第12讲：细胞的分化、衰老、凋亡与癌变高三一轮复习

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1、高三生物高三生物一轮复习一轮复习第第12讲讲 ：细胞的分化、衰老、凋亡与癌变：细胞的分化、衰老、凋亡与癌变细胞分化的过程、概念、原因及意义细胞分化的过程、概念、原因及意义1. 1. 定义：定义：在个体发育中，由在个体发育中，由一个或一种细胞增一个或一种细胞增殖产生的后代，在殖产生的后代，在形态、结构和生理形态、结构和生理功能上发生稳定性功能上发生稳定性差异的过程。差异的过程。 2.黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。而不会变成其他类型的细

2、胞。 下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征? ?3.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细胞早幼红细胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡1.细胞分化发生在整个生命进程中。细胞分化发生在整个生命进程中。2. 2. 特点：特点：3.3.意义：意义：细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向细胞分化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。专门化，有利于提高各种生理功能的效率。细胞分化是个体发育的基础；细胞分化是个体发育的基础； 红细胞红细胞合成血红蛋白合成血红蛋白 ( (不合成肌动蛋白不合成肌动蛋

3、白) )肌细胞肌细胞肌动蛋白基因表达肌动蛋白基因表达合成肌动蛋白合成肌动蛋白 ( (不合成血红蛋白不合成血红蛋白) )肌动蛋白基因关闭肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因表达血红蛋白基因表达细胞产生了不同种类的蛋白质细胞产生了不同种类的蛋白质相同，都是由受精卵经有丝分裂而获得，核相同，都是由受精卵经有丝分裂而获得，核遗传物质相同遗传物质相同2.2.红细胞为什么能合成血红蛋白？红细胞为什么能合成血红蛋白？ 肌细胞为什么能合成肌动蛋白？肌细胞为什么能合成肌动蛋白？1. 1.红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？资料：资料：在红细胞中

4、，与血红蛋白合成有关的基因处于在红细胞中，与血红蛋白合成有关的基因处于活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合活动状态，与肌动蛋白（肌细胞中的一种蛋白质）合成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。成有关的基因则处于关闭状态；在肌细胞中则相反。血红蛋白基血红蛋白基因开启因开启红细胞红细胞合成血红蛋白合成血红蛋白肌动蛋白肌动蛋白基因开启基因开启肌细胞肌细胞合成肌动蛋白合成肌动蛋白4. 4. 细胞分化的原因（实质）：细胞分化的原因（实质）：归纳小结：归纳小结：细胞分化的实质：细胞分化的实质： 基因的选择性表达基因的选择性表达 既然细胞分化具有稳定性、持既然细胞分化具有稳定性、持久性、不可

5、逆性，那么已经发生高度久性、不可逆性，那么已经发生高度分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那分化的细胞，还能像早期胚胎细胞那样，再分化成其它细胞吗样，再分化成其它细胞吗? ?思考：思考：思考思考1. 1.胡萝卜的组织培养成胡萝卜的组织培养成功说明了什么？功说明了什么？ 高度分化的植物细胞高度分化的植物细胞有发育成完整个体的潜能有发育成完整个体的潜能已经分化的细胞，仍然具有发育成完整已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。个体的潜能。3.3.为什么已经分化的植物细胞具有全能性呢？为什么已经分化的植物细胞具有全能性呢？细胞中含有本物种的细胞中含有本物种的全套遗传物质全套遗传物质。2. 2. 细胞全

6、能性的定义：细胞全能性的定义：特别提醒（1 1）细胞全能性高低与分化关系：）细胞全能性高低与分化关系： 细胞全能性高低与分化程度成负相关，细胞全能性高低与分化程度成负相关， 分化程度越大，全能性越低。分化程度越大，全能性越低。（2 2）动植物细胞全能性表达能力比较：）动植物细胞全能性表达能力比较： 植物细胞动物细胞植物细胞动物细胞 植物细胞全能性易表达，动物细胞全能性受限制，植物细胞全能性易表达，动物细胞全能性受限制， 但动物细胞核仍具全能性。但动物细胞核仍具全能性。（3 3）同一生物体内全能性表达能力比较：）同一生物体内全能性表达能力比较： 受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞；体细胞；

