細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變

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1、第 2、 3、 4節(jié) 細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變 基礎(chǔ)自主梳理 一、細(xì)胞的分化 1概念：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增 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特征：具有 _______、穩(wěn)定性和不可逆性。 3意義：是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；細(xì)胞分化使 多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提 高各種生理功能的效率。 穩(wěn)定性差異 持久性 4原因：不同的細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同， 是因?yàn)椴煌?xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。 思考感悟 1同一生物不同部位的細(xì)胞如人的胰島 B細(xì) 胞和唾液腺細(xì)胞，基因和 mRNA是否相同？ 【 提示 】 基因相同， mRNA不

2、同。 5細(xì)胞的全能性 (1)概念：已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成 __________的潛能。 (2)動(dòng)、植物細(xì)胞的區(qū)別：高度分化的植物細(xì)胞仍 然具有發(fā)育成完整植株的能力，說明植物細(xì)胞具 有全能性；實(shí)驗(yàn)表明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的 __________具有全能性。 (3)干細(xì)胞：動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著的少數(shù)具有 ___________能力的細(xì)胞。 完整個(gè)體 細(xì)胞核 分裂和分化 二、細(xì)胞的衰老和凋亡 1細(xì)胞衰老 (1)與個(gè)體衰老的關(guān)系 單細(xì)胞生物： ______的衰老或死亡就是個(gè)體 的衰老或死亡。 多細(xì)胞生物：個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè)體 的細(xì)胞普遍衰老的過程。 (2)特征 細(xì)胞內(nèi) _____減少，結(jié)果

3、使細(xì)胞萎縮，體積 變小，細(xì)胞新陳代謝的速率 ______。 細(xì)胞 水分 減慢 細(xì)胞內(nèi)多種酶的 _____降低。 隨著細(xì)胞的衰老，細(xì)胞內(nèi)的 ____會(huì)逐漸積累。 細(xì)胞內(nèi) _________減慢， ______的體積增大， 核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深。 細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。 (3)原因 自由基學(xué)說。 ______學(xué)說。 2細(xì)胞凋亡 (1)概念：由 ______所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命 的過程。 活性 色素 呼吸速率 細(xì)胞核 端粒 基因 (2)意義 在生物的個(gè)體發(fā)育中，清除多余的細(xì)胞。 在正常的代謝中，清除掉正常衰老死亡的 細(xì)胞，以維持器官、組織中 __________的相 對(duì)

4、穩(wěn)定。 清除掉 ___________的細(xì)胞，以利于機(jī)體 的自我保護(hù)。 (3)與細(xì)胞壞死的區(qū)別： 細(xì)胞壞死是在種種不利因素影響下，由于細(xì) 胞的正常代謝活動(dòng)受損或中斷引起的細(xì)胞損 傷和死亡。 細(xì)胞數(shù)目 發(fā)生病變 科目一考試網(wǎng) http:/ 科目一模 擬考試 2016 金手指駕校網(wǎng) http:/ 金手指駕駛員考試 2016 三、細(xì)胞的癌變 1癌細(xì)胞的概念：有的細(xì)胞受到致癌因子的作 用，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，就變成不受機(jī)體 控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。 2癌細(xì)胞的主要特征 (1)在適宜條件下，癌細(xì)胞能夠 _________；而一 般正常人體細(xì)胞只能分裂 50 60次。 (2)癌細(xì)胞的 __

5、_________發(fā)生顯著變化，癌變后 的細(xì)胞呈球形。 (3)癌細(xì)胞的表面發(fā)生變化。由于細(xì)胞膜上的 _________等物質(zhì)減少，使得癌細(xì)胞間的黏著性 降低，容易在體內(nèi) ____________。 無限增殖 形態(tài)結(jié)構(gòu) 糖蛋白 分散和轉(zhuǎn)移 3致癌因子 (1)物理致癌因子。 (2)化學(xué)致癌因子。 (3)_____ 致癌因子。 4癌變的機(jī)理：致癌因子損傷細(xì)胞中的 ____， 使 _____基因和 ______基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常 細(xì)胞的生長和分裂失控而變成癌細(xì)胞。 病毒 DNA 原癌 抑癌 5預(yù)防治療 (1)預(yù)防：目前癌癥是危害人類生命的第二殺 手；對(duì)于癌癥晚期病人，目前還缺少有效的 治療手段。因

