高中生物 第五章 細胞增殖、分化、衰老和凋亡 第二節(jié) 細胞分化、衰老和凋亡課件 蘇教版必修2

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1、第第五五 章章第第 二二節(jié)節(jié)理解教材新知理解教材新知把握熱點考向把握熱點考向應用創(chuàng)新演練應用創(chuàng)新演練考向一考向一考向二考向二知識點一知識點一知識點二知識點二隨堂基礎鞏固隨堂基礎鞏固課時跟蹤訓練課時跟蹤訓練考向三考向三1受精卵經(jīng)過細胞分裂、生長和分化，受精卵經(jīng)過細胞分裂、生長和分化， 形成了形態(tài)、結構和功能各不相同的形成了形態(tài)、結構和功能各不相同的 細胞，并進一步構成組織和器官。細胞，并進一步構成組織和器官。2細胞分化是由同一種類型的細胞經(jīng)細細胞分化是由同一種類型的細胞經(jīng)細 胞分裂后，逐漸在形態(tài)結構和生理功胞分裂后，逐漸在形態(tài)結構和生理功 能上形成穩(wěn)定性的差異，產(chǎn)生不同的能上形成穩(wěn)定性的差異，產(chǎn)

2、生不同的 細胞類群的過程，是基因選擇性表達細胞類群的過程，是基因選擇性表達 的結果。的結果。3植物細胞的全能性是指植物體中單個已植物細胞的全能性是指植物體中單個已 經(jīng)分化的細胞具有發(fā)育成完整個體的全經(jīng)分化的細胞具有發(fā)育成完整個體的全 部遺傳物質(zhì)，在適宜的條件下，仍然能部遺傳物質(zhì)，在適宜的條件下，仍然能 夠發(fā)育成完整植株的潛能。夠發(fā)育成完整植株的潛能。4細胞的衰老是由細胞自身的因素決定的。細胞的衰老是由細胞自身的因素決定的。5細胞凋亡是一個主動的由基因決定的細胞凋亡是一個主動的由基因決定的 細胞程序化或自行結束生命的過程。細胞程序化或自行結束生命的過程。6細胞壞死是極端的物理、化學因素或細胞壞死

3、是極端的物理、化學因素或 嚴重的病理性刺激引起的細胞損傷和嚴重的病理性刺激引起的細胞損傷和 死亡。死亡。 自讀教材自讀教材夯基礎夯基礎 1細胞分化細胞分化 填空填空 (1)含義：含義： 的細胞經(jīng)細胞分裂后，逐漸在的細胞經(jīng)細胞分裂后，逐漸在 上形成穩(wěn)定性的差異，產(chǎn)生不同的細上形成穩(wěn)定性的差異，產(chǎn)生不同的細胞類群的過程。胞類群的過程。 (2)實質(zhì)：是實質(zhì)：是 的結果。的結果。 (3)意義：增加了意義：增加了 ，并進一步形成執(zhí)行不，并進一步形成執(zhí)行不同生理功能的同生理功能的 。同一種類型同一種類型形態(tài)結構和生理功能形態(tài)結構和生理功能基因選擇性表達基因選擇性表達細胞的類型細胞的類型組織和器官組織和器官

4、 2細胞的全能性細胞的全能性 判斷正誤判斷正誤 (1)高度分化的細胞，仍然具有保持該物種遺傳特性的高度分化的細胞，仍然具有保持該物種遺傳特性的全部遺傳物質(zhì)。全部遺傳物質(zhì)。 ( ) (2)高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛在能力，這和植物細胞的全能性有關。在能力，這和植物細胞的全能性有關。 ( ) (3)植物的花藥、根尖、莖尖、幼胚等都能夠在適宜條植物的花藥、根尖、莖尖、幼胚等都能夠在適宜條件下發(fā)育成完整的植株。件下發(fā)育成完整的植株。 ( ) (4)植物組織培養(yǎng)過程中的胚狀體是離體細胞脫分化形植物組織培養(yǎng)過程中的胚狀體是離體細胞脫分化形成的。

