备考2022高考生物高效学习方案考点专项-1-7细胞的分化癌变和衰老-新人教版

2022高效学习方案生物考点专项1．说明细胞的分化。2．举例说明细胞的全能性。3．探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系。4．说出癌细胞的主要特征。5．讨论恶性肿瘤的防治。一、细胞分化二、细胞癌变三、细胞衰老1.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、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。(2)特点①持久性：细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎时期到达最大限度。②稳定性和不可逆性：一般说来，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。③普遍性：是生物界普遍存在的生命现象。(3)结果：增加细胞的类型，产生出不同形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成不同的组织和器官。(4)分化的实质：基因选择性表达的结果。同一生物个体不同部位细胞、DNA、基因、tRNA相同，但mRNA、蛋白质的种类不同。(5)分化的意义：是个体发育的根底；使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。2．细胞的全能性(1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，即细胞的全能性。(2)根底：细胞中有发育成完整生物体所需要的全套遗传信息。(3)表现条件：一是离体；二是一定的营养物质、激素；三是适宜的外界条件。(4)动物细胞和植物细胞全能性的差异：分化的动物细胞只有细胞核具有全能性，在一定的条件下经过培养只能形成细胞群；而植物细胞在一定的条件下经过培养可以形成植物体。(5)全能性上下的比拟①受精卵＞卵细胞(精子)＞体细胞(同种生物)即受精卵全能性最高，生殖细胞一般大于体细胞，自然条件下卵细胞全能性高于精子，更易发育成新个体。②植物休细胞＞动物体细胞植物体细胞全能性已由科学家通过实验进行了验证，但动物体细胞全能性未得到证实，只证实了动物体细胞核的全能性。③囊胚期细胞＞原肠胚期细胞同一生物个体发育时期越早的细胞，其全能性越高。拓展延伸干细胞(1)类型：按分化潜能的大小，干细胞根本上可分为3种类型：①全能干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能，胚胎干细胞就属于此类；②多能干细胞，它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，如造血干细胞；③专能干细胞，只能向一种类型或密切相关的几种类型的细胞分化，如皮肤生发层的干细胞。(2)各种干细胞的相互关系【例1】(2022·山东理综，4分)细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。以下属于奢侈基因的是 ()A．血红蛋白基因B．ATP合成酶基因C．DNA解旋酶原因D．核糖体蛋白基因[解析]此题考查细胞分化的相关知识，考查考生对不同细胞内结构和物质共性的理解以及对知识的综合应用能力。奢侈基因是指导合成组织特异性蛋白的基因，即只在局部组织细胞内表达使该细胞具有特定结构和功能的基因。如表皮的角蛋白基因、肌肉细胞的肌动蛋白基因和肌球蛋白基因、红细胞的血红蛋白基因等。血红蛋白基因只在红细胞内进行表达，属于奢侈基因。而ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因和核糖体蛋白基因在正常功能的细胞内均能表达，这些基因称为管家基因。[答案]A(2022·吉林白山高三模拟)以下关于细胞分化的说法错误的选项是 ()A．细胞分化与生物发育密切相关B．细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程C．细胞分化仅发生在胚胎时期D．细胞分化是生物界中普遍存在的一种生命现象解析：此题考查细胞的分化问题，属于根本概念题。细胞分化是生物界中普遍存在的一种生命现象，是指个体发育中相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。它是一种持久性变化，发生在生物体的整个生命进程中，但是在胚胎时期到达最大限度。因此选择C。答案：C1.细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的根底(1)细胞以分裂的方式进行增殖，细胞分裂使细胞数目增加。(2)细胞分裂可将复制的遗传物质平均地分配到两个子细胞中去。2．细胞分化是生物体发育的细胞学根底细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞分化的结果是形成各种不同的细胞和组织。因此仅有细胞的分裂，没有细胞的分化，生物体是不能进行正常生长发育的。3．细胞癌变是细胞的畸形分化在生物个体发育过程中，大多数细胞是能够正常完成细胞分化的。有些细胞受到致癌因子作用，细胞内原癌基因被激活，不能正常地完成细胞分化，变成不受机体控制的连续进行分裂的恶性增殖细胞。4．