版高考生物一轮复习第4单元细胞的增殖分化衰老和凋亡第3讲细胞的分化衰老凋亡和癌变.docx

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版高考生物一轮复习第4单元细胞的增殖分化衰老和凋亡第3讲细胞的分化衰老凋亡和癌变

第3讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

［全国卷5年考情导问］

考纲要求

全国卷五年考情

1.细胞的分化（n）

2016•卷nT1，2014•卷nT2

2.细胞的全能性（n）

无考题

3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系（n）

2017•卷川T2，2014•卷IT1

4.癌细胞的主要特征及防治（n）

2017•卷川T2

考点一|细胞的分化和细胞全能性

（对应学生用书第83页）

［识记一基础梳理］

1.细胞分化

（1）概念：

在个体发育中，由一个或一种细胞经细胞分裂产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

（2）图示：

（包括A、C）（包#iA、C）

（3）特点：

1普遍性：

是生物界普遍存在的生命现象。

2持久性：

细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。

3稳定性和不可逆性：

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。

（4）结果：

产生不同形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成不同的组织和器官。

（5）实质：

在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同（基因的选择性表

达）。

⑹意义

1是生物个体发育的基础。

2增加细胞类型，不同类型的细胞构成了生物体的组织和器官，执行不同的生理功能。

2.细胞的全能性

（1）概念：

已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。

、“①植物组织培养实验说明植物细胞具有全能性

（2）实例

实例②克隆羊多利的培育成功说明动物细胞核具有全能性

［辨析与识图］

1.判断正误

（1）细胞分化使细胞趋向专门化，提高了机体生理功能的效率。

（V）

（2）细胞的高度分化改变了物种的遗传信息。

（X）

【提示】细胞分化只是基因的选择性表达，并没有改变遗传信息。

（3）成人体内不同分化细胞的遗传信息相同。

（V）

（4）分化后的细胞将短暂保持分化后的状态，很容易再分化。

（X）

【提示】细胞分化具有持久性，不容易再分化。

（5）玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性。

（X）

【提示】玉米种子萌发长成新植株是植物的个体发育过程。

细胞的全能性是分化的细

胞发育为生物新个体的过程。

（6）胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞发育的全能性相同。

（X）

【提示】胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，具有发育的全

能性；胰腺腺泡细胞是高度分化的动物细胞，其发育的全能性受到了限制。

（7）分化程度越高的细胞，其全能性一定很低。

（X）

【提示】生殖细胞分化程度高，全能性也高。

（8）断尾壁虎长出新尾巴的过程体现了动物细胞的全能性。

（X）

【提示】该过程是细胞分裂和分化的结果。

2•据图思考

关于干细胞的分裂和分化

