2020版生物新导学浙江选考大一轮讲义:第12讲 细胞的分化、衰老与凋亡 .docx
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1、第12讲细胞的分化、衰老与凋亡考纲要求1.细胞分化的概念和意义(b)。2.癌细胞的主要特征(a)。3.引起细胞癌变的因素(b)。4.活动:收集有关癌症防治的资料(b)。5.细胞的全能性(b)。6.细胞衰老(a)。7.细胞凋亡(a)。8.细胞衰老和凋亡与人体健康的关系(a)。考点一细胞的分化与细胞的全能性1.细胞的分化提醒细胞分化的不变和改变细胞分化2.细胞的全能性植物组织培养:分化的组织细胞(植物)愈伤组织新的植物体。3.动、植物细胞全能性的区别高度分化的植物组织细胞仍具有全能性;实验表明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。(1)同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同()(2)断尾壁
2、虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化()(3)细胞分化不会改变遗传物质,故同一个体不同细胞中遗传物质数量一定相等()(4)克隆羊“多莉”的诞生证明了动物体细胞仍然具有全能性()(5)分化程度高的细胞其全能性一定低()(6)肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同()如图是人体三种细胞内的a、b、c、d四个基因及它们的活动状态示意图,请思考:(1)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)的是a,属于奢侈基因(基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能)的是b、c、d。(2)这三种细胞是否包括红细胞?否。原因是这三种细胞中的“血红蛋白基因”均不能表达,故不包括红细胞;细胞A、B分别
3、是胰岛细胞和垂体细胞。命题点一细胞的分化1.有人取同种生物的不同类型细胞,检测其基因表达,结果如图。下列有关图示的分析正确的是()A.若其中有一个控制核糖体蛋白质合成的基因,则最有可能是基因5B.若其中有一个控制细胞呼吸酶的基因,则最可能是基因7C.功能最为近似和差异最大的细胞分别是1与6、5与7D.细胞分化使不同细胞中的RNA完全不同答案C解析控制核糖体蛋白质合成的基因、控制细胞呼吸酶的基因都属于管家基因,它们在各种类型的细胞中都表达,因而它们最可能是基因2,A、B错误;对于表达的基因而言,细胞1与细胞6的差异是1个基因,差异最小,细胞5与细胞7的差异是7个基因,差异最大,则细胞1和细胞6的
4、功能最近似,细胞5与细胞7的功能差异最大,C正确;细胞分化使不同细胞中的RNA不完全相同,但是管家基因表达的RNA是相同的,D错误。2.(2019金华十校模拟)如图为分离的胡萝卜根细胞分化成植株的过程。据图分析下列叙述中正确的是()A.过程a中的细胞均具有相同的染色体数B.过程b中的细胞遗传物质发生差异性变化C.过程c中的细胞将发生分化和凋亡现象D.上述过程中的细胞会出现四分体答案C解析题图a、b过程为有丝分裂,其后期染色体加倍,但分裂前后染色体数目保持不变,A、B项错误;分化和凋亡是个体发育的正常现象,C项正确;四分体不会出现在有丝分裂过程中,D项错误。命题点二细胞的全能性及相关应用3.有关
5、细胞全能性的叙述,正确的是()A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性C.植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因发生了改变D.紫色糯性玉米种子培育成植株,这反映植物种子具有全能性答案B解析细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因,配子也具有这样的全套基因,同样具有全能性;细胞表达全能性的前提是处于离体状态;植物体内细胞没有表现出全能性是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果;种子发育成植株是胚正常的发育过程,不能反映全能性。4.离体的植物组织或细胞在适当培养条件下发育成完整的
6、植株,离体动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体,原因是()A.动物细胞内没有成套的遗传物质B.动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制,分化潜能变弱C.动物细胞的细胞核太小D.动物细胞的全能性低于植物细胞答案B解析动物细胞的全能性随分化而受限变弱,只能通过核移植实现克隆动物的目的。1.植物细胞全能性的表达需要的条件(1)离体(必要条件);(2)一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等);(3)激素:其中生长素与细胞分裂素对植物细胞全能性的表达至关重要;(4)适宜的条件(适宜的温度、pH等)。2.区分细胞分化与全能性的标志(1)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
