高考生物二轮复习专题课件细胞的分化、衰老、凋亡和癌变共58页

二、细胞的衰老和凋亡 1．衰老细胞的特征 (1)结构方面 ①细胞体积 变小 ，而细胞核体积 变大 。 ②细胞膜 通透性 改变。 ③核膜内折， 染色质 收缩，染色加深。 (2)代谢方面
①水分 减少 ，酶活性降低，新陈代谢速率减慢。 ②物质运输速率 降低 ，色素积累。 2．细胞凋亡和细胞坏死 (1)细胞凋亡是细胞在严格的 遗传机制 控制下实现 的自动结束生命的过程，也称为 细胞编程性死亡 。 (2)细胞坏死是在种种 不利因素 影响下， 由于细胞
③条件：整个装置必须遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸 速率的测定。
例题3、(2010· 南京调研)下图是测定发芽种子的呼吸类型所
用装置(假设 呼吸底物只有葡萄糖，并且不考虑外界条件的
影响)，下列有关说法错误的是 ( )
答案：C
选项
现象 甲装置 乙装置
结论
A
B C
液滴左移
液滴不动 液滴不动
液滴不动
(2007· 山东理综，27)近期统计数据显示， 癌症已成为我国城乡居民的 首要死因。 请根据提供的资料回答问题： (1)体外分别培养某种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 a
细胞可能侵袭周围正常组织，说明癌细胞具有 扩(分)散转移 的特性。
(2)细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质， 这些 蛋白质会成为________，引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细 抗原
2．细胞的全能性 (1)高度分化的细胞仍然具有本物种的全套 遗传 物质 ，即具有发育成完整个体的潜能。 (2)已分化的植物细胞和 动物细胞核 的全能性 已得到了证实。 二、细胞的衰老和凋亡 (3)可作为证明细胞全能性的实例必须同时满 足以下三个条件； 1．衰老细胞的特征 ①起点：高度分化的细胞 ； (1)结构方面 ②终点： 形成完整的个体 ； ①细胞体积 ，而细胞核体积 。 ③外部条件： 离体 、营养物质等。 ②细胞膜 改变。 ③核膜内折， 收缩，染色加深。

2.备考指导:通过联想、对比,理解细胞全能性与细胞分化、 癌变、衰老、凋亡的特点,明确细胞凋亡和坏死的区别。
(Ⅱ)
1.细胞的生命历程
基因选择性表达的结果 在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异 普遍性、持久性和不可逆性
④原癌基因和抑癌基因
体积增大 基因
减少
逐渐积累
正常发育 内部环境
糖蛋白减少 改变
电、热、冷、机械等 不利因素影响
分为物理、化学和 病毒致癌因子
对机体有利 对机体有害
对机体有害
考点一 考点二
3.蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学
效应。体外研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答下列问
题。
(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上,蜂毒素是以
解析:(1)核糖体是翻译的场所,翻译时的模板是mRNA。 (2)癌细胞具有无限增殖的特点,由图1可知4C细胞数目减少,说明DNA复制被抑 制。即蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期。 (3)由图2可知因变量是胃癌细胞凋亡率,随浓度增加凋亡率上升,效应是增强的。 由图2、图3可知Bax蛋白表达上升,Bel-2表达下降,因此凋亡应与2个基因都有关 系,Bax蛋白表达越高,Bel-2表达越低,诱导凋亡效果越好。 答案:(1)mRNA (2)无限增殖 间 (3)胃癌细胞凋亡率 增强 Bax基因表达增强和Bel-2基因表达减弱(或Bax基 因与Bel-2基因的表达;或促Bax蛋白产生和抑制Bel-2蛋白产生) 降低
答案:B
考点一 考点二
思维链接 (1)细胞分化的实质是什么?同一个体不同细胞中的DNA、mRNA和蛋白质是否 相同? 提示:细胞分化的实质是基因的选择性表达。同一个体不同细胞中的DNA相 同,mRNA和蛋白质不完全相同。 (2)一粒种子萌发成一株幼苗、一粒花粉经过离体培养发育成一株单倍体幼苗 是否都体现了全能性?细胞全能性得以体现的标志是什么? 提示:种子萌发成幼苗不能体现全能性,花粉经过离体培养发育成单倍体幼苗体 现了全能性。细胞全能性得以体现的标志是离体的组织、器官或细胞发育成完 整的个体,若只发育到某个器官则不能体现出全能性。 (3)请列举几个证明细胞全能性的实例? 提示:植物组织培养证明了植物细胞具有全能性;克隆动物证明了高度分化的动 物细胞的细胞核具有全能性。