5、成的。 ( ) 1由同一受精卵發(fā)育來的葉肉細胞、表皮細胞、儲藏由同一受精卵發(fā)育來的葉肉細胞、表皮細胞、儲藏細胞為什么形態(tài)、結構、功能各不相同？上述細胞的細胞為什么形態(tài)、結構、功能各不相同？上述細胞的DNA數(shù)目、結構是否相同？數(shù)目、結構是否相同？RNA和蛋白質(zhì)呢？和蛋白質(zhì)呢？ 提示：提示：(1)相關細胞之所以形態(tài)、結構、功能各不相同相關細胞之所以形態(tài)、結構、功能各不相同是細胞分化的結果，由于基因的選擇性表達，導致細胞形是細胞分化的結果，由于基因的選擇性表達，導致細胞形態(tài)、結構、功能出現(xiàn)差異。態(tài)、結構、功能出現(xiàn)差異。 (2)上述細胞由同一受精卵發(fā)育而來，因此上述細胞由同一受精卵發(fā)育而來，因此DNA

6、數(shù)目、數(shù)目、結構完全相同，然而，由于基因的選擇性表達，使得不同結構完全相同，然而，由于基因的選擇性表達，使得不同細胞中細胞中RNA和蛋白質(zhì)不同。和蛋白質(zhì)不同。 2教材教材P88胡蘿卜肉質(zhì)根的組織培養(yǎng)示意圖中成熟的胡蘿卜肉質(zhì)根的組織培養(yǎng)示意圖中成熟的胡蘿卜根的韌皮部細胞若不脫離母體能發(fā)育成完整的新植胡蘿卜根的韌皮部細胞若不脫離母體能發(fā)育成完整的新植株嗎？該細胞全能性的體現(xiàn)需要什么條件？株嗎？該細胞全能性的體現(xiàn)需要什么條件？ 提示：不能，植物細胞全能性的體現(xiàn)，須具備如下條提示：不能，植物細胞全能性的體現(xiàn)，須具備如下條件：件： 離體狀態(tài)。離體狀態(tài)。 一定的營養(yǎng)物質(zhì)，如水、無機鹽、有機營養(yǎng)等。一定的營

7、養(yǎng)物質(zhì)，如水、無機鹽、有機營養(yǎng)等。 激素。激素。 適宜的外界條件適宜的外界條件(溫度、溫度、pH等等)。 3根據(jù)植物細胞全能性的有關內(nèi)容，你認為人體成熟根據(jù)植物細胞全能性的有關內(nèi)容，你認為人體成熟的紅細胞具有全能性嗎？的紅細胞具有全能性嗎？ 提示：不具有。細胞具有全能性的前提是細胞核中擁提示：不具有。細胞具有全能性的前提是細胞核中擁有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因，由于人的成熟的紅有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因，由于人的成熟的紅細胞沒有細胞核，故已喪失全能性。細胞沒有細胞核，故已喪失全能性。 跟隨名師跟隨名師解疑難解疑難 1細胞的分化細胞的分化 (1)細胞分化的過程：細胞分化的過程： 在細胞

8、外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前，細胞分化的前途在細胞外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前，細胞分化的前途就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了。分化的細胞內(nèi)首先出現(xiàn)就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了。分化的細胞內(nèi)首先出現(xiàn)化學物質(zhì)的變化，如結構蛋白和催化化學反應的酶不同，化學物質(zhì)的變化，如結構蛋白和催化化學反應的酶不同，進而出現(xiàn)細胞形態(tài)、結構和生理功能上的不同。細胞分化進而出現(xiàn)細胞形態(tài)、結構和生理功能上的不同。細胞分化過程如下圖所示：過程如下圖所示： (2)細胞分化的原因：細胞分化的原因： 在個體發(fā)育過程中，不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情在個體發(fā)育過程中，不同細胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的，例如在紅細胞中，與血紅蛋白合成有關的基況

9、是不同的，例如在紅細胞中，與血紅蛋白合成有關的基因處于活動狀態(tài)，與肌動蛋白合成有關的基因則處于關閉因處于活動狀態(tài)，與肌動蛋白合成有關的基因則處于關閉狀態(tài)，而在肌細胞中則相反。狀態(tài)，而在肌細胞中則相反。 正是由于不同細胞表達出來的基因不同，轉(zhuǎn)錄、翻譯正是由于不同細胞表達出來的基因不同，轉(zhuǎn)錄、翻譯成不同的蛋白質(zhì)，從而引起細胞形態(tài)和功能的不同，因而細成不同的蛋白質(zhì)，從而引起細胞形態(tài)和功能的不同，因而細胞之間就出現(xiàn)了差異。如下圖所示：胞之間就出現(xiàn)了差異。如下圖所示： (3)細胞分化的特點：細胞分化的特點： 持久性：細胞分化貫穿于整個生命進程中，即在生物的持久性：細胞分化貫穿于整個生命進程中，即在生物的

