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1、第2课时细胞的分化细胞的衰老和凋亡细胞的癌变,1细胞分化(1)概念：在个体发育中，由增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生的过程。(2)特点：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。(3)实质：在个体发育过程中，不同细胞中的执行情况不同。,一个或一种细胞,稳定性差异,遗传信息,(4)意义判断改错(1)细胞分化不会改变细胞内的遗传物质，只是基因的选择性表达()(2)细胞分化具有普遍性，持久性和绝对不可逆性()【提示】一般来说，细胞分化是不可逆的，但在离体人工培养条件下，高度分化的细胞能够脱分化恢复全能性。,2细胞的全能性(1)概念：已经的细胞，仍然具有的潜能。(2)实例(3)干细胞：动物和人体内
2、少数具有能力的细胞。,分化,发育成完整个体,分裂和分化,1细胞的衰老(1)特征,(2)假说,2细胞的凋亡(判断改错)(1)细胞凋亡是由基因调控的()(2)被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死()【提示】被病原体感染的细胞的清除是由基因调控的，属于细胞凋亡。(3)蝌蚪尾部的消失属于细胞凋亡(),1概念受致癌因子的作用，细胞中发生变化，变成的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。2主要特征(1)适宜条件下，能够；(2)发生显著变化；(3)癌细胞的表面发生变化。由于细胞膜上等物质减少，使得癌细胞之间显著降低，容易分散和转移。3癌变机理(1)致癌因子：物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子。(2)致癌因子使
3、原癌基因和抑癌基因发生突变。(3)原癌基因主要负责调节，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是。,遗传物质,不受机体控制,无限增殖,形态结构,糖蛋白,黏着性,细胞周期,阻止细胞不正常的增殖,1下列有关细胞分化、衰老、凋亡和癌变的说法错误的是()A细胞分化的实质是基因的选择性表达B衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态C细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所控制的D人体所有的细胞都有与癌变有关的基因【解析】衰老的生物体中虽然多数细胞处于衰老过程中，但也有新生的细胞，如造血干细胞分裂分化产生的血细胞。细胞衰老与个体衰老不是一回事。【答案】B,2(2012佛山模拟)科学家已成功地利用人体表皮细胞制造出了具备胚
4、胎干细胞功能的细胞(即类胚胎干细胞)，有关叙述错误的是()A表皮细胞是高度分化的细胞B类胚胎干细胞能够分化成多种细胞C表皮细胞和类胚胎干细胞具有相同的基因D表皮细胞在形成过程中丢失了某些基因【解析】表皮细胞的形成是细胞分化的结果，根本原因是基因的选择性表达，基因没有丢失。【答案】D,3细胞衰老是一种正常的生命现象，人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是()A细胞内有些酶的活性降低B细胞内色素减少C细胞内水分减少D细胞内呼吸速率减慢【解析】本题考查了细胞衰老的特征。细胞的衰老主要特征是：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢；细胞内有些酶的活性降低；细胞内的色素逐渐积累；
5、细胞内呼吸速率减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜的通透性功能改变，使物质运输功能降低。【答案】B,4(2011黑龙江模拟)下列关于细胞生命历程的叙述正确的是()A已分化的细胞都能恢复到分化前的状态B细胞的衰老和死亡就意味着个体的衰老和死亡C细胞癌变的根本原因是基因选择性表达的结果D细胞都要经过出生、生长、成熟、衰老和死亡的过程【解析】细胞分化具有不可逆性，已分化的细胞一般不能恢复到分化前的状态。对于多细胞生物体来说，细胞的衰老和死亡并不意味着个体的衰老和死亡。细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因突变引起的。细胞都要经过出生、生长、成熟、衰老和死亡的过程。【答案】D,5正误判断
6、(1)(2011江苏高考T5B)细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小()【提示】细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。(2)(2011山东高考T3B)石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子()【提示】石棉和黄曲霉素都是化学致癌因子。(3)(2009山东高考T2D)核糖体蛋白基因属于奢侈基因()【提示】核糖体蛋白基因在每一个具有生命活动的细胞中都表达，合成核糖体蛋白，属于管家基因。(4)(2009安徽高考T2D)皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物()【提示】皮肤上的“老年斑”是由于细胞衰老色素逐渐积累的结果。,细胞分化与细胞全能性的比较,1关于细胞全能性的理解