[应对技巧] 除了要有效地提高准确获取信息的能 力外，还要养成做完题后从整体上把做题思路再理 清一遍的习惯，平时要加强基础知识的巩固，考试 时保持清醒的头脑，不被其他无用信息干扰。另外, 在平时学习时要注意集中精力，善于找到对做题有 用的信息，养成好的做题习惯。
[自我挑战] 关研究成果表明，在化疗的同时让实验 鼠服用糖尿病治疗药物二甲双胍，可抑制实验鼠体内 的乳腺癌细胞扩散。下列有关描述正确的是( ) A．正常鼠长期接触患癌鼠，其细胞癌变几率增加 B．癌症是致癌因子引发的，患病几率与实验鼠年龄 无关
查漏补缺 1．细胞全能性的表现过程 离体细胞 ―脱―分→化 愈伤组织 ―再―分→化 完整个体
2．细胞具有全能性的原因 细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。
3．细胞全能性的证明实例 (1)植物组织培养证明了植物细胞具有全能性。 (2)克隆动物证明了高度分化的动物细胞核也具有 发育的潜能。 4．可作为证明细胞全能性的实例必须同时满足以 下三个条件 (1)起点：高度分化的细胞； (2)终点：形成完整的个体； (3)外部条件：离体、营养物质等。
过程
B项
砍伐后的树桩上长出新枝条也既有细胞分裂 过程，又有细胞分化过程
C项
蝌蚪尾巴消失的过程是细胞凋亡的过程，没 有发生细胞分化
D项
造血干细胞是由全能干细胞分化成的多能干 细胞
【答案】 C 【互动探究】 (1)某细胞能进行蛋白质的含成， 能说明发生细胞分化了吗？ (2)某细胞含有生长激素基因，能说明发生细胞分 化了吗？ 【提示】 (1)不能。 (2)不能。
第2讲 细胞的分化、衰老、凋 亡和癌变
知识网络构建
第一部分 专题突破方略
栏目 导引
解析：选D。细胞具有发育成完整个体的潜能叫做细 胞的全能性。种子萌发长成植株，发生了细胞分化, 但没有经过细胞离体培养，故没有体现出体细胞的 全能性，A项不符合题意；骨髓造血干细胞形成各种 血细胞，仅仅是细胞分化的过程，没有完整个体的 形成，体现不出细胞的全能性，B项不符合题意；花 粉离体培养发育成单倍体植株，经历了细胞分化， 体现的是花粉(生殖细胞)的全能性，没有体现体细 胞的全能性，C项不符合题意；胡萝卜根韧皮部细胞 经植物组织培养发育成新植株，该过程既有细胞分 化，又体现出体细胞的全能性，D项符合题意。

(2015黑龙江大庆期初)中科院发现一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和 TNF-α(一种淋巴因子)等因素的诱导下,鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋 白酶,并将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid,后者与线粒体、溶酶体的膜结 合,诱导内容物释放,最终导致细胞凋亡(如图所示)。请结合所学知识分析,下列叙 述正确的是( )
关闭
错C 误C.①。过程可发生遗传信息从DNA→DNA的传递
D.②过程的实质是基因数量的变化
解析 答案
命题点一 命题点二
命题直击
-7-
整合提升 题型突破 题组训练
方法规律
利用细胞分化过程中的“变”与“不变”解答细胞分化问题 (1)不变:DNA、基因。生物体内的细胞均来自受精卵,体细胞的遗传物质相同, 细胞分化不会改变细胞内的遗传物质。 (2)变:mRNA、蛋白质。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化导致 同一生物个体不同种类的细胞中的mRNA存在差异(不同),进而导致蛋白质存在 差异(不同),从而使细胞在形态、结构和生理功能上出现差异。
(3)图中⑦⑧⑨表示从②中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。
命题点一 命题点二
命题直击
-4-
整合提升 题型突破 题组训练
3.细胞分化与全能性 (1)细胞分化过程中遗传物质未改变,只是基因选择性表达。 (2)必须由离体的组织、器官或细胞发育成完整个体(或表达出所有性状),才能 体现出细胞的全能性,若只发育成某个器官,则不能体现出细胞全能性。 (3)精子、卵细胞是高度分化的细胞,但全能性较体细胞高。 (4)目前,还没有任何实验证明动物细胞的全能性,但有实验证明动物细胞的细胞 核具有全能性。理论上动物细胞同样应该具有全能性。