7、能够增殖细胞能够增殖细胞 停止增殖细胞停止增殖细胞 1. 1. 除受精卵外，生物体内还有没有具有分除受精卵外，生物体内还有没有具有分裂分化能力的细胞？裂分化能力的细胞？问题探讨问题探讨3 3：干细胞：干细胞植物体内：植物体内：动物体内：动物体内：分生组织的植物细胞分生组织的植物细胞干细胞干细胞1、干细胞的概念：、干细胞的概念：动物和人体内仍保留着少数动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。这些细胞叫做干细胞。这些现象说明了什么？这些现象说明了什么？衰老是生物界的普遍现象。衰老的衰老是生物界的普遍现象。衰老的人体通常表现出细胞数目减少、肌人体

8、通常表现出细胞数目减少、肌肉萎缩、行动迟缓等特征。肉萎缩、行动迟缓等特征。1、人体的衰老还表现出哪些特征？、人体的衰老还表现出哪些特征？2、老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体、老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人体内有没有衰老的细胞？内有没有衰老的细胞？3、人体衰老与细胞衰老有什么关系？、人体衰老与细胞衰老有什么关系？单细胞生物单细胞生物个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡多细胞生物多细胞生物细胞在不断更新细胞在不断更新总体看：个体衰老的过程也是组成总体看：个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。个体的细胞普遍衰老的过

9、程。细胞衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡个体衰老与死亡二、细胞衰老的特征二、细胞衰老的特征1、细胞、细胞水分水分_，体积体积_，新陈代谢，新陈代谢速速率率_。2、细胞内多种、细胞内多种酶的活性酶的活性_。3、细胞内的、细胞内的色素色素会随着细胞衰老会随着细胞衰老_。4、细胞内、细胞内呼吸速率呼吸速率_，细胞核细胞核体积体积_，核膜内折，染色质收缩，染色加深。核膜内折，染色质收缩，染色加深。5、细胞膜、细胞膜通透性改变通透性改变，使物质运输功能，使物质运输功能_。减少减少减小减小减慢减慢降低降低增多增多增大增大减慢减慢降低降低解释老年人皮肤干燥、发皱；白头发；老年解释老年人皮肤干燥、发皱；

10、白头发；老年斑的原因。斑的原因。三、细胞衰老的原因三、细胞衰老的原因自由基学说：自由基学说： 异常活泼的带电分子或基团，称异常活泼的带电分子或基团，称为自由基。为自由基。自由基会攻击自由基会攻击DNA，可能引起基因突变；攻，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使其活性下降，使细胞衰老。击蛋白质，使其活性下降，使细胞衰老。端粒学说：端粒学说：四、细胞的凋亡 概念：概念：由由基因决定的细胞自动结基因决定的细胞自动结束生命束生命的过程的过程, ,就叫细胞凋亡。就叫细胞凋亡。（细胞编程性死亡）细胞编程性死亡）胚胎时期经历胚胎时期经历有尾有尾的阶段的阶段蝌蚪蝌蚪尾巴消失尾巴消失一种自然的生理过程一种自然的生理

11、过程凋亡意义 确保正常发育生长：确保正常发育生长： 清除多余的细胞清除多余的细胞 维持内部环境稳定：维持内部环境稳定： 清除受损、突变、衰老的细胞清除受损、突变、衰老的细胞 积极防御外界干扰：积极防御外界干扰： 阻止病毒在感染细胞复制阻止病毒在感染细胞复制细胞凋亡和细胞坏死的区别细胞凋亡和细胞坏死的区别有人说，癌症就是肿瘤。就你所了解有人说，癌症就是肿瘤。就你所了解的情况，你同意这种说法吗？的情况，你同意这种说法吗？讨论：讨论： 肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。两大类。 良性肿瘤生长缓慢，与周围组织界限清楚，良性肿瘤生长缓慢，与周围组织界限清楚，不发生转移。不发生转

12、移。恶性肿瘤恶性肿瘤生长迅速，可转移，还会生长迅速，可转移，还会产生有害物质，破坏正常器官结构，使机体功能产生有害物质，破坏正常器官结构，使机体功能失调，威胁生命，失调，威胁生命，称为称为“癌癌”。三、细胞的癌变三、细胞的癌变 机体内有的细胞受到机体内有的细胞受到致癌因子致癌因子的作用，细的作用，细胞中胞中遗传物质发生变化遗传物质发生变化，就变成不受机体控制，就变成不受机体控制的、连续进行分裂的的、连续进行分裂的恶性增殖恶性增殖细胞。细胞。( (一一) )什么是癌细胞？什么是癌细胞？1 1在适宜的条件下，癌细胞能够在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖无限增殖观察图片，癌细胞与正常细胞有什么不一样

