2022高中生物 第6章 第2、3、4節(jié) 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變教學案（含解析）新人教版必修1

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1、2022高中生物 第6章 第2、3、4節(jié) 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變教學案（含解析）新人教版必修1一、細胞分化及其意義1細胞分化的概念2細胞分化的特點持久性、穩(wěn)定性、不可逆性和普遍性。3細胞分化的意義和原因(1)意義：使多細胞生物體中的細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率，是個體發(fā)育的基礎。(2)原因：不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。二、細胞的全能性1概念(1)細胞類型：已分化的細胞。(2)實質：具有發(fā)育成完整個體的潛能。2實例(1)植物細胞的全能性：實驗過程：(2)動物細胞核的全能性：實驗過程：結論：已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性。3干細胞(1)特點：具有分裂和分化能力

2、。在動物和人體內數(shù)量很少。(2)舉例：人的骨髓中有許多造血干細胞，它們能通過增殖和分化，不斷產生紅細胞、白細胞和血小板。三、細胞衰老和凋亡1細胞衰老的特征(1)代謝的變化：(2)細胞核的變化： 2細胞凋亡填表概念定義由基因決定的細胞自動結束生命的過程機制由遺傳機制決定的程序性調控別名細胞編程性死亡類型細胞正常的自然更新清除被病原體感染的細胞正常發(fā)育過程中的程序性死亡意義保證多細胞生物體完成正常發(fā)育維持內部環(huán)境的穩(wěn)定抵御外界各種因素的干擾四、細胞癌變1癌細胞 (2)特征：2致癌因子的類型填表類型舉例物理致癌因子主要為輻射，如紫外線、X射線等化學致癌因子有機化合物：聯(lián)苯胺、烯環(huán)烴、亞硝胺、黃曲霉素

3、等；無機化合物：石棉、砷化物等病毒致癌因子致癌病毒3癌變的機理1判斷下列有關敘述的正誤(1)細胞分化形成的細胞一般會保持分化后的狀態(tài)，不可逆轉()(2)生物體內所有的細胞都要發(fā)生細胞分化()(3)克隆羊培育成功說明高度分化的動物細胞具有全能性()(4)細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡()(5)細胞壞死和細胞凋亡對生物體都是不利的()(6)癌細胞是由細胞的正常分化形成的()2細胞分化不同于細胞增殖的特點主要是()A細胞數(shù)量增多B細胞體積增大C細胞化學成分含量的變化D能形成各種不同的細胞和組織答案：D3細胞的全能性是指()A細胞具有全面的生理功能B細胞既能分化，也能恢復到分化前的狀態(tài)C已經(jīng)分化

4、的細胞全部能進一步分化D已分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能答案：D4下列各項中屬于化學致癌因子的是()A電離輻射 BX射線CRous肉瘤病毒 D亞硝酸鹽解析：選D電離輻射、X射線屬于物理致癌因子，Rous肉瘤病毒屬于病毒致癌因子，亞硝酸鹽屬于化學致癌因子。5下列關于動物細胞編程性死亡的敘述，正確的是()A細胞癌變屬于細胞編程性死亡B細胞編程性死亡屬于正常生理過程C細胞編程性死亡屬于細胞分化過程D細胞編程性死亡與基因表達無關解析：選B細胞癌變是細胞的畸形分化，不是細胞凋亡的過程；細胞編程性死亡是細胞死亡的過程，是一種自然的生理過程；細胞編程性死亡是受嚴格的遺傳機制決定的。1細胞分化的過程圖

5、示2細胞分化的實質 各種細胞具有完全相同的遺傳物質，但不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達：3細胞的全能性(1)實現(xiàn)細胞全能性的三個條件：離體：細胞脫離原來的母體，單獨培養(yǎng)。一定的營養(yǎng)物質和激素。適宜的環(huán)境條件。(2)細胞全能性與細胞分化的比較：項目細胞分化細胞全能性原理細胞內基因的選擇性表達含有本物種全套遺傳物質結果形成形態(tài)、結構、生理功能不同的細胞形成新的個體大小比較細胞分化程度有高低之分：體細胞生殖細胞受精卵細胞全能性有大小之分：受精卵生殖細胞體細胞(植物細胞動物細胞)關系細胞分化不會導致遺傳物質改變，已分化的細胞仍具有全能性一般說來，細胞分化程度越高，全能性越難以實現(xiàn)