(2)结果：形成不同的 组织和器官 。 (3)意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物体中细 胞趋向 专门化 ，有利于提高各种生理功能的效率。 (4)实质：基因的 选择性表达 标志： ①分子水平： 合成某种细胞特有的 蛋白质 粉酶、胰岛素等。 ②细胞水平：形成不同 种类 的细胞。 ， 如唾液淀 。
细胞分化导致基因的选择性表达，因果关系错误，A 错误； 细胞分化过程中遗传物质不变，细胞形态结构的改变是因为 细胞中合成了不同类型的蛋白质，B 错误；血红蛋白是由红 细胞合成的特有的蛋白质，其他细胞不能合成，C 正确；离 体的动植物细胞均有表达全能性的潜能，但植物细胞易表达 全能性，动物细胞只能体现细胞核的全能性，D 错误。
【解析】
同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上
不同是细胞分化的结果，其实质是基因的选择性表达，合成 了特定的蛋白质，从而表现出特定的生理功能，B 正确；二 者都是高度分化的细胞，均不具有分裂能力，所以二者均没 有细胞周期，核 DNA 也不能进行复制，A、D 错误；细胞分 化过程中基因组不变，所以二者基因组相同，C 错误。
而来的，体细胞中的遗传物质相同，因此，输卵管细胞的基 因组 DNA 中既有卵清蛋白基因，又有 β－珠蛋白基因，但 β －珠蛋白基因在输卵管细胞中因关闭而无法表达。C 项，由 于丙酮酸激酶基因控制丙酮酸激酶的合成， 与细胞呼吸有关， 所以该基因的表达产物能够保障鸡的正常细胞呼吸，对维持 鸡的基本生命活动中能量的供应起重要作用。D 项，同一生 物体不同的体细胞中基因组成相同，功能不同是细胞中基因 选择性表达的结果。
C 项，复合物由细胞外蛋白 TGF－β1 诱导产生，然后转 移至细胞核内起作用，实现了细胞外与细胞核之间的信息传 递。 D 项，通过题干信息可知，当体内恶性肿瘤发生时，该 受体蛋白基因表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发 生。若该受体蛋白基因不表达，说明靶细胞未发生癌变，仍 能正常凋亡。

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谢 谢！
反 的说法错误的选项B是( ) A．快速增殖的癌细胞中DNA数量一般比正常 馈 细胞要多 B．癌细胞细胞膜两侧镶嵌的糖蛋白数量比正常
练 的体细胞大量减少
C．体细胞癌变后会丧失原来的生理状态，不断
增殖
习 D．癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖
体参与合成蛋白质
3．(抚顺模拟)以下关于细胞分化、衰老、凋亡
⑤
① ④
①正常变形 ②不变形 ③萎缩 ④畸形分化 程性死亡
遗传物质发生改变的过程： ⑤ 发生形态、结构、功能改变的过程：①③④⑤
不受机体控制的过程： ⑤
⑤编
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1．TGF－β1－Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途 径。研究说明，胞外蛋白TGF－β1与靶细胞膜上受体 结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到 细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，
D 升高．以下表达错误的选项是〔 〕
A. 为初步了解Art对癌细胞的影响，可用显微镜观察癌细 胞的形态变化
B. 在癌细胞培养液中参加用放射性同位素标记的Art，可 确定Art能否进入细胞
C. 为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响，须设置不含Art的 对照实验
D. 用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠，可确定该蛋白能否在动物体 内诱导癌细胞凋亡
【活动2】小组讨论完成以下问题。
1、图中1、2、3属于什么过程？受基因控制的
合
有哪些过程？属于正常生命历程的有哪些？遗传 物质一定发生改变的是哪些？
2、癌变细胞被免疫系统识别并去除的过程属于 作 细胞生命历程中的哪种现象？
3、图中过程4〔衰老〕和过程5〔癌变〕各有什 探 么特点？
4、图中过程5〔癌变〕的实质是什么？如何防 究 治癌细胞的产生？

