2025届高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第3讲细胞的分化衰老凋亡和癌变教案新人教版

PAGE12-第3讲细胞的分化、苍老、凋亡和癌变学问体系——定内容核心素养——定实力生命观念通过比较细胞的分化、苍老、凋亡、癌变及细胞的全能性，明确彼此间的区分和联系，建立起细胞是一个统一整体的生物学观点社会责任通过对干细胞和癌变的有关问题分析，养成学以致用，关注科技发展和人体健康的看法考点一细胞的分化与细胞的全能性1．细胞的分化(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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。(2)时间：发生在整个生命进程中，胚胎时期达到最大限度。(3)结果：形成不同的组织和器官。(4)特点：①长久性：贯穿于生物体整个生命历程中。②不行逆性：分化了的细胞将始终保持分化后的状态。③普遍性：生物界中普遍存在。④遗传物质不变性：细胞分化后形态、结构和功能发生变更，但细胞内的遗传物质却不变。(5)意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物体中细胞趋向特地化，有利于提高各种生理功能的效率。(6)缘由：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行状况不同(或基因的选择性表达)，即：相同核DNAeq\o(→,\s\up7(基因选择),\s\do5(性表达))不同mRNAeq\o(→,\s\up7(合成))不同的蛋白质eq\o(→,\s\up7(表现))不同的形态结构和功能2．细胞的全能性“三看”法确认细胞“全能性”eq\o(,,\s\do4(,))1．推断下列叙述的正误(1)哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不行逆(2024·全国卷Ⅲ，T2D)(√)(2)细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果(√)(2024·全国卷Ⅱ，T1C)(3)同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同(×)(4)同一个体茎尖分生组织细胞的分化实力比叶肉细胞的分化实力强(√)(5)细胞的分化程度越高，全能性越强(×)(2015·江苏卷，T2A)(6)不同分化细胞的遗传信息相同(√)(7)断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化(√)(8)玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性(×)(9)ATP合成酶基因属于奢侈基因，在不同细胞中选择性表达(×)2．长句应答突破简答题(1)人的胰岛B细胞和神经细胞的核基因的种类和数量是相同的，请分析缘由：______________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)分化后的细胞是否还具有全能性，为什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)人的胰岛B细胞和神经细胞都来源于受精卵的有丝分裂和细胞分化，有丝分裂和细胞分化都不会变更核遗传物质(2)有，因为分化前后的细胞都含有全套的遗传物质3．据图回答下列问题(1)①→③细胞数目________，细胞大小几乎没变更(或略减小)，该过程表示____________。(2)③→⑤细胞数目________，细胞形态________，但细胞体积________，该过程表示________。(3)①→②和①→④，细胞形态发生________，是由相同形态结构功能的细胞形成了________，所以该过程表示________________。(4)①③⑤三个细胞群的细胞具有分裂实力，具有分裂实力的细胞的特征是：细胞壁________，细胞质浓，细胞核_______________________________________________________________________，液泡小或无。(5)⑥⑦⑧表示从②中取出的一个细胞经过植物组织培育，获得了完整的植株，体现了植物细胞的________。答案：(1)增加细胞分裂(有丝分裂)(2)没有变更基本不变增大细胞生长(3)变更组织细胞分化(4)薄大(5)全能性(人教版必修1P117图6—8拓展)下列①～⑤来自同一个个体的细胞中哪些是已经分化的细胞？这些细胞中DNA、RNA、蛋白质均不相同吗？______________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：图中①为精子细胞，③为肌肉细胞，④为神经细胞，⑤为哺乳动物的成熟红细胞(⑤细胞已无细胞核和各种细胞器)，它们均属于高度分化的细胞；但②细胞尚来分化。DNA相同，RNA、蛋白质部分不同。1．(人教版必修1P120“与社会的联系”)为什么可以利用干细胞培育组织、器官来修复受到损伤的组织、器官？