6、；細胞分化程度越低，全能性就越容易實現(xiàn)思考探究(1)細胞分化中細胞內的遺傳物質是否發(fā)生改變？細胞分化中遺傳物質并未發(fā)生改變。(2)人的神經(jīng)細胞和心肌細胞都是由受精卵分裂而來的，但它們的形態(tài)、結構和功能不同，其原因是什么？它們核內的遺傳信息是否相同？細胞分化的結果。它們核內的遺傳信息相同，但執(zhí)行情況不同。(3)斷尾的小壁虎再次長出新的尾巴屬于細胞的全能性嗎？不是。細胞的全能性是指已分化的細胞仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。題組沖關1下列有關細胞分化的敘述，正確的是()A高等動物細胞的分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中B細胞分化過程中遺傳物質發(fā)生了改變C細胞分化使細胞數(shù)目和種類增多D經(jīng)細胞分化后，細胞的全能

7、性降低解析：選D細胞分化是細胞在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，是基因在時間和空間上選擇性表達的結果；細胞分化發(fā)生在整個生命過程中，但在胚胎時期達到最大限度；經(jīng)分化后，細胞的種類增多，數(shù)目不變，全能性降低。2關于細胞全能性的理解，不確切的是()A植物體內某些體細胞沒有表現(xiàn)全能性，其原因是所含基因不同B細胞內含有個體發(fā)育所需的全部基因是細胞具有全能性的內在因素C經(jīng)植物組織培養(yǎng)得到的試管苗，是植物細胞在一定條件下表現(xiàn)全能性的結果D大量的科學事實證明，高度分化的植物體細胞仍具有全能性解析：選A細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。同一植物體內所有的體細胞都是由同一

8、個受精卵經(jīng)過有絲分裂形成的，都具有相同的基因。1細胞衰老的特征分析(1)衰老的表現(xiàn)及形成原因：個體衰老表現(xiàn)對應的細胞衰老原因皮膚干燥、發(fā)皺細胞內水分減少，細胞體積變小頭發(fā)變白細胞內的酶活性降低老年斑細胞內色素的積累無力細胞內呼吸速率減慢吸收能力下降細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低(2)通過以上分析說明：衰老細胞的結構行使正常功能的能力降低；從分子水平上看，有利的功能分子含量降低，而色素或有害分子出現(xiàn)并增加。2細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別區(qū)別點細胞凋亡細胞壞死起因正常生理性變化病理性變化或劇烈損傷調節(jié)過程受基因調控被動進行名師點撥細胞凋亡細胞壞死細胞凋亡和細胞壞死都是細胞的死亡過程，但兩者的死亡

9、機理不同。細胞凋亡是一個主動的、有利于個體生存的過程，細胞壞死是一個被動的、對個體生存有害的過程。題組沖關3下列各項不屬于細胞衰老特征的是()A細胞內水分減少B細胞呼吸速率減慢C細胞內色素積累較多D細胞膜通透性不變，物質運輸功能增強解析：選D細胞衰老時細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低。4細胞凋亡又稱細胞編程性死亡，其大致過程如圖所示。下列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細胞凋亡過程中，細胞內容物不釋放出來D吞噬細胞吞噬凋亡小體與溶酶體釋放的水解酶密切相關解析：選A細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程

10、。依圖示可知，細胞凋亡過程中細胞崩潰，分解成多個凋亡小體，凋亡小體被小泡包裹，使細胞內容物不釋放出來，然后被吞噬細胞吞噬，這一過程需要消耗能量。吞噬細胞中含有的大量溶酶體能釋放出水解酶消化凋亡小體。1癌變機理2原癌基因與抑癌基因的關系(1)原癌基因是維持機體正?；顒铀匦璧幕?，在細胞分裂過程中它負責調節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程；而抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。(2)抑癌基因與原癌基因共同對細胞的生長和分化起著調節(jié)作用。(3)癌變是由原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致細胞異常分裂，機體對這種異常分裂又無法阻止而造成的。題組沖關5下列有關細胞癌變的敘述，正確的是()A基因突變導致的

11、各種細胞癌變均可遺傳B石棉和黃曲霉素是不同類型的致癌因子C人體的免疫系統(tǒng)對癌變細胞具有清除作用D癌變細胞內酶活性降低導致細胞代謝減緩解析：選C體細胞發(fā)生的癌變一般不能遺傳；石棉和黃曲霉素都屬于化學致癌因子；人體的免疫系統(tǒng)可以將癌變細胞清除；癌變細胞能迅速生長和無限增殖，其代謝并沒有減緩。6下列哪種細胞很可能發(fā)生了癌變()A能連續(xù)分裂的細胞B細胞膜上糖蛋白減少的細胞C接觸了致癌因子的細胞D存在原癌基因的細胞解析：選B癌細胞是不受機體控制、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。骨髓中的造血干細胞能連續(xù)增殖、分化為血細胞，但其分裂增殖受機體控制，不屬于癌變的細胞。人的染色體上普遍存在原癌基因。致癌因子作用于細

