2018屆高三生物一輪復(fù)習(xí)第4單元細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變講義.doc

第3講 細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變考點(diǎn)一| 細(xì)胞分化和細(xì)胞的全能性1細(xì)胞分化(1)概念：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。(2)特點(diǎn)：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和不可逆性。(3)實(shí)質(zhì)：在個(gè)體發(fā)育過程中，不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。(4)意義2細(xì)胞的全能性(1)概念：已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。(2)實(shí)例(3)干細(xì)胞：動(dòng)物和人體內(nèi)少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。(4)把實(shí)例和相應(yīng)的原理或過程連線。 實(shí)例 依據(jù)原理或過程花粉培養(yǎng)成單倍體植株 a動(dòng)物細(xì)胞核具有全能性克隆羊多利的培養(yǎng) b植物細(xì)胞具有全能性植物導(dǎo)管組織的形成 c細(xì)胞的有絲分裂受精卵發(fā)育成個(gè)體 d細(xì)胞的分化【提示】 b a d c、d1判斷下列有關(guān)細(xì)胞分化和細(xì)胞全能性敘述的正誤。(1)細(xì)胞分化使細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，提高了機(jī)體生理功能的效率。()(2)細(xì)胞的高度分化改變了物種的遺傳信息。()【提示】 細(xì)胞分化只是基因的選擇性表達(dá)，并沒有改變遺傳信息。(3)成人體內(nèi)不同分化細(xì)胞的遺傳信息相同。()(4)玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。()【提示】 玉米種子萌發(fā)長(zhǎng)成新植株是植物的個(gè)體發(fā)育過程。細(xì)胞的全能性是分化的細(xì)胞發(fā)育為生物新個(gè)體的過程。(5)胚胎干細(xì)胞與胰腺腺泡細(xì)胞發(fā)育的全能性相同。()【提示】 胚胎干細(xì)胞是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞，具有發(fā)育的全能性；胰腺腺泡細(xì)胞是高度分化的動(dòng)物細(xì)胞，其發(fā)育的全能性受到了限制。2根據(jù)下圖思考回答問題(1)圖中a和虛線表示細(xì)胞增殖過程，圖中b和c表示細(xì)胞分化過程。(2)b和c過程發(fā)生的直接原因是細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生了不同結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)，根本原因是基因的選擇性表達(dá)。(3)生物體內(nèi)發(fā)生b、c過程的意義是形成不同的細(xì)胞和組織。1請(qǐng)從分子和細(xì)胞水平說出細(xì)胞分化過程中不變和改變的分別是什么？【提示】 細(xì)胞分化2填表比較細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性細(xì)胞分化細(xì)胞的全能性原因細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點(diǎn)持久性穩(wěn)定性和不可逆性；一般來說，分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡普遍性：在生物界中普遍存在高度分化的植物體細(xì)胞具有全能性動(dòng)物已分化的體細(xì)胞全能性受限制，但細(xì)胞核仍具有全能性結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞群形成新的個(gè)體大小比較細(xì)胞分化程度有高低之分，如體細(xì)胞生殖細(xì)胞受精卵細(xì)胞全能性表達(dá)的難易程度不同，如受精卵生殖細(xì)胞體細(xì)胞聯(lián)系兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生改變已分化的細(xì)胞仍然保持全能性一般情況下，分化程度越高，全能性相對(duì)越低視角 1 考查對(duì)細(xì)胞分化的理解1(2017海淀區(qū)期中)在細(xì)胞分化過程中，一般不會(huì)發(fā)生( )A特有蛋白質(zhì)合成B核基因轉(zhuǎn)錄mRNAC攝取并分解糖類D細(xì)胞核全能性喪失D 分化了的細(xì)胞仍然要正常進(jìn)行生命活動(dòng)，需要轉(zhuǎn)錄、翻譯過程來合成蛋白質(zhì)(如呼吸作用相關(guān)酶)，需要攝取并分解糖類來供能，所以ABC選項(xiàng)不符合題意。