高三生物第一輪復習 第6章 第2-4節(jié) 細胞的分化、衰老和凋亡、癌變課件 新人教版必修1.ppt

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第2節(jié) 細胞的分化 第3節(jié) 細胞的衰老和凋亡 第4節(jié) 細胞的癌變,【知識梳理】 一、細胞的分化和細胞的全能性 1.細胞的分化： (1)概念：在個體發(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：_______、普遍性、穩(wěn)定性和不可逆性。 (3)實質(zhì)：在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中___________________ _____(基因的選擇性表達)。,一個或一種細胞,穩(wěn)定性差異,持久性,遺傳信息的執(zhí)行情況,不同,(4)意義。 ①是生物_________的基礎。 ②使細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種_________的效率。 2.細胞的全能性： (1)概念：_________的細胞，仍然具有_______________的潛能。,個體發(fā)育,生理功能,已經(jīng)分化,發(fā)育成完整個體,(2)把實例和相對應的原理或過程連線：,,,,,,二、細胞的衰老和凋亡 1.細胞衰老的特征： (1)代謝的變化：,水分,酶活性,呼吸速率,物質(zhì)運輸,色素,(2)細胞核的變化：,增大,核膜,染色質(zhì),加深,2.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)類型。 ①個體發(fā)育中細胞的___________。 ②成熟個體中細胞的_________。 ③_____________的細胞的清除。 (3)意義。 ①保證多細胞生物體完成_________。 ②維持_________的穩(wěn)定。 ③抵御_____________的干擾。,基因,編程性死亡,自然更新,被病原體感染,正常發(fā)育,內(nèi)部環(huán)境,外界各種因素,三、細胞的癌變 1.癌變的實質(zhì)：_________和_________發(fā)生突變。 2.癌細胞的特征：,無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu),糖蛋白,黏著性,分散和轉(zhuǎn)移,原癌基因,抑癌基因,3.致癌因子的類型與實例(連線)：,,,,【小題快練】 1.考題診斷： (1)(2013四川高考T7C)造血干細胞與幼紅細胞中基因的執(zhí)行情況 不同。 ( ) 【分析】幼紅細胞是由造血干細胞分化得到的，分化過程中基因選 擇性表達，在這兩個細胞內(nèi)，基因執(zhí)行情況不同。,√,(2)(2013四川高考T7D)成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始 表達。 ( ) 【分析】人成熟的紅細胞已不具有細胞核與線粒體，細胞內(nèi)不可能 再具有基因，也就沒有控制其凋亡的基因開始表達這一過程。 (3)(2012江蘇高考T20D)癌細胞類似于胚胎細胞，都脫離了細胞的 正常分化。 ( ) 【分析】癌細胞是脫離了正常分化的細胞，但胚胎細胞是未分化的 細胞。,,,2.易錯診斷： (1)細胞分化過程中不進行基因表達。 ( ) 【分析】細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，只要是活細胞，都會 進行基因的表達。 (2)細胞衰老不一定導致個體衰老。 ( ) 【分析】對單細胞生物來說，細胞衰老就是個體衰老，但對多細胞 生物來說，細胞衰老不一定導致個體衰老。,,√,(3)被病原體感染的細胞的清除屬于細胞壞死。 ( ) 【分析】被病原體感染的細胞的清除是機體自動進行的過程，屬于 基因控制的編程性死亡，即細胞凋亡。 (4)凋亡細胞內(nèi)的基因表達能力全部下降，酶活性減弱。 ( ) 【分析】在凋亡細胞中，與凋亡過程相關的基因表達強烈，相關酶 活性增強。,,,3.