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專題三 細胞的生命歷程,1.細胞分化及其意義(Ⅱ)。 2.細胞的全能性(Ⅱ)。 3.細胞的衰老和凋亡：(1)個體衰老與細胞衰老的關系(Ⅰ)；(2)細胞衰老的特征(Ⅰ)；(3)細胞的凋亡(Ⅱ)。 4.癌細胞的主要特征及防治：(1)癌細胞的主要特征(Ⅱ)；(2)致癌因子(Ⅰ)。,考綱要求,,,,細胞的分化、衰老、,凋亡和癌變,構建網絡,,,欄目索引,,,考點一 細胞的分化與全能性,考點二 聚焦細胞的衰老、凋亡與癌變,,考點一 細胞的分化與全能性,重點提煉,命題視角,題組一 從細胞分化的實質進行考查,題組二 從細胞的分裂與分化進行考查,題組三 從細胞的全能性進行考查,重點提煉,,,1.細胞分化、細胞全能性的比較,2.植物細胞全能性表達的條件與標志 (1)條件：離體；適宜的營養(yǎng)和環(huán)境條件；植物激素等。 (2)標志：細胞形成了完整的個體。,1.在25 ℃實驗條件下可順利完成大鼠神經細胞的培養(yǎng)(2014北京，5C)( ) 2.同一個體的小腸上皮細胞和平滑肌細胞所含基因不同(2013海南，6C)( ) 3.自體骨髓干細胞植入胰腺組織后可分化為胰島樣細胞，以替代損傷的胰島B細胞，達到治療糖尿病的目的是由于胰腺組織微環(huán)境造成骨髓干細胞基因丟失，分化成為胰島樣細胞(2011安徽，2C改編)( ),錯混診斷,,,,,,4.某細胞中存在血紅蛋白能說明其已經發(fā)生分化(2011大綱全國，1C改編)( ) 5.玉米種子萌發(fā)長成新植株過程，發(fā)生了細胞分化且能體現細胞全能性(2011山東，2A改編)( ) 6.小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株過程，發(fā)生了細胞分化且能體現細胞全能性(2011山東，2C改編)( ) 7.斷尾壁虎長出新尾巴過程中發(fā)生了細胞分化(2011北京，1A改編)( ),,√,√,√,命題視角,,,題組一 從細胞分化的實質進行考查,1.(2014安徽，3)分別用β-珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(與細胞呼吸相關的酶)基因的片段為探針，與雞的成紅細胞、輸卵管細胞和胰島細胞中提取的總RNA進行分子雜交，結果見下表(注：“＋”表示陽性，“－”表示陰性)。下列敘述不正確的是( ),A.在成紅細胞中，β-珠蛋白基因處于活動狀態(tài)，卵清 蛋白基因處于關閉狀態(tài) B.輸卵管細胞的基因組DNA中存在卵清蛋白基因，缺 少β-珠蛋白基因 C.丙酮酸激酶基因的表達產物對維持雞細胞的基本生 命活動很重要 D.上述不同類型細胞的生理功能差異與基因的選擇性 表達有關,解析 A項，根據題意和表中內容分析可知，β-珠蛋白基因在成紅細胞中表達，卵清蛋白基因在輸卵管細胞中表達，丙酮酸激酶基因在三種細胞中都能表達，說明在成紅細胞中β-珠蛋白基因處于活動狀態(tài)，卵清蛋白基因處于關閉狀態(tài)。 B項，由于雞的體細胞是由一個受精卵分裂、分化而來的，體細胞中的遺傳物質相同，因此，輸卵管細胞的基因組DNA中既有卵清蛋白基因，又有β-珠蛋白基因，但β-珠蛋白基因在輸卵管細胞中因關閉而無法表達。,C項，由于丙酮酸激酶基因控制丙酮酸激酶的合成，與細胞呼吸有關，所以該基因的表達產物能夠保障雞的正常細胞呼吸，對維持雞的基本生命活動中能量的供應起重要作用。 D項，同一生物體不同的體細胞中基因組成相同，功能不同是細胞中基因選擇性表達的結果。 答案 B,2.(2014新課標Ⅱ，2)同一動物個體的神經細胞與肌細胞在功能上是不同的，造成這種差異的主要原因是( ) A.二者所處的細胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同 C.二者所含有的基因組不同 D.二者核DNA的復制方式不同,解析 A項，神經細胞與肌細胞都是高度分化的細胞，不再進行分裂，不存在細胞周期。 B項，同一動物個體的神經細胞與肌細胞在功能上不同，源于基因的選擇性表達，即在不同的時間和空間條件下合成了不同的蛋白質，因此二者合成的特定蛋白不同。 