高考生物一輪復習 第14講 細胞的分化、衰老、凋亡及癌變課件 新人教版必修1

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1、,必修分子與細胞,,第四章細胞的生命歷程,,第14講細胞的分化、衰老、凋亡及癌變,Z整合 核心考點,1細胞的分化,,(1)概念：在個體發(fā)育中，由 增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生 的過程。 (2)特點：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和 。 (3)意義：細胞分化是生物 的基礎。 細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向 ，有利于提高各種生理功能的效率。 (4)實質(zhì)：在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中 的執(zhí)行情況不同，即基因的 表達，轉(zhuǎn)錄出不同的 ，控制合成不同的________。 解惑由于基因的選擇性表達，不同類型的細胞中mRN

2、A和蛋白質(zhì)種類出現(xiàn)少部分不同，DNA卻都相同。,一個或一種細胞,穩(wěn)定性差異,不可逆性,個體發(fā)育,專門化,遺傳信息,選擇性,mRNA,蛋白質(zhì),2細胞的全能性 (1)概念： 的細胞，仍然具有發(fā)育成 。 (2)分析下列實例所依據(jù)的原理連線 組織培養(yǎng)植物個體a細胞核具有全能性 克隆羊“多利” b細胞增殖分化 干細胞 c細胞具有全能性 答案cab,已經(jīng)分化,完整個體的潛能,1分化后的細胞一定不會再進行細胞分裂嗎？(舉例說明) 提示可能會恢復分裂能力，如B淋巴細胞。 2肌肉細胞中的ATP合成酶基因、某抗體基因、胰島素基因都處于表達狀態(tài)嗎？ 提示某抗體基因、胰島素基因不表達。,1(2

3、015河北六校聯(lián)考)如圖為人體某早期胚胎細胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育階段示意圖，圖中甲、乙、丙、丁、戊為各個時期的細胞，a、b表示細胞所進行的生理過程。下列敘述正確的是 () a過程是有絲分裂，b是細胞分化 乙和丙的染色體組成不同 丁和戊因遺傳物質(zhì)不同而發(fā)生分化 甲、丁、戊中的蛋白質(zhì)不完全相同 AB C D,,解析a過程是有絲分裂，b過程是細胞分化，細胞分裂和分化的過程中遺傳物質(zhì)一般不改變，所以圖中各細胞的遺傳物質(zhì)均相同，錯誤；細胞分化使丁、戊細胞中蛋白質(zhì)的種類不同，故呈現(xiàn)不同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能，正確。 答案B,2分別用珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(與細胞呼吸相關的酶)基因的片段為探針，與

4、雞的成紅細胞、輸卵管細胞和胰島細胞中提取的總RNA進行分子雜交，結(jié)果見下表(注：“”表示陽性，“”表示陰性)。下列敘述不正確的是(),A.在成紅細胞中，珠蛋白基因處于活動狀態(tài)，卵清蛋白基因處于關閉狀態(tài) B輸卵管細胞的基因組DNA中存在卵清蛋白基因，缺少珠蛋白基因 C丙酮酸激酶基因的表達產(chǎn)物對維持雞細胞的基本生命活動很重要 D上述不同類型細胞的生理功能差異與基因的選擇性表達有關,解析細胞分化的本質(zhì)在于基因的選擇性表達，即由受精卵分化形成的不同組織細胞中，雖然DNA(基因)的種類和數(shù)量是相同的，但轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的RNA、翻譯產(chǎn)生的蛋白質(zhì)是不同的。而一些對細胞的基本生命活動極為重要的基因則不存在表達的選擇