分化過程中，細(xì)胞的DNA并不發(fā)生變化，仍有發(fā)育成一個(gè)完整個(gè)體所需的全套遺傳信息，具有全能性，D選項(xiàng)符合題意。成熟的紅細(xì)胞只是一個(gè)特例，本題已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了一般性。2下圖是胚胎干細(xì)胞潛能示意圖，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )A由細(xì)胞形態(tài)判斷，4種細(xì)胞中細(xì)胞最可能連續(xù)分裂B胚胎干細(xì)胞分化為各種細(xì)胞的原因是具有全套遺傳物質(zhì)C分化得到的各種細(xì)胞，功能不同的主要差異是特定蛋白不同D定向誘導(dǎo)胚胎干細(xì)胞分化形成的組織或器官，進(jìn)行自體移植可避免免疫排斥B 細(xì)胞為球狀，而其他三種細(xì)胞分別為精子、肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞，為成熟細(xì)胞，不能分裂，因此細(xì)胞最可能有分裂能力；胚胎干細(xì)胞能夠分化為各種細(xì)胞是因?yàn)榛蜻x擇性表達(dá)；蛋白質(zhì)主要承擔(dān)細(xì)胞的功能；自身誘導(dǎo)分化產(chǎn)生的組織、器官可不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)。圖解法表示細(xì)胞分化的機(jī)理 視角 2 考查對(duì)細(xì)胞全能性的理解3(2017廣州六校聯(lián)考)下列有關(guān)植物細(xì)胞全能性的敘述，正確的是( )A只有體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因B高度分化的細(xì)胞隨時(shí)都能表現(xiàn)出全能性C植物細(xì)胞的全能性是植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)之一D從一粒玉米種子長(zhǎng)成一棵植株體現(xiàn)了植物細(xì)胞具有全能性C 生殖細(xì)胞中也具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全部基因，A項(xiàng)錯(cuò)誤；高度分化的細(xì)胞脫離母體后才能表現(xiàn)出全能性，B項(xiàng)錯(cuò)誤；植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性，C項(xiàng)正確；玉米種子長(zhǎng)成一棵植株是植物的發(fā)育過程，沒有體現(xiàn)細(xì)胞具有全能性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4(2017石景山統(tǒng)考)下列育種過程不能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是( )A將懸鈴木無菌苗葉片細(xì)胞制成原生質(zhì)體，培養(yǎng)得到再生植株B將甲流病毒外殼蛋白誘導(dǎo)的小鼠B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，培養(yǎng)獲得抗甲流抗體C將大熊貓的細(xì)胞核植入去核的兔子卵母細(xì)胞中，培養(yǎng)出大熊貓?jiān)缙谂咛將中華獼猴桃葉肉細(xì)胞與狗棗獼猴桃葉肉細(xì)胞融合，獲得耐寒性提高的新品種B 將懸鈴木無菌苗葉片細(xì)胞制成原生質(zhì)體，培養(yǎng)得到再生植株，體現(xiàn)了細(xì)胞具有全能性，A正確；將甲流病毒外殼蛋白誘導(dǎo)的小鼠B細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，培養(yǎng)獲得抗甲流抗體，但沒有形成完整的個(gè)體，不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，B錯(cuò)誤；將大熊貓的細(xì)胞核植入去核的兔子卵母細(xì)胞中，培養(yǎng)出大熊貓?jiān)缙谂咛?，體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性，C正確；將中華獼猴桃葉肉細(xì)胞與狗棗獼猴桃葉肉細(xì)胞融合，獲得耐寒性提高的新品種，體現(xiàn)了細(xì)胞具有全能性，D正確。細(xì)胞分化與全能性的區(qū)分標(biāo)志(1)細(xì)胞分化的標(biāo)志在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因，與細(xì)胞分化無關(guān)，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等不能證明細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生分化；只有在特定細(xì)胞中選擇性表達(dá)的基因控制細(xì)胞分化，如胰島素基因、血紅蛋白基因可以證明細(xì)胞發(fā)生了分化。