C項，同一動物個體的所有體細胞都是通過受精卵的分裂和分化形成的，因此所含的基因組相同。 D項，DNA的復制方式是半保留復制，因此二者核DNA的復制方式相同。 答案 B,總結提升,,,細胞分化過程中的變與不變 (1)不變：DNA、基因。生物體內的細胞來自受精卵的有絲分裂，體細胞的遺傳物質相同，細胞分化不會改變細胞內的遺傳物質。 (2)變：mRNA、蛋白質。細胞分化的實質是基因的選擇性表達，其導致同一生物個體不同種類的細胞中的mRNA存在差異，進而導致蛋白質存在差異，從而使細胞在形態(tài)、結構和生理功能上出現差異。,命題視角,,,題組二 從細胞的分裂與分化進行考查,3.(2014江蘇，2)下列關于蛙胚胎發(fā)育過程的敘述，正確的是( ) A.通過細胞分裂不斷增加細胞數量，并在一定時期發(fā)生細 胞分化 B.胚胎發(fā)育過程中細胞不斷分裂，但不發(fā)生凋亡 C.隨著細胞分裂次數的增加，蛙胚的有機物總量不斷增加 D.發(fā)育過程中蛙胚從環(huán)境中獲得的氧氣和營養(yǎng)物質逐漸增加,解析 A項，在蛙的胚胎發(fā)育過程中，通過細胞分裂增加細胞數量，在囊胚期細胞開始分化。 B項，胚胎發(fā)育過程中，既有細胞的分裂和分化，也有細胞的衰老和凋亡。 C項，在蛙胚胎發(fā)育的過程中，由于細胞呼吸的消耗，有機物的總量不斷減少。 D項，蛙胚胎發(fā)育過程中需要從環(huán)境中獲得氧氣，但利用的營養(yǎng)物質是受精卵自身含有的。 答案 A,總結提升,,,細胞分裂作為細胞分化的基礎，兩者存在實質性區(qū)別： (1)細胞分裂：細胞數目增多，類型不變。 (2)細胞分化：細胞數目不變，類型增多。,題組三 從細胞的全能性進行考查,4.下列有關細胞全能性的敘述中，不正確的是( ) A.受精卵在自然條件下能使后代細胞形成完整個體， 因此全能性最高 B.生物體內，細胞由于分化使全能性不能表達 C.卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化全能性很高 D.植物細胞離體培養(yǎng)，在一定營養(yǎng)條件下能表現出全 能性,命題視角,,,解析 受精卵是個體發(fā)育的起點，在自然條件下，通過細胞分裂和細胞分化形成完整個體，所以細胞全能性最高； 多細胞生物體內的每一個體細胞都是經過有絲分裂形成的，都含有發(fā)育成完整個體所必需的全套遺傳物質，都具有全能性，但在個體發(fā)育過程中，不同的細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的，即基因的選擇性表達，因此沒有實現全能性；卵細胞是已分化的細胞； 植物細胞在離體和一定營養(yǎng)條件下可表現出全能性。 答案 C,5.下列生物過程不能體現細胞全能性的是( ) A.玉米種子萌發(fā)長成新植株 B.馬鈴薯根尖細胞培養(yǎng)成脫毒馬鈴薯幼苗 C.小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株 D.胡蘿卜根韌皮部細胞經組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株,解析 細胞的全能性是分化的細胞發(fā)育成為完整生物個體的能力。 玉米種子萌發(fā)長成新植株是植物生殖器官的自然生長發(fā)育現象，沒有體現細胞的全能性。 小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株，體現的是生殖細胞具有全能性。 馬鈴薯根尖細胞培養(yǎng)成脫毒馬鈴薯和胡蘿卜根韌皮部細胞經組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株都體現了體細胞的全能性。 答案 A,巧辨細胞分化與全能性 (1)同一來源的細胞形成形態(tài)、功能不同的組織細胞→細胞分化。 (2)植物體細胞 新個體→全能性表達。 (3)分化的動物細胞，在一定條件下經培養(yǎng)形成細胞群→不能體現細胞全能性，但動物細胞的細胞核具有全能性。