7、、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达的基因,如胰岛素基因、血红蛋白基因可以证明细胞发生了分化。(2)判断体细胞全能性的标志由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点和终点,起点是“已分化的体细胞”,终点是发育成“个体”。考点二细胞的衰老、凋亡和癌变1.衰老细胞的特征巧记巧记细胞衰老的特征衰老细胞的特征可用“低”“慢”“少”“大”“折”5字法概括,这5字的含义:(1)“低”是指多种酶的活性降低。(2)“慢”是指细胞呼吸变慢。(3)“少”是指线粒体数量减少。(4)“大”是指细胞核体积增大。(5)“折”是指核膜不断向内折叠。
8、2.细胞的凋亡提醒细胞坏死与细胞凋亡的辨析(1)细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,不利于个体的生长发育。(2)细胞凋亡是由遗传物质所决定的细胞自动结束生命的过程,有利于个体生长发育。3.细胞的癌变4.致癌因素的类型和实例(连线)5.癌症的预防和治疗(1)预防:远离烟草,养成健康的饮食习惯,少食肥肉和油炸食品,多吃水果、蔬菜和谷物。另外还要尽量避免接触各种物理的、化学的和病毒的致癌因素。(2)治疗早期诊断、病理切片显微观察、CT、核磁共振、癌基因检测等。早期治疗常用手段包括手术切除、化疗、放疗等。目前常用的抗癌剂包括细胞分裂抑制剂、细胞增殖蛋白合
9、成抑制剂等。(1)细胞衰老不一定导致个体衰老()(2)神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡()(3)被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死()(4)细胞分化和细胞凋亡发生在个体的整个生命历程中()(5)癌细胞的分裂能力与分化程度成正相关()(6)细胞凋亡和细胞衰老都不利于生物体的生长和发育()下面为细胞的生命历程图,其中甲辛表示相关生理过程。思考回答:(1)依图,甲指细胞分裂,乙指细胞分化,辛指个体发育。(2)丙过程发生了细胞癌变,癌细胞最重要的特点是无限增殖。(3)丁指细胞凋亡,又称编程性细胞死亡。(4)己指细胞衰老,衰老细胞内水分减少,细胞核体积变大。1.癌细胞的特征与癌变机理(1)癌细
10、胞的特征不死性:条件适宜时,癌细胞可以无限增殖,而且分裂迅速,细胞内的核糖体数目大量增加,代谢异常活跃。迁移性:癌细胞表面粘连蛋白减少,导致癌细胞粘着性降低,易于扩散。失去接触抑制性:正常细胞贴壁生长汇合成单层后停止生长,称为接触抑制。而癌细胞即使堆积成群,仍然可以生长。如图:(2)癌细胞的癌变机理2.细胞的衰老、凋亡、坏死与癌变的比较项目细胞衰老细胞凋亡细胞坏死细胞癌变与基因的关系受基因控制受基因控制不受基因控制受突变基因控制细胞膜的变化通透性下降,物质运输功能降低内陷破裂粘连蛋白等减少,粘着性降低影响因素受严格的由遗传机制决定的程序性调控受严格的由遗传机制决定的程序性调控电、热、冷、机械等
11、不利因素影响物理、化学和病毒致癌因素对机体的影响细胞生理性死亡,对机体有利细胞病理性变化,对机体有害命题点一细胞衰老、凋亡与人体健康的关系1.(2018浙江名校新高考联盟联考)下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是()A.细胞凋亡虽是细胞发育过程中的必然步骤,但是可以通过一定的手段避免B.所有动物的正常发育中都有一些细胞要发生凋亡C.细胞凋亡对于完成人体的正常发育具有重要作用D.蝌蚪在发育过程中,尾部细胞将发生凋亡,从而使其能转变成正常的成体蛙答案A解析细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞发育过程中正常的生命活动,因此不能通过一定的手段避免,A错误;所有动物的正常发育中都有一些细胞要
12、发生凋亡,细胞凋亡贯穿于整个生命历程,B正确;细胞凋亡对生物正常的个体发育、生命活动稳定状态的维持以及抵御外界各种因素的干扰等,都具有重要作用,C正确;蝌蚪尾的消失是通过尾部细胞凋亡实现的,这使其能转变成正常的成体蛙,D正确。2.(2018宁波期末)下列关于人体衰老与细胞衰老关系的叙述,正确的是()A.正在衰老的个体,体内没有幼嫩的细胞B.处于青春期的年轻人,体内没有衰老的细胞C.总体上看,个体的衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程D.对于单细胞生物来说,个体的衰老不等同于细胞的衰老答案C解析正在衰老的个体,体内也有幼嫩的细胞,如造血干细胞,A项错误;处于青春期的年轻人,体内也有衰老的细胞,如皮
13、肤表皮细胞,B项错误;总体上看,衰老的多细胞生物体内,细胞普遍衰老,C项正确;对于单细胞生物而言,细胞的衰老就是个体的衰老,D项错误。命题点二癌细胞的主要特征3.(2019绍兴联考)下列关于动物体内正常细胞和癌细胞的叙述,错误的是()A.癌细胞是正常细胞异常分化的结果B.正常细胞不能增殖,癌细胞能无限增殖C.癌细胞更易在组织间转移D.正常细胞和癌细胞能发生突变答案B解析癌细胞是正常细胞异常分化的结果,A正确;有些正常细胞也能增殖,但增殖的能力有一定的限度,而癌细胞在适宜条件下能无限增殖,B错误;癌细胞表面粘连蛋白减少,更易在组织间转移,C正确;正常细胞和癌细胞都能发生突变,D正确。4.我国珠江
