高考生物一輪復(fù)習(xí)第12講第1課細(xì)胞的分化衰老和死亡

【課前熱身】(教材P118--122)1.細(xì)胞分化是指_____________________________________。2.細(xì)胞的全能性是指?其基礎(chǔ)是?細(xì)胞中含有發(fā)育成完整個(gè)體所必備的全套的遺傳信息3.與克隆羊“多莉(利)”培育成功一樣，其他克隆動(dòng)物的成功獲得

也證明了________________________________________________。動(dòng)物已分化的體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性【課前熱身】4.受精卵經(jīng)細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化形成了多種細(xì)胞，這些細(xì)胞中的核DNA______，細(xì)胞質(zhì)中的mRNA和蛋白質(zhì)的種類(lèi)___________。(填“相同”“不同”或“不完全相同”)(教材P118--122)相同不完全相同5.如何從分子水平判斷一個(gè)細(xì)胞是否是分化的細(xì)胞？合成了某種細(xì)胞特有的蛋白質(zhì)，如唾液淀粉酶、胰島素等6.(必修1P122拓展應(yīng)用2)利用干細(xì)胞的分離和體外培養(yǎng)在體外培育出組織和器官,并最終通過(guò)組織或器官移植實(shí)現(xiàn)對(duì)臨床疾病的治療,將干細(xì)胞體外培育出組織和器官的過(guò)程

(填“是”或“否”)體現(xiàn)了體細(xì)胞的全能性,理由是

。否

細(xì)胞全能性是指細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后,仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性,將干細(xì)胞體外培育出組織和器官不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。目錄CONTENTS第12講細(xì)胞的分化、衰老和死亡考點(diǎn)一、細(xì)胞的分化與細(xì)胞的全能性考點(diǎn)二、細(xì)胞的衰老、死亡與細(xì)胞自噬

【新舊教材對(duì)比】

增：①年齡因素與細(xì)胞衰老的關(guān)系；②細(xì)胞自噬。

改：①細(xì)胞全能性概念②細(xì)胞衰老的原因由小字變?yōu)樗误w(強(qiáng)化)

移：細(xì)胞癌變移到必修2基因突變一節(jié)。2025屆高考備考第一輪?必修1第4單元

細(xì)胞的生命歷程白血病男孩輟學(xué)6年再高考，成績(jī)出來(lái)感動(dòng)所有人情境導(dǎo)入：你知道什么是白血病嗎?【知識(shí)鏈接】

白血病,俗稱(chēng)“血癌”,是一種惡性程度極高的血液病?；颊叩难褐谐霈F(xiàn)大量異常的白細(xì)胞，而正常的血細(xì)胞明顯減少。通過(guò)骨髓移植可以有效的治療白血病。此外用化療、放療等方法也可以遏制病變的白細(xì)胞,延長(zhǎng)病人的生命。問(wèn)題：骨髓移植為什么可以治療人類(lèi)白血?。抗撬鑳?nèi)有造血干細(xì)胞，造血干細(xì)胞可以產(chǎn)生各種血細(xì)胞有絲分裂細(xì)胞分化紅細(xì)胞血小板白細(xì)胞骨髓中的造血干細(xì)胞?一、細(xì)胞分化及其意義1.概念：細(xì)胞分裂受精卵（起點(diǎn)）早期胚胎細(xì)胞分化唾液腺細(xì)胞小腸上皮細(xì)胞神經(jīng)元血紅細(xì)胞

細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。2.意義？⑴是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；⑵使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT(mén)化，