10、一生中時刻都在發(fā)生著細胞的分化。一生中時刻都在發(fā)生著細胞的分化。 穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細胞將一直保穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡。持分化后的狀態(tài)，直到死亡。 普遍性：細胞分化在生物界中普遍存在，是生物個體發(fā)普遍性：細胞分化在生物界中普遍存在，是生物個體發(fā)育的基礎。育的基礎。 不變性：分化后細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)并未發(fā)生變化。例如不變性：分化后細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)并未發(fā)生變化。例如同一生物體內(nèi)肝臟細胞和神經(jīng)細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是相同的。同一生物體內(nèi)肝臟細胞和神經(jīng)細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)是相同的。 (4)細胞分化的結果：經(jīng)過細胞分化，在多細胞生物體細胞分化的結果

11、：經(jīng)過細胞分化，在多細胞生物體內(nèi)就會形成不同的細胞或組織。內(nèi)就會形成不同的細胞或組織。 (5)細胞分化的意義：細胞分化的意義： 細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎，多細胞生物只有細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎，多細胞生物只有經(jīng)過細胞分化才能形成具有特定結構、功能的組織和器官。經(jīng)過細胞分化才能形成具有特定結構、功能的組織和器官。 細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。利于提高各種生理功能的效率。 2細胞全能性細胞全能性 (1)體細胞具有全能性的原因：體細胞具有全能性的原因： 由于體細胞一般是通過有絲分裂增殖而來的，一般已由于體

12、細胞一般是通過有絲分裂增殖而來的，一般已分化的細胞都有一整套和受精卵相同的遺傳物質(zhì)。因此，分化的細胞都有一整套和受精卵相同的遺傳物質(zhì)。因此，已分化的細胞仍具有發(fā)育成完整新個體的潛能。在適宜的已分化的細胞仍具有發(fā)育成完整新個體的潛能。在適宜的條件下，有些已分化的細胞具有恢復分裂、重新分化發(fā)育條件下，有些已分化的細胞具有恢復分裂、重新分化發(fā)育成完整新個體的能力。成完整新個體的能力。 (2)細胞全能性的比較：細胞全能性的比較： 受精卵受精卵干細胞干細胞分裂旺盛的細胞分裂旺盛的細胞一般體細胞。一般體細胞。 植物細胞植物細胞動物細胞。動物細胞。 特別提醒特別提醒脫分化是人工條件下的細胞分化的逆過脫分化是

13、人工條件下的細胞分化的逆過程，是使已分化細胞回到未分化狀態(tài)的過程，但在植物體程，是使已分化細胞回到未分化狀態(tài)的過程，但在植物體內(nèi)，細胞分化是不可逆的。內(nèi)，細胞分化是不可逆的。 自讀教材自讀教材夯基礎夯基礎 1細胞衰老細胞衰老 填空填空 (1)主要特征：主要特征： 水分水分 ；核膜核膜 ，染色質(zhì)，染色質(zhì) ；線粒體線粒體 ；酶酶 ，代謝速度，代謝速度 ；增殖增殖能力能力 ；細胞膜細胞膜 ，物質(zhì)運輸功能，物質(zhì)運輸功能 。 (2)原因：主要由原因：主要由 決定。決定。 減少減少皺折皺折固縮固縮變大且數(shù)目減少變大且數(shù)目減少活性降低活性降低減慢減慢減退減退通透性改變通透性改變降低降低細胞自身的因素細胞自身