教材研習： (必修1 P123圖6-14改編)如圖是胎兒手的發(fā)育過程圖，下列有關說法錯誤的是( ) A.胎兒手的發(fā)育過程中細胞的凋亡使得五指分開 B.此時手的組成細胞中不存在衰老的細胞 C.若此時受到致癌因子的影響，細胞更容易發(fā)生癌變 D.此過程中存在著細胞的分化,【解析】選B。胎兒手的發(fā)育過程中細胞的凋亡使得五指分開；此時處于快速發(fā)育階段，多數(shù)細胞處于分裂或分化狀態(tài)，若受到致癌因子的影響，細胞發(fā)生癌變的幾率增大；手的組成細胞有多種，所以在形成過程中存在著細胞分化；雖然此時處于發(fā)育階段，但仍然存在著細胞的更新，某些細胞也會衰老。,4.下列關于細胞分化的敘述錯誤的是( ) A.細胞分化意味著不同細胞內(nèi)合成了功能不同的特異性蛋白質(zhì) B.細胞分化是動物和植物發(fā)育的基礎，且貫穿于其整個生命進程中 C.通常體內(nèi)已分化的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)直至衰老死亡 D.具有分裂能力的細胞一定會分化，且分化程度越高分裂能力就越低,【解析】選D。細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，基因的選擇性表達使細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的種類產(chǎn)生差異；細胞分化發(fā)生在生物體的整個生命進程中；細胞分化是不可逆的，因此體內(nèi)已分化的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)直至衰老死亡；具有分裂能力的細胞不一定會發(fā)生分化。,5.李白詩云：“君不見，高堂明鏡悲白發(fā)，朝如青絲暮成雪。”從細胞學的角度分析，這個過程中不會出現(xiàn)下列哪項( ) A.細胞內(nèi)的色素逐漸積累，從而妨礙物質(zhì)交流和信息傳遞 B.細胞內(nèi)的水分增多 C.多種酶的活性降低，細胞內(nèi)呼吸速率減慢 D.細胞膜通透性改變 【解析】選B。細胞衰老后，水分減少，細胞萎縮，體積變??；細胞內(nèi)多種酶的活性下降；細胞內(nèi)色素積累，妨礙了物質(zhì)交流和信息傳遞；細胞膜的通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低。,6.下列關于細胞生理活動的敘述，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.細胞的增殖、分化、壞死、凋亡在生物體的生命歷程中都具有積極意義 C.細胞分裂伴隨個體發(fā)育的整個過程，細胞分化僅發(fā)生于胚胎發(fā)育階段 D.細胞凋亡是受遺傳物質(zhì)控制的正常生理過程，溶酶體在細胞凋亡中起重要作用,【速記卡片】 1.細胞分化的實質(zhì)：基因的選擇性表達。 2.細胞分化的4個特點： (1)持久性；(2)穩(wěn)定性；(3)不可逆性；(4)普遍性。,3.衰老細胞的5個特征： (1)水分減少，細胞新陳代謝的速率減慢。 (2)酶的活性降低。 (3)色素積累、增多。 (4)呼吸速率減慢，細胞核的體積變大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深。 (5)細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。,4.癌細胞的3個特征： (1)能夠無限增殖。 (2)形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。 (3)易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。 5.3類致癌因子： (1)物理致癌因子；(2)化學致癌因子；(3)病毒致癌因子。,6.細胞凋亡的4點作用： (1)清除多余、無用的細胞。 (2)清除完成正常使命的衰老細胞。 (3)清除體內(nèi)有害細胞。 (4)維持器官和組織中細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定。,考點一 細胞分化與細胞的全能性 1.