（1）图中a和虚线表示细胞增殖过程，图中b和c表示细胞分化过程。

（2）b和c过程发生的直接原因是细胞内产生了不同结构和功能的蛋白质，根本原因是基因的选择性表达。

（3）生物体内发生b、c过程的意义是形成不同的细胞和组织。

［理解一深化探究］

比较细胞分化与细胞全能性

细胞分化

细胞的全能性

原因

细胞内基因选择性表达

含有本物种全套遗传物质

特点

1持久性

2稳定性和不可逆性；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：

在生物界中普遍存在

1高度分化的植物体细胞具有全

能性

2动物已分化的体细胞全能性受

限制，但细胞核仍具有全能性

结果

形成形态、结构、功能不同的细胞群

形成新的个体

大小

比较

细胞分化程度有咼低之分，如体细胞＞生

殖细胞＞受精卵

细胞全能性表达的难易程度不同，如受精卵上生殖细胞上体细胞

联系

1两者的遗传物质都不发生改变

2已分化的细胞仍然保持全能性

3一般情况下，分化程度越高，全能性相对越低_

［运用一考向对练］

1•细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列叙述中正确的是（）

A.分化并不一定发生在生物体的整个生命进程中

B.分化是基因在特定的时间和空间等条件下选择性表达的结果

C.离体的高度分化的体细胞都能表现出全能性

D.分化过程中遗传物质发生了改变

B［细胞分化贯穿整个生命历程；细胞分化的实质是基因的选择性表达，即在个体发育

过程中，不同细胞中的遗传信息的执行情况不同；离体的已分化的动物细胞全能性受到抑制，

不会表现出全能性；细胞分化过程中遗传物质不发生改变。

］

2.（2018•福建四地六校联考）下列关于细胞分化的叙述，正确的是（）

【导学号：

41780057】

A.细胞分化既能使细胞数目增加，也能使细胞种类增加

B.细胞分化会导致种群基因频率的改变

C.花药离体培养成单倍体植株体现了细胞的全能性

D.同一个体的不同细胞内酶的种类相同

C［细胞分裂能使细胞数目增加，细胞分化能使细胞种类增加，A错误；细胞分化是基

因选择性表达的结果，不会导致种群基因频率的改变，B错误；花药离体培养的过程中，由

一个细胞培养成一个单倍体植株，体现了细胞的全能性，C正确；同一个体的不同细胞内，

由于基因的选择性表达使产生的酶的种类可能相同，也可能不同，D错误。

］

3.下列有关植物细胞全能性的叙述，正确的是（）

A.只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全部基因

B.高度分化的细胞随时都能表现出全能性

C.植物细胞的全能性是植物组织培养技术的理论基础之一

D.从一粒玉米种子长成一棵植株体现了植物细胞具有全能性

C［生殖细胞中也具有发育成完整个体所必需的全部基因，A项错误；高度分化的细胞

脱离母体后才能表现出全能性，B项错误；植物组织培养的理论基础是细胞的全能性，C项

正确；玉米种子长成一棵植株是植物的发育过程，没有体现细胞具有全能性。

］

［规律总结］细胞分化的机理及过程图解

1•细胞分化的机理

丄「曲丄、基因选择十「曲执行十「曲丄皿合成十「曲卞宀丰体现十「曲计

相同的核DNA＞不同的mRN—不同的功能不同的蛋白质不同的形

性表达

态结构

2•细胞分化的过程

進续井牝0A

□O

童榊弗各方面都酬皆先出现化学堆而出现他态、结构和牛理

同的细胞感分上的*同.功館上的不同（染色休数、

如移的不制檢DMA仍彼此郴同｝

考点二|细胞的衰老、凋亡和癌变

（对应学生用书第85页）

［识记一基础梳理］

1.细胞衰老的特征

（1）代谢的变化

水分减少、

”细咆膜通透性改变物质运骗功能下降

酶活性降祗-

1代谢减慢）

、邑累积黑

呼腹速率减慢”