(2)判斷體細(xì)胞全能性的標(biāo)志由體細(xì)胞發(fā)育成一個(gè)個(gè)體能證明體細(xì)胞的全能性。判斷體細(xì)胞是否具有全能性的標(biāo)志是看起點(diǎn)和終點(diǎn)，起點(diǎn)是“已分化的體細(xì)胞”，終點(diǎn)是發(fā)育成“個(gè)體”。 考點(diǎn)二| 細(xì)胞衰老、凋亡和癌變1細(xì)胞衰老2細(xì)胞的凋亡(1)概念：由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。(2)原因：細(xì)胞凋亡受到嚴(yán)格的由遺傳機(jī)制決定的程序性調(diào)控。(3)類型(4)意義3細(xì)胞的癌變(1)癌變實(shí)質(zhì)：原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控。(2)癌細(xì)胞的特征(3)致癌因子的分類(連線)類型 實(shí)例物理致癌因子 a肝炎病毒等化學(xué)致癌因子 bX射線、紫外線等病毒致癌因子 c亞硝胺、黃曲霉素等【提示】 b c a1判斷下列有關(guān)細(xì)胞衰老、凋亡和癌變敘述的正誤。(1)細(xì)胞凋亡使細(xì)胞自主有序死亡，有利于生物體內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。()(2)細(xì)胞普遍衰老會(huì)導(dǎo)致個(gè)體衰老。()(3)組織的細(xì)胞更新包括細(xì)胞凋亡和干細(xì)胞增殖分化等過程。()(4)原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導(dǎo)致癌癥，因此癌癥可遺傳。()【提示】 體細(xì)胞中發(fā)生的癌變不能遺傳給后代。(5)原癌基因的主要功能是阻止細(xì)胞發(fā)生異常增殖。()【提示】 原癌基因的功能是調(diào)控正常的細(xì)胞周期。(6)細(xì)胞癌變導(dǎo)致細(xì)胞黏著性降低，易分散和轉(zhuǎn)移。()2下圖為神經(jīng)系統(tǒng)正常發(fā)育過程中神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量的調(diào)節(jié)機(jī)制。(1)圖中的細(xì)胞死亡屬于細(xì)胞凋亡。(2)神經(jīng)細(xì)胞的程序性死亡是由于生存因子影響了細(xì)胞內(nèi)基因的表達(dá)。(3)神經(jīng)細(xì)胞程序性死亡對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育是有利(填“有利”或“不利”)的。1填表比較細(xì)胞凋亡、衰老、癌變和壞死的區(qū)別。項(xiàng)目細(xì)胞凋亡細(xì)胞衰老細(xì)胞癌變細(xì)胞壞死與基因的關(guān)系受基因控制可能有關(guān)基因突變不受基因控制細(xì)胞膜的變化內(nèi)陷皺縮糖蛋白減少破裂形態(tài)變化破裂細(xì)胞萎縮呈球形外形不規(guī)則變化影響因素受基因嚴(yán)格的控制內(nèi)、外因共同作用物理、化學(xué)、病毒等致癌因子電、熱、冷、機(jī)械等各種不利因素對(duì)機(jī)體的影響對(duì)機(jī)體有利對(duì)機(jī)體有利對(duì)機(jī)體有害對(duì)機(jī)體有害2.原癌基因和抑癌基因只存在于癌細(xì)胞中嗎？【提示】 原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細(xì)胞中，并非只存在于癌細(xì)胞中，只不過在癌細(xì)胞中兩種基因已發(fā)生突變。視角 1 考查對(duì)細(xì)胞凋亡和衰老的理解1(2017濰坊檢測(cè))下列關(guān)于人體衰老細(xì)胞的敘述，錯(cuò)誤的是( )A衰老的細(xì)胞染色質(zhì)收縮，會(huì)影響DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄B衰老的紅細(xì)胞細(xì)胞核體積變大，物質(zhì)運(yùn)輸功能降低C衰老細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶活性降低，使老年人頭發(fā)變白D衰老細(xì)胞內(nèi)水分減少，使細(xì)胞萎縮，體積變小B 衰老的細(xì)胞染色質(zhì)收縮，DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄受影響，A項(xiàng)正確；成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞核，B項(xiàng)錯(cuò)誤；衰老細(xì)胞內(nèi)酪氨酸酶的活性降低，黑色素不能合成，人的頭發(fā)變白，C項(xiàng)正確；衰老細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變小，D項(xiàng)正確。