13、吗？观察图片，癌细胞与正常细胞有什么不一样吗？2 2癌细胞的癌细胞的形态结构形态结构发生显著变化。发生显著变化。材料材料2 2癌症为什么难以治疗？癌症为什么难以治疗？思考：思考： 3 3癌细胞的表面发生了变化。癌细胞的表面发生了变化。 由于由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。容易在体内分散和转移。 癌细胞的特征癌细胞的特征1能够能够无限增殖无限增殖2 2形态结构形态结构发生显著变化发生显著变化 3表面发生了变化。表面发生了变化。糖蛋白减少，糖蛋白减少， 黏着性黏着性显著降低显著降

14、低， 容易分散和转移。容易分散和转移。2.2.化学致癌因子：化学致癌因子：无机物如石棉、砷化无机物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲霉毒素、亚硝胺等。霉毒素、亚硝胺等。1.1.物理致癌因子物理致癌因子：主要指辐射，如紫外：主要指辐射，如紫外线、线、X X射线等。射线等。3.3.病毒致癌因子：病毒致癌因子：如致癌病毒。如致癌病毒。( (三三) )有哪些致癌有哪些致癌因子呢？因子呢？快来关注快来关注 细胞癌变的内因分析细胞癌变的内因分析原癌基因原癌基因：抑癌基因：抑癌基因：负责调节细胞周期，控制细胞生长负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程和分裂的

15、过程防止细胞不正常增殖防止细胞不正常增殖致癌因子致癌因子原癌、抑癌基因发生突变原癌、抑癌基因发生突变 导致导致细胞的生长和分裂细胞的生长和分裂失控失控丙烯酰胺丙烯酰胺亚硝酸胺亚硝酸胺苯并芘苯并芘 有道是有道是“病从口入病从口入”，癌症也是一种病，它也是从，癌症也是一种病，它也是从“口入口入”的吗？的吗？ 讨论：讨论：世界卫生组织世界卫生组织(WHO)(WHO)公布全球大垃圾食物公布全球大垃圾食物一、油炸类食品一、油炸类食品二、腌制类食品二、腌制类食品三、加工类肉食品（肉干、肉松、香肠等）三、加工类肉食品（肉干、肉松、香肠等）五、汽水可乐类食五、汽水可乐类食六、方便类食品（主要指方便面和膨化食六

16、、方便类食品（主要指方便面和膨化食品）品）七、罐头类食品（包括鱼肉类和水果类）七、罐头类食品（包括鱼肉类和水果类）八、话梅蜜饯类食品（果脯）八、话梅蜜饯类食品（果脯）九、冷冻甜品类食品（冰淇淋、冰棒和各九、冷冻甜品类食品（冰淇淋、冰棒和各种雪糕）种雪糕）十、烧烤类食品十、烧烤类食品( (五五) )怎样预防癌症呢？怎样预防癌症呢？建立健康生活方式，远离致癌因子建立健康生活方式，远离致癌因子食物中的防癌物质：食物中的防癌物质：大豆大豆 ；动物肝脏中含有；动物肝脏中含有的大量维生素的大量维生素D D；蔬菜水果中富含的维生素；蔬菜水果中富含的维生素C C，维，维生素生素E E，胡萝卜素；绿茶中富含多元酚，胡萝卜素；绿茶中富含多元酚保持愉悦的心情保持愉悦的心情防治措施：早发现、早诊断、早治疗防治措施：早发现、早诊断、早治疗治疗方法：手术切除、化疗、放疗。治疗方法：手术切除、化疗、放疗。1 1、尽量避免接触致癌因子。、尽量避免接触致癌因子。2 2、增强体质，保持心态健康、增强体质，保持心态健康 养成良好生活习惯。养成良好生活习惯。( (六六) )癌症的防治癌症的防治细胞细胞细胞细胞正常分化正常分化畸形分化畸形分化癌细胞癌细胞组织组织分裂分裂分化分化致癌因子致癌因子器官、系统器官、系统生物体生物体衰老衰老凋亡凋亡小结：