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1专题六细胞的生命历程-细胞分化、衰老、凋亡和癌变2必考点一细胞分裂与细胞分化1．细胞分裂和细胞分化的比较细胞分裂细胞分化原因①细胞表面积和体积发展不平衡；②细胞核与细胞质发展不平衡；③增殖的需要基因的选择性表达(或基因的差异性表达)结果生成相同的细胞生成不同的细胞核心考点·题点突破3意义①促进多细胞个体的形成、生长和发育的需要；②单细胞生物形成新个体的需要①组织、器官的形成与完善；②组织、器官的修复特性①局部性(不是所有细胞都进行)；②周期性(有丝分裂具有细胞周期)①持久性；②不可逆性；③普通性42.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表示：5细胞分化是质变，细胞分裂是量变。但是两者并不能截然分开，因为细胞在增殖过程中也有分化，而分化过程也能继续增殖，只不过高度分化的细胞的增殖能力较低或丧失。如图中由A到B、C，由C到F、G为细胞分裂；由B到E，由F到I，由G到J均为细胞分化。63．细胞的全能性及其表达的条件概念高度分化的细胞具有形成完整个体的潜能原因细胞内含有形成完整个体所需的全套基因细胞的全能性具有全能性的细胞种类受精卵、胚胎干细胞、生殖细胞和已分化的植物体细胞7全能性表达的难易比较同一个体：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；动物与植物：植物细胞＞动物细胞同一细胞：刚产生的细胞＞成熟细胞＞衰老细胞全能性表达的标志细胞形成了完整的个体植物全能性表达需要的条件离体；适宜的营养和环境条件；植物激素8疑难点拨1．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。细胞分化的实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，从而使细胞在形态、结构和功能上出现差异。92．细胞分裂是细胞分化的基础，细胞分裂产生了相同细胞的后代，细胞分化使相同细胞的后代发生了形态、结构和生理功能上的差异。生物体内的细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的细胞、组织，这是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果。3．细胞分裂只是增加了细胞数量，细胞分化形成了具有特定形态、结构和功能的组织和器官，没有细胞的分化，多细胞生物不可能正常发育。10考向1科学家利用来自同一个实验鼠胚胎的牙源性上皮细胞和诱导多能干细胞进行混合培养，约95%的诱导多能干细胞分化为成釉细胞。只有成釉细胞可合成作为牙釉质成分的成釉蛋白。下列相关叙述正确的是()A．诱导多能干细胞和成釉细胞中处于活动状态的基因种类相同B．诱导多能干细胞的分化可以增加细胞的数目C．诱导多能干细胞含有成釉蛋白的mRNAD．诱导多能干细胞的分化方向可能受牙源性上皮细胞影响核心考点·题点突破11解析利用胚胎的牙源性上皮细胞和诱导多能干细胞混合培养诱导成釉细胞形成过程中基因选择性表达，诱导多能干细胞与成釉细胞中基因相同，表达的基因不同；诱导多能干细胞分化可导致细胞种类增多，但细胞数目不变；诱导多能干细胞中含有成釉蛋白基因，但该基因在该细胞中不表达；诱导多能干细胞分化受到牙源性细胞影响，该细胞可诱导成釉蛋白基因表达。答案D12考向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DNA→RNA→蛋白质核心考点·题点突破13C．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，这是因为细胞膜的选择透过性解析选项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，人的红细胞没有细胞核；选项C正确，图示中除干细胞外都是高度分化的细胞，失去了分裂的能力；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。答案C14必考点二细胞的衰老、凋亡与癌变1．