1、第23课时细胞的分化目标导航1.说出什么是细胞分化，什么是细胞癌变。2.举例说出什么是干细胞，并举例说明其应用。3.举例说明细胞的全能性及其应用。一、细胞的分化和癌变1细胞分化(1)概念：细胞的后代在_上发生_的过程。(2)特征(3)意义：个体发育是细胞分裂、_的结果。2细胞的癌变(1)概念：正常细胞发生_而成为_的过程。(2)特征在适宜条件下，癌细胞能够_。能在体内_。原因：癌细胞表面_减少或缺失。(3)致癌因素物理因素：_。化学因素：_。生物因素：_。二、细胞的全能性1表现：受精卵具有_的潜能。2植物细胞的全能性(1)概念：高度分化的组织细胞仍具有_的能力。(2)实例：离体的植物组织或细胞
2、愈伤组织(即分裂成多个细胞)_植株3动物细胞的全能性(1)动物体细胞不具全能性的原因：受_的限制。(2)动物体细胞核具有全能性的原因：细胞核中有_。三、干细胞1概念：可分化成各种细胞的_细胞。2分类及全能性大小胚胎干细胞成体干细胞(包括_)3特点：_。4应用：_和_。知识点一细胞分化1骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内 ()A正常生长B增殖并分化成多种细胞C分泌抗体D杀死各种病原菌2多细胞生物体是由一个受精卵形成复杂的生物体，其中起着决定性作用的是()A细胞分裂B细胞生长C细胞增殖D细胞分化知识点二细胞癌变3据新华社华盛顿2009年9月14
3、日电，美国研究人员14日公布的研究成果表明，在化疗的同时让实验鼠服用糖尿病治疗药物二甲双胍，可抑制实验鼠体内的乳腺癌细胞扩散。下列有关描述正确的是 ()A正常鼠长期接触患癌鼠，其细胞癌变几率增加B癌症是致癌因子引发的，患病几率与实验鼠年龄无关C一只切除免疫器官鼠与一只正常鼠患癌症的几率相同D二甲双胍不可能使细胞表面的粘连蛋白减少4下列有关癌症的叙述，不正确的是 ()A癌细胞是由于人体内正常细胞的原癌基因被致癌因子激活所产生的B由于癌细胞易分解和转移，所以手术切除癌肿瘤的患者仍有复发的可能C对手术治疗后的癌症患者进行放疗和化疗是为了杀死患者体内残余的癌细胞D从媒体广告上看，有的治癌药物的药效可达
4、95%以上，因而癌症的治疗并不困难知识点三细胞的全能性5下列实例中能体现细胞全能性的是 ()用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成了可育的植株用植物的种子繁殖后代用烟草的某个组织培育出了可育的完整植株ABCD知识点四干细胞6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，且表达的基因相同基础落实1下列人体细胞中分化程度最低的是 ()A胚胎干细胞B造血干细胞C胰腺细胞D肌肉细胞2有关细胞分化的叙述，正确的是 ()A高等
5、动物细胞的分化只发生在胚胎发育过程中B细胞分化过程中遗传物质发生了改变C细胞分化使细胞数目和种类增多D经细胞分化后，细胞的全能性降低3细胞的全能性是指 ()A细胞的增殖B细胞的有丝分裂，细胞数量越来越多C已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能D细胞分化后形成不同的细胞和组织4细胞正常分化的结果是 ()A增加细胞总表面积和蛋白质种类B赋予不同种类细胞特异的结构和功能C使细胞球形化并增强代谢D导致水、酶、色素的含量均增多5癌细胞与正常细胞相比，与RNA和DNA合成有关的酶的活性显著增加，相应地，核酸的分解速率明显降低。这与癌细胞具有的哪种特征有关 ()A能够无限增殖B细胞呈现球形C细胞彼此间
6、的黏着性降低D细胞呼吸以厌氧呼吸为主6下列因素中，与细胞癌变无关的是 ()A紫外线照射B亚硝胺污染C温室效应D遗传物质改变能力提升7下列叙述中不属于癌细胞特征的是 ()A癌细胞在适宜的条件下只能分裂5060次B癌细胞能够无限增殖C癌细胞的形态结构发生了变化D癌细胞彼此之间的黏着性降低，导致在体内易分散和转移8动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对右图的相关叙述中，错误的是 ()Aa过程表示干细胞能自我更新Bb、c过程表示干细胞具有分化能力Ca、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同Db过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用9下列有关细胞分化的叙述，不正确的是 ()A细胞分化不
7、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细胞分化的结果在胚胎发育的早期就已决定，不能逆转D动物不具有发育成完整新个体潜能的体细胞10下列有关组织培养过程，其中正确的顺序是 ()形成细胞团长成植株分离出组织细胞分化出根、茎、叶分裂、生长ABCD11人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养，在体外培养出组织器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。能否用肌细胞代替干细胞 ()A不能，因为肌细胞与干细胞所含有的遗传物质不同B不能，因为肌细胞是高度分化的细胞，一般没有分裂能力C能，因为肌细胞虽然是分化的细胞，但
