細胞的分化衰老和凋亡

第11講細胞的分化、衰老和凋亡本講目錄回歸教材?夯實基礎(chǔ)知能演練?強化闖關(guān)高頻考點?深度剖析易錯辨析?技法提升回歸教材?夯實基礎(chǔ)一、細胞的分化和癌變1．細胞分化(1)分化的概念和特點：細胞分化是指細胞的后代在___________________上發(fā)生穩(wěn)定差異的過程。生物的個體發(fā)育就是通過細胞的分化過程來實現(xiàn)的。正常情況下，細胞分化是__________的，一旦沿著一定方向分化，便不會脫分化到原來狀態(tài)。對同一個體來說，分化后的細胞具有相同的_____________。分化存在于整個生命進程中。(2)分化的實質(zhì)：_______的選擇性表達。形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不可逆遺傳物質(zhì)基因(3)分化的意義：生物的___________是通過細胞分化過程實現(xiàn)的。通過細胞分化，使__________增加。2．細胞異常分化——癌變細胞癌變，是細胞__________的結(jié)果，是由于在某些致癌因素的作用下，有些細胞變得不受控制而_________，這種細胞就是癌細胞。3．癌細胞的特點癌細胞具有無限增殖的能力；另一特點是在體內(nèi)轉(zhuǎn)移，是由于細胞表面缺少或缺失__________所致。4．致癌因素引起細胞癌變的因素稱為致癌因素，包括物理因素，如各種射線；化學(xué)因素，如許多致癌的無機化合物或有機化合物以及生物方面的，如許多種病毒等。個體發(fā)育細胞種類異常分化無限增殖粘連蛋白想一想細胞分化過程中遺傳物質(zhì)會發(fā)生改變嗎？細胞中的特異蛋白質(zhì)決定了細胞的哪些方面？【提示】

不會改變。特異蛋白質(zhì)直接決定了細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能。二、細胞的衰老細胞衰老的過程中所發(fā)生的生理生化方面的變化有：許多種酶的活性_______，呼吸______；細胞形態(tài)結(jié)構(gòu)上發(fā)生的變化有：線粒體數(shù)量隨年齡增大而_______，細胞核體積_______，_______不斷向內(nèi)折疊等。三、細胞凋亡細胞凋亡或稱___________________，是細胞發(fā)育過程中的必然步驟，是由某種基因引發(fā)的。細胞凋亡是生物界一種正常的自然的生理過程。降低變慢減少增大核膜編程性細胞死亡高頻考點?深度剖析考點一細胞分化與細胞全能性及其應(yīng)用1．細胞分化、細胞全能性及相互比較細胞分化細胞全能性原理細胞內(nèi)基因選擇性表達含有本物種全套遺傳物質(zhì)特點①持久性：細胞分化貫穿于生物體整個生命進程中，在胚胎期達到最大限度②穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直至死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物個體發(fā)育的基礎(chǔ)①高度分化的植物體細胞具有全能性，植物細胞在離體的情況下，在一定的營養(yǎng)物質(zhì)，激素和其他適宜的外界條件下,才能表現(xiàn)其全能性②動物已分化的體細胞全能性受限制，但細胞核仍具有全能性。例如：動物克隆技術(shù)細胞分化細胞全能性結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞形成新的個體大小比較細胞分化程度有高低之分，如體細胞＞生殖細胞＞受精卵細胞全能性有大小之分，如受精卵＞生殖細胞＞體細胞關(guān)系①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生改變②細胞的分化程度越高，具有的全能性越小特別提醒(1)同一生物體內(nèi)的不同細胞中核DNA、tRNA相同,mRNA、蛋白質(zhì)不同；各種細胞均表達的基因稱為管家基因，不同細胞特異性表達的基因稱為奢侈基因。(2)一般來說，細胞分化是不可逆的，但在離體狀態(tài)、人工條件下，高度分化的細胞能夠脫分化。(3)細胞分裂是生物體生長的基礎(chǔ)，而在細胞分裂基礎(chǔ)上進行的細胞分化，是生物體發(fā)育的內(nèi)因。(2012·高考上海卷)成人體內(nèi)絕大多數(shù)處于分化終端的各種細胞(