14、的因素 2細胞凋亡與壞死細胞凋亡與壞死 判斷正誤判斷正誤 (1)細胞凋亡，又叫細胞壞死，這是一個主動的由基因細胞凋亡，又叫細胞壞死，這是一個主動的由基因決定的細胞程序化或自行結束生命的過程。決定的細胞程序化或自行結束生命的過程。 ( ) (2)細胞分化及衰老是個體發(fā)育所必需的，細胞凋亡則細胞分化及衰老是個體發(fā)育所必需的，細胞凋亡則對個體發(fā)育不利。對個體發(fā)育不利。 ( ) (3)雞胚胎發(fā)育中趾間蹼的消失及人胚胎發(fā)育中胎兒手雞胚胎發(fā)育中趾間蹼的消失及人胚胎發(fā)育中胎兒手的發(fā)育均離不開細胞壞死。的發(fā)育均離不開細胞壞死。 ( ) (4)細胞凋亡有明顯的形態(tài)學和生物化學特征，其中包細胞凋亡有明顯的形態(tài)學和

15、生物化學特征，其中包括染色質(zhì)濃縮和凝集、細胞核裂解并形成凋亡小體等。括染色質(zhì)濃縮和凝集、細胞核裂解并形成凋亡小體等。( ) (5)細胞壞死區(qū)別于細胞凋亡的重要特征之一是細胞內(nèi)細胞壞死區(qū)別于細胞凋亡的重要特征之一是細胞內(nèi)容物釋放到了胞外環(huán)境中，對周圍細胞產(chǎn)生傷害，從而引容物釋放到了胞外環(huán)境中，對周圍細胞產(chǎn)生傷害，從而引發(fā)炎癥反應。發(fā)炎癥反應。 ( ) 1人是無尾的，青蛙也是無尾的，但是人胚胎初期人是無尾的，青蛙也是無尾的，但是人胚胎初期是有尾的，青蛙的幼體是有尾的，青蛙的幼體蝌蚪也是有尾的，那么人體和蝌蚪也是有尾的，那么人體和青蛙的尾哪里去了？青蛙的尾哪里去了？ 提示：在人的胚胎發(fā)育過程和蝌蚪的

16、發(fā)育過程中尾部提示：在人的胚胎發(fā)育過程和蝌蚪的發(fā)育過程中尾部細胞程序性死亡，即細胞凋亡，使尾部自動消失。細胞程序性死亡，即細胞凋亡，使尾部自動消失。 2影響細胞凋亡與細胞壞死的因素有何不同？細胞凋影響細胞凋亡與細胞壞死的因素有何不同？細胞凋亡與細胞壞死對生物體生長發(fā)育的影響有何差異？亡與細胞壞死對生物體生長發(fā)育的影響有何差異？ 提示：細胞凋亡是受嚴格的遺傳機制決定的程序性調(diào)提示：細胞凋亡是受嚴格的遺傳機制決定的程序性調(diào)控；細胞壞死是極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺控；細胞壞死是極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激引起的；細胞凋亡是有積極意義的，細胞壞死對機體不激引起的；細胞凋亡是有積極意

17、義的，細胞壞死對機體不利，是有消極意義的。利，是有消極意義的。 跟隨名師跟隨名師解疑難解疑難 1細胞衰老的特征及決定因素細胞衰老的特征及決定因素 (1)特征：特征： 一大：細胞核變大，染色質(zhì)固縮、染色加深。一大：細胞核變大，染色質(zhì)固縮、染色加深。 一少：細胞內(nèi)水分減少，代謝速率越慢。一少：細胞內(nèi)水分減少，代謝速率越慢。 一多：細胞內(nèi)色素逐漸積累、增多。一多：細胞內(nèi)色素逐漸積累、增多。 兩低：膜的物質(zhì)運輸功能降低，多種酶的活性降低。兩低：膜的物質(zhì)運輸功能降低，多種酶的活性降低。 (2)決定因素：是由細胞自身的因素決定的，即主要受決定因素：是由細胞自身的因素決定的，即主要受遺傳基因的控制，同時也受

18、環(huán)境的影響。遺傳基因的控制，同時也受環(huán)境的影響。 2細胞凋亡細胞凋亡 (1)概念：細胞凋亡是一個主動的由基因決定的細胞程序概念：細胞凋亡是一個主動的由基因決定的細胞程序化或自行結束生命的過程。由于細胞凋亡受到嚴格的遺傳機化或自行結束生命的過程。由于細胞凋亡受到嚴格的遺傳機制決定的程序性調(diào)控，因此也被稱為細胞程序性死亡。制決定的程序性調(diào)控，因此也被稱為細胞程序性死亡。 (2)細胞凋亡的過程：細胞凋亡的過程： 染色質(zhì)濃縮和凝集：染色質(zhì)濃縮并凝集在細胞核的周染色質(zhì)濃縮和凝集：染色質(zhì)濃縮并凝集在細胞核的周邊，細胞質(zhì)濃縮，細胞與周圍細胞脫離。邊，細胞質(zhì)濃縮，細胞與周圍細胞脫離。 形成凋亡小體：細胞核裂解