8、在一定条件下也可脱分化，实现细胞全能性D能，因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质题号1234567891011答案综合拓展12据报道，一些河北销往北京的红心鸭蛋，含有有毒工业染料“苏丹红四号”。此消息让人吃惊，好在北京市食品办已经采取紧急措施，要求全市暂停销售所有河北产的红心鸭蛋，以待检测，但市民对食品市场的安全感不可避免地会受到伤害。请利用以下材料设计实验探究苏丹红四号是否可能诱导大鼠肝癌的发生。实验题目：探究苏丹红四号是否可能诱导大鼠肝癌的发生，并与剂量有关。实验材料和用具：大鼠若干只，普通饲料，三种不同剂量的苏丹红四号溶液A、B、C(分别为低、中、高浓度)，其他所需条件均满足。实验原
9、理：正常细胞中的_在_的作用下被激活，使细胞变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。实验步骤：(请简要写出)步骤1：_。步骤2：甲组每天饲喂一定量的普通饲料苏丹红四号溶液A；乙组每天饲喂等量普通饲料苏丹红四号溶液B；_。步骤3：_。步骤4：两年后，检查大鼠的健康状况，统计各组大鼠肝癌的发生率。实验结果预测与结论：(1)如果四个组大鼠肝癌的发生率依次是丙乙甲丁，说明_；(2)如果甲组、乙组、丙组大鼠肝癌的发生率相近，且高于丁组，说明_；(3)_。答案 知识清单一、1.(1)形态、结构和功能稳定性差异(2)不可逆性(3)细胞分化2.(1)突变癌细胞(2)无限增殖转移粘连蛋白(3)射线无机或
10、有机化合物 病毒二、1.分化出各种细胞2.(1)发育成完整植株(2)胚状体3.(1)细胞内物质(2)该物种的全套基因三、1.未分化2.全能干细胞多能干细胞专能干细胞 3不对称分裂4.细胞移植器官移植对点训练1B白血病又称血癌，病人产生大量的异常白细胞，而正常的白细胞、红细胞和血小板产生量减少。移植骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成各种血细胞和淋巴细胞，因此骨髓移植是目前治疗白血病的一种比较有效的方法。知识链接细胞分化的相关知识(1)概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。(2)特点：持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命过程中，但在胚胎期
11、达到最大。不可逆性：一般情况下，分化的细胞将不会再演变成原始的细胞。普遍性：细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。细胞分化过程中遗传物质不发生改变。(3)原因：细胞分化是基因在时间和空间上选择性表达的结果。(4)结果：细胞种类增多，产生不同的细胞和组织。(5)意义：细胞分化是生物个体发育的基础；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。2D受精卵增加细胞数目增加细胞种类不同的组织和器官生物体思路导引正确解答该题应围绕生物体的形成展开以下思考：什么叫细胞分裂？什么叫细胞分化？多细胞生物体的形成是否都经历细胞分裂和分化？谁在其中起决定作用？为什么？
12、方法点拨基因的选择性表达是细胞分化的根本原因；得到种类不同的蛋白质是细胞分化的直接原因。3D细胞癌变是在某些致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因发生突变，是遗传物质的改变而不是一种传染病；细胞癌变的发生与生物体的年龄、身心状况都有关系，年龄越大，免疫力越低，细胞癌变的几率越大；癌细胞在体内容易转移和扩散，主要是因为细胞膜上粘连蛋白减少，依题意，二甲双胍可抑制癌细胞的扩散，所以不可能使细胞表面的粘连蛋白减少。知识链接癌细胞的概念、特点、形成原因及癌症的防治(1)概念：由于受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，不能正常完成细胞分化，而变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞。(2)主
13、要特征：无限增殖；形态结构发生变化；在体内易分散和转移(这是由于细胞膜上的粘连蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性降低)。(3)原因：环境中的致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变。原癌基因和抑癌基因：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。人和动物细胞的染色体上本来就存在与细胞癌变有关的原癌基因和抑癌基因。癌变的机理(4)癌症的防治：预防：尽量避免接触各种致癌因子，加强锻炼，增强体质。治疗：从癌细胞分裂的特征入手，人为地控制间期DNA的复制或有关蛋白质的合成。4D就癌细胞的形成和特征看，A、B、C三项叙述都正确。由于癌细胞易分散和转移，手