,技法提煉,,,,,考點二 聚焦細胞的衰老、凋亡與癌變,重點提煉,命題視角,題組一 對細胞的衰老與凋亡進行考查,題組二 對細胞癌變進行考查,題組三 對細胞的生命歷程集中考查,重點提煉,,,1.巧記衰老細胞的特征,2.細胞凋亡與細胞壞死?？键c (1)細胞凋亡：受基因控制的主動編程性死亡，有利。 (2)細胞壞死：不受基因控制的被動死亡，有害。 3.細胞凋亡的用途及實例 (1)清除多余無用的細胞(蝌蚪尾巴的消失)。 (2)清除衰老細胞(如脫落的人體皮膚表皮細胞)。 (3)清除體內有害細胞。 (4)清除被病原體感染的細胞(如白細胞吞噬過多細菌而死亡)等。,4.高考?？嫉挠嘘P細胞癌變的三大方面 (1)特征：①無限增殖；②細胞形態(tài)、結構改變；③膜表面糖蛋白等物質減少，黏著性降低，易分散和轉移。 (2)機理：原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，正常細胞的生長和分裂失控。 (3)實質：基因突變。,1.皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產物(2009安徽，2D)( ) 2.細胞衰老表現為酶活性降低，細胞核體積減小(2011江蘇，5B)( ) 3.細胞分裂素延遲植物衰老與基因的作用無關(2010山東，1A)( ) 4.細胞凋亡過程中有新蛋白質合成，體現了基因的選擇性表達(2009天津，4B)( ),錯混診斷,,,,√,,,5.細胞普遍衰老會導致個體衰老(2012山東，3A)( ) 6.衰老細胞內染色質固縮影響DNA復制和轉錄(2012山東，3D)( ) 7.細胞凋亡是各種不利因素引起的細胞死亡(2012山東，3C)( ) 8.病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變(2012新課標，2C)( ),√,,√,√,命題視角,,,題組一 對細胞的衰老與凋亡進行考查,1.(2014山東，3)神經系統(tǒng)正常發(fā)育過程中神經細胞數量的調節(jié)機制如圖所示。下列說法正確的是( ),A.細胞程序性死亡不利于神經系統(tǒng)正常發(fā)育 B.生存因子影響了神經細胞的基因表達 C.神經細胞與靶細胞間通過電信號傳遞信息 D.死亡細胞被吞噬細胞清除屬于細胞免疫,解析 A項，細胞程序性死亡也稱為細胞凋亡，細胞凋亡有利于機體的正常發(fā)育。 B項，據圖分析可知，神經細胞未得到足夠的生存因子會凋亡，而凋亡與基因表達有關，因此生存因子影響了神經細胞的基因表達。 C項，據圖可知，神經細胞與靶細胞之間通過化學信號(生存因子)傳遞信息。 D項，死亡細胞被吞噬細胞清除屬于人體免疫的第二道防線，是非特異性免疫。 答案 B,2.下列關于細胞衰老、凋亡與壞死的敘述，正確的是( ) A.衰老細胞的體積和細胞核體積都縮小 B.青蛙發(fā)育過程中尾的消失屬于細胞壞死現象 C.細胞凋亡的根本原因是病原體感染 D.細胞衰老與凋亡是細胞正常的生理過程,解析 衰老細胞的體積縮小，細胞核體積增大； 青蛙發(fā)育過程中尾的消失屬于細胞凋亡現象； 細胞凋亡是由某種基因引發(fā)的，是不可避免的，是在基因控制下的編程性細胞死亡。 答案 D,總結提升,,,PK細胞凋亡與細胞壞死,命題視角,,,題組二 對細胞癌變進行考查,3.(2014四川，7)TGF-β1-Smads是一條抑制腫瘤的信號傳遞途徑。研究表明，胞外蛋白TGF-β1與靶細胞膜上的受體結合，激活胞內信號分子Smads，生成復合物轉移到細胞核內，誘導靶基因的表達，阻止細胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯誤的是( ) A.惡性腫瘤細胞膜上糖蛋白減少，因此易分散轉移 B.從功能來看，復合物誘導的靶基因屬于抑癌基因 C.復合物的轉移實現了細胞質向細胞核的信息傳遞 D.若該受體蛋白基因不表達，靶細胞仍能正常凋亡,解析 A項，惡性腫瘤細胞(癌細胞)細胞膜上的糖蛋白減少，細胞間黏著性下降，容易分散轉移。 