细胞分化、衰老、凋亡和癌变

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,6.2,细胞的分化、衰老、,凋亡和癌变,1,回扣基础要点,一、细胞的分化,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,。,（细胞分化在胚胎时期达到最大化）,2.,特点：普遍性、持久性、稳定性和,。,必备知识梳理,一个或一种细胞,稳定性差异,不可逆性,2,3.,意义,（,1,）细胞分化是生物,的基础。,（,2,）细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向,，有利于提高各种生理功能的效率。,4.,实质：,在个体发育中，不同的细胞中,的执行情况不同。即基因的,表达，转录,出不同的,，控制合成出不同,。,个体发育,专门化,遗传信息,选择性,mRNA,蛋白质,基因的选择性表达,3,想一想,同一生物不同部位的细胞如,人的胰岛,B,细胞,和唾液腺细胞,，下列结构或物质是否相同？,染色体 ,DNA ,基因 ,mRNA ,蛋白质,相同，不同。,提示,4,二、细胞的全能性,1.,概念：,的细胞,仍然具有发育成,的潜能。,2.,全能性差异：,高度分化的植物细胞,具有发育成,的能力，说明植物细胞仍然具有全能性；,实验表明,已分化的动物体细胞,的,具有全能性。,3.,干细胞：动物和人体内仍保留着的少数具有,能力的细胞。,已经分化,完整植株,细胞核,分裂和分化,完整,个体,5,三、,衰老细胞的特征,记忆窍门：,可据图结合细胞结构从外向里联想记忆；,6,四、细胞凋亡和细胞坏死,细胞凋亡,细胞坏死,与基因关系,受,控制,不受基因控制,影响因素,严格受遗传机,制决定的,死亡,电、热、冷、,机械等,因,素,与机体关系,机体控制的主,动性死亡，对,机体,不受机体控别,的,死亡,对机体,实例,胚胎发育过程,中人尾消失、,五指分开,股骨头坏死,基因,程序,性,不利,有利,被动性,有害,7,五、细胞癌变,1.,概念：受致癌因子的作用，细胞中,发,生变化，成为不受,控制的、连续进行 分裂的,细胞。,2.,主要特征,（,1,）适宜条件下，能够,。,（,2,）,发生显著变化。,（,3,）癌细胞表面发生了变化。,等物质减,少，癌细胞之间,显著降低，容易分散和,转移。,遗传物质,机体,恶性增殖,无限增殖,形态结构,糖蛋白,黏着性,8,3.,致癌因子：大致分为,致癌因子、,致癌,因子、,致癌因子三类。,4.,细胞癌变的原因,（,1,）致癌因子使,和,发生突变。,（,2,）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,。,5.,及,分化的关系：细胞癌变是,分化的结果。,6.,癌基因位置：不只存在于,体内，正常的,细胞也有。,物理,化学,病毒,原癌基因,抑癌基因,细胞周期,胞不正常的增殖,阻止细,异常,癌细胞,9,练一练,（,2009,安徽卷，,2,）,细胞的分化、衰老和凋亡是,普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是,A.,人体各种组织细胞的衰老是同步进行的,B.,人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐,凋亡,C.,细胞癌变是细胞高度分化的结果,D.,皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物,答案,B,10,解析,人体细胞要经过未分化、分化、衰老和凋亡的过程，各细胞的发生过程并不是同步的；细胞凋亡对生物体组织器官的形成及生物体的发育是必不可少的，如,人早期胚胎尾的消失、手部五指的形成、蝌蚪尾的消失,等；细胞癌变是细胞畸形分化的结果；皮肤上“老年斑”的形成是由于细胞衰老色素沉积的结果。,11,构建知识网络,12,考点一 细胞分化,及,细胞的全能性,1.,细胞分化的实质及拓展提升,（,1,）实质：,基因的选择性表达,。同一生物体不,同部位的细胞,DNA,、基因、,tRNA,相同,但,mRNA,和蛋白质不同,。