高三生物一轮复习细胞的分化、癌变和衰老课件

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1、1细胞分化与细胞全能性细胞分化与细胞全能性细胞的分化概念：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构、生理功能上发生 的过程特点： 细胞的全能性含义：指 的细胞，仍然具有发 育成完整个体的植物细胞的全能性：分化的组织细胞 愈伤组织 新的植株动物细胞核的全能性：克隆羊多利脱分化再分化结果（意义）：形成各种不同的细胞和组织，b 使生物能正常地生长发育稳定性差异持久性、稳定性已经分化潜能基础梳理基础梳理第 8 课时 细胞的分化、癌变和衰老2 归纳深化归纳深化1.1.细胞分化细胞分化 （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

2、点 持久性：细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程 中，在胚胎时期达到最大限度。 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。 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。3 （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：个体发育的基础；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。2.2.细胞的全能性细胞的全能性 （1）概念：已经分化的细胞，仍然具有发育

3、成完整个体 的潜能，即细胞的全能性。 （2）基础：细胞中有发育成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（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）全能性高低的比较 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。 植物体细胞动物体细胞 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，

4、只证实了动物体 细胞核的全能性。 囊胚期细胞原肠胚期细胞 同一生物个体发育时期越早，其全能性越高。5 拓展延伸拓展延伸干细胞干细胞（1）类型：按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为3种 类型：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；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 体的能力，如造血干细胞；专能干细胞，只能向 一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化，如皮肤 生发层的干细胞。6（2）各种干细胞的相互关系红细胞能分化成各种血细胞能分化成各种血细胞能分化成各种血细胞高度分化细胞专能骨髓造血干细胞多能骨髓造血干细胞全能胚胎干细胞7 对应训练对应训

5、练1.（20082008年山东，年山东，4 4）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 解析解析 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，胚胎干细胞具有全能 性，可以自我更新并具有分化为体内所有组织细胞的能 力。类胚胎干细胞与胚胎干细胞具有相似的特性，能够 分化成多种细胞。A A82.人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，那么

6、 胰岛细胞中 （ ） A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少 C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因 D.有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因解析解析 人胰岛细胞是已经高度分化的细胞，虽然不产生 血红蛋白，但由于它是由受精卵细胞经过多次有丝分裂 产生的，细胞中含有与受精卵细胞相同的基因，既含有 胰岛素基因，也含有血红蛋白基因和其他基因。C C9细胞的癌变和衰老细胞的癌变和衰老细胞的癌变癌细胞：指由于受到 的作用，不能 正常地完成细胞分化，而变成了不 受机体 的恶性增 殖细胞原因内因：原癌基因被激活外因： 等致癌因子作用 于正常细胞特征：无限增殖、易转移、细胞形态结构发生 改

7、变形成：原癌基因 状态原癌基因 状态 癌变（癌细胞）预防：避免接触致癌因子，增强体质，心态健 康，习惯良好物理、化学致癌因子病毒致癌因子细胞畸形分化致癌因子控制的、连续分裂物理、化学、病毒激活抑制基础梳理基础梳理10细胞的衰老细胞正常的生命现象：未分化分化衰老死亡衰老的主要特征原因（假说阶段） 和DNA损伤论自由基理论和细胞程序性细胞死亡理论多种 共同作用的结果水分减少细胞萎缩,体积变小,代谢缓慢酶活性降低色素积累呼吸减慢,核增大,染色质固缩、染色加深膜通透性改变体细胞突变内因和外因11 归纳总结归纳总结1.1.癌细胞的特征癌细胞的特征 （1）能够无限增殖。 （2）癌细胞的形态结构发生了变化。

8、 （3）癌细胞的表面也发生了变化。由于细胞膜上的糖蛋 白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏着性减小，导 致癌细胞容易在有机体内扩散和转移。2.2.衰老细胞的主要特征衰老细胞的主要特征 （1）衰老细胞内水分减少，导致细胞萎缩，体积变小， 细胞代谢速度减慢。 （2）衰老的细胞内，有些酶的活性降低。 （3）细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累。 （4）衰老的细胞呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色 质固缩、染色加深。12 （5）细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。3.3.个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系 单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡； 多细胞生物体内细胞总是不断地

