2019版高考生物一轮复习第五单元细胞的生命历程第11讲细胞的分化衰老凋亡和癌变课件中图版.pdf
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1、第第11讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 最新考纲最新考纲 1.细胞的分化细胞的分化()。2.细胞的全能性细胞的全能性()。3.细胞的衰老和凋亡以及与人体细胞的衰老和凋亡以及与人体 健康的关系健康的关系()。4.癌细胞的主要特征及防治癌细胞的主要特征及防治()。 1.细胞的分化细胞的分化 (1)概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在_ _上发生稳定性差异的过程。上发生稳定性差异的过程。 (2)时间:发生在整个生命进程中,时间:发生在整个生命进程中,_时期达到最大限度。时期达到最大限度。 (3)
2、结果:形成不同的结果:形成不同的_。 考点一 细胞的分化与细胞的全能性考点一 细胞的分化与细胞的全能性(5年年6考考) 形态、结构和形态、结构和 生理生理功能功能 胚胎胚胎 组织和器官组织和器官 (4)特点特点 _:贯穿于生物体整个生命历程中。:贯穿于生物体整个生命历程中。 _:分化了的细胞将一直保持分化后的状态。:分化了的细胞将一直保持分化后的状态。 _:生物界中普遍存在。:生物界中普遍存在。 _:细胞分化后形态、结构和功能发生改变,但细胞内的遗:细胞分化后形态、结构和功能发生改变,但细胞内的遗 传物质却不变。传物质却不变。 (5)意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物体中细胞趋向意义:是
3、生物个体发育的基础;使多细胞生物体中细胞趋向_,有利于,有利于 提高各种生理功能的效率。提高各种生理功能的效率。 持久性持久性 不可逆性不可逆性 普遍性普遍性 遗传物质不变性遗传物质不变性 专门化专门化 遗传信息的执行情况遗传信息的执行情况 选择性表达选择性表达 mRNA 蛋白质蛋白质 2.细胞的全能性细胞的全能性 发育成完整个体发育成完整个体 含有含有 发育成完整发育成完整 个体所需的个体所需的 全套全套基因基因 植物组织植物组织 培养培养 细胞核细胞核 离体、适宜营养、激素等离体、适宜营养、激素等 生殖生殖 助学巧记助学巧记 “三看三看”法确认细胞法确认细胞“全能性全能性” 下图是人体三种
4、细胞内的部分基因及它们的活动状态,请思考:下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态,请思考: (1)上述基因属于管家基因上述基因属于管家基因(基因产物是维持细胞基本生命活动所必需基因产物是维持细胞基本生命活动所必需)的是的是_, 属于奢侈基因属于奢侈基因(基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能)的是的是_。 (2)这三种细胞是否包括红细胞?细胞这三种细胞是否包括红细胞?细胞A、B分别是什么细胞?分别是什么细胞? 提示提示 这三种细胞 这三种细胞“血红蛋白基因血红蛋白基因”均不能表达,不包括红细胞;均不能表达,不包括红细胞;A细胞可产生细胞可产生 “胰岛素
5、胰岛素”,应为胰岛,应为胰岛B细胞;细胞;B细胞可产生细胞可产生“生长激素生长激素”,应为垂体细胞。,应为垂体细胞。 a b 、c、d (3)若用胰岛素基因作探针检测若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的三类细胞的DNA分子,则其杂交带状况如何?分子,则其杂交带状况如何? 若将探针改作检测胰岛素基因的若将探针改作检测胰岛素基因的mRNA,其杂交带状况如何?,其杂交带状况如何? 提示提示 A、B、C三类细胞中均含胰岛素基因,但该基因只有在三类细胞中均含胰岛素基因,但该基因只有在A细胞中才能转录产细胞中才能转录产 生生mRNA,故用胰岛素基因作探针,三类细胞均可形成杂交带,但改为检测胰岛素,
6、故用胰岛素基因作探针,三类细胞均可形成杂交带,但改为检测胰岛素 基因的基因的mRNA,则只有,则只有A细胞能产生杂交带。细胞能产生杂交带。 (4)下列下列能说明某细胞已经发生分化的是能说明某细胞已经发生分化的是_? 进行进行ATP的合成 的合成 进行进行mRNA的合成 的合成 可合成抗体 可合成抗体 存在纤维蛋白原基因存在纤维蛋白原基因 提示提示 1.真题重组 判断正误真题重组 判断正误 (1)高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能(2016海南卷,海南卷,9A)( ) (2)叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果叶肉细
