2017年高中生物第四单元细胞的生命周期课件(打包7套)中图版必修1

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名称 2017年高中生物第四单元细胞的生命周期课件(打包7套)中图版必修1
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文件大小 8.3MB
资源类型 教案
版本资源 中图版
科目 生物学
更新时间 2017-08-21 20:41:03

文档简介

课件63张PPT。第一章 细胞的增殖与分化
第一节 细胞的增殖学习目标?
1.简述细胞生长和增殖的周期性。
2.观察细胞的有丝分裂并概述其过程。
3.描述细胞的无丝分裂。
4.模拟探究细胞大小与物质运输的关系,探讨细胞不能无限长大的原因。
关键术语?
1.细胞周期:分裂间期和分裂期
2.纺锤体、细胞板
3.有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
4.龙胆紫溶液、醋酸洋红溶液 1.影响细胞分裂的因素很多,其中细胞的 及细胞表面积和细胞体积的 是影响细胞分裂的因素之一。影响细胞分裂的因素大小比例2.模拟探究
(1)实验原理:用内含酚酞试剂的琼脂块模拟 ,用NaOH溶液模拟 。
①含酚酞的琼脂块 酚酞变为红色。
②单位时间内NaOH在琼脂块中扩散的深度相同。
③在相同时间内,NaOH扩散的体积与琼脂块的总体积的比值,可以反映NaOH扩散的效率,由此模拟 与物质运输效率的关系。细胞被吸收的物质细胞大小(2)实验步骤
①制备琼脂块:切取3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的含
↓     酚酞的琼脂块正方体
②浸泡:质量浓度为0.001 g/mL的NaOH溶液,浸泡10 min

③切割:捞取、干燥并均分琼脂块

④测量、记录、计算,得出结果(3)实验数据的处理(4)实验结论
①琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而 ;
②NaOH扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而 ,即细胞越大与外界的物质交换效率 。减小减小越低3.结果分析
(1)细胞的 影响着细胞正常的代谢活动。
(2) 要对细胞活动进行控制,体积 ,细胞的正常调控越困难。有研究表明,当细胞体积增大到 时,便开始 。表面积与体积之比细胞核越大一定程度分裂1.细胞的表面积与体积的关系,细胞体积越小,其相对表面积越大,细胞与外界交换物质的能力越强。
2.细胞核与细胞质之间有一定的比例关系,一个核内所含的遗传信息是有一定限度的,控制细胞活动也就有一定的限度,使细胞不可能太大。
3.细胞内物质的交流受细胞体积的制约,细胞体积过大影响物质流速,细胞内的生命活动就不能灵敏地控制与缓冲。
提醒 器官的大小与细胞的数量成正比,而与细胞的大小无关。【巩固1】 探究细胞表面积与体积关系的实验原理不包括(  )。
A. 酚酞遇到NaOH呈现红色反应
B.以琼脂块的大小表示细胞大小
C.NaOH的扩散深度表示吸收速率
D.NaOH的扩散体积比表示细胞吸收物质的效率
解析 从琼脂块的颜色变化就知道NaOH扩散到多深,琼脂块的大小表示细胞大小,无论琼脂块的大小如何,在单位时间内NaOH溶液向琼脂块内扩散的深度是相同的,但NaOH的扩散体积在每个琼脂块中所占的比例是不同的。
答案 C【巩固2】 下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述中,不正确的是(  )。
A.与细胞表面积与体积之比有关
B.细胞核的大小是有一定限度的
C.细胞体积过大不利于细胞内的物质交流
D.受细胞内各细胞器的数目和种类限制
解析 细胞体积的大小受以下两个因素的制约:(1)细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞与外界的物质交换效率就越低,而且还影响到细胞内部的物质交流;(2)细胞核是细胞的控制中心,细胞核中的DNA含量一般不会随着细胞体积的扩大而增加,即细胞核控制的范围是有限的。
答案 D1.细胞周期
(1)前提条件: 的细胞。
(2)时间:从 开始,到 。
(3)两个阶段: 和 。细胞的有丝分裂 连续分裂一次分裂完成时下一次分裂完成时为止分裂间期分裂期2.有丝分裂的过程(以动物细胞为例)DNA有关蛋白质两条核膜核仁染色体两组中心粒细胞中央着丝粒赤道板上着丝粒分裂两条子染色体两极染色质核膜核仁细胞膜3.动植物细胞有丝分裂过程的不同点
(1)高等植物细胞纺锤体的形成没有 参与。
(2)植物细胞分裂的末期,在赤道板的位置形成 ,逐渐形成新的 ,把 分隔开来。
4.有丝分裂的特征及意义
通过有丝分裂,亲代细胞的 经过复制加倍后 到两个子细胞中,使亲子代细胞中含有相同 和 的染色体,保证了细胞前后代 的稳定。中心体细胞板细胞壁细胞质染色体平均分配数目形态遗传物质[思维激活1] 染色单体形成于何时,消失于何时?什么时期存在染色单体?
提示:染色单体形成于间期(染色体复制),消失于后期(着丝粒分裂)。前、中期存在染色单体。 1.前提条件
(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期,有些细胞分裂结束后不再进行分裂,它们就没有细胞周期。
(2)具有细胞周期的细胞有:受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。
(3)没有细胞周期的细胞:减数分裂形成的细胞和已高度分化的细胞。2.表示方法
     方法一           方法二
方法三方法一为扇形圆,一个完整细胞周期为:A→A,应为顺时针。
方法二为直线图,图中a+b为一个细胞周期,c+d也为一个细胞周期。
方法三为曲线图,a+b+c+d+e+f为一个细胞周期。3.动、植物细胞有丝分裂不同的比较4.染色体、染色单体和DNA三者间的关系及其在有丝分裂过程中数目的变化规律
(1)染色体、染色单体、DNA分子三者之间的关系①染色体与染色单体:姐妹染色单体是指经过复制后仍连接在同一个着丝粒上的两条染色单体;当着丝粒分裂后,姐妹染色单体就分开成为两条独立的染色体。
②染色体与着丝粒:染色体数目是根据着丝粒数目来计数的,有几个着丝粒就有几条染色体。
③染色体与DNA:无染色单体时,染色体∶DNA=1∶1;有染色单体存在时,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
(2)有丝分裂过程中有关数目的变化规律1)列表比较
由上表可知,染色体、染色单体、核DNA分子的数目变化规律如下:
①染色体数目在有丝分裂后期加倍,末期减半。
②DNA分子数目在有丝分裂间期加倍,末期减半。
③染色单体在有丝分裂间期出现,后期消失。2)曲线模型①A→B,I→M,P→Q的变化原因都是DNA分子复制。
②G→H,N→O,R→S的变化原因都是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,形成子染色体。
③C→D,R→S的变化很相似但时期不同。
④染色单体的起点为0,终点也为0。【巩固3】 如下图所示a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是(  )。
A.a和b为一个细胞周期
B.c段结束DNA含量增加一倍
C.遗传物质平分一般发生在d段
D.b和c为一个细胞周期解析 本题考查学生对细胞周期中分裂间期与分裂期的所占时间及遗传物质复制与平均分配的相关知识。a和c分别为两个周期中的间期,b和d各为一个分裂期。显然,A、B、C项是正确的,而D项则把前一细胞周期的分裂期与后一细胞周期的间期组合在一起为一个细胞周期,显然是错误的。
答案 D【巩固4】 下图中A、B为细胞有丝分裂过程某两个时期的模式图,据图回答下面的问题。
(1)该图表示________(生物)细胞的有丝分裂模式图,判断理由是________________________________________________________。
(2)A图为细胞有丝分裂________期,细胞内有________条染色体,________条染色单体,________个DNA分子。
(3)B图为有丝分裂________期,细胞内染色体∶染色单体∶DNA=________。解析 (1)本题图形中均无细胞壁,且两极均有中心体,可判断两细胞来自动物体。
(2)A图中,染色体的着丝粒排列在细胞中央,处于有丝分裂中期,含有4条染色体,8条染色单体,8个DNA分子。
(3)B图中,分向两极的两套染色体形态、数目完全相同,是由于后期着丝粒分裂、姐妹染色单体分开所致,此时细胞内无染色单体,有8条染色体,8个DNA分子。
答案 (1)动物 细胞无细胞壁,有中心体
(2)中 4 8 8 (3)后 8∶0∶81.无丝分裂
(1)过程:核延长→ 缢裂→ 缢裂→两个子细胞。
(2)特点:不出现 和 的变化,但有遗传物质的复制。
(3)实例: 的红细胞的无丝分裂。
2. 是一种特殊的有丝分裂方式,与 细胞的产生有关。
3.细胞增殖是细胞的一个重要功能,不仅在有机体 过程中存在,而且也在成年有机体内时刻进行着,其作用主要是进行 和 。对于单细胞有机体来说, 的增加也是通过细胞分裂实现的。无丝分裂与细胞增殖的意义核质纺锤体染色体蛙减数分裂有性生殖更新组织修复损伤个体数量1.无丝分裂及其与有丝分裂的比较【巩固5】 下列关于无丝分裂的叙述错误的是(  )。
A.低等生物细胞特有的分裂方式
B.也存在遗传物质的复制过程
C.分裂过程中不出现纺锤体
D.分裂过程中不出现染色体的变化
解析 无丝分裂是指分裂过程中不会出现纺锤体和染色体的变化的细胞分裂方式。无丝分裂与有丝分裂一样也存在遗传物质的复制过程。无丝分裂在高等动物体内也存在,比如:蛙的红细胞的无丝分裂。
答案 A1.实验原理
细胞核的染色体容易被 着色。在植物体中, 、
部位的分生组织细胞有丝分裂旺盛,可以用高倍显微镜观察植物细胞有丝分裂的过程。观察植物细胞的有丝分裂碱性染料根尖茎尖2.实验步骤
洋葱根尖培养:课前3~4 d,将洋葱放在盛满清水的广口瓶上,让底部接触水,放置温暖处,待根长约5 cm时取用装片
制作装片
制作分裂中期[思维激活2] 观察根尖分生区的有丝分裂的临时装片时,视野中的细胞是处于间期的多,还是处于分裂期的多?为什么?