,（,2,）拓展,:,胰岛,B,细胞除包含胰岛素基因外还,包含血红蛋白基因，生长激素基因等其它全部,基因。,胰岛,B,细胞和垂体细胞形态、结构和功能不同,的,根本原因,是细胞中 不同,不同的,直接原因是,细胞中 不同。,蛋白质,mRNA,高频考点突破,13,管家基因：,在所有细胞中都表达的基因，,及,细胞分化无关，如,呼吸酶基因、,ATP,水解酶基,因等。,奢侈基因：,只在特定细胞中选择性表达的基,因，控制细胞分化，如,胰岛素基因、血红蛋白,基因等。,2.,细胞的全能性,（,1,）原理：,含有本物种全套遗传物质。,（,2,）条件：一离体；二无菌；三营养和激素；,四适宜外部条件,光照、温度、,pH,等。,（,3,）,全能性高低比较,14,受精卵（未分化）精子或卵细胞（高度分化）,体细胞,植物体细胞动物体细胞（克隆羊只证明动物,细胞核具有全能性）,胚胎干细胞（全能干细胞）造血干细胞（多,能干细胞）皮肤生发层干细胞（专能干细胞）,15,1.,植物组织培养的过程,韧皮部细胞,植物激素、无机盐和糖类等,细胞团,胚状体,有根、茎、叶的试管苗,问题,脱分化,再分化,由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡萝卜植株,体现出植物细胞的什么特性？,高度分化的植物细胞有发育成完整个体的潜能。,1.,细胞分化具有稳定性、不可逆性，是不是细胞一旦分化就不再具有,分裂分化能力了呢？,2.,能否让这些高度分化的细胞再具有分裂分化能力呢？,16,多莉是怎么诞生的？,思考,这个实验说明了已经分化的细胞核具有什么特性？,高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能,2.,克隆羊的诞生,17,已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。,细胞全能性,植物组织培养技术,克隆个体的产生,思考,为什么已经分化的细胞具有全能性呢？,高度分化的细胞含有保持物种发育所需要的全套基因,18,对位训练,1.,（,2009,山东卷，,2,）,细胞分化是奢侈基因选择,性表达的结果。下列属于,奢侈基因,的是（ ）,A.,血红蛋白基因,B.ATP,合成酶基因,C.DNA,解旋酶基因,D.,核糖体蛋白基因,解析,本题考查了对于基因选择性表达概念的,理解。只有在红细胞中，控制血红蛋白合成的,基因才能选择性的表达。而其他选项中的,ATP,合,成酶基因、,DNA,解旋酶基因、核糖体蛋白基因,是在每一个具有生命活动的细胞中都要表达而,分别合成,ATP,合成酶、,DNA,解旋酶、核糖体蛋白。,A,19,考点二 细胞的衰老、凋亡和癌变,1.,个体衰老,及,细胞衰老的关系,（,1,）,单细胞生物的细胞,衰老或死亡就是个体的,衰老或死亡。,（,2,）,多细胞生物体内的细胞,总是不断地更新，,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态，,但从整体上看,个体衰老的过程也是组成个体,的细胞普遍衰老的过程。,个体衰老,及,细胞衰老并不总是同步的,20,2.,癌细胞特征,（,1,）,无限增殖：,一般细胞分裂,50-60,次，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。,（,2,）,易分散转移：,癌细胞分泌一些酶类分解细,胞表面的,糖蛋白,，导致癌细胞黏着性降低，易,于扩散。,（,3,）,失去接触性抑制,：正常细胞贴壁生长汇合,成单层后停止生长，称为接触性抑制。而癌细,胞即使堆积成群，仍然可以生长。如下图：,21,（,4,）,癌细胞的形态发生改变。,例成纤维细胞由,扁平梭形变成球形。这是细胞癌变的重要观察,指标。,3.,癌变机理,（,1,）原癌基因,及,抑癌基因,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。,癌症就是一系列,原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累,的结果。,22,（,2,）机理,4.,癌症的预防,及,治疗,预防在诱发癌症的因素中，,吸烟和不健康的,饮食是诱发癌症最主要的两大因素。