必修一第六章2

细胞的生命历程细胞分化凋亡衰老一、细胞分化概念：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。实质：在个体发育中，不同的细胞中

的执行情况不同。即基因的

表达，转录出不同的

，控制合成出不同

。意义：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

，有利于提高各种生理功能的效率。4.特点：普遍性、持久性、稳定性和

。

结构稳定性不可逆性个体发育专门化遗传信息mRNA蛋白质选择性想一想

(1)同一生物不同部位的细胞如人的胰岛B细胞和唾液腺细胞，下列结构或物质是否相同？①染色体②DNA

③基因④mRNA

⑤蛋白质⑥tRNA(2)细胞分化一定不可逆转吗?

提示(1)①②③⑥相同，④⑤不同。(2)在生物体内不可逆转，但离体人工条件下，可脱分化回到未分化状态。全能干细胞多能干细胞专能干细胞胚胎干细胞多能造血干细胞具有形成完整个体的分化潜能具有分化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完整个体的能力只能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化单能造血干细胞(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．细胞分化细胞分裂和细胞分化1．细胞分裂和细胞分化的关系细胞分裂细胞分化结果数量增多，但产生相同的细胞数量没有增加，细胞种类增加，也即细胞形态、结构、生理功能发生稳定性变化，且这种变化是不可逆转的细胞分裂细胞分化特点从受精卵开始，有些部位的细胞终生保持分裂能力，有的细胞发育到一定的时期就停止分裂发生于整个生命进程中：胚胎早期开始出现细胞分化，是一种持久性的变化，在胚胎期达到最大限度部位局部普遍细胞分裂细胞分化意义保持了亲代和子代之间遗传性状的稳定性没有细胞分化，生物体就不能进行正常的发育联系细胞分化是以细胞分裂为基础的；两者相伴相随，常常是边分裂边分化，随着细胞分化，细胞的分裂能力逐渐下降，最后高度分化的细胞失去分裂能力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。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D．T淋巴细胞2．(2010·广东理综，3)骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内

A．正常生长B．增殖并分化成多种细胞C．分泌抗体D．杀死各种病原菌

3.如图表示同一人体内的几种正常细胞，这些细胞的

A．全能性相同

B．细胞器的种类和数量相同C．基因组成相同

D．mRNA的种类和数量相同4．下列与细胞分化相关的叙述中，正确的是(

)A．种子形成幼苗与细胞的分裂和分化直接相关B．红细胞的形成与基因表达有关而与细胞分化无关C．愈伤组织的形成是离体植物细胞再分化的结果D．癌细胞的产生与细胞的畸形分化无关二、细胞的全能性概念：_______的细胞仍具有发育成_________的潜能。原因：细胞含有本物种正常生长发育所需的全套_________。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：已分化完整个体遗传物质(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。判一判

蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能性。转入抗虫基因的棉花细胞或番茄、马铃薯细胞杂交后培育出植株，证明了植物细胞的全能性。壁虎断尾后重新长出尾部证明动物细胞全能性；紫色糯性玉米种子培育出植株，证明了植物细胞的全能性。

1．细胞具有全能性的原因体细胞都是受精卵有丝分裂的后代细胞，有丝分裂前后细胞中染色体数、核DNA分子数不变，其遗传特性也不变。花药离体培养时所用的花粉是减数分裂形成的，虽然只有正常体细胞遗传物质的一半，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。细胞的全能性是生物组织培养和克隆的理论依据。2．细胞全能性表达的条件离体(必要条件)、一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等)、激素(细胞分裂素、生长素)、适宜的条件(适宜的温度、pH等)。

纠错笔记

细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现，若发育成某个器官不叫全能性。精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全能性很高。目前，没有任何实验证明动物细胞的全能性，只是证明动物细胞核具全能性。1.动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中，错误的是(

)A．a过程表示干细胞能自我更新B．b、c过程表示干细胞具有分化能力C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用2.通过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关已分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是(

)A．类胚胎干细胞能够分化成多种细胞B．分化的体细胞丢失了某些基因C．二者功能有差异，但形态没有差异D．二者基因组相同，且表达的基因相同

3.有关植物细胞全能性的叙述，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部基因B．高度分化的植物细胞只要处于离体状态就能表现出全能性C．植物细胞的全能性是植物体细胞杂交的理论基础D．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因不同三、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致癌原理致癌因子物理致癌因子细胞中的DNA损伤原癌基因、抑癌基因发生突变增殖失控正常细胞癌细胞化学致癌因子病毒致癌因子判一判

原癌基因和抑癌基因只存在于癌细胞中?细胞中既有原癌基因，又有抑癌基因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则主要是阻止细胞不正常的增殖。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。下列细胞中，可能已发生癌变的是

A．细胞的形态结构发生显著变化的细胞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

细胞的癌变是细胞畸形分化的结果，对机体有害四、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细胞衰老是一种正常现象，是生命活动的基本特征之一，是由基因控制的程序性行为。个体衰老和细胞衰老的关系单细胞生物：个体衰老或死亡与细胞衰老或死亡同步。多细胞生物：个体衰老与细胞衰老有密切的关系。个体衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，但未衰老的个体内也有细胞衰老。下列有关细胞衰老的叙述中，错误的是(

)A．衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小B．衰老的细胞新陈代谢缓慢C．衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化D．衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能增强五、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

因发育内部环境细胞凋亡是一种正常现象，是生命活动的基本特征之一，是由基因控制的程序性行为。细胞凋亡的意义：在生物体的一生中，细胞凋亡与细胞增殖共同维系细胞分化的动态发展，在胚胎发育过程中保证组织分化和器官形成的正常进行，在胚后发育过程中保证机体进行正常的细胞更新。

细胞凋亡细胞坏死与基因关系受

控制不受基因控制影响因素严格受遗传机制决定的

死亡电、热、冷、机械等

因素与机体关系机体控制的主动性死亡，对机体不受机体控制的

死亡，对机体有害实例胚胎发育过程中人尾消失、五指

分开股骨头坏死细胞凋亡和细胞坏死的异同点基因程序性不利被动性有利细胞分裂、分化和癌变的关系如下图(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．①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．②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细胞的分化、衰