提示:间期。因间期持续的时间远远比分裂期长。实验的注意事项
1.根尖培养
培养时应经常换水,防止根细胞长期缺氧,进行无氧呼吸,产生酒精而中毒、腐烂。
2.解离
(1)通过解离将细胞杀死,使细胞停留在不同的分裂时期。
(2)解离时间不易过长或过短:过长会使根尖过分酥软且染色体成分被破坏;过短会使根尖细胞解离不充分,不能相互分离。3.漂洗
漂洗一定要彻底,防止残留的解离液(盐酸)继续破坏细胞,同时盐酸也影响染色和腐蚀镜头。
4.压片
用力要恰当均匀。过重易压烂组织,过轻则细胞未分散开。
5.观察
(1)先在低倍镜下找到分生区细胞,其特点是:呈正方形,排列紧密,有的细胞处于分裂状态;再换用高倍镜。
(2)因细胞已死亡,因此要不断移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。
(3)观察到的不同时期细胞数目的多少反映出各时期经历时间的长短。【巩固6】 取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、压片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期,正确的做法是(  )。
A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程
B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍镜继续观察
C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
D.如果视野过暗,可以使用平面镜增加视野的亮度解析 在制作根尖材料过程中,由于经过了解离,细胞已经被杀死,分裂停留在当时的时刻,所以A不正确;如果要想找到各个时期的变化,可以移动装片从周围细胞中寻找。
答案 C【例1】 菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现的是(  )。
A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B.细胞分裂中期,染色体形态较稳定、数目较清晰
C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成有丝分裂过程的相关考查思维导图:
答案 A[反思] 与有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用【变式突破1】下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂过程中细胞器作用的叙述,不正确的是(  )。
A.在间期,核糖体上合成多种酶和其他的蛋白质
B.在间期,线粒体要为蛋白质的合成、DNA解旋等生理过程提供能量
C.在前期,两组中心粒之间通过星射线形成纺锤体
D.在末期,高尔基体参与子细胞的细胞壁的合成解析 对于植物细胞的有丝分裂来说,间期的变化与动物细胞是一样的,主要变化是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,有关的细胞器主要有核糖体和线粒体;前期对于动物细胞来说,是由中心粒发出星射线组成纺锤体;在植物细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成。
答案 C【例2】 如图是某细胞有丝分裂不同时期染色体数(a)、染色单体数(b)和DNA分子数(c)的柱形统计图,下列叙述正确的是(  )。有丝分裂过程中DNA、染色体、
染色单体的数量变化 思维导图:
答案 C【变式突破2】下图为细胞分裂的某一时期,下列有关此图的叙述中,不正确的是(  )。
A.细胞中的中心体⑨,与纺锤体的形成有关
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连
C.细胞中有4条染色体,8条染色单体
D.在后期时,细胞中有8条染色体,8条染色单体
解析 在有丝分裂后期,着丝粒分裂,无染色单体。
答案 D1.如右图表示细胞分裂周期,
下列说法正确的是(  )。
A.甲→乙表示分裂间期
B.乙→甲表示分裂期
C.一个细胞周期指甲→甲的全过程
D.一个细胞周期指乙→乙的全过程
解析 此题的隐含条件存在于简化后的图形中。仔细分析该图形,挖掘隐含在其中的分裂方向及两段时间长短等条件可知:图中乙→甲为细胞周期的分裂间期,甲→乙为细胞分裂期。
答案 D2.在分裂前期的细胞中,动物细胞区别于高等植物细胞的变化特点是(  )。
A.染色质集缩成染色体的方式不同
B.染色体的基本结构不同
C.纺锤体的来源不同
D.核仁和核膜的解体方式不同
解析 动物细胞有中心体,在分裂前期,已复制的两组中心粒彼此分开,移向相对的两极,由中心粒发射出丝状结构——星射线,这是构成纺锤体主要的丝状结构,而高等植物是从细胞的两极发出许多纺锤丝形成纺锤体。
答案 C3.下图为某学生绘制的植物细胞有丝分裂过程中染色体行为的简图,其中不正确的是(  )。
解析 A、B、C、D分别为中期、前期、后期、末期,其中图C纺锤丝牵引染色体的着丝粒向两极运动,染色体的两臂应朝向细胞中央。
答案 C4.有一位同学做根尖分生组织细胞有丝分裂
实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。
造成这种情况的原因可能是(  )。
①取材位置不合适 ②取材时间不合适 
④制片时压片力量不合适 ③解离时间不合适 
⑤视野选择不合适
A.②③ B.②⑤ C.①②⑤ D.①③④解析
答案 C 5.下图是细胞有丝分裂示意图,据图回答下面的问题。
     图1            图2(1)图1中的A图表示的是________细胞进行有丝分裂的________期。此期细胞中有DNA分子________个。
(2)图1中的B图表示的有丝分裂过程相当于图2中曲线的哪一段?________。该生物的体细胞中有染色体________条。
(3)图2中表示一个完整细胞周期的曲线是________。
(4)用胰蛋白酶处理染色体后,剩余的细丝状结构是________。
答案 (1)动物 中 12 (2)1~2 6 (3)0~3 (4)DNA课堂小结 课件37张PPT。第二节 细胞的分化学习目标?
1.说明细胞的分化。
2.举例说明细胞的全能性。
3.活动建议:搜集有关干细胞研究进展和应用的资料。
关键术语?
1.细胞的分化
2.干细胞:胚胎干细胞、多能干细胞、专能干细胞
3.细胞的全能性
4.植物的组织培养、愈伤组织 1.干细胞的功能:通过这些细胞的 维持自身细胞群体的稳定和发展,又可以进一步分化成各种不同的 ,从而构成机体各种复杂的 。
2.细胞分化:在个体发育过程中,后代细胞间在 、 和 上发生 的过程。细胞分化是生物界中 的一种生命现象。细胞的分化分裂组织细胞组织器官形态结构生理功能稳定性差异普遍存在专能干细胞 分裂分化专能干细胞分化1.细胞分化的过程图解2.细胞分化的原因与特点
(1)原因
各种细胞具有完全相同的遗传信息,但不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的(基因选择性表达的结果)。
(2)特点
①持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中,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:是生物界普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础。3.细胞分化的结果和意义
(1)结果
产生不同的组织和器官。
(2)意义
细胞的分化是个体发育的基础。
4.干细胞及其类型
(1)概念
干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。
(2)类型
干细胞分为全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。
下面以干细胞分化成红细胞的过程为例,说明它们之间的关系:(3)应用
医学上,干细胞的研究为器官移植提供了新的思路,为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。【巩固1】 下列关于细胞分化的叙述中,错误的是(  )。
A.细胞分化与生物发育有密切关系
B.细胞分化是生物界普遍存在的生命现象
C.细胞分化仅发生在胚胎时期
D.细胞分化是细胞形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程
解析 细胞分化是一种持久性的变化,它不仅发生在胚胎时期,也发生在生物体的其他生命过程中,但在胚胎时期分化程度达到最大。
答案 C【巩固2】 细胞分化的结果(  )。
A.细胞数目增加 B.形成不同的组织
C.生物体生长 D.细胞形态和功能的统一
答案 B1.植物细胞的全能性
细胞发生分化后,其形态、结构保持 。 的植物细胞仍然具有发育成 的潜能,这是细胞的 。
2.植物组织培养的过程
(1)离体的植物器官、组织或细胞→ →根、芽→植物体。
(2)脱分化: 的植物组织细胞在培养条件下形成 组织的过程。
(3)再分化:细胞在发生脱分化之后,可再转变成另一种具有特定
的细胞。细胞的全能性稳定高度分化完整植株全能性愈伤组织已分化愈伤结构、功能3.动物细胞的 具有全能性
至今尚无实验证明 具有全能性,但许多实验证明了 的全能性,如我国科学家童弟周等进行的黑斑蛙实验、克隆羊“多利”等。
[思维激活2] “理论上说,活细胞都具有全能性”对吗?
