2010 高考第二轮复习 (必修 1)

第 2讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

一、细胞的分化1.实质：是基因 的结果，遗传物质没有发生改变。2.结果：一个或一种细胞增殖的后代细在 、 和 上发生稳定性差异，功能进一步特异化。3.特点：（ 1）生物界普遍存在。（ 2）可持久贯穿于生物体整个生命进程中，是不可逆的。

选择性表达

形态结构 生理功能

二、细胞的全能性1.高度分化的细胞仍然具有本物种全套 ，即具有发育成完整个体的潜能。2.已分化的 和动物细胞核的全能性已得到了证实。三、衰老细胞的主要特征1.结构表现： 细胞 而细胞核 ，细胞膜通透性改变，核膜内折，染色质收缩、染色 。2. 代谢表现： 水分 ，新陈代谢速率减慢，物质运输速率 ，酶的活性降低， 。

遗传物质

植物细胞

变小 变大加深

减少降低色素积累

四、细胞凋亡和细胞坏死1.细胞凋亡是细胞在严格遗传机制控制下实现的自动 结束生命的过程，也称为 。2. 细胞坏死是在种种 影响下，由于

受损或中断引起的细胞损伤和死亡。五、癌细胞1.癌变原因： 和抑癌基因发生 。2. 致癌因子： 致癌因子（如 X射线、紫外线）、化学致癌因子（如亚硝胺、尼古丁）、 致癌因子（如 Rous 肉瘤病毒）。3.癌细胞的主要特征： 无限增殖、形态变化、易分散转移。

细胞编程性死亡不利因素

细胞正常代谢活动

原癌基因 基因突变

物理病毒

考点一 细胞分化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 )

结果 生成相同的细胞 生成不同的细胞意义

①促进多细胞个体形成、生长和发育的需要；②单细胞生物形成新个体的需要

①组织、器官的形成与完善；②组织、器官的修复

特性

①局部性 (不是所有细胞都进行 ) ②周期性 (有丝分裂具有细胞周期 )

①稳定性差异；②不可逆性； ③渐变性；④自控性

分化必须建立在分裂的基础上，即分化必然伴随着分裂，但分裂的细胞不一定就分化。分化程度越高，分裂能力也就越差。

例 1.(08 江苏改编 )动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中，错误的是（ ） A.a、 b、 c过程都进行 DNA的 复制和有关蛋白质的合成 B. b、 c过程不是可逆的过程 C. a、 b、 c过程中细胞的 遗传信息表达情况不同 D. 如果没有 b、 c，就没有组织和器官的形成

（ 09 山东）细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。下列属于奢侈基因的是（ ）A.血红蛋白基因 B.ATP 合成酶基因C.DNA 解旋酶基因 D. 核糖体蛋白基因

项目 细胞凋亡 细胞坏死 细胞癌变与基因的关系 是基因控制的 不受基因控制 受突变基因控制

细胞膜的变化 内 陷 破裂 糖蛋白等减少，黏着性降低

形态变化

细胞变圆，与周围细胞脱离

细胞外型 不规则变化

呈球形

影响因素

受严格的由遗传机制决定的程序性调控

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

对机体的影响 对机体有利 对机体有害 对机体有害

例 2. （ 09 天津）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是（ ）

A.①过程表明细胞凋亡是特异性的，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

（ 09 安徽）细胞的分化、衰老和凋亡是普通存在的生命现象。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。

（ 09 天河区测试）对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是 ( )A. 细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变B. 细胞癌变是所有细胞都要经历的一个阶段C. 细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢D. 细胞凋亡是细胞癌变的结果

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

例 3.(07 广东改编 )鼻咽癌是种族差异非常明显的恶性肿瘤，我国南方几省特别是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治疗不正确的是（双选 ) ( )A.食用咸鱼过多可能是诱发鼻咽癌的重要因素B. 致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是鼻咽癌 高危家族存在的原因C. 细胞膜上的糖蛋白增加，导致癌细胞易发生转移D.鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期 的分裂期