凋亡的终止：凋亡蛋白酶的失活，如 caspase-9等。
凋亡的影响：凋亡对生物体的发育、免 疫、疾病等具有重要影响。
凋亡的过程和机制
凋亡信号：细胞接收到 凋亡信号，如DNA损伤、 缺氧等
凋亡蛋白：凋亡蛋白被 激活，如caspase-3、 caspase-8等
凋亡执行：凋亡蛋白切 割细胞内的蛋白质，导 致细胞死亡
调节因素：细胞内的信号通路，如 caspase、Bcl-2等
凋亡诱导因子：细胞外的凋亡诱导因子， 如TRAIL等
凋亡信号：细胞内的凋亡信号分子，如 Fas、TNF等
凋亡调节因子：细胞内的凋亡调节因子， 如p53等
凋亡的应用和前景
医学领域：用于治疗癌症、炎症等疾病 农业领域：用于提高农作物抗病性、抗逆性 环境领域：用于生物降解、污染治理 生物技术领域：用于细胞工程、基因工程等研究
癌症研究的前景和发展方向
靶向治疗：针对特定基因突 变的靶向药物在癌症治疗中 的应用
免疫疗法：PD-1/PD-L1等 免疫检查点抑制剂在癌症治 疗中的应用
基因编辑技术： CRISPR/Cas9等基因编辑 技术在癌症治疗中的应用
细胞治疗：CAR-T等细胞治 疗技术在癌症治疗中的应用
早期诊断：开发更敏感、更 准确的癌症早期诊断方法
● a. 细胞增殖：细胞通过分裂增殖，形成新的细胞。 ● b. 细胞分化：细胞在增殖过程中，逐渐形成具有特定形态和功能的细胞类型。 ● c. 细胞凋亡：细胞在分化过程中，如果出现异常，可能会发生细胞凋亡。 ● d. 细胞癌变：细胞在分化过程中，如果受到外界刺激，可能会发生癌变。
● 细胞分化的调控机制主要包括基因的选择性表达和细胞间的相互作用。
衰老的影响：影响细胞的正常生理功能，导致组织器官功能减退，最终影响个体的健康和寿命。

(3)细胞分化的过程
(4)细胞分化的机理 ①在个体发育过程中，细胞分化的实质是基因的选择性表达。 同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同，但由于选择性表达 的基因不同，因而转录生成的 mRNA 及翻译生成的蛋白质不同，这 是不同细胞出现形态、结构和生理功能差异的根本原因。 ②细胞质在细胞分化中的作用：受精卵细胞质的不均匀分配在 一定程度上决定着细胞分化的方向。
判一判： 1．细胞分化具有普遍性、持久性和绝对不可逆性。( 2．细胞分化的实质是不同细胞中基因的选择性表达。( 3．理论上，活细胞都具有全能性。( ) ) ) )
4．克隆羊的培育体现了动物细胞的全能性。( 答案：1.× 2.√ 3.√ 4.×
三、细胞的衰老与凋亡 1．细胞衰老：是一系列复杂的生理生化反应过程，表现在细 胞 形态 、 结构 和 功能 方面的变化，包括 水分 减少，
核膜 皱折，
染色质
固缩，线粒体数目 减少
，酶活
性 降低 ，细胞膜通透性改变， 物质运输
功能降低等。
2． 细胞凋亡： 是一个主动的由 基因 决定的细胞程序化或自行 结 束生命的过程。由于该过程受到严格的 遗传 机制决定的程序 性调 控，因此也被称为细胞程序性死亡。多细胞生物体每天都要产生数 量巨大的新细胞 ，同样也有大量的细胞 死亡 ，这样生命系统才能推 陈出新，维持数量上的 平衡 。细胞凋亡对生物的 个体发育、 机体稳定状态的维持也具有重要作用。 3．细胞坏死：极端的 物理 、 化学 因素或严重的 病理性 刺激 引起的细胞 损伤 和 死亡 。在细胞坏死时，细胞的内容物会释放到 细胞外，对周围细胞产生伤害，引发炎症 反应。
2．细胞的全能性 (1)植物细胞全能性的概念：植物体中单个已经分化的细胞具有 发育成完整个体的全部遗传物质，在适宜的条件下，仍然能够发育 成完整新植株的潜能。 (2)具有全能性的细胞种类：受精卵、生殖细胞和已分化的体细 胞均具有全能性。 (3)细胞具有全能性的原因：细胞内含有形成完整个体所需的全 套基因。同一个体的每一个已分化的体细胞都由受精卵经有丝分裂 而来，体细胞核内基因与受精卵一样，因此都具有全能性。 (4)全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物 细胞＞动物细胞。