提示:正确,因为它们都具有发育成完整个体的全套遗传物质。细胞核分化的动物体细胞体细胞核1.细胞具有全能性的原因
已分化的细胞一般都有一套和受精卵相同的遗传物质,因此,分化的细胞仍具有发育成完整新个体的潜能。
2.细胞全能性的表达
(1)条件
在离体状态下,需要适宜的水、无机盐、有机营养及激素等,还需要适宜的温度等条件。(2)差异
①植物细胞的全能性易于表达,而动物细胞的全能性虽受到极大限制,但动物体细胞核的全能性仍可以表达。
②同一生物体内细胞全能性的高低为:受精卵>生殖细胞>体细胞。
③随着细胞分化程度的不断提高,细胞的全能性逐渐变小。
④与细胞的分裂能力呈正相关,即分裂能力越强,全能性越大。【巩固3】 以下不能说明细胞全能性的实验是(  )。
A.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株
B.紫色糯性玉米种子培育出植株
C.成熟的棉花叶肉细胞培育出植株
D.马铃薯的花粉培育出植株
解析 玉米种子发育成植株,实际上是种子的萌发和植株的生长和发育,不属于细胞全能性。A、C、D都是属于由已经分化的细胞经培养形成完整植株,体现了细胞的全能性。
答案 B【巩固4】 下列人体细胞中分化程度最低的是(  )。
A.胚胎干细胞 B.造血干细胞
C.胰腺细胞 D.肌肉细胞
解析 考查细胞分化的相关知识。胰腺细胞和肌肉细胞是成熟的体细胞,分化程度较高。造血干细胞只能分化为血细胞,而胚胎干细胞能分化为各种体细胞,所以分化程度最低。
答案 A【例1】 动物和人体内具有分裂和分化
能力的细胞称为干细胞。下列对右图的
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,可供器官移植使用细胞分化与细胞分裂的关系思维导图:
答案 D
[反思] 细胞分裂与细胞分化的关系:
细胞分化使细胞类型增多,数目不变;细胞分裂使细胞数目增多,但细胞类型不变;细胞分裂是细胞分化的基础。 【变式突破1】
下列关于细胞分裂和分化的叙述中,不正确的是(  )。
A.细胞分裂是细胞增殖的过程。在生物的一生中,细胞分裂旺盛的时期是胚胎期和生长发育期
B.细胞分化是细胞形态、结构和功能发生持久、不可逆转、稳定性变化,形成特定组织细胞的过程。胚胎时期细胞分化达到最大程度
C.在生物的个体发育过程中,既有细胞的分裂又有细胞的分化
D.高度分化后的细胞结构无改变,因而具有全能性
解析 细胞分化的结果是形成许多形态、结构和功能不相同的细胞,所以高度分化的细胞其细胞结构已发生改变。
答案 D【例2】对于细胞全能性的理解,正确的是(  )
A.从理论上讲,生物体的每一个活细胞都具有全能性
B.未脱离植株的幼叶,在适当的情况下能表现出全能性
C.在个体发育的不同时期,由于细胞内的基因发生变化,细胞不能表现出全能性
D.脱离了植株的芽,一定能表现出全能性细胞全能性的体现及原因思维导图:
答案 A[反思] 实现细胞全能性的物质基础、条件与手段
(1)细胞全能性的物质基础
生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质,都有发育成整个个体的全套基因。
(2)实现全能性的条件
在离体,有一定的营养物质、激素和其他外界条件的情况下,细胞的全能性就会表现出来。
(3)实现全能性的手段
植物细胞的全能性通过组织培养实现,动物细胞通过核移植表现其细胞核的全能性。【变式突破2】
下列有关干细胞和细胞全能性的表述,正确的是(  )。
A.植物的成熟体细胞比动物的成熟体细胞更容易实现全能性
B.科学家们已经证实动物的成熟体细胞具有全能性
C.干细胞就是体外培养条件下容易实现全能性的细胞
D.在生物体内,细胞并没有表现出全能性的原因是细胞核遗传物质改变解析 由于目前科学家们用体细胞核移植的办法证明了动物体细胞中细胞核的全能性,而整个细胞的全能性还没有办法实现,所以植物成熟体细胞的全能性要比动物体细胞全能性更易表达。干细胞是保持有持续分裂、分化能力的细胞,由于生物体内的细胞发生了基因选择性表达而不能体现全能性。
答案 A1.下列有关细胞分化的叙述中,正确的是(  )。
A.高等动物细胞的分化只发生在胚胎发育过程中
B.细胞分化过程中遗传物质发生了改变
C.细胞分化使细胞数目和种类增多
D.经细胞分化后,细胞的全能性降低
解析 细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,是基因在特定的时间和空间上选择性表达的结果;细胞分化发生在整个生命过程中,但在胚胎时期达到最大限度;经分化后,细胞的种类增多,数目不变,全能性降低。
答案 D2.高度分化的细胞仍然有发育成完整个体的能力,也就是保持着细胞的全能性。目前能够把体细胞培育成完整生物体的生物种类是(  )。                  
A.所有生物体细胞 B.动物细胞
C.植物细胞 D.尚未发现
解析 到目前为止,人们还没有成功地将单个已分化的动物体细胞培养成新的个体,但能够将高度分化的植物细胞培育成完整的植物体。
答案 C3.高等动物随着胚胎发育,仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力,这类细胞称为干细胞,如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是
(  )。解析 干细胞能够通过分裂进行自我更新,维持自身的稳定和发展,同时又能够通过分化形成各种组织。本题中,干细胞分化为其他细胞后,其他细胞就不可能再形成干细胞了,所以,A、B、C均不正确。
答案 D4.下列有关细胞全能性的叙述,不正确的是(  )。
A.克隆羊的诞生证明了已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
B.生物体内的细胞由于细胞分化全能性不能表达
C.卵细胞与受精卵一样,细胞未分化,全能性最高
D.植物细胞离体培养在一定条件下能表现出全能性
解析 卵细胞已分化,其全能性比受精卵低得多。
答案 C5.请据图回答下面的问题:(1)①→②、①→④的过程叫做________。通过该过程形成_____。
(2)①→③的过程叫做________。该过程的方式一般是_______。
(3)③→⑤的过程叫做________。该过程不能无限进行下去,其原因是受到________和________等因素的制约。
(4)组成②、③、④的细胞在________、________、________上是不同的,因此它们属于不同的________。
(5)若从②取一个细胞,在适宜条件下培养,结果产生了一个新个体,这体现了_____________________________________。解析 (1)由①生成的②④是形态结构不同的细胞,说明细胞发生了分化。
(2)①→③只是增加了细胞的数目,说明发生了细胞分裂(增殖)。
(3)由③→⑤过程细胞数目没有增加,但细胞的体积增大了,说明发生了细胞的生长,但由于受细胞核所能控制范围的限制,细胞不会无限增大。
答案 (1)细胞分化 不同的组织和器官 (2)细胞分裂(增殖) 有丝分裂 (3)细胞的生长 细胞相对表面积 细胞核所能控制范围 (4)形态 结构 生理功能 组织
(5)植物细胞的全能性课堂小结课件38张PPT。第三节 癌症的发生与防治学习目标
1.了解癌细胞的主要特征。
2.知道致癌因子的种类。
3.讨论恶性肿瘤的防治。
关键术语?
