细胞的分化受精卵有丝分裂系统人体骨细胞上皮细胞肌肉细胞神经细胞上皮组织肌肉组织神经组织结缔组织器官细胞分化一、细胞的分化考点1:细胞的分化1.概念:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。2、分化的实质:例:红细胞与肌细胞考点1:细胞的分化2、分化的实质:考点1:细胞的分化ABDCEEDCABEDCABEDCABEDCAB基因选择性表达的结果红细胞合成血红蛋白(不合成肌动蛋白)肌细胞肌动蛋白基因开启合成肌动蛋白(不合成血红蛋白)肌动蛋白基因关闭血红蛋白基因关闭血红蛋白基因开启血红蛋白基因肌动蛋白基因。。。。。。同一生物不同种细胞遗传物质相同,只是表达不同,合成的蛋白质不同。例1.(2009年上海6)右图所示的细胞类型转换过程为()A.细胞融合B.细胞生长C.细胞分裂D.细胞分化D“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。例2.(2008年山东4)通过特定方法,利学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细咆的叙述.正确的是()A.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞B.分化的体细胞丢失了某些基因C.二者功能有差异,但形态没有差异D.二者基因组相同,且表达的基因相同“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。A例3.(2008年江苏6)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中,错误的是()A.a过程表示干细胞能自我更新B.b、c过程表示干细胞具有分化能力C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同D.b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用D“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。b.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。3.细胞分化特点—稳定性—不可逆性a.细胞分化发生在整个生命进程中。(动物)胚胎时期达到最大限度。—持久性c.造血干细胞原红细胞早幼红细胞中幼红细胞晚幼红细胞成熟红细胞死亡考点1:细胞的分化细胞分化有丝分裂受精卵小肠上皮细胞血红细胞神经细胞4、比较细胞分裂与细胞分化:考点1:细胞的分化表皮细胞叶肉细胞分生细胞导管、筛管考点1:细胞的分化4、有丝分裂与细胞分化的比较有丝分裂细胞分化不同点细胞数量形态结构功能细胞种类相同点都不变联系增加相同不变差异遗传信息共同完成生物个体过程发育增加不变考点1:细胞的分化细胞分化具有持久性、稳定性、不可逆性,是不是细胞一旦分化就不再具有分裂分化能力了呢?一段分化的菊花茎可以变成一棵植物吗?一粒分化的花粉可以变成一棵植物吗?植物组织培养技术韧皮部细胞愈伤组织胚状体植物体脱分化再分化脱分化:分化细胞失去其特有的结构和功能变成具有未分化细胞特征的过程。1.定义:细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。2.植物细胞表现出全能性条件:①细胞离体②一定的营养物质、植物激素③其他外界条件考点2:细胞的全能性二、细胞的全能性思考:能否像植物组织培养技术一样将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体?如何使已分化的动物细胞表现出全能性?3.动物细胞的全能性动物体细胞核移植技术高度分化的动物体细胞的细胞核有发育成完整个体的潜能。结论:考点2:细胞的全能性细胞分化细胞全能性原理特点结果关系4.细胞分化与细胞全能性的比较细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质①持久性②稳定性③不可逆性①高度分化的植物细胞具有全能性。②动物已分化的体细胞全能性受到限制,但细胞核仍具有全能性。形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体细胞分化程度越高,具有的全能性越小•例4.(2011年山东)下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是•A.玉米种子萌发长成新植株••B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞•C.小麦花粉经离体培养发育志单倍体植株••D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株减少变小新陈代谢速率活性降低酪氨酸逐渐积累体积增大内折收缩加深通透性改变物质运输三、细胞的衰老考点3:细胞的凋亡和衰老1.细胞衰老特征2.细胞凋亡和细胞坏死细胞凋亡细胞坏死与基因关系受控制不受基因控制影响因素严格受遗传机制决定的死亡电、热、冷、机械等因素与机体关系机体控制的主动性死亡,对机体不受机体控制的死亡,对机体有害实例胚胎发育过程中人尾消失、五指分开股骨头坏死基因程序性不利被动性有利考点3:细胞的凋亡和衰老三、细胞癌变1.概念:受致癌因子的作用,细胞中发生变化,成为不受控制的、连续进行分裂的细胞。2.主要特征:(1)适宜条件下,能够。(2)发生显著变化。(3)癌细胞表面发生了变化。等物质减少,癌细胞之间显著降低,容易分散和转移。3.致癌因子:大致分为致癌因子、致癌因子、致癌因子三类。遗传物质恶性增殖无限增殖形态结构糖蛋白黏着性物理化学病毒机体考点4:细胞癌变4.细胞癌变的原因:(1)致癌因子使和发生突变。(2)原癌基因主要负责调节,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是。原癌基因抑癌基因细胞周期阻止细胞不正常的增殖四.细胞癌变(畸形分行)保持愉悦的心情结束放映返回导航页1.判断有关细胞分化,细胞全能性说法的正误。(1)造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同(2013•四川卷,7C)()(2)检测图中核糖体蛋白是否表达可确定细胞分化与否(2013•山东卷,2B)()(3)细胞的高度分化改变了物种的遗传信息(2013•江苏卷,7A)()×√×核糖体蛋白不能作为细胞是否分化的标志细胞分化的实质是基因的选择性表达,遗传信息未改变结束放映返回导航页2.判断有关细胞衰老、凋亡说法的正误。