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1、細胞的分化、衰老和凋亡及癌變,(2)特點: 細胞分化是一種 的變化。 一般來說,分化了的細胞一直保持 的狀態(tài),直到死亡。 細胞分化是生物界中 的生命現(xiàn)象。 (3)原因:在個體發(fā)育過程中,不同的細胞中 。,持久性,分化后,普遍存在,遺傳,信息的執(zhí)行情況不同,2細胞凋亡和細胞壞死 (1)細胞凋亡:,基因,遺傳機制,程序性,自然更新,被病原體感染,遺傳物質(zhì),致癌因子,連續(xù)分裂,元貝駕考 元貝駕考2016科目一 科目四金手指考試 金手指駕駛員考試,(2)主要特征: 在適宜的條件下,能夠 。 細胞的 發(fā)生顯著變化。 細胞的表面發(fā)生了變化。 等物質(zhì)減少,使細胞彼此之間 降低,導(dǎo)
2、致細胞容易在機體內(nèi) 。,無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu),糖蛋白,黏著性,分散和轉(zhuǎn)移,問題導(dǎo)入: 資料: 人體的血細胞中,紅細胞的壽命為 120天,白細胞的壽命為 5-7 天。這些血細胞都是失去分裂能力的細胞。健康人的血細胞不會隨著血細胞的死亡而減少,因為在人體中有一些細胞能通過分裂和分化產(chǎn)生新的血細胞,例如骨髓干細胞。 請問為什么骨髓干細胞能產(chǎn)生出形態(tài)多樣、 功能各異的血細胞呢?,細胞分化的結(jié)果,,,一、細胞分化的概念、特點及意義,1. 概念,在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代,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。,(2)黑色素細胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素;離體培養(yǎng)的上
3、皮細胞,始終保持為上皮細胞,而不會變成其他類型的細胞。,下列事實分別說明了細胞分化的哪一特征?,穩(wěn)定性,(3)造血干細胞 原紅細胞 早幼紅細胞 中幼紅細胞 晚幼紅細胞 成熟紅細胞 死亡,,,,,,,不可逆性,(1)細胞分化發(fā)生在整個生命進程中。,持久性,2. 特點,3.意義,細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向 專門化,有利于提高各種生理功能的效率。,細胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ);,相同,都是由受精卵經(jīng)有絲分裂而獲得,核遺傳物質(zhì)相同,(2)紅細胞為什么能合成血紅蛋白? 肌細胞為什么能合成肌動蛋白?,(1)紅細胞和肌細胞等體細胞的遺傳信息相同嗎?,,資料:在紅細胞中,與血紅蛋白合成有
4、關(guān)的基因處于活動狀態(tài),與肌動蛋白(肌細胞中的一種蛋白質(zhì))合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài);在肌細胞中則相反。,4. 細胞分化的原因(實質(zhì)):,歸納小結(jié):細胞分化的實質(zhì): 基因的選擇性表達,遺傳信息都不發(fā)生改變,共同完成生物個體的生長發(fā)育過程,增加,相同,不變,差異,細胞分裂和細胞分化的比較,思考,1.胡蘿卜的組織培養(yǎng)成功說明了什么?,高度分化的植物細胞有發(fā)育成完整個體的潛能,二、細胞的全能性,已經(jīng)分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。,3.為什么已經(jīng)分化的植物細胞具有全能性呢?,細胞中含有本物種的全套遺傳物質(zhì)。,2. 細胞全能性的定義,,4.植物細胞全能性的應(yīng)用,可利用植物組培技術(shù),進行快
5、速繁殖; 也可拯救瀕危物種; 可以和基因工程結(jié)合培育新物種;,友情提示,1.植物細胞體現(xiàn)全能性的條件: 植物細胞離體培養(yǎng) 2.植物組織培養(yǎng)的條件: 提供相應(yīng)的營養(yǎng)和激素,多莉羊,多莉是怎么誕生的?,克隆羊的全過程,,,融合,重組細胞,代孕母羊子宮內(nèi),3. 克隆羊多利的培育成功說明了什么問題?,動物體細胞核具有全能性,特別提醒,(1)細胞全能性高低與分化關(guān)系: 細胞全能性高低與分化程度成負相關(guān), 分化程度越大,全能性越低。 (2)動植物細胞全能性表達能力比較: 植物細胞動物細胞 植物細胞全能性易表達,動物細胞全能性受限制, 但動物細胞核仍具全能性。 (3)同一生物體內(nèi)全