1.癌细胞
2.致癌因子
3.原癌基因、抑癌基因
4.外科治疗手术、放射治疗、化学治疗 1.癌细胞的概念
正常情况下,细胞的分裂受到严格的 。但是,有的细胞受到 的作用,不能正常地完成 而变成不受机体 的、连续进行 的 ,这种细胞就是 。癌细胞的主要特征调控致癌因子细胞分化控制分裂恶性增殖细胞癌细胞2.癌细胞的主要特征
(1)在条件适宜时,癌细胞可以 。
(2)癌细胞能合成和分泌一些 ,降解 的某些结构,导致细胞间 下降。
(3)癌细胞的 发生改变,细胞外形变圆; 的大小和形状也发生了改变, 丢失。
(4)癌细胞无 的现象,在培养条件下,能生长成多层。
(5)癌细胞的 表达异常,如有些酶的活性显著增加,能够刺激癌细胞连续分裂。无限增殖蛋白酶细胞表面黏着性形态结构细胞核染色体接触抑制蛋白质1.细胞的畸形分化与癌细胞的关系
细胞的畸形分化,与癌细胞的产生有直接关系。
图解如下:2.对癌细胞特征的理解
(1)在条件适宜时无限增殖
在人的一生中,体细胞一般能够分裂50~60次,而癌细胞却不受机体限制,它们可以长期地增殖下去,所以癌细胞又称为“永生”、“不死”的细胞。
(2)细胞间黏着性下降,易于扩散和转移细胞膜表面的糖蛋白减少→细胞间黏着性降低→细胞容易扩散到周围健康组织或随血液循环转移到其他部位继续增殖。
(3)形态结构发生改变
细胞外形变圆,细胞核的大小和形态改变,细胞膜表面形成的细胞与细胞之间的连接,如间隙连接减少或消失,细胞间通讯受阻。(4)体外培养条件下,正常细胞有接触抑制现象,而癌细胞无接触抑制现象。
(5)蛋白质表达异常,在癌细胞内有些酶的活性显著增加,能够刺激癌细胞连续分裂。【巩固1】 下列关于癌细胞特征的叙述中,不正确的是(  )。
A.能够无限增殖
B.癌细胞的形态结构发生了变化
C.癌细胞的表面发生了变化
D.癌细胞与正常细胞都可以进行正常的细胞分化
解析 癌细胞主要具有三个特征:能够无限增殖;形态结构发生了变化;表面也发生了变化。癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少,使得细胞之间的黏着性降低,因此,容易在机体内分散转移。根据癌细胞特征可知A、B、C三项都正确,癌细胞是不能与正常细胞一样进行正常的细胞分化的。
答案 D【巩固2】 下列有关癌症的叙述中,正确的是(  )。
A.肿瘤就是癌症
B.癌症是细胞程序失控的结果
C.癌症是遗传的,不受环境因素影响
D.癌症属于传染病解析 肿瘤可分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。良性肿瘤生长缓慢,与周围组织界限清楚,不发生转移,对人体健康危害不大。恶性肿瘤生长迅速,可转移到身体其他部位,还会产生有害物质,破坏正常器官结构,使机体功能失调,威胁生命,恶性肿瘤就是我们平常说的癌症。癌症的发病原因有外因和内因两种。外因如物理的、化学的、病毒的致癌因子,内因是人体原癌基因和抑癌基因发生突变,因此癌症易受环境因素影响,但其并非是传染病,而是细胞程序失控的结果。
答案 B1.癌的发生
癌细胞往往由 突变而来,能引起细胞癌变的物质称为 ,根据其本身的性质大体上可分为三类: 致癌因子、 致癌因子、 致癌因子。
2.癌的治疗
目前治疗癌症通常会使用以下几种方法: 、 、
。癌的发生与防治正常细胞致癌剂物理化学病毒外科手术放射治疗化学治疗3.癌的预防方法
世界卫生组织癌症专家委员会指出,通过健康教育,改变不良的
和 ,约1/3癌症是可以预防的。 、
以及 、高脂、 饮食等不良的生活方式和行为是引发癌症的危险因素。因此,要预防和控制有关癌症的发生,必须广泛、深入地开展 教育。生活习惯行为吸烟酗酒高盐低纤维防癌健康1.细胞癌变的机理
(1)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。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。两者共同调控细胞周期。原癌基因和抑癌基因的正常发挥作用对维持细胞的正常生长、分裂和分化有重要意义。(2)癌变的机理(如下图)
癌症就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐累积的结果。2.癌症的诊断和治疗
(1)目前诊断癌症的方法
病理切片显微观察、CT检查、核磁共振、癌基因检测、癌细胞表面糖蛋白测定、癌细胞中核糖体数目测定等。
(2)目前治疗癌症的常用方法
目前用于癌症治疗的主要手段有手术切除、放疗、化疗和生物治疗,其他有效手段还包括免疫治疗、内分泌治疗、中医中药治疗、热疗等。3.癌症的预防
(1)在个人日常生活中远离致癌因子
在诱发癌症的因素中,吸烟和不健康的饮食是诱发癌症的最主要的两大因素。因此,为了防止细胞癌变,应远离烟草,养成健康的饮食习惯,少食肥肉和油炸食品,多吃水果蔬菜和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学的和病毒的各种致癌因子。
“病从口入”这句话用于癌症也合适。因为一些食品也可能含有致癌物质,如黄曲霉素、亚硝酸盐等。所以我们应当少吃或不吃发霉的、熏制的、烧烤的以及高脂肪的食品。(2)增强体质,保持健康的心态,养成良好的生活习惯
癌症的发生与心理状态有一定的关系。如果性格过于孤僻、
经常压抑自己的情绪、不乐于与人交流,就会影响神经系统和内分泌系统的调节功能,增加癌症发生的可能性。【巩固3】 下列关于原癌基因的说法,不正确的是(  )。
A.细胞中不正常的基因
B.原癌基因和抑癌基因共同调控细胞周期
C.原癌基因在致癌因子的作用下产生基因突变而导致细胞癌变
D.是染色体上本来就存在着的基因
解析 人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因和抑癌基因。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。可见,原癌基因是可被内外因子激活的正常基因。
答案 A【巩固4】 癌症是癌细胞在机体内恶性增殖形成恶性肿瘤及其相关症状的一种疾病,下列关于癌症的叙述中不正确的是(  )。
A.癌症是癌细胞在正常细胞的原癌基因被致癌因子激活所产生的
B.由于癌细胞易分散和转移,所以手术切除癌肿的患者仍有复发的可能
C.对手术治疗后的癌症患者进行放疗和化疗是为了杀死患者体内残余的癌细胞
D.从媒体广告上看,有的治癌药物的药效在95%以上,因而癌症的治疗并不困难解析 本题主要考查癌症的形成、特征及治疗。就癌细胞的形成和特征来看,A、B、C都是正确的,由于癌细胞易于扩散和转移,手术切除肿瘤的患者,其原来肿瘤周围的淋巴液中也存在残余癌细胞,并且癌细胞不受机体的调控,易于恶性增殖。目前对癌症的治疗有一定进展,但并无特效药。
答案 D【例1】 下列关于癌细胞的叙述不正确的是(  )。
A.癌细胞的遗传物质与正常细胞有所不同
B.在适宜条件下,癌细胞能够无限增殖
C.细胞癌变后,彼此之间的黏着性显著降低
D.细胞癌变是完全不可逆转的,所以癌症是不治之症细胞癌变的原因、特征与控制思维导图:
答案 D[反思] 良性肿瘤与恶性肿瘤
(1)肿瘤:机体某些组织的细胞与其他组织生长不协调,表现为病理性异常增生的一个不正常的组织块,医学上称为肿瘤。
(2)肿瘤与癌的关系
根据肿瘤对人体危害程度的不同,可以分为良性肿瘤和恶性肿瘤。
①良性肿瘤:生长缓慢,不转移,逐渐增长时仅是压迫周围组织。
②恶性肿瘤:生长迅速,易转移,可以向周围扩散,破坏周围组织,恶性肿瘤又叫癌肿或癌瘤,人们习惯上称为“癌症”。【变式突破1】 下列不属于癌细胞特征的是(  )。
A.细胞具有无限繁殖能力
B.细胞对不良环境通常抵抗力不强
C.细胞的形态结构发生改变
D.细胞膜上糖脂、糖蛋白等物质减少
解析 此题考查癌细胞的特征,癌细胞具有以下特征:①癌细胞能够无限增殖;②癌细胞的形态结构发生显著变化;③癌细胞表面发生变化,使癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。
答案 B【例2】 人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因,但是大多数人不患癌症,而只有少数人患癌症,其原因是(  )。
A.在正常情况下,原癌基因处于受抑制状态
B.原癌基因不能被激活
C.癌细胞是细胞畸形分化造成的
D.大多数人体内没有原癌基因细胞癌变的机理与治疗思维导图:
答案 A[反思] 细胞的畸形分化与癌细胞的突变【变式突破2】 “饿死肿瘤”研究获新进展,被《科学》杂志评为2004年十大科技突破。临床实验结果显示,一种抑制肿瘤血管生长的药物与传统化疗药物结合,可延长结肠癌患者的存活期。这里利用的原理不包括(  )。
A.抑制癌细胞的复制
B.切断癌细胞的营养供应
C.阻断癌细胞的增殖
D.诱发癌细胞基因突变解析 细胞癌变后,血管则为癌细胞提供了营养物质。从“饿死肿瘤”的原理看就是减少了肿瘤的营养来源。化疗原理在于其能够抑制DNA复制从而抑制癌细胞分裂。A、C是化疗的作用,B是抑制肿瘤血管生长的原因。
答案 D1.癌细胞容易分散和转移,下列选项中与其关系最密切的是
(  )。
A.细胞膜的通透性发生改变
B.细胞膜上的糖蛋白等物质减少
C.细胞的形态结构发生变化
D.细胞分裂速度很快
解析 由于癌细胞膜上糖蛋白等物质的减少,使得癌细胞间的黏着性降低,容易在体内分散和转移。
答案 B2.下列各项中属于化学致癌因子的是(  )。
A.电离辐射  B.X射线 C.紫外线 D.苯
解析 电离辐射、X射线、紫外线都可以致癌,但它们是物理致癌因子。苯是有机化合物,也可以致癌,因此苯是化学致癌因子。
答案 D3.有许多抗癌药物的作用原理都是抑制肿瘤细胞DNA的复制,药物发生作用后细胞将停留的时期是(  )。
A.有丝分裂间期 B.有丝分裂前期
C.有丝分裂后期 D.当时所处的时期
解析 细胞有丝分裂过程中DNA的复制发生在间期,若用化学药剂抑制DNA复制,则细胞就会停留在间期而不能进入分裂期。
答案 A4.某科学工作者在培养瓶内培养人的两种细胞。他发现甲瓶内的细胞贴壁生长,单层分布于瓶的内壁上,乙瓶内的细胞生长时重叠,且不断分裂,你认为下列叙述正确的是(  )。
A.甲是培养的正常细胞,乙内是已分化的细胞
B.甲内是正常分化的细胞,乙内是癌细胞
C.甲内是正常细胞,乙内是癌细胞
D.甲内是癌细胞,乙内是正常细胞
解析 从细胞生长特征可以看出,甲培养瓶内的细胞贴壁生长,呈单层分布,属于正常细胞;乙培养瓶内的细胞生长时重叠,且不断分裂,属于癌细胞。癌细胞由于细胞膜表面糖蛋白的减少,失去了接触抑制现象而恶性增殖。
答案 C5.2001年诺贝尔生理学或医学奖授予三位科学家。这三位科学家发现了调控细胞周期的一系列基因,以及相关的酶和蛋白质。这项工作对肿瘤研究等领域产生了重大影响。请回答下列相关问题。
(1)测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时,通常需要考虑温度因素。这是因为_______________________________________。
(2)有人称恶性肿瘤为细胞周期病,其根据是调控细胞周期的基因发生________,导致细胞周期失控,癌细胞无限增殖。
(3)治疗恶性肿瘤的途径之一,是用药物抑制__________的合成,从而将癌细胞的细胞周期阻断在分裂间期。如用药物抑制纺锤体的形成,则癌细胞的细胞周期将阻断在________期。解析 细胞分裂是在一系列酶的作用下完成的,酶的活性受到温度的影响,因此,测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时,通常需要考虑温度因素;恶性肿瘤表现为细胞无限增殖,从基因角度考虑则是由于基因突变;现在对癌症晚期病人所采用的“放疗”、“化疗”则是通过物理、化学因素影响细胞分裂,绝大多数药物则是抑制DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,从而使癌细胞停留在分裂间期。若用药物抑制细胞纺锤体的形成,则细胞停留在分裂(前)期。
答案 (1)细胞周期受酶的影响,酶的活性受温度的影响 (2)突变 (3)DNA的复制和有关蛋白质 分裂(前)课堂小结课件38张PPT。章 末 整 合1.细胞周期的不同表示方法细胞周期及其规律性变化⑤细胞分裂、图像及染色体的形态和数目变化【训练1】 下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述,能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是(  )。