人体正常细胞中的原癌基因一旦受致癌因子影响就会发生突变，该细胞就可能转化为癌细胞。这一事实说明原癌基因有下列哪项作用（ ） A. 能发生染色体变异 B.调节控制细胞周期 C.未激活前没有转录功能 D. 可与癌基因相互转变

4. 实例：植物组织培养

植物组织培养：离体的组织器官

愈伤组织

胚状体

脱分化

再分化

试管苗

例 4. (08 山东 ) 通过特定方法，利学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的叙述正确的是（ ） A.类胚胎干细胞能够分化成多种细胞 B. 分化的体细胞丢失了某些基因 C ．二者功能有差异，但形态没有差异 D ．二者基因组相同，且表达的基因相同

分类 别称 细胞来源 细胞特征 实例 胚胎干

细胞

全能干

细胞

从哺乳动物的早期胚胎中分离培养出来的

具有发育全能性，可以参加整个生物体的发育，构成人体的各种组织和器官

受精卵是一个初始的全能干细胞

组织干细胞

多能干细胞

胚胎干细胞在进一步分化中形成的各种组织干细胞

具有分化出多种细胞组织的潜能，但不能发育成完整的个体

血液组织干细胞、神经组织干细胞、皮肤组织干细胞

专能干细胞

专能干细胞

有多能干细胞进一步分化形成

只能分化成某一类型的细胞

血液组织干细胞只能分化成红细胞、白细胞等各类血细胞

知识提炼： 干细胞的分类比较

下图是有关生物细胞生活史的概括。请据图回答有关问题：

（ 1）②所示的变化，在生物学上称为 。（ 2）目前认为引起④过程的因子，根据属性可分为三类，分别为 、 和 。 （ 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”都属于 繁殖。

细胞分化

物理致癌因子 化学致癌因子 病毒致癌因子

无性

植物组织培养植物细胞的全能性

（ 4）⑥所示的过程叫 ，形成的 G 叫

。

（ 5）⑦所示的过程叫 ，在

⑤ ~⑦过程中，在培养基中除添加必需的营养物质外

还需加入 ，以利于生根发芽。

脱分化

细胞分裂素和生长素

愈伤组织

再分化

【易错题】（ 09 海南）下列关于癌细胞的叙述，错误的是 ( )A ．癌细胞只有无限增殖的能力B．细胞癌变可以由病毒感染引发C ．原癌基因只存在于癌细胞中D ．癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关

误点：对癌变原因理解不正确

【纠错训练】（ 09 江苏）下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是 ( )A. 分裂期的细胞不进行 DNA复制和蛋白质合成B.免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力C. 凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱D. 原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变

1. （ 09上海）下图所示的细胞类型转换过程称为（ ）

A. 细胞融合 B. 细胞生长 C. 细胞分裂 D. 细胞分化

2. 下图表示真核细胞生命历程中的某种过程。下列相关描述错误的是（ ）

A.① 过程中有染色体复制，②过程中有基因的选择性表达B.⑤过程中同化作用大于异化作用C.③过程可能产生生物进化最初的原材料D.图中③④过程表示一个完整的细胞周期

3. （ 09 海南卷）下列现象中属于细胞编程性死亡的是（ ）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

4. 下列有关细胞凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是（ ）A. 细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制B. 细胞坏死，代谢停止；细胞癌变，代谢增强C. 细胞坏死，膜通透性降低；细胞癌变，膜黏着性 增强D. 细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细胞周期 变短