Si図内物质交疏和传递

（2）细胞核的变化

'染色质收缩，染色加深

细胞核'体积增大

•核膜内折

2.细胞的凋亡

（1）概念：

是一个主动地由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也被称为细胞程序

性死亡。

（2）原因：

细胞凋亡受到严格的由溃传机制决定的程序性调控。

'个体发育中细胞的自动死亡

（3）类型〈成熟个体中细胞的自然更新

■被病原体感染的细胞的清—

币保证多细胞生物体完成正常发育⑷意义维持内部环境的稳定

抵御外界各种因素的干扰

3.细胞的癌变

（1）致癌因子分类［连线］

类型

实例

①物理致癌因子

a.肝炎病毒等

②化学致癌因子

b.X射线、紫外线等

③病毒致癌因子

c.亚硝胺、黄曲霉素等

【提示】①一b②一c③一a

（2）癌变机理

原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。

（3）癌细胞的特征

［教材边角知识］

苍苍”的原因。

据教材必修1P104细胞衰老的特征分析老年人出现“老年斑”和“白发

【提示】“老年斑”的出现是由于色素积累的原因，“白发苍苍”则是由于形成黑色素的酪氨酸酶活性降低的原因。

［思维辨析］

1•神经细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育。

（X）

【提示】细胞程序性死亡也称细胞凋亡，细胞凋亡对机体的正常发育是有利的。

2•细胞凋亡使细胞自主有序死亡，有利于生物体内部环境的稳定。

（V）

3•原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症，因此癌症可遗传。

（X）

【提示】体细胞中发生的癌变不能遗传给后代。

4•原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖。

（X）

【提示】原癌基因的功能是调控正常的细胞周期。

5•细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散和转移。

（V）

［理解一深化探究］

1.细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的比较

实质

结果

遗传物质

细胞衰老

内因、外因共同作用

细胞正常死亡

不发生改

变

细胞凋亡

受到由遗传机制决定的程

基因决定的细胞自动结束生命

序性调控

的正常死亡

细胞坏死

受种种不利因素影响；不

受基因控制

细胞膜破裂，对周围细胞造成

伤害，引起发炎

细胞癌变

致癌因子诱发基因突变

形成能无限增殖的癌细胞

发生改变

2.细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的五个易错点

（1）除细胞癌变发生了遗传信息改变外，细胞分裂、分化、衰老、凋亡等均未改变遗传

信息。

（2）除细胞癌变与细胞坏死对生物体不利外，细胞分裂、分化、衰老、凋亡均对生物体有积极意义。

（3）除细胞坏死外，细胞分裂、分化、衰老、凋亡、癌变均与“基因”有关，即受基因控制。

（4）靶细胞被效应T细胞裂解的过程应属细胞“凋亡”（不可看成“坏死”）。

（5）细胞凋亡与基因选择性表达有关，但不属于细胞分化过程。

［运用一考向对练］

◎考向1细胞衰老和凋亡的考查

1.（2018•潍坊一模）下列对细胞衰老和凋亡的叙述，错误的是（）

A.细胞普遍衰老会导致个体衰老

B.效应T细胞可诱导靶细胞发生凋亡

C.细胞凋亡过程中各种酶的活性都降低

D.衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录

C［细胞衰老和个体衰老是两个冋题，但个体的细胞普遍衰老会导致个体衰老，A项正

确；效应T细胞诱导靶细胞凋亡，B项正确；细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程，有些酶的活性可能增强，C项错误；衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和DNA转录RNA

的过程，D项正确。

］

2.（2018•海南东坡学校一模）下列现象中属于细胞编程性死亡的是（）

【导学号：

41780058】

A.噬菌体裂解细菌的过程

B.因创伤引起的细胞坏死

C.造血干细胞产生红细胞的过程

D.蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡

D［细胞编程性死亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程；细胞坏死是在外界不

利因素作用下细胞代谢活动中断而引起的死亡，是非编程性死亡。

细菌在噬菌体的作用下裂

解死亡属于细胞坏死；造血干细胞产生红细胞属于细胞分化；蝌蚪发育成青蛙过程中的尾部细胞死亡是基因选择性表达的结果，属于细胞编程性死亡。

］

［技法总结］

1.巧记细胞衰老的特征

2.判断细胞凋亡与细胞坏死的方法

八、「丁主动结束生命活动？

细胞凋亡

（1）从方式看宅一一

被动结束生命活动？

细胞坏死

■u

（2）从结果看

对生物体是有利的？

细胞凋亡

对生物体是有害的？

细胞坏死

◎考向2细胞癌变的考查

3.（2018•湖北八市联考）我国珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位。

下列关于鼻咽癌发病诱因及防治方法的叙述，正确的是（）

A.鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞的分裂间期

B.珠江三角洲地区的居民中含有的原癌基因较其他地区多

C.细胞癌变后，癌细胞的细胞周期将比正常细胞更长

D.细胞癌变属于细胞的正常分化，其本质是基因的选择性表达

A［化疗所用药物主要是抑制癌细胞分裂，因此主要作用于癌细胞的分裂间期DNA复制

时，A项正确。

原癌基因是所有人、所有细胞中都具有的基因，细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因突变，B项错误。