细胞的衰老、凋亡、坏死和癌变实质特点结果与意义细胞衰老内因和外因共同作用的结果①酶活性降低，呼吸减慢；②细胞体积变小，线粒体减少；③细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；④通透性改变，使物质运输功能降低①生物体的绝大多数细胞都经历未分化→分化→衰老→死亡的过程②细胞衰老是时刻都在发生的核心考点·题点突破15细胞凋亡由遗传机制决定的程序性调控细胞膜内陷，细胞变圆，与周围细胞脱离①清除多余无用细胞②清除衰老细胞③清除体内异常细胞细胞坏死受电、热、冷、机械等不利因素影响；不受基因控制细胞膜破裂对周围细胞引起伤害，引发炎症16细胞癌变物理、化学和病毒致癌因子影响下，原癌基因和抑癌基因的突变①恶性增殖的“不死细胞”②形状显著改变的“变态细胞”③黏着性降低的“扩散细胞”癌细胞的出现并大量增殖172.细胞的分裂、分化、衰老、凋亡、癌变以及全能性之间的关系18疑难点拨1．细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程，而癌变则是细胞恶性增殖的结果。2．生物的个体发育从细胞角度分析是细胞分裂、分化的结果；从分子水平分析则是基因选择性表达的结果。3．有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质；而减数分裂发生基因重组，癌变发生基因突变，都会导致遗传物质发生改变。4．细胞衰老导致的细胞自然更新是细胞凋亡的一个方面，除此之外，被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。195．判断细胞凋亡和细胞坏死的主要依据是细胞的死亡对机体是否有利，若细胞的死亡对机体是有利的，则为细胞凋亡，反之则为细胞坏死。细胞凋亡的实例如下：(1)清除多余、无用的细胞。如蝌蚪的尾巴按照一定程序消失，这里的“蝌蚪的尾巴”属于多余无用的细胞。(2)清除完成正常使命的衰老细胞。如“脱落的人体皮肤表皮细胞”是完成正常使命的衰老细胞，应当凋亡。(3)清除体内有害细胞、被病原体感染的细胞等异常细胞。如“白细胞吞噬过多的细菌导致死亡”和癌细胞的清除都属于此类。(4)维持器官和组织中细胞数目的相对稳定的细胞凋亡。20考向3下图为小鼠结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。以下表述不正确的是()A.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果B．图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因C．小鼠细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因D．与正常细胞相比，癌细胞的表面发生了变化核心考点·题点突破21解析结肠癌的发生与多个基因突变有关；与结肠癌有关的基因均位于同源染色体相同位点，互为等位基因；小鼠细胞染色体上存在癌变基因，癌变基因表达后癌细胞能无限增殖；癌细胞形态发生改变。答案B22考向4下列有关癌细胞的叙述，错误的是()A．原癌基因不仅仅存在于癌细胞中B．癌细胞进行分裂时，各种细胞器都要在间期增生，但细胞器的增生都不依赖原有细胞器的存在C．与正常的肝细胞相比，肝癌细胞内的ATP代谢速度快D．现有3H标记的胸腺嘧啶核苷酸、尿嘧啶核苷酸以及丙氨酸，测定癌细胞DNA动态过程选择的物质应是3H标记的胸腺嘧啶核苷酸核心考点·题点突破23解析原癌基因存在于所有细胞；癌细胞分裂时，并非所有细胞器都增生，增生的细胞器依赖于原有细胞器；与正常肝细胞比，肝癌细胞代谢增强，ATP合成增多。答案B241．下列关于细胞分化和细胞全能性的叙述，正确的是()A．分化细胞的形态将不会改变，细胞全能性也较低B．全能性较高的胚胎干细胞未分化，其携带的基因均表达C．不具有分化能力的细胞，就不具有细胞全能性D．克隆羊的诞生表明已分化的动物细胞的细胞核具有全能性解析多能干细胞和专能干细胞都是分化的细胞，但是还能继续分化，细胞形态仍会改变，A错误；胚胎干细胞内仅有部分基因表达，B错误；高度分化的植物细胞仍具有全能性，C错误。原创模拟·备考演练D25规律总结细胞全能性归纳(1)细胞全能性的表现过程离体细胞―――→脱分化愈伤组织―――→再分化完整个体(2)细胞具有全能性的原因细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。