9、更新，总有一部分细胞 处于衰老或走向死亡的状态，但从整体上看个体衰老的 过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。4.4.易错点提醒易错点提醒 （1）原癌基因存在于几乎所有的体细胞中，并非只存在 于癌细胞中，其区别是该基因在癌细胞中处于激活状 态，而在其它细胞则处于抑制状态未表达。 （2）个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年个体 中有衰老的细胞，老年个体中有新产生的细胞。 （3）细胞的癌变是细胞分化的结果，只不过是畸形分化 的结果，对机体有害。13（4）细胞衰老和死亡对机体的正常发育都是有利的。（5）哺乳动物红细胞衰老时不具备“细胞核体积增大” 这一特征，因为已无细胞核。 实验探究实验探究细胞

10、衰老内在因素的实验探究及分析细胞衰老内在因素的实验探究及分析（1） 实验过程实验一 分别在相同的条件下，体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果见下表：细胞来源胎儿中年人老年人增殖50202414实验二 分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外进行培养，结果见下图： 实验三 将年轻人去核的体细胞与老年人的完整体细胞重新组合，体外培养后不分裂；将老年人去核的体细胞与年轻人的完整体细胞重新组合，体外培养后分裂旺盛。15（2）实验分析实验一说明细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而 减弱。实验二说明细胞分裂次数与物种的寿命有关，寿命 越长的物种体细胞分裂的最高次数越高。实验三说明细胞核是决定细胞衰老的

11、重要因素。综合上述三个实验，说明生物的物种、年龄、细胞 核是影响细胞衰老的内在因素。16 对应训练对应训练3.（20082008年江苏，年江苏，3 3）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。A A174.（20082008年广东，年广东，2222）老年人皮肤色素沉积出

12、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。BCBC18 归纳总结归纳总结1.1.细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 （1）细胞以分裂的方式进行增殖，细胞分裂使细胞数目 增加。 单细胞生物 新个体 多细胞生物细胞分裂

13、（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。细胞分裂、细胞分化和细胞癌变的关系细胞分裂、细胞分化和细胞癌变的关系细胞分裂细胞分裂个体长大补充衰老死亡细胞192.2.细胞分化是生物体发育的细胞学基础细胞分化是生物体发育的细胞学基础 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。3.3.细胞癌变是细胞的畸形分化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

14、控 制的连续进行分裂的恶性增殖细胞。204.4.细胞分裂、分化和癌变的关系（如下图）细胞分裂、分化和癌变的关系（如下图）21 深化拓展深化拓展区别区别 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表面积与体积比的制约是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础项目各称22细胞分化细胞形态和功能改变普遍性、不可逆转的、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，膜表面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

15、癌基因被激活导致癌细胞的产生，机体病变成癌症23 对应训练对应训练5.（20092009年徐州高三联考）年徐州高三联考）下列属于细胞分化、癌变和 衰老的共同表现的是 （ ） A.细胞形态、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C C246.下列关于细胞增殖、分化、衰老、死亡、癌变的叙述， 不合理的是 （ ） A.细胞总体的衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同 于机体的衰老 B.体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制，细胞增殖受 环境影响 C.细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞全能性的实 现与分化无关 D.脱分化与再分化都是植物组织培养的

16、环节 解析解析 个体衰老和细胞衰老并不是同步的，细胞的衰老 在个体的一生中随时可以发生。细胞全能性的实现就是 要发育成一个完整的生物体，如果没有细胞分化就不能 形成不同的组织，也就无法形成新个体。C C25有关细胞分化和细胞全能性的考查有关细胞分化和细胞全能性的考查例例1 1 下列有关细胞分化的叙述，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.胡萝卜叶肉细胞脱分化形成愈伤组织后不再具有全 能性D.癌细胞的产生与细胞的畸形分化无直接关系解析解析 种子萌发的过程是细胞分裂和分化的过程，通过细胞分化形成植物体的各种器官，A正确；细胞分化

17、的实质是基因的选择性表达；愈伤组织是由胡萝卜叶肉细胞通过有丝分裂形成的，仍然具有全能性；癌细胞是细胞畸形分化的结果。A A26误区警示误区警示 细胞分化的原因是遗传物质的选择性表达。所有体细胞中都含有本物种的全套基因，即遗传物质相同，只是不同的细胞表达的基因不同，合成出了不同的信使RNA和蛋白质，表现出不同的形态结构和功能。癌细胞的产生也是细胞分化的结果，只是属于不正常的分化，是一种畸形分化。 对应训练对应训练人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞的 （ ）A.DNA碱基排列顺序不同B.核糖体不同C.转运RNA不同D.信使RNA不同27解析解析 同一个体体细胞来自于同

