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2019-2020年高中生物 第二章第三節(jié) 細(xì)胞的分化訓(xùn)練 人教版第一冊(cè) [學(xué)習(xí)目標(biāo)] 知道細(xì)胞分化的概念、意義、細(xì)胞的全能性 癌細(xì)胞的特征、致癌因子、癌細(xì)胞形成的原因 細(xì)胞衰老的特征、原因 [學(xué)習(xí)重點(diǎn) ] 細(xì)胞分化的概念、癌細(xì)胞的成因 [學(xué)習(xí)過程] 知識(shí)點(diǎn) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 一、 細(xì) 胞 的 分 化 1、 觀察課本P21頁，各種不同細(xì)胞和不同組織的模式圖 2、 自然條件下，胡蘿卜韌皮部的上皮細(xì)胞能否發(fā)育為一個(gè)完整植株？ 1、細(xì)胞分化的概念 2、細(xì)胞分化的特點(diǎn) 3、 細(xì)胞分化的作用 4、 分化后的細(xì)胞，遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了變化？為什么？ 5、 植物組織培養(yǎng)的過程 其原理是 二、 細(xì) 胞 的 癌 變 1、 當(dāng)前嚴(yán)重威脅人類生存的細(xì)胞變化是哪個(gè)過程？ 2、 日本廣島被原子彈轟炸后，很多人及其后代患癌癥的原因是什么？ 1、細(xì)胞癌變的概念 2、癌細(xì)胞的特征 1、 癌細(xì)胞形成的原因 a) 外因 b) 內(nèi)因 2、 預(yù)防癌癥的措施 三、 細(xì) 胞 的 衰 老 1、老年人頭發(fā)變白的原因是什么？ 1、 衰老細(xì)胞的特征 2、 細(xì)胞衰老的原因 【反饋訓(xùn)練】 一、選擇題 １細(xì)胞分化是穩(wěn)定，其方向一般（　?。┆? Ａ可逆　　　　Ｂ不可逆Ｃ有時(shí)可逆，有時(shí)不可逆Ｄ無法確定 １Ｂ ２下列哪一項(xiàng)屬于克隆（　?。┆? Ａ將雞的某個(gè)ＤＮＡ片段整合到小鼠的ＤＮＡ分子中 Ｂ將抗藥菌某基因引入草履蟲的細(xì)胞內(nèi) Ｃ將鼠骨髓瘤細(xì)胞與經(jīng)過免疫的Ｂ細(xì)胞融合成雜交瘤細(xì)胞 Ｄ將某腫瘤細(xì)胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個(gè)細(xì)胞系 ２Ｄ　 ３如圖所示某哺乳動(dòng)物生殖過程示意圖。 若圖中動(dòng)物個(gè)體②是克隆動(dòng)物，則②的遺傳 性狀主要由圖中哪種細(xì)胞所決定（　　） Ａa　　?。陋眀　　　　　　?。锚眂　　　Ｄd ３Ｃ ４在以下四種細(xì)胞工程的技術(shù)中，培育出的新個(gè)體同時(shí)具有兩個(gè)親體遺傳性狀的方法包括（　?。┆? Ａ細(xì)胞和組織培養(yǎng)?。陋奔?xì)胞融合Ｃ動(dòng)物胚胎移植　?。莫奔?xì)胞核移植 　　４Ｂ　 ５１９５１年，由黑人婦女海拉（henrietta Lacks）的宮頸癌細(xì)胞分離建立的“海拉細(xì)胞系”至今已有半個(gè)世紀(jì)，它仍然在世界上許多實(shí)驗(yàn)室中廣泛的傳代使用，這說明癌細(xì)胞具有（　?。┨攸c(diǎn)。 Ａ能夠無限增殖 Ｂ癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變 Ｃ癌細(xì)胞的表面也發(fā)生了變化Ｄ以上都是 ５Ａ ６吸煙易患肺癌是因煙草中含（　　） Ａ物理致癌因子　?。陋被瘜W(xué)致癌因子 Ｃ病毒致癌因子　　Ｄ以上都有 ６Ｂ ７英國科學(xué)家培育出著名的“克隆”綿羊——多莉，所應(yīng)用的細(xì)胞工程技術(shù)是 Ａ細(xì)胞和組織培養(yǎng)?。陋奔?xì)胞融合Ｃ動(dòng)物胚胎移植　　Ｄ細(xì)胞核移植 ７Ｄ ８單克隆抗體是指 Ａ單個(gè)骨髓瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生的抗體 Ｂ單個(gè)Ｂ淋巴細(xì)胞增殖產(chǎn)生的抗體 Ｃ單個(gè)雜交瘤細(xì)胞增殖產(chǎn)生的高度純一的抗體 Ｄ單個(gè)抗體通過克隆體，產(chǎn)生大量抗體 　　　８Ｃ 二、非選擇題 ９科學(xué)家為了迅速生產(chǎn)大量專門抑制結(jié)核桿菌的抗體，當(dāng)前最好的方法是制備單克隆抗體。