______________________________________________________________________________________________________________________________________________2．(人教版必修1P120拓展题改编)可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织器官用于器官移植等，实现对临床疾病的治疗？______________________________________________________________________________________________________________________________________________答案：1.因为干细胞具有分裂、分化的实力，可培育出组织或器官。2．动物细胞特殊是高等动物细胞随着胚胎的发育，细胞分化潜能变窄。肌细胞是已分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞在体外培育组织和器官。题组一细胞分化的实质及特点1．(2024·陕西西安考试)如图为人体某早期胚胎细胞所经验的生长发育阶段示意图，图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞，a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述错误的是()A．a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化B．丁与戊因遗传物质不同而发生分化C．乙和丙的染色体组成相同D．甲、丁、戊的功能不同答案：B2．下表是人体内的红细胞(未成熟)、胰岛B细胞、浆细胞内所含有的核基因及这些基因表达的状况(“＋”表示该基因能表达，“－”表示该基因未表达)。下列有关说法正确的是()细胞血红蛋白基因胰岛素基因抗体基因有氧呼吸酶基因红细胞＋－－＋胰岛B细胞－①－＋浆细胞－－②③A.①②③均表示“＋”B．此表说明细胞分化导致基因的选择性表达C．三种细胞中mRNA和蛋白质种类完全不同D．三种细胞的形态、结构和生理功能不同的根本缘由是核基因种类不完全相同A[题表说明细胞分化的缘由是基因选择性表达的结果，B错误；三种细胞中有氧呼吸酶基因都表达，C错误；三种细胞是同一个体中的体细胞基因种类相同，只是表达的基因不同，D错误。]分化后细胞的“一同、二不同”一同：遗传物质(DNA)相同；二不同：mRNA和蛋白质不完全相同。eq\o(,,\s\do4(,))题组二考查细胞的全能性与细胞的应用3．(2024·山东潍坊期末)科学家将糖尿病患者的骨髓干细胞植入其胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损伤的胰岛B细胞，达到治疗的目的。下列相关叙述正确的是()A．上述资料表明骨髓干细胞具有全能性B．骨髓干细胞移入胰腺后发生了基因的选择性表达C．骨髓干细胞能够植入胰腺说明其细胞形态与胰腺细胞相同D．胰岛样细胞与骨髓干细胞相比遗传物质发生了变更B[骨髓干细胞植入其胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，但没有形成完整个体，因此不能表明骨髓干细胞具有全能性；骨髓干细胞移入胰腺后可分化为胰岛样细胞，而细胞分化的实质是基因的选择性表达；骨髓干细胞与胰腺细胞的形态不同；胰岛样细胞与骨髓干细胞相比遗传物质没有发生变更。]4．(2024·河南洛阳三模)“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，它们就有再分化形成多种类型细胞的可能，可应用于临床医学。下列有关叙述错误的是()A．干细胞分化成多种类型的细胞体现了细胞的全能性B．干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病C．“细胞核重编程”和干细胞的再分化均与细胞内基因的选择性表达相关D．该项探讨为临床上解决器官移植的免疫排斥反应带来希望A[干细胞分化成多种类型的细胞，但没有形成个体，所以不能体现动物细胞的全能性，A错误；细胞核重编程后形成的细胞，其细胞核是自身细胞的，形成的组织器官用于移植属于自体移植，没有免疫排斥反应，D正确。]区分细胞分化与细胞全能性的表达(1)同一来源的细胞eq\o(→,\s\up7(形成))形态、功能不同的组织细胞——细胞分化。(2)已经分化的细胞eq\o(→,\s\up7(形成))新个体——细胞全能性表达。细胞分化与细胞的全能性比较项目细胞分化细胞的全能性原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质特点①长久性②普遍性③不行逆性④稳定性①高度分化的植物体细胞具有全能性②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性③全能性的体现要进行诱导和离体培育结果形成形态、结构、功能不同的细胞群形成新的个体大小比较细胞分化程度有凹凸之分，如：体细胞>生殖细胞>受精卵细胞全能性表达的难易程度不同，如：受精卵>生殖细胞>体细胞关系①两者的遗传物质都未发生变更②已分化的植物细胞仍旧保持全能性③一般状况下，分化程度越高，全能性相对越低考点二细胞的苍老、凋亡与癌变1．