高三一轮复习细胞分化课件

第六章第六章 细胞的生命历程细胞的生命历程第三节第三节 细胞的分化、衰老、细胞的分化、衰老、凋亡和癌变凋亡和癌变高考考试大纲高考考试大纲 12（1 1）细胞的分化）细胞的分化 （2 2）细胞的全能性）细胞的全能性 （3 3）细胞的衰老和凋亡以及人体健康的关系）细胞的衰老和凋亡以及人体健康的关系 （4 4）癌细胞的主要特征及防止）癌细胞的主要特征及防止 例：如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是例：如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是()A.胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开B.此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞C.若此时受到致癌因子的影响，细胞更容易发生癌变若此时受到致癌因子的影响，细胞更容易发生癌变D.此过程中存在着细胞的分化此过程中存在着细胞的分化解析解析胚胎发育过程中仍存在衰老的细胞。胚胎发育过程中仍存在衰老的细胞。答案答案B1、细胞分化的概念：、细胞分化的概念：在个体发育中，在个体发育中，由一个或一种细胞由一个或一种细胞增增殖产生的后代殖产生的后代，在形态、结构和功能上在形态、结构和功能上发发生稳定性差异生稳定性差异的过程。的过程。一、细胞分化一、细胞分化分化的结果：分化的结果：产生形态、结构、功能不同产生形态、结构、功能不同 的细胞。的细胞。分化的对象：分化的对象：一个或一种细胞一个或一种细胞分化的时期：分化的时期：个体发育，终身存在，胚胎时个体发育，终身存在，胚胎时 期最大期最大受精卵受精卵有丝有丝分裂分裂系系统统人人体体骨细胞骨细胞上皮上皮细胞细胞肌肉肌肉 细胞细胞神经神经细胞细胞上皮组织上皮组织肌肉组织肌肉组织神经组织神经组织结缔组织结缔组织器器官官细细胞胞分分化化细胞分化的过程细胞分化的过程2、实质：在个体发育中，因为不同细胞中实质：在个体发育中，因为不同细胞中 的的执行情况不同，即基因的执行情况不同，即基因的 表达，转录出不同表达，转录出不同的的 ，控制合成不同的，控制合成不同的 。遗传信息选择性mRNAmRNA蛋白质基因表达基因表达DNA DNA mRNAmRNA蛋白质蛋白质转录转录翻译翻译同种同种同同少部分不同少部分不同少部分不同少部分不同异种异种不同不同不同不同不同不同 分化原因分化原因:A AB BD DC CE EEDCA BEDCA BEDCA BEDCA B基因基因选择性表达的结果选择性表达的结果基因的选择性表达（实质）不同细胞的蛋白质不同直接原因：直接原因：根本原因：根本原因：下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，请思考：下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，请思考：(1)上上述述基基因因属属于于管管家家基基因因(基基因因产产物物是是维维持持细细胞胞基基本本生生命命活活动动所必需所必需)的是的是 ，属属于于奢奢侈侈基基因因(基基因因产产物物赋赋予予不不同同细细胞胞特特异异性性的生理功能的生理功能)的是的是 。ab、c、d细胞分化的标志细胞分化的标志 在在所所有有细细胞胞中中都都表表达达的的基基因因，与与细细胞胞分分化化无无关关，如如呼呼吸吸酶酶基基因因、ATP水水解解酶酶基基因因等不能证明细胞发生分化；等不能证明细胞发生分化；只只有有在在特特定定细细胞胞中中选选择择性性表表达达的的基基因因控控制制细细胞胞分分化化，如如胰胰岛岛素素基基因因、血血红红蛋蛋白白基基因可以证明细胞发生了分化。因可以证明细胞发生了分化。1.(2015江苏卷，江苏卷，T6)下图所示为来自同一人体的下图所示为来自同一人体的4种细胞，下列种细胞，下列 叙述正确的是叙述正确的是()A.因为来自同一人体，所以各细胞中的因为来自同一人体，所以各细胞中的DNA含量相同含量相同B.因为各细胞中携带的基因不同，所以形态、功能不同因为各细胞中携带的基因不同，所以形态、功能不同C.虽虽然然各各细细胞胞大大小小不不同同，但但细细胞胞中中含含量量最最多多的的化化合合物物相相同同D.虽虽然然各各细细胞胞的的生生理理功功能能不不同同，但但吸吸收收葡葡萄萄糖糖的的方方式式相相同同C2(2016全国百校联考全国百校联考)下列能说明某细胞下列能说明某细胞已经发生分化的是已经发生分化的是()A进行进行ATP的合成的合成 B进行进行mRNA的合成的合成C存在血红蛋白存在血红蛋白 D存在纤维蛋白原基因存在纤维蛋白原基因C分化的标志：分化的标志：分分子子水水平平：合合成成某某种种细细胞胞特特有有的的蛋蛋白白质质 (如唾液淀粉酶、胰岛素等如唾液淀粉酶、胰岛素等)。细细胞胞水水平平：形形成成不不同同种种类类的的细细胞胞(尤尤其其是是细细胞胞器种类和数量器种类和数量有较大差异有较大差异)。3、取同种生物的不同类型的细胞，检测其取同种生物的不同类型的细胞，检测其基因表达，结果如图。