①两个相同DNA分子完全分开 ②出现放射状排列的细丝 ③中心体发生倍增 ④着丝粒排列在一个平面上
A.②→③→①→④     B.②→④→③→①
C.③→②→④→① D.②→③→④→①
解析 ①两个相同DNA分子完全分开、②出现放射性排列的细丝、③中心体发生倍增、④着丝粒排列在一个平面上,分别表示细胞分裂的后期、前期、间期和中期,故选C项。
答案 C【训练2】 在动物细胞有丝分裂中期,若从一极观察可见染色体的排列情况是下图中的(  )。
解析 有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在赤道板的平面上,而不是直线上,且同源染色体并不配对。
答案 D1.比较细胞分裂、分化和癌变的比较2.细胞生命历程的图表信息解读从上图可解读以下信息:
(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加倍;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的有较大区别,所以,①→②和①→④均表示细胞分化过程。
(3)图中⑥表示图中④的某些细胞失去了最高分裂次数的限制,无限增殖,发生了细胞癌变。
(4)图中⑦⑧⑨表示从图中②取出的一个细胞经过植物组织培养,获得了完整的植株,体现了植物细胞的全能性。【训练3】 下图是有关生物细胞生活史的概括。请据图分析回答下面的问题。(1)③所示的变化,在生物学上称为________。
(2)目前认为引起⑤过程的因子,根据其属性不同可分为________、________、________三类。
(3)F→G→H过程的技术,在植物学上叫________,其理论基础是________。该植株的产生与“克隆羊”的产生都属于________繁殖。
(4)⑦所示的过程叫________。
(5)假如A细胞的分裂只有①、②过程,那么该细胞的分裂方式是________,其遗传物质分配的特点是______________________。解析 (1)③显示来自同一细胞的后代具有了不同的形态、结构和功能,故应为细胞分化过程。(2)⑤为已分化的细胞具有了无限增殖能力,应为癌变,诱因为物理、化学和病毒致癌因子。(3) F→G→H为植物组织培养过程,实现了细胞的全能性,属于无性繁殖。(4)⑦为高度分化的植物细胞形成愈伤组织(G)的过程,应为脱分化。(5)细胞分裂只有①②过程,说明该细胞分裂的方式是有丝分裂。答案 (1)细胞分化
(2)物理致癌因子 化学致癌因子 病毒致癌因子
(3)植物组织培养 植物细胞的全能性 无性
(4)脱分化
(5)有丝分裂 染色体复制后又平均分配到两个子细胞中,亲子代细胞中遗传物质保持稳定简析 姐妹染色单体是指经过复制后仍连接在同一个着丝粒上的两条染色单体;当着丝粒分裂后,两姐妹染色单体就分开成为独立的两条染色体。染色体与染色单体①染色体数目的计算
染色体数目是通过着丝粒数目来计数的,有几个着丝粒就有几条染色体。
②染色体与DNA的比较
无染色单体时,染色体∶DNA=1∶1;有染色单体存在时,染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。【典例1】 处于有丝分裂过程中的动物细胞,
某一时期细胞内的染色体数(a)、染色单体数
(b)、DNA分子数(c)之间的关系可用右图来
表示。此时细胞内可能发生着(  )。
A.中心粒移向两极
B.着丝粒分裂
C.细胞膜向内凹陷
D.DNA正在复制解析 从图中可以看出,此细胞中染色单体和DNA分子数是染色体数目的两倍,表明染色体复制后,每条染色体含有两条姐妹染色单体和两个DNA分子,即发生在细胞周期的间期以后,后期之前(前期和中期)。题中着丝粒分裂发生在后期,细胞膜内陷发生在末期,DNA复制发生在间期,都不符合题意,只有中心粒移向两极发生在前期,符合题意。
答案 A简析 赤道板:细胞中央的一个平面,这个平面与有丝分裂中纺锤体的中轴垂直,类似于地球赤道的位置,并没有一个真实的结构。
细胞板:是植物细胞有丝分裂末期由高尔基体分泌的小泡密集形成的一种结构,它是细胞壁的前身,在显微镜下可以看见,是植物细胞所特有的区别于动物细胞的标志。赤道板与细胞板【典例2】 处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞中,都不存在的一组结构是(  )。
A.染色体、中心体、纺锤体 B.核膜、叶绿体、赤道板
C.细胞板、线粒体、核仁 D.染色体、细胞壁、纺锤体
解析 根尖细胞无叶绿体,中期核膜、核仁已消失,细胞板在末期形成,而赤道板是假想的平面,实际不存在。
答案 B【例1】 (海南高考)有关动物细胞有丝分裂的叙述,正确的是
(  )。
A.细胞板在细胞有丝分裂末期形成
B.同源染色体配对通常发生在分裂前期
C.在分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞
D.在分裂中期,两个中心粒复制形成两组中心粒
解析 植物细胞在有丝分裂末期形成细胞板,动物细胞在有丝分裂末期,细胞膜从细胞的中部向内凹陷,最后把细胞缢裂成两个子细胞。有丝分裂过程中无同源染色体配对行为。两个中心粒复制形成两组中心粒发生在分裂间期。
答案 C【例2】 (北京高考)下列生命过程中,没有发生细胞分化的是
(  )。
A.断尾壁虎长出新尾巴 B.砍伐后的树桩上长出新枝条
C.蝌蚪尾巴消失的过程 D.胚胎发育中出现造血干细胞
简析:A、B选项需要经过细胞分裂和细胞分化,D选项造血干细胞是经过细胞分化形成的,C选项是细胞凋亡的过程,没有发生细胞分化。
答案 C【例3】 (山东高考)下列有关细胞癌变的叙述中,正确的是
(  )。
A.基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传
B.石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子
C.人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用
D.癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓
解析 基因突变若发生在体细胞中不能遗传。石棉与黄曲霉素都属于化学致癌因子。人体的免疫系统能监控、清除癌变的细胞。癌变细胞内酶活性升高,细胞代谢加快。
答案 C考情分析:细胞分裂、分化和癌变是高考的经常考点,高考对这部分内容常以选择题的形式出现,但细胞的有丝分裂和癌变的部分内容也常常结合其他生物实验考查该内容的灵活运用情况。【例4】 (山东高考)近期统计数据显示,癌症已经成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的材料回答问题。
(1)体外分别培养某癌细胞和正常体细胞,
图中代表癌细胞生长曲线的是________。
在体内,癌细胞可能侵袭周围正常组织,
说明癌细胞具有________的特性。
(2)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关,请完成下面的探究实验。①实验目的:探究端粒酶的活性与细胞癌变的关系。
②实验材料:癌细胞、端粒酶抑制剂、细胞培养液等。
③实验步骤:
a.___________________________________________________;
b.___________________________________________________;
c.___________________________________________________。
④结果预测及分析:_____________________________________________________。
(3)请根据上述内容,提出一种治疗癌症的新思路:
______________________________________________________。解析 (1)癌细胞具有无限增殖和易扩散转移的特点,由题中图示可知a曲线代表的细胞增殖代数增多,因此a曲线为癌细胞的增殖曲线。由于癌细胞易扩散,因此它可能侵袭周围正常组织。
(2)进行实验验证某结论的正确性时,必须要有相关的对照。要探究端粒酶活性与细胞癌变的关系,就应将癌细胞分为两组,其中一组加端粒酶抑制剂,另一组不加,在相同条件下进行培养,记录并比较两组细胞的增殖代数,来确定端粒酶的作用。
(3)对癌症的治疗,也就是抑制癌细胞的增殖或杀死癌细胞的过程。答案 (1)a 扩散转移
(2)③a.将癌细胞分成A、B两组
b.A组加入端粒酶抑制剂,B组不加,在相同条件下进行培养
c.记录并比较A、B两组的增殖代数(分裂次数)
④若A组比B组增殖代数少,说明端粒酶活性与细胞癌变(连续分裂)有关;若A组仍然无限增殖,说明端粒酶活性与细胞癌变(连续分裂)无关
(3)抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)技能提升
探究调控细胞增殖的基因是位于细胞质还是细胞核的方法:胰蛋白酶处理获得单个体细胞和癌细胞,然后分别进行核质交叉移植培养的方法进行比较对照,然后分析讨论得出相应的结论。能力展示
生物学家研究发现,癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制,该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖,为探究该调控基因是存在于细胞质还是细胞核中,科研人员做了如下实验设计(见下图):根据以上思路,请继续完成下列实验设计方案:
A.实验方案(实验提示:癌细胞能继代培养,但细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求):
(1)用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝细胞,使之分散成单个细胞。
(2)分别使单个癌细胞和单个肝细胞核质分离。
(3)___________________________________________________。
(4)取两个培养瓶分别编号甲、乙,各加入等量的培养液。
(5)____________________________________________________。(6)____________________________________________________。B.预期实验结果及结论:
(1)___________________________________________________。
(2)___________________________________________________。
(3)___________________________________________________。
(4)___________________________________________________。解析 本题探究调控细胞增殖的基因是位于细胞质还是细胞核,根据题中图示,应先利用动物细胞培养技术培养癌细胞和正常小鼠肝细胞。然后通过核质互移形成重组细胞,放到培养瓶中进行培养,观察细胞形态的改变,即可知道该调控基因是存在于细胞核还是细胞质。由于是探究实验,因此实验结果和结论应做出多种可能性的预测。答案 A.(3)取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲,取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙
(5)分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙,依次加入到甲、乙两个培养瓶中,进行细胞培养
(6)分别观察甲、乙培养瓶中的细胞形态
B.(1)若甲瓶中的细胞(或重组甲细胞分裂产生的细胞)形态发生明显变化,则调控基因存在于细胞核中
(2)若乙瓶中的细胞(或重组乙细胞分裂产生的细胞)形态发生明显变化,则调控基因存在于细胞质中(3)若甲、乙两瓶中的细胞(或重组甲、重组乙细胞分裂产生的细胞)形态均发生明显变化,则调控基因可能同时存在于细胞核和细胞质中
(4)若甲、乙两瓶中的细胞(或重组甲、重组乙细胞分裂产生的细胞)形态均没有明显变化,则其调控基因的表达需核质相互作用课件31张PPT。第二章 细胞的衰老与凋亡
第一节 细胞衰老学习目标?