(1)细胞凋亡使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定(2013•天津卷,3D)()(2)细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动(2013•江苏卷,7B)()(3)衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录(2012•山东卷,3D)()3.判断下列有关细胞癌变叙述的正误。(1)原癌基因或抑癌基因发生多次变异积累可导致癌症,因此癌症可遗传(2013•江苏卷,7C)()(2)原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖(2012•新课标全国卷,2D)()√×××√细胞的分化、衰老、凋亡是正常的生命活动原癌基因和抑癌基因发生突变导致癌症原癌基因是调控细胞周期结束放映返回导航页例1(2013•山东卷)将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞,细胞分化及肌纤维形成过程如下图所示。下列叙述正确的是()A.携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞B.检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否C.完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维D.肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变第一步审题干细胞分化的实质、特点第二步析选项基因表达载体导入动物细胞的方式是显微注射法核糖体蛋白基因是否表达来确定细胞是否分化完成分化的细胞不再进行分裂肌肉前体细胞具有分裂能力,分裂间期受到电离辐射可能会发生基因突变D考点一聚焦细胞分化与细胞全能性结束放映返回导航页例2(2013•江苏卷)关于细胞的分化、衰老、凋亡与癌变,下列选项中表述正确的是()A.细胞的高度分化改变了物种的遗传信息B.细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动C.原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传D.良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,从而延缓衰老第一步审题干细胞分化、衰老、凋亡、癌变的特点第二步析选项细胞发生分化后遗传物质不变D考点二细胞衰老、凋亡和细胞癌变细胞的分化、衰老和凋亡是细胞正常的生命活动,体细胞中发生的细胞癌变是不能遗传给后代良好的心态能增强人体的免疫力,有利于神经调节和体液调节的正常进行结束放映返回导航页项目细胞衰老细胞凋亡细胞癌变实质特点遗传物质1.细胞凋亡、坏死和癌变的比较内因、外因共同作用遗传机制决定的程序性调控致癌因子诱发突变①水分减少②酶活性降低③色素积累④呼吸速率减慢⑤细胞膜通透性改变是主动的、细胞自动结束生命的自然过程①无限增殖②细胞形态、结构发生变化③细胞表面糖蛋白减少,黏着性降低,容易转移不发生改变不发生改变发生改变结束放映返回导航页2.细胞癌变的机理(1)原癌基因与抑癌基因原癌基因主要负责调节细胞周期,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。癌症就是原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果。致癌因子导致原癌基因和抑癌基因发生突变正常细胞生长分裂失控(2)机理结束放映返回导航页2.(2014•江西省重点中学高三联考)如图为人体某细胞所经历的生长发育各阶段示意图,图中①~⑦为不同的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是()A.与①相比,②③④的分裂增殖能力加强,分化能力减弱B.⑤⑥⑦的核基因相同,细胞内的蛋白质种类和数量也相同C.②③④细胞的形成过程中发生了基因分离和自由组合D.进入c过程的衰老细胞,其酶活性降低,代谢减慢D结束放映返回导航页2.与细胞癌变、衰老、凋亡有关的易混点(1)原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中,并非只存在于癌细胞中,只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。(2)个体衰老与细胞衰老并不总是同步的,在幼年个体中有衰老的细胞,老年个体中有新产生的细胞,但细胞总体衰老会导致个体的衰老。(3)细胞的癌变是细胞畸形分化的结果,对机体有害。癌细胞无限增殖不进行分化。(4)细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的,细胞坏死对机体有害。细胞凋亡与基因选择性表达有关,但不属于细胞分化过程。结束放映返回导航页3.下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的叙述,正确的是()A.细胞凋亡受基因控制;细胞癌变不受基因控制B.细胞衰老,代谢减弱;细胞癌变,代谢增强C.细胞坏死,膜通透性降低;细胞癌变,膜黏着性增强D.细胞癌变,细胞周期延长;细胞凋亡,细胞周期变短解析:细胞凋亡和癌变都受基因控制,细胞癌变后膜的黏着性降低,代谢增强,细胞周期缩短。B结束放映返回导航页4.(2014•安徽五校质检)细胞的分裂、分化、癌变和凋亡均与基因密切相关,下列有关说法正确的是()A.受精卵未发生分化,细胞中的所有基因均表达B.分裂期染色体高度凝聚,不利于基因表达C.细胞癌变的原因是原癌基因被激活D.灼伤引起皮肤细胞死亡属于基因控制的细胞编程性死亡解析:本题考查细胞的分裂、分化、凋亡和癌变的相关知识,意在考查考生的识记能力。受精卵中的基因也进行选择性表达;基因表达包括转录和翻译,转录以DNA分子的一条链为模板,分裂期染色体高度螺旋凝聚,不利于基因表达;细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果;灼伤引起皮肤细胞死亡属于细胞坏死。B结束放映返回导航页1.细胞分裂、分化、全能性表达的模式【获取信息】(1)图中①③⑤细胞特征相似:细胞核大,细胞质浓,液泡小或无,都应具有较旺盛的细胞分裂能力。其中①→③表示通过细胞分裂使细胞数目增加;③→⑤表示通过细胞生长使细胞体积增大。(2)图中②④细胞形态特征与①有较大区别,所以①→②和①→④均表示细胞分化过程,细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异。结束放映返回导航页(1)图中可以表示分化的过程是b、c。细胞分化具有普遍性、持久性、稳定性和不可逆性的特点。(2)图中a和虚线可表示细胞增殖(有丝分裂)。(3)b、c细胞形态、结构和功能不同,是因为不同细胞中遗传信息的执行情况不同。【获取信息】2.据图分析(3)图中⑥表示图中④的某