细胞的苍老细胞苍老的特征eq\o(,,\s\do4(,))2．细胞的凋亡3．细胞的癌变(1)实质：原癌基因和抑癌基因发生突变。(2)特征：(3)连线致癌因子的类型与实例[连线]提示：①—b②—c③—a4．细胞凋亡、苍老、癌变、坏死的区分项目细胞凋亡细胞苍老细胞癌变细胞坏死与基因的关系受基因限制受基因限制基因突变不受基因限制细胞膜的变更内陷皱缩糖蛋白削减裂开形态变更裂开细胞萎缩呈球形外形不规则变更影响因素受严格的遗传机制调控内、外因共同作用物理、化学、病毒等致癌因子电、热、冷、机械等各种不利因素对机体的影响对机体有利对机体有利对机体有害对机体有害1．推断正误：(1)细胞普遍苍老会导致个体苍老(√)(2)苍老细胞内染色质固缩影响转录(√)(3)在蛙的发育过程中，细胞不断分裂，但不发生凋亡(×)(4)细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育(×)(5)细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移(√)(6)原癌基因只存在于癌细胞中(×)(7)原癌基因的主要功能是阻挡细胞发生异样增殖(×)(8)因创伤引起的细胞坏死属于细胞编程性死亡(×)(9)神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡(×)(10)癌细胞的分裂实力与分化程度呈正相关(×)(11)细胞苍老表现为酶活性降低，细胞核体积减小(×)(12)被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死(×)2．(2024·潍坊模拟)下列关于细胞生命历程中有关现象的叙述，正确的是()A．苍老的细胞在形态、结构和功能上会发生相应的变更B．细胞分化是细胞在遗传物质上发生稳定性差异的过程C．人体中被病原体感染的细胞的清除，不受基因的调控D．抑癌基因或原癌基因发生突变，就会导致细胞癌变A[细胞分化过程中遗传信息不发生变更；人体中被病原体感染细胞的清除是受基因限制的细胞凋亡过程；只有多个基因发生突变时，才会导致细胞癌变。]3．长句应答突破简答题：(1)细胞癌变属于可遗传的变异吗？癌症属于人类遗传病吗？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)病毒能使细胞发生癌变的原理是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变的结果，基因突变是可遗传变异。人类体细胞的基因突变不会遗传给下一代，所以不属于遗传病(2)病毒感染人的细胞后，将其含有的病毒癌基因以及与致癌有关的核酸序列整合到人的基因组中，从而诱发人的细胞癌变题组一细胞苍老、凋亡的特征1．如图为人体细胞分裂、分化、苍老、凋亡的示意图，图中①～⑥为各个时期的细胞，a～c表示细胞进行的生理过程，下列说法正确的是()A．图中c过程发生的根本缘由是基因的选择性表达B．一个人的⑤和⑥中的mRNA肯定都不同C．细胞凋亡是由不利因素引起的细胞坏死，不是由基因确定的细胞自动死亡的过程D．癌细胞可能发生图中a～c表示的全部过程A[图中c过程是细胞分化过程，细胞分化的根本缘由是基因的选择性表达，A正确；人体不同细胞中有的基因都表达，有的基因选择性表达，因此⑤和⑥中的mRNA部分相同，部分不同，B错误；细胞凋亡是由基因限制的细胞编程性死亡，而细胞坏死是在不利条件下发生的，C错误；癌细胞能够无限增殖，不能进行正常的细胞分化，D错误。]遗传物质的“变”或“不变”项目结果遗传物质是否变更细胞分化形成不同组织和器官遗传物质不发生变更细胞癌变变成能无限增殖的癌细胞遗传物质发生变更细胞苍老细胞正常死亡遗传物质不发生变更细胞凋亡细胞正常死亡遗传物质不发生变更2．(2024·泰安模拟)细胞凋亡与细胞坏死是两个不同的过程，如图所示。下列有关叙述错误的是()A．细胞凋亡是由基因限制的，对生物的个体生长发育和机体稳态的维持具有重要作用B．细胞坏死最终细胞以细胞膜裂开，胞浆外溢而死亡C．吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关D．在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的D[细胞凋亡是由基因限制的，对生物的个体生长发育和机体稳态的维持具有重要作用；由图可知，细胞坏死是细胞膜被破坏，胞浆外溢造成死亡；吞噬细胞吞噬凋亡小体后通过细胞内的溶酶体将其消化；成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡实现的。]3．(2024·河北邢台第三次月考)下图是动物细胞凋亡及清除示意图。据图分析，下列叙述正确的是()eq\x(凋亡诱导因子)eq\o(→,\s\up7(①),\s\do5(结合))eq\x(膜受体)→eq\x(凋亡信号),激活eq\x(凋亡相关基因)eq\o(→,\s\up7(执行))eq\x(细胞凋亡)eq\o(→,\s\up7(②),\s\do5(吞噬细胞))eq\x(清除凋亡细胞)A．细胞凋亡过程中没有新蛋白质合成B．