細胞分化： (1)圖解：,(2)實質(zhì)：在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達，轉(zhuǎn)錄出不同的mRNA，控制合成出不同的蛋白質(zhì)。 (3)標志。 ①分子水平：合成了某種細胞特有的蛋白質(zhì)，如唾液淀粉酶、胰島素等。 ②細胞水平：形成不同種類的細胞。,2.細胞的全能性： (1)原因：已分化的細胞一般都有一套和受精卵相同的遺傳物質(zhì)。 (2)表達條件：在離體狀態(tài)下，需要適宜的水、無機鹽、有機營養(yǎng)及激素等，還需要適宜的溫度等條件。,3.細胞分化與細胞全能性的比較：,【高考警示】細胞分化與細胞全能性易錯辨析 (1)多細胞生物的個體發(fā)育離不開細胞的分化，但細胞分化后的不同細胞中核DNA相同，mRNA和蛋白質(zhì)一般不同。 (2)細胞分化不改變細胞數(shù)目，卻導致細胞種類增多。 (3)細胞全能性的體現(xiàn)以產(chǎn)生個體為標志，若無個體產(chǎn)生，不能體現(xiàn)細胞的全能性。 (4)細胞全能性的表達與細胞的分裂能力呈正相關，即分裂能力越強，全能性越大。,【考題回訪】 1.(2014新課標全國卷Ⅱ)同一動物個體的神經(jīng)細胞與肌細胞在功能上是不同的，造成這種差異的主要原因是( ) A.二者所處的細胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同 C.二者所含有的基因組不同 D.二者核DNA的復制方式不同 【解題指南】(1)題干關鍵詞：“同一動物個體”“主要原因”。 (2)關鍵知識：細胞分裂、細胞分化。,【解析】選B。本題主要考查細胞分化的概念及實質(zhì)。A項中，神經(jīng)細胞與肌細胞都是高度分化的細胞，通常沒有分裂能力，不存在細胞周期，錯誤。B項中，細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，在不同類型的細胞中表達的基因不一樣，也就是合成的特定蛋白不相同，正確。C項中，同一動物個體不同類型的體細胞都來自一個受精卵的有絲分裂，細胞分化過程中遺傳物質(zhì)不會發(fā)生改變，所以基因組是相同的，錯誤。D項中，DNA復制方式都是半保留復制，發(fā)生在細胞分裂的間期，神經(jīng)細胞與肌細胞不分裂，核DNA不復制，錯誤。,2.(2013海南高考)關于細胞分化的敘述，錯誤的是( ) A.白細胞和紅細胞都是由造血干細胞分化來的 B.基因突變可使已分化的正常細胞變成癌細胞 C.同一個體的小腸上皮細胞和平滑肌細胞所含基因不同 D.同一個體莖尖分生組織細胞的分化能力比葉肉細胞的強 【解題指南】解答本題時需關注以下兩點： (1)細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。 (2)分化程度越高，分裂能力越弱。,【解析】選C。本題考查細胞分化的相關知識。A項，血細胞都由造血干細胞分裂、分化而來，故正確。B項，原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，可導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞，故正確。C項，同一個體不同的體細胞都來自受精卵的有絲分裂，所以基因是相同的，故錯誤。D項，莖尖分生組織細胞的分裂、分化能力比已高度分化的葉肉細胞強，故正確。,3.(2015柳州模擬)關于細胞全能性的理解不確切的是( ) A.動物細胞培養(yǎng)獲得大量骨髓瘤細胞，證明了動物體細胞也具有全能性 B.細胞內(nèi)含有個體發(fā)育所需的全部基因是細胞具有全能性的內(nèi)在因素 C.經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的試管苗，是植物細胞在一定條件下表現(xiàn)全能性的結(jié)果 D.大量的科學事實證明，高度分化的植物體細胞仍具有全能性,【解析】選A。細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。通過細胞培養(yǎng)獲得大量骨髓瘤細胞利用了癌細胞無限增殖的原理，不能說明動物體細胞具有全能性。