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1、【基础回顾】 一、细胞的分化 1.概念及实质 (1)图中字母表示某过程，其中_为细胞的分化，理由是经过 该过程，细胞的_发生了稳定性差异。 (2)图中细胞和的核基因相同，但细胞种类不同，说明细 胞分化的实质是_。,形态、结构和生理功能,基因选择性表达,c,2.意义 细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向_，是生物 _的基础。,专门化,个体发育,3.细胞的全能性 下列实例能否说明细胞具有全能性？为什么？ (1)受精卵能发育成一个个体。 _。 (2)花药离体培养成单倍体。 _ _。 (3)克隆羊“多利”的诞生。 _。,不能，因为受精卵还没有发生分化,能，因为花药中的配子是已经分化的细胞，且细胞培养成了
2、一,个个体,不能，该实例只能说明动物细胞核具有全能性,二、细胞的衰老和凋亡 1.细胞衰老 (1)个体衰老和细胞衰老的关系： 单细胞生物：个体衰老或死亡与细胞衰老或死亡_。 多细胞生物：个体衰老过程是组成个体的细胞_的过 程，未衰老的个体内_(填“有”或“没有”)细胞的衰老。,同步,普遍衰老,有,(2)巧记衰老细胞的特征： 一大：_体积变大，_收缩，染色加深。 一小：细胞内_减少，细胞萎缩变小，代谢速率_。 一多：细胞内_逐渐积累、增多。 两低：细胞膜的_功能降低，有些_降低。,细胞核,染色质,水分,减慢,色素,运输,酶的活性,2.细胞凋亡 (1)实质：_决定的细胞编程性死亡。 (2)时期：个体
3、发育的每一个过程。 (3)意义：对机体是_的。有利于机体完成正常发育，维 持内部环境的稳定。,基因,有利,三、细胞的癌变 1.机理,原癌基因,抑癌基因,2.特征 (1)_。 (2)_发生显著变化。 (3)细胞表面的_，导致癌细胞容易_。,能无限增殖,形态结构,糖蛋白减少,分散和转移,【易错判断】 1.(2011山东T2A)“玉米种子萌发长成新植株”发生了细胞 分化且能体现细胞的全能性。( ) 【提示】玉米种子属于器官，其中已经含有植物幼体，故种子 萌发长成新植株的过程虽然发生了细胞分化，但不能体现细胞 的全能性。 2.(2011安徽T2A)骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不 同，基因表达产物不
4、同。( ) 【提示】骨髓干细胞与胰岛样细胞基因组成相同，仅基因表达 产物不同而已。,3.(2012全国新课标T2C)病毒癌基因可整合到宿主基因组诱 发癌变。( ) 【提示】致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌 因子，其中病毒致癌因子就是病毒癌基因，该基因可以整合到 宿主的基因组，从而诱发细胞癌变。 4.(2011山东T3A)人体的免疫系统对癌细胞具有清除作用。 ( ) 【提示】癌细胞在体内属于抗原，免疫系统会对抗原进行清 除。,5.(2012安徽T3C)神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性 死亡。( ) 【提示】导致细胞凋亡的主要因素是细胞中的相关基因，但同 时受到外界因素的影响。
5、6.(2009安徽T2D)皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物。 ( ) 【提示】“老年斑”是色素积累的结果，细胞内色素积累属于 细胞衰老的特征。,【核心自查】 一、细胞分化、细胞全能性的比较,二、细胞分裂、分化、癌变和衰老的关系 1.区别,2.联系 注意：(1)细胞癌变是细胞的畸形分化，细胞的形态结构发生了改变。 (2)细胞死亡并不是对机体都有害，细胞凋亡对机体是有利的。 (3)多细胞生物细胞的衰老和机体的衰老并不同步，不是相同过程。,三、原癌基因、抑癌基因与细胞癌变 1.二种基因的存在部位 正常体细胞中都具有原癌基因、抑癌基因，且二者都有活性。 2.二种基因的功能 原癌基因主要负责调节细胞周
