細(xì)胞分化、衰老和凋亡課時(shí)

細(xì)胞分化、衰老和凋亡課時(shí)構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

一、細(xì)胞的分化1.概念：在個(gè)體發(fā)育中，由

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

的過程。2.特點(diǎn)：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和

。一個(gè)或一種細(xì)胞穩(wěn)定性差異不可逆性3.意義（1）細(xì)胞分化是生物

的基礎(chǔ)。（2）細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向

，有利于提高各種生理功能的效率。4.實(shí)質(zhì)：在個(gè)體發(fā)育中，不同的細(xì)胞中的執(zhí)行情況不同。即基因的

表達(dá)，轉(zhuǎn)錄出不同的

，控制合成出不同

。個(gè)體發(fā)育專門化遺傳信息選擇性mRNA蛋白質(zhì)二、細(xì)胞的全能性1.概念：

的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成

的潛能。2.全能性差異：高度分化的植物細(xì)胞具有發(fā)育成

的能力，說明植物細(xì)胞仍然具有全能性；實(shí)驗(yàn)表明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的

具有全能性。3.干細(xì)胞：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著的少數(shù)具有

能力的細(xì)胞。已經(jīng)分化完整植株細(xì)胞核分裂和分化完整個(gè)體1.（2008·山東理綜，4）通過特定方法，科學(xué)家將小鼠和人已分化的體細(xì)胞成功地轉(zhuǎn)變成了類胚胎干細(xì)胞。有關(guān)分化的體細(xì)胞和類胚胎干細(xì)胞的描述，正確的是()A.類胚胎干細(xì)胞能夠分化成多種細(xì)胞

B.分化的體細(xì)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(dá)的基因相同

A對(duì)位訓(xùn)練三,細(xì)胞的衰老和凋亡(一)細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老的關(guān)系:單細(xì)胞生物:

細(xì)胞的衰老或死亡就是個(gè)體的衰老或死亡多細(xì)胞生物:

細(xì)胞的衰老或死亡并不等于個(gè)體的衰老或死亡,但是從總體上看,個(gè)體的衰老的過程也是組成個(gè)體細(xì)胞普遍衰老或死亡的過程(二)衰老細(xì)胞的特征:1.細(xì)胞內(nèi)呼吸速度減慢,細(xì)胞核體積增大,染色質(zhì)固縮,染色加深2.細(xì)胞內(nèi)水分減少、導(dǎo)致細(xì)胞萎縮,體積變小,細(xì)胞新陳代謝速率變慢3.細(xì)胞內(nèi)色素逐漸積累,阻礙了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和信息的傳遞4.細(xì)胞內(nèi)多種酶活性降低5.細(xì)胞膜通透性改變,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低記憶竅門：一大（核大）、一?。ㄋ袤w積小）、一多（色素積累）和兩低。四、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死細(xì)胞凋亡細(xì)胞壞死與基因關(guān)系受

控制不受基因控制影響因素嚴(yán)格受遺傳機(jī)制決定的

死亡電、熱、冷、機(jī)械等

因素與機(jī)體關(guān)系機(jī)體控制的主動(dòng)性死亡，對(duì)機(jī)體不受機(jī)體控別的

死亡,對(duì)機(jī)體實(shí)例胚胎發(fā)育過程中人尾消失、五指分開股骨頭壞死基因程序性不利有利被動(dòng)性有害

細(xì)胞凋亡1.原因:

自由基學(xué)說端粒學(xué)說2.概念:

由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程3.意義:(1)在正常的個(gè)體發(fā)育中,消除多余的細(xì)胞

(2)在正常的代謝中,消除掉正常衰老死亡的細(xì)胞,以維持器官、組織中細(xì)胞數(shù)目的相對(duì)穩(wěn)定.(3)清除掉發(fā)生病變的細(xì)胞,以利于機(jī)體的自我保護(hù)考點(diǎn)一細(xì)胞分化與細(xì)胞的全能性1.細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)及拓展提升（1）實(shí)質(zhì)：基因的選擇性表達(dá)。同一生物體不同部位的細(xì)胞DNA、基因、tRNA相同,但mRNA和蛋白質(zhì)不同。（2）拓展:①胰島B細(xì)胞除包含胰島素基因外還包含血紅蛋白基因，生長激素基因等其它全部基因。②胰島B細(xì)胞和垂體細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是細(xì)胞中不同,不同的直接原因是細(xì)胞中不同。蛋白質(zhì)mRNA高頻考點(diǎn)突破③管家基因：在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，與細(xì)胞分化無關(guān)，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等。奢侈基因：只在特定細(xì)胞中選擇性表達(dá)的基因，控制細(xì)胞分化，如胰島素基因、血紅蛋白基因等。

