2011高三生物一轮复习精品课件：必修1第6章第2、3、4节细胞的分化、衰老、凋亡和癌变.ppt

第2、3、4节细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,一、细胞分化1概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、_和生理功能上发生_差异的过程。,结构,稳定性,2理解(1)细胞分化是生物_的基础。(2)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向_化，有利于提高各种_的效率。(3)细胞分化是一种_的变化。,个体发育,专门,生理功能,持久性,二、细胞的全能性1概念：_的细胞仍具有发育成_的潜能。2原因：细胞含有本物种全套的_。,已分化,完整个体,遗传物质,三、细胞衰老的特征1细胞内_减少，细胞萎缩，体积变小，_速率减慢。2细胞内_活性降低。3_在细胞内积累。4细胞_速率减慢，_体积增大，核膜内折，_收缩，染色加深。5细胞膜_性改变，物质运输功能_。,水分,新陈代谢,酶,色素,呼吸,核,染色质,通透,降低,四、细胞的凋亡1概念：由_所决定的细胞自动结束生命的过程。2意义：对于生物个体_、维持_稳定、以及抵御外界各种因素的干扰起着非常关键的作用。,基因,发育,内部环境,五、细胞癌变1概念：有的细胞受到_的作用，细胞中的_发生变化，就变成不受机体控制的、_进行分裂的恶性增殖细胞。2主要特征(1)适宜条件下，无限_。(2)_发生显著变化。(3)癌细胞的_发生了变化。,致癌因子,遗传物质,连续,增殖,形态结构,表面,3致癌因子(1)_致癌因子，主要指辐射，如紫外线、X射线等。(2)_致癌因子，如亚硝胺、黄曲霉毒素等。(3)_致癌因子，如Rous内瘤病毒等。,物理,化学,病毒,4细胞癌变的原因(1)致癌因子使_基因和_基因发生突变。(2)原癌基因主要负责调节_，控制细胞的_的进程，抑癌基因主要是阻止细胞_。,原癌,细胞周期,抑癌,生长和分裂,不正常的增殖,一、细胞分裂和细胞分化1细胞分裂和细胞分化的关系,2.细胞分化后在同一生物体内，不同部位的细胞核中遗传物质都是一样的，只是在个体发育的不同时期，细胞内表达的基因不相同，翻译合成的蛋白质分子不一样，从而形成了不同的组织器官。3不同的细胞全能性表达的难易程度不同，一般说来，分化程度越高，全能性越低，二者呈负相关。细胞全能性表达的难易程度比较：,(1)植物细胞动物细胞(动物细胞只有细胞核具有全能性)。(2)同一生物体内：受精卵生殖细胞(配子，精子，卵细胞)体细胞。(3)同一生物体内的体细胞：分化程度低的细胞分化程度高的细胞；幼嫩的细胞衰老的细胞；分裂能力强的细胞分裂能力弱的细胞。,1下列细胞中能增殖分化的是(多选)()A根尖分生区细胞B造血干细胞C浆细胞DT淋巴细胞,【解析】根尖分生区细胞能够增殖分化；骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成血细胞、血小板和白细胞；T淋巴细胞受抗原刺激后可增殖分化为效应T细胞和记忆细胞；浆细胞是由B细胞增殖分化形成的，能产生抗体，但不能增殖分化。【答案】ABD,二、细胞的凋亡、坏死和癌变1细胞的凋亡、坏死和癌变的比较,2.原癌基因和抑癌基因人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因和抑癌基因。在正常情况下，原癌基因处于抑制状态，抑癌基因处于活跃状态。如果原癌基因从抑制状态转变成激活状态，或者抑癌基因失活或丢失，可使正常细胞发生癌变转化为癌细胞。从变异的角度说，其实质就是基因突变。,3细胞分裂、分化和癌变的关系如下图,2下列关于人和动物细胞的叙述，正确的一组是()癌细胞是细胞分化异常的结果细胞分化在老年时达到最大限度细胞内水分增加，代谢速度减慢是衰老细胞的特征癌细胞容易在体内转移，与其细胞膜上糖蛋白的变化有关细胞凋亡对生物的正常发育具有重要作用ABCD,【解析】癌细胞是原癌因子被激活形成的，是细胞异常分化的结果；癌细胞容易在体内转移，是因为细胞膜上的糖蛋白减少，细胞黏着性降低；细胞分化在原肠胚时达到最大；细胞衰老时，细胞内水分减少，代谢速率减慢；细胞凋亡有利于清除发育不正常的细胞，对生物的正常发育具有重要作用。【答案】D,实验：对照原则空白对照1概述空白对照是指除给予范围的实验因素外，不给予研究的实验因素处理。探究某种实验因素的有无对实验结果的直接影响，明显地对比出实验组的实验因素与实验结果的对应关系。实验组和对照组的关系图示如下：,2.注意事项(1)实验设计一定要分组进行。(2)变量只能有一个，其他条件均相同，两者唯一的区别是变量不同。(3)保持实验条件的前后一致性，实验过程中不可改变其中任何条件。,3应用举例,近期统计数据显示，癌症已成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的资料回答问题：体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞，下图中代表癌细胞生长曲线的是_。在体内，癌细胞可能侵袭周围正常组织，说明癌细胞具有_的特性。,(2)细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质会成为，引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是。,(3)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组成。