(3)细胞全能性的证明实例①植物组织培养证明了植物细胞具有全能性。②克隆动物证明了高度分化的动物体细胞的细胞核也具有发育的潜能。(4)可作为证明细胞全能性的实例必须同时满足以下三个条件①起点：高度分化的细胞；②终点：形成完整的个体；③外部条件：离体、营养物质等。262．下列有关细胞增殖、分化、衰老、癌变和凋亡的叙述，错误的是()A．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B．衰老细胞具有细胞内水分减少、代谢速度减慢、色素积累等主要特征C．不分化与脱分化都可能产生癌细胞，促进细胞凋亡可以治疗癌症D．细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞凋亡时，细胞内基因的活性下降27解析细胞寿命随细胞分裂次数增多而缩短；衰老细胞内水分减少，代谢速率减慢，色素沉积；细胞分化过程基因选择性表达，细胞凋亡过程中凋亡基因活性增强。答案D283．细胞凋亡又称细胞编程性死亡，其大致过程如图所示。下列有关叙述不正确的是()29A．细胞凋亡是细胞在特定条件下被动死亡的过程B．细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体C．细胞凋亡发生过程中，细胞内容物不释放出来D．吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关解析细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。依图示可知，细胞凋亡过程中细胞崩溃，分解成多个凋亡小体，被小泡包裹，使细胞内容物不释放出来，然后被吞噬细胞吞噬。吞噬细胞中含有大量的溶酶体，能释放出水解酶，分解凋亡小体。答案A304．利用不同浓度的维生素K2(VK2)培养肿瘤细胞72h后，测定肿瘤细胞凋亡率及与细胞凋亡相关基因bcl－2和bax的表达情况(以转录形成的mRNA相对值表示)，结果如下：VK2(μmol/L)05102040细胞凋亡率(%)3.156.3714.7019.3126.4231下列叙述中最合理的是()A．肿瘤细胞在没有VK2诱导的情况下不会凋亡B．诱导肿瘤细胞凋亡的最适VK2浓度为40μmol/LC．VK2诱导细胞凋亡与bcl－2基因表达减弱有关D．bax基因稳定表达使VK2失去诱导细胞凋亡作用解析肿瘤细胞在VK2含量为0时，细胞凋亡率较低，由图表不能得出诱导肿瘤细胞凋亡的VK2的最适宜浓度为40μmol/L；VK2诱导细胞凋亡时，bcl－2基因表达减弱，bax基因表达强度基本不变。C325．下列关于高等动物体内细胞生命历程的叙述正确的是()A．细胞增殖过程中不能进行DNA复制和蛋白质合成B．细胞的分化有利于提高生物体各种生理功能的效率C．原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变D．凋亡细胞内的基因表达能力都下降，酶活性减弱解析细胞分裂间期完成DNA复制和蛋白质合成；细胞分化有利于细胞功能趋向专门化；原癌基因和抑癌基因突变导致细胞癌变；凋亡细胞内凋亡基因表达，有些酶活性提高有些减弱。B336．下图表示一哺乳动物体内细胞的某些生命活动。请据图回答：34(1)该物种含有的染色体数目为________，图中细胞在显微镜下可观察到同源染色体的是________(填字母)，可发生等位基因相互分离的细胞是________(填字母)。(2)图中细胞g的名称是______________，h获能后可与处于______________________期的卵子发生受精作用形成受精卵。(3)从物质组成上分析，造成细胞e和细胞f在形态结构和生理功能上出现差异的主要原因是两种细胞内的________不完全相同。(4)若干个细胞f可组成一个完整的________，这是动物完成反射的结构基础。(5)图示细胞的生理活动中，可发生的变异类型有____________________。35解析(1)c为有丝分裂后期，细胞中含8条染色体，体细胞中含有4条染色体；等位基因随同源染色体分离而分开，发生在g图中。(2)g为初级精母细胞，进行均等的减数第一次分裂。(5)该生物可进行有性生殖，可进行基因重组，含染色体，可发生染色体变异，在分裂间期DNA复制时可发生基因突变。答案(1)4c和gg(2)初级精母细胞减数第