5. 下列关于细胞生命历程的说法，错误的是（ ）

A.女性月经期子宫内膜脱落是细胞凋亡的结果

B.脑细胞缺氧而死亡是细胞的坏死

C. 细胞代谢速度减慢是细胞衰老的主要特征之一

D. 细胞的正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因

6. 下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的

是（ ）

A. 细胞形态、结构和功能上发生变化

B. 新陈代谢速度减慢

C. 遗传物质和细胞功能发生改变

D. 细胞膜的通透性降低

7. 下列关于人和动物细胞的叙述，正确的一组是（ ）①正常细胞癌变后在人体内将成为抗原，在体外可培养成细胞系。②由胚胎中胚层细胞分化成红细胞的过程是可逆的。③细胞内水分减少，代谢速度减慢是衰老细胞的主要特征之一。④癌变是细胞原癌基因从激活状态转为抑制状态的过程。⑤动物细胞膜表面的糖蛋白具有特异性，是细胞间相互识别和联络用的语言或文字。⑥癌细胞容易在体内转移与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关。A.①③⑤⑥ B. ①②③⑤⑥C.①②④⑤ D. ①③④⑥

8. （ 09佛山质检）根据所学知识回答下列有关问题：（ 1）皮肤细胞在体内无法转变成其他体细胞，这是因为它是高度分化的细胞，其分化的根本原因是

。（ 2）由皮肤干细胞可以诱导形成各种体细胞，其根本原因是 。（ 3）皮肤干细胞和癌细胞都具有旺盛的 能力。但是皮肤干细胞却可以通过诱导而发生 ，形成各种体细胞。而癌细胞由于细胞膜上的 等物质减少，容易在体内分散和转移。（ 4）利用皮肤干细胞进行疾病研究和治疗，与利用胚胎干细胞相比具有很多优势，请你说出其中两点。① ；② 。

基因的选择性表达（或者在个体发育过程中，遗传信息的执行情况不同）

细胞含有一整套的遗传信息

分化分裂

糖蛋白

利用皮肤干细胞可以避开利用胚胎干细胞面临的伦理争议

③皮肤细胞比胚胎细胞更容易采集皮肤细胞可以取自自体，不会发生排斥反应

9. 癌症又称为恶性肿瘤，是在各种致癌因子的作用下，细胞生长与增殖的调控发生严重紊乱的结果。阅读下列有关细胞癌变的资料，回答下列问题：资料一 从膀胱癌细胞中分离导致细胞癌变的 ras 基因，将其与正常细胞相应的 DNA片段比较，癌变的 ras基因有一个碱基对发生了变化，使原癌基因控制编码第 12个氨基酸的密码子 GGC（甘氨酸）变成了 GUC（缬氨酸）。这种突变的 ras 基因编码的肿瘤蛋白，能持续促进细胞增殖。资料二 基因拷贝数的增加叫做基因扩增。细胞中 c-myc基因编码的 c-myc 蛋白具有开启调节细胞周期的基因转录的功能。如果由于某种原因导致 c- myc基因的扩增，合成了过多的 c-myc 蛋白，这样将使调节细胞周期的基因持续转录，导致细胞快速增殖。

资料三 Burld- 淋巴细胞中， c-myc基因位于 8号染色体上，当其易位到 14号染色体特定位点时，其转录活性增加了 5~10倍。基因表达产物过量，使淋巴细胞发生癌变。（ 1）细胞癌变的分子基础是细胞内的 发生了改变，从而使它成为具有 特性的细胞。癌细胞的主要分裂方式是 。（ 2）资料一中，膀胱癌细胞中激活的 ras 基因与正常基因比较，发生突变的碱基对是 → 。（用碱基符合表示）（ 3）以资料二中 c-myc基因为例，说明基因表达的过程 。（ 4）有人认为原癌基因突变是引发癌变的唯一途径。你认同这个观点吗？请（举例）说明理由。

。

答案 : （ 1） DNA分子结构 恶性（无限）增殖 有丝分裂 （ 2） G//C T//A （ 3） c-myc基因在细胞核中转录得到 mRNA,mRNA进入细胞质结合到核糖体上，通过翻译合成 c-myc 蛋白（或 c-myc基因 mRNA c-myc 蛋白）（ 4）不认同。原癌基因突变是引起癌细胞形成的途径之一。除此之外，原癌基因扩增、染色体变异（易位）也可能导致细胞癌变

转录 翻译