19、，細胞膜內(nèi)陷，將細胞分形成凋亡小體：細胞核裂解，細胞膜內(nèi)陷，將細胞分割成多個有膜包裹的凋亡小體。割成多個有膜包裹的凋亡小體。 凋亡小體的吞噬：鄰近的細胞或?qū)ｉT的巨噬細胞將凋凋亡小體的吞噬：鄰近的細胞或?qū)ｉT的巨噬細胞將凋亡小體吞噬。亡小體吞噬。 (3)細胞凋亡的意義：對各細胞生物體完成正常發(fā)育，細胞凋亡的意義：對各細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵抗外界因素干擾起著關鍵作用。維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定以及抵抗外界因素干擾起著關鍵作用。 具體如下：具體如下： 有利于清除完成正常使命的衰老細胞。有利于清除完成正常使命的衰老細胞。 有利于清除多余的、無用的細胞。有利于清除多余的、無用的細胞。 有

20、利于清除體內(nèi)的有害細胞。有利于清除體內(nèi)的有害細胞。 維持器官和組織中細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定。維持器官和組織中細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定。3細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別細胞凋亡與細胞壞死的區(qū)別細胞凋亡細胞凋亡細胞壞死細胞壞死死亡死亡過程過程正常死亡過程正常死亡過程病理性死亡過程病理性死亡過程形態(tài)形態(tài)變化變化細胞變圓，與周圍細胞變圓，與周圍細胞脫離細胞脫離細胞外形不規(guī)則變化細胞外形不規(guī)則變化結構結構變化變化染色質(zhì)、細胞質(zhì)濃染色質(zhì)、細胞質(zhì)濃縮，核裂解、細胞縮，核裂解、細胞膜內(nèi)陷膜內(nèi)陷染色質(zhì)濃縮，線粒體、染色質(zhì)濃縮，線粒體、細胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹，細胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹，細胞膜破裂細胞膜破裂細胞凋亡細胞凋亡細胞壞死細胞壞死釋

21、放的物質(zhì)釋放的物質(zhì)凋亡小體凋亡小體細胞漿外溢細胞漿外溢是否引起炎癥是否引起炎癥否否是是DNA的變化的變化切成有規(guī)律的小切成有規(guī)律的小片段，電泳時呈片段，電泳時呈梯狀條帶梯狀條帶隨機斷裂，電泳時，隨機斷裂，電泳時，呈彌散條帶呈彌散條帶(無明顯條無明顯條帶帶)與內(nèi)外關系與內(nèi)外關系與刺激無關，主與刺激無關，主要由基因控制要由基因控制與基因無關，由強烈與基因無關，由強烈刺激和損傷引起刺激和損傷引起 特別提醒特別提醒 (1)在成熟的生物體中，細胞的自然更新、被病原體在成熟的生物體中，細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除，都是通過細胞凋亡完成的。感染的細胞的清除，都是通過細胞凋亡完成的。 (2)細胞壞

22、死是在種種不利因素影響下，由于細胞正細胞壞死是在種種不利因素影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。 例例1 (2011(2011山東高考山東高考) )下列發(fā)生了細胞分化且能體下列發(fā)生了細胞分化且能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是 () A玉米種子萌發(fā)長成新植株玉米種子萌發(fā)長成新植株 B小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞 C小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株小麥花粉經(jīng)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(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株胡蘿卜根韌皮部細胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株思路

23、點撥思路點撥 精講精析精講精析本題考查細胞的全能性，意在考查審題能本題考查細胞的全能性，意在考查審題能力和理解能力。玉米種子萌發(fā)長成新植株不能體現(xiàn)細胞的全力和理解能力。玉米種子萌發(fā)長成新植株不能體現(xiàn)細胞的全能性。小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞，并沒有發(fā)育成能性。小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞，并沒有發(fā)育成個體，所以不能體現(xiàn)細胞的全能性。小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)個體，所以不能體現(xiàn)細胞的全能性。小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株體現(xiàn)的是植物生殖細胞的全能性。育成單倍體植株體現(xiàn)的是植物生殖細胞的全能性。 答案答案D比較比較細胞分裂細胞分裂細胞分化細胞分化細胞細胞變化變化數(shù)量增多數(shù)量增多細胞形態(tài)、結構

