1、专题三 细胞的生命历程小专题7 细胞的分化与干细胞 1细胞全能性(1)举例说明细胞的全能性植物组织培养：可以说明高度分化的植物细胞具有发育成完整个体的能力。克隆羊：说明高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性。花药离体培养：说明生殖细胞(精子)具有全能性。雄蜂的发育：说明生殖细胞(卵细胞)具有全能性。在动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞干细胞。(2)细胞全能性的原因：具有该生物的全部遗传物质。(3)细胞全能性的比较：植物细胞动物细胞；受精卵生殖细胞体细胞；体细胞：分化程度越高，分裂能力就越差。2细胞的癌变、衰老、死亡(1)癌细胞的特征能够无限分裂增殖；形态结构发生了变化；细胞膜上的糖
2、蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性降低，导致癌细胞易转移，正常功能丧失，新陈代谢异常。(2)癌变原因：原癌基因和抑癌基因都发生基因突变，以及其他因素造成。诱变因素有物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子。(3)衰老细胞的主要特征：细胞内水分减少，代谢速率减慢；酶的活性降低；细胞内的色素逐渐积累，如形成老年斑；细胞膜的通透性改变，使物质运输功能降低。(4)细胞的死亡病理性死亡(细胞坏死)的原因：环境因素突变、病原体入侵等；程序性死亡(细胞凋亡)：正常生命需要。如：蝌蚪尾部消失、花瓣凋萎、极体消失、大部分淋巴细胞死亡、被病原体侵染的细胞的清除等。一、细胞分化与细胞分裂的比较细胞分裂细胞分化
3、原因细胞表面积和体积发展不平衡；细胞核与细胞质发展不平衡；增殖的需要基因的选择性表达(或基因的差异性表达)结果产生相同的细胞产生不同的细胞意义促进多细胞个体形成、生长和发育的需要；单细胞生物形成新个体的需要组织、器官的形成与完善；组织、器官的修复特性局部性(不是所有细胞都进行)；周期性(有丝分裂具有细胞周期)稳定性差异；不可逆性；渐变性；自控性【注意】分化必须建立在分裂的基础上，即分化必然伴随着分裂，但分裂的细胞不一定就分化。二、干细胞的分类比较分类 别称细胞来源细胞特征实例胚胎干细胞全能干细胞从哺乳动物的早期胚胎或原始性腺中分离出来的具有发育全能性，可以参加整个生物体的发育，构成人体的各种组
4、织和器官受精卵是一个初始的全能干细胞组织干细胞多能干细胞胚胎干细胞在进一步分化中形成的各种组织干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体造血干细胞、神经干细胞专能干细胞由多能干细胞进一步分化形成只能分化成某一类型的细胞皮肤干细胞【例1】(2011全国大纲卷)下列能说明某细胞已经发生分化的是()A进行ATP的合成 B进行mRNA的合成C存在血红蛋白D存在纤维蛋白原基因【热点考向1】细胞分化的理解【解析】细胞分化的实质是基因选择性表达。ATP的合成发生在所有活细胞中，A不能说明；在没有分化的细胞中也能进行mRNA的合成，B不能说明；存在血红蛋白的细胞一定是红细胞，是已经分化的细胞，
5、C能说明；所有的正常细胞中都存在纤维蛋白原基因，D不能说明。【答案】C【变式1】(2011北京卷)下列生命过程中，没有发生细胞分化的是()A断尾壁虎长出新尾巴B砍伐后的树桩上长出新枝条C蝌蚪尾巴消失的过程D胚胎发育中出现造血干细胞【解析】蝌蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡，即细胞的程序性死亡。【答案】C【热点考向2】有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的理解【例2】(2011江苏卷)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】
6、基因选择性表达是分化的本质，不是分化的结果。分化的结果是形成组织。细胞衰老时大多数酶活性降低，细胞核体积增大；细胞凋亡有利于个体的生长发育，如人的手的形成，蝌蚪尾的消失。【答案】D【变式2】(2011山东卷)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石棉和黄曲霉毒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】基因突变如果发生在体细胞，是不能遗传给后代的。癌变细胞并不发生代谢减缓。酶活性降低，细胞代谢减缓是细胞衰老的特征。【答案】C【热点考向3】分化的应用干细胞与细胞全能性【例3】(2011安徽卷)干细胞
7、移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是()A骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同B骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，基因表达产物存在差异C胰岛组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞D胰岛组织微环境对骨髓干细胞分化无影响，分化是由基因决定的【解析】骨髓干细胞和胰岛样细胞的细胞核中的基因是相同的，所不同的是基因发生了选择性表达。【答案】B【变式3】(2011山东卷)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】本题的关键词是“体细胞”和“全能性”。A项中种子萌发成新植株是自然过程，B项未形成完整个体，均未体现全能性；C项体现了生殖细胞具有全能性。【答案】D