①过程体现了生物膜的信息沟通功能C．②过程表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程D．凋亡相关基因是凋亡信号引起基因突变产生的B[细胞凋亡过程中存在凋亡基因限制合成新蛋白质的过程，A错误；①过程表示凋亡诱导因子与将要凋亡的细胞膜上受体特异性结合，形成凋亡信号，体现了生物膜的信息沟通功能，B正确；细胞凋亡是基因确定的细胞主动死亡过程，C错误；凋亡基因是生物体固有的，并非个体基因突变产生的，D错误。]1.推断细胞凋亡与细胞坏死的方法(1)从“方式”看eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主动结束生命活动⇒细胞凋亡,被动结束生命活动⇒细胞坏死))(2)从“结果”看eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(对生物体是有利的⇒细胞凋亡,对生物体是有害的⇒细胞坏死))2．细胞苍老缘由之“二学说”(1)自由基学说——各种生化反应产生的自由基会损伤细胞膜、攻击DNA、蛋白质等致使细胞苍老。(2)端粒学说——染色体两端的特殊DNA序列(端粒)会随细胞分裂次数增加而被“截短”，进而损伤正常基因的DNA序列，使细胞趋向异样。题组二癌细胞的特征及癌变的机理4．TGF­β1­Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。探讨表明，胞外蛋白TGF­β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻挡细胞异样增殖，抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是()A．恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白削减，因此易分散转移B．复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递C．若该受体蛋白基因不表达，靶细胞仍能正常凋亡D．从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因C[恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白削减，使细胞之间的黏着性降低，因此它们易分散转移；胞内信号分子Smads激活后，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，实现了细胞质向细胞核的信息传递；若该受体蛋白基因不表达，就不能使信息传到细胞核诱导靶基因的表达，进而不能抑制靶细胞的不正常分裂，所以靶细胞不能正常凋亡；由题意“生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻挡细胞异样增殖，抑制恶性肿瘤的发生”，可知复合物诱导的靶基因属于抑癌基因。]5．探讨发觉β­1,3­D­葡聚糖具有剧烈抗肿瘤活性，可诱导肿瘤细胞分化或凋亡。下列有关叙述正确的是()A．未发生癌变的细胞中没有原癌基因和抑癌基因B．癌细胞表面糖蛋白的数量比正常细胞要少一些C．β­1,3­D­葡聚糖诱导肿瘤细胞凋亡时无新蛋白质产生D．肿瘤细胞始终处于细胞分裂期，且分裂期比正常细胞要短B[人和动物细胞中原来就存在着原癌基因和抑癌基因，A错误；癌细胞具有无限增殖、形态结构发生显著变更、糖蛋白削减等特征，B正确；细胞凋亡过程中，凋亡基因会表达凋亡有关的蛋白质，C错误；肿瘤细胞是恶性增殖细胞，具有细胞周期，也存在分裂间期，D错误。](1)细胞癌变机理：(2)原癌基因和抑癌基因并不是简洁的拮抗关系，二者对细胞的生长和分化起着调整作用——原癌基因主要负责调整细胞周期，限制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要阻挡细胞不正常的增殖。eq\o(,,\s\do4(,))6．(2024·东北联考)有探讨表明并非全部肿瘤细胞都能无限制生长。肿瘤细胞生长、转移和复发的特点与干细胞的基本特性非常相像。下列相关说法正确的是()A．干细胞分化形成各种组织、器官体现细胞具有全能性B．肿瘤细胞发生转移的干脆缘由是质膜上的糖蛋白削减C．采纳放疗、化疗等常规手段必定导致癌细胞凋亡D．定向杀死与肿瘤干脆相关的致癌遗传物质是治疗的关键B[细胞分化的根本缘由是遗传信息的执行状况不同，即基因的选择性表达，而细胞的全能性须要形成个体，A错误；肿瘤细胞发生转移，干脆缘由是质膜上的糖蛋白削减，黏着性降低，B正确；在治疗癌症，可以采纳手术切除、化疗和放疗等手段，可导致癌细胞的坏死，但不肯定使得全部癌细胞坏死，C错误；体细胞一般都存在原癌基因和抑癌基因，则定向杀死与肿瘤干脆相关的癌细胞才是治疗的关键，D错误。]癌症的治疗策略(1)阻挡细胞分裂，让癌细胞苍老、死亡。可利用药物进行化疗，抑制癌细胞遗传物质的复制，癌细胞将因不能分裂而苍老死亡。(2)“饿死”癌细胞。对供应癌细胞所在器官或组织血液的血管进行结扎，停止养分供应，使癌细胞因缺乏养分而“饿死”。(3)早期切除。早期发觉癌变，在未扩散前将癌变部位切除，阻挡癌细胞扩散，达到治疗的目的。(4)利用生物导弹——单克隆抗体携带治