下表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关，请完成下面的探究实验：,实验目的：研究端粒酶与细胞癌变的关系。实验材料：癌细胞，端粒酶抑制剂，细胞培养液等。实验步骤：_；_；_。结果预测及分析：_。(4)请根据上述内容，提出一种治疗癌症的新思路：_。,【解析】(1)癌细胞是不受机体控制的恶性增殖细胞，细胞周期短、繁殖快，没有最高增殖代数，由于癌细胞表面糖蛋白等物质减少，细胞之间黏着性降低，导致癌细胞容易分散和转移。(2)机体的免疫反应是针对抗原作出的免疫应答，效应T细胞可以攻击靶细胞，激活靶细胞内溶酶体酶，使靶细胞裂解。,(3)实验设计两组，一组为实验组，加端粒酶抑制剂，一组为对照组不加端粒酶抑制剂，通过比较两组细胞增殖代数说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)是否有关。(4)癌症治疗是一项需要继续探讨的课题，因此治疗思路是开放的。,【答案】(1)a扩(分)散转移(2)抗原效应T细胞(3)实验步骤：将癌细胞分成A、B两组A组加入端粒酶抑制剂，B组不加，其他条件相同且适宜，进行培养,记录并比较A、B两组的增殖代数(分裂次数)结果预测及分析：A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关；A组仍然无限增殖(或A、B两组增殖代数无差异)，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关(4)抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)或免疫治疗(输入淋巴因子，DNA疫苗),(2009年安徽高考题)细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是()A人体各种组织细胞的衰老是同步进行的B人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡C细胞癌变是细胞高度分化的结果D皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物【自主探究】B,【解析】人体细胞要经过未分化、分化、衰老和凋亡的过程，各细胞的发生过程并不是同步的；细胞凋亡对生物体组织器官的形成及生物体的发育是必不可少的，如人早期胚胎尾的消失、手部五指的形成、蝌蚪尾的消失等；细胞癌变是细胞畸形分化的结果；皮肤上“老年斑”的形成是由于细胞衰老色素沉积的结果。,下图表示人体内的一些生命活动，下列说法错误的是(),A能进行过程的细胞具有细胞周期B过程不能体现细胞的全能性C进行过程的细胞，细胞核体积增大，但遗传物质并未增加D过程也受基因控制，并且受环境影响【自主探究】A,【解析】细胞分裂包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，只有连续分裂的细胞才具有细胞周期；细胞分化不一定形成完整个体，不能体现细胞的全能性；细胞衰老属于正常的生命现象，遗传物质不改变，但细胞核体积增大；正常细胞原癌基因和抑癌基因发生突变时才变成癌细胞，受环境中致癌因子的影响。,易误选C。细胞衰老时，细胞的形态发生改变而遗传物质没有改变，细胞癌变时不仅细胞形态变了，由于基因突变，其遗传物质也发生了改变。,(2009年四川高考题)将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞(命名为M细胞)，再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠(胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠)体内，然后测定小鼠的血糖浓度，结果如上图所示(虚线表示正常小鼠的血糖浓度值)。请回答相关问题：,(1)实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用_将其分散成单个细胞。(2)根据实验结果可以判定M细胞已具有_细胞的功能。说明判定的理由_。(3)用胰岛素基因片段做探针，对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测。请在下表的空格中填上检测结果(用“”表示能检测到，用“”表示不能检测到)。,上述实验结果表明，胚胎干细胞通过_定向分化为M细胞。(4)若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中，重组细胞能否分化为其他类型细胞？_。请说明理由_。,【解析】(1)动物细胞间质主要成分为蛋白质，所以进行动物细胞培养时，常采用胰蛋白酶将其分散成单个细胞。（2）从图中可以看出，移植组小鼠的血糖浓度已经降至正常水平，而只有胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素，说明M细胞已具有胰岛B细胞的功能。,(3)细胞在分化的过程中，遗传物质(DNA)并不发生改变，只是基因选择性表达，所以两细胞内均能用探针检测到胰岛素基因，但胰岛素基因只在M细胞内转录和翻译，故只能在M细胞内检测到RNA。(4)因为细胞核内含有该物种生长发育所需的全套基因，所以该重组细胞能分化为其他类型的细胞。