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命题源6细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,专题三细胞的生命历程,最新考纲1.细胞的分化()2.细胞的全能性()3.细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系()4.癌细胞的主要特征及防治(),命题模型一辨析细胞的分化及全能性 1细胞分裂、分化、全能性表达的模式图,(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。图中表示图中的某些细胞失去了最高分裂次数限制，无限增殖，发生了细胞癌变。 (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。,2几种常见的细胞 (1)A为精子，高度分化、不能再分裂，但全能性很高，含有本物种全套的遗传信息。B为干细胞，分化程度低、分裂能力强，全能性高。C为肌细胞，高度分化、不能再分裂，全能性低，含有较多的线粒体。D为神经细胞，高度分化、不能再分裂，全能性低。 (2)如果这些细胞来自同一个体，则B、C、D含有相同的DNA、不完全相同的mRNA。,3细胞分化过程图 (1)细胞分化过程中，形态、结构、功能均改变，但遗传物质未发生改变，这是基因选择性表达的结果，如红细胞的标志蛋白血红蛋白。 (2)细胞分化过程中，分化程度逐渐升高，全能性逐渐降低。,1(原理辨析类)下列从不同水平对细胞分化的分析， 不正确的是() A从细胞水平分析，细胞分化是细胞的形态、结构和功能发生改变的结果 B从细胞的亚显微结构水平分析，细胞分化是细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能发生改变的结果 C从蛋白质分子的角度分析，细胞分化是蛋白质种类、数量、功能发生改变的结果，这是细胞分化的根本原因 D从核酸分子的角度分析，细胞分化是基因选择性表达的结果,C,解析：细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，A正确；细胞分化的实质是基因选择性表达的结果，因而分化了的细胞在细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能上发生了改变，B、D正确，C错误。,2(新情景信息类)据报道，在美国纽约伦斯勒的神经干细胞研究所工作的SallyTempie等研究人员发现“人视网膜色素上皮组织也存在神经干细胞”，并将该成果发表在细胞干细胞(CellStemCell)期刊上。下列叙述不正确的是(),B,A图中a过程中只有部分基因得到表达 B图中b过程中核酸的种类和含量都不会发生变化 C富含脂肪的细胞用苏丹染色后，显微镜下可观察到橘黄色颗粒物质 D两种骨细胞代谢相对比较缓慢的可能原因与自由水所占比例较低有关,解析：图中a过程并没有形成完整的个体，说明细胞中只有部分基因得到表达，A正确；b是细胞的分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以不同种类细胞中基因转录产生的RNA种类和数量均不同，由此可见，b过程中核酸的种类和含量都会发生变化，B错误；脂肪可以被苏丹染成橘黄色，C正确；自由水越多，新陈代谢越旺盛，骨细胞代谢相对比较缓慢的可能原因是自由水所占比例较低，D正确。,3(示意图解类)科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)。下图为该试验示意图。下列有关叙述正确的是() AiPS细胞所带遗传信息与肌肉细胞相同 B图示过程体现了iPS细胞的全能性 C关键基因表达使细胞功能趋向专门化 D应用该技术可提高器官移植的成功率,D,解析： A错误，iPS细胞的遗传信息与肌肉细胞不相同，iPS细胞中多了4个关键基因；B错误，该过程没有形成完整个体，因此并没有体现iPS细胞的全能性；C错误，四个关键基因的表达提高了iPS细胞的全能性；D正确，应用该技术得到的新生器官替换供体病变器官，属于自体移植，可避免免疫排斥反应，故可大大提高器官移植的成功率。,1应对细胞分化类试题的解题策略 可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。生物体内的细胞来自受精卵的有丝分裂，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，其导致同一生物个体不同种类的细胞中的mRNA存在差异，进而导致蛋白质存在差异，从而使细胞在形态、结构和生理功能上出现差异。,2对细胞分化及全能性理解不到位的补救策略 (1)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，因而转录生成的mRNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。 (2)已分化的细胞都含有保持该物种遗传所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性。 (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。,押题1(2015广东华南综测二)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(),C,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 解析：细胞的全能性指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能，图示内容仅得到肝细胞和神经细胞，没有得到个体，因而没有体现细胞的全能性，A错误；细胞分化的实质是细胞内基因的选择性表达，B错误；过程是细胞增殖，可发生遗传信息从DNADNA的传递，C正确；过程是细胞分化，实质是基因的选择性表达，其基因种类和数量不变，mRNA和蛋白质种类和数量变化，D错误。,押题2(2015湖南长郡能力测试)珠蛋白是血红蛋白的组成成分。如果将来自非洲爪蟾的网织红细胞的珠蛋白的mRNA，以及放射性标记的氨基酸，注射到非洲爪蟾的卵细胞中，结果如下图甲所示。如果注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体以及放射性标记的氨基酸，则结果如下图乙所示。