24、、生理細胞形態(tài)、結構、生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異，功能發(fā)生穩(wěn)定性差異，且這種變化是不可逆的且這種變化是不可逆的發(fā)生發(fā)生時間時間從受精卵開始分裂，有從受精卵開始分裂，有部分細胞始終保持分裂部分細胞始終保持分裂功能，有的發(fā)育到一定功能，有的發(fā)育到一定時期就停止分裂時期就停止分裂個體發(fā)育中的持久性變個體發(fā)育中的持久性變化，胚胎時期達到最大化，胚胎時期達到最大限度限度比較比較細胞分裂細胞分裂細胞分化細胞分化在個體在個體發(fā)育中發(fā)育中的意義的意義保持了親代和子代之保持了親代和子代之間遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性間遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性沒有細胞分化，生物沒有細胞分化，生物體不能進行正常的發(fā)體不能進行正常的發(fā)育育聯(lián)系聯(lián)系細胞分化必

25、須建立在細胞分裂的基礎上，即細胞分化必須建立在細胞分裂的基礎上，即分化必然伴隨著分裂，但分裂的細胞不一定分化必然伴隨著分裂，但分裂的細胞不一定就分化。分化程度越高，分裂能力也就越差就分化。分化程度越高，分裂能力也就越差 例例2 李白詩云：李白詩云：“君不見，高堂明鏡悲白發(fā)，朝如青絲君不見，高堂明鏡悲白發(fā)，朝如青絲暮成雪暮成雪”。從細胞學的角度分析，這個過程中不會出現(xiàn)下列。從細胞學的角度分析，這個過程中不會出現(xiàn)下列哪項哪項 () A細胞內(nèi)的色素逐漸積累，從而妨礙物質(zhì)交流和傳遞細胞內(nèi)的色素逐漸積累，從而妨礙物質(zhì)交流和傳遞 B細胞內(nèi)的水分增多細胞內(nèi)的水分增多 C多種酶的活性降低，細胞內(nèi)呼吸速率減慢多

26、種酶的活性降低，細胞內(nèi)呼吸速率減慢 D細胞膜通透性改變細胞膜通透性改變思路點撥思路點撥 精講精析精講精析細胞衰老后，水分減少，細胞萎縮，細胞衰老后，水分減少，細胞萎縮，體積變?。患毎麅?nèi)酶的活性下降；細胞內(nèi)色素積累，體積變??；細胞內(nèi)酶的活性下降；細胞內(nèi)色素積累，妨礙了物質(zhì)交流和傳遞；膜的通透性改變，物質(zhì)運輸妨礙了物質(zhì)交流和傳遞；膜的通透性改變，物質(zhì)運輸功能降低。功能降低。 答案答案B 例例3下圖為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。下圖為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。請據(jù)圖分析回答下列問題：請據(jù)圖分析回答下列問題： (1)過程表明細胞凋亡是特異性的，這體現(xiàn)了生物過程表明細胞凋亡是特異性的，這體現(xiàn)了

27、生物膜的膜的_功能。功能。 (2)由上圖可知細胞凋亡過程中由上圖可知細胞凋亡過程中_(有有/無無)新蛋新蛋白質(zhì)合成。白質(zhì)合成。 (3)細胞壞死是細胞被動性死亡的過程，而細胞凋亡細胞壞死是細胞被動性死亡的過程，而細胞凋亡是是_選擇性表達的結果，這表明細胞凋亡是細胞選擇性表達的結果，這表明細胞凋亡是細胞_死亡的過程。死亡的過程。 (4)下列屬于上圖所示細胞死亡現(xiàn)象的是下列屬于上圖所示細胞死亡現(xiàn)象的是_(雙雙選選)。 A腦細胞因缺血而死亡腦細胞因缺血而死亡 B人胚胎時期的尾后來消失了人胚胎時期的尾后來消失了 C人體曝曬后引起的皮膚脫落人體曝曬后引起的皮膚脫落 D花冠在傳粉后凋謝花冠在傳粉后凋謝 思路

