2011年屆高考生物第一輪必修一專題復習34

答案：一個或一種細胞穩(wěn)定性差異普遍性、持久性個體發(fā)育專門化遺傳信息完整個體愈傷組織再分化分裂和分化第一頁，共41頁。第二頁，共41頁。想一想：細胞分化中細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)是否發(fā)生改變？答案：分化的細胞是通過有絲分裂產(chǎn)生的，其核內(nèi)遺傳物質(zhì)完全相同，細胞分化只是遺傳信息執(zhí)行的情況不同，遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生改變。想一想：受精卵發(fā)育成一個具有各種組織器官的生物體，其中重要的細胞活動是什么？答案：細胞分裂和細胞分化。第三頁，共41頁。答案：細胞萎縮降低增大改變自動結(jié)束生命內(nèi)環(huán)境第四頁，共41頁。答案：細胞死亡主要有細胞凋亡和細胞壞死。細胞凋亡對于多細胞生物個體是有利的。議一議：細胞死亡主要有哪幾種形式？哪種形式對生物體是有利的？

第五頁，共41頁。答案：遺傳物質(zhì)惡性增殖無限增長形態(tài)結(jié)構(gòu)糖蛋白病毒原癌基因抑癌基因細胞周期不正常第六頁，共41頁。第七頁，共41頁?？匆豢矗航佑|致癌因子就會引起癌變嗎？答案：只有在致癌因子引起原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變時，才會導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。看一看：癌細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等方面與正常細胞不同的根本原因是什么？答案：根本原因是細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變。

第八頁，共41頁。細胞分化細胞全能性原理細胞內(nèi)基因選擇性表達含有本物種全套遺傳信息特點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，是生物個體發(fā)育的基礎①高度分化的植物細胞具有全能性，植物細胞在離體的情況下，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他適宜的外界條件下，才能表現(xiàn)其全能性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。例如，動物克隆技術1．細胞分化、細胞全能性的比較第九頁，共41頁。結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、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，如體細胞>生殖細胞>受精卵細胞全能性有大小之分，如受精卵>生殖細胞>體細胞關系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化②細胞的分化程度越高，具有的全能性越小第十頁，共41頁。2.干細胞的類型和在醫(yī)學上的應用 (1)概念 干細胞是一類具有自我更新和分化發(fā)育潛能的原始細胞。機體內(nèi)的各種細胞、組織和器官都是由干細胞分化發(fā)育而來的。 (2)類型 干細胞分為3類：全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。下面以干細胞分化成紅細胞的過程為例，說明它們之間的關系：第十一頁，共41頁。(3)應用醫(yī)學上，干細胞的研究為器官移植提供了新的思路，為癌癥、癲癇、糖尿病等疾病的根治帶來了希望。第十二頁，共41頁。1．下列有關細胞分化的敘述，正確的是() A．同一生物個體不同的細胞中DNA、mRNA、蛋白質(zhì)的種類和 數(shù)量互不相同 B．紅細胞的形成與基因表達有關而與細胞分化無關 C．胡蘿卜葉肉細胞脫分化形成愈傷組織后不具全能性 D．分化是基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的結(jié)果第十三頁，共41頁。解析：細胞分化的結(jié)果使細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，而遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化，因此同一生物個體不同的細胞中DNA相同，mRNA、蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量互不相同；紅細胞為高度分化的細胞，因此其形成與細胞分化有關；脫分化形成的植物愈傷組織具有全能性；分化是基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的結(jié)果。答案：D

第十四頁，共41頁。1．個體衰老與細胞衰老的關系 (1)單細胞生物的細胞衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。 (2)多細胞生物體內(nèi)的細胞總是不斷地更新，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)，但從整體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。2．細胞癌變 (1)機理第十五頁，共41頁。(2)原癌基因與抑癌基因的關系①原癌基因是維持機體正常活動所必需的基因，在細胞分裂過程中它負責調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程。只有當原癌基因突變成癌基因(或稱激活、活化)后，細胞才會惡性增殖。②抑癌基因是一類抑制細胞過度生長、增殖，從而遏制腫瘤形成的基因，抑癌基因的丟失或失活，可能導致腫瘤發(fā)生。③抑癌基因和原癌基因共同對細胞的生長和分化起著調(diào)節(jié)作用。特別提醒：癌細胞是一種只分裂而不能分化或畸形分化的細胞。