已知基因表达，结果如图。已知4种种基因分别是晶状体蛋白基因、胰岛素基因、基因分别是晶状体蛋白基因、胰岛素基因、呼吸酶基因和血红蛋白基因。则基因呼吸酶基因和血红蛋白基因。则基因1、3和基因和基因4最可能分别是最可能分别是()A B C DB3 3 3 3、细胞分化的特点：、细胞分化的特点：、细胞分化的特点：、细胞分化的特点：贯贯穿穿于于生生物物体体整整个个生生命命历历程程中中，在在胚胚胎胎时期达到最大。时期达到最大。：一一般般来来说说，在在生生物物体体内内分分化化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。：生物界中普遍存在的现象。：生物界中普遍存在的现象。：细细胞胞分分化化后后形形态态、结结构构和和功功能能发发生改变，但细胞内的遗传物质却不变。生改变，但细胞内的遗传物质却不变。4、意意义义：是是生生物物个个体体发发育育的的基基础础；使使多多细细胞胞生生物物体体中中细胞趋向细胞趋向，有利于提高各种生理功能的效率。，有利于提高各种生理功能的效率。普遍性普遍性遗传物质不变性遗传物质不变性专门化专门化持久性持久性稳定性和不可逆性稳定性和不可逆性（1）细胞分化是不可逆的，仅指在生物体内。若在离体人工条件下，是可逆的。强调：（2）单细胞生物与多细胞生物分化的形式不同：单细胞生物的细胞分化不表现为细胞间的差异，而是在生活史中有规律地发生形态和生理功能上阶段性的变化。多细胞生物通过细胞分化形成特定形态、结构和功能的组织和器官，各自完成特定的功能。4、(2015海南卷，海南卷，6)关于人体造血干细胞关于人体造血干细胞的叙述，错误的是的叙述，错误的是()A造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异B造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的的C健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中中D造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同不同细胞分化具有细胞分化具有不可逆性。不可逆性。B B5、(2014课课标标全全国国卷卷)同同一一动动物物个个体体的的神神经经细细胞胞与与肌肌细细胞胞在在功功能能上上是是不不同同的的，造造成成这这种种差差异异的主要原因是的主要原因是()A.二者所处的细胞周期不同二者所处的细胞周期不同B.二者合成的特定蛋白不同二者合成的特定蛋白不同C.二者所含有的基因组不同二者所含有的基因组不同D.二者核二者核DNA的复制方式不同的复制方式不同B B6 6、动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细、动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中，错误的是胞。对下图的相关叙述中，错误的是()()A Aa a过程表示干细胞能自我更新过程表示干细胞能自我更新B Bb b、c c过程表示干细胞具有分化能力过程表示干细胞具有分化能力C Ca a、b b、c c过程中细胞的遗传信息表达情况不同过程中细胞的遗传信息表达情况不同D Db b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用D D“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。5、有丝分裂与细胞分化的比较增加增加相同相同不变不变差异差异遗传信息遗传信息共同完成生物个体过程发育发育增加增加不变不变细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多二、细胞的全能性1.概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能3.3.实例实例：植物组织培养依据原理：植物组织培养依据原理：动物克隆羊多利依据原理：动物克隆羊多利依据原理：2.原因：4.细胞全能性得以表达的条件：细胞含有本物种全套的具有某生物全部遗传信息的任何一个细胞,包括遗传物质植物细胞的全能性动物细胞核的全能性离体、无菌、营养和激素、适宜的外界条件植物组织培养技术植物组织培养技术韧皮部细胞韧皮部细胞愈伤组织愈伤组织胚状体胚状体植物体植物体脱分化脱分化再分化再分化脱分化：脱分化：分化细胞失去其特有的分化细胞失去其特有的结构和功能变成具有未分化细胞结构和功能变成具有未分化细胞特征的过程。特征的过程。植物细胞表现出全能性植物细胞表现出全能性条件：条件：细胞离体细胞离体细胞离体细胞离体一定的营养物质、植物激素一定的营养物质、植物激素一定的营养物质、植物激素一定的营养物质、植物激素其他外界条件其他外界条件其他外界条件其他外界条件 1)1)植物细胞全能性植物细胞全能性思考：能否像植物组织培养技术一样将思考：能否像植物组织培养技术一样将单个已分化的动物体细胞单个已分化的动物体细胞培养成新的个体？培养成新的个体？