2.細(xì)胞的全能性（1）原理：含有本物種全套遺傳物質(zhì)。（2）條件：一離體；二無菌；三營養(yǎng)和激素；四適宜外部條件——光照、溫度、pH等。

2.下圖是有關(guān)生物細(xì)胞生活史的概括。請(qǐng)據(jù)圖回答有關(guān)問題：

對(duì)位訓(xùn)練①受精卵（未分化）＞精子或卵細(xì)胞（高度分化）＞體細(xì)胞②植物體細(xì)胞＞動(dòng)物體細(xì)胞（克隆羊只證明動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性）③胚胎干細(xì)胞（全能干細(xì)胞）＞多能干細(xì)胞＞皮膚生發(fā)層干細(xì)胞（專能干細(xì)胞）

（3）全能性高低比較

各種干細(xì)胞的相互關(guān)系紅細(xì)胞高度分化細(xì)胞

專能骨髓造血干細(xì)胞能分化成紅細(xì)胞

多能骨髓造血干細(xì)胞能分化成各種血細(xì)胞

全能胚胎干細(xì)胞能分化成各種體細(xì)胞

↑↑↑↑↑↑3.（2008·江蘇卷，6）動(dòng)物和人體內(nèi)具有分裂和分化能力的細(xì)胞稱為干細(xì)胞。對(duì)下圖的相關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A.a過程表示干細(xì)胞能自我更新

B.b、c過程表示干細(xì)胞具有分化能力

C.a、b、c過程中細(xì)胞的遺傳信息表達(dá)情況不同

D.b過程形成的細(xì)胞直接組成器官，可供器官移植使用D對(duì)位訓(xùn)練4.（2009·安徽卷，2）細(xì)胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.人體各種組織細(xì)胞的衰老是同步進(jìn)行的

B.人的早期胚胎有尾，尾部細(xì)胞隨著發(fā)育逐漸凋亡

C.細(xì)胞癌變是細(xì)胞高度分化的結(jié)果

D.皮膚上的“老年斑”是細(xì)胞凋亡的產(chǎn)物B對(duì)位訓(xùn)練對(duì)位訓(xùn)練5.下列有關(guān)細(xì)胞衰老和凋亡的說法中正確的是

()A.健康的成人體內(nèi)，每天有一定量的細(xì)胞凋亡

B.細(xì)胞凋亡受環(huán)境影響大，機(jī)體難以控制

C.老年人頭發(fā)變白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起

D.胚胎發(fā)育期生物體的細(xì)胞衰老總與機(jī)體衰老同步進(jìn)行A五、細(xì)胞癌變1.概念：受致癌因子的作用，細(xì)胞中

發(fā)生變化，成為不受

控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的

細(xì)胞。2.主要特征（1）適宜條件下，能夠

。（2）

發(fā)生顯著變化。（3）癌細(xì)胞表面發(fā)生了變化。

等物質(zhì)減少，癌細(xì)胞之間

顯著降低，容易分散和轉(zhuǎn)移。遺傳物質(zhì)機(jī)體惡性增殖無限增殖形態(tài)結(jié)構(gòu)糖蛋白黏著性3.致癌因子：大致分為

致癌因子、

致癌因子、

致癌因子三類。4.細(xì)胞癌變的原因（1）致癌因子使

和

發(fā)生突變。（2）原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)

，控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程；抑癌基因主要是

。5.與分化的關(guān)系：細(xì)胞癌變是

分化的結(jié)果。6.癌基因位置：不只存在于

體內(nèi)，正常的細(xì)胞也有。物理化學(xué)病毒原癌基因抑癌基因細(xì)胞周期胞不正常的增殖阻止細(xì)異常癌細(xì)胞

細(xì)胞的凋亡、壞死與癌變的比較

考點(diǎn)二細(xì)胞的衰老、凋亡和癌變

細(xì)胞的凋亡、壞死與癌變的比較

6.（2009·寧夏理綜，1）下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞編程性死亡的敘述，正確的是()A.細(xì)胞癌變屬于細(xì)胞編程性死亡