第十六頁，共41頁。3.細胞的凋亡、壞死與癌變的比較項目細胞凋亡細胞壞死細胞癌變與基因的關系受基因控制不受基因控制受突變基因控制細胞膜的變化內(nèi)陷破裂糖蛋白等減少，黏著性降低形態(tài)變化細胞變圓，與周圍細胞脫離細胞外形不規(guī)則變化呈球形影響因素受嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控電、熱、冷、機械等不利因素影響分為物理、化學和病毒致癌因子對機體的影響對機體有利對機體有害對機體有害第十七頁，共41頁。(2)四者之間的聯(lián)系：①細胞分裂是細胞分化的基礎；②僅有細胞分裂和生長，而沒有細胞分化，生物體不能正常生長發(fā)育；③細胞的正常分化能抑制細胞癌變，細胞癌變是細胞的畸形分化。如圖所示。結(jié)果遺傳物質(zhì)變化細胞分裂單細胞生物完成生殖，多細胞生物產(chǎn)生新細胞遺傳物質(zhì)復制后均分細胞分化形成不同組織器官遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變細胞癌變無限增殖的癌細胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變細胞衰老細胞正常死亡遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變4. 細胞分裂、分化、癌變及衰老的關系 (1)區(qū)別第十八頁，共41頁。2．下列關于細胞分裂、分化、衰老和死亡的敘述，正確的是()A．細胞分化使各種細胞的遺傳物質(zhì)有所差異，導致細胞的形 態(tài)和功能各不相同B．個體發(fā)育中細胞的分裂、分化和死亡對于生物體都是有積 極意義的C．細胞分裂存在于個體發(fā)育整個生命過程中，細胞分化僅發(fā) 生于胚胎發(fā)育階段D．多細胞生物體細胞的衰老與機體的衰老總是同步進行的

第十九頁，共41頁。解析：在生物的個體發(fā)育過程中，細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的特異性表達，導致細胞的形態(tài)和功能各不相同，但細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)沒有變化，都是相同的；細胞分裂和分化都貫穿于生物體的整個生命進程中，細胞的衰老和死亡與

細胞的分裂和分化一樣，都是正常的生命現(xiàn)象，對于生物都是有積極意義的；但是，多細胞生物的細胞衰老和機體的衰老不是同步的，因為細胞的衰老在生物體的整個生命進程中都會發(fā)生，而機體的衰老卻是在個體性成熟后才逐步發(fā)生的。答案：B第二十頁，共41頁。3．對于多細胞生物而言，下列有關細胞生命歷程的說法正確的是()A．細胞分化導致細胞中的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變B．細胞癌變是所有細胞都要經(jīng)歷的一個階段C．細胞衰老時細胞呼吸的速率減慢D．細胞死亡是細胞癌變的結(jié)果解析：細胞分化的實質(zhì)是基因進行選擇性表達；細胞死亡是所有的細胞都要經(jīng)歷的一個階段；細胞癌變是某些細胞原癌基因被激活導致的。 答案：C第二十一頁，共41頁?！纠?】(2009·天津高考)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()第二十二頁，共41頁。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

思路點撥：細胞凋亡是在基因控制下的程序性死亡，是細胞主動死亡的過程；細胞凋亡是在動物生長發(fā)育過程中某些固有基因選擇性表達的結(jié)果。答案：C第二十三頁，共41頁?！纠?】下列關于細胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是()①個體發(fā)育過程中細胞的衰老對生物體都是有害的

②正常細胞癌變后在體外培養(yǎng)可無限增殖③由造血干細胞分化成紅細胞的過程是可逆的④癌細胞容易在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，與其細胞壁上糖蛋白等物質(zhì)減少有關