细胞分裂、分化和癌变的关系(如以下图)深化拓展细胞生长、分裂、分化、癌变的区别工程名称表现主要特点原因意义或结果细胞生长细胞体积：小→大是量变同化作用＞异化作用是生物体生长的原因之一细胞分裂细胞数目：少→多具有周期性受细胞核与细胞质以及细胞外表积与体积比的制约是生物体生长、发育、繁殖和遗传的根底工程名称表现主要特点原因意义或结果细胞分化细胞形态和功能改变普遍性、不可逆性、持久性基因的选择性表达增加细胞类型，产生形态、结构、功能不同的细胞，构成不同的组织和器官细胞癌变细胞形态改变，膜外表糖蛋白减少无限增殖；易扩散和转移；形态结构发生改变由致癌因子引起，原癌基因被激活导致癌细胞的产生，机体病变成癌症【例2】(2022·齐齐哈尔高三期末)以下关于细胞分裂、分化、衰老和癌变的表达中，不正确的选项是 ()A．衰老的细胞色素含量明显减少B．化疗主要是利用药物作用于癌细胞细胞周期的间期C．高度分化的细胞失去分裂能力，但细胞内仍能进行转录和翻译活动D．人体内每时每刻都有细胞的分裂、分化、衰老和死亡[解析]难度小，考查细胞分裂、分化及衰老细胞的特点。衰老细胞内色素含量增多。[答案]A(2022年徐州高三联考)以下属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是 ()A．细胞在形态、结构和功能上发生变化B．新陈代谢速度减慢C．遗传物质和细胞功能发生改变D．细胞膜的通透性降低答案：A1．以下关于细胞衰老的表达中，不正确的选项是 ()A．细胞衰老是细胞生理生化发生复杂变化的过程B．白化病人的头发白色是头发基部黑色素细胞内酪氨酸酶活性降低所致C．衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低D．衰老细胞内水分减少，体积变小，代谢速度减慢解析：此题主要考查细胞衰老的主要特征。白化病是常染色体隐性遗传病，得病的根本原因是基因突变，导致酪氨酸酶不能合成，那么酪氨酸就不能转化为黑色素，出现白化的病症。由此可见，细胞衰老使头发变白与白化病使头发变白是不同的机理所致。前者基因正常，是酪氨酸酶活性降低所致，后者是基因异常所致。答案：B2．据英国?每日邮报?报道，来自英国和美国的专家合作用脐带干细胞成功培育出了肝脏组织，虽有硬币大小，却是医疗大突破。以下有关说法不正确的选项是 ()A．这个实验证明了干细胞具有全能性B．从脐带血中提取的干细胞与由其分化成的肝脏细胞的染色体组成不一样C．脏脏组织的形成是细胞分裂与分化的结果D．干细胞可以生成更多种类、更有价值的人体细胞，将有更多的医学用途解析：干细胞是一类没有分化或分化程度较低的特殊细胞，具有较强的分裂、分化能力，在干细胞分裂(有丝分裂)和分化过程中，染色体的形态和数目一般不会发生变化，细胞分化是基因选择性表达的结果。答案：B3．成纤维细胞是梭形的，变成球形；球形的囊胚细胞变成梭形分别为 ()A．前者是癌变，后者是分化B．前者细胞膜上的糖蛋白增加，后者减少C．前者不受环境影响，后者易受环境影响D．前者细胞中酶活性降低，后者升高解析：成纤维细胞癌变后，形态发生改变而变成球形，细胞膜上的糖蛋白减少，黏着性减小，细胞分裂旺盛，酶的活性是增加的，但分裂过程仍受环境的影响。而球形的囊胚细胞变成梭形，这是细胞分化，是基因选择性表达的结果。答案：A4．以下关于癌细胞的表达，不正确的选项是 ()A．癌细胞的遗传物质与正常体细胞有所不同B．在适宜条件下，癌细胞能够无限增殖C．细胞癌变后，彼此之间的黏着性显著降低D．细胞癌变是不可逆转的，所以癌症是不治之症解析：癌细胞的遗传物质发生了改变，所以与正常体细胞有所不同；癌细胞的特点有：在适宜条件下，癌细胞能够无限增殖，细胞外表由于糖蛋白减少，而导致彼此之间的黏着性显著降低。癌细胞是遗传物质发生了改变所致，有可能利用诱变因子使其发生恢复突变。答案：D5．以下关于人和动物细胞的表达，正确的一组是 ()①正常细胞癌变后在人体内将成为抗原，在体外可连续培养②细胞内水分减少，代谢速度减慢可能是衰老③癌变是细胞原癌基因从激活状态转为抑制状态的过程④动物细胞的细胞膜外表的糖蛋白具有特异性，是细胞间相互识别和联络用的语言或文字⑤癌细胞容易在体内转移与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关A．①②③⑤ B．①②④⑤C．①③④ D．②③⑤解析：癌变细胞在人体内成为杭原，能够无限分裂，可在体外连续培养；细胞衰老的特征之一是细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢的速度减慢；癌变是细胞中原癌基因从抑制状态转变成激活状态的过程，使细胞畸形分化；细胞膜外表的糖蛋白具有特异性，是细胞间相互识别和联络的语言或文字；癌细胞外表的糖蛋白等物质减少，使细胞彼此之间的黏着性减小，导致癌细胞容易在体内扩散和转移。答案：B6．据科技日报消息，美国弗吉尼亚大学研究人员在最新一期癌症研究杂志上发表论文，称他们发现了一种命名为RhoGD12的基因，该基因有助于防止癌细胞扩散，他们发现带有该基因的癌细胞会失去转移能力。对该基因的作用最可能的解释是 ()A．当这种基因添加到癌细胞后，在癌细胞中表达并产生一种糖蛋白，由此阻止癌细胞入侵其他组织器官B．当这种基因添加到癌细胞后，在癌细胞中表达并产生一种蛋白质，由此使癌细胞迅速分化为其他组织器官C．该基因使癌细胞迅速衰老D．以上说法都不对答案：A7．