B項，由題意可知，復合物誘導的靶基因表達的結果是阻止細胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生，故其靶基因屬于抑癌基因。 C項，復合物由細胞外蛋白TGF-β1誘導產生，然后轉移至細胞核內起作用，實現了細胞外與細胞核之間的信息傳遞。,D項，通過題干信息可知，當體內惡性腫瘤發(fā)生時，該受體蛋白基因表達，阻止細胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生。若該受體蛋白基因不表達，說明靶細胞未發(fā)生癌變，仍能正常凋亡。 答案 C,4.癌胚抗原(CEA)是一種分布于結腸癌細胞和正常胚胎的結腸黏膜上皮細胞的細胞膜上的糖蛋白，在血清中也可以被檢測到。下列有關敘述錯誤的是( ) A.正常胚胎中的結腸黏膜上皮細胞不能無限增殖 B.結腸癌細胞與正常胚胎中的結腸黏膜上皮細胞中都 含有CEA有關基因 C.致癌因子引起CEA基因突變即可導致正常結腸黏膜 上皮細胞轉變成癌細胞 D.血清中的CEA含量可作為癌癥診斷的一個重要指標,,解析 正常細胞不能無限增殖，故A正確。 同一個個體所有體細胞(成熟紅細胞除外)都是由同一個受精卵有絲分裂而來，含有一套相同基因，故B正確。 細胞癌變是細胞多個基因突變引起的，如原癌基因和抑癌基因，故C錯誤。 細胞癌變后，細胞膜的糖蛋白含量大大下降，故D正確。 答案 C,,總結提升,,,1.原癌基因和抑癌基因：原癌基因是維持機體正?；顒铀匦璧幕?，在細胞分裂過程中它主要負責調節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程；而抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。 2.放療、化療都可殺死部分癌細胞，同時正常體細胞也受到損傷，對人體副作用很大。早期癌癥可以通過手術治療，副作用較小。,命題視角,,,題組三 對細胞的生命歷程集中考查,5.干細胞中c－Myc(原癌 基因)、Klf4(抑癌基因)、 Sox2和Oct－3/4等基因 處于活躍表達狀態(tài)， Oct－3/4的精確表達對 于維持干細胞的正常自我更新是至關重要的。科學家利用逆轉錄病毒，將Oct－3/4、Sox2、c－Myc和Klf4四個關鍵基因轉入高度分化的體細胞內，讓其重新變成一個多功能iPS細胞(如圖所示)。下列說法不正確的是( ),A.生物體內細胞的生命歷程是基因選擇性表達的結果 B.高度分化的體細胞不分裂是由于Oct－3/4基因未表達 C.細胞凋亡是c－Myc、Klf4和Fas基因活躍表達的結果 D.體細胞誘導分化成iPS細胞體現了細胞的全能性,解析 從圖中看出，Oct－3/4基因能使高度分化的體細胞變成類似胚胎干細胞，恢復了細胞的分裂能力，因此Oct－3/4基因在高度分化的細胞中處于未表達(或沉默)狀態(tài)。當c－Myc和Klf4基因使高度分化的體細胞的染色體打開后，Fas基因的表達導致細胞凋亡，因此細胞凋亡是在c－Myc、Klf4和Fas等基因控制下的細胞程序性死亡過程。體細胞誘導分化成iPS細胞，類似于植物組織培養(yǎng)中的脫分化和再分化過程，未發(fā)育成一個完整的生物體，不能體現細胞的全能性。 答案 D,6.如圖為人體某結構部分細胞的生命歷程，有關敘述正確的是( ),,A.3和6過程中因基因選擇性表達而有新蛋白質合成 B.4過程的細胞內染色質收縮但不影響DNA的復制和轉錄 C.5過程的細胞不會發(fā)生細胞凋亡且細胞周期會延長 D.6過程不包括細胞免疫過程中靶細胞的裂解清除,,解析 細胞分化(3過程)和凋亡都是受基因控制的，細胞分化和凋亡過程中都有新蛋白質合成，體現了基因的選擇性表達，A正確；,,衰老的細胞內染色質收縮，造成DNA不易解旋，從而影響DNA的復制和轉錄，B錯誤； 癌變細胞會被免疫系統(tǒng)識別清除從而發(fā)生細胞凋亡，在適宜的條件下，癌變的細胞能無限增殖，細胞周期會縮短，C錯誤； 被病原體感染的細胞的清除是通過細胞凋亡完成的，D錯誤。 答案 A,技法提煉,,,1.衍射法理解細胞的生命歷程之間的相互關系,2.列表法比較細胞生命歷程各過程中的遺傳物質變化,