如何使已分化的动物细胞表现出全能性？如何使已分化的动物细胞表现出全能性？2)2)动物细胞的全能性动物细胞的全能性动物体细胞核移植技术动物体细胞核移植技术动物体细胞核移植技术动物体细胞核移植技术 高度分化的高度分化的动物体细胞的细胞核动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能。有发育成完整个体的潜能。结论：结论：特别提醒：（1）植物种子发育成植株不叫全能性。（2）是否体现出细胞全能性依据：起点是离体的细胞，终点为新个体。即体现以产生新个体为标志，若无个体产生，不能体现全能性。（3）动物细胞因具有该物种全套的遗传物质，尽管没有实验成功，但理论上具有全能性；而动物的克隆只体现细胞核的全能性，二者并不矛盾。（4）细胞全能性表达的类型体细胞：离体细胞完整植株生殖细胞花药单倍体植株卵细胞雄峰5 5、细胞全能性大小的比较：、细胞全能性大小的比较：在在受精卵、受精卵、生殖细胞、生殖细胞、高度分化的动物细胞中，高度分化的动物细胞中，全能性最大的是全能性最大的是 ,最小的是最小的是 。细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞分化细胞全能性大小主要受细胞分化程度影响。细胞分化程度越程度越高高，全能性越，全能性越 ；分化程度越；分化程度越低低，全能性，全能性越越 。另外，植物细胞全能性另外，植物细胞全能性 动物细胞！动物细胞！低低高高高于高于细胞分化与全能性的比较细胞分化与全能性的比较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D干细胞种类干细胞种类1 1、全能干细胞、全能干细胞2 2、多能干细胞、多能干细胞3 3、专能干细胞、专能干细胞具有形成完整个体的分化潜能，具有形成完整个体的分化潜能，例：受精卵细胞。例：受精卵细胞。具有分化出多种细胞组织的具有分化出多种细胞组织的潜能，例：造血干细胞。潜能，例：造血干细胞。只能向一种类型或密切相关的只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，例：神两种类型的细胞分化，例：神经干细胞。经干细胞。6.干细胞：是一类具有自我更新和分化潜能的原始细胞。注意：（1）并非所有干细胞都要发生分化干细胞分裂增加细胞数目。一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本身的自我更新。（2）胚胎干细胞发育成各种组织器官不叫全能性，叫分化。2.(2012天津理综，天津理综，1)下列有关干细胞的叙述，下列有关干细胞的叙述，错误的是错误的是()A自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应B胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化分化C组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程分化等过程D造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病可用于治疗白血病B B3.(2016安安徽徽合合肥肥检检测测)科科学学家家利利用用小小鼠鼠胚胚胎胎干干细细胞胞成成功功制制造造了了直直径径大大小小约约为为3 mm的的“胃胃”，这这一一研研究究成成果果对对器器官官移移植植技技术术的的发发展展意意义义重重大大，该成果说明该成果说明()A.胚胎干细胞具有无限增殖的能力胚胎干细胞具有无限增殖的能力B.胚胎干细胞经诱导可发生定向分化胚胎干细胞经诱导可发生定向分化C.胚胎干细胞的全能性得以表达胚胎干细胞的全能性得以表达D.胚胎干细胞内的所有基因表达都很活跃胚胎干细胞内的所有基因表达都很活跃B B三、细胞衰老1.衰老细胞的特征：“一大”(细胞核的体积增大)、“一小”(细胞体积变小)、“一多”(色素增多)、“四低”(代谢速率、多种酶的活性、物质运输功能均降低细胞器数量降低)。单细胞生物个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与死亡细胞衰老与死亡多细胞生物个体衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞在不断更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态，但从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程四、细胞凋亡四、细胞凋亡(1)概念概念是是指指由由 所所决决定定的的细细胞胞自自动动结结束束生生命命的的过过程程。由由于于细细胞胞凋凋亡亡受受到到严严格格的的由由遗遗传传机机制制决决定定的的程程序序性性调调控控，所所以以也也常常被被称称为为细细胞胞编程性死亡。编程性死亡。