6、期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。,3.细胞癌变的原因 原癌基因和抑癌基因本身在细胞内都有活性，环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。 4.细胞癌变不一定患癌症 癌变的细胞可以被免疫系统杀死，如果免疫系统较弱，没有杀死癌细胞，癌细胞会进行恶性增殖，生物体就会患癌症。,【热点考向1】 细胞的分化 高考频次3年7考 预测指数 角度一：细胞分化的概念和实质 【典题训练1】(2011全国卷)下列能说明某细胞已经发生分化的是( ) A.进行ATP的合成 B.进行mRNA的合成 C.存在血红蛋白 D
7、.存在纤维蛋白原基因,【解题指导】解答本题需明确以下三点: (1)结合基因表达的过程进行解答，如mRNA是转录的结果，蛋白质是翻译的结果；(2)结合细胞分化的实质“基因选择性”表达进行解答，由于基因选择性表达，导致细胞出现特有的蛋白质，如红细胞中的血红蛋白；(3)注意比较选项中的叙述是大多数细胞可以发生的，还是某种细胞才可以发生的，如ATP的合成是大多数细胞共有的，所以不能体现细胞的全能性。,【解析】选C。无论细胞是否分化，都要合成ATP和mRNA，故A项和B项不能说明细胞已经发生了分化。由于同一个体的不同细胞都是经过受精卵的有丝分裂和细胞分化产生的，在细胞增殖和细胞分化过程中核基因保持相对稳
8、定，所以细胞是否已经分化都含有纤维蛋白原基因。血红蛋白是红细胞特有的蛋白质，是血红蛋白基因选择性表达的结果，故C项能说明细胞已经发生分化。,【思维拓展】 (1)细胞分化过程中核基因的数量和种类会发生改变吗？ 提示：不会。细胞分化的实质是基因的选择性表达，不影响基因的种类和数量。 (2)催化ATP合成的酶也是基因表达的结果，这种基因的表达是否能说明细胞已经发生了分化？ 提示:不能。因为催化ATP合成的酶在没有分化的细胞和已经分化的细胞中都有，所以控制该酶的基因进行表达不能说明细胞已经发生分化。,【方法技巧】 识别细胞分化和细胞增殖的方法 (1)判断细胞增殖的方法：由于细胞增殖的结果是使细胞数量增
9、加，所以要从细胞数量变化方面判断是否为细胞增殖，如图中的a过程为细胞增殖。,(2)判断细胞分化的方法：由于细胞分化是细胞形态、结构和生理功能(或种类)产生稳定性差异的过程，所以从图中细胞形态(或种类)判断是否为细胞分化，如图中的b过程为细胞分化。,角度二：遗传信息的流动与细胞分化 【典题训练2】如图表示人体内干细胞的增殖分化。下列有关叙述正确的是( ),A.干细胞与白细胞的基因型不同，但合成的mRNA和蛋白质的种类相同 B.血小板和红细胞核内遗传信息的流动方向是DNADNARNA蛋白质 C.图示所有的细胞中，干细胞具有细胞周期，而且其分裂能力较强 D.白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细
10、胞膜的选择透过性,【解题指导】解答本题需明确以下三点： (1)图中的血细胞都是由干细胞增殖和分化而来的，因此具有相同的遗传物质； (2)干细胞是能连续分裂的细胞； (3)注意区别细胞膜的结构特点(流动性)和功能特点(选择透过性)。,【解析】选C。选项A错，干细胞与白细胞的基因型相同，但合成的mRNA和蛋白质的种类不同；选项B错，人的成熟红细胞没有细胞核；选项C正确，图示中干细胞能进行多次分裂产生多种细胞，因此干细胞具有细胞周期；选项D错，白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细胞膜的流动性。,【思维拓展】 (1)图中的干细胞属于哪种干细胞？该种干细胞除了能分化形成血细胞外，还能形成哪类细胞？