⑤人胚胎發(fā)育過程中尾的消失是細胞凋亡的結(jié)果

⑥原癌基因和抑癌基因的變異是細胞癌變的內(nèi)因

⑦低溫引起的細胞凍傷和死亡屬于細胞壞死A．1種B．2種C．3種D．4種

第二十四頁，共41頁。思路點撥：細胞分化、衰老、凋亡、癌變等內(nèi)容雖然不是高考的重點、難點，但是由于其與人體的生長、發(fā)育、衰老和死亡，癌癥的預防和治療等密切相關，事關人體健康，是人們關注的熱點，易考查。個體發(fā)育過程中細胞的衰老、凋亡是生物體正常的生命現(xiàn)象，對生物體是有益的，有利于生物體保持旺盛的新陳代謝；由造血干細胞分化成紅細胞的過程是不可逆的；癌細胞容易在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，與其細胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少有關。答案：D第二十五頁，共41頁。題后反思：理解和記住一些有關細胞分化、衰老、凋亡、癌變等方面的基礎知識。如細胞分化是指細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，細胞分化的實質(zhì)是基因在時間和空間上的選擇性表達，分化具有持久性、不可逆性、普遍性等特點；細胞衰老是一種正常的生理現(xiàn)象，細胞衰老與個體衰老并不同步，細胞衰老最主要的特征是代謝緩慢；細胞凋亡是一種自然的生理過程，是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，是細胞編程性死亡；細胞壞死是在不利因素影響下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡，與細胞凋亡不同；細胞癌變是由環(huán)境中的致癌因子如物理、化學、病毒致癌因子等作用使原癌基因和抑癌基因被激活，癌細胞的主要特征：①無限增殖；②形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；③在體內(nèi)易擴散和轉(zhuǎn)移。第二十六頁，共41頁?！纠?】目前臨床上癌癥治療的方法，主要包括手術治療、放療、化療、激素治療、基因治療和免疫治療。此外，科學家通過對前列腺癌細胞系的研究發(fā)現(xiàn)，綠茶中的多酚酶能促進多酚的合成，多酚可減少BCL-XL蛋白的合成，而這種蛋白有抑制癌細胞凋亡的作用，從而證明綠茶具有抗癌的作用。據(jù)以上資料回答下列問題：(1)細胞癌變的分子基礎是細胞內(nèi)的________發(fā)生了改變，從而使它成為具有________特性的細胞。癌細胞的分裂方式是________。 第二十七頁，共41頁。(2)癌癥化療時應用的烷化劑(如二氯二乙胺)能夠阻止參與DNA散亂分布于紡錘體中央的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細胞周期的________期?；熯€常用其他藥物，如5-氟尿嘧啶，它的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾________的合成。(3)在正常生理條件下，人體的血管內(nèi)皮細胞倍增時間約為一年，而不受調(diào)節(jié)控制的血管生成卻十分迅速，這對于癌細胞生命活動的意義是________________________________________________。(4)綠茶含有多酚酶，其根本原因是_______________________________________________________________________________________。(5)除了不抽煙、不酗酒外，請再寫出一點防治癌癥的建議：______________________________________________________________。第二十八頁，共41頁。思路點撥：細胞癌變的分子基礎是基因突變，癌細胞具有無限增殖的特點。癌細胞以有絲分裂方式增殖。DNA散亂分布于紡錘體中央發(fā)生在分裂間期，由于烷化劑能夠阻止參與DNA散亂分布于紡錘體中央的酶與DNA相互作用，因此，該類藥品作用于癌細胞周期的間期；5-氟尿嘧啶的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾RNA的合成。血管是運輸養(yǎng)料和氧氣的，血管生成速度快，能為無限增殖的癌細胞生命活動提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。綠茶含有多酚酶，具有抗癌作用的根本原因是具有多酚酶基因。防治癌癥除了不抽煙、不酗酒外，還要不食用烤焦、發(fā)霉等致癌因子較多的食品；不食用含亞硝酸鹽污染的食物；不食用食品添加劑過量的食物等。第二十九頁，共41頁。自主解答：______________________________________________答案：(1)DNA分子結(jié)構(gòu)無限增殖有絲分裂