(2)类型和意义类型和意义基因基因编程性死亡编程性死亡自然更新自然更新被病原体感染被病原体感染正常发育正常发育内部环境内部环境外界因素外界因素细胞凋亡机理图解细胞凋亡机理图解判断细胞凋亡与细胞坏死的方法判断细胞凋亡与细胞坏死的方法(4)细细胞胞凋凋亡亡与与细细胞胞坏坏死死不不同同：细细胞胞坏坏死死是是受受不不利利因因素素影影响响的的病理性死亡；细胞凋亡是正常状态下的病理性死亡；细胞凋亡是正常状态下的 死亡。死亡。生理性生理性(2)原原癌癌基基因因和和抑抑癌癌基基因因并并不不是是简简单单的的拮拮抗抗关关系系，二二者者对对细细胞胞的的生生长长和和分分化化起起着着调调节节作作用用原原癌癌基基因因主主要要负负责责调调节节细细胞胞周周期期，控控制制细细胞胞生生长长和和分分裂裂的的过过程，抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。程，抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。(1)癌变机理癌变机理和和发发生生突突变变，导导致致正正常常细细胞胞的的生生长长和和分裂失控。分裂失控。五、细胞的癌变五、细胞的癌变原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因(3)致癌因子分类致癌因子分类连线连线 无限增殖无限增殖形态结构形态结构糖蛋白糖蛋白扩散和转移扩散和转移（4）细胞癌变的特征细胞癌变的特征 电子显微镜下的成纤维细胞电子显微镜下的成纤维细胞电子显微镜下的成纤维癌细胞电子显微镜下的成纤维癌细胞1.(2015山山东东卷卷，2)关关于于细细胞胞生生命命历历程程的的叙叙述述，正正确确的的是是()A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变A A2.(2016哈哈尔尔滨滨三三中中高高三三测测试试)下下列列关关于于人人体体细细胞胞生生命命历程的说法历程的说法,错误的是错误的是()A.细胞生长，核糖体的数量增加，物质交换速率提高细胞生长，核糖体的数量增加，物质交换速率提高B.细细胞胞分分化化，核核遗遗传传物物质质没没有有发发生生改改变变，但但mRNA有有变变化化C.细细胞胞癌癌变变，细细胞胞膜膜上上的的糖糖蛋蛋白白减减少少，多多个个基基因因发发生生突突变变D.细细胞胞凋凋亡亡，相相关关基基因因活活动动加加强强，有有利利于于个个体体的的生生长长发发育育A A易错点误认为只有癌细胞内才有原癌基因与抑癌基因，且只易错点误认为只有癌细胞内才有原癌基因与抑癌基因，且只 要有一个基因突变即可引发细胞癌变要有一个基因突变即可引发细胞癌变点点拨拨人人和和动动物物细细胞胞的的染染色色体体上上本本来来就就存存在在着着与与癌癌有有关关的的基基因因原原癌癌基基因因和和抑抑癌癌基基因因。环环境境中中的的致致癌癌因因子子会会损损伤伤细细胞胞中中的的DNA分分子子，使使原原癌癌基基因因和和抑抑癌癌基基因因发发生生基基因因突突变变，导导致致正正常常细细胞胞的的生生长长和和分分裂裂失失控控而而变变成成癌癌细细胞胞。根根据据大大量量的的病病例例分分析析，癌癌症症的的发发生生并并不不是是单单一一基基因因突突变变的的结结果果，至至少少在在一一个个细细胞胞中中发发生生56个个基基因因突突变变，才才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应。能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应。3.(2016海海南南卷卷，4)下下列列关关于于人人体体细细胞胞的的叙叙述述，错错误误的的是是()A.人的正常体细胞的分裂次数是有限的人的正常体细胞的分裂次数是有限的B.自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老C.细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除D.衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的D D4.下下列列有有关关人人体体细细胞胞分分化化、衰衰老老、癌癌变变的的叙叙述述，正正确确的的是是()A.神经细胞内的基因不可能在胰腺细胞中得到表达神经细胞内的基因不可能在胰腺细胞中得到表达B.衰衰老老的的细细胞胞“核核/质质”值值变变大大，细细胞胞膜膜的的物物质质运运输输功功能降低能降低C.正常的细胞中缺乏原癌基因，癌细胞中缺乏抑癌基因正常的细胞中缺乏原癌基因，癌细胞中缺乏抑癌基因D.在婴幼儿发育过程中，不可能有细胞的衰老、凋亡在婴幼儿发育过程中，不可能有细胞的衰老、凋亡B44写在最后写在最后成功的基础在于好的学习习惯成功的基础在于好的学习习惯The foundation of success lies in good habits谢谢聆听 学习就是为了达到一定目的而努力去干,是为一个目标去战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard,Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal