1、必修部分必修1 分子与细胞 第6章 细胞的生命历程 第2、3、4节 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 研考点破疑难02 忆教材溯本源01积方法强能力03 课时作业练真题明考情04忆教材溯本源 01 重温知识精华 打牢备考基础知识梳理基础点一、细胞的分化和细胞的全能性1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。(2)特点:_、普遍性、稳定性和不可逆性。(3)实 质:在 个 体 发 育 过 程 中,不 同 的 细 胞 中_(基因的选择性表达)。(4)意义。是生物_的基础。使细胞趋向专门化,有利于提高各种_的效率。2细胞的全能性:(1)概念:_的细胞
2、,仍然具有_的潜能。(2)把实例和相对应的原理或过程连线:实例 原理或过程花粉培养成单倍体植株克隆羊多利的培养植物导管组织的形成受精卵发育成个体 a.动物细胞核具有全能性b.植物细胞具有全能性c.细胞的有丝分裂d.细胞的分化二、细胞的衰老和凋亡1细胞衰老的特征:(1)代谢的变化:(2)细胞核的变化:2细胞的凋亡:(1)概念:由_所决定的细胞自动结束生命的过程。(2)类型。个体发育中细胞的_。成熟个体中细胞的_。_的细胞的清除。(3)意义。保证多细胞生物体完成_。维持_的稳定。抵御_的干扰。三、细胞的癌变1癌变的实质:_和_发生突变。2癌细胞的特征:能够 发生显著变化 癌细胞 细胞膜上的 等物质
3、显著减少,使得癌细胞彼此之间的 显著降低,容易在体内 3致癌因子的类型与实例(连线):类型 实例物理致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子 a.Rous肉瘤病毒等b.X射线、紫外线等c.亚硝胺、黄曲霉素等答案一、1.(1)一个或一种细胞 稳定性差异(2)持久性(3)遗传信息的执行情况不同(4)个体发育 生理功能2(1)已经分化 发育成完整个体(2)b a d c、d二、1.(1)水分 酶活性 呼吸速率 物质运输 色素(2)增大 核膜 染色质 加深2(1)基因(2)编程性死亡 自然更新 被病原体感染(3)正常发育 内部环境 外界各种因素三、1.原癌基因 抑癌基因2无限增殖 形态结构 糖蛋白 黏着性 分
4、散和转移3b c a研习教材能力展1考题诊断:(1)(2013四川高考 T7C)造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同。()(2)(2013四川高考 T7D)成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达。()(3)(2012江苏高考 T20D)癌细胞类似于胚胎细胞,都脱离了细胞的正常分化。()2易错诊断:(1)细胞分化过程中不进行基因表达。()(2)细胞衰老不一定导致个体衰老。()(3)被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死。()(4)凋亡细胞内的基因表达能力全部下降,酶活性减弱。()3教材研习:(必修 1 P123 图 614 改编)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
5、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C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答案与解析1(1)幼红细胞是由造血干细胞分化得到的,分化过程中基因选择性表达,在这两个细胞内,基因执行情况不同。(2)人成熟的红细胞已不具有细胞核与线粒体,细胞内不可能再具有基因,也就没有控制其凋亡的基因开始表达这一过程。(3)癌细胞是脱离了正常分化的细胞,但胚胎细胞是未分化的细胞。2(1)细胞分化是基因选择性表达的结果,只要是活细胞,都会进行基因的表达。(2)对单细胞生物来说,细胞衰老就是个体衰老,但对多细胞生物来说,细胞衰老不一定导致个体衰老。(3)被病
6、原体感染的细胞的清除是机体自动进行的过程,属于基因控制的编程性死亡,即细胞凋亡。(4)在凋亡细胞中,与凋亡过程相关的基因表达强烈,相关酶活性增强。3B 胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开;此时处于快速发育阶段,多数细胞处于分裂或分化状态,若受到致癌因子的影响,细胞发生癌变的几率增大;手的组成细胞有多种,所以在形成过程中存在着细胞分化;虽然此时处于发育阶段,但仍然存在着细胞的更新,某些细胞也会衰老。宏观构建脉络点 填 充:_ _ _ _ _答案细胞数量 基因选择性表达 原癌基因和抑癌基因突变 细胞类型 致癌因子研考点破疑难 02 考点高频聚焦 核心响鼓重锤考点一 细胞分化与细胞的全能性 核
7、心突破重难点 1细胞分化:(1)图解:(2)实质:在个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达,转录出不同的 mRNA,控制合成出不同的蛋白质。(3)标志。分子水平:合成了某种细胞特有的蛋白质,如唾液淀粉酶、胰岛素等。细胞水平:形成不同种类的细胞。2细胞的全能性:(1)原因:已分化的细胞一般都有一套和受精卵相同的遗传物质。(2)表达条件:在离体状态下,需要适宜的水、无机盐、有机营养及激素等,还需要适宜的温度等条件。3细胞分化与细胞全能性的比较细胞分化细胞全能性原因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稳定性和不可逆性:一般来说,分化了的细胞将一直保持分
8、化后的状态,直到死亡普遍性:在生物界中普遍存在高度分化的植物体细胞具有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结果形成形态、结构、功能不同的细胞群形成新的个体大小比较细胞分化程度有高低之分,如体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性表达的难易程度不同,如受精卵生殖细胞体细胞联系两者的遗传物质都不发生改变已分化的细胞仍然保持全能性一般情况下,分化程度越高,全能性相对越低【误区警示】细胞分化与细胞全能性易错辨析(1)多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化,但细胞分化后的不同细胞中核 DNA 相同,mRNA 和蛋白质一般不同。(2)细胞分化不改变细胞数目,却导致细胞种类增多。(3)细胞全能性的
9、体现以产生个体为标志,若无个体产生,不能体现全能性。(4)细胞全能性表达的条件是离体、一定的营养物质和适宜的环境条件等。脐带血内富含造血干细胞,可分化出各种血细胞,对血液类疾病的治疗有重要意义。典题演练强化点1(2016新课标全国卷)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是()A细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献B哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞C细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果D通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株【解析】有丝分裂是将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA 的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,因而在亲代和子代之间保持了遗传的稳定性,
10、A 正确。造血干细胞是由受精卵经分裂,并发生一定程度分化而形成的,属于多能干细胞,B 错误。细胞分化是基因选择性表达的结果,C 正确。植物叶肉细胞具有全能性,可通过组织培养形成新植株,D 正确。【答案】B2下图为人体细胞的形态、数目变化情况,据图分析下列说法正确的是()A图过程中细胞的遗传信息表达过程不同B三个过程中已经发生了基因突变的是C过程使细胞的遗传物质有所差异,但细胞的形态和功能没有变化D与甲相比,乙的表面积/体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强【解析】与甲相比,乙细胞群体数目增多,过程为细胞分裂;与乙细胞群体相比,丙细胞群体发生了形态结构的稳定性差异,过程为细胞分化;与丙
11、细胞群体相比,丁细胞变为球形,这是基因突变的结果,过程分别为细胞癌变和细胞的恶性增殖;遗传信息表达过程包括转录和翻译,过程中的遗传信息表达过程是相同的。与甲相比,乙的表面积/体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强、代谢旺盛。【答案】D【解题归纳】正确解读图形信息,掌握细胞生命历程发展规律从上图可解读以下信息:(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加倍;表示通过细胞生长使细胞体积增大。(2)图中细胞形态特征与有较大区别,所以和均表示细胞分化过程。(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
12、株,体现了植物细胞的全能性。考点二 细胞的衰老、凋亡、癌变和坏死 核心突破重难点 1细胞凋亡、衰老、癌变、坏死的区别项目细胞凋亡细胞衰老细胞癌变细胞坏死与基因的关系受基因控制可能有关基因突变不受基因控制与基因的关系受基因控制可能有关基因突变不受基因控制细胞膜的变化内陷皱缩糖蛋白减少破裂形态变化破裂细胞萎缩呈球形外形不规则变化影响因素受基因严格的控制内、外因共同作用物理、化学、病毒等致癌因子电、热、冷、机械等各种不利因素对机体的影响对机体有利对机体有利对机体有害对机体有害2.个体衰老和细胞衰老的关系辨析:生物种类关系单细胞生物细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡多细胞生物(1)细胞水平:生物体内的
13、细胞不断更新,既存在于幼嫩的细胞,也存在于衰老或接近死亡状态的细胞(2)个体水平:个体的衰老过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程3.癌变的机理:致癌因子生长和分【误区警示】关注以下三个易误点(1)混淆细胞衰老与个体衰老,误认为衰老个体中细胞一定衰老。单细胞生物的细胞衰老即为个体衰老,而多细胞生物个体衰老是细胞普遍衰老的过程,衰老个体内也有新细胞产生。(2)混淆细胞凋亡和细胞坏死。从方式看主动结束生命活动细胞凋亡被动结束生命活动细胞坏死从结果看对生物体是有利的细胞凋亡对生物体是有害的细胞坏死(3)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。人和动物细胞的染色体
14、上本来就存在着与癌有关的基因原癌基因和抑癌基因。癌症的发生并不是单一基因突变的结果,而是多个基因突变的累积效应。癌细胞的膜表面发生变化,细胞间的黏着性降低,易在,体内扩散、转移,侵染其他的组织细胞。典题演练强化点 3(2016天津理综)在培养人食管癌细胞的实验中,加入青蒿琥酯(Art),随着其浓度升高,凋亡蛋白 Q 表达量增多,癌细胞凋亡率升高。下列叙述错误的是()A为初步了解 Art 对癌细胞的影响,可用显微镜观察癌细胞的形态变化B在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的 Art,可确定Art 能否进入细胞C为检测 Art 对凋亡蛋白 Q 表达的影响,须设置不含 Art 的对照实验D用凋亡蛋
15、白 Q 饲喂患癌鼠,可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡【解析】细胞癌变后形态结构会发生显著变化(如变成球形),此类变化可使用显微镜观察判断,A 正确;利用同位素标记法可追踪物质的转移途径,B 正确;依据生物实验设计的对照原则,为检测 Art 对凋亡蛋白 Q 表达的影响,还必须设置不含 Art的对照组,C 正确;因为凋亡蛋白 Q 饲喂后会在消化道内分解而失去作用,所以研究凋亡蛋白 Q 的作用时,应该使用注射法,D错误。【答案】D4下图表示干细胞的三个发育途径。据图判断下列相关叙述不正确的是()A由甲细胞形成的乙细胞仍然保持着分裂能力,所以乙细胞与甲细胞一样能无限增殖B若丁细胞是胰腺细胞,则
16、结构所起的作用是对蛋白质进行加工、分类和包装C一般情况下甲、乙、丁、丙等细胞的细胞核中的 DNA 相同D甲细胞分化成丁细胞的根本原因是基因的选择性表达【解析】由甲干细胞形成的乙干细胞虽然保持着分裂能力,但其分裂的次数是有限的;为高尔基体,其作用主要是对蛋白质进行加工、分类和包装;由于甲、乙、丁、丙是由同一细胞(受精卵)通过有丝分裂形成的,其细胞核内的 DNA 相同;细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。【答案】A【解题归纳】细胞分化、分裂、癌变、坏死及凋亡的关系:积方法强能力 03 搭建高分平台 提升综合能力细胞凋亡机理的图解分析信息解读(1)图中过程说明细胞凋亡有特异性,体现了生物膜的信息传
17、递功能。(2)图中过程从分子水平看,凋亡是相关基因的选择性表达,有新蛋白质合成;从细胞水平看,凋亡过程中,以小泡形式形成由膜包被的凋亡小体,体现了膜的流动性。(3)图中过程表示吞噬细胞吞噬凋亡小体而发生细胞内消化,此过程需要溶酶体参与。(1)分析此类问题要准确识图,并获取有关信息。(2)解答此类问题要结合基因表达和细胞结构等内容,从分子水平看,细胞凋亡是受基因调控的,从细胞水平看,是溶酶体吞噬消化的结果。典题演练5研究发现,线粒体促凋亡蛋白 Smac 是细胞中一个促进细胞凋亡的关键蛋白。当线粒体收到释放这种蛋白的信号时,就将它释放到线粒体外,然后 Smac 与凋亡抑制蛋白(IAPs)反应,促进
18、细胞凋亡,下列有关叙述不正确的是()ASmac 从线粒体释放时需消耗能量B癌细胞中 Smac 从线粒体中释放可能受阻C癌细胞的无限增殖,可能与癌细胞中 IAPs 过度表达有关DSmac 与 IAPs 在细胞凋亡中的作用相同【解析】Smac 是蛋白质,从线粒体释放的方式是胞吐,需要消耗能量;Smac 从线粒体中释放出来后与 IAPs 反应促进细胞凋亡,所以在癌细胞中 Smac 从线粒体中释放可能受阻,导致细胞不能正常凋亡;癌细胞的无限增殖,可能与癌细胞中 IAPs过度表达有关;Smac 是线粒体促凋亡蛋白,而 IAPs 是凋亡抑制蛋白,所以两者在细胞凋亡中的作用相反。【答案】D6细胞凋亡又称细胞编程性死亡,其大致过程如下图所示。有关叙述不正确的是()A细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程B细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体,需要消耗能量C细胞凋亡发生过程中,细胞内容物不释放出来D细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达【解析】细胞凋亡是由基因调控的细胞自动结束生命的过程。【答案】A温示提馨请 做:练真题明考情04 (点击进入)温示提馨请 做:课时作业 13(点击进入)温示提馨请 做:滚动综合测试(二)(点击进入)