(2)分裂間

RNA

(3)為無限增殖的癌細胞的生命活動提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣

(4)具有多酚酶基因(可促進多酚的合成，減少BCL-XL蛋白的合成，促進癌細胞凋亡)(5)不食用烤焦、發(fā)霉等致癌因子較多的食品(或不食用含亞硝酸鹽污染的食物；不食用食品添加劑過量的食物等)(答案合理即可)第三十頁，共41頁。能力提升：在解答材料信息題時，如果題目呈現(xiàn)的材料內(nèi)容較多，閱讀時需要較長時間，這時可另辟蹊徑，直接從試題所提的問題入手作答，因為有的材料信息題所要回答的內(nèi)容雖然與試題有一定的聯(lián)系，但多為教材的基礎知識，所以直接從問題入手，也有較多的問題能夠回答。如果遇到回答不上來的問題，再帶著問題快速閱讀材料，提煉與問題相關的信息，并根據(jù)相關信息推導出問題的答案。巧妙運用、靈活掌握各類解題方法和技巧，而又不拘泥于各類解題方法和技巧，是解題能力突破的關鍵。第三十一頁，共41頁。實驗的對照性原則1．對照性原則 實驗中的無關變量很多，必須嚴格控制才能使實驗具有說服力，對照實驗的設計是有效方法。2．設置對照組的4種方法 (1)空白對照：即不給對照組做任何處理：例如：在“唾液淀粉酶催化淀粉”的實驗中，實驗組滴加了唾液淀粉酶液，而對照組只加了等量的蒸餾水，起空白對照。 第三十二頁，共41頁。(2)條件對照：是指不論實驗組還是對照組的對象都作不同條件的處理，目的是通過得出兩種相對立的結(jié)論，以驗證實驗結(jié)論的正確性。例如，在“動物激素飼喂小動物”的實驗中，采用等組實驗法，甲組為實驗組(飼喂甲狀激素)，乙組為條件對照(飼喂甲狀腺抑制劑)。通過條件對照，實驗說服力大大提高。(3)自身對照，指對照組和實驗組都在同一研究對象上進行，不再另外設置對照組；例如，“質(zhì)壁分離與復原”實驗，自身對照簡便，但關鍵要看清楚實驗處理前后的現(xiàn)象及變化差異。第三十三頁，共41頁。(4)相互對照，不單獨設置對照組，而是幾個實驗相互為對照這種方法常用于等組實驗中。“植物向光性”實驗中，利用若干組燕麥胚芽的不同條件處理的實驗組之間的對照，說明了生長素與植物生長彎曲的關系。3．“實驗組”與“對照組”的確認一個實驗通常分為實驗組和對照組(控制組)。實驗組是施加實驗變量處理的被試組；對照組是不施加實驗變量處理的對象組，兩者對無關變量的影響是相等的，兩組之間的差別，被認為是來自實驗變量的結(jié)果。第三十四頁，共41頁。【例】細胞衰老是細胞的重要生命現(xiàn)象之一。巴氏小體是雌性哺乳動物的細胞在分裂間期細胞核中呈凝縮狀態(tài)的不活動的X染色體，雄性個體的細胞在分裂間期無巴氏小體?？茖W家為了探究影響細胞衰老的因素，分別選取年輕女性體細胞和老年男性體細胞進行了兩組實驗，其方法和結(jié)果如下： 實驗Ⅰ.在相同并且都能充分滿足細胞增殖需要的條件下：①單獨培養(yǎng)年輕女性體細胞；②單獨培養(yǎng)老年男性體細胞；③混合培養(yǎng)年輕女性體細胞與老年男性體細胞。實驗結(jié)果均是：年輕女性體細胞增殖次數(shù)多，老年男性體細胞增殖次數(shù)少。第三十五頁，共41頁。實驗Ⅱ.在相同并且都能充分滿足細胞增殖需要的條件下：①將去核的年輕女性體細胞與完整的老年男性體細胞融合后的細胞進行培養(yǎng)，結(jié)果細胞不能增殖；②將去核的老年男性體細胞與完整的年輕女性體細胞融合后的細胞進行培養(yǎng)，結(jié)果細胞旺盛增殖。分析以上實驗及其結(jié)果，回答下列問題：(1)顯微鏡下觀察，衰老細胞的特征是_____________________。(2)實驗Ⅰ的目的是____________________，該實驗結(jié)果表明_______________________________________________________。第三十六頁，共41頁。(3)實驗Ⅱ的目的是__________________，該實驗結(jié)果表明___________________________________________________________。(4)實驗Ⅰ中為什么要選用年輕女性與老年男性的體細胞作為實驗材料？______________________________________。(5)有人認為實驗Ⅱ的設計并不嚴密。請你利用上述提到的實驗材料，設計合理的實驗步驟，并寫出預期結(jié)果和相應結(jié)論。________________________________________________________第三十七頁，共41頁。思維點撥：實驗Ⅰ其實是一組對照實驗：“單獨培養(yǎng)年輕女性體細胞”“單獨培養(yǎng)老年男性體細胞”，目的是觀察兩種體細胞在衰老程度上的差別；“混合培養(yǎng)年輕女性體細胞與老年男性體細胞”，目的是證明在完全相同的環(huán)境條件下，如果兩種體細胞在衰老程度上有差別，則說明細胞衰老是細胞內(nèi)部因素造成的，與環(huán)境因素無關。雖然事實上很多環(huán)境因素都影響細胞衰老，但在該題情境下只能答“細胞衰老是由細胞本身決定的，而與環(huán)境無關”。實驗Ⅱ的目的顯然是探究影響細胞衰老的內(nèi)部因素，這是運用細胞融合技術研究細胞核與細胞質(zhì)在細胞衰老中的作用。第三十八頁，共41頁。當然實驗Ⅱ