5、性，而是在所有細胞中均表達，如題目中的丙酮酸激酶基因。據(jù)表分析，珠蛋白基因只在成紅細胞中處于活動狀態(tài)，而卵清蛋白基因則只在輸卵管細胞中處于活動狀態(tài)。 答案B,1.細胞分化的機理和過程 (1)細胞分化的機理,(2)細胞分化的過程,,2基因組中表達的基因分類 (1)一類是維持細胞基本生命活動所必需的，在所有細胞中都表達，稱管家基因，如ATP合成酶基因、呼吸酶基因等。 (2)另一類是指導合成組織特異性蛋白的基因，稱奢侈基因(因為只是一些細胞表達，所以奢侈)，如胰島素基因，唾液淀粉酶基因、血紅蛋白基因等。這類基因只在一些分化細胞中選擇性表達，與各類細胞的特殊性有直接的關系。這些基因的特異表達與否，決定

6、了生命歷程中細胞的發(fā)育、分化、細胞周期的調(diào)控、體內(nèi)平衡、細胞衰老、甚至于程序性死亡。,1細胞的衰老 (1)代謝速度的變化 (2)細胞核的變化：體積 、核膜內(nèi)折，染色質(zhì) 、染色 。 巧記一大(核大)、一小(體積小)、一多(色素積累)和兩低(酶活性和物質(zhì)運輸功能)。 【特別提醒】細胞衰老學說見教材122頁。,增大,固縮,加深,2細胞的凋亡 (1)概念：由 所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。,基因,編程性死亡,自然更新,正常發(fā)育,內(nèi)部環(huán)境,外界各種因素,3細胞的癌變 (1)癌變實質(zhì) 和 發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控。 (2)癌細胞的特征,原癌基因,抑癌基

7、因,(3)致癌因子的類型和實例連線,,1以上“知識鏈接”中，細胞衰老、凋亡和癌變過程中都有新的蛋白質(zhì)產(chǎn)生嗎？細胞凋亡過程受環(huán)境因素影響嗎？ 提示都有，受環(huán)境影響。 2鼻咽癌是種族差異非常明顯的惡性腫瘤，我國南方幾省特別是珠江三角洲地區(qū)的鼻咽癌發(fā)病率居全球首位。試分析惡性腫瘤與遺傳有關嗎？理由是什么？ 提示有關，有的具有家族性，可能是遺傳因素導致的。,1(2015山東理綜)關于細胞生命歷程的敘述，正確的是() A胚胎細胞中存在與細胞凋亡有關的基因 B原癌基因與抑癌基因在正常細胞中不表達 C真核細胞不存在無絲分裂這一細胞增殖方式 D細胞分化過程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量未發(fā)生改變,解析本題考查細胞的生命歷

8、程。胚胎細胞也會發(fā)生增殖、分化和凋亡，細胞中存在凋亡基因，A項正確。原癌基因與抑癌基因是細胞中的正?；?，能進行表達，B項錯誤。真核細胞能進行無絲分裂，如蛙的紅細胞，C項錯誤。細胞分化過程中由于基因的選擇性表達，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量會發(fā)生變化，D項錯誤。 答案A,2(2015江蘇)下列關于人體細胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是() A細胞的分化程度越高，全能性越強 B癌細胞具有細胞增殖失控的特點 C正常細胞的衰老凋亡必將使個體衰老死亡 D幼年個體生長需細胞增殖，成年后不需細胞增殖,解析本題考查細胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌變的相關內(nèi)容。細胞分化程度與細胞全能性呈負相關，A項錯誤。癌

9、細胞是基因突變的結(jié)果，能夠無限增殖，即增殖失控，B項正確。對于多細胞生物，細胞的衰老凋亡不會導致個體的衰老死亡，C項錯誤。細胞增殖伴隨人體整個一生，如造血干細胞，始終保持分裂、分化能力，D項錯誤。 答案B,1.細胞凋亡、壞死和癌變的比較,2.細胞分化、分裂、癌變及凋亡的關系,,【特別提醒】細胞凋亡，即細胞編程性死亡，是一種自然生理過程；與細胞凋亡密切相關的細胞器是溶酶體。細胞凋亡與基因選擇性表達有關，但不屬于細胞分化過程。,T突破 考疑考技,1并非所有干細胞都要發(fā)生分化 干細胞分裂增加細胞數(shù)目。一部分細胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細胞；還有一部分細胞保持分裂能力，用于干細胞本身的自我更新