28、點撥思路點撥 精講精析精講精析凋亡誘導因子與膜上的特異性受體結合，凋亡誘導因子與膜上的特異性受體結合，從而傳遞凋亡信號，這體現(xiàn)了細胞膜的信息傳遞功能。從圖從而傳遞凋亡信號，這體現(xiàn)了細胞膜的信息傳遞功能。從圖中可知凋亡過程中要激活凋亡相關基因，而基因表達的產(chǎn)物中可知凋亡過程中要激活凋亡相關基因，而基因表達的產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，因此在細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)的合成。第是蛋白質(zhì)，因此在細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)的合成。第(4)小題中的小題中的AC屬于細胞壞死。屬于細胞壞死。 答案答案(1)信息傳遞信息傳遞(或信息交流或信息交流)(2)有有(3)凋亡相關凋亡相關基因主動基因主動(4)BD1探究組織培養(yǎng)的影響因

29、素。探究組織培養(yǎng)的影響因素。2探究細胞衰老的原因。探究細胞衰老的原因。3設計實驗，探究細胞凋亡的機制。設計實驗，探究細胞凋亡的機制。典例剖析典例剖析 科學家為了進一步探究細胞衰老的影響因素，進行了科學家為了進一步探究細胞衰老的影響因素，進行了如下實驗。如下實驗。 實驗一：分別在相同的條件下，體外培養(yǎng)胎兒、中年實驗一：分別在相同的條件下，體外培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細胞，結果見下表：人和老年人的肺成纖維細胞，結果見下表：細胞來源細胞來源胎兒胎兒中年人中年人老年人老年人增殖代數(shù)增殖代數(shù)502024 實驗二：分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細胞在體外進行培實驗二：分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細胞在體外

30、進行培養(yǎng)，結果見下圖。養(yǎng)，結果見下圖。 實驗三：將老年男性細胞和年輕女性細胞混合培養(yǎng)，實驗三：將老年男性細胞和年輕女性細胞混合培養(yǎng)，當老年男性細胞停止分裂時，年輕女性細胞依然旺盛分裂。當老年男性細胞停止分裂時，年輕女性細胞依然旺盛分裂。 實驗四：將年輕人體細胞去核后與老年人的完整細胞實驗四：將年輕人體細胞去核后與老年人的完整細胞融合，另將老年人體細胞去核后與年輕人的完整細胞融合，融合，另將老年人體細胞去核后與年輕人的完整細胞融合，分別在體外培養(yǎng)，結果前者不分裂，衰老；后者能夠旺盛分別在體外培養(yǎng)，結果前者不分裂，衰老；后者能夠旺盛分裂。分裂。分析以上實驗，回答下列問題。分析以上實驗，回答下列問題

31、。(1)實驗可以得出怎樣的結論？實驗可以得出怎樣的結論？實驗一：實驗一：_；實驗二：實驗二：_；實驗三：實驗三：_；實驗四：實驗四：_。(2)影響細胞衰老的內(nèi)在因素有哪些？影響細胞衰老的內(nèi)在因素有哪些？_。(3)實驗三的設計是否嚴密？怎樣改進？實驗三的設計是否嚴密？怎樣改進？ 解析解析(1)實驗一的自變量是生物體的年齡不同，因?qū)嶒炓坏淖宰兞渴巧矬w的年齡不同，因變量是增殖代數(shù)不同。結論：細胞增殖能力或壽命隨著生變量是增殖代數(shù)不同。結論：細胞增殖能力或壽命隨著生物體年齡的增大而減弱。實驗二的自變量是生物體的種類物體年齡的增大而減弱。實驗二的自變量是生物體的種類不同，因變量是壽命與分裂次數(shù)不同。結