B.細(xì)胞編程性死亡屬于正常生理過程

C.細(xì)胞編程性死亡屬于細(xì)胞分化過程

D.細(xì)胞編程性死亡與基因表達(dá)無關(guān)

B對(duì)位訓(xùn)練7.下列不屬于細(xì)胞凋亡現(xiàn)象的是()①霜凍導(dǎo)致香蕉植株死亡②蝌蚪發(fā)育成為青蛙過程中尾部消失③寄主細(xì)胞因病毒的增殖釋放而死亡④花瓣的自然凋落

A.①②B.①③C.②④D.③④

B對(duì)位訓(xùn)練8.細(xì)胞分化的主要機(jī)制是()A.由于遺傳物質(zhì)的改變

B.由于基因的重組

C.轉(zhuǎn)錄水平的控制

D.翻譯水平的控制

C對(duì)位訓(xùn)練9.下列數(shù)據(jù)是人體部分器官或細(xì)胞中所表達(dá)基因的估計(jì)數(shù)目，下列有關(guān)敘述不正確的是()A.人體各器官表達(dá)的基因數(shù)目有差異是細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)形成的

器官或細(xì)胞眼唾液腺皮膚

甲狀腺血細(xì)胞心臟所表達(dá)基因的估計(jì)數(shù)目193218630432381235059400B.血細(xì)胞所表達(dá)的基因的數(shù)目最多說明其遺傳物質(zhì)相對(duì)含量較高C.人體各器官基因表達(dá)數(shù)目有差異說明細(xì)胞中所含蛋白質(zhì)有差異D.不同功能的細(xì)胞表達(dá)的基因不相同，這是與細(xì)胞具有不同功能相適應(yīng)的

B對(duì)位訓(xùn)練10.下列有關(guān)細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述,錯(cuò)誤的有()①個(gè)體發(fā)育過程中細(xì)胞的衰老對(duì)于生物體都是有害的②正常細(xì)胞癌變后在體外培養(yǎng)可無限增殖③由造血干細(xì)胞分化成紅細(xì)胞的過程是可逆的④癌細(xì)胞容易在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，與其細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少無關(guān)⑤人胚胎發(fā)育過程中尾的消失是細(xì)胞凋亡的結(jié)果⑥原癌基因和抑癌基因的變異是細(xì)胞癌變的內(nèi)因⑦低溫引起的細(xì)胞凍傷和死亡屬于細(xì)胞壞死A.1種B.2種C.3種D.4種

C對(duì)位訓(xùn)練2.癌細(xì)胞特征（1）無限增殖：一般細(xì)胞分裂50~60次，條件適宜時(shí)，癌細(xì)胞可以無限增殖，而且分裂迅速，細(xì)胞內(nèi)的核糖體數(shù)目大量增加,代謝異常活躍。（2）易分散轉(zhuǎn)移：癌細(xì)胞分泌一些酶類分解細(xì)胞表面的糖蛋白，導(dǎo)致癌細(xì)胞黏著性降低，易于擴(kuò)散。

（3）失去接觸性抑制：正常細(xì)胞貼壁生長匯合成單層后停止生長，稱為接觸性抑制。而癌細(xì)胞即使堆積成群，仍然可以生長。如下圖：（4）癌細(xì)胞的形態(tài)發(fā)生改變。例成纖維細(xì)胞由扁平梭形變成球形。這是細(xì)胞癌變的重要觀察指標(biāo)。3.細(xì)胞分裂、分化和癌變的關(guān)系分裂使細(xì)胞數(shù)目增加，分化不增加細(xì)胞數(shù)量但是可以改變細(xì)胞的種類干細(xì)胞培養(yǎng)后，發(fā)育成某器官，沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性

易錯(cuò)分析

（1）細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)未改變，只是基因選擇性表達(dá)。（2）細(xì)胞全能性必須由細(xì)胞發(fā)育成完整個(gè)體才能體現(xiàn)，若發(fā)育成某個(gè)器官不叫全能性。（3）精子、卵細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，但全能性很高。（4）目前，沒有任何實(shí)驗(yàn)證明動(dòng)物細(xì)胞全能性，只是證明動(dòng)物細(xì)胞核全能性。解題思路探究