12、胞后，不一定引起細胞癌變。細胞癌變后的一個顯著特點是細胞膜表面的糖蛋白減少。一、選擇題1下列生命過程中，沒有發(fā)生細胞分化的是()A斷尾壁虎長出新尾巴B砍伐后的樹樁上長出新枝條C蝌蚪尾巴消失的過程D胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細胞解析：選C細胞分化的結果是形成不同種類的細胞，從而進一步構成組織和器官。斷尾壁虎長出新的尾巴，樹樁上長出新的枝條，胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細胞，都產生了新的細胞類型。而蝌蚪尾巴消失的過程屬于細胞的凋亡。2關于人體細胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是()A細胞分化導致基因選擇性表達，細胞種類增多B細胞衰老表現(xiàn)為酶活性降低，細胞核體積減小C細胞凋亡受基因控制，不利于個體生長發(fā)育D

13、細胞癌變導致細胞黏著性降低，易分散和轉移解析：選D由于基因選擇性表達導致細胞分化，細胞的種類增多；衰老的細胞中大多數(shù)酶的活性降低，細胞核體積增大；細胞凋亡屬正常的生命現(xiàn)象，受基因控制，對機體是有積極意義的；癌細胞膜表面糖蛋白減少，細胞之間的黏著性降低，使癌細胞容易分散和轉移。3判斷下列各項的敘述，其中正確的一組是()癌細胞是能連續(xù)分裂的細胞人體所有細胞中都有與癌變有關的基因衰老的生物體中，細胞都處于衰老狀態(tài)細胞凋亡是由細胞內的遺傳物質所控制的細胞死亡是細胞凋亡的同義詞在成熟的生物體中，細胞的自然更新也是通過細胞凋亡完成的ABC D解析：選D正常的人體細胞中含有原癌基因和抑癌基因，所以人們都有患

14、癌癥的可能，癌細胞能無限增殖；衰老的個體只是多數(shù)細胞處于衰老的過程，并不是所有的細胞都處于衰老的過程；細胞凋亡是由遺傳物質控制的細胞自動結束生命的過程，它是生物體正常發(fā)育必不可少的過程。4下列四幅圖表示人體內四種生命活動過程，其中能表示細胞分化的是()解析：選DA表示細胞生長；B表示細胞增殖；C表示受精作用的過程；D表示細胞的分化。5每年的2月4日是“世界癌癥日”。在人體內正常細胞轉變?yōu)榘┘毎倪^程中，不會發(fā)生的改變是()A細胞中的染色體數(shù)B細胞的形態(tài)結構C細胞中的遺傳物質 D細胞的分裂能力解析：選A與正常細胞相比，癌變細胞的形態(tài)、結構發(fā)生改變，并能無限增殖；細胞癌變的根本原因是原癌基因和抑癌

15、基因發(fā)生突變，因此DNA的結構發(fā)生改變，而染色體數(shù)目沒有發(fā)生改變。6下列關于人體細胞分化、衰老、凋亡與癌變的敘述，錯誤的是()A細胞分裂能力隨細胞分化程度的提高而減弱B衰老細胞中各種酶的活性顯著降低C細胞凋亡有助于機體維持自身的穩(wěn)定D癌細胞易分散和轉移解析：選B細胞分裂能力會隨細胞分化程度的提高而減弱；衰老細胞中大多數(shù)酶的活性顯著降低，但有些酶的活性會提高；細胞凋亡有利于清除多余的、受損的細胞，有助于機體維持自身的穩(wěn)定；癌細胞的細胞膜由于糖蛋白減少，使其易分散和轉移。7如圖是發(fā)生在人體內的一些重大的生命活動，有關表述正確的是()A過程的核膜、核仁在前期消失，后期再出現(xiàn)B過程細胞中的遺傳物質改變