,【延伸探究】A項中的動物細胞培養(yǎng)和C項中的植物組織培養(yǎng)結(jié)果不同，說明了什么？ 提示：植物細胞的全能性比動物細胞高。,【加固訓練】 1.下列關于細胞分化概念分析的敘述不正確的是( ) A.細胞分化的主要標志首先是細胞內(nèi)開始合成新的特異性的蛋白質(zhì) B.細胞分化進程是細胞原有的高度可塑性潛能逐漸增加的過程 C.細胞分化的分子基礎是細胞固有基因的正常的嚴格有序的表達過程 D.細胞分化是細胞由非專一性的狀態(tài)向形態(tài)和功能的專一性狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過程 【解析】選B。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，未分化的細胞可塑性潛能高，分化后的細胞可塑性潛能逐漸減小。,2.下列有關細胞全能性的敘述，正確的是( ) A.組織培養(yǎng)繁育花卉所利用的原理是細胞具有全能性 B.克隆羊的誕生說明高度分化的動物細胞具有全能性 C.用花粉培育成的植株往往高度不育，說明花粉細胞不具有全能性 D.愈傷組織的形成說明高度分化的植物細胞具有全能性,【解析】選A。本題考查細胞全能性的概念。細胞的全能性是指已分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能，最終發(fā)育成的一定是一個個體，不能是愈傷組織等?？寺⊙虻恼Q生說明動物細胞的細胞核具有全能性。用花粉培育成的植株是單倍體，往往高度不育，這是單倍體的特性，不能說明花粉細胞不具有全能性。,考點二 細胞的衰老、凋亡、癌變和壞死 1.細胞凋亡、衰老、癌變、壞死的區(qū)別：,2.個體衰老和細胞衰老的關系辨析：,3.癌變的機理：,4.細胞分化、分裂、癌變、壞死及凋亡的關系：,【高考警示】與細胞癌變、衰老、凋亡、壞死有關的四個易錯點 (1)原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細胞中，并非只存在于癌細胞中，只不過在癌細胞中兩種基因已發(fā)生突變。 (2)細胞的癌變是細胞畸形分化的結(jié)果，對機體有害。 (3)細胞衰老和凋亡對機體的正常發(fā)育都是有利的，細胞壞死對機體有害。 (4)細胞凋亡與基因選擇性表達有關，但不屬于細胞分化過程。,【考題回訪】 1.(2014四川高考)TGF-β1-Smads是一條抑制腫瘤的信號傳遞途徑。研究表明，胞外蛋白TGF-β1與靶細胞膜上受體結(jié)合，激活胞內(nèi)信號分子Smads，生成復合物轉(zhuǎn)移到細胞核內(nèi)，誘導靶基因的表達，阻止細胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯誤的是( ) A.惡性腫瘤細胞膜上糖蛋白減少，因此易分散轉(zhuǎn)移 B.從功能來看，復合物誘導的靶基因?qū)儆谝职┗?C.復合物的轉(zhuǎn)移實現(xiàn)了細胞質(zhì)向細胞核的信息傳遞 D.若該受體蛋白基因不表達，靶細胞仍能正常凋亡,【解題指南】(1)題干關鍵詞：“受體”“信號分子”“阻止細胞異常增殖”。 (2)關鍵知識：癌細胞膜上糖蛋白減少；抑癌基因阻止細胞不正常增殖；癌細胞能無限增殖。,【解析】選D。本題考查癌細胞的特征及癌變機制、細胞間信息交流和細胞凋亡。A項中，惡性腫瘤細胞膜上糖蛋白減少，使得惡性腫瘤細胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移，故A項正確；B項中，由題干信息“復合物轉(zhuǎn)移到細胞核內(nèi)，誘導靶基因的表達，阻止細胞異常增殖”，可推知該靶基因?qū)儆谝职┗颍蔅項正確；C項中，復合物從細胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細胞核，實現(xiàn)了二者間的信息傳遞，故C項正確；D項中，若受體蛋白基因不表達，則沒有受體蛋白，抑制惡性腫瘤的信息就無法傳入細胞內(nèi)，抑癌基因就不會表達，細胞就會異常增殖而不凋亡，故D項錯誤。,2.(2013江蘇高考)關于細胞的分化、衰老、凋亡與癌變，下面選項中表述正確的是( ) A.細胞的高度分化改變了物種的遺傳信息 B.細胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動 C.原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導致癌癥，因此癌癥可遺傳 D.良好心態(tài)有利于神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調(diào)節(jié)功能，從而延緩衰老,【解題指南】解答本題，需要注意以下兩點： (1)明確根據(jù)變異發(fā)生的部位來區(qū)分該變異能否遺傳給后代。 (2)明確多細胞生物體內(nèi)細胞的正常生命歷程：分裂、分化、衰老、凋亡。,【解析】選D。本題考查細胞分化、癌變、衰老和凋亡。A項中，細胞分化的原因是基因的選擇性表達，沒有改變物種的遺傳信息，故錯誤。B項中，細胞的衰老和凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育等起著重要作用，是正常的生命活動，故錯誤。C項中，癌變一般發(fā)生在體細胞中，因此不可遺傳，故錯誤。D項中，健康的生活方式、良好的心態(tài)有利于神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調(diào)節(jié)功能，從而延緩衰老，故正確。,【加固訓練】 1.下列關于細胞的分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，錯誤的是( ) A.細胞分化過程中遺傳物質(zhì)并未發(fā)生改變 B.皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產(chǎn)物 C.細胞凋亡對生物的個體發(fā)育、機體穩(wěn)定狀態(tài)的維持等有重要作用 D.癌變是正常細胞發(fā)生基因突變的結(jié)果,【解析】選B。細胞分化過程中遺傳物質(zhì)不發(fā)生變化；皮膚上的“老年斑”是細胞衰老所致；細胞凋亡對生物的個體發(fā)育、機體穩(wěn)定狀態(tài)的維持等有重要作用；癌變是正常細胞中的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的結(jié)果。,2.下列各項中，屬于細胞分化、癌變和衰老共同特征的是( ) A.細胞中的遺傳物質(zhì)和功能發(fā)生改變 B.細胞代謝速率減慢 C.細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化 D.細胞膜的通透性降低 【解析】選C。細胞分化后遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，癌細胞的細胞代謝速率增強，癌細胞細胞膜的通透性升高。,3.正常干細胞和腫瘤干細胞都具有增殖、轉(zhuǎn)移的能力，但二者在細胞增殖、分化潛能和細胞遷移等行為上又存在明顯的差異。下列相關敘述中，合理的是( ) A.正常干細胞的增殖過程受基因調(diào)控，腫瘤干細胞的增殖過程不受基因調(diào)控 B.正常干細胞只能遷移到特定組織，而腫瘤干細胞可遷移到很多部位 C.二者都失去了正常分化的能力 D.二者的遺傳信息都沒有發(fā)生改變,【解析】選B。正常干細胞和腫瘤干細胞的增殖都受基因調(diào)控；正常干細胞只能遷移到特定組織并分化為特定的細胞，而腫瘤干細胞不受限制，易擴散、轉(zhuǎn)移到很多部位；正常干細胞具有分化能力，腫瘤干細胞則不能完成正常的分化；腫瘤干細胞的遺傳信息發(fā)生了改變。,4.(2015南昌模擬)關于細胞衰老與凋亡的敘述，正確的是( ) A.衰老的生物體中，細胞都處于衰老狀態(tài) B.衰老細胞內(nèi)所有酶的活性都降低 C.細胞凋亡的根本原因是病原體感染 D.細胞衰老與凋亡是細胞正常的生命歷程 【解析】選D。衰老的生物體中，只要個體沒有死亡，就會有部分細胞分裂、分化、生長；衰老細胞內(nèi)水解酶活性升高；細胞凋亡的根本原因是基因控制的細胞編程性死亡，病原體感染引起的細胞死亡屬于細胞壞死。,【延伸探究】在衰老細胞內(nèi)，由酶活性降低引起的細胞衰老特征有哪些？ 提示：色素積累、新陳代謝速率減慢等。,