栏
目 开
(2011·天津，3A 和 2012·天津，1C)( × )
关 (7)良好的心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功
能，从而延缓衰老
(2013·江苏，7D)( √ )
重温母题·诊断缺漏
专题三 第2讲
3．判断下列关于癌变的叙述
(1)原癌基因或抑癌基因只存在于癌细胞中，二者发生多次
变异累积可以导致癌症，因此癌症可以遗传
栏 目
由于含有本物种的全套遗传物质，结果是形成新个体。
开 关
2．在细胞分化和全能性表达的过程中，细胞中的遗传物质
是否会发生改变？
答案 不会。
典例剖析·技能提升
专题三 第2讲
3．iPS 细胞是经过什么过程产生图中神经细胞的呢？其原因
是什么？在这种情况下遗传物质 DNA 是否发生改变？
RNA 和蛋白质呢？信使 RNA 的种类和数量与蛋白质的种
本 讲
(2011·江苏，5A)( × )
栏 目
(2)某细胞中存在血红蛋白能说明其已经发生分化，而在蝌
开 关
蚪尾巴消失过程中，没有发生细胞分化
(2011·大纲全国，1C 和 2011·北京，1C)( √ )
(3)玉米种子萌发长成新植株和小麦花粉经离体培养发育
成单倍体植株的过程中，都发生了细胞分化且能体现体细
专题三 第2讲
细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
【直击考纲】
本 讲
1.细胞的分化(Ⅱ)。
栏 目
2.细胞的全能性(Ⅱ)。
开 关
3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)。
4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)
重温母题·诊断缺漏
专题三 第2讲
1．判断下列关于细胞分化与全能性的叙述

第二页，共41页。
四、细胞凋亡和细胞坏死
1.细胞凋亡是细胞在细严胞格(遗xì传bā机o)制编控程制性下死实亡现的自动结束
生命的过程，也称为
。
正常代2谢.细活胞动坏死是在种种 不利因影素响下，由于 细胞(xìbāo)
受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
五、癌细胞 1.癌变原因： 原癌基和因抑癌基因发生
基。因突变
第十一页，共41页。
3.原癌基因与抑癌基因不是简单地相互拮抗 （1）原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因， 在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期，控制细胞 生长和分裂的进程。 （2）抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖，从 而遏制肿瘤形成的基因，抑癌基因的丢失或失活， 可能导致肿瘤发生。 （3）抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化 起着调节作用。对原癌基因和抑癌基因的研究，将 使人类有可能真正(zhēnzhèng)从根本上治愈癌症。
，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(fēnhuà)。
第十页，共41页。
考点三 细胞癌变的机理 1.原癌基因与抑癌基因
原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长 (shēngzhǎng)和
分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增 殖。癌变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.机理
考点一 细胞分化(fēnhuà)与细胞分裂的比较
细胞分裂
细胞分化
原 因
①细胞表面积和体积发展不平 衡；②细胞核与细胞质发展不 平衡；③增殖的需要
基因的选择性表达 (或基因的差异性表 达)
第四页，共41页。
结果
生成相同的细胞
生成不同的细胞
①促进多细胞个体形成、生 ①组织、器官的形成

高考生物二轮复习专题课件细胞的分 化、衰老、凋亡和癌变
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