10、。 2未脫離植物體的細胞不能表現(xiàn)出全能性 植物細胞全能性的表達需要一定的條件，即離體、無菌、一定的營養(yǎng)物質(zhì)、植物激素等。未脫離植物體的細胞，其全能性受到抑制，不能發(fā)育成完整的新個體。,3混淆細胞衰老與個體衰老，誤認為衰老個體中細胞一定衰老 對于單細胞生物體來說，細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡；多細胞生物體內(nèi)的細胞總是不斷地更新，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)，但從整體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。 4混淆細胞編程性死亡與細胞病理性死亡 (1)病理性死亡是在種種不利因素影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。 (2)細胞編程性死亡是細胞的

11、一種生理控制機制，它也可以受許多因素(包括外部因素和內(nèi)部因素)的誘導，如X射線、射線。同時它也可以通過一些因素的作用而受到抑制，如白細胞介素2。,5誤認為只有癌細胞內(nèi)才有原癌基因與抑癌基因，且只要有一個基因突變即可引發(fā)細胞癌變 人和動物細胞的染色體上本來就存在著與癌有關的基因原癌基因和抑癌基因。環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。根據(jù)大量的病例分析，癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，至少在一個細胞中發(fā)生56個基因突變，才能賦予癌細胞所有的特征，這是一種累積效應。,【思維診斷】 1考題診斷： (1)(2015河南洛陽

12、一模)受精卵中的所有基因均被表達，因此受精卵具有全能性。( ) (2)(2015四川高考T7D)成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達。( ) (3)(2012江蘇高考T20D)癌細胞類似于胚胎細胞，都脫離了細胞的正常分化。( ),,,,2易錯診斷： (1)細胞分化過程中不進行基因表達。( ) (2)細胞衰老不一定導致個體衰老。( ) (3)被病原體感染的細胞的清除屬于細胞壞死。( ) (4)凋亡細胞內(nèi)的基因表達能力全部下降，酶活性減弱。( ),,,,,1(2015課標全國理綜卷)端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成端粒DNA的一條鏈。下列敘

13、述正確的是() A大腸桿菌擬核的DNA中含有端粒 B端粒酶中的蛋白質(zhì)為RNA聚合酶 C正常人細胞的每條染色體兩端都含有端粒DNA D正常體細胞的端粒DNA隨細胞分裂次數(shù)增加而變長,解析本題考查端粒和端粒酶的相關知識。端粒存在于真核生物染色體的兩端，是由DNA片段及其相關的蛋白質(zhì)所組成的復合體，A項錯誤、C項正確。由“端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)組成，該酶能結(jié)合到端粒上，以自身的RNA為模板合成端粒DNA的一條鏈”可知，端粒酶中的蛋白質(zhì)為逆轉(zhuǎn)錄酶，B項錯誤。正常體細胞的端粒DNA隨細胞分裂次數(shù)增加而變短，D項錯誤。 答案C,2(2014課標全國理綜)同一動物個體的神經(jīng)細胞與肌細胞在功能上是不同的，造成

14、這種差異的主要原因是() A二者所處的細胞周期不同 B二者合成的特定蛋白不同 C二者所含有的基因組不同 D二者核DNA的復制方式不同,解析神經(jīng)細胞和肌細胞在功能上不同，是細胞分化的結(jié)果，即細胞中的基因選擇性表達，合成的特定蛋白不同，B項正確。神經(jīng)細胞和肌細胞都是高度分化的細胞，不再分裂，則都不具有周期性，也不進行核DNA的復制，A、D兩項錯誤。二者含有的基因組相同，C項錯誤。 答案B,3(2016試題調(diào)研)細胞凋亡又稱細胞編程性死亡，其大致過程如下圖所示。有關敘述不正確的是() A細胞凋亡是細胞在特定條件下的被動死亡過程 B細胞凋亡過程中以小泡形式形成凋亡小體，需要消耗能量 C細胞凋亡發(fā)生過