1.描述细胞衰老的特征。
2.探讨细胞的衰老机制。
3.探讨细胞衰老与人体健康的关系。
关键术语
1.细胞衰老
2.人体衰老
3.延缓衰老 1.早期,人们发现某些进行无性生殖的原生动物可以 ,因此认为细胞不会衰老和死亡。
2.1961年,海弗利克等人否定了这一观点。他们发现,培养的体细胞出现了明显的 、 和 的现象,说明细胞具有一定的 。人类对细胞衰老的认识持续进行分裂衰老退化死亡寿命3.细胞分裂的能力是 ,随着细胞分裂次数的 ,细胞增殖能力逐渐 。细胞衰老是细胞生命活动过程中的一个阶段,是 和 不可逆的衰退过程。
4.一般情况下,物种体细胞的分裂次数是 的。如果将细胞冻存一段时间后再复苏,细胞仍能对其 保持着 。
5.高等动物体细胞的分化程度不同,分裂能力也不一样。有的为不再分裂的 ,有的为具有旺盛分裂能力的 。研究表明,无论是哪一类细胞,都处于不同程度的
中,只是各种组织细胞的衰老速度有快有慢。有一定限度的增加减弱生理活动功能相对稳定分裂次数记忆功能细胞干细胞衰老过程[思维激活1] 新生儿体内有衰老细胞吗?老年人体内有新生细胞吗?
提示:有;有。生物体内的绝大多数细胞,都要经过发生、生长、衰老和死亡这几个阶段。由此可见,细胞的衰老和死亡也是一种常见的生命现象,是细胞生命活动的基本规律。
1.概念
细胞衰老是细胞生命活动过程中的一个阶段,是生理活动和功能不可逆的衰退过程。
细胞衰老指细胞增殖能力逐渐减弱的过程。关于这一现象是科学家海弗利克在1961年通过细胞培养发现的,从而证实细胞同生物个体一样,其寿命是有一定限度的。2.探究影响细胞衰老的内在因素
(1)年龄:细胞分裂的能力或寿命随生物体的年龄增长而减弱。
(2)物种:细胞分裂次数与具体物种的特异性有关,一般来讲,寿命越长的物种体细胞分裂的最高次数越多。
(3)细胞的衰老速度与性别有关。
(4)细胞核是决定细胞衰老的重要因素。
除上述因素外,同种生物体内细胞的分化程度不同,分裂能力也不一样。一般来说,分化程度越低,分裂能力越强,衰老速度越慢,如各种干细胞;若细胞分化程度越高,分裂能力越弱,衰老速度越快,如各种功能细胞。同样是高度分化的功能细胞,其细胞衰老的速度也不一样,如小肠绒毛上皮细胞的寿命仅为几天,而红细胞为上百天,神经细胞则达数十年。提醒 影响细胞衰老的决定性因素为细胞核中某些与衰老有关的基因—P16基因在衰老过程中过度表达造成的。【巩固1】 下列说法错误的是(  )。
A.细胞分裂能力有限,细胞寿命有限
B.体外培养细胞分裂的最高次数与物种寿命有关
C.将细胞冻存后苏醒,细胞将失去其分裂次数的原有记忆
D.分化程度不同的细胞,分裂能力也不一样
答案 C1.细胞内 过程发生的复杂变化是引起细胞衰老的主要原因,由此导致了细胞在 、 和 等方面表现出衰老的特征。
2. 皱缩, 下降, 减弱。
3.细胞内 降低, 沉积,细胞内 减少,细胞 缩小, 的速度降低。细胞衰老的特征生理生化形态结构功能细胞膜流动性运输功能酶的活性色素水分体积新陈代谢4.细胞质内 数量减少,体积膨大,甚至外膜破坏; 排列无序化,解体,总量有所减少。
5. 内折, 固缩,基因表达出现 现象。
[思维激活2] 老年人为什么头发会变白?
提示:细胞中的酪氨酸酶的活性降低,黑色素合成减少。线粒体内质网核膜染色体对细胞衰老特征的理解
细胞衰老的过程是细胞内生理和生化发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化,因而表现出细胞衰老的特征。通过以上图示更能说明组成→结构→功能的关系。衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低,从分子水平上看,有用的功能分子含量降低,而色素或有害分子出现并增加。【巩固2】 细胞衰老是一种正常的生命现象。人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是(  )。
A.细胞内有些酶活性降低 B.细胞内色素减少
C.细胞内水分减少 D.细胞内呼吸速率减慢
解析 考查了细胞衰老的特征。细胞的衰老主要有以下特征:①衰老细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢的速率减慢;②衰老的细胞内,有些酶的活性降低;③细胞内的色素会随细胞衰老而逐渐积累;④衰老的细胞内呼吸速率减慢,细胞核体积增大,染色质固缩、染色加深;⑤细胞膜的通透性改变,使物质运输功能降低。
答案 B1.细胞的 衰老对于实现机体的 是非常有利的,但细胞的 衰老却会给人类带来健康上的威胁。
2.人体衰老是生理功能 和 的综合表现,是 的生命过程。其基本特征为:水分减少,皮肤干燥、皱缩; 减缓,耗能降低;细胞 减少;器官 下降,对环境改变的 降低,对疾病的 减退。细胞衰老与人体健康正常自我更新异常下降紊乱不可逆转代谢数目功能适应能力抵抗力3.衰老的控制不仅在于细胞的内部,同时也与外部环境有着密切的关系。良好的 可延缓细胞的衰老。对人类来说,合理的 结构、良好的 习惯、适当的体育运动和乐观的人生态度等有益于延缓衰老。
4.衰老的细胞在 、 上出现了明显的 变化,甚至导致整个生物体 的衰退。所以 是有机体衰老的基础,研究细胞衰老的控制机理对人类 的提高具有积极的意义。外部环境饮食生活功能形态退行性1.细胞衰老的意义
细胞的正常衰老对于实现有机体的自我更新是非常有利的。
2.人体衰老
(1)原因:众多组织细胞的衰老导致整个机体的衰老,细胞衰老是机体衰老的基础。
(2)特征
①水分减少,皮肤干燥,皱缩;
②代谢减慢,耗能降低;
③细胞数目减少;
④器官功能下降,对环境改变的适应能力降低,对疾病的抵抗力减退。3.延缓衰老
细胞衰老可以延缓,人类寿命可以延长。细胞衰老既受内部因素的控制,又受外部环境的影响。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老,从而延长人的寿命。对人类来说,合理的饮食结构、良好的生活习惯、适当的体育运动和乐观的人生态度等有益于延缓衰老。通过改变外因,影响内因发挥作用,延缓机体内细胞衰老,延长寿命,从而达到健康长寿的目的。【巩固3】 下列关于个体衰老与细胞衰老关系的叙述中,正确的是
(  )。
A.正在衰老的个体,体内无幼嫩细胞
B.处于青春期的年轻人,体内无衰老细胞
C.总体上看,衰老的个体内,细胞普遍衰老
D.对于单细胞生物来说,衰老的个体不同于细胞衰老
解析 本题考查细胞衰老和个体衰老的关系,对于单细胞生物两者是同步的。而对于多细胞生物来说,两者不是同步进行的,幼龄生物体内也存在着细胞的衰老死亡,而老龄生物体内也存在着幼嫩细胞。多细胞生物个体的衰老是生物体中细胞普遍衰老的结果。
答案 C【例1】 人的衰老的红细胞具有下列哪些特征(  )。
①水分减少,细胞萎缩 ②新陈代谢的速率减慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率上升 ⑤色素积累增多 ⑥细胞的呼吸速率减慢 ⑦细胞核体积增大 ⑧细胞膜的通透性功能改变
A.①②③④⑤⑦⑧ B.①②③⑤⑥⑦⑧
C.①②③⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑧细胞衰老的特征思维导图:
答案 C【变式突破1】 下列有关细胞衰老主要特征的描述,属于结构改变并且错误的是(  )。
A.细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低
B.细胞核体积增大,染色体固缩
C.细胞内色素积累
D.人的衰老细胞萎缩,体积变大
解析 衰老细胞体积变小。
答案 D【例2】 在人一生的生命活动中,下列叙述不合理的是(  )。
A.整个生命进程中都发生着细胞分化现象
B.有些病毒能将其基因整合到人的基因组中,从而诱发人的细胞癌变
C.癌细胞的产生是遗传信息选择性表达的结果
D.细胞的衰老与死亡都是一种正常的生命现象
解析 细胞分化是遗传信息选择性表达的结果。
答案 C细胞分化、癌变和衰老的原因【变式突破2】 (多选)老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”,原因是(  )。
A.细胞呼吸速率加快
B.细胞中抗氧化作用的酶活性降低
C.细胞膜通透性改变
D.紫外线照射引起色素沉积
解析 本题考查衰老细胞的基本特征。细胞衰老的过程中会出现一系列的变化,像“膜的通透性改变、呼吸速率降低、酶的活性降低、细胞内水分减少而细胞核体积增大、色素沉积”等等。而“老年斑”的产生主要是由于体内抗氧化酶的活性降低,人体在代谢过程中产生的脂褐素等色素不能及时被清除,这种色素在人体皮肤表面聚集,即形成老年斑。
答案 BC1.下列对于细胞衰老的理解,错误的是(  )。