16、，使細胞形態(tài)、結構、功能發(fā)生穩(wěn)定性差異C過程中細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低D原癌基因導致過程的發(fā)生，與細胞壞死有區(qū)別解析：選C人體細胞增殖的方式主要是有絲分裂，在有絲分裂過程中核膜與核仁前期逐漸消失，末期重新出現(xiàn)。細胞分化是基因選擇性表達的結果，遺傳物質一般不會發(fā)生改變。衰老細胞的細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低。細胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變的結果。二、非選擇題8請回答下列有關細胞分化的生物學問題：(1)通過細胞的生長，使細胞的體積增大；通過細胞的分裂，使細胞_增多；通過細胞的分化，使細胞_增多。在細胞分化過程中，遺傳物質_(填“不變”或“改變”)；細胞分化后，細胞的全能性_(填“

17、降低”或“增大”)。(2)從細胞水平上分析，細胞分化是_改變的結果。(3)從亞細胞水平分析，細胞分化是_的種類和數(shù)目，以及細胞質基質成分和功能改變的結果。(4)從蛋白質分子角度分析，細胞分化是蛋白質的_改變的結果。答案：(1)數(shù)目種類不變降低(2)細胞形態(tài)、結構和生理功能(3)細胞器(4)種類和數(shù)量9圖示干細胞的三個發(fā)育途徑。據(jù)圖回答下列問題：(1)由A細胞形成的B細胞仍然保持著其特有的_和_能力，A細胞到C細胞的過程是由_控制的。(2)若D細胞是胰腺細胞，則結構所起的作用是_。(3)A細胞分化成D細胞的根本原因是_。(4)若D細胞是正在衰老的細胞，該細胞中結構發(fā)生的變化是_。答案：(1)分裂

18、(分化)分化(分裂)基因(2)對來自內質網(wǎng)的蛋白質進行加工、分類、包裝和轉運(3)基因的選擇性表達(4)細胞核體積增大、核膜內折，染色質固縮，染色加深一、選擇題1在細胞的生命歷程中，不可能發(fā)生的是()A細胞通過表面的蛋白質接收來自其他細胞的信號B基因的選擇性表達使分化的細胞遺傳物質發(fā)生改變C以親代DNA為模板合成相同的兩個子代DNAD細胞的生理功能減退和紊亂引起細胞衰老解析：選B基因的選擇性表達導致細胞分化，但不會改變細胞的遺傳物質。2目前，一些年輕人盲目去痣后引發(fā)的惡性色素瘤導致死亡的病例并不鮮見，專家提醒人們，如果身上的黑痣有逐漸長大、邊界不清和周圍長毛、自己出血、癢痛等情況時，需要及時找

19、醫(yī)生手術治療，切忌自己動手去痣。下列關于痣細胞的說法正確的是()A痣細胞的產生是細胞分化的結果B痣細胞的特點之一是能無限增殖C痣細胞是一種癌變細胞D痣細胞中色素多，是衰老的表現(xiàn)解析：選A痣細胞具有一定的形態(tài)、結構和功能，其產生也是細胞分化的結果。從特點上來講，痣細胞和癌細胞有類似之處，如易于增殖和分散，較其他細胞更容易發(fā)生癌變，但和癌細胞又有著本質的區(qū)別，其增殖和分化受機體的控制，不能無限增殖。痣細胞中色素多是基因選擇性表達的結果，與衰老細胞中積累的色素種類也是有差別的，并非衰老的表現(xiàn)。3干細胞移植現(xiàn)已成為治療糖尿病的一種臨床新技術。自體骨髓干細胞植入胰腺組織后可分化為胰島樣細胞，以替代損傷的

20、胰島B細胞，達到治療糖尿病的目的。下列敘述正確的是()A骨髓干細胞與胰島樣細胞的基因組成不同，基因表達產物不同B骨髓干細胞與胰島樣細胞的基因組成相同，基因表達存在差異C胰腺組織微環(huán)境造成骨髓干細胞基因丟失，分化成為胰島樣細胞D胰腺組織微環(huán)境對骨髓干細胞分化無影響，分化是由基因決定的解析：選B同一生物體不同的組織細胞由同一個受精卵發(fā)育而來，具有相同的基因組成，但由于基因的選擇性表達，基因表達產物不同；在細胞分化過程中基因并不丟失；細胞分化是由基因控制的，但也受細胞生活的微環(huán)境的影響。4下列關于細胞癌變的敘述，錯誤的是()A癌細胞在條件適宜時可無限增殖B癌變前后，細胞的形態(tài)和結構有明顯差別C病毒癌