下列相关分析中，正确的是(),B,A外源mRNA的注入不影响卵细胞自身蛋白质的合成 B珠蛋白的mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体 C若不注入珠蛋白的mRNA，卵细胞也能合成少量珠蛋白 D卵细胞内没有控制珠蛋白合成的基因,解析：根据图甲分析可知：外源mRNA注入后，卵细胞自身蛋白质的合成有所减少，A错误；根据图乙分析可知：注射含有珠蛋白mRNA的多聚核糖体以及放射性标记的氨基酸，卵细胞自身蛋白质的合成减少的程度较小，与图甲的处理对照可知，珠蛋白mRNA在卵细胞中可能竞争利用其中的核糖体，B正确；珠蛋白是血红蛋白的组成成分，由于细胞分化，卵细胞中不含有该物质，C错误；卵细胞内含有雌爪蟾完整的染色体组，其中一定含有控制珠蛋白合成的基因，D错误。,命题模型二结合社会热点考查细胞分化、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 (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基因重组，癌变时基因突变，都会导致遗传物质发生改变。,2正确区分细胞坏死与细胞凋亡的不同要点,3.细胞生命历程各过程中的遗传物质变化分析,B,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 BcBid可能会引起细胞能量供应能力下降，加速细胞的凋亡 C溶酶体中胰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,解析：胰凝乳蛋白酶释放使cBid增多，进一步引起溶酶体内容物的释放是正反馈调节；溶酶体中含大量的水解酶，大量释放会引起细胞大分子物质的降解，也能促进细胞凋亡；细胞的有氧呼吸需线粒体保持结构的完整性。,2(概念流程图类)研究表明，癌细胞和正常分化细胞在相同的有氧条件下产生的ATP总量基本相同，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程示意图，下列叙述正确的是(),D,A在癌细胞中，葡萄糖进入线粒体被分解为丙酮酸 B在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为有氧呼吸 C细胞癌变是抑癌基因突变为原癌基因的结果 D癌细胞中增强的过程可能有,解析：葡萄糖在细胞质基质中被分解成丙酮酸，A错误；据图可知，葡萄糖在有氧气存在的条件下，在癌细胞内可以转化成乳酸或二氧化碳和水，说明癌细胞进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，B错误；细胞癌变的原理是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，C错误；癌细胞能摄取大量的葡萄糖，比正常细胞无氧呼吸强度高且细胞不断增殖，需要源源不断的产生原料脱氧核苷酸，所以过程增强，代谢途径发生这种变化的意义在于能够产生大量的中间产物，为合成DNA和蛋白质等重要物质提供原料，D正确。,3(原理应用类)下列关于细胞生命历程的叙述中， 正确的是() A细胞癌变的实质是基因突变，能无限增殖，并且失去了原来细胞的所有特点 B高度分化的动物体细胞具有本物种生长发育所需全套基因，因此具有全能性 C中心体在细胞分裂过程中都具有关键作用 D细胞衰老过程中，细胞膜的通透性改变，溶酶体中的水解酶代谢活动加强,D,解析：细胞癌变的实质是基因突变，能无限增殖，并且能保留原细胞的部分特点，A错误；高度分化的动物体细胞核含有本物种生长发育所需要的全套基因，因此体细胞核具有全能性，B错误；高等植物细胞没有中心体，其在细胞分裂过程中没有作用，C错误；细胞衰老过程中，细胞膜的通透性改变，但溶酶体中的水解酶代谢活动增强，最终释放水解酶，使细胞凋亡，D正确。,对细胞凋亡、癌变类试题的解题策略 (1)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；解题的落脚点都是细胞凋亡的概念。细胞凋亡是受基因控制的编程性自动死亡，对机体的生长发育是有利的，可用对比的方法来区分细胞的坏死，即不受基因控制的，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；生物体内细胞的自然更新；衰老细胞的清除等。,(2)解答癌变类试题时，首先应明确癌细胞是一种畸形分化的细胞，它在形态、结构和生理功能上都发生了很大的变化，但又不同于正常的细胞分化，细胞癌变过程中遗传物质发生了变化。另外，还要掌握原癌基因与抑癌基因的作用：原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌症的发生就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果。,押题1(2015深圳五校联考)下图为人体部分细胞的生命历程示意图，图中为不同的细胞，af表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是(),A,A的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量不相同 Bd过程的细胞内染色质收缩但不影响DNA复制和转录 Ce过程的细胞不会发生细胞凋亡且细胞周期会延长 D在成熟的生物体中，细胞的自然更新被病原体感染的细胞的清除是通过c过程完成的,解析：细胞由同一个细胞分化，其核基因相同，细胞分化是基因选择性表达的结果，转录所形成的mRNA不同，翻译成的蛋白质种类和数量不同，A正确。d过程的细胞内染色质收缩会影响DNA复制和转录，B错误。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖，且细胞周期会缩短，C错误。在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的，D错误。,押题2(2015北京重点中学开学测试)下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是() A分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成 B免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力 C凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱 D原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变,B,解析：分裂期的细胞不进行DNA复制但可进行蛋白质的合成，A错误；免疫系统中的记忆细胞可通过有丝分裂自我增殖，在受到抗原刺激时，还可分化为浆细胞或效应T细胞，B正确；细胞凋亡时，与细胞凋亡的相关基因程序性表达，相关酶的活性增加，C错误；原癌基因突变的同时，抑癌基因也突变，细胞才可癌变，D错误。,
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