6、能性表達能力比較: 受精卵生殖細胞體細胞; 能夠增殖細胞停止增殖細胞,1關(guān)于細胞分化的說法正確的是() 分化是穩(wěn)定的,而且一般是不可逆的,一旦細胞沿一定的方向分化,便不會再回到原先的狀態(tài)細胞分化后,細胞中合成的蛋白質(zhì)不同分化的結(jié)果是賦予不同種類的細胞特異的結(jié)構(gòu)和功能一般不會出現(xiàn)細胞核遺傳物質(zhì)的改變細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達 AB C D,解析:細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果,形成的蛋白質(zhì)不同,從而導(dǎo)致細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)不同,細胞分化具有穩(wěn)定性和持久性以及不可逆性,在分化時遺傳物質(zhì)一般不會出現(xiàn)變化。 答案:D,就在你看這幅圖片學(xué)習(xí)前面知識的時候,你身體內(nèi)就有許多細胞在進行分裂,
7、有些細胞在生長,有些細胞在變老,有些細胞剛剛結(jié)束自己的生命歷程 。,分裂,分化,衰老,凋亡,細胞衰老是一種正常的生命現(xiàn)象,是細胞活動的必然規(guī)律。,這些圖片說明了一種什么生命現(xiàn)象?,個體衰老的特征,老人會出現(xiàn)皺紋、老人色斑、白頭發(fā),二、細胞衰老的特征,生理生化變化,,,多種酶的活性降低:頭發(fā)花白,呼吸等代謝活性降低,細胞內(nèi)色素沉積:老年斑,形態(tài)結(jié)構(gòu)變化,線粒體數(shù)量減少體積增大,細胞核體積不斷增大,核膜不斷向內(nèi)折疊,延緩衰老的方法,衰老不可抗拒,但可延緩!,2、(雙選)下列關(guān)于細胞衰老的敘述中,不正確的是() A細胞衰老是細胞生理和生化發(fā)生復(fù)雜變化的過程 B老年人出現(xiàn)老年斑是因為部分細胞凋亡后
8、積累在皮膚部位所致 C衰老細胞的細胞膜通透性功能改變,使物質(zhì)運輸功能增強 D衰老細胞內(nèi)水分減少,體積變小,代謝速度減慢,BC,動物 1.蝌蚪在發(fā)育過程中,尾和鰓在一定時期消失 2.人胚胎發(fā)育過程中,神經(jīng)細胞數(shù)量的調(diào)整 植物 1.胚胎發(fā)育過程中胚柄的退化 2.單性植物中花器官的退化 3.植物體內(nèi)通氣組織的形成,凋亡是細胞發(fā)育過程中的必然步驟,是正常的細胞活動。,,,,廣東省四會市四會中學(xué)方仲揚,廣東省四會市四會中學(xué)方仲揚,三、細胞凋亡,(1)細胞凋亡也叫細胞編程性死亡,是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。(細胞生理性死亡),(2)細胞壞死是指在種種不利因素影響下,由于細胞的正常代謝活動受損
9、或中斷引起的細胞損傷和死亡。(細胞病理性死亡),在胚胎發(fā)育階段通過細胞凋亡清除多余或完成使命的分化細胞,保證胚胎發(fā)育正常;在成體發(fā)育階段通過細胞凋亡清除衰老和病變的組織細胞,保證機體健康。,3、下列各項中,不屬于細胞凋亡的是() A皮膚上皮每天都會有大量細胞死亡脫落 B骨折時造成的細胞死亡 C蝌蚪變態(tài)發(fā)育過程中尾部消失 D人的紅細胞在經(jīng)歷120天左右的壽命后死亡,B,【解析】本題考查細胞凋亡和壞死的比較。細胞凋亡是受基因調(diào)控的細胞正常死亡,而細胞壞死則是受外界不良環(huán)境變化引起的細胞非正常死亡。皮膚上皮每天大量細胞死亡脫落屬于細胞凋亡;骨折時造成的細胞死亡屬于非正?,F(xiàn)象;蝌蚪變態(tài)發(fā)育過程
10、中尾部消失屬于細胞凋亡;人的紅細胞在經(jīng)歷120天左右的壽命后凋亡。,你知道威脅人類健康的四大“殺手”嗎?,1.心血管病 2.癌癥3.艾滋病4.糖尿病,四、細胞的癌變,癌細胞:有的細胞受到致癌因子的作 用,細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化,就變 成不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的 惡性增殖細胞。,無限增殖;,細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變;,細胞膜表面糖蛋白減少,容易分散和轉(zhuǎn)移。,癌細胞的主要特征:,;。,致癌因子,1.致癌因子有哪些?,化學(xué)致癌因子: 無機物如石棉、砷化物、鉻化物、鎘化物等;有機物如黃曲霉毒素、亞硝胺等。,物理致癌因子: 主要指輻射,如紫外線、X射線、射線等。,病毒致癌因子:如致癌病毒。,正常細胞