)A．遺傳信息相同B．基因表達相同C．mRNA種類相同

D．蛋白質(zhì)種類相同【解析】

分化終端的各種細胞指不再繼續(xù)分裂，執(zhí)行各自功能的細胞。同一個體的細胞都是由受精卵有絲分裂、分化形成，故各種體細胞含有的遺傳信息相同，故A正確；處于分化終端的細胞，形態(tài)功能的差別是由于基因的選擇性表達，B錯誤；不同的細胞，選擇性表達的基因有差異，轉(zhuǎn)錄形成的mRNA有差異，翻譯出的蛋白質(zhì)也有差異，C、D錯誤?！敬鸢浮?/p>

A例1變式訓(xùn)練取同種生物的不同類型細胞，檢測其基因表達，結(jié)果如右圖。關(guān)于此圖的分析，正確的是(

)A．若圖中有一個是控制ATP合成酶的基因，則該基因最可能是基因3B．圖中所示細胞功能最相近的是細胞1與2，因為表達的基因類型數(shù)相同C．若4細胞為胰島A細胞，則基因1為胰高血糖素基因D．圖中每類細胞的mRNA種類決定了該細胞的特殊功能解析：選D?？刂艫TP合成酶的基因在所有細胞中都能表達，故該基因可能是基因2；細胞1和細胞2基因表達的類型不同，所以兩種細胞的功能不同；若細胞4為胰島A細胞,且基因8在其他細胞中不表達，由此判斷基因8是胰高血糖素基因；不同細胞基因選擇性表達，合成的蛋白質(zhì)不同,決定細胞的功能不同?？键c二細胞的衰老、凋亡與癌變1．細胞衰老的特征(1)大：細胞核變大，染色質(zhì)收縮、染色加深。(2)小：細胞內(nèi)水分減少，代謝速率減慢，體積變小。(3)多：細胞內(nèi)色素增多。(4)低：膜運輸功能降低，多種酶的活性降低。特別提醒個體衰老與細胞衰老的關(guān)系：(1)單細胞生物的細胞衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。(2)多細胞生物體內(nèi)的細胞總是不斷地更新，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)，但從整體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。2．癌細胞的特征與癌變機理(1)特征分析①無限增殖：條件適宜時，癌細胞可以無限增殖，而且分裂迅速，細胞內(nèi)的核糖體數(shù)目大量增加，代謝異?；钴S。②遷移性：癌細胞分泌一些酶類分解細胞表面的某些結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致癌細胞粘著性降低，易于擴散。③失去接觸抑制性：正常細胞貼壁生長匯合成單層后停止生長，稱為接觸抑制。而癌細胞即使堆積成群，仍然可以生長。如下圖：(2追)癌變催機理3．細夢胞凋千亡、政壞死裙與癌像變的晝比較項目細胞凋亡細胞壞死細胞癌變與基因的關(guān)系受基因控制不受基因控制受突變基因控制細胞膜的變化內(nèi)陷破裂糖蛋白等減少,黏著性降低形態(tài)變化細胞變圓，與周圍細胞脫離細胞外形不規(guī)則變化呈球形影響因素受嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控電、熱、冷、機械等不利因素影響分為物理、化學(xué)和病毒致癌因子對機體的影響對機體有利對機體有害對機體有害(2童01鮮3·寧波婦模擬)關(guān)于獎人體詳細胞擊分化趣、衰潛老、扁凋亡馬和癌需變的譽敘述圍，正蔬確的栽是()A．細全胞分醋化導(dǎo)汪致基敬因選燈擇性飼表達火，細嫁胞種應(yīng)類增探多B．細錫胞的醋衰老浩并不活能說撥明動稱物個抱體已欠經(jīng)衰姨老C．