2(2017西工大附中模擬)人體細(xì)胞某基因活化后能導(dǎo)致細(xì)胞凋亡，相關(guān)推測(cè)最合理的是( )A該基因是原癌基因或者抑癌基因B該基因活化后其細(xì)胞周期縮短C該細(xì)胞一定是被抗原入侵的靶細(xì)胞D細(xì)胞發(fā)生凋亡是有積極意義的D 該基因是與細(xì)胞凋亡有關(guān)的基因，不是原癌基因或者抑癌基因，A錯(cuò)誤；凋亡的細(xì)胞不再分裂，無細(xì)胞周期，B錯(cuò)誤；該細(xì)胞可能為生理性死亡的細(xì)胞等，不一定是被抗原入侵的靶細(xì)胞，C錯(cuò)誤；細(xì)胞凋亡有利于生物個(gè)體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，抵御外界各種因素的干擾，細(xì)胞發(fā)生凋亡是有積極意義的，D正確。1巧記細(xì)胞衰老的特征2判斷細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的方法(1)從方式看(2)從結(jié)果看視角 2 考查細(xì)胞癌變3(2017濰坊檢測(cè))下列有關(guān)細(xì)胞癌變的說法正確的是( )A細(xì)胞癌變的原因是發(fā)生了基因突變，因此可以遺傳給后代B某些病毒致癌的原因是該病毒產(chǎn)生的蛋白質(zhì)能破壞人體的免疫系統(tǒng)C煙草中含有許多致癌物質(zhì)，所以吸煙致癌的比例很高D亞硝胺和黃曲霉素是不同的致癌因子C 細(xì)胞癌變的原因是發(fā)生了基因突變，但發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變不會(huì)遺傳給下一代，A項(xiàng)錯(cuò)誤；某些病毒致癌的原因是病毒癌基因以及與致癌有關(guān)的核酸序列整合到人的基因組中，B項(xiàng)錯(cuò)誤；煙草中含有許多致癌物質(zhì)，所以吸煙致癌的比例高，C項(xiàng)正確；亞硝胺和黃曲霉素都是化學(xué)致癌因子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4(2017鄭州檢測(cè))下列關(guān)于細(xì)胞癌變的敘述，錯(cuò)誤的是( )A細(xì)胞癌變的根本原因是正常基因突變成原癌基因和抑癌基因B細(xì)胞癌變后，其形態(tài)和結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變C病毒癌基因可以整合到宿主細(xì)胞的基因組中，從而誘發(fā)癌變D原癌基因的主要功能是調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的進(jìn)程A 細(xì)胞癌變的根本原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變，A錯(cuò)誤；細(xì)胞癌變后，其形態(tài)和結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，B正確；DNA的組成方式是相同的，遺傳信息在動(dòng)物、植物、微生物之間是相通的，因此病毒癌基因可整合到宿主基因組中，并誘發(fā)癌變，C正確；原癌基因的主要功能是調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，抑癌基因的主要功能是阻止細(xì)胞不正常的增殖，D正確。細(xì)胞癌變的兩點(diǎn)提醒1人和動(dòng)物細(xì)胞的染色體上本來就存在著與癌有關(guān)的基因原癌基因和抑癌基因。環(huán)境中的致癌因子會(huì)損傷細(xì)胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控而變成癌細(xì)胞。2癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，而是多個(gè)基因突變的累積效應(yīng)。視角 3 細(xì)胞生命歷程的綜合考查5(2016江蘇高考)下列關(guān)于細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是( )A線蟲發(fā)育過程中細(xì)胞數(shù)量減少，是細(xì)胞衰老死亡的結(jié)果B惡性腫瘤細(xì)胞有無限增殖的特性，所以不易被化療藥物殺死C人的造血干細(xì)胞是全能干細(xì)胞，可以分化為多種細(xì)胞D體外培養(yǎng)時(shí)，兒童的成纖維細(xì)胞傳代次數(shù)多于成人的成纖維細(xì)胞D 線蟲發(fā)育過程中細(xì)胞數(shù)量減少是細(xì)胞凋亡的結(jié)果，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；不同的化療藥物其作用機(jī)理不同，但都可以將惡性腫瘤細(xì)胞殺死，同時(shí)也能殺死正常細(xì)胞，故化療時(shí)需控制好時(shí)間周期，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；人的造血干細(xì)胞是多能干細(xì)胞，可分化為各類血細(xì)胞，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；人的體細(xì)胞一般能夠分裂5060次，兒童的成纖維細(xì)胞在體內(nèi)分裂的次數(shù)少于成人的，故體外培養(yǎng)時(shí)兒童的成纖維細(xì)胞傳代次數(shù)多于成人的成纖維細(xì)胞，D選項(xiàng)正確。