（１）單克隆是指由體細(xì)胞進(jìn)行 產(chǎn)生的細(xì)胞群。 （２）單克隆抗體是指 產(chǎn)生的高度純一的抗體。 （３）如果用骨髓瘤細(xì)胞與特定的淋巴細(xì)胞 ，得到雜交瘤細(xì)胞，通過 就能得到骨髓瘤細(xì)胞，那樣在離體情況下 ，又擁有Ｂ淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的  （４）因此 最突出的工作是制備單克隆抗體。 ９（１）無性繁殖　（２）單個(gè)雜交瘤細(xì)胞增殖?。ǎ常┤诤稀】寺　o限繁殖 特異抗體?。ǎ矗﹦?dòng)物細(xì)胞融合 　【補(bǔ)充材料】 １細(xì)胞分化表現(xiàn)為細(xì)胞間產(chǎn)生穩(wěn)定性差異 一般多細(xì)胞生物的發(fā)育起點(diǎn)是一個(gè)細(xì)胞（受精卵），它經(jīng)細(xì)胞分裂繁殖出許多相同的細(xì)胞，這些細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分化才能形成組織、器官、系統(tǒng)，受精卵才能形成胚胎、幼體，并發(fā)育成成體。分化細(xì)胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化，源于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的變化，如組成結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)和催化反應(yīng)的酶。細(xì)胞分化是一個(gè)漸變的過程，在胚胎發(fā)育的早期，細(xì)胞外觀上尚未出現(xiàn)明顯變化前，細(xì)胞分化的前途就已經(jīng)決定，以后漸變。因此，細(xì)胞分化是穩(wěn)定的，一般是不可逆的，一旦細(xì)胞沿一定方向分化，便不再反分化到原先狀態(tài)，細(xì)胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中，在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。細(xì)胞分化的結(jié)果是形成具有一定形態(tài)功能的各種細(xì)胞和組織。 ２細(xì)胞的生長、細(xì)胞的分裂、細(xì)胞的分化、細(xì)胞的癌變 細(xì)胞分裂是生物體的重要生命特征。細(xì)胞分裂可使單細(xì)胞生物產(chǎn)生新的個(gè)體，使多細(xì)胞生物產(chǎn)生新細(xì)胞，用來補(bǔ)充體內(nèi)衰老和死亡的細(xì)胞。幼體可以通過有絲分裂使細(xì)胞數(shù)量增多，導(dǎo)致生物體由小長大。通過細(xì)胞分裂，可以將復(fù)制的遺傳物質(zhì)平均地分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。細(xì)胞分裂后，新產(chǎn)生的子細(xì)胞體積很小，不斷地從周圍環(huán)境中吸收營養(yǎng)物質(zhì)，并且轉(zhuǎn)變成自身的物質(zhì)，使細(xì)胞體積逐漸增大，這就是細(xì)胞的生長。它和細(xì)胞分裂都是生物體生的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。 細(xì)胞的分化是指，在個(gè)體發(fā)育中，相同的細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細(xì)胞分化導(dǎo)致組織形成和器官成熟，是生物體發(fā)育的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。 在個(gè)體發(fā)育過程中，大多數(shù)細(xì)胞能夠正常地完成細(xì)胞分化，但有的細(xì)胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成細(xì)胞分化，而變成了不受機(jī)體控制的連續(xù)分裂的惡性增殖細(xì)胞，這種細(xì)胞是癌細(xì)胞。