細似胞凋摩亡受井基因躍控制秀，不習(xí)利于殲個體婆生長御發(fā)育D．細葉胞在斑癌變悠的過訪程中揪發(fā)生鳥了基鐘因突玩變和爪基因霜重組例2【解析】基因習(xí)的選確擇性宋表達培導(dǎo)致植了細友胞分棵化，召基因漏的選耕擇性曾表達踩是細盯胞分營化的陪實質(zhì)見；細插胞凋霉亡是是一種茅由基袖因控怎制的從細胞魚自主進的有瓜序的燃死亡篩，細暴胞凋穩(wěn)亡與合細胞陽壞死籍不同地，細攪胞凋嫂亡不符是一煉件被憑動的攀過程怎，而迫是主恭動過酸程，役它涉刃及一殺系列涂基因漸的激器活、芝表達日以及萄調(diào)控咬等的去作用煉，它淋并不濫是病螞理條萌件下公，自額體損休傷的之一種府現(xiàn)象席，而墨是為母更好釀地適腔應(yīng)生抽存環(huán)縣境而荷主動虹爭取窗的一完種死墻亡過耳程。揚細胞字癌變賺是由撥于原本癌基糕因突跑變?yōu)榻嘲┗梢颍劶毎J發(fā)生足轉(zhuǎn)化討而引筋起的風(fēng)，沒堆有發(fā)趣生基親因重墳組?！敬鸢浮緽變式凡訓(xùn)練科學(xué)浸家發(fā)壟現(xiàn)了省存在繡于高哀等生激物細哈胞中糊的nu報c怪1基因沖，該椒基因?qū)倬幋a茅的蛋云白質(zhì)精能使DN籃A降解僻，所nu貸c客1基因棍又被營稱為降細胞“死亡開基因”。據(jù)熟此分嘉析，飯下列蒜敘述找不正據(jù)確的們是()A．靶羽細胞盆在效姜應(yīng)細庫胞毒是性T細胞池的作粘用下附死亡受可能敬與nu脂c-蹲1基因悟被激添活有孩關(guān)B．在賽胚胎究發(fā)育瓦過程川中細元胞中吃的nu辦c-匠1基因妹也在肆表達C．該吃基因俗編碼痛的蛋艦白質(zhì)衫需要磚內(nèi)質(zhì)限網(wǎng)、規(guī)高爾船基體卡的加賄工運僑輸D．癌春變細師胞中nu喊c開1基因主的表嘩達可羨能會隊受阻解析漿：選C。效用應(yīng)細辯胞毒頓性T細胞抖導(dǎo)致塘靶細貼胞裂睡解死科亡與nu仆c-而1基因組表達趣有關(guān)犯；胚臟胎發(fā)街育過凳程中據(jù)細胞景中的nu硬c-迷1基因奴表達夸，導(dǎo)甩致正灣常細挺胞完誤成正沿常凋膝亡；nu舅c-歉1基因澡編碼叔的蛋注白質(zhì)疫使DN得A降解躁，該冊蛋白際質(zhì)在可細胞渡中起卻作用收，不睛需要術(shù)內(nèi)質(zhì)蛙網(wǎng)、芒高爾延基體猜參與尊運輸墊；癌黨變細最胞凋塞亡受銀阻，僅可能敗與nu頂c-庫1表達訂受阻筒有關(guān)疑。易錯辨析?技法提升易錯查警示對分旗化細槳胞中級的物集質(zhì)變臣化不止清晰下列袋關(guān)于拾細胞妹分化辰的說傷法正聞確的組是()①分化輝是穩(wěn)咽定的原，而乓且一姿般是鞋不可緞逆的炸，一量旦細列胞沿默一定思方向叢分化贏，便場不會的再脫哄分化芝到原南先的蘆狀態(tài)②細胞司分化窩后，心細胞巨中mR陷NA不同榨，tR許NA相同③分化壤的結(jié)釀果是童賦予公不同掠種類繼的細勞胞特擦異的壯結(jié)構(gòu)落和功哪能④一般識不會鋼出現(xiàn)臥細胞踢核遺串傳物惕質(zhì)的敘改變⑤細胞惰分化溪的實肢質(zhì)是算基因疲的選悉擇性餓表達A．②③概④⑤B．①②欣④⑤C．①②查③⑤D．①②辦③④遠⑤例1【解析】細胞硬分化賤具有疑不可欄逆性繪。mR砍NA是轉(zhuǎn)柄錄的速結(jié)果誤，因挎基因態(tài)的選抖擇性謎表達押，分牽化后擦的細社胞發(fā)帳生轉(zhuǎn)遞錄的倒基因隱不同銷，mR老NA也就幟不同谷，但tR下NA的種井類相越同。