11、,癌細胞,致癌因子,原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,2.致癌因子為什么會導(dǎo)致細胞癌變?,抑癌基因的功能是 抑制細胞不正常的增殖,負責調(diào)節(jié)細胞周期,控制細胞生長和分裂的進程,當原癌基因發(fā)生變異(基因突變),細胞就會過度增殖,形成腫瘤。,A.原癌基因:,B.抑癌基因:,,3.比較原癌基因與抑癌基因,4.健康的生活方式與防癌,避免接觸致癌因子; 增強體質(zhì),保持心態(tài)健康,養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣,從多方面積極采取防護措施。,日常抗癌食品:,癌癥的診斷:,病理切片的顯微觀察 CT 核磁共振 癌基因檢測,癌癥的治療:,手術(shù)切除 放療 化療,1(2011北京高考)下列生命過程中,沒有發(fā)生細胞分化的是() A斷尾壁虎長
12、出新尾巴 B砍伐后的樹樁上長出新枝條 C蝌蚪尾巴消失的過程 D胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細胞,解析:細胞分化指一個或一種細胞產(chǎn)生的后代,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。如A、B、D項。蝌蚪尾巴消失的過程是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的而過程,即細胞凋亡。 答案:C,【當堂檢測】,2(2011全國卷改編)下列能說明某細胞已經(jīng)發(fā)生分化的是 () A進行ATP的合成 B進行酶的合成 C存在血紅蛋白 D存在纖維蛋白基因,解析:特異性蛋白合成的實質(zhì)在于基因選擇性表達,因此,看某細胞是否已發(fā)生分化,關(guān)鍵看細胞的特異性蛋白是否合成。血紅蛋白是紅細胞的特異性蛋白。纖維蛋白基
13、因在細胞中普遍存在,不能作為細胞分化的依據(jù)。 答案:C,,,3(2011山東高考)下列有關(guān)細胞癌變的敘述,正確的是() A基因突變導(dǎo)致的各種細胞癌變均可遺傳 B石棉和黃曲霉毒素是不同類型的致癌因子 C人體的免疫系統(tǒng)對癌變細胞具有清除作用 D癌變細胞內(nèi)酶活性降低導(dǎo)致細胞代謝減緩,解析:癌變的機理是原癌基因和抑癌基因發(fā)生了突變。若突變發(fā)生在生殖細胞,有可能遺傳給后代;若突變發(fā)生在體細胞,則不能遺傳給后代;石棉和黃曲霉素都屬于化學(xué)致癌因子;癌變細胞在人體中會被免疫系統(tǒng)識別,并進行清除;癌細胞內(nèi)酶活性較強,細胞代謝旺盛。 答案:C,4(2011安徽高考)干細胞移植現(xiàn)已成為治療糖尿病的一種臨床新技術(shù)。自
14、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。下列敘述正確的是() A骨髓干細胞與胰島樣細胞的基因組成不同,基因表達產(chǎn)物不同 B骨髓干細胞與胰島樣細胞的基因組成相同,基因表達存在差異 C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 D胰島組織微環(huán)境對骨髓干細胞分化無影響,分化是由基因決定的,解析:A項,骨髓干細胞和胰島樣細胞都是由同一個受精卵經(jīng)有絲分裂而形成的體細胞。在有絲分裂過程中,遺傳物質(zhì)精確復(fù)制后平均分配到子細胞中,故骨髓干細胞和胰島樣細胞基因組成相同。B項,機體不同細胞是細胞分化的結(jié)果,細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達,表達的產(chǎn)
15、物存在差異。C項,骨髓干細胞是分化程度較低的干細胞,其能分化成為胰島樣細胞是基因選擇性表達的結(jié)果,而不是基因丟失的結(jié)果。D項,細胞分化是遺傳物質(zhì)和外界環(huán)境條件共同作用的結(jié)果。 答案:B,52011年5月31日是世界衛(wèi)生組織(WHO)發(fā)起的第二十四個世界無煙日,自20世紀50年代以來,全球范圍內(nèi)已有大量流行病學(xué)研究證實,吸煙是導(dǎo)致肺癌的首要危險因素。下列有關(guān)肺癌和癌細胞的敘述正確的是() A細胞膜上的糖蛋白增加,導(dǎo)致癌細胞易發(fā)生轉(zhuǎn)移 B細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)顯著變化與細胞癌變無直接關(guān)系 C致癌病毒感染人細胞后,病毒基因能夠整合入人的基因組 D致癌因子會使正?;蛲蛔兂稍┗蚝鸵职┗?,導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控變成癌細胞,解析:細胞膜上的糖蛋白減少,導(dǎo)致癌細胞易發(fā)生轉(zhuǎn)移;細胞癌變導(dǎo)致細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)顯著變化;環(huán)境中致癌因子會使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控變成癌細胞。 答案:C,