研究说明，从胎儿肺得到的成纤维细胞可以在离体条件下传代50次，而从成人肺得到的成纤维细胞在离体条件下只能传代20次，这些事实说明体细胞的衰老主要是由什么因素决定的 ()A．环境污染因素 B．自身因素C．外界因素 D．营养因素解析：不同的细胞分裂次数不同，这主要是受自身的遗传特性决定的。答案：B8．人体的表皮细胞和神经细胞同属外胚层细胞的后代，但它们的形态、结构和生理功能却迥然不同。这两种细胞的差异是稳定不变的，它们都不能恢复到原来外胚层细胞的形态和结构，这说明 ()A．细胞分化具有持久性B．细胞分化一般是不可逆的C．细胞分化是基因选择性表达的结果D．分化的细胞仍具有全能性解析：人体的表皮细胞和神经细胞同属外胚层细胞的后代，其形态、结构和生理功能发生差异，这显然是细胞分化的结果。细胞分化是稳定的，不可逆转的，并且在胚胎发育的早期细胞分化的方向就已确定，因此它们都不能恢复到原来外胚层细胞的形态和结构。答案：B9．以下图是有关生物细胞生活史的模拟概括，请据图分析答复以下问题：(1)③所示的变化，在生物学上称为____________。(2)目前认为引起⑤过程的因子，根据其属性不同可分为____________、____________、____________三类。(3)F→G→H过程的技术，在植物学上叫____________，其理论根底是____________。该植物的产生与克隆羊的产生都属于____________繁殖。(4)⑥所示的过程叫____________。(5)假设A细胞的分裂只有①、②过程，那么该细胞的分裂方式是____________，其遗传物质分配的特点是____________。解析：(1)由图示可知：③过程表示由同一细胞A产生的相同细胞C，发生了细胞形态、结构、生理功能的改变，这种稳定性差异过程在生物学上称为细胞分化。(2)图中⑤是细胞癌变的过程，引起⑤过程的因子根据其属性不同，可分为物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子三类。(3)图中F→G→H过程在植物学上称为组织培养，其依据的理论根底是细胞的全能性，该植物组织培养与动物克隆，都属于无性繁殖，因为都是利用体细胞(核)培育的。(4)图中⑥是由单个已分化的植物细胞在离体情况下形成愈伤组织的过程，叫做脱分化。(5)假定A细胞只有①②过程，那么A细胞的分裂方式是减数分裂，减数分裂所产生的细胞与母细胞相比，遗传物质减少了一半。答案：(1)细胞分化(2)物理致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子(3)组织培养细胞的全能性无性(4)脱分化(5)减数分裂子细胞比母细胞减半●教学建议1．理解细胞分化的概念，要注意联系个体发育的过程。分析个体发育过程的各时期特点，找出细胞分化的发生及其作用。个体发育的起点是受精卵，受精卵经过卵裂形成囊胚，细胞数目明显增多，但细胞尚未分化，到原肠胚后期形成三个胚层，由这三个胚层进一步分化形成不同的组织、器官和系统。2．学习癌变的内容，可用一个具体癌变器官(胃癌、肝癌等)为例进行分析，掌握细胞癌变的形成和特征，并与当今环境污染相联系，分析环境中哪些污染因子可诱导癌变的发生，从而理解目前癌症发病率高及预防防止环境污染等有关问题。●备用选题1．(2022·年宁夏，1)以下过程中不属于细胞分化的是 ()A.B淋巴细胞形成效应B细胞B．胚胎干细胞形成神经细胞C．质壁别离的植物细胞复原D．蜥蜴断尾再生解析：植物细胞质壁别离的复原只是细胞内部形式发生了一些变化，没有形成新类型的组织细胞，不符合细胞分化定义。答案：C2．(2022·江苏生物，6)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对以下图的相关表达中，错误的选项是 ()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过程形成的细胞可直接组成器官，供器官移植使用解析：干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。它包括胚胎干细胞和成体干细胞。干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响。胚胎干细胞是全能的，具有分化为几乎全部组织和器官的能力。而成年组织或器官内的干细胞一般认为具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织。答案：D3．导致正常细胞发生癌变的根本原因是 ()A．染色体上存在原癌基因B．原癌基因和抑癌基因协调表达C．致癌因子导致原癌基因发生突变D．原癌基因和抑癌基因以外的其它基因突变解析：细胞内存在的原癌基因会由于物理因子、化学因子或生物因子的诱导发生突变，使细胞变为不受控制的无限增殖的细胞。答案：C4．(2022·广东，4)在以下现象或科学研究成果中，能为“动物细胞具有全能性〞观点提供直接证据的是 ()A．壁虎断尾后重新长出尾部B．蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂C．用体外培养的皮肤治疗烧伤病人D．小鼠腺细胞的自我复制解析：细胞的全能性是指高度分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。答案：B5．(2022年海南，6)以下有关细胞癌变的表达，错误的选项是 ()A．细胞癌变后细胞膜外表糖蛋白减少B．癌症病人的染色体上无抑癌基因C．经常