6、此個(gè)人生活中應(yīng)注意遠(yuǎn)離 ___________，盡量規(guī)避罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。健 康的生活方式是防癌抗癌的有效手段。 (2)診斷：病理切片的顯微觀察、 CT、核磁共 振以及癌基因檢測等先進(jìn)手段。 (3)治療：手術(shù)切除、化療和放療等手段。 致癌因子 思考感悟 2據(jù)癌細(xì)胞具有的特性可以推測，在癌細(xì)胞中， 最有可能缺乏或功能不足的細(xì)胞器是哪一種？為 什么？ 【 提示 】 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)糖類、脂質(zhì) 等有機(jī)物合成的 “車間 ”。 高頻考點(diǎn)突破 細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性及其應(yīng)用 1細(xì)胞分化、細(xì)胞全能性及相互比較 2.干細(xì)胞類型及在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用 (1)概念：具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞，在 一定條件下，可以分

7、化為多種功能的細(xì)胞。 (2)分類： 根據(jù)所處的發(fā)育階段分為胚胎干細(xì)胞和成體 干細(xì)胞。 根據(jù)干細(xì)胞的發(fā)育潛能分為全能干細(xì)胞、多 能干細(xì)胞和專能干細(xì)胞。 胚胎干細(xì)胞發(fā)育等級(jí)較高，是全能干細(xì)胞，成 體干細(xì)胞發(fā)育等級(jí)較低，是多能干細(xì)胞 (如造血 干細(xì)胞 )、專能干細(xì)胞 (如神經(jīng)干細(xì)胞 )。 (3)應(yīng)用： 培育器官進(jìn)行器官移植。 臍血干細(xì)胞治療血液病。 神經(jīng)干細(xì)胞治療帕金森癥。 即時(shí)應(yīng)用 (隨學(xué)隨練，輕松奪冠 ) 1 (2011年北京西域區(qū)高三抽樣 )下列關(guān) 于細(xì)胞的描述，不正確的是 ( ) A干細(xì)胞是具有正常分化能力的細(xì)胞 B造血干細(xì)胞屬于多功能干細(xì)胞 C胚胎干細(xì)胞只能分化不能分裂 D干細(xì)胞發(fā)生的分化

8、一般是不可逆的 解析： 選 C。干細(xì)胞是一類可以分化成多種細(xì)胞 的未分化的細(xì)胞。它能分裂也會(huì)分化，分裂是分 化的基礎(chǔ)。一旦分化后，在機(jī)體中不可逆。根據(jù) 干細(xì)胞分化潛能不同可以分為全能干細(xì)胞 (如受 精卵 )、多能干細(xì)胞 (如造血干細(xì)胞、胚胎干細(xì)胞 ) 和專能干細(xì)胞。 細(xì)胞的衰老、凋亡和癌變 1個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系 (1)單細(xì)胞生物的細(xì)胞衰老或死亡就是個(gè)體的 衰老或死亡。 (2)多細(xì)胞生物體內(nèi)的細(xì)胞總是不斷地更新， 總有一部分細(xì)胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)， 但從整體上看，個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè) 體的細(xì)胞普遍衰老的過程。 2細(xì)胞癌變 (1)機(jī)理 (2)原癌基因與抑癌基因的關(guān)系 原癌基因是維持

9、機(jī)體正?；顒?dòng)所必需的基因， 在細(xì)胞分裂過程中它負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì) 胞生長和分裂的進(jìn)程。只有當(dāng)原癌基因突變 (或 稱激活、活化 )成癌基因后，細(xì)胞才會(huì)惡性增殖。 抑癌基因是一類抑制細(xì)胞過度生長、增殖，從 而遏制腫瘤形成的基因，抑癌基因的丟失或失活， 可能導(dǎo)致腫瘤發(fā)生。 抑癌基因和原癌基因共同對(duì)細(xì)胞的生長和分化 起著調(diào)節(jié)作用。 【 易誤警示 】 癌細(xì)胞是一種只分裂而不能分化 或畸形分化的細(xì)胞。 3細(xì)胞的凋亡、壞死與癌變的比較 即時(shí)應(yīng)用 (隨學(xué)隨練，輕松奪冠 ) 2 (2011年東北第一次聯(lián)考 )下列有關(guān)細(xì)胞衰老、 凋亡、壞死與癌變的說法，正確的是 ( ) A衰老細(xì)胞的膜通透性降低，癌變細(xì)胞的