细胞癌变后，细胞分裂加快，因此细胞周期变短，C项错误。

细胞癌变属于异常的细胞分化，D项错误。

］

4.（2018•内蒙古赤峰一模

）下图表示正常细胞突变为癌细胞的过程，有关说法正确的

A.图示中与癌变有关的基因都是原癌基因

B.图中显示癌变的发生是多个基因突变累积的结果

C.图中染色体上的基因变化可导致基因重组

D.图示细胞形态的变化说明癌变过程中细胞发生了遗传物质变化

B［细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，A错误；图中显示，癌变的

发生是多个基因突变累积的结果，B正确；图中染色体上的基因发生的变化属于基因突变，

C错误；图中细胞形态的变化是遗传物质发生变化的结果，但细胞分化、细胞衰老也会导致

细胞形态变化，D错误。

］

［误区警示］原癌基因、抑癌基因的存在

1•原癌基因、抑癌基因存在于所有细胞中。

2•癌症发生并不是单一基因突变的结果，而是原癌基因、抑癌基因等多个基因突变的

结果。

真题验收|感悟高考淬炼考能

（对应学生用书第86页）

1.（2017•全国卷川）下列与细胞相关的叙述，错误的是（）

A.动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递

B.叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中

C.癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞

D.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程

C［A对：

动物体内的激素可随血液循环到达相应的靶细胞，并与靶细胞表面的相应受

体结合，将信息传递给靶细胞。

B对：

叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中。

C错：

癌细胞可快速增殖，但其同化作用方式为异养，不具有自养能力。

D对：

细胞凋亡

是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡。

的是（

要遗传物质，因而有丝分裂使细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。

有丝分裂对生物性状的遗传有很大贡献，A项正确。

哺乳动物的受精卵是未经分化的细胞，

而哺乳动物的造血干细胞是由受精卵分化形成的，属于已分化的细胞，只是分化程度不高，仍保留分裂和分化能力，B项错误。

细胞分化的根本原因是在个体发育的过程中，同一生物

的不同细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达，C项正确。

高度分化的植物

细胞仍具有全能性，故通过植物组织培养技术可将离体的植物叶肉细胞培育成新的植株，D

项正确。

］

3.（2014•全国卷n）同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种

差异的主要原因是（）

A.二者所处的细胞周期不同

B.二者合成的特定蛋白不同

C.二者所含有的基因组不同

D.二者核DNA的复制方式不同

B［A项，神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，不再进行分裂，不存在细胞周期。

B项，同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同，源于基因的选择性表达，即在不同的时间和空间条件下合成了不同的蛋白质，因此二者合成的特定蛋白不同。

C项，同一动物

个体的所有细胞都是通过受精卵的分裂和分化形成的，因此所含的基因组相同。

D项，DNA

的复制方式是半保留复制，因此二者核DNA勺复制方式相同。

］

4.（2016•天津高考）在培养人食管癌细胞的实验中，加入青蒿琥酯（Art）,随着其浓度

升高，凋亡蛋白Q表达量增多，癌细胞凋亡率升高。

下列叙述错误..的是（）

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.在癌细胞培养液中加入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

D［癌细胞的形态结构与正常细胞相比发生了变化，因此可以用显微镜观察癌细胞的形

态变化，了解Art对癌细胞的影响，A选项正确；用同位素标记Art，通过检测其放射性，可确定Art是否进入细胞，B选项正确；要检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响，应设置不含Art的对照实验，C选项正确；不能通过饲喂的方式来检测凋亡蛋白Q的作用，因为其化学

本质为蛋白质，饲喂后会在相关消化酶的作用下被分解，失去其功效，D选项错误。

］

5.（2016•四川高考）研究发现，直肠癌患者体内存在癌细胞和肿瘤干细胞。

用姜黄素治疗，会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达，诱发癌细胞凋亡；而肿瘤干细胞因膜上具有高水平的ABCG蛋白，能有效排出姜黄素，从而逃避凋亡，并增殖分化形成癌细胞。

下列说

法不正确的是（）

A.肿瘤干细胞与癌细胞中基因的执行情况不同

B.肿瘤干细胞的增殖及姜黄素的排出都需要消耗ATP

C.编码BAX蛋白和ABCG蛋白的基因都属于原癌基因

D.用ABCG抑制剂与姜黄素联合治疗，可促进肿瘤干细胞凋亡

C［肿瘤干细胞与癌细胞不同的根本原因是基因的执行情况不同，即基因选择性表达，

A选项正确；细胞的增殖需要能量，用姜黄素治疗癌症时，细胞外的姜黄素浓度大于细胞内，因而在ABCG蛋白的作用下排出姜黄素为主动运输，需要消耗能量，ATP为直接供能物质，B

选项正确；编码BAX蛋白的基因为凋亡基因，编码ABCG蛋白的基因为载体蛋白基因，两者都不属于原癌基因，C选项错误；用ABCG抑制剂与姜黄素联合治疗，可阻止肿瘤干细胞排出姜黄素，进而促进肿瘤干细胞凋亡，D选项正确。

］

堕更遷穹谡L

i•细胞分化的实质是基因的选择性表达，此过程中遗传物质并未改变。

2•细胞分化是个体发育中，由一个或一种细胞经细胞分裂产生的后代，在形态结构和生理功能上逐渐发生稳定性差异的过程。

3•细胞的全能性是指已分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。

4.细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和生理功能发生变化。

5•细胞凋亡是一个主动地由基因决定的自行结束细胞生命的过程。

6.癌症是在致癌因子的作用下，一系列原癌基因与抑癌基因发生突变并逐渐积累的结果。

7•细胞分化、衰老、凋亡都不会使遗传物质发生改变。