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专题10细胞的分化、衰老和癌变考纲内容考纲解读1．细胞的分化和全能性（Ⅱ）；2．细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系（Ⅱ）；3．癌细胞的主要特征及防治（Ⅱ）。1．理解细胞分化的实质及其意义；2．理解细胞全能性的原理及应用；3．识记并理解细胞衰老、凋亡和坏死的原理和特点；理解细胞癌变的原因、机理和从生活实际上理解细胞癌变对人体健康的影响，以及防治措施。【基础梳理】一、细胞的分化与全能性1．细胞分化（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）特点：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。（3）实质：在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同。（4）意义：①生物个体发育的基础；②使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。2．细胞的全能性（1）概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。（2）实例：①植物组织培养实验说明植物细胞具有全能性；②克隆羊多利的培育成功说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。（3）干细胞：动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞。二、细胞的衰老、凋亡与癌变1．细胞衰老的特征（1）代谢的变化（2）细胞核的变化2．细胞的凋亡（1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。（2）类型：①个体发育中细胞的编程性死亡；②成熟个体中细胞的自然更新；③被病原体感染的细胞的清除。（3）意义：①保证多细胞生物体完成正常发育；②维持内部环境的稳定；③抵御外界各种因素的干扰。3．细胞的癌变（1）癌变实质：原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。（2）癌细胞的特征（3）致癌因子的分类①物理致癌因子：X射线、紫外线等；②化学致癌因子：亚硝胺、黄曲霉素等；③病毒致癌因子：肝炎病毒等。【要点解读】1．细胞分化的三个关键点（1）细胞分化的标志：①分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。②细胞水平：形成不同种类的细胞。（2）分化细胞表达的基因：①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。（3）细胞分化的“变”与“不变”：①不变：DNA、tRNA、rRNA、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。2．区分细胞分化与全能性的标志（1）细胞分化的标志在所有细胞中都表达的基因，与细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等不能证明细胞已经发生分化；只有在特定细胞中选择性表达的基因控制细胞分化，如胰岛素基因、血红蛋白基因可以证明细胞发生了分化。（2）判断体细胞全能性的标志由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点和终点，起点是“已分化的体细胞”，终点是发育成“个体”。3．澄清五个易错易混点（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）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。（3）同一个体不同类型细胞的RNA不完全相同。同一个体的体细胞中核遗传物质相同，但由于不同细胞选择性表达的基因不完全相同，因而转录生成的RNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。（4）分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化程度越低，全能性越高，但卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。（5）分化不会改变遗传物质。细胞分化是基因的选择性表达，不会导致遗传物质改变。已分化的细胞都含有保持该物种遗传性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性。4．细胞癌变的机理（1）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。（2）抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖。（3）环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。（4）累积效应：癌症的发生不是单一基因突变的结果，至少一个细胞中发生5～6个基因突变，才能导致细胞癌变。5．准确辨析细胞生命历程中的三个“例外”（1）除细胞癌变发生了遗传信息改变外，细胞分裂、分化、衰老、凋亡均未改变遗传信息。（2）除细胞癌变与细胞坏死对生物体不利外，细胞分裂、分化、衰老、凋亡均对生物体有积极意义。（3）除细胞坏死外，细胞分裂、分化、衰老、凋亡、癌变均与基因有关，即受基因控制。1.(2019·高考全国卷Ⅰ)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是（）A．胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡B．小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象C．清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象D．细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死【答案】B【解析】胎儿手的发育过程中发生细胞凋亡，才会形成成形手指，A错误；小肠上皮细胞自然更新过程中存在细胞凋亡，B正确；清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞凋亡，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，不同于细胞坏死，D错误。2.（2019浙江4月选考·14）同一个体的神经细胞与巨噬细胞的功能不同。下列关于这两种细胞的叙述，错误的是（）A．不会脱分化到受精卵的状态B．细胞核中的染色体数目相同C．功能不同是由于发生了细胞分化D．