,因此，为,了防止细胞癌变，应远离烟草，养成健康的饮,食习惯，少食肥肉和油炸食品，多吃水果蔬菜,和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学,的和病毒的各种致癌因子。,23,治疗目前用于肿瘤治疗的主要手段有手术、放,疗、化疗。手术冶疗就是直接切除癌肿块。放疗,和化疗是从癌细胞分裂的特征入手，人为地控制,间期,DNA,复制或有关蛋白质合成。放疗是使用高,能,X,射线或,射线集中照射患病部位，杀死癌细,胞，这里利用的是,射线对,DNA,的损伤作用,。放射,性疗法不适于病灶范围已经扩大的患者。化疗主,要是利用抗癌剂杀死癌细胞。常用的抗癌剂包括,细胞分裂抑制剂、细胞增殖蛋白合成抑制剂等。,多种抗癌剂混合使用往往可以获得较好的疗效。,24,5.,细胞分裂、分化和癌变的关系,25,对位训练,2.,下列,有关细胞衰老和凋亡,的说法中正确的是,( ),A.,健康的成人体内，每天有一定量的细胞凋亡,B.,细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制,C.,老年人头发变白和白化病都是由酪氨酸酶活,性降低引起,D.,胚胎发育期生物体的细胞衰老总,及,机体衰老,同步进行,答案,A,26,解析,衰老和凋亡是细胞正常的生命现象,在健康,的成人体内，每天有一定数量的细胞凋亡是正常,的。细胞的凋亡是一种程序性死亡，是受机体基,因组调控的细胞正常的死亡。白化病是由基因突,变导致缺少合成酪氨酸酶的基因引起的。胚胎发,育期细胞的衰老并不代表机体的衰老，从整体上,看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老,的过程。,27,3.,下列关于癌细胞的叙述，,不正确,的是,( ),A.,癌细胞的遗传物质,及,正常体细胞有所不同,B.,在适宜条件下，癌细胞能够无限增殖,C.,细胞癌变后，彼此之间的黏着性显著降低,D.,细胞癌变是不可逆转的,所以癌症是不治之症,解析,癌细胞的遗传物质发生了改变，所以与,正常体细胞有所不同；癌细胞的特点有：在适,宜条件下，癌细胞能够无限增殖，细胞表面由,于糖蛋白减少，而导致彼此之间的黏着性显著,降低；癌细胞是遗传物质发生了改变所致，有,可能利用诱变因子使其发生恢复突变。,D,28,4.,下列关于,细胞增殖、分化、衰老、癌变,的叙述,不合理,的是,( ),幼年个体中没有衰老的细胞，老年个体中没,有新细胞产生 由胚胎干细胞诱导分化成肾,脏体现了细胞全能性 细胞凋亡对机体有利,细胞坏死对机体有害 细胞分化导致细胞中,遗传物质改变 癌细胞是畸形分化的结果,衰老的人红细胞呼吸代谢速率减慢，细胞体,积减小，核体积增大,A. B.,C. D.,C,29,思维误区警示,对细胞分化、衰老、凋亡和癌变有关知识点辨析不清,（,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,）细胞全能性必须由细胞发育成,完整个体,才能体现，若发育成某个器官不叫全能性。,（,3,）精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全能性很高。,（,4,）目前，没有任何实验证明动物细胞全能,性，只是,证明动物细胞核全能性,。,解题思路探究,30,（,5,）原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，,只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。,（,6,）,个体衰老,及,细胞衰老并不总是同步的,在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中有新产生的细胞，但细胞总体衰老会导致个体的衰老。,（,7,）,细胞的癌变是细胞畸形分化的结果,对机体有害。,（,8,）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。,（,9,）哺乳动物红细胞衰老时,不具备“细胞核体积增大”,这一特征，因为已无细胞核。,31,