14、三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位,下列关于鼻咽癌的叙述错误的是()A.环境污染和食用咸鱼过多可能是诱发鼻咽癌的重要因素B.珠江三角洲地区的居民体内含有的原癌基因较其他地区多C.鼻咽细胞癌变后,细胞周期比正常体细胞的细胞周期耗时短D.致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是存在鼻咽癌高危家族的原因答案B解析环境污染和食用咸鱼过多可能是诱发鼻咽癌的重要因素,A项正确;珠江三角洲地区的居民体内含有的原癌基因和其他地区一样,但其所处环境诱导基因突变的因素较多,B项错误;癌细胞能无限增殖,且增殖速度快,因此鼻咽细胞癌变后,细胞周期比正常体细胞的细胞周期耗时短,C项正确;致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是
15、存在鼻咽癌高危家族的原因,D项正确。命题点三癌症的防治5.(新题快递)世界卫生组织发布报告指出,根据目前的癌症发病趋势,到2020年全世界癌症发病率将比现在增加50%,全球每年新增癌症患者1 500万人。癌症严重影响着人们的健康。下列关于癌症的叙述,不正确的是()A.癌症是正常细胞的原癌基因被致癌因素激活所产生的,它不属于基因突变B.癌细胞易分散和转移,手术治疗成功后,仍有复发的可能C.目前医学上常通过用化学药物抑制癌细胞DNA的复制来抑制癌细胞的增殖,化学药物作用的时期是细胞有丝分裂的间期D.保持乐观的生活态度有利于预防癌症的发生答案A解析细胞癌变的根本原因是基因突变,A项错误;癌细胞表面的
16、粘连蛋白减少,粘着性降低,易分散和转移,手术治疗成功后,仍有复发的可能,B项正确;癌细胞的特征之一是能无限增殖,通过用化学药物抑制癌细胞DNA的复制来抑制癌细胞的增殖是目前常用的医疗手段,其中化学药物作用的时期是细胞有丝分裂中DNA复制的时期,即有丝分裂的间期,C项正确;保持乐观的生活态度可以提高人体的免疫能力,有利于预防癌症的发生,D项正确。6.(2018杭州模拟)在研究食管癌细胞的实验中发现,加入青蒿琥酯,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.研究青蒿琥酯是否进入细胞可用同位素标记法B.凋亡蛋白Q能够抑制癌细胞的增殖C.青蒿琥酯可促进食管癌细胞基因
17、的选择性表达D.用凋亡蛋白Q饲喂患食管癌的动物可了解其作用原理答案D解析在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的青蒿琥酯,如果细胞内含有放射性,则可确定青蒿琥酯已进入细胞,A项正确;根据题意,凋亡蛋白Q表达量增多,癌细胞凋亡率升高,凋亡蛋白Q能够抑制癌细胞的增殖,B项正确;随着青蒿琥酯浓度升高,凋亡蛋白Q表达量增多,说明青蒿琥酯可促进食管癌细胞基因的选择性表达,如凋亡蛋白Q基因,C项正确;用凋亡蛋白Q饲喂患食管癌的动物,由于消化道内蛋白酶的分解作用,凋亡蛋白Q会被水解成氨基酸而失去作用,D项错误。探究真题预测考向1.(2018浙江4月选考)下列关于细胞癌变与癌细胞的叙述,正确的是()A.癌细胞
18、的分裂失去控制,但其增殖是有限的B.癌细胞表面粘连蛋白的增加,使其易扩散转移C.有些物理射线可诱发基因突变,导致细胞癌变D.癌变是细胞异常分化的结果,此分化大多可逆答案C解析癌细胞是由正常细胞转化而来的,最重要的特点是能无限增殖,A错误;癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失,所以癌细胞容易在组织间转移,B错误;引起癌变的致癌因素有物理因素(各种射线)、化学因素(许多种无机或有机化合物,如吸烟时烟雾中的物质)、生物因素(许多病毒),C正确;正常细胞发生突变而成为癌细胞的过程称为癌变,细胞的癌变可看作是细胞异常分化的结果,正常情况下,细胞分化是不可逆的,D错误。2.小肠干细胞通过增殖分化使小肠上皮细胞得
19、到更新,分化情况如图所示。干细胞分化成的潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质,抵抗外来病原体。下列说法正确的是()A.潘氏细胞和小肠上皮细胞的功能不同是因为DNA不同B.小肠干细胞分化成小肠上皮细胞体现了细胞的全能性C.潘氏细胞分泌的溶菌酶参与特异性免疫D.小肠干细胞以有丝分裂的方式进行增殖答案D解析潘氏细胞和小肠上皮细胞来自于同一个受精卵,因此它们含有的DNA相同,两者功能不同的原因是基因的选择性表达,A错误;小肠干细胞分化成小肠上皮细胞的过程,由于没有形成完整的个体,所以不能体现细胞的全能性,B错误;潘氏细胞分泌的溶菌酶参与非特异性免疫,C错误;小肠干细胞以有丝分裂的方式进行增殖,D正确。
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