A.细胞衰老是细胞生命过程中的一个阶段
B.细胞衰老是细胞生理活动和功能的可逆的衰退过程
C.体内细胞均处于不同程度的衰老过程中
D.体内各组织细胞衰老的速度有快有慢
解析 衰老是由基因控制的正常生理过程,是不可逆的。
答案 B2.下列有关细胞衰老特征的叙述中,错误的是(  )。
A.衰老的细胞新陈代谢速度加快
B.在衰老细胞内有些酶的活性降低
C.衰老细胞内线粒体数量减少
D.细胞膜运输功能减弱
解析 衰老细胞内水分减少,细胞体积缩小,在形态、结构和生理功能上发生了一系列变化,新陈代谢速度降低。
答案 A3.下列细胞中寿命比较长的是(  )。
A.根冠细胞 B.根尖分生区细胞
C.根尖成熟区细胞 D.根尖伸长区细胞
解析 根尖分生区细胞能连续分裂,细胞寿命较长。
答案 B
4.中国科学家在人类细胞衰老机理上取得的原创性贡献是
(  )。
A.初步阐明了P16基因是人类细胞衰老遗传控制程序的主要环节
B.发现了细胞衰老的特征
C.提示了细胞衰老与人类健康的关系
D.阐明了细胞衰老与个体衰老的关系
答案 A5.据科学推测:“人类寿命应该在120岁左右,而实际生活中很少有人活到100岁以上。”你认为造成人寿命缩短的原因是什么?
__________________________________________________________
答案 衰老的控制不仅在细胞内部,同时也与外部环境有着密切的关系,良好的外部环境可以延缓衰老。一些不合理的饮食结构,如暴饮暴食、吸烟喝酒、营养不良或营养过度等;不好的生活习惯,如过度疲劳或过度放纵等;不当的体育运动,如运动太少或运动过量等;悲观的人生态度,如经常情绪不好,郁闷、消极、烦躁等,这些因素都可影响人类健康,影响人的寿命,所以在实际生活中很少有人活到理论寿命120岁,一般低于100岁。课堂小结课件32张PPT。第二节 细胞凋亡 学习目标?
1.探讨细胞凋亡的机制。
2.了解细胞凋亡与人类健康的关系。
关键术语
1.细胞凋亡
2.凋亡小体
3.细胞坏死 1.概念
细胞凋亡是指生物个体生长发育过程中,由 的,按照 发生的细胞死亡,因而细胞凋亡又称为 。细胞凋亡的过程和机制基因控制一定程序编程性细胞死亡2.细胞凋亡的过程消失染色体核膜染色体凋亡小体凋亡小体凋亡小体3.细胞凋亡的机制
细胞凋亡 一个突然事件,而是细胞按照 进行的一种 的过程,死亡的命令早已编写在 的时间表中,即细胞凋亡的命运早已确定。一旦细胞接受到 就会启动,使细胞发生凋亡。
[思维激活1] 什么是细胞坏死?它对机体有何意义?
提示:细胞坏死的含义:细胞坏死是在各种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡,对于机体是不利的。不是发育程序自杀性死亡执行信号,自杀程序1.凋亡原因
细胞凋亡是由基因决定的程序性细胞主动结束生命的过程。
2.凋亡机制
凋亡细胞脱离组织
  ↓
染色体、细胞质浓缩

核裂解,细胞膜内折
↓形成
  凋亡小体
↓ 脱落
最终被周围细胞吞噬消化提醒 细胞凋亡与细胞坏死的区别为:两者都引起部分细胞死亡,但细胞凋亡对机体有重要意义,不伤及其他细胞,是正常的生理现象;细胞坏死是病理现象,伤及周围的其他细胞,引起组织、器官功能的丧失。【巩固1】 下列各项中不属于细胞凋亡的是(  )。
A.皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡和脱落
B.骨折时造成的细胞死亡
C.蝌蚪变态发育过程中尾部消失
D.人的红细胞在经历120天左右的寿命后死亡
解析 细胞凋亡是一个正常的生理过程,要和细胞坏死区分开。骨折时造成的细胞死亡不属于细胞的凋亡。
答案 B【巩固2】 研究细胞衰老和凋亡的主要目的是(  )。
A.搞清细胞衰老和凋亡的过程
B.搞清细胞衰老和凋亡的机制
C.搞清两者之间的内在关系
D.控制疾病的发生,提高人类健康水平
解析 细胞衰老和凋亡是一个相当复杂的过程,两者之间既有联系又有区别。它们既是有机体正常的生理过程,同时不正常的细胞衰老和凋亡又会导致许多人类疾病的发生。研究细胞衰老和凋亡的目的就是为了控制疾病的发生,提高人类健康水平。
答案 D[反思] 细胞分裂、分化、癌变、衰老和凋亡与基因的关系1.细胞凋亡的生物学意义
(1)有利于清除 的细胞。
(2)有利于清除完成正常使命的 细胞。
(3)有利于清除体内的 细胞。
(4)维持器官和组织中 。机体内的器官和组织通过 和 这两个既相互独立又相互协调的过程,来维持细胞数目的稳定。细胞凋亡的生物学意义与人体健康多余、无用衰老有害细胞数目的相对稳定细胞凋亡细胞增殖2.细胞凋亡与人体健康
(1)细胞凋亡过盛引起的疾病: 综合症、 贫血。
帕金森氏综合症的治疗措施:运用 延缓神经细胞凋亡。
(2)细胞凋亡不足引起的疾病: 的发生、自身免疫疾病。
治疗肿瘤的措施:通过 和 来激活肿瘤细胞 ,促使肿瘤细胞凋亡。帕金森氏再生障碍性神经生长因子肿瘤放射疗法化学疗法自杀程序1.对细胞凋亡的生物学意义的理解
细胞凋亡同细胞的发生、生长、衰老一样,都是机体内发生的正常生理变化,对机体的正常生长发育有积极的生物学意义,如蝌蚪尾的消失,人的手指的发育由相互连接到彼此分离,皮肤表皮细胞、肠细胞、骨髓细胞和红细胞等死亡后的更新。其意义主要表现在以下几个方面:
(1)有利于清除多余细胞。在胚胎发育至某阶段时,特定区域的细胞(群)就会发生自然凋亡,清除这些“多余”的细胞有利于器官的发生。人的肢体发育中,早期的手和足形似桨板,只有当某些多余细胞凋亡后,才能形成正常的指和趾。(2)有利于清除无用细胞。如蝌蚪变成青蛙时,尾的细胞凋亡退化。
(3)有利于清除发育不正常的细胞。
(4)有利于清除有害细胞。如某些被病毒感染的细胞和一些肿瘤细胞可以通过细胞凋亡的方式清除,作为自身的一种保护机制。
(5)有利于清除已经完成正常使命的衰老细胞。人的红细胞分化成熟后是无核有功能的细胞,可存活120 d,然后自然死亡。
(6)维持器官和组织中细胞数目的相对平衡。细胞凋亡是细胞增殖的相反过程,两者既对立又统一,相互协调。2.细胞凋亡与人体健康的关系
细胞凋亡分为正常和异常两种情况:正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和各个身体器官功能的正常发挥,不正常的细胞凋亡会导致多种疾病的发生。
不正常的细胞凋亡分为细胞凋亡过度和细胞凋亡不足。
肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋亡不足有关;而帕金森氏综合症、再生障碍性贫血等与细胞凋亡过度有关。【巩固3】 下列不属于细胞凋亡意义的是(  )。
A.细胞凋亡是生物体正常发育的基础
B.细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡
C.细胞凋亡是机体对外界刺激的反应
D.细胞凋亡是机体的自我保护机制
答案 C【巩固4】 下列疾病中属于细胞凋亡过度引起的是(  )。
A.肿瘤的发生 B.风湿性心脏病
C.类风湿性关节炎 D.帕金森氏综合症
解析 正常细胞凋亡对机体有积极的生物学意义,不正常的细胞凋亡可引起机体患病。不正常的细胞凋亡可分为细胞凋亡过度和细胞凋亡不足。有些疾病如肿瘤的发生和自身免疫疾病与细胞凋亡不足有关,其中B、C都属于自身免疫疾病,而另外一些疾病如帕金森氏综合症、再生障碍性贫血与细胞凋亡过度有关。
答案 D细胞凋亡的机理据图分析,不正确的是(  )。
A.①过程凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C.②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D.凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
思维导图:
答案 C[反思] 细胞凋亡是由遗传物质控制的、按照发育程序自发进行的自杀性死亡,这一过程中基因起了决定性作用。【变式突破1】下列关于动物编程性细胞死亡的叙述,正确的是
(  )。
A.细胞癌变属于编程性细胞死亡
B.编程性细胞死亡属于正常生理过程
C.编程性细胞死亡属于细胞分化过程
D.编程性细胞死亡与基因表达无关
解析 细胞的编程性死亡也称细胞凋亡,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,是一种自然的生理过程。细胞癌变不属于细胞的编程性死亡,细胞的编程性死亡也不属于细胞分化。
答案 B【例2】 下列对细胞凋亡的叙述和理解不正确的是(  )。
A.蝌蚪在变态期,尾部细胞将发生凋亡,从而使其能转变成正常的成体蛙
B.细胞的凋亡有助于消除体内衰老的细胞
C.细胞凋亡是由致病因子引发的急性损伤,引起细胞破裂,导致炎症反应