稈細胞扎分化遼不會濕引起皮遺傳茅物質(zhì)配的改定變?！敬鸢浮緿【糾錯鬧筆記】細胞惹分化破是細留胞的偷基因陡選擇體性表承達的稠結(jié)果蹲，分昆化后美體現(xiàn)現(xiàn)兩細雖胞主丑要功經(jīng)能的圖蛋白遼質(zhì)不冰同，傘體現(xiàn)凝細胞乞基本快結(jié)構(gòu)遇和基境本生逃命活機動的贊蛋白溪質(zhì)還眠是相位同的滲，如毀呼吸仔酶、鑰膜蛋爭白等喪；既紛然如桶此，姐則mR青NA也是襖相同礎(chǔ)的多咳，不丈相同蓄的少劍；轉(zhuǎn)司運RN貨A會完霸全相薄同，益因其偷只有61種。方法場體驗正確粒解讀慚有關(guān)秋細胞駱分裂癢、分搭化等道圖形稈信息1．圖漏中組圖成①②攏④三個絕細胞當群的窮細胞艙基本扁結(jié)構(gòu)混雖然吩相同(都有溫細胞竊壁、恨細胞余膜、圣細胞肌質(zhì)、惑細胞貍核)，但穗形態(tài)鉛不同,細胞慮的功詠能也允不同潛，發(fā)筋生了兩分化忽。2．從①→忙②、①→改④的過帝程中站，細同胞在誕形態(tài)賽、結(jié)極構(gòu)和插生理靈功能炮上發(fā)橫生了到穩(wěn)定希性差任異，鏟這種味變化消叫做稱細胞判分化哀。細宜胞分嚼化的冊結(jié)果尸是產(chǎn)怕生了境組織疤，②、④分別低屬于寺不同議的組駝織。3．①→猶③，一辭個細貝胞分急成兩創(chuàng)個細希胞，已這是著細胞翅的分資裂。③→娛⑤，細顯胞的牽體積股由小脹變大凝，這凡是細嫌胞的朝生長挨。4．①、③、⑤三個鉛細胞躍群的貪細胞晝具有絕分裂膝能力跪，具欠有分胞裂能支力的沈細胞東的特厲征是賊：細胸胞壁奮薄，勿細胞怪質(zhì)濃閥，細棟胞核展大，醋液泡陶小或匯無。下圖序表示叼人體憂骨髓貞造血田干細款胞的窗生命磁歷程撕。請科據(jù)圖圍回答雨：(1應(yīng))區(qū)分①細胞拼與植斑物細裕胞最怪主要澆的依浩據(jù)是__手__泉__堪__專__農(nóng)__戒,細胞②不能手無限灰長大葬的原菠因有__離__化__療__賀__、__儀__畏__哨__全__還_。例2(2共)c過程說的實娘質(zhì)是__先__穴__測__汽__攤__引__懲__識__綢__，請磚用箭鴨頭和奇文字次簡要莖表明慨該過胳程中困遺傳是信息些的流讀動途酷徑：__蜘__左__掠__蝕__遣__鉤__柄__匠__蛋__篩__止__休__罩__乏__垂__大__淘__顛__誕__承__芒__往__歉__切__傾__阻__藝__枝__揮__手__毛__德__偽__燒__罩__。(3損)成熟針的紅翅細胞透結(jié)構(gòu)公非常局特殊竭，我抵們使敲用的背教材哲中以續(xù)紅細匆胞為詞材料田的實買驗是__懇__兆__幕__雪__匪__廣__初__友__昨__墾__襪__慈__湯__侍__煌__歉__乞__榆__擴__峽__句__添__齒__壟_,鐮刀腦型細短胞貧饒血癥鄭患者火的紅增細胞愧形狀周發(fā)生竟改變留的直雅接原蜻因是__欠__修__絡(luò)__紅__高__贈__忘__歉__摧__府__岔__丙__棵__甩__葵__架__并__巡壽__激__綢__垮__壓__牧__兇__臥__裕__莊__咸__麗__梳__文__桃__超__絡(luò)__禽__。(4忙)若白初細胞栽發(fā)生錫了癌鹽變，闖根本隱原因阿是細姜胞發(fā)剩生了__您__淺__節(jié)__蝕__友__，癌壺細胞投無限納增殖餐過程望中直掛接參聞與a、b過程裳的無欲膜細嚷胞器涌依次芹是__款__返__托__旱__缸__?！窘馕觥?1毒)①為人向體骨赤髓造刃血干貼細胞類，屬極于動示物細昌胞,與植攤物細