15、程中，細胞內(nèi)容物不釋放出來 D細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達,,解析細胞凋亡是由基因調(diào)控的細胞自動結(jié)束生命的過程。 答案A,4(2015山東濱州一模)科學家發(fā)現(xiàn)了存在于高等生物細胞中的nucI基因，該基因編碼的蛋白質(zhì)能使DNA降解，所以nucI基因又被稱為細胞“死亡基因”。據(jù)此分析，下列敘述錯誤的是() A靶細胞在效應T細胞的作用下死亡可能與nucI基因被激活有關 B在胚胎發(fā)育過程中細胞中的nucI基因也在表達 C該基因編碼的蛋白質(zhì)需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工運輸 D癌變細胞中nucI基因的表達可能會受阻,解析每個細胞都含有nucI基因，細胞的死亡與否可能與其是否激活有關，

16、胚胎發(fā)育過程中有細胞的凋亡，A、B項正確；該蛋白質(zhì)是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)，不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工運輸，C項錯誤；癌變細胞中該基因表達可能受阻，因而會不停地分裂下去，D項正確。 答案C,5(2016啟東質(zhì)測)如圖是人體細胞生命歷程的概括，下列敘述正確的是(),,A3過程發(fā)生在整個生命歷程中，造成不同細胞間蛋白質(zhì)種類的不同 B4過程會使細胞膜的通透性改變，導致物質(zhì)運輸功能提高 C5過程形成的細胞周期變短，形成的子細胞核增大，染色較深 D能進行1、2、6過程的細胞都具有細胞周期，并且經(jīng)歷的時間相同,解析3過程表示細胞分化的過程，該過程由于基因的選擇性表達，導致蛋白質(zhì)的種類不同；衰老過程中細胞膜的通透性

17、改變，使物質(zhì)運輸功能降低；細胞核增大，染色較深是衰老細胞的特征；不同細胞由于各自生存環(huán)境的差異，細胞周期一般是不同的。 答案A,6(2016湖北八市模擬)下表為人體四種細胞某些基因表達的結(jié)果，下列相關敘述正確的是() A.與上述四種蛋白質(zhì)的合成、加工或分泌均有關的細胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體 B四種細胞轉(zhuǎn)錄的mRNA有相同的也有不同的，如mRNA3在其他細胞中也有 C四種細胞的全能性有差異，如幼嫩紅細胞的全能性大于造血干細胞 D四種蛋白質(zhì)的功能不同，原因是它們的氨基酸組成不同,解析蛋白質(zhì)合成場所是核糖體，血漿蛋白、免疫球蛋白需要在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體上進行加工，而血紅蛋白、呼吸酶不需要

18、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體加工；mRNA3在活細胞中都有，其他mRNA則在不同細胞內(nèi)存在差別；四種細胞的全能性有差異，但幼嫩紅細胞是由造血干細胞分化而來的，其全能性小于造血干細胞；蛋白質(zhì)的功能不同，原因可能是它們的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序或肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同。 答案B,7(2015鄭州模擬)利用不同濃度的維生素K2(VK2)培養(yǎng)腫瘤細胞72 h后，測定腫瘤細胞凋亡率與細胞凋亡相關基因bcl2和bax的表達情況(以轉(zhuǎn)錄形成的mRNA相對值表示)，結(jié)果如下：,,下列敘述中，最合理的是() A腫瘤細胞在沒有VK2誘導的情況下不會凋亡 B誘導腫瘤細胞凋亡的最適VK2濃度為40 mol/L CVK2誘導細胞凋亡可能與bcl2基因表達減弱有關 Dbax基因穩(wěn)定表達使VK2失去誘導細胞凋亡作用,解析由表和曲線圖可以看出，隨著維生素K2(VK2)濃度的不斷增大，腫瘤細胞的凋亡率也隨之增大，bcl2基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA相對值逐漸減小，而bax基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA相對值變化不大，說明VK2誘導細胞凋亡可能與bcl2基因表達減弱有關；由于設置的VK2溶液的濃度范圍太小，所以不能確定誘導腫瘤細胞凋亡的最適濃度。 答案C,