14、术摘除癌肿瘤的患者，其淋巴液中可能存在残余的癌细胞，并且癌细胞增殖不受机体控制，易恶性增殖，使病症再次复发，目前对癌症的治疗有一定进展，但无特效药。方法点拨(1)癌细胞的概念主要有三个关键点：“致癌因子的作用”、“遗传物质发生变化”和“恶性增殖细胞”。(2)癌细胞的特征可从三个方面理解：“不死的细胞”、“变态的细胞”和“可分散和转移的细胞”。5B细胞的全能性是指已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。其中和都属于已分化的细胞经过培养形成可育的植株，体现了细胞的全能性。植物用种子繁殖后代，实际是由一个受精卵通过细胞的增殖和分化发育成新个体的过程，所以是由未分化的细胞(受精卵)发育成新个体的过
15、程。方法点拨理论上讲，动植物细胞都具有全能性，但植物细胞的全能性已经通过实验证明，而动物细胞的全能性还未被证明。现在只能证明动物细胞的细胞核具有全能性。6A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。知识链接名称特点实例全能干细胞可分化成各种细胞，构成各种组织和器官，最终可发育成完整个体胚胎干细胞多能干细胞可发育形成一种器官的多种组织，但不能发育成完整个体造血干细胞专能干细胞只能分化成某一类型的细胞神经干细胞课后作业1A胰腺细胞和肌肉细胞
16、是成熟体细胞，分化程度较高。造血干细胞只能分化为血细胞，而胚胎干细胞能分化为各种体细胞，所以分化程度最低。2D细胞分化是细胞在形态、结构和功能上出现差异的现象，是基因在时间和空间上选择性表达的结果；细胞分化发生在整个生命过程中，但在胚胎时期达到最大限度；经分化后，细胞的种类增多，数目不变，全能性降低。3C由于分化的细胞中细胞核仍具有全部遗传物质，所以已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，即细胞的全能性。4B细胞分化是相同细胞的后代在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，并不是使细胞的化学成分增加。5A与RNA和DNA合成有关的酶的活性显著增强，核酸的合成量大量增加，说明癌细胞的分裂能
17、力极强。6C细胞癌变是由于一些致癌因子作用于正常细胞的细胞周期，使原癌基因和抑癌基因发生突变，从而使遗传物质改变而引起的。其中紫外线与亚硝胺分别属于物理致癌因子和化学致癌因子。温室效应不是致癌因子，与细胞癌变无关。7A癌细胞与正常细胞相比，它的特征主要有：癌细胞能够无限增殖，因此A项是错误的。癌细胞的特征还有：癌细胞的形态结构发生了改变；癌细胞的表面也发生了变化，由于细胞膜上粘连蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性降低，导致癌细胞在体内易分散和转移。8D干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。b、c代表细胞分化的过程，分化的细胞首先组成组织，由不同的组织构成器官。9D细胞分化是在遗传物质
18、不发生改变的情况下，细胞内蛋白质的种类发生变化而使细胞呈现出不同的形态、结构和生理功能，细胞的数目并未增加。细胞分化的结果在胚胎发育的早期就已决定，不可逆转。高等动物的体细胞仍具有发育成完整新个体的潜能，只是其全能性受到限制。10C组织培养技术依据的原理是细胞的全能性：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因，具有形成完整个体的潜能。组织培养的细胞首先脱分化，再经过细胞分裂，形成愈伤组织。愈伤组织是一种没有分化的细胞，然后愈伤组织再分化出各种组织器官，进一步发育成试管苗。11B干细胞具有分裂和分化能力，全能性较高。肌细胞虽然具有与受精卵相同的遗
19、传物质，但其全能性受到限制，一般不具备分裂和分化能力。12实验原理：原癌基因致癌因子步骤1：选取身体健康、发育正常、体重相当的大鼠若干，随机平均分成四组，并编号甲、乙、丙、丁，分别饲养步骤2：丙组每天饲喂等量普通饲料苏丹红四号溶液C；丁组每天饲喂等量普通饲料步骤3：在相同且适宜的条件下饲养两年(1)苏丹红四号会诱导大鼠肝癌的发生，而且剂量越大，诱导大鼠肝癌的发生率越高(2)苏丹红四号会诱导大鼠肝癌的发生，但跟剂量大小关系不大(其他合理的预测与分析也可)(3)如果四个组的大鼠肝癌的发生率相同，说明苏丹红四号不会诱导大鼠肝癌的发生解析根据实验目的“探究苏丹红四号是否可能诱导大鼠肝癌的发生，并与剂量有关”可知，本实验为探究性实验，有多种实验结果和相应实验结论，实验变量是苏丹红四号溶液A、B、C(分别为低、中、高浓度)；实验步骤的一般模式：步骤1：将材料(大鼠)及用具进行分组标号；步骤2：不施加实验变量(每天饲喂普通饲料)，设为对照组； 施加实验变量(苏丹红四号溶液A、B、C)，设为实验组；控制无关变量(大鼠的长势、饲养条件等)，即其他条件相同(步骤2有时被拆分成2个步骤)；步骤3：根据反应变量(大鼠健康情况)，观察、记录数据(大鼠肝癌的发生率)。
