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研考点•重点难点探究固考基•双基体系优化目录ONTENTSC悟高考•真题演练4课时作业第四单元细胞的生命历程第3讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变[考纲要求]1.细胞的分化(Ⅱ)。2.细胞的全能性(Ⅱ)。3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)。4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)。一、细胞分化与细胞的全能性1．细胞分化2．细胞的全能性[巧记助学]“三看”法确认细胞“全能性”二、细胞的衰老和凋亡1．细胞衰老的特征[巧记助学]细胞衰老特征的记忆口诀2．细胞凋亡三、细胞的癌变1．据图回答有关细胞分化与细胞全能性的问题：(1)细胞分化是在个体发育中，由增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生的过程。(2)由图可知，细胞分化的实质是。(3)分化后的细胞是否还具有全能性，为什么？。一个或一种细胞稳定性差异基因的选择性表达有，因为分化前后的细胞都含有全套的遗传物质2．解读细胞分裂、分化、衰老及凋亡等图解信息：(1)经过a或b过程，一个细胞分成两个细胞，这是细胞的。(2)c过程中细胞在形态、结构和生理功能上发生了差异，这叫细胞的。细胞分化的结果是产生了，④⑤⑥⑦分别属于。(3)d、f过程分别为细胞的，e过程后，已分化细胞变为，此过程为。分裂稳定性分化组织不同的组织衰老与凋亡恶性增殖细胞癌变考点一细胞全能性和细胞分化[考点研析]1．细胞分化的机理(1)实质：是基因的选择性表达。即在个体发育中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，转录出不同的mRNA，控制合成出不同的蛋白质。(2)“比较法”区分管家基因与奢侈基因基因细胞中表达情况功能管家基因所有细胞均要表达的基因维持细胞基本生命活动所必需的奢侈基因不同类型细胞中特异性表达的基因赋予不同细胞特异的生理功能2.“关键点法”区分细胞分化与细胞全能性的表达(1)判断关键(2)实例①同一来源的细胞形成形态功能不同的组织→细胞分化。②植物体细胞――→形成新个体→细胞全能性表达。(3)细胞分化的“变”与“不变”①不变DNA、tRNA、rRNA的种类细胞的数目②改变mRNA、蛋白质的种类细胞的形态、结构和功能3．细胞分化与细胞全能性的比较项目细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质特点①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命过程中，在胚胎时期达到最大限度②不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础④遗传物质不变性：细胞分化后，形态、结构和功能发生改变，但细胞内的遗传物质却不变①高度分化的植物体细胞具有全能性(植物细胞在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，才能表现其全能性)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。例如，动物克隆技术项目细胞分化细胞全能性结果形成形态、结构、功能不同的细胞形成新的个体大小比较细胞分化程度有高低之分：体细胞生殖细胞受精卵细胞全能性有大小之分：受精卵生殖细胞体细胞关系①细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性②一般说来，细胞分化程度越高，全能性越难实现，细胞分化程度越低，全能性就越高[易混易错]细胞分化的4点易错提醒(1)分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞等，接受抗原刺激后仍可再分裂。(2)细胞分化过程中遵循的中心法则为DNA――→转录RNA――→翻译蛋白质，细胞全能性表达过程中所遵循的中心法则为。(3)并非所有干细胞都要发生分化。干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本身的自我更新。(4)由种子长成植物体不属于细胞全能性，种子是幼小植物体，属于植物生长发育，全能性的起点一定是从单个细胞开始。[命题探究]命题点1细胞的全能性辨析1．关于细胞全能性的理解不确切的是()A．动物细胞培养获得大量骨髓瘤细胞，证明了动物体细胞也具有全能性B．细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素C．经植物组织培养得到的试管苗，是植物细胞在一定条件下表现全能性的结果D．大量的科学事实证明，高度分化的植物体细胞仍具有全能性动物细胞培养获得大量骨髓瘤细胞，没有获得动物个体，故不能证明动物体细胞具有全能性，A错误。A2．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成单倍体植株D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株玉米种子萌发长成新植株，是受精卵发育成个体的过程，此过程中发生了细胞分化，但没有体现细胞的全能性，A错误；小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞是细胞分化形成的，但该过程没有体现细胞的全能性，B错误；小麦花粉是生殖细胞，不是体细胞，C错误；胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株过程中发生了细胞分化，该过程也体现了体细胞(胡萝卜根韧皮部细胞)的全能性，D正确。D命题点2细胞分化的理解3．下列关于细胞分化的叙述，错误的是()A．细胞分化不会改变细胞内的遗传物质B．细胞分化具有普遍性、持久性和不可逆性C．细胞分化的实质是基因的选择性表达D．随着细胞分化的进行，细胞的全能性降低并最终丧失随着细胞分化的进行，动物细胞的全能性受到限制，但高度分化的植物细胞仍保持着全能性，D错误。D4．(2019·湖北武汉调研)如图表示人体内红细胞的发育、分化过程，其中④过程中会出现核糖体丢失。分析下列相关叙述正确的是()A．①过程存在基因的选择性表达，不存在细胞的增殖B．②过程中部分细胞会含有四个染色体组，后期会出现基因重组C．③过程细胞核消失，形成的细胞仍能合成蛋白质D．④过程形成的红细胞与蛙的红细胞一样能进行无丝分裂图示为人体内红细胞的部分生命历程，有核红细胞起源于造血干细胞(过程①发生细胞增殖和分化)；有核红细胞发生细胞分裂形成有核红细胞，细胞种类不变，细胞数目增多(过程②发生细胞有丝分裂)；有核红细胞丧失细胞核后形成网织红细胞(过程③)，核基因转录形成的mRNA仍能翻译出蛋白质；网织红细胞丧失细胞器(包括核糖体)后形成成熟红细胞(过程④)。