32、論是生物體的種不同，因變量是壽命與分裂次數(shù)不同。結論是生物體的種類不同，壽命與分裂次數(shù)有差異，一般規(guī)律是壽命越長，類不同，壽命與分裂次數(shù)有差異，一般規(guī)律是壽命越長，最高分裂次數(shù)越高。實驗四的自變量是老年人的細胞核與最高分裂次數(shù)越高。實驗四的自變量是老年人的細胞核與年輕人的細胞核，因變量是有年輕人的細胞核的細胞旺盛年輕人的細胞核，因變量是有年輕人的細胞核的細胞旺盛分裂。說明細胞核決定細胞衰老。分裂。說明細胞核決定細胞衰老。(2)由四組實驗說明影響由四組實驗說明影響細胞衰老的內(nèi)在因素有生物的物種、年齡、性別、細胞核細胞衰老的內(nèi)在因素有生物的物種、年齡、性別、細胞核等。等。(3)實驗三缺乏性別、年齡

33、是否對細胞衰老有影響的對實驗三缺乏性別、年齡是否對細胞衰老有影響的對照。照。 答案答案(1)實驗一：細胞增殖能力或壽命隨著生物體實驗一：細胞增殖能力或壽命隨著生物體年齡的增大而減弱實驗二：生物體的種類不同，壽命與年齡的增大而減弱實驗二：生物體的種類不同，壽命與最高分裂次數(shù)有差異，一般規(guī)律是壽命越長的物種，體細最高分裂次數(shù)有差異，一般規(guī)律是壽命越長的物種，體細胞最高分裂次數(shù)越高實驗三：細胞的衰老速度與年齡和胞最高分裂次數(shù)越高實驗三：細胞的衰老速度與年齡和性別有關實驗四：細胞核是決定細胞衰老的重要因素性別有關實驗四：細胞核是決定細胞衰老的重要因素 (2)生物的物種、年齡、性別、細胞核的變化等生物的

34、物種、年齡、性別、細胞核的變化等 (3)實驗三的設計不嚴密，應該增加兩個對照組，具體實驗三的設計不嚴密，應該增加兩個對照組，具體設計如下：第一組：同年齡的男性細胞和女性細胞混合培養(yǎng)，設計如下：第一組：同年齡的男性細胞和女性細胞混合培養(yǎng)，探究性別對細胞分裂能力有什么影響。第二組：同性別的男探究性別對細胞分裂能力有什么影響。第二組：同性別的男性或女性細胞分不同年齡一起混合培養(yǎng)，探究在同一條件下性或女性細胞分不同年齡一起混合培養(yǎng)，探究在同一條件下年齡對細胞分裂能力的影響。年齡對細胞分裂能力的影響。歸納拓展歸納拓展證明細胞衰老原因的實驗分析證明細胞衰老原因的實驗分析序號序號實驗設計實驗設計實驗結果實驗

35、結果結論結論(1)體外單獨培養(yǎng)年輕體外單獨培養(yǎng)年輕女性的體細胞女性的體細胞增殖旺盛增殖旺盛細胞的衰細胞的衰老是由細老是由細胞自身的胞自身的因素決定因素決定的的(2)體外單獨培養(yǎng)老年體外單獨培養(yǎng)老年男性的體細胞男性的體細胞增殖次數(shù)少增殖次數(shù)少序號序號實驗設計實驗設計實驗結果實驗結果結論結論(3)混合培養(yǎng)年輕女性的體細混合培養(yǎng)年輕女性的體細胞和老年男性的體細胞胞和老年男性的體細胞增殖情況與單增殖情況與單獨培養(yǎng)時相同獨培養(yǎng)時相同 細胞的細胞的衰老是衰老是由細胞由細胞自身的自身的因素決因素決定的定的(4)年輕女性的去核體細胞與年輕女性的去核體細胞與老年男性的體細胞融合培老年男性的體細胞融合培養(yǎng)養(yǎng)細胞不增殖細胞不增殖(5)年輕女性的體細胞和去核年輕女性的體細胞和去核的老年男性的體細胞融合的老年男性的體細胞融合培養(yǎng)培養(yǎng)細胞增殖旺盛細胞增殖旺盛 注：細胞是否衰老或衰老程度的實驗指標有：培養(yǎng)注：細胞是否衰老或衰老程度的實驗指標有：培養(yǎng)中的細胞能否分裂及分裂的次數(shù)、生理指標中的細胞能否分裂及分裂的次數(shù)、生理指標(包括細胞包括細胞呼吸的強度、物質(zhì)運輸?shù)男实群粑膹姸?、物質(zhì)運輸?shù)男实?、形態(tài)結構指標。、形態(tài)結構指標。