21、基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變D原癌基因的主要功能是阻止細胞發(fā)生異常增殖解析：選D癌細胞的主要特點是能夠無限增殖。細胞癌變后，形態(tài)和結構發(fā)生顯著變化。病毒通過感染宿主細胞，將其癌基因以及與致癌相關的核酸序列整合到宿主細胞的基因組中，從而可能誘發(fā)細胞癌變。原癌基因主要負責調節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，而抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。5(四川高考)哺乳動物紅細胞的部分生命歷程如圖所示，圖中除成熟紅細胞外，其余細胞中均有核基因轉錄的RNA，下列敘述錯誤的是()A成熟紅細胞在細胞呼吸過程中不產生二氧化碳B網(wǎng)織紅細胞仍然能夠合成核基因編碼的蛋白質C造血干細胞與幼紅細胞中基因的執(zhí)行情況不同

22、D成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達解析：選D成熟的紅細胞無線粒體，只能進行無氧呼吸，產物為乳酸。網(wǎng)織紅細胞中含有幼紅細胞轉錄形成的mRNA和核糖體，仍然能夠合成核基因編碼的蛋白質。細胞分化的不同階段，基因的表達情況不完全相同。成熟的紅細胞無細胞核，已喪失控制其凋亡的基因。 6下列關于細胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，錯誤的是()A細胞分化過程中遺傳物質并未發(fā)生改變B皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產物C細胞凋亡對生物的個體發(fā)育、機體穩(wěn)定狀態(tài)的維持等有著重要作用D癌變是正常細胞發(fā)生基因突變的結果解析：選B細胞分化是基因選擇性表達，遺傳物質并沒有改變；皮膚上的老年斑是細胞衰老的產物；細胞凋亡

23、對生物的個體發(fā)育、機體穩(wěn)定狀態(tài)的維持是有利的；癌變是正常細胞發(fā)生基因突變且是多個基因突變共同作用的結果。7中科院近來發(fā)現(xiàn)一種誘導細胞凋亡的新機制。在H2O2和TNF(一種淋巴因子)等因素的誘導下，鼠肝細胞內的溶酶體釋放微量的胰凝乳蛋白酶，將細胞質內的Bid蛋白分解成更小的cBid，后者與線粒體、溶酶體的膜結合，誘導內容物釋放，最終導致細胞凋亡(如圖所示)。請結合所學知識分析，下列敘述錯誤的是()A該過程與細胞膜的信息交流有關BcBid可能會引起細胞能量供應能力下降，加速細胞的凋亡C溶酶體中胰凝乳蛋白酶的釋放具有促進細胞凋亡的作用，而其他內容物的釋放無此功能D溶酶體內含有水解酶，在細胞凋亡中具有

24、重要作用解析：選C圖示信息表明線粒體、溶酶體內容物的釋放是導致細胞凋亡的直接原因，而線粒體、溶酶體內容物的釋放離不開胰凝乳蛋白酶的間接作用。由圖可知，該過程與H2O2和細胞膜表面的受體結合有關，體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能；cBid能與線粒體膜結合使其凋亡，導致細胞提供能量下降，加速細胞凋亡；溶酶體中胰凝乳蛋白酶的釋放具有促進細胞凋亡的作用，而其他內容物是否有此功能不一定；溶酶體內含有水解酶，在細胞凋亡中具有重要作用。二、非選擇題8近期統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，癌癥已經(jīng)成為我國城鄉(xiāng)居民的首要死因。請根據(jù)提供的材料回答問題：(1)體外分別培養(yǎng)某癌細胞和正常體細胞，圖中代表癌細胞生長曲線的是_(填字母)。在體內

25、，癌細胞可能侵襲周圍正常組織，說明癌細胞具有_的特性。(2)端粒酶是與染色體末端結構相關的一種細胞組分。下表中數(shù)據(jù)顯示細胞癌變可能與端粒酶的活性有關，請完成下面的探究實驗。細胞類型增殖代數(shù)端粒酶活性正常體細胞5060無癌細胞無限有實驗目的：探究端粒酶與細胞癌變的關系。實驗材料：癌細胞、端粒酶抑制劑、細胞培養(yǎng)液等。實驗步驟：將癌細胞分成A、B兩組。_，在相同的適宜條件下培養(yǎng)。觀察記錄A、B兩組細胞的分裂次數(shù)(或增殖代數(shù))。結果預測及分析：a_，說明端粒酶與細胞癌變有關。b_，說明端粒酶與細胞癌變無關。(3)請根據(jù)上述內容，提出一種治療癌癥的新思路：_。答案：(1)a易分散和轉移(2)A組加入端粒酶抑制劑，B組不加aA組細胞的分裂次數(shù)(或增殖代數(shù))比B組的少bA組細胞仍然可無限增殖(3)抑制癌細胞中端粒酶的活性(答案合理即可)