7、不确切的是()A动物细胞培养获得大量骨髓瘤细胞，证明了动物体细胞也具有全能性B细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素C经植物细胞培养得到的试管苗，是植物细胞在一定条件下表现全能性的结果D同一生物体内，分化程度越高的细胞其全能性越低【解析】生物体高度分化的细胞内含有本物种生长发育所需要的全部遗传物质，所以高度分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能；而通过细胞培养获得大量骨髓瘤细胞是利用了癌细胞无限增殖的特点，不能说明动物体细胞具有全能性；同一生物体内，细胞的全能性与其分化程度成负相关。【答案】A,2(2011温州模拟)研究发现，成年哺乳动物的脑组织仍可不断产生新的神经元。20
8、07年，科学家发现了将普通皮肤细胞转化为“诱导干细胞”的方法。2009年发现“TRIM32”蛋白质的表达能促进神经干细胞生成神经元。如果这种蛋白质的表达被抑制，则神经干细胞分裂形成的两个子细胞都会保持干细胞状态。下列叙述错误的是()A“诱导干细胞”与普通皮肤细胞相比，功能有差异，形态、结构也有差异B神经干细胞和神经元中的DNA、mRNA和蛋白质都完全相同C抑制“TRIM32”的表达有助于建立神经干细胞的细胞系D激活成年人沉睡的神经干细胞并促进“TRIM32”的表达，可形成更多新的神经元,【解析】(1)干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞，它包括胚胎干细胞和成体干细胞，其中常见的成体干细胞有
9、上皮干细胞、造血干细胞和神经干细胞。普通皮肤细胞是已高度分化了的细胞，而分化就是由一个或一种类型的细胞经细胞分裂后，在形态、结构和生理功能上形成稳定性的差异，形成不同细胞类群的过程。(2)神经干细胞和神经元中的DNA相同，因为它们是由同一受精卵通过有丝分裂形成的，但由于神经元是高度分化的细胞，基因选择性表达，选择转录出的mRNA和由该mRNA翻译而得到的蛋白质必然与神经干细胞不同。(3)由题干可知“TRIM32”蛋白质的表达能促进神经干细胞形成神经元，如果这种蛋白质的表达被抑制，则神经干细胞分裂形成的两个子细胞都会保持干细胞状态。(4)激活成年人沉睡的神经干细胞并促进“TRIM32”的表达，能
10、促进神经干细胞形成神经元。【答案】B,1.细胞衰老的特征(1)大：细胞核变大，染色质收缩、染色加深。(2)小：细胞内水分减少，细胞体积萎缩变小，代谢速率减慢。(3)多：细胞内色素逐渐积累、增多。(4)低：膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低。2癌细胞的特征与癌变机理(1)特征分析不死性：条件适宜时，癌细胞可以无限增殖，而且分裂迅速，细胞内的核糖体数目大量增加，代谢异常活跃。迁移性：癌细胞分泌一些酶类分解细胞表面的某些结构，导致癌细胞黏着性降低，易于扩散。,失去接触抑制性：正常细胞贴壁生长汇合成单层后停止生长，称为接触抑制。而癌细胞即使堆积成群，仍然可以生长。如下图：,(2)癌变机理,3细胞凋
11、亡与细胞坏死的比较,(2)联系,说明：(1)细胞癌变是细胞的畸形分化，细胞的形态结构发生了改变。(2)细胞死亡并不是对机体都有害，细胞凋亡对机体是有利的。(3)多细胞生物细胞的衰老和机体的衰老并不同步，不是相同过程。,3(2012深圳模拟)下列有关细胞凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是()A细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制B细胞坏死，代谢减弱甚至停止；细胞癌变，代谢增强C细胞坏死，膜通透性降低；细胞癌变，膜黏着性增强D细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细胞周期变短【解析】细胞凋亡受基因控制，细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生突变，也受基因控制。细胞坏死，膜结构破坏；细胞癌变，膜黏着性降
12、低。细胞癌变，细胞增殖加快，周期变短；细胞凋亡，不再增殖。【答案】B,考向一细胞分化与全能性,1从近五年高考看，细胞分化的概念、过程及特点是高考中的热点，如2011年山东高考T2、大纲全国高考T1、安徽高考T2、福建高考T26等。2预计2013年高考，结合白血病、癌症等社会热点和干细胞研究与应用的科技热点综合考查仍将是高考命题趋势。,1(2011山东高考)下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是()A玉米种子萌发长成新植株B小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞C小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株D胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株【解析】“细胞全能性”是指已经分化的细胞，仍然具有