11、 提示：图中的干细胞为造血干细胞，该种细胞除了能分化形成血细胞外，还能分化成免疫细胞(T细胞和B细胞)。 (2)细胞中合成的蛋白质种类和相应的mRNA种类、数量是否为一一对应的关系？ 提示：细胞中蛋白质的种类和相应的mRNA种类一一对应，但数量并非一一对应，因为一条mRNA可以合成出多个蛋白质。,【归纳总结】 细胞分化过程中的变与不变 (1)不变：DNA、基因。生物体内的细胞来自受精卵的有丝分裂，体细胞的遗传物质相同，细胞分化不会改变细胞内的遗传物质。 (2)变：mRNA、蛋白质。细胞分化的本质是基因的选择性表达，其导致同一生物个体不同种类的细胞中的mRNA存在差异，进而导致蛋白质存在差异，从
12、而使细胞在形态、结构和生理功能上出现差异。,【热点考向2】 细胞分化、衰老、凋亡和癌变的特点 高考频次3年6考 预测指数 角度一：细胞分化、衰老、凋亡和癌变的综合考查 【典题训练3】(2011江苏高考)关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是( ) A.细胞分化导致基因的选择性表达，细胞种类增多 B.细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小 C.细胞凋亡受基因控制，不利于个体的生长发育 D.细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移,【解题指导】本题难度不大，解答时要注意两点：一是记住细胞衰老、凋亡和癌变的特征；二是善于从基因的角度分析细胞分化、凋亡和癌变。 【解析】选D。A项中，基因的
13、选择性表达导致细胞的分化，细胞种类增多。B项中，细胞衰老表现为细胞内酶活性降低，细胞核体积增大。C项中，细胞凋亡受基因控制，对机体有利。D项中，由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易分散和转移。,【思维拓展】 (1)如果受精卵只进行细胞增殖而不进行细胞分化，个体发育能否完成？ 提示：不能。因为细胞增殖只是细胞数量的增加，如果没有细胞分化，就不会形成不同种类的细胞，也不会进一步形成组织、器官和个体，也就不能完成个体的发育。 (2)细胞坏死与细胞凋亡有何区别？ 提示：细胞坏死是由种种不利因素引起的非正常死亡，不受基因控制，且对机体不利；而细胞凋亡是细胞生命历程中的
14、正常变化，受基因的控制，且对个体的发育具有积极意义。,角度二：图示细胞分化、衰老、凋亡 【典题训练4】如图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图，图中为不同的细胞，ac表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述不正确的是( ),A.a过程为细胞增殖，其分裂方式为有丝分裂 B.b过程为细胞分化，该过程在胚胎时期程度最高 C.图中a、b、c三个过程对机体都具有重要的意义 D.由于细胞的细胞核基因种类和数量都相同，所以它们的细胞器种类和数量也相同,【解题指导】解答本题要注意以下两点： (1)从细胞数量和细胞形态方面正确判断a和b表示的过程； (2)结合细胞结构和功能的相关知识理解选项D。,【解
15、析】选D。由于a过程引起细胞数量的增加，故a过程为细胞增殖，从分裂的结果可知该分裂方式为有丝分裂。由于b过程细胞的形态发生了改变，故b过程为细胞分化，细胞分化在生命的每个阶段都要发生，但是在胚胎时期程度最高。细胞增殖、分化、衰老和凋亡都属于细胞生命历程中的正常变化，对机体都具有积极的意义。由于在细胞分化过程中基因进行了选择性表达，故分化后的细胞中虽然细胞核中基因的种类和数量相同，但蛋白质的种类和数量不同，细胞器的种类和数量也会不同，如平滑肌细胞中含线粒体较多。,【思维拓展】 (1)图中哪个过程不仅发生基因的表达，还会发生基因的复制？ 提示：a过程(有丝分裂)，因为在有丝分裂的间期，要进行蛋白质