癌細(xì)胞是無限增殖的“不死”永生細(xì)胞，它的形態(tài)結(jié)構(gòu)上發(fā)生了變化，細(xì)胞表面也發(fā)生了變化，由于細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，使得細(xì)胞間的粘著性降低導(dǎo)致癌細(xì)胞易在有機(jī)體內(nèi)擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。 ３分析特化細(xì)胞的細(xì)胞核仍保持全能性 動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨著細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到限制,分化潛能變窄，這是指整體細(xì)胞而言?？墒羌?xì)胞核則不同，它含有保持物種遺傳性所需的全套基因，而且并沒有因細(xì)胞分化而丟失基因，因此高度分化細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性。從細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)、分子雜交實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)可以證實(shí)。細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)，首先是在體積較大的兩棲類卵中獲得成功。１９５２年，Briggs和King將豹蛙（Ranapipiens）囊胚的細(xì)胞核移入去核的卵母細(xì)胞中，指導(dǎo)細(xì)胞發(fā)育成了蝌蚪，甚至有少數(shù)幾例經(jīng)變態(tài)發(fā)育成為可育的成體（如下圖）。１９７８年，童第周等將黑斑蛙成體紅細(xì)胞的細(xì)胞核移入未受精的去核卵內(nèi)，卵子也發(fā)育成正常的蝌蚪。 ４細(xì)胞分化的過程在生物的個(gè)體發(fā)育過程中，同一來源細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生差異的過程為細(xì)胞分化。細(xì)胞分化的本質(zhì)是各種細(xì)胞發(fā)生差別基因表達(dá)，各自合成專一性的蛋白質(zhì)。例如，人的紅細(xì)胞的分化過程如下： 多功能 單能 原紅 早幼 中幼 晚幼 紅細(xì)胞 造血干細(xì)胞 干細(xì)胞 細(xì)胞 紅細(xì)胞 紅細(xì)胞 紅細(xì)胞 人體無核紅細(xì)胞進(jìn)入血液，生活１２０天左右死亡。這一分化過程是不可逆的。 ５細(xì)胞中的膜結(jié)構(gòu) （１）具有單膜的結(jié)構(gòu)有：細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡 （２）具有雙膜的結(jié)構(gòu)有：線粒體、葉綠體、細(xì)胞核 （３）具有非膜結(jié)構(gòu)的有：核糖體、中心體、染色體 一般結(jié)構(gòu)都含蛋白質(zhì)，但膜結(jié)構(gòu)還含脂類分子（磷脂）等，這是膜與非膜成分上的一個(gè)重要區(qū)別。 動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的比較主要從４方面做比較（見下表） 植物細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞 細(xì)胞壁 有 無 質(zhì)體 在（綠色部分的細(xì)胞有葉綠體） 無 中心體 高等植物細(xì)胞無,低等植物細(xì)胞有 有 液泡 成熟細(xì)胞有大液泡,幼嫩細(xì)胞無液泡或有小液泡 無液泡,或有小液泡 ６細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特殊性 細(xì)胞器的分布，實(shí)際上直接反映了細(xì)胞的代謝或特殊功能。