13、发育成完整新个体的潜能。选项A所述内容是玉米的胚后发育过程；“全能性”的结果是得到完整新个体；由于题干中要求体现的是“体细胞全能性”，花粉属于生殖细胞；胡萝卜根韧皮部细胞是已分化的细胞，经组织培养后得到了完整的新植株，故D正确。【答案】D,1过程：,植物组织培养,2地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。,考向二细胞的衰老、凋亡与癌变,1从近五年高考看，癌细胞的特征及癌变机理、细胞衰老、凋亡的内容是高考中的热点，如2011年山东高考T3、江苏高考T5,2010年广东高考T3,2009年海南高考T3等。2预计2013年高考还将集中在“细胞癌变与凋亡”上，题型主要为选择
14、题，通过实例的描述考查考生对细胞癌变和细胞衰老等概念的理解。,2(2011江苏高考)关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是()A细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多B细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小C细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育D细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移【解析】(1)基因的选择性表达使细胞分化，细胞的种类增多；(2)细胞衰老时，细胞内多种酶的活性降低，细胞核的体积增大；(3)细胞凋亡是由基因控制的，其有利于个体完成正常发育；(4)癌变细胞膜上糖蛋白减少，导致癌细胞间黏着性降低，易分散转移，故D正确。【答案】D,1(2011北京高考)下列生命过程中
15、，没有发生细胞分化的是()A断尾壁虎长出新尾巴B砍伐后的树桩上长出新枝条C蝌蚪尾巴消失的过程D胚胎发育中出现造血干细胞【解析】细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。断尾壁虎长出新尾巴既有细胞分裂过程，又有细胞分化过程。砍伐后的树桩上长出新枝条也既有细胞分裂过程，又有细胞分化过程。蝌蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡的过程，没有发生细胞分化。造血干细胞是由全能干细胞分化成的多能干细胞。故应选C。【答案】C,2(2011安徽高考)干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损伤的胰岛B
16、细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是()A骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同B骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，基因表达存在差异C胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞D胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响，分化是由基因决定的,【解析】骨髓干细胞和胰岛样细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂而形成的体细胞。在有丝分裂过程中，遗传物质精确复制后平均分配到子细胞中，故骨髓干细胞和胰岛样细胞基因组成相同。机体不同细胞是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，表达的产物存在差异，故A项错误，B项正确。骨髓干细胞是分化程度较低的干细胞，其能分化成为胰
17、岛样细胞是基因选择性表达的结果，而不是基因丢失的结果，C项错误。细胞分化是遗传物质和外界环境条件共同作用的结果，D项错误。【答案】B,3(2011大纲全国高考)下列能说明某细胞已经发生分化的是()A进行ATP的合成B进行mRNA的合成C存在血红蛋白D存在纤维蛋白原基因【解析】特异性蛋白合成的实质在于基因选择性表达，因此，看某细胞是否已发生分化，关键看细胞的特异性蛋白是否合成。血红蛋白是红细胞的特异性蛋白，具有运输氧气的作用，故C正确；而ATP、mRNA和纤维蛋白原基因在细胞中普遍存在，不能作为细胞分化的依据。【答案】C,4(2011山东高考)下列有关细胞癌变的叙述，正确的是()A基因突变导致的
18、各种细胞癌变均可遗传B石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因子C人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用D癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓【解析】基因突变若发生在生殖细胞中，有可能遗传给后代，若发生在体细胞，则不一定能遗传给后代；石棉和黄曲霉毒素同属化学致癌因子；癌变细胞在人体中会被免疫系统识别，从而发生免疫反应，故C正确；癌变细胞内酶活性较强，细胞代谢旺盛。【答案】C,5(2010广东高考)骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内()A正常生长B增殖并分化成多种细胞C分泌抗体D杀死各种病原菌【解析】骨髓中含有造血干细胞，造血干细胞为多能干细胞，可分化为多种血细胞。将正常人的骨髓移植到白化病患者体内，其中的造血干细胞可增殖、分化形成多种血细胞，能有效治疗白血病。【答案】B,