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第6讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点一细胞的分化及全能性 1.细胞分化 (1)细胞分化过程中,细胞的形态、结构、功能发生改变,但遗传物质一般不发生改变,这是基因选择性表达的结果。 (2)一般情况下,在细胞分化过程中,细胞的全能性逐渐降低。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,2.细胞分裂、分化及全能性表达的模式图,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,(1)图中细胞特征相似:细胞核大,细胞质浓,液泡小或无,都应具有较旺盛的细胞分裂能力。其中表示通过细胞分裂使细胞数目增加;表示通过细胞生长使细胞体积增大。 (2)图中的细胞形态特征与有较大区别,所以和均表示细胞分化过程。图中表示的某些细胞发生了癌变,失去了最高分裂次数的限制,能无限增殖。 (3)图中表示从中取出的一个细胞经过植物组织培养,获得了完整的植株,体现了植物细胞的全能性。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,3.细胞分化与全能性 (1)细胞分化过程中遗传物质未改变,只是基因选择性表达。 (2)必须由离体的组织、器官或细胞发育成完整个体(或表达出所有性状),才能体现出细胞的全能性,若只发育成某个器官,则不能体现出细胞的全能性。 (3)精子、卵细胞是高度分化的细胞,但全能性较体细胞高。 (4)目前,还没有任何实验证明动物细胞的全能性,但有实验证明动物细胞的细胞核具有全能性。理论上动物细胞同样应该具有全能性。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,思维拓展 判定植物细胞全能性是否表达的方法 从起点判定:植物细胞全能性表达的起点为高度分化的体细胞,如植物体细胞杂交后培育成杂种植株。种子发育成植株,没有体现植物细胞的全能性,因为起点是种子,而不是高度分化的体细胞,这属于植物的胚后发育。 从结果判定:植物细胞全能性表达的最终结果是形成完整个体,如胚根进一步分化形成根或外植体经脱分化形成愈伤组织,最终均没有形成完整个体,因此,这两个过程均不能体现植物细胞的全能性。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,厘清关键点,解答有关细胞分化及全能性的题 下图表示人体造血干细胞在离体条件下,经诱导形成神经细胞和肝细胞的过程。下列有关叙述正确的是() A.该图说明造血干细胞具有全能性 B.图中各细胞的遗传信息的执行情况相同 C.过程可发生遗传信息从DNADNA的传递 D.过程的实质是基因数量的变化,答案,解析,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,方法规律 利用细胞分化过程中的“变”与“不变”解答细胞分化问题 (1)不变:DNA、基因。生物体内的细胞均来自受精卵,体细胞的遗传物质相同,细胞分化不会改变细胞内的遗传物质。 (2)变:mRNA、蛋白质。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化导致同一生物个体不同种类的细胞中的mRNA存在差异(不同),进而导致蛋白质存在差异(不同),从而使细胞在形态、结构和生理功能上出现差异。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,1.洋葱根尖成熟区细胞与分生区细胞相比() A.完全丧失全能性 B.酶的种类和数量完全不同 C.细胞器的种类和数量发生改变 D.基因的数目减少,答案,解析,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,2.(2016全国理综)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是() A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献 B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞 C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果 D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株,答案,解析,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,3.电镜下观察小肠上皮细胞,发现细胞膜上有许多种不同的膜蛋白,如:与Na+和葡萄糖转运有关的膜蛋白A、与细胞黏着性有关的膜蛋白B、能与某种激素发生结合的膜蛋白C、水解二糖的膜蛋白D等,回答下列有关问题。 (1)膜蛋白的合成场所是,导致四种膜蛋白分子结构差异的根本原因是。 (2)膜蛋白D的特性是 (写出两点即可),膜蛋白C(填“能”或“不能”)与促甲状腺激素相结合。,答案 (1)核糖体控制四种膜蛋白的基因不同 (2)高效性、专一性不能,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,解析 (1)蛋白质的合成场所是核糖体;蛋白质合成是由基因控制的,因此,导致四种膜蛋白分子结构差异的根本原因是控制四种膜蛋白的基因不同。(2)膜蛋白D能水解二糖,是一种酶,其特性有:高效性、专一性、作用条件温和;促甲状腺激素只能作用于甲状腺,因此小肠上皮细胞上的膜蛋白C不能与促甲状腺激素相结合。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,命题点二细胞的衰老、凋亡和癌变 1.正确理解细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的关系,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,(1)细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程,而癌变则是细胞畸形分化的结果。 细胞分裂是生物生长发育、繁殖和遗传的基础,是细胞分化的基础。 细胞分化是生物个体发育的细胞学基础,仅有细胞分裂而没有细胞分化,生物体不能进行正常的生长发育,经细胞分化,多细胞生物形成不同的组织和器官。 (2)有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质;而减数分裂过程中发生的基因重组和癌变时发生的基因突变,都会导致遗传物质发生改变。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,2.正确区分细胞凋亡与细胞坏死,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,3.细胞生命历程各过程疑误辨析 (1)并非所有分裂后的干细胞都要发生细胞分化。