線粒體一般是均勻地分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，但它在活細(xì)胞中能自由地移動(dòng)。往往在細(xì)胞內(nèi)新陳代謝旺盛的部位比較集中。例如在小鼠受精卵的分裂面附近比較集中。鳥翼的肌原纖維、精子的尾部基端線粒體數(shù)目較多。心肌細(xì)胞、肝細(xì)胞中的線粒體也較多。又如，哺乳動(dòng)物血液中的紅細(xì)胞和蛔蟲等寄生蟲的體細(xì)胞內(nèi)無線粒體，這與其代謝類型是相適應(yīng)的。成熟的紅細(xì)胞不具有細(xì)胞核和線粒體等細(xì)胞結(jié)構(gòu)，有利于攜帶較多的血紅蛋白來運(yùn)輸氧氣；動(dòng)物的腺體細(xì)胞含較多的高爾基體，與其分泌功能有關(guān)。處于冬眠狀態(tài)下的某些動(dòng)物肝細(xì)胞比常態(tài)下肝細(xì)胞中線粒體多，原因是冬眠的動(dòng)物要通過分解體內(nèi)貯存的養(yǎng)料，肝臟的代謝負(fù)擔(dān)較重。進(jìn)一步說明線粒體的多少與細(xì)胞新陳代謝有關(guān)。 7、對(duì)病毒和菌類的討論 這里要問：病毒是屬于原核生物還是屬于真核生物呢？顯然，其既不屬于原核生物，更不屬于真核生物。因?yàn)樵松锸怯稍思?xì)胞構(gòu)成、真核生物是由真核細(xì)胞構(gòu)成，而病毒是屬于無細(xì)胞結(jié)構(gòu)的一類生物。那么菌類是屬于原核生物還是真核生物呢？菌類包括細(xì)菌、放線菌和真菌，其中細(xì)菌（包括各類球菌、桿菌和螺旋或弧菌）和放線菌是屬于原核生物，真菌（包括酵母菌、霉菌、猴頭、靈芝、木耳等）屬于真核生物。 ８線粒體和葉綠體的共性 （１）均有雙層膜，但線粒體的內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴，而葉綠體沒有。 （２）有巨大的內(nèi)膜面積。線粒體通過形成嵴增加面積，葉綠體的基粒許多片層結(jié)構(gòu)組成，大大增加了膜面積。 （３）均有液態(tài)的基質(zhì)。 （４）均含有酶。但各含的酶的種類不同。酶的種類不同，決定它們具有不同的功能。 （５）均含有少量的ＤＮＡ和ＲＮＡ。都可稱作遺傳作物質(zhì)（ＤＮＡ）的載體，在遺傳上具有一定自主性和自我復(fù)制能力。 （６）都能產(chǎn)生ＡＴＰ（可稱能量轉(zhuǎn)換器），線粒體通過有氧呼吸產(chǎn)生，葉綠體通過光合作用產(chǎn)生。 ９細(xì)胞的完整性 細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核三個(gè)部分是互相依存、不可分割的。細(xì)胞膜作為與環(huán)境分割的界面。保證了細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)、成分的相對(duì)穩(wěn)定和物質(zhì)交換，是任何細(xì)胞不可缺少的。缺少細(xì)胞核是有的，但是不能長存，如哺乳動(dòng)物和人的紅細(xì)胞，壽命短促。只有細(xì)胞核的細(xì)胞幾乎是沒有的。因此，細(xì)胞的任何一個(gè)部分都不可少。細(xì)胞膜的表面積和細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核的體積之間，也必須有一個(gè)恰當(dāng)?shù)谋壤?，?xì)胞體積增大，細(xì)胞膜的表面積就相對(duì)縮小，影響物質(zhì)交換。這也是細(xì)胞長大到一定體積將進(jìn)行分裂的原因之一。 重要的合成代謝和分解代射都是細(xì)胞的許多結(jié)構(gòu)共同完成的。如蛋白質(zhì)的合成。原料氨基酸是通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，遺傳信息則是從細(xì)胞核內(nèi)染色質(zhì)輸入細(xì)胞質(zhì)，合成的場所則是在核糖體，等等。 從上述可知：細(xì)胞的各部分并不是彼此孤立，整個(gè)細(xì)胞只有保持完整性，才能完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。