16、的合成和DNA的复制。 (2)人体病变是否只与细胞衰老和凋亡有关？ 提示：不是。因为细胞增殖和细胞分化过程中的异常也会引起人体病变。,【归纳总结】 细胞分化与细胞分裂的关系图解 细胞分裂使细胞的数目增加；细胞分化则是在细胞分裂和生长的基础上，形成不同形态和结构的细胞群(组织)的过程。细胞分裂和细胞分化的关系如图所示：,1.(概念辨析题)(2012江苏高考)研究表明细胞癌变是细胞从已分化转变到未分化状态的过程，下列叙述正确的是( ) A.癌细胞具有和正常分化细胞相近的细胞类型 B.癌细胞的分裂能力与分化程度呈正相关 C.诱导癌细胞的正常分化是癌症治疗的一种策略 D.癌细胞类似于胚胎细胞都脱离了细
17、胞的正常分化,【题型分析】本题涉及的概念较多，高考中常常直接考查有关概念的内涵和外延，题型多为选择题，如2012江苏T20、2012新课标全国卷T2、2011江苏T5、2011山东高考T2，解答此类题目的思路是：明确概念的内涵及外延，然后对有关概念进行比较、分析。,【解析】选C。癌细胞的特征之一是癌细胞的形态结构发生了变化，如体外培养中正常的成纤维细胞呈扁平梭形，转化成癌细胞后变成球形，所以A错误。癌细胞能无限增殖，是分化异常的细胞，所以B错误。癌细胞是脱离了正常分化的细胞，但胚胎细胞是未分化的细胞，所以D错误。,2.(示意图题)如图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是( )
18、,A.过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能 B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达 C.过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程 D.凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用,【题型分析】细胞分化、凋亡和癌变过程，都可以用示意图的形式表示，所以在高考题中经常以示意图为背景考查细胞生命历程中的相关知识，如2009天津T4。该类题目的解答思路是： (1)分析流程图，寻找流程图展示的有关解题信息； (2)将掌握的知识与流程图展示的信息有机结合，逐项分析。,【解析】选C。细胞凋亡是细胞在凋亡诱导因子与细胞膜上的特异性受体结合后导致的，因
19、而过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能，A对；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，是主动的，故C错；在基因控制细胞凋亡的过程中，有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达，故B对；细胞中本来存在与细胞凋亡有关的基因，是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用，D对。,3.(新背景材料题)肿瘤绿色疗法给癌症患者带来新选择，该疗法的原理是：从患者外周血、骨髓或脐血中分离出单个免疫活性细胞CIK细胞，经过实验室内一定时间的诱导、增殖，回输到患者体内，直接识别和杀死存在于血液、淋巴中的肿瘤细胞。下列关于该疗法的叙述不正确的是( ) A.单个CIK细胞在实验室内以有丝分裂方
20、式增殖 B.CIK细胞靠细胞膜上的糖蛋白识别癌细胞 C.肿瘤绿色疗法与放疗、化疗相比无毒副作用 D.CIK细胞通过增加癌细胞膜上的糖蛋白阻止癌细胞的扩散,【题型分析】以新背景材料为依托考查有关细胞分化、凋亡、癌变等知识的题目是近几年高考的热点，多数是以选择题的形式进行考查，如2012安徽理综T3，解答该类题目的关键是“通过阅读题干去伪存真找出关键提示信息”。,【解析】选D。CIK细胞是从骨髓或外周血中提取的体细胞，靠有丝分裂增加细胞的数目；细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，CIK细胞也通过细胞膜上的糖蛋白识别癌细胞；CIK细胞属于免疫活性细胞，靠自身免疫力杀死癌细胞，无毒副作用；CIK细胞阻止癌细胞的转移是通过识别和杀死肿瘤细胞，不是通过增加癌细胞膜上的糖蛋白。,