D.细胞凋亡的特征是分散地、逐个地从正常组织中死亡和消失,机体无炎症反应细胞凋亡的意义及与细胞坏死的区别思维导图:
答案 C[反思] 细胞凋亡与细胞坏死的区别【变式突破2】 下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中,错误的是
(  )。
A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的
B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的
C.细胞凋亡是由基因控制的,细胞坏死是由外界因素引起的
D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的
解析 细胞凋亡是慢性的,细胞坏死是急性的。
答案 D1.细胞一生要依次经过的阶段是(  )。
A.未分化、分化、衰老、凋亡
B.分化、衰老、未分化、凋亡
C.衰老、分化、未分化、凋亡
D.分化、未分化、衰老、凋亡
答案 A2.下列关于细胞凋亡过程的叙述,错误的是(  )。
A.凋亡开始时,细胞皱缩,细胞膜破裂
B.凋亡小体包含染色体片段和细胞器
C.凋亡小体是细胞膜内折形成的泡状和芽状突起
D.凋亡细胞最终被周围细胞吞噬消化
解析 细胞凋亡分为三个阶段,开始时细胞皱缩,细胞连接消失,内质网和染色体都发生变化,但细胞膜依然完整。伴随着核膜破裂,染色体断裂为大小不等的片段,并与一些细胞器聚集后被内折的细胞膜包围,在细胞膜表面形成泡状和芽状突起,即凋亡小体。在细胞凋亡的第三阶段,脱离的凋亡小体最终被周围的细胞吞噬消化。
答案 A3.下列不属于细胞凋亡的是(  )。
A.手指发育过程中,指间细胞的自动死亡
B.红细胞寿命只有120d左右,红细胞可以自我更新
C.被病原体感染的细胞被清除
D.被浓硫酸烧伤而死亡的细胞
答案 D
4.细胞凋亡是细胞的一项重要生命活动,其生理意义不包括
(  )。
A.消除体内多余、无用的细胞
B.清除体内衰老、病变的细胞
C.维持组织器官的细胞数目相对稳定
D.维持细胞和生物体的正常衰老过程
答案 D5.细胞到了一定时期就会像树叶那样自然死亡,但是这种死亡是细胞的一种生理性、主动性的“自觉自杀行为”,而非病理性死亡,所以叫细胞凋亡或编程性细胞死亡。
(1)细胞凋亡是生物体内发生的正常生理变化。对一个生物体来说,某些细胞的编程性死亡的积极意义是:有利于__________,维持____________,抵御____________________。
(2)人在胚胎初期是有尾的,但在胚胎发育成熟时尾消失了,从细胞水平看这是____________的结果。该过程也可称为_________。解析 本题的情景设计较新。阐述了细胞的凋亡是由调控基因控制的正常的生理性死亡,能够维持机体细胞数目的相对稳定。
答案 (1)多细胞生物体完成正常发育 内部环境的稳定 外界各种因素的干扰 (2)细胞凋亡 编程性细胞死亡课堂小结课件15张PPT。章 末 整 合1.有丝分裂产生的子细胞的生活状态。细胞分裂结束后,细胞生活有三种状态:一是继续分裂增殖,如根尖分生区细胞;二是暂不分裂增殖,如植株上受顶芽抑制的侧芽细胞;三是不再进入细胞周期而发生分化,如人体的红细胞、神经细胞等。细胞分裂产生的子细胞的前景及细胞
分裂、 分化、凋亡、坏死、癌变的比较 2.细胞分裂、分化、凋亡、坏死、癌变的比较【训练】 下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述,正确的是(  )。
A.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同
B.个体发育中细胞的分裂、分化和死亡对于生物体都是有积极意义的
C.细胞分裂存在于个体发育整个生命过程中,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D.多细胞生物体细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的解析 在生物的个体发育过程中,细胞内遗传物质的选择性表达,导致细胞的形态和功能各不相同,但细胞内的遗传物质没有变化,都是相同的。细胞分裂和分化都贯穿于生物体的整个生命过程中,细胞的衰老和死亡与细胞的分裂和分化一样,都是正常的生命现象,对于生物体都是有积极意义的。但是,多细胞生物的细胞衰老和机体的衰老不是同步的,因为细胞的衰老在生物体的整个生命进程中都会发生,而机体的衰老却是在个体性成熟后才逐步发生的。
答案 B这是两个完全不同的概念。细胞凋亡是一种正常的由基因控制的死亡,而细胞坏死往往是由于外界或者内部因素的作用使细胞不能正常活动而死亡。二者的区别是常考的考点,一定要记住。细胞凋亡与细胞坏死错【典例】 (多选)下列关于细胞凋亡与细胞坏死的说法,正确的是
(  )。
A.细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的
B.细胞死亡是细胞凋亡的同义词
C.细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性控制
D.细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除也是通过细胞凋亡来完成的解析 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡实现的。而细胞坏死则是在种种不利因素影响下,由于细胞的正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,并不是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
答案 AD
警示:明确细胞凋亡是由基因决定的细胞主动结束生命的过程,而细胞坏死往往是细胞受伤后发生的。【例1】 (江苏高考)关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是(  )。
A.细胞分化导致基因选择性表达,细胞种类增多
B.细胞衰老表现为酶活性降低,细胞核体积减小
C.细胞凋亡受基因控制,不利于个体生长发育
D.细胞癌变导致细胞黏着性降低,易分散转移
解析 基因的选择性表达导致细胞分化。衰老的细胞其细胞核体积增大。细胞凋亡有利于个体发育。
答案 D【例2】 (安徽高考)细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是(  )。
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物解析 人体各种组织细胞的寿命有长有短,红细胞的寿命只有120天左右,而坐骨神经组织里的细胞伴随人的一生,A错。人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡(程序性死亡),B正确。细胞癌变是原癌基因发生突变被激活的结果,C错。皮肤上的老年斑是细胞衰老的产物,所以D错。
答案 B
考情分析:细胞的分化、衰老、凋亡和癌变常以选择题的形式综合考查。技能提升
实物图片题具有真实、具体、形象的特点。此类试题所给图片往往是陌生的,图解信息常常在题干中给予提示,有时隐
含在图片中。做题时要仔细观察图片,挖掘隐含其中的规律性知识,结合问题选项,找准解答所用的知识点。
典型的命题素材源于大学教材,通过创设新情境,渗透了对知识理解能力和获取信息能力的考查,此类题型需要同学们多练习,掌握相关解题技巧。能力展示
细胞凋亡又称编程性细胞死亡,其大致过程如图所示。下列有关叙述不正确的是(  )。
A.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程
B.细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体,需要消耗能量
C.细胞凋亡发生过程中,细胞内容物不释放出来
D.吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关解析 解题的关键是理解细胞凋亡的机理(基因调控的自动死亡),以及准确提取图解中的信息(以凋亡小体形式被吞噬细胞吞噬)。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,故A项错误;依图示可知,细胞凋亡过程中细胞崩溃,分解成多个凋亡小体,被小泡包裹,使细胞内容物不释放出来,然后被吞噬细胞吞噬,这一过程需要消耗能量,故B、C项正确。吞噬细胞中含有大量的溶酶体能释放出水解酶消化凋亡小体,故D项正确。
答案 A