有利于提高各種生理功能的效率。如果現(xiàn)代社會(huì)沒(méi)有職業(yè)分工，社會(huì)將會(huì)怎樣？★

單細(xì)胞生物沒(méi)有細(xì)胞分化細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增多，細(xì)胞分化使細(xì)胞種類(lèi)增加。資料一:人體在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,如果僅僅有細(xì)胞的增殖，而沒(méi)有細(xì)胞的分化，就不可能形成具有特定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的組織和器官，生物體不能正常發(fā)育。資料二:哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞，沒(méi)有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，細(xì)胞中有大量的血紅蛋白，因此提高了紅細(xì)胞運(yùn)輸氧氣的能力。肌肉細(xì)胞含有大量線(xiàn)粒體，細(xì)胞中有大量收縮蛋白質(zhì)，因此肌肉細(xì)胞有很強(qiáng)的收縮功能。①細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)②細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT(mén)化,有利于提高各種生理功能的效率。閱讀材料，總結(jié)分化意義一、細(xì)胞分化及其意義2.意義？一、細(xì)胞分化及其意義問(wèn)：細(xì)胞通過(guò)分化形成不同種類(lèi)細(xì)胞，其內(nèi)的遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了改變？追問(wèn)：細(xì)胞分化過(guò)程中，細(xì)胞的什么改變？所有細(xì)胞遺傳物質(zhì)源于受精卵+有絲分裂（染色體數(shù)、核DNA彼此相同）不變：核DNA（基因）、tRNA和rRNA、細(xì)胞的數(shù)目改變：⑴mRNA改變⑵蛋白質(zhì)種類(lèi)改變⑶細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能改變3.實(shí)質(zhì)(根本原因、機(jī)理)：歸結(jié)為：基因的選擇性表達(dá)一、細(xì)胞分化及其意義3.實(shí)質(zhì)(根本原因、機(jī)理)：血紅蛋白基因開(kāi)啟肌動(dòng)蛋白基因關(guān)閉紅細(xì)胞合成血紅蛋白（不合成肌動(dòng)蛋白）血紅蛋白基因關(guān)閉肌動(dòng)蛋白基因開(kāi)啟肌細(xì)胞合成肌動(dòng)蛋白（不合成血紅蛋白）嘗試解釋這些現(xiàn)象一、細(xì)胞分化及其意義3.實(shí)質(zhì)(根本原因、機(jī)理)：實(shí)驗(yàn)探究：科學(xué)家用基因探針技術(shù)對(duì)人體內(nèi)幾種體細(xì)胞含有的基因情況進(jìn)

行了檢測(cè)，結(jié)果如下：基因蛋白質(zhì)卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰島素基因卵清蛋白唾液淀粉酶胰島素輸卵管細(xì)胞++++－－唾液腺細(xì)胞+++－+－胰島B細(xì)胞+++－－+（“+”表示有，“－”表示無(wú)）體細(xì)胞分化過(guò)程中遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變得出結(jié)論：質(zhì)疑：為什么遺傳信息相同的細(xì)胞，形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能差異如此之大呢？這些差異是由哪種物質(zhì)直接表現(xiàn)出來(lái)的呢？蛋白質(zhì)一、細(xì)胞分化及其意義3.實(shí)質(zhì)(根本原因、機(jī)理)：實(shí)驗(yàn)探究：科學(xué)家用基因探針技術(shù)對(duì)人體內(nèi)幾種體細(xì)胞含有的基因情況進(jìn)

行了檢測(cè)，結(jié)果如下：（“+”表示有，“－”表示無(wú)）基因

蛋白質(zhì)卵清蛋白基因唾液淀粉酶基因胰島素基因卵清蛋白唾液淀粉酶胰島素輸卵管細(xì)胞++++－－唾液腺細(xì)胞+++－+－胰島B細(xì)胞+++－－+得出結(jié)論：細(xì)胞分化一般不改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳信息，不同種類(lèi)細(xì)胞中遺傳物質(zhì)選擇性地發(fā)揮作用！即：基因選擇性表達(dá)的結(jié)果怎么檢測(cè)？一、細(xì)胞分化及其意義管家基因：維持生存必需基因奢侈基因歸納：細(xì)胞分化的根本原因：基因選擇性表達(dá)直接原因：合成了具有特定結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)3.實(shí)質(zhì)(根本原因、機(jī)理)：【深度思考】下圖是某患者體內(nèi)的3種細(xì)胞，圖中表明了每個(gè)細(xì)胞的部分基因及其活動(dòng)狀況。⑴若用胰島素基因作探針檢測(cè)A、B、C三類(lèi)細(xì)胞的DNA分子,則其雜交帶狀況如何?若將探針改作檢測(cè)胰島素基因的mRNA,其雜交帶狀況如何?這一事實(shí)說(shuō)明了什么？均有雜交帶只有A有雜交帶，原因只有A表達(dá)胰島素，產(chǎn)生相應(yīng)mRNA。說(shuō)明了基因的選擇性表達(dá)。⑵催化葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸的酶基因是否發(fā)了選擇性表達(dá)？在所有的細(xì)胞中均表達(dá)，未發(fā)生選擇性表達(dá)。(1)細(xì)胞分化的標(biāo)志

①分子水平:合成了某種細(xì)胞特有的蛋白質(zhì),如唾液淀粉酶、胰島素等。

②細(xì)胞水平:形成不同種類(lèi)的細(xì)胞。(2)細(xì)胞表達(dá)的基因

①管家基因:所有細(xì)胞均表達(dá)的一類(lèi)基因,其表達(dá)產(chǎn)物是維持細(xì)胞基本生命

活動(dòng)所必需的,如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。

②奢侈基因:不同類(lèi)型細(xì)胞特異性表達(dá)的一類(lèi)基因,其產(chǎn)物賦予不同細(xì)胞特

異性的生理功能,如血紅蛋白基因、胰島素基因。(3)細(xì)胞分化的“不變”與“變”