10、膜黏 性增強(qiáng) B細(xì)胞凋亡受基因控制，細(xì)胞癌變不受基因控 制 C細(xì)胞壞死代謝停止，細(xì)胞癌變代謝增強(qiáng) D衰老、死亡的細(xì)胞可被漿細(xì)胞清除，癌細(xì)胞 可被效應(yīng) T細(xì)胞裂解 解析： 選 C。衰老細(xì)胞的膜通透性增加，癌變細(xì) 胞的膜黏性降低；細(xì)胞凋亡和癌變都受基因控制； 衰老、死亡的細(xì)胞可被吞噬細(xì)胞清除，靶細(xì)胞可 被效應(yīng) T細(xì)胞裂解。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，根據(jù)已有 知識(shí)進(jìn)行的合理遷移，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析、 比較、抽象概括而得出的定性表述，是對(duì)以后 實(shí)踐活動(dòng)具有指導(dǎo)作用的 “規(guī)律性 ”認(rèn)識(shí)，如鑒 定葡萄糖是還原糖的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是 “葡 萄糖與斐林試劑加熱后出現(xiàn)磚紅色沉淀 ”，實(shí) 驗(yàn)結(jié)論是

11、“葡萄糖是還原糖 ”。 2探究性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果預(yù)測與結(jié)論 (1)假設(shè)與結(jié)論。假設(shè)是根據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論、 事實(shí)，對(duì)所研究的對(duì)象設(shè)想出的一種或幾種可 能性的答案或解釋。實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測一般與假設(shè) 相對(duì)應(yīng)：若實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果一致，則得出 與先前的假設(shè)一致的結(jié)論，即假設(shè)成立；反之， 假設(shè)不成立。 (2)探究性實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和結(jié)論不唯一，需分情 況討論： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 若實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組無顯 著差異 實(shí)驗(yàn)變量對(duì)結(jié)果無 影響 若實(shí)驗(yàn)組效果和對(duì)照組 效果有明顯差異 實(shí)驗(yàn)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié) 果具有影響 實(shí)戰(zhàn)演練 (專項(xiàng)提能，小試牛刀 ) 閱讀下列材料，回答問題： 在對(duì)癌癥的研究過程中，許多科學(xué)家付出了大 量的努力和汗水。

12、 1911年，年僅 30歲的勞斯研 究一種雞的肉瘤 (惡性腫瘤生長在結(jié)締組織中 稱為肉瘤，而生長在上皮組織稱為腫瘤 )做了 下面的實(shí)驗(yàn)：他把雞肉瘤組織取出來研磨成液 體，用一種特別的 “篩子 ”過濾，這種過濾連最 小的細(xì)胞也過不去，然后把濾液注射到健康的 雞體內(nèi)，結(jié)果雞很快長出了肉瘤。 (1)上述材料為哪種致癌因子的研究提供了證據(jù)？ (2)如果有某種病毒存在，人們都認(rèn)為它是引起 癌癥發(fā)生的罪魁禍?zhǔn)?，?qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說明上述觀 點(diǎn)是否正確。 (簡要寫出步驟，并預(yù)測結(jié)果 ) (3)上述實(shí)驗(yàn)是否需要重復(fù)？闡明理由。 答案： (1)病毒致癌因子 (2) 選擇健康的、生 理?xiàng)l件相同的同種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，分成實(shí)驗(yàn)組

13、和對(duì)照 組。 實(shí)驗(yàn)組用該病毒侵染，對(duì)照組不做任何處 理，其他條件保持一致。 一段時(shí)間 (較長 )后， 對(duì)兩組動(dòng)物進(jìn)行檢測、記錄、對(duì)照。結(jié)果及結(jié)論： 如果實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物出現(xiàn)腫瘤而對(duì)照組沒有出現(xiàn)， 說明該病毒是致癌因子。 如果兩組差別不大， 則這種病毒可能無影響，不是致癌因子。 (3)需 要，防止實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的偶然因素影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的 準(zhǔn)確性。 命題視角剖析 緊扣教材重點(diǎn) 細(xì)胞的生命歷程 細(xì)胞增殖、分化、衰老、死亡和癌變之間的 關(guān)系記憶。 (2011年南京市質(zhì)檢 )下列關(guān)于細(xì)胞增殖、 分化、癌變和衰老的敘述，不合理的是 ( ) A細(xì)胞總體的衰老導(dǎo)致個(gè)體的衰老，但細(xì)胞衰 老不等同于有機(jī)體的衰老 B體內(nèi)正常細(xì)