功能差异是在减数分裂过程中形成的【答案】D【解析】神经细胞和巨噬细胞均为动物细胞，而动物细胞目前无法完成脱分化的过程，故不会脱分化到受精卵状态，A选项正确；同一个体中的神经细胞和巨噬细胞拥有完全相同的遗传物质，只是由于选择性表达的部分不同而形成了不同结构和功能的细胞，所以它们的染色体数相同，B选项正确；功能不同是由于细胞中的遗传物质发生了选择性表达，即分化，C选项正确；功能的差异是由于基因的选择性表达，即在转录的过程中形成的，且神经细胞和巨噬细胞不会进行减数分裂，D选项错误。故错误的选项选择D。3.（2019江苏卷·2）下列关于细胞生命活动的叙述，错误的是A．细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制B．细胞分化要通过基因的选择性表达来实现C．细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动D．细胞癌变由与癌有关基因的显性突变引起【答案】D【解析】细胞分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，其中基因控制蛋白质的合成过程属于基因的表达，A正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，是由程序性死亡相关的基因的表达所启动的，C正确；细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因的突变属于显性突变，而抑癌基因的突变属于隐性突变，D错误。4.(2018·高考全国卷Ⅱ)在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞。有关癌细胞特点的叙述错误的是()A．细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加B．细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化C．细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制D．细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少【答案】A【解析】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；癌细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少使得癌细胞之间的黏着性显著降低，A项错误，D项正确。癌细胞的形态结构发生显著变化，细胞中可能发生多个基因突变，B项正确。癌细胞中的染色体可能受到损伤，癌细胞具有无限增殖能力，C项正确。5.（2018浙江卷，7）下列关于细胞癌变及癌细胞的叙述，正确的是（）A．癌细胞的分裂失去控制，但其增殖是有限的B．癌细胞表面粘连蛋白的增加，使其易扩散转移C．有些物理射线可诱发基因突变，导致细胞癌变D．癌变是细胞异常分化的结果，此分化大多可逆【答案】C【解析】癌细胞的分裂失去控制，能够无限增殖，A错误；癌细胞表面粘连蛋白的减少，使其易扩散转移，B错误；有些物理射线属于物理致癌因子，可诱发基因突变，导致细胞癌变，C正确；癌变是细胞异常分化的结果，此分化不可逆，D错误。6.(2018·高考江苏卷)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【答案】D【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细胞、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。7.（2018全国Ⅲ卷，2）下列关于细胞的结构和生命活动的叙述，错误的是（）A．成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量B．细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素C．两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递D．哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆【答案】A【解析】成熟个体中的细胞增殖过程中，间期DNA复制和蛋白质合成需要消耗能量，分裂期纺锤丝牵引染色体运动需要消耗能量，A错误；细胞的核膜、内质网和细胞膜中都属于生物膜，主要由磷脂和蛋白质组成，都含有磷元素，B正确；两个相邻细跑的细胞膜直接接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，C正确；哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞，属于细胞分化，细胞分化一般不可逆，D正确。8.(2017·高考全国卷Ⅲ)下列与细胞相关的叙述，错误的是（）A．动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递B．叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中C．癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞D．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程【答案】C【解析】激素作为信息分子，可以与相应的受体结合，参与细胞间的信息传递，A正确；光合作用暗反应的场所是叶绿体基质，B正确；动物体内癌细胞不能自己制造有机物，不具有自养能力，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，D正确。9.(2017·高考江苏卷)下列关于人体细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述，错误的是（）A．细胞分裂能力随细胞分化程度的提高而减弱B．衰老细胞中各种酶的活性显著降低C．细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定D．癌细胞无接触抑制特征【答案】B【解析】通常，细胞分化程度越高分裂能力越低，A项正确；衰老细胞中多种酶的活性显著降低，但有些酶的活性会提高，B项错误；细胞凋亡有利于清除多余的、受损的细胞，有助于机体维持自身的稳定，C项正确；癌细胞的细胞膜由于糖蛋白减少，会失去接触抑制特征，D项正确。1．（四川省成都市2019届高三第三次诊断性检测）下列对某一癌症患者体内造血干细胞和癌细胞的比较，正确的是（）A．造血干细胞和癌细胞的细胞周期不一定相同B．造血干细胞和癌细胞中的基因和mRNA都相同C．癌细胞的分裂能力和分化能力都比造血干细胞强D．原癌基因在癌细胞中表达但在造血干细胞中不表达【答案】A【解析】细胞周期受细胞的生理状态、温度等因素的影响，造血干细胞和癌细胞的细胞周期不一定相同，A项正确；癌细胞是原癌基因和抑癌基因突变的结果，造血干细胞和癌细胞中的基因和mRNA不完全相同，B项错误；癌细胞可以无限增殖，但不会分化，C项错误；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，在造血干细胞中正常表达，D项错误。2．（湖南省师范大学附属中学2019届高三模拟）下列关于DNA和RNA的叙述，正