表達的基因不完全相同,因而轉錄生成的RNA及翻譯生成的蛋白質不完全相

同。例1

(2016山東淄博一中期中,22)下列有關細胞分化、衰老、凋亡和癌變的說法,錯誤的是

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

解析細胞分化是基因選擇性表達的結果,自然條件下細胞分化一般不可逆,A正確;衰老細胞代

謝變慢,多種酶的活性降低,B正確;細胞凋亡是基因控制的細胞編程性死亡,有利于維持內環(huán)境

穩(wěn)態(tài),C正確;癌細胞能無限增殖,不存在接觸抑制,D錯誤。答案

D1-1

(2016湖南師大附中第二次月考,24)下列有關細胞生命歷程的敘述,不正確的是

()A.細胞增殖過程中細胞的全能性下降B.細胞分化過程中不同基因的活動狀態(tài)不同C.衰老的細胞內多種酶的活性降低D.細胞癌變后細胞周期的時間長短發(fā)生改變答案

A解析細胞增殖過程中沒有發(fā)生細胞分化,細胞的全能性不變,A錯誤;細胞分化的根本原因是基

因的選擇性表達,故細胞分化過程中不同基因的活動狀態(tài)不同,B正確;細胞衰老的特征之一是細

胞內多種酶的活性降低,C正確;細胞癌變后具有無限增殖能力,細胞周期變短,D正確。1-2

(2016河南中原名校第一次聯(lián)考,11)下列關于細胞衰老、凋亡和癌變的說法中正確的是

()A.凋亡細胞內的基因表達都下降,酶活性減弱B.原癌基因突變促使細胞癌變,抑癌基因突變抑制細胞癌變C.效應T細胞可誘導其靶細胞發(fā)生凋亡D.個體衰老會出現(xiàn)的“老年白”和“白化病”都是由酪氨酸酶活性降低引起的答案

C解析凋亡細胞內基因表達及酶活性不是都下降的,控制凋亡的基因表達加強,相關酶活性增強,A錯誤;癌變是原癌基因和抑癌基因突變的結果,B錯誤;效應T細胞可誘導其靶細胞發(fā)生凋亡,

C正確;“白化病”是一種由于缺乏酪氨酸酶,黑色素合成發(fā)生障礙所導致的遺傳病,“老年白”

是由于酪氨酸酶活性降低,毛囊中的色素細胞產生的黑色素減少,頭發(fā)會變白,D錯誤。題型2圖解分析類——細胞生命歷程圖解分析<方法詮釋>1.圖解法深刻理解細胞分化過程

2.正確解讀細胞分裂、分化及全能性表達等圖形信息(1)經過a、b過程,一個細胞分成兩個細胞,這是細胞的分裂。(2)c過程中細胞在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生了穩(wěn)定性差異,這叫細胞的分化。細胞分化的

結果是產生了組織,④⑤⑥⑦分別屬于不同的組織。(3)d、f過程分別為細胞的衰老與凋亡,經過e過程,已分化細胞變?yōu)閻盒栽鲋臣毎?此為癌變過

程。<易錯易混>1.除細胞癌變發(fā)生了遺傳信息改變外,細胞分裂、分化、衰老、凋亡均未改變遺傳信息。2.除細胞癌變與細胞壞死對生物體不利外,細胞分裂、分化、衰老、凋亡均對生物體有積極意

義。3.除細胞壞死外,細胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌變均與“基因”有關,即受基因控制。例2

(2016山東德州上學期期中,3)下圖表示人體某些細胞的生命歷程,下列說法正確的是

(

)

A.①②③④過程都能發(fā)生轉錄和翻譯B.②③過程中細胞內遺傳物質均發(fā)生了改變C.病毒侵染丙細胞后使其裂解死亡,這屬于細胞凋亡D.與甲相比,乙中細胞與外界環(huán)境進行物質交換的效率低思路導引

解析①②③④分別代表有絲分裂、細胞分化、細胞癌變和有絲分裂,各過程均有蛋白質的合

成,都發(fā)生轉錄和翻譯,A正確;②③過程中僅癌細胞內遺傳物質發(fā)生改變,B錯誤;病毒侵染丙細

胞后使其裂解死亡屬于細胞壞死,C錯誤;較小體積的細胞相對表面積較大,與外界環(huán)境進行物質

交換的效率高,D錯誤。答案

A2-1

(2016河北衡水中學高三二調,29)如圖為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。據圖分析,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.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C.細胞凋亡過程中有新蛋白質合成,體現(xiàn)了基因的選擇性表達D.凋亡相關基因是機體固有的,在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用答案

B解析凋亡誘導因子與膜受體結合,體現(xiàn)了生物膜具有信息傳遞功能,同時也表明細胞凋亡是特

異性的,A正確;細胞凋亡是基因控制的程序性死亡,是細胞主動死亡的過程,B錯誤;細胞凋亡是

凋亡基因選擇性表達的結果,C正確;動物體細胞中存在凋亡相關基因,細胞凋亡存在于個體發(fā)育

的任何時期,在動物體生長發(fā)育過程中有重要作用,D正確。2-2

(2015山東泰安期中,33)下圖表示某種動物細胞的生命歷程,請回答有關問題:(1)①③所示的變化,在生物學上分別稱為

。(2)④過程產生的細胞除細胞核體積增大外,細胞膜發(fā)生的變化是

。(3)⑤過程稱之為

,產生的根本原因是

。(4)若D是胰腺細胞,用含18O標記的氨基酸培養(yǎng)液培養(yǎng)D細胞,結果發(fā)現(xiàn)在合成分泌蛋白的過程中

產生了

O,則

O的生成部位是

。該胰腺細胞是否具有增殖能力?

,為什么?

。(5)白血病患者常用異體骨髓移植的方法獲得新的造血干細胞D,其將發(fā)生的變化⑥為

。(6)若D是某種哺乳動物成熟的紅細胞,為證明藥液x會抑制紅細胞對Ca2+的吸收,可通過下面的實

驗:①配制含Ca2+紅細胞培養(yǎng)液,并均等分為A、B兩組,分別加入成熟的紅細胞,測定培養(yǎng)液中Ca2+含

量。②

,在適宜條件下培養(yǎng)一段時間。③測定甲、乙兩組細胞培養(yǎng)液中的Ca2+含量。答案(1)細胞分裂、細胞分化(2)通透性功能改變,使物質運輸能力降低(3)癌變致癌因子導致原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變(4)核糖體不具有細胞已高度分化(5)增殖分化產生新的白細胞,紅細胞和血小板(或增殖、分化產生各種新的血細胞)(6)甲組加入藥液,乙組加入等量的生理鹽水