1、2013高考生物二轮复习：专题六细胞的生命历程细胞的分化、衰老、凋亡和癌变专题概述：本专题内容既是高考命题的重点，又是高考命题的难点。其中细胞的分化、衰老、凋亡和癌变是常考、常新的热点，经常和科技成果或人们普遍关注的健康问题结合。考纲要求：（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考点分析：考点一、细胞分化和细胞全能性具体考点： 1.细胞分化和细胞全能性的比较项目细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质特点 持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度； 稳定性和不可逆性：一般来说，分化了
2、的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡；普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础 高度分化的植物体细胞具有全能性(植物细胞在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性)； 动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性。例如，动物克隆技术结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体大小比较细胞分化程度有高低之分；体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性有大小之分：受精卵生殖细胞体细胞关系 细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性； 一般情况下，细胞分化程度越高，全能性越难以实现；细胞分化程度越低
3、，全能性就越高2干细胞类型按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为3种类型：全能干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能，胚胎干细胞就属于此类；多能干细胞，它具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力，如造血干细胞；专能干细胞，只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如皮肤生发层的干细胞。3各种干细胞的相互关系典例精析：例1.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解析：“细胞全能性”是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整新个体
4、的潜能。选项A所述内容是玉米的胚后发育过程;“全能性”的结果是得到完整新个体;由于题干中要求体现的是“体细胞全能性”，花粉属于生殖细胞;胡萝卜根韧皮部细胞是已分化的细胞,经组织培养后得到了完整的新植株，故D正确。答案：D例2. 2010年11月下旬，美国和日本的两个研究小组几乎同时宣布成功将人体皮肤细胞改造成了几乎可以和胚胎干细胞相媲美的多功能干细胞“iPS细胞”，人类iPS细胞可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关“iPS细胞”的说法中，正确的是()A“iPS细胞”分化为人体多种组织细胞的过程表现了细胞的全能性B“iPS细胞”有细胞周期，它分化形成的神经细胞没有细胞周期C“iPS细胞”既
5、可分化形成神经元，也可用于制造心肌细胞，说明“iPS细胞”在分裂时很容易发生突变D“iPS细胞”只能分化成人体多种组织细胞是因为它不具有人体的全套遗传物质解析“iPS细胞”分化为多种组织细胞，没有发育成完整个体，因此未表现出细胞的全能性；“iPS细胞”分化成不同的细胞是基因选择性表达的结果，不能说明在分裂时容易发生突变；“iPS细胞”是多功能干细胞，含有人体生长发育的完整基因组。 答案：B例3. 图甲为人体的部分细胞分化示意图，图乙为人体细胞结构示意图。请据图回答：(1)图甲中细胞全能性最高的是_(填字母)细胞，骨髓移植实质上是将图甲中的_(填字母)细胞移植到患者体内。(2)图甲中的皮肤细胞、
6、肝细胞、白细胞结构和功能不同的原因是_。(3)图乙中不具有膜结构的细胞器是_(填序号)。遗传物质存在的场所是_(填序号)。(4)若图乙所示细胞为效应B细胞，则其抗体从产生到分泌出细胞外，所经历的结构依次为_(填序号)，研究该过程一般采用的研究方法是_。解析：(1)图甲中细胞全能性最高的是a细胞，a为受精卵；骨髓移植实质上是将图甲中的造血干细胞(c)移植到患者体内。(2)图甲中的皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的实质是基因的选择性表达。(3)图乙中不具有膜结构的细胞器是中心体和核糖体，即。遗传物质存在的场所是线粒体和细胞核，即。(4)若图乙所示细胞为效应B细胞，则其抗体从产生到分泌出细胞外
7、，所经历的结构依次为核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜，即，研究该过程一般采用的研究方法是放射性同位素标记法。答案：(1)ac(2)基因选择表达(3)(4)放射性同位素标记法考点二、细胞的全能性分化、衰老、凋亡和癌变与人体健康的关系具体考点：（一）细胞的衰老1. 细胞衰老与个体衰老的关系：单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老；多细胞生物，细胞衰老不代表个体的衰老，只有绝大多数细胞衰老，生物体才衰老。2.特征：(1)结构方面细胞膜通透性改变，物质运输功能降低核膜内折，染色质收缩、染色加深，细胞体积增大(2)代谢方面细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢的速率减慢细胞内多种酶的活性降低，细胞内呼吸
8、速率减慢细胞内色素逐渐积累（二）细胞的凋亡1.在个体发育中，细胞的编程性死亡。2.成熟个体中，细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除。3.由基因决定的细胞自动结束生命的过程,与细胞坏死不同。（三）细胞的癌变1.癌细胞的主要特征： (1)适宜条件下，无限增殖(2)细胞的形态发生显著变化(3)癌细胞的表面发生了变化：糖蛋白减少2. 细胞癌变的原因：致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变（四）细胞分裂、分化、衰老、凋亡与癌变的关系（四）细胞的凋亡、坏死与癌变的比较项目细胞凋亡细胞坏死细胞癌变与基因的关系是基因控制的不受基因控制受突变基因控制细胞膜的变化内陷破裂糖蛋白等减少，黏着性降低形态变化细胞变圆，
9、与周围细胞脱离细胞外形不规则变化呈球形影响因素受严格的有遗传机制决定的程序性调控电、热、冷、机械等不利因素的影响分为物理、化学和病毒致癌因子对机体的影响对机体有利对机体有害对机体有害典例精析：例1关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是A细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多B细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小C细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育D细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移解析：细胞中基因的选择性表达导致细胞分化，细胞种类增多，所以A选项错误；细胞衰老的表现为：在衰老的细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速度减慢衰老的细胞内，有些酶的活性降
10、低细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低，所以B选项错误；细胞凋亡受基因控制，对机体的生长发育有利，所以C选项错误；癌细胞的特征为：癌细胞的形态结构发生了变化能够无限增殖。癌细胞的表面也发生了变化。由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性减小，因而容易移动，转移至其他组织或器官中分裂，生长，这就是医学上所说的癌细胞转移。所以D选项正确。答案：D例2下列有关细胞癌变的叙述，正确的是A基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传B石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子C人体的免疫系统对癌变细胞具有
11、清除作用D癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓解析： 本题考查有关细胞癌变的相关知识。细胞癌变是基因突变的结果，是原癌基因被激活或抑癌基因处于被抑制状态，通常有物理、化学或病毒作用的结果。基因突变如果是体细胞不能遗传给子代，如果是生殖细胞可以遗传给子代，所以A选项是错误的；石棉和黄曲霉素都是化学因子，所以B选项是错误的；C选项中病变的细胞是抗原，人体的免疫系统把其清除过程就是免疫，所以C选项是正确的；癌变细胞内酶活性提高，因为细胞代谢增强变成只分裂不分化的细胞，所以D选项是错误的。答案： C例3科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞iPS细胞，人类iPS细胞可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关说法正确的是()AiPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性BiPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具有细胞周期CiPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明iPS细胞在分裂时很容易发生突变DiPS细胞可分化成人体多种组织细胞，是因为它具有不同于其他细胞的特定基因解析：iPS细胞分化为神经细胞只是基因的选择性表达，并未发育为完整个体，因此未实现细胞全能性。iPS细胞是连续分裂的细胞，具有细胞周期。神经细胞是高度分化的细胞，不具有细胞周期，细胞分化的结果是形成多种不同类型的细胞，并未发生基因突变。iPS细胞的基因组成与其他细胞相同。答案：B
