2019-2020年高中生物 第二节细胞的分化辅导教案 浙科版.doc

2019-2020年高中生物 第二节细胞的分化辅导教案 浙科版导学诱思一、细胞分化的概念和意义1.概念：细胞增殖产生的后代，在形态、结构和功能上发生差异的过程叫细胞分化。2.特点：具有普遍性；具有持久性，存在于整个生命进程中；不可逆性；就同一个体来说，分化的细胞具有相同的遗传信息。趣味思考:人是由一个受精卵发育来的，可是发育成的人的细胞的形态、结构和功能多种多样，有的组成了头，有的组成了手，有的组成了心脏等，受精卵为什么有那么多的神奇功能，你知道是什么原因吗？提示:原因是受精卵在细胞分裂过程中，通过细胞分化形成各种形态多样的细胞，然后细胞构成组织，组织形成器官，器官构成系统，系统形成生物体。二、细胞癌变1.癌细胞的概念：有的细胞受到致癌因素的作用，细胞中遗传物质发生了变化，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。2.癌细胞的主要特征（1）在适宜的条件下能够无限增殖；（2）癌细胞的形态结构发生了显著变化；（3）癌细胞能在体内转移。趣味思考:某人肝脏病变，去医院检查，发现血液中有球形细胞，于是医生告诉病人家属，好好照顾病人，想吃什么就吃什么，想开点吧，没办法了，来得太晚了。医生为什么会说这种话？提示:由血液化验单发现球形细胞，这是正常细胞癌变导致形态结构改变，医生知道此人患的是癌症，而且癌细胞已经转移，已经过了治疗期。3.致癌因素大致分为三类：物理致癌因素、化学致癌因素和病毒致癌因素。三、细胞的全能性（一）细胞的全能性1.概念：指已经分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能，植物细胞具有全能性，动物体细胞的细胞核具有全能性。2.机理：细胞内含有本物种的全套基因。（二）干细胞1.概念：是一类可以分化成为各种细胞的未分化细胞，这些细胞叫干细胞。2.种类（1）全能干细胞：受精卵。（2）多能干细胞：胚胎干细胞。（3）造血干细胞：能产生红细胞、白细胞、血小板等。（4）成体干细胞：专能干细胞。3.特点：进行不对称分裂。核心解读1.细胞分化的过程和特点（1）过程（2）特点持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。稳定性和不可逆性：一般地说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。普遍性：细胞分化在生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。不变性：分化后的细胞内的遗传物质并未发生变化。特别提醒细胞分化的基础：各种细胞具有完全相同的遗传物质，即携带有本物种的全部遗传信息。细胞分化的实质：不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成不同的蛋白质。细胞分化的结果：形成形态、结构和功能都有很大差异的组织。2.理解细胞的全能性（1）细胞的全能性的概念细胞的全能性是指已分化的细胞，仍具有发育成完整生物个体的潜能。（2）细胞全能性的物质基础生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质，都有发育成整个个体的全套基因，即分化的细胞仍具有全能性。由于体细胞一般是通过有丝分裂产生的，据有丝分裂的特征可知，一般分化的细胞都有一整套与受精卵相同的染色体，都携带决定本物种性状的DNA分子，因此高度分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。（3）实现全能性的条件细胞在离体、有一定的营养物质、激素和其他外界条件作用下，细胞具有全能性。体内分化的细胞没有表达出全能性，原因是基因的选择性表达，但在离体培养时，脱离母体的限制，在一定条件下就能表达。在动物细胞方面，对整个细胞来说，动物细胞的全能性随着细胞分化程度提高而分化潜能变窄。但细胞核包含有保持本物种遗传特性的全套基因，仍然具有全能性，如动物克隆。（4）不同细胞的全能性比较不同细胞全能性高低不同，一般情况下，分化程度低的细胞分化程度高的细胞，如受精卵配子体细胞。规律总结细胞中含有本物种的全部遗传物质是表达全能性的物质基础。植物细胞的全能性可以通过植物组织培养实现其全能性，动物细胞通过核移植表达全能性。3.细胞的癌变（1）癌细胞的主要特征适宜条件下，无限增殖（将癌细胞和正常细胞比较）。癌细胞的形态结构发生了变化：癌细胞的表面发生了变化：由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，导致癌细胞易扩散、易转移。（2）癌变的机理原癌基因与抑癌基因：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。机理：特别提醒癌细胞不具备正常动物细胞培养具备的特点：没有接触抑制和贴壁生长的特点。题例领悟题型一干细胞及细胞的全能性【例题1】 （xx山东高考，4）通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是（）A.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞B.分化的体细胞丢失了某些基因C.二者功能有差异，但形态没有差异D.二者基因组相同，且表达的基因相同解析：干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞，它包括胚胎干细胞和成体干细胞，胚胎干细胞具有全能性，可以自我更新并具有分化为体内所有组织细胞的能力。类胚胎干细胞与胚胎干细胞具有相似的特性，能够分化成多种细胞。