①不變:DNA、tRNA、rRNA、細(xì)胞的數(shù)目。

②改變:mRNA、蛋白質(zhì)的種類(lèi),細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能。

細(xì)胞分化的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：“四看”法判斷細(xì)胞分化“四項(xiàng)”與眾不同一、細(xì)胞分化及其意義4.細(xì)胞分化的特點(diǎn)：（必修1P119第二自然段）持久性

普遍性

穩(wěn)定性

細(xì)胞分化貫穿于生物體整個(gè)生命進(jìn)程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度一般不可逆性：已經(jīng)分化的細(xì)胞一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡，都不能恢復(fù)到原來(lái)胚胎細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。二、干細(xì)胞的研究及應(yīng)用能夠自我增殖，且可以分化為各種細(xì)胞的未分化的細(xì)胞。分類(lèi)：根據(jù)來(lái)源可分為胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞兩類(lèi)（ES細(xì)胞）根據(jù)分化潛能分全能、多能、專(zhuān)能干細(xì)胞共三類(lèi)特點(diǎn)：體積小，核大、核仁明顯。取自早期胚胎。也叫全能干細(xì)胞。如造血干細(xì)胞（請(qǐng)自學(xué)P122”STS“）必修一P122”STS“臨床上用骨髓移植的方法治療白血病利用胚胎干細(xì)胞修復(fù)病人損傷組織請(qǐng)立即查閱選修三P46-47正文+“相關(guān)信息”的iPS細(xì)胞選必一P84正文2014年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)山中伸彌誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（簡(jiǎn)稱(chēng)iPS細(xì)胞）接著，說(shuō)一說(shuō)這樣的一個(gè)人，一件事，一個(gè)細(xì)胞……取成纖維細(xì)胞（已分化）誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）導(dǎo)入相關(guān)因子多種體細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化臨床治療疾?。喊籽　⑴两鹕?、阿而茨海默病等同時(shí)轉(zhuǎn)入4種基因(Oct4、Sox2、c-Myc和Klf4)三、細(xì)胞的全能性*實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（1958年斯圖爾德[美]實(shí)驗(yàn)）外植體問(wèn)題：已分化的細(xì)胞還能再分化成其他細(xì)胞嗎?做出假設(shè)：高度分化的細(xì)胞具有該生物的發(fā)育的全部遺傳物質(zhì)，因此，這些細(xì)胞可以再分化為其他細(xì)胞。已分化細(xì)胞脫分化愈傷組織再分化再分化實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在離體時(shí)給予細(xì)胞一定條件，高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能，即植物細(xì)胞具有全能性。思考：細(xì)胞具有全能性原因是什么？細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳物質(zhì)。根、芽植物體再分化培養(yǎng)條件：①無(wú)菌②營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)③適宜條件（溫度、PH、光等）④植物激素：遮光光照芽發(fā)育成葉，葉肉細(xì)胞中葉綠素的合成需要光照脫分化愈傷組織離體的植物器官、組織或細(xì)胞（外植體）愈傷組織重新分化為芽、根等器官失去特有結(jié)構(gòu)和功能轉(zhuǎn)變成未分化的細(xì)胞生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素是啟動(dòng)細(xì)胞分裂、脫分化和再分化的關(guān)鍵。生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的比例和濃度會(huì)影響植物細(xì)胞的發(fā)育方向。如：胡蘿卜的形成層、菊花幼莖段、月季的花藥…排列不規(guī)則，高度液泡化，呈不定型狀態(tài)的薄壁細(xì)胞菊花的組織培養(yǎng)

鏈接：選必三P35三、細(xì)胞的全能性問(wèn)：已分化的動(dòng)物細(xì)胞也能發(fā)育成為完整個(gè)體嗎？多莉羊的培育：母羊A

乳腺細(xì)胞

（體細(xì)胞）植入代孕母羊子宮內(nèi)（黑）無(wú)法發(fā)育成多利這說(shuō)明什么呢？高度分化的動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有表現(xiàn)出全能性。取核母羊B未受精卵細(xì)胞去核

重組細(xì)胞核移植技術(shù)早期胚胎卵裂母羊C子宮胚胎移植多莉羊分娩妊娠該實(shí)驗(yàn)證明了什么呢？現(xiàn)今只證明已分化的動(dòng)物體細(xì)胞細(xì)胞核具全能性。物理或化學(xué)方法激活受體細(xì)胞：電脈沖、鈣離子載體、乙醇、蛋白酶合成抑制劑等