7、胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果(2016海南卷,海南卷, 9D) ( ) (3)造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的(2015海南卷,海南卷,6B) ( ) (4)造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同(2015海南卷,海南卷,6D) ( ) (5)同一个体茎分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强同一个体茎分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强(2013海南卷,海南卷,6D) ( ) 以上内容主要源自教材必修以上内容主要源自教材必修1P8183细胞的分化和细胞的全能性,解答细胞的分化和细胞的
8、全能性,解答 本类问题的关键是熟练记忆细胞分化和细胞全能性的概念,并把握细胞本类问题的关键是熟练记忆细胞分化和细胞全能性的概念,并把握细胞 分化的实质和细胞全能性的内涵。分化的实质和细胞全能性的内涵。 2.可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织器官用于器官移植等,实现对临床疾病可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织器官用于器官移植等,实现对临床疾病 的治疗?的治疗? 提示提示 动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育,细胞分化潜能变窄。肌细 动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育,细胞分化潜能变窄。肌细 胞是已分化的细胞,它通常不能转化为其他类型的细胞,因而不能用肌细胞代替胞是已分化的细胞,
9、它通常不能转化为其他类型的细胞,因而不能用肌细胞代替 干细胞培育组织和器官。干细胞培育组织和器官。 1.(2014课标全国卷课标全国卷)同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的,造成同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的,造成 这种差异的主要原因是这种差异的主要原因是( ) A.二者所处的细胞周期不同二者所处的细胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同二者合成的特定蛋白不同 C.二者所含有的基因组不同二者所含有的基因组不同 D.二者核二者核DNA的复制方式不同的复制方式不同 细胞分化的过程、实质、特点及结果分析细胞分化的过程、实质、特点及结果分析 解析 解析 同一动物个体的神经细胞
10、与肌细胞在功能上不同是细胞分化的结果,其实同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同是细胞分化的结果,其实 质是基因的选择性表达,合成了特定的蛋白质,从而表现出特定的生理功能,质是基因的选择性表达,合成了特定的蛋白质,从而表现出特定的生理功能,B 正确;二者都是高度分化的细胞,均不具有分裂能力,所以二者均没有细胞周期,正确;二者都是高度分化的细胞,均不具有分裂能力,所以二者均没有细胞周期, 核核DNA也不能进行复制,也不能进行复制,A、D错误;细胞分化过程中基因组不变,所以二者基因错误;细胞分化过程中基因组不变,所以二者基因 组相同,组相同,C错误。错误。 答案答案 B 2.取自同种生物的不同
11、类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图。下列相关叙述取自同种生物的不同类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图。下列相关叙述 正确的是正确的是( ) A.图中图中7种细胞具有相同种类的种细胞具有相同种类的mRNA B.在基因的选择性表达过程中,参与蛋白质合成的核糖体不同在基因的选择性表达过程中,参与蛋白质合成的核糖体不同 C.检测图中细胞呼吸氧化酶基因是否表达可确定细胞分化与否检测图中细胞呼吸氧化酶基因是否表达可确定细胞分化与否 D.若基因若基因18中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,则该基因最有可能是基因中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,则该基因最有可能是基因2 解析解析 同种生
12、物不同类型的细胞中,由于基因的选择性表达, 同种生物不同类型的细胞中,由于基因的选择性表达,mRNA种类不同,种类不同,A错误;错误; 不同细胞中参与蛋白质合成的核糖体相同,不同细胞中参与蛋白质合成的核糖体相同,B错误;活细胞都有呼吸氧化酶,因此不能错误;活细胞都有呼吸氧化酶,因此不能 通过检测图中细胞呼吸氧化酶基因是否表达来确定细胞分化与否,通过检测图中细胞呼吸氧化酶基因是否表达来确定细胞分化与否,C错误;不同类型细错误;不同类型细 胞中都有核糖体蛋白质合成的基因的表达,胞中都有核糖体蛋白质合成的基因的表达,D正确。正确。 答案答案 D 1.(2016海南卷,海南卷,9)下列关于植物细胞的叙
13、述,错误的是下列关于植物细胞的叙述,错误的是( ) A.高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能 B.植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同 C.种子胚根和胚芽中的所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的种子胚根和胚芽中的所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的 D.叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果 解析解析 高度分化的植物细胞仍具备发育成完整植株的潜能。 高度分化的植物细胞仍具备发育成完整植株的潜能。 答案答案
14、A 细胞分化及全能性的判断细胞分化及全能性的判断 2.(2017河北张家口模拟河北张家口模拟)研究人员给中风小鼠脑内移植神经干细胞并注射了研究人员给中风小鼠脑内移植神经干细胞并注射了3K3A APC化合物,一个月后对小鼠进行测试,发现神经干细胞发育成的神经细胞数量增化合物,一个月后对小鼠进行测试,发现神经干细胞发育成的神经细胞数量增 多,小鼠的运动和感觉功能明显恢复。下列对此研究的分析,正确的是多,小鼠的运动和感觉功能明显恢复。下列对此研究的分析,正确的是( ) A.大多数神经干细胞的染色体数目是神经细胞的大多数神经干细胞的染色体数目是神经细胞的2倍倍 B.神经干细胞发育为功能正常的神经细胞体
15、现了细胞的全能性神经干细胞发育为功能正常的神经细胞体现了细胞的全能性 C.植入神经干细胞的数量和注射植入神经干细胞的数量和注射3K3AAPC化合物的浓度是该实验的自变量化合物的浓度是该实验的自变量 D.神经干细胞发育为神经细胞过程中,细胞膜上的蛋白质种类、数量发生了稳定性神经干细胞发育为神经细胞过程中,细胞膜上的蛋白质种类、数量发生了稳定性 改变改变 解析 解析 大多数神经干细胞处在分裂间期,而分裂间期细胞中染色体数目与神经细胞大多数神经干细胞处在分裂间期,而分裂间期细胞中染色体数目与神经细胞 的相等,的相等,A错误;已分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,称为细胞的全错误;已分化的细胞,
16、仍然具有发育成完整个体的潜能,称为细胞的全 能性,神经干细胞发育成功能正常的神经细胞,并没有发育成完整的个体,因此不能性,神经干细胞发育成功能正常的神经细胞,并没有发育成完整的个体,因此不 能体现细胞全能性,能体现细胞全能性,B错误;植入神经干细胞的数量和注射错误;植入神经干细胞的数量和注射3K3AAPC化合物的浓化合物的浓 度是该实验的无关变量,自变量是否移植神经干细胞和是否注射度是该实验的无关变量,自变量是否移植神经干细胞和是否注射3K3AAPC化合化合 物,物,C错误。错误。 答案 答案 D 区分细胞分化与全能性表达的标志区分细胞分化与全能性表达的标志 (1)细胞分化的标志:在所有细胞中
17、都表达的基因与细胞分化无关,如呼吸酶基细胞分化的标志:在所有细胞中都表达的基因与细胞分化无关,如呼吸酶基 因因、ATP水解酶基因等不能证明细胞已经发生分化;只有在特定细胞中选择性表水解酶基因等不能证明细胞已经发生分化;只有在特定细胞中选择性表 达的基因控制细胞分化,如胰岛素基因的表达、血红蛋白基因的表达可以证明细达的基因控制细胞分化,如胰岛素基因的表达、血红蛋白基因的表达可以证明细 胞发生了分化。胞发生了分化。 (2)由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。判断全能性表达的标志是能由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。判断全能性表达的标志是能 否发育成否发育成“个体个体”。 1.细胞
18、衰老的特征细胞衰老的特征 考点二 细胞的衰老、凋亡和癌变考点二 细胞的衰老、凋亡和癌变(5年年12考考) 2.细胞凋亡细胞凋亡 基因基因 编程性死亡编程性死亡 自然更新自然更新 清除清除 生理生理 性性 助学巧记助学巧记 “三看法三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死判断细胞凋亡与细胞坏死 3.细胞的癌变细胞的癌变 (1)癌变机理癌变机理 _和和_发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控。发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控。 原癌基因原癌基因抑癌基因抑癌基因 (2)癌细胞的特征癌细胞的特征 无限增殖无限增殖 形态结构形态结构 糖蛋白糖蛋白细胞间黏细胞间黏 着性降低着性降低 (3)致癌因子分类致癌因子
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