14、胞的壽命受分裂次數(shù)的限制，細(xì) 胞增殖受環(huán)境影響 C細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，細(xì)胞全 能性的實(shí)現(xiàn)與分化無關(guān) D細(xì)胞的基因突變與癌細(xì)胞的產(chǎn)生有直接關(guān)系 【 嘗試解答 】 __C__ 例 1 【 解析 】 本題綜合考查了細(xì)胞增殖、分化、 癌變與衰老的關(guān)系。逐項(xiàng)分析如下： 選項(xiàng)判 斷 原因分析 A項(xiàng)正確 細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老并不完全同步，對(duì)于多細(xì)胞生物來 說，細(xì)胞衰老并不意味著個(gè)體衰老，但個(gè)體衰老是生物 體內(nèi)細(xì)胞普遍衰老的結(jié)果 B項(xiàng)正確 在人的一生中，體細(xì)胞一般能分裂 50 60次，細(xì)胞壽命受分裂次數(shù)的限制，而分裂過程又受環(huán)境條件的影響 C項(xiàng)錯(cuò) 誤 隨著細(xì)胞分化程度的提高，細(xì)胞全能性的實(shí)現(xiàn)受到的限

15、 制作用不斷增強(qiáng) D項(xiàng)正 確 原癌基因和抑癌基因的突變，導(dǎo)致細(xì)胞不能正常分化， 成為不受機(jī)體控制的無限增殖細(xì)胞。因此，癌變是細(xì)胞 的一種畸形分化 變式訓(xùn)練 (2011年蘇北第一次調(diào)研 )下列關(guān)于 細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述中，錯(cuò)誤 的是 ( ) A癌變是正常細(xì)胞發(fā)生基因突變的結(jié)果 B個(gè)體發(fā)育過程中細(xì)胞的衰老對(duì)于生物體是 有害的 C細(xì)胞分化將造成不同細(xì)胞間蛋白質(zhì)種類的 差異 D細(xì)胞凋亡對(duì)生物的個(gè)體發(fā)育、機(jī)體穩(wěn)態(tài)的 維持等有著重要作用 解析： 選 B。細(xì)胞衰老是生物體正常的生命現(xiàn) 象，對(duì)生物體并非都是有害的。 洞察高考熱點(diǎn) 干細(xì)胞的特點(diǎn) (2010年高考廣東卷 )骨髓移植是治療白血 病常用的

16、有效療法之一，最主要的原因是移植骨 髓中的造血干細(xì)胞可在患者體內(nèi) ( ) A正常生長 B增殖并分化成多種細(xì)胞 C分泌抗體 D殺死各種病原菌 【 嘗試解答 】 __B__ 例 2 【 解析 】 骨髓中含有造血干細(xì)胞，造血干細(xì) 胞為多能干細(xì)胞，可分化為多種血細(xì)胞。將正 常人的骨髓移植到白化病患者體內(nèi)，其中的造 血干細(xì)胞可增殖、分化形成多種血細(xì)胞，能有 效治療白血病。 互動(dòng)探究 (1)造血干細(xì)胞在增殖的過程中一定 不會(huì)發(fā)生遺傳物質(zhì)的改變嗎？ (2)干細(xì)胞增殖分化的多種細(xì)胞中核糖體和蛋白 質(zhì)相同嗎？ 【 提示 】 (1)有可能改變，如基因突變 (2)核糖體相同，蛋白質(zhì)種類不同 (4)原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細(xì)胞 中，在癌細(xì)胞中兩種基因已發(fā)生突變。 (5)細(xì)胞衰老和凋亡對(duì)機(jī)體的正常發(fā)育都是有利 的，細(xì)胞壞死和癌變對(duì)機(jī)體有害。 (6)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞衰老時(shí)不具備 “細(xì)胞核體積增 大 ”這一特征，因?yàn)橐褵o細(xì)胞核。 A與 相比， 的分裂增殖能力加強(qiáng)， 分化能力減弱 B 的核基因相同，細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì) 種類和數(shù)量也相同 C 的形成過程中發(fā)生了基因分離和 自由組合 D進(jìn)入 c過程的細(xì)胞，酶活性降低，代謝減 慢繼而出現(xiàn)凋亡小體 【 嘗試解答 】 __D__