,【答案】(1)胰蛋白酶(2)胰岛B胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降低血糖的激素(3)基因的选择性表达(胰岛素基因的表达)(4)能细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质(细胞核的全能性),1(2009年上海高考题)下图所示的细胞类型转换过程称为()A细胞融合B细胞生长C细胞分裂D细胞分化,【解析】由图可知，全能干细胞增殖产生的后代细胞，在形态、结构和功能上发生了稳定性的差异，这个过程属于细胞分化。【答案】D,2(2009年山东高考题)细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。下列属于奢侈基因的是()A血红蛋白基因BATP合成酶基因CDNA解旋酶基因D核糖体蛋白基因,【解析】奢侈基因是指导合成组织特异性蛋白的基因，对细胞分化有重要的影响。例如表皮的角蛋白基因、红细胞的血红蛋白基因等，这类基因与各种细胞的特殊性有直接的关系，是在各种组织中进行不同的选择性表达的基因。ATP合成基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因是细胞分化中都能起作用的基因，不具有特异性，不是奢侈基因。【答案】A,3(2009年广东高考题)大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内(多选)()A物质转运加速B新陈代谢变缓C呼吸速率加快D与黑色素合成相关的酶活性降低,【解析】大多数老年人头发变白是由于细胞衰老引起的，细胞衰老后酶的活性降低，新陈代谢速率降低，物质运输减慢，与黑色素合成相关的酶活性降低，黑色素合成减少。【答案】BD,4(2009年宁夏高考题)下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是()A细胞癌变属于细胞编程性死亡B细胞编程性死亡属于正常生理过程C细胞编程性死亡属于细胞分化过程D细胞编程性死亡与基因表达无关,【解析】细胞的编程性死亡也称细胞凋亡，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，是一种自然的生理过程。细胞癌变不属于细胞的编程性死亡，细胞的编程性死亡也不属于细胞分化。【答案】B,5(2009年天津高考题)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是()A过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能,B细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达C过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程D凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用,【解析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种主动的死亡，C选项错误，D选项正确；过程的膜受体是细胞膜表面的糖蛋白，它与细胞间的信息交流、信号传导密切相关，该过程体现了生物膜信息传递功能，A选项正确，凋亡细胞中合成的蛋白质是凋亡细胞中特有的，是基因选择性表达的结果，B选项正确。【答案】C,6(2009年江苏高考题)下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是()A分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成B免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力C凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱D原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变,【解析】分裂期的细胞不进行DNA复制，但合成蛋白质；凋亡细胞内有些酶活性升高，如溶酶体酶；原癌基因和抑癌基因突变，都会导致细胞癌变。【答案】B,7(2008年广东高考题)老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”，原因是(多选)()A细胞呼吸速率加快B细胞中抗氧化作用的酶活性降低C细胞膜通透性改变D紫外线照射引起色素沉积,【解析】老年斑主要是由于老年人细胞代谢机能减弱，细胞中抗氧化作用的酶活性降低，当饮食中摄取脂肪过多时，容易发生氧化，产生褐色素。这种色素由于细胞膜通透性改变而不能排出，沉积在细胞体上，加速细胞的老化，从而形成老年斑。【答案】BC,8(2008年江苏高考题)下列细胞中，可能已发生癌变的是()A细胞膜上糖蛋白减少的细胞B细胞核增大的细胞C自由水含量减少的细胞D被细菌侵染的细胞,【解析】可根据癌细胞的特点加以选择，癌细胞的主要特点是：(1)连续进行分裂，恶性增殖；(2)癌细胞的形态发生了改变，一般呈球形；(3)癌细胞的表面发生了变化，主要表现为丧失糖蛋白，黏着性下降，导致癌细胞容易随血液转移扩散。【答案】A,9(2008年海南高考题)下列有关细胞癌变的叙述，错误的是()A细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少B癌症病人染色体上无抑癌基因C经常食用腌熏制品易导致细胞的癌变D癌症的发生与个人的身心状况有关,【解析】正常细胞中，原癌基因和抑癌基因都存在，原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是抑制细胞不正常的增殖，当由于某种原因使原癌