6(2017佛山模擬)下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程，錯(cuò)誤的是( )A細(xì)胞生長(zhǎng)，核糖體的數(shù)量增加，物質(zhì)運(yùn)輸效率增強(qiáng)B細(xì)胞分化，核基因沒有發(fā)生改變，但mRNA有變化C細(xì)胞癌變，細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，多個(gè)基因發(fā)生突變D細(xì)胞凋亡，相關(guān)基因活動(dòng)加強(qiáng)，有利于個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育A 細(xì)胞生長(zhǎng)，相對(duì)表面積減小，物質(zhì)運(yùn)輸效率降低，A項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)，核基因沒有發(fā)生改變，但mRNA有變化，B項(xiàng)正確；癌變的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，而是一系列的原癌基因與抑癌基因的變異逐漸積累的結(jié)果，癌變的細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，C項(xiàng)正確；細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程，細(xì)胞凋亡對(duì)于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用，因此細(xì)胞凋亡，相關(guān)基因活動(dòng)加強(qiáng)，有利于個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育，D項(xiàng)正確。真題驗(yàn)收| 感悟高考 淬煉考能1(2016全國(guó)甲卷)在細(xì)胞的生命歷程中，會(huì)出現(xiàn)分裂、分化等現(xiàn)象。下列敘述錯(cuò)誤的是( )A細(xì)胞的有絲分裂對(duì)生物性狀的遺傳有貢獻(xiàn)B哺乳動(dòng)物的造血干細(xì)胞是未經(jīng)分化的細(xì)胞C細(xì)胞分化是細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)的結(jié)果D通過組織培養(yǎng)可將植物葉肉細(xì)胞培育成新的植株B 細(xì)胞有絲分裂的重要意義是將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制(實(shí)質(zhì)為DNA的復(fù)制)之后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中。由于細(xì)胞核中的DNA位于染色體上，DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)，因而有絲分裂使細(xì)胞的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性?？梢娂?xì)胞的有絲分裂對(duì)生物性狀的遺傳有很大貢獻(xiàn)，A項(xiàng)正確。哺乳動(dòng)物的受精卵是未經(jīng)分化的細(xì)胞，而哺乳動(dòng)物的造血干細(xì)胞是由受精卵分化形成的，屬于已分化的細(xì)胞，只是分化程度不高，仍保留分裂和分化能力，B項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞分化的根本原因是在個(gè)體發(fā)育的過程中，同一生物的不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同，即基因的選擇性表達(dá)，C項(xiàng)正確。高度分化的植物細(xì)胞仍具有全能性，故通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)可將離體的植物葉肉細(xì)胞培育成新的植株，D項(xiàng)正確。2(2014全國(guó)卷)同一動(dòng)物個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)胞在功能上是不同的，造成這種差異的主要原因是( )A二者所處的細(xì)胞周期不同B二者合成的特定蛋白不同C二者所含有的基因組不同D二者核DNA的復(fù)制方式不同B 神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)胞高度分化，通常不再進(jìn)行分裂，無細(xì)胞周期，也無DNA復(fù)制；不同種類細(xì)胞的產(chǎn)生是由于遺傳基因的選擇性表達(dá)，合成了不同的蛋白質(zhì)；同一動(dòng)物個(gè)體的體細(xì)胞由同一個(gè)受精卵分裂、分化而來，基因組相同。3(2016海南高考)下列關(guān)于人體細(xì)胞的