干细胞分裂后数目增加,其中一部分细胞发生细胞分化,成为具有特定功能的组织细胞;还有一部分继续保持分裂能力,用于干细胞本身的自我更新。如造血干细胞分裂后,一部分细胞分化为具有各种功能的细胞,另一部分增殖为造血干细胞。 (2)具有细胞全能性不等同于实现细胞全能性。理论上,具有细胞核的活细胞都具有全能性,但只有发育成完整个体后才实现了细胞的全能性。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,(3)细胞衰老而导致的细胞自然更新是细胞凋亡的一个方面。除此之外,被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。 (4)判断细胞凋亡和细胞坏死的主要依据是细胞的死亡对机体是否有利。若细胞的死亡对机体是有利的,则为细胞凋亡,反之则为细胞坏死。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,思维拓展 细胞生命历程中遗传物质的变化,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,透彻理解概念,突破有关细胞凋亡的题 中科院发现一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和TNF-(一种淋巴因子)等因素的诱导下,鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋白酶,并将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid,后者与线粒体、溶酶体的膜结合,诱导内容物释放,最终导致细胞凋亡(如下页左上图所示)。请结合所学知识分析,下列叙述正确的是(),命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,A.胰凝乳蛋白酶的释放增加了cBid的数量,cBid进一步引起溶酶体内容物的释放是负反馈调节 B.cBid可能会引起细胞能量供应能力下降,加速细胞的凋亡 C.溶酶体中凝乳蛋白酶的释放具有促进细胞凋亡的作用,而其他内容物释放无此功能 D.线粒体释放出的与呼吸作用有关的酶等物质,如果不被水解,可以继续完成有氧呼吸,生成ATP,答案,解析,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,解题模板 对细胞凋亡的考查有两大常见命题点:一是考查细胞凋亡的实例;二是以图示形式展现细胞凋亡的过程,然后结合过程回答相关问题。前者属于基础题,后者属于创新题。解题的落脚点是细胞凋亡的概念。细胞凋亡是受基因控制的编程性自动死亡,对机体的生长发育一般是有利的。可用对比的方法来区分细胞凋亡与细胞坏死,细胞坏死是不受基因控制的,属于被动死亡,是病理性的,对机体有害。另外,还要识记常见的细胞凋亡的实例,如清除被病原体感染的细胞;衰老细胞的清除等。,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,1.(2018全国理综)在致癌因子的作用下,正常动物细胞可转变为癌细胞。下列有关癌细胞特点的叙述,错误的是() A.细胞中可能发生单一基因突变,细胞间黏着性增加 B.细胞中可能发生多个基因突变,细胞的形态发生变化 C.细胞中的染色体可能受到损伤,细胞的增殖失去控制 D.细胞中遗传物质可能受到损伤,细胞表面的糖蛋白减少,答案,解析,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,2.下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是() A.细胞的分化程度越高,全能性越强 B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点 C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡 D.幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖,答案,解析,命题点一,命题点二,整合提升,题型突破,题组训练,3.下列有关细胞衰老、凋亡的叙述,错误的是() A.细胞皱缩、染色质收缩表明细胞处于衰老状态 B.图示过程只发生在胚胎发育过程中 C.吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关 D.细胞凋亡是由遗传物质控制的,与细胞坏死有明显区别,答案,解析,失分误区1,失分误区2,对细胞分化与细胞的全能性理解不到位 防范策略 (1)一般来说,同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同,但由于选择性表达的基因不同,转录生成的mRNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。 (2)一般来说,已分化的细胞都含有保持该物种遗传特性所需要的全套遗传物质,因而都具有发育成完整生物个体的潜能。 (3)植物细胞全能性的表达需要一定的条件,即离体、无菌、一定的营养物质、植物激素等。未脱离植物体的细胞,其全能性受到抑制,不能发育成完整的新个体。 (4)一般来说,细胞分化程度越高,全能性越难以表达,细胞分化程度越低,全能性越高,但卵细胞的分化程度较高,其全能性也较高。,失分误区1,失分误区2,防范演练1 细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,下列叙述错误的是() A.造血干细胞分化形成白细胞的过程是可逆的 B.老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞 C.分化后的不同组织细胞中RNA、蛋白质种类不同 D.细胞分化有利于提高多细胞生物进行各种生理功能的效率,答案,解析,失分误区1,失分误区2,对细胞癌变、衰老、凋亡辨识不清 防范策略 (1)原癌基因和抑癌基因存在于几乎所有体细胞中,并非只存在于癌细胞中,只不过在癌细胞中这两种基因已发生突变。 (2)细胞的癌变是细胞畸形分化的结果,对机体有害。 (3)个体衰老与细胞衰老并不总是同步的,在幼年个体中有衰老的细胞,老年个体中也有新产生的细胞,但细胞总体衰老会导致个体的衰老。 (4)细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的,细胞坏死对机体有害。 (5)细胞凋亡与基因的选择性表达有关,但不属于细胞分化过程。,失分误区1,失分误区2,防范演练2 下列关于细胞生命活动历程的叙述,错误的是() A.被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的 B.细胞中相关基因发生多个突变才能赋予癌细胞所有的特征 C.衰老细胞内染色质收缩影响DNA复制和转录 D.细胞分化不仅增加了细胞数量,还增加了细胞种类,答案,解析,
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