答案：A反思感悟细胞分化的特点是：停止分裂的细胞基因选择性表达，形成形态结构功能不同的细胞，但是细胞核内遗传物质没有发生变化。题型二细胞分化与全能性【例题2】 （xx江苏高考，6）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（）A.a过程表示干细胞能自我更新B. b、c过程表示干细胞具有分化能力C. a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同D. b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用解析：据题图可知：a表示干细胞生成干细胞，即干细胞的自我更新；干细胞通过b、c生成了不同形态、结构的细胞，表示细胞分化过程；而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。答案：D反思感悟植物的体细胞全能性易于表现，动物细胞全能性受到极大限制，但动物细胞核的全能性得以证实（如动物克隆）。受精卵全能性最大。一般情况下，分化程度越高，全能性越低，二者呈负相关。题型三细胞分化的特点【例题3】 （xx宁夏高考，1）下列过程不属于细胞分化的是（）A.B淋巴细胞形成浆细胞B.胚胎干细胞形成神经细胞C.质壁分离植物细胞的复原D.蜥蜴断尾再生解析：质壁分离植物细胞的复原只是细胞内部形式发生了一些变化，没有形成新类型的组织细胞，与细胞分化无关。答案：C反思感悟细胞分化是细胞停止分裂后形态、结构和功能上发生不可逆的变化，主要是细胞器种类和功能上的不同，使细胞功能专门化，提高了细胞的功能效率。题型四细胞的癌变【例题4】 人和动物细胞的染色体上普遍存在原癌基因，但是大多数人不患癌症，而只有少数人患癌症，其原因是（）A.在正常情况下，原癌基因处于受抑制状态B.原癌基因不能被激活C.癌细胞是细胞畸形分化造成的D.大多数人体内有抵抗癌细胞的免疫功能解析：人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因，在正常情况下，原癌基因处于抑制状态。如果由于某种原因，如紫外线、化学药物等刺激，使原癌基因本身发生改变，就有可能使原癌基因从抑制状态转变成激活状态，从而使正常的细胞发生了癌变，成为癌细胞。答案：A反思感悟（1）正常细胞相互接触后，就会停止运动和增殖，即有接触抑制现象。而癌细胞无接触抑制现象，在培养条件下可生长成多层。（2）原癌基因不是简单地相互拮抗，原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因，在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。只有当原癌基因突变成癌基因（或称激活、活化）后，细胞才会恶性增殖。随堂训练1.关于细胞分化的叙述不正确的是（）A.细胞分化不使细胞数目增加B.分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，源于细胞内化学物质的改变C.细胞分化的前途在胚胎发育的早期就已决定，不能逆转D.动物细胞不具有发育成完整个体的可能解析：在细胞外观尚未出现明显变化之前，细胞分化的前途就由遗传信息的执行情况决定了，分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，首先源于细胞内化学物质的变化，如结构蛋白和催化化学反应的酶，以后依次渐变，不能逆转。从理论上说，分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。答案：D2.在不断增长的癌组织中，癌细胞（）A.通过减数分裂不断增殖B.都有染色单体C.都在合成蛋白质D. DNA量都相等解析：癌细胞具有无限增殖能力，其增殖方式为有丝分裂，具有细胞周期。细胞周期的不同阶段，细胞中的DNA、染色单体和染色体数量不同，在复制至分裂后期期间有染色单体，在复制完成至分裂完成前的DNA量是分裂完成后至复制开始前的两倍，因此A、B、D三项的说法均不正确。在细胞分裂和生长中，需要大量的蛋白质作原料，因此癌细胞都在合成蛋白质。答案：C3.癌症是由癌细胞在体内恶性增殖形成恶性肿瘤及其相关症状的一种疾病。下列关于癌症的叙述，不正确的是（）A.癌细胞是由体内正常细胞通过癌变而形成的B.由于肿瘤周围的淋巴组织中存在癌细胞，所以手术摘除肿瘤的患者有复发的可能性C.肿瘤手术后进行的放疗和化疗等措施，是为了杀死残留的癌细胞D.从目前报纸上看，有些治疗癌症药的药效在百分之九十几以上，因而，癌症的治疗并不困难解析：癌细胞是正常细胞受到致癌因素的作用，不能正常完成细胞分化，而变成的不受机体控制的连续分裂的恶性肿瘤细胞。癌细胞上的糖蛋白减少，细胞彼此间的黏着性减小，因此癌细胞易分散和转移。癌症治疗上常用放疗和化疗的方法，目的是杀死癌细胞。目前对于癌症的治疗有一定进展，但并无特效药，人类还没有征服癌症。答案：D4.植物细胞表现出全能性的必要条件是（）A.给予适宜的营养和外界条件B.导入其他植物细胞的基因C.脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件D.将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内解析：在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织、器官，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。当植物细胞脱离母体后，在一定的营养物质、激素和其他外界条件的作用下，植物细胞就可以表现出全能性。答案：C