（5）原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細(xì)胞中，并非只存在于癌細(xì)胞中，只不過在癌細(xì)胞中兩種基因已發(fā)生突變。（6）個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老并不總是同步的,在幼年個(gè)體中有衰老的細(xì)胞，老年個(gè)體中有新產(chǎn)生的細(xì)胞，但細(xì)胞總體衰老會(huì)導(dǎo)致個(gè)體的衰老。

（7）細(xì)胞的癌變是細(xì)胞畸形分化的結(jié)果,對(duì)機(jī)體有害。（8）細(xì)胞衰老和凋亡對(duì)機(jī)體的正常發(fā)育都是有利的，細(xì)胞壞死對(duì)機(jī)體有害。（9）哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞衰老時(shí)不具備“細(xì)胞核體積增大”這一特征，因?yàn)橐褵o細(xì)胞核。11.如圖表示同一人體內(nèi)的幾種正常細(xì)胞，這些細(xì)胞的()糾正訓(xùn)練A.全能性相同B.細(xì)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

C12.2009年4月12日~17日是第15屆全國腫瘤防治宣傳周，主題為“規(guī)范癌痛治療，改善生活質(zhì)量”。下列相關(guān)敘述中不正確的是()A.致癌因子使與癌有關(guān)的基因缺失，導(dǎo)致正常細(xì)胞癌變

B.癌細(xì)胞易侵襲機(jī)體周圍正常組織，說明癌細(xì)胞易發(fā)生轉(zhuǎn)移

C.癌痛的直接原因之一是腫瘤壓迫并刺激神經(jīng)

D.癌細(xì)胞因膜上的蛋白質(zhì)改變，易被效應(yīng)T細(xì)胞識(shí)別而裂解A13.（2009·江蘇卷，4）下列有關(guān)細(xì)胞生命活動(dòng)的敘述，正確的是()A.分裂期的細(xì)胞不進(jìn)行DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成

B.免疫系統(tǒng)中的記憶細(xì)胞既有分化潛能又有自我更新能力

C.凋亡細(xì)胞內(nèi)的基因表達(dá)都下降，酶活性減弱

D.原癌基因突變促使細(xì)胞癌變，抑癌基因突變抑制細(xì)胞癌變

B14.下列有關(guān)細(xì)胞衰老、凋亡、壞死與癌變的說法，正確的是()A.衰老細(xì)胞的膜通透性降低，癌變細(xì)胞的膜黏著性增強(qiáng)

B.細(xì)胞凋亡受基因控制,細(xì)胞癌變不受基因控制

C.細(xì)胞壞死時(shí)代謝停止；細(xì)胞癌變時(shí)代謝增強(qiáng)

D.衰老、死亡的細(xì)胞可被漿細(xì)胞清除；癌細(xì)胞可被效應(yīng)T細(xì)胞裂解

C15.（2009·廣東生物，22）大多數(shù)老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部細(xì)胞內(nèi)（多選）()A.物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)加速

B.新陳代謝變緩

C.呼吸速率加快

D.與黑色素合成相關(guān)的酶活性降低

BD（10廣東卷）16.骨髓移植是治療白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細(xì)胞可在患者體內(nèi)A.正常生長B.增殖并分化成多種細(xì)胞C.分泌抗體D.殺死各種病原菌B17.(10四川理綜)某實(shí)驗(yàn)室做了下圖所示的實(shí)驗(yàn)研究，下列相關(guān)敘述，正確的是A．與纖維母細(xì)胞相比，過程①形成的誘導(dǎo)干細(xì)胞的全能性較低B．過程②是誘導(dǎo)干細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程C．每個(gè)Y細(xì)胞只產(chǎn)生一種抗體，故過程③不需要選擇性培養(yǎng)基進(jìn)行篩選D．過程④產(chǎn)生的單抗，不需細(xì)胞膜上載體蛋白的協(xié)助就能釋放到細(xì)胞外

D18.科學(xué)家為了探究影響細(xì)胞衰老的因素，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。一、實(shí)驗(yàn)Ⅰ：分別在相同的條件下，體外培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細(xì)胞，結(jié)果如下表：細(xì)胞來源胎兒中年人老年人增殖代數(shù)50202~4實(shí)驗(yàn)Ⅰ：

；

細(xì)胞分裂能力隨著生物體的年齡增大而減弱.

實(shí)驗(yàn)Ⅱ：分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細(xì)胞在體外培養(yǎng)，結(jié)果如下圖：

實(shí)驗(yàn)II結(jié)論：