干细胞可增殖、分化形成有核红细胞，该过程既存在基因的选择性表达，又存在细胞的增殖，A错误；②过程为有核红细胞进行有丝分裂，有丝分裂后期的细胞中含有四个染色体组，但不会出现基因重组，因为基因重组通常发生在减数分裂形成配子的过程中，B错误；③过程有核红细胞丧失细胞核形成网织红细胞，由于存在mRNA和核糖体，故仍能合成蛋白质，C正确；④过程形成的成熟红细胞没有细胞核，不能进行分裂，蛙的红细胞能进行无丝分裂，D错误。C5．(2018·高考江苏卷改编)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，如图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是()A．组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同B．MSC不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老C．MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡D．不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞解析：组织细胞是高度分化的细胞，由于分化的实质是基因的选择性表达，所以干细胞与其分化成的组织细胞的DNA相同，而RNA不完全相同，A错误；MSC属于干细胞，分化程度低，分裂能力强，而组织细胞是高度分化的、成熟的细胞，所以组织细胞更容易衰老，B错误；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，细胞凋亡过程中与凋亡相关的基因进行表达，C错误；在培养MSC(多能干细胞)时，向培养液中加入分化诱导因子，如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时，可以诱导细胞向不同类型的组织细胞分化，D正确。答案：D考点二细胞的衰老、凋亡和癌变[考点研析]1．细胞凋亡、衰老、癌变、坏死的区别项目细胞凋亡细胞衰老细胞癌变细胞坏死与基因的关系受基因控制可能有关基因突变不受基因控制细胞膜的变化内陷皱缩糖蛋白减少破裂项目细胞凋亡细胞衰老细胞癌变细胞坏死形态变化形成凋亡小体细胞萎缩呈球形外形不规则变化影响因素程序性调控内外因共同作用的结果物理、化学、病毒致癌因子电、冷、热机械等不利因素对机体的影响对机体有利对机体有利对机体有害对机体有害2.细胞分裂、分化、癌变及凋亡的结果和遗传物质变化结果遗传物质变化细胞分裂单细胞生物完成生殖，多细胞生物产生新细胞遗传物质复制后均分细胞分化形成不同的组织和器官遗传物质不发生改变细胞癌变无限增殖的癌细胞遗传物质发生改变细胞凋亡细胞正常死亡遗传物质不发生改变3.细胞凋亡的机理4．细胞癌变的机理及特征(1)细胞癌变机理(2)癌细胞的主要特征①适宜条件下，无限增殖。②癌细胞的形态结构发生了变化例如，体外培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，转化成癌细胞后变成球形。③癌细胞的表面发生了变化由于细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性显著降低，导致癌细胞容易在体内到处游走分散，进行分裂、繁殖，形成肿块。④接触抑制现象正常细胞相互接触后，就会停止运动和增殖，即有接触抑制现象。而癌细胞无接触抑制现象，在培养条件下可生长成多层。[特别提醒]理解原癌基因和抑癌基因的3个误区(1)误认为原癌基因和抑癌基因是“坏基因”：其实二者对细胞的生长和分化起着调节作用——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，抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。(2)误认为只有癌细胞中才有原癌基因和抑癌基因：人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因——原癌基因和抑癌基因。致癌因子使两者发生突变，从而导致正常细胞畸形分化为恶性增殖细胞，即癌细胞。(3)误认为癌变是单一基因突变的结果：根据大量的病例分析，癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应。[方法技巧](1)“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死①从“方式”看主动结束生命活动⇒细胞凋亡被动结束生命活动⇒细胞坏死②从“机制”看受“基因控制”、“编程性”⇒细胞凋亡由不利因素诱发、不受基因控制⇒细胞坏死③从“结果”看对生物体是有利的⇒细胞凋亡对生物体是有害的⇒细胞坏死(2)细胞凋亡的实例①清除多余、无用的细胞。如蝌蚪的尾部细胞按照一定程序消失，这里的蝌蚪的尾部细胞属于多余、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。③清除体内有害细胞、被病原体感染的细胞等异常细胞如“吞噬过多的细菌导致死亡的白细胞”和癌细胞都属于此类异常细胞。[命题探究]命题点1细胞的衰老和凋亡6．(2019·河北衡水调研)细胞衰老是一种正常生命现象。人的细胞在衰老过程中会出现的变化是()A．细胞内黑色素积累，细胞核体积增大B．细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能加快C．细胞内所有酶的活性均降低D．细胞内结合水比例增大衰老细胞内酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，A错误；衰老细胞细胞膜通透性改变，物质运输功能降低，B错误；衰老细胞内，与衰老过程有关的酶的活性增强，C错误；衰老细胞内，自由水含量相对减少，细胞内结合水比例增大，D正确。D7．下列各项中不属于细胞凋亡的是()A．骨折时造成的细胞死亡B．蝌蚪变态发育过程中尾部的消失C．皮肤表皮每天都会有大量细胞死亡脱落D．人的红细胞在经历120天左右的寿命后死亡骨折是外界因素引起的细胞坏死，不属于细胞凋亡；蝌蚪变态发育过程中尾部消失、成熟生物体中细胞的自然更新均是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于细胞凋亡，A项符合题意。A命题点2细胞癌变的特点及机理8．(2019·山东济南月考)下列关于细胞癌变的叙述，错误的是()A．癌细胞在条件适宜时可无限增殖B．癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别C．病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变D．原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖癌细胞的主要特点是能够无限增殖，故A正确；细胞癌变后，形态和结构都发生显著变化，故B正确；病毒通过感染宿主细胞，可将其癌基因以及与致癌相关的核酸序列整合到宿主细胞的基因组中，从而可能诱发细胞癌变，故