18、一受精卵的有丝分裂，所含的核DNA相同。同一个体内不同细胞的形成是细胞分化的结果，细胞分化使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。细胞分化是基因选择性表达的结果，不同细胞选择了不同的基因表达，所以形成的信使RNA是不同的。 答案答案 D D有关癌细胞的考查有关癌细胞的考查例例2 2 （20082008年海南，年海南，6 6）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.癌症病人的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28解析解析 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，

19、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基因激活或抑癌基因失活时，都有可能导致癌变。答案答案 B B 变式训练变式训练在不断增长的癌组织中，癌细胞 （ ）A.通过减数分裂不断增殖B.都有染色单体C.都能合成蛋白质D.DNA量都相等29解析解析 与正常细胞相比，癌细胞具有以下特点：在适宜的条件下，能够无限增殖；形态结构发生显著变化；表面发生变化（膜表面的糖蛋白等含量减少）。癌细胞的增殖是有丝分裂，染色单体是分裂前期、中期出现的结构，在有丝分裂的不同时期，其细胞中的DNA含量不相等，但每个细胞都能合成蛋白质。1.（20082008年宁夏年宁夏,1,1）下列

20、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.质壁分离植物细胞的复原 D.蜥蜴断尾再生解析解析 植物细胞质壁分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。答案答案 C CC C302.（20082008年江苏生物，年江苏生物，6 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过程形成的细胞可直接组成器官，供器官移植使用31 解析解析

21、 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。3.（20082008年广东理基，年广东理基，4141）癌症是严重威胁人类健康的疾 病之一，下列有关描述正确的是 ( ) A.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加 B.癌症是致癌因子引发的，患病几率与年龄无关 C.艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同 D.亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌 解析解析 亚硝酸盐中含有亚硝酸根离子，它能够影

22、响细胞 核中DNA的复制，在细胞分裂时改变遗传物质，导致细 胞癌变。答案答案 D DD D324.（20082008年广东，年广东，7373）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 无限分裂的细胞。C C335.（20072007年广东，年广东，4 4）在下列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

23、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。B B341.D D2.(2008(2008年唐山模拟年唐山模拟) ) 下列哪项叙述最符合癌细胞的特征 （ ） A.细胞核增大，染色较深 B.膜的通透性增强，运输功能降低 C.能在组织中转移，形态发生了改变 D.细胞内酶的活性降低35解析解析 癌细胞的主要特征包括三个方面：容易转移、无 限增殖和细胞形态结构发生了改变，这与癌细胞的形 态、细胞表面的物质改变等有关。A、B、D各项都是细 胞衰老的特征。3.(2009(2009

24、年沂水模拟年沂水模拟) )细胞正常分化的结果是 （ ） A.增加细胞总表面积和蛋白质种类 B.赋予不同种类细胞特异的结构和功能 C.使细胞球形化并增强代谢 D.导致水、酶、色素的含量均增多 解析解析 细胞分化是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，并不是使细胞的化学成分 增加。答案答案 C CB B364.下列关于细胞衰老的叙述中，不正确的是 （ ） 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 解析解析

25、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，则酪氨酸就不能转化为黑色素，出 现白化的症状。由此可见，细胞衰老使头发变白与白化 病使头发变白色是不同的机理所致。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。5.A A 6.A A 7.D D 8.B B 9.A A 10.B B 11.B BB B3712.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

26、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。B B3813.（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14.根据图中所示人体细胞的形态、数目变化分析下列问 题： （1）图过程分别表示 、 、 （2）三个过程中已发生了遗传物质改变的是 ， 有可能发

27、生基因突变的是 。 （3）过程与过程在特点上的重要区别是 。39（4）图中乙细胞分化成丙细胞的根本原因是 。（5）在过程的间期，细胞内的遗传信息传递过程是 ， 参与该过程的高分子化合物的基本组成单位分别是 。答案答案 （1）有丝分裂（细胞增殖） 细胞分化 细胞癌变 （2） （3）过程具有无限增殖的特点（4）基因的选择性表达（5）脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸4015.（1）衰老的原因（或增殖的原因） （2）目的是比较年轻细胞与年老细胞增殖的情况。 因为便于标记和区别不同年龄、性别细胞 （3）目的是探究控制细胞衰老的物质究竟在哪里。 不能，因为并不知道控制衰老的物质在哪里，因为并 没有把细胞核和细胞质分开做实验（或能，因为年轻 个体细胞的细胞核具有旺盛的增殖能力） （4）不能。因为年老细胞的增殖次数少（其它合理答 案也可）返回