2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题42细胞的分化衰老凋亡和癌变含答案

2021届高考生物一轮复习知识点讲解专题4-2细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 【考情分析】 1. 细胞的分化II。 2. 细胞的全能性II。 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 。 【重点知识梳理】 知识点一细胞的分化与全能性 1. 细胞分化 1 概念在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性 差异的过程。 2 特点 ① 普遍性多细胞生物普遍具有。 ② 持久性贯穿于生物体整个生命进程中。 ③ 稳定性己分化的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡。 ④ 不可逆性一般来说，细胞只能从全能干细胞最终走向高度分化的体细胞，不能反向进行。 3 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，即基因的选择性表达，转录出不同的 mRNA,控制合成不同的蛋白质。 a、J①生物个体发育的基础 4 意义j②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率 【特别提醒】细胞分化的三个关键 1 细胞分化的标志 ① 分子水平合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。 ② 细胞水平形成不同种类的细胞。 2 分化细胞表达的基因 ① 管家基因所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶 基因、ATP水解酶基因。 ② 奢侈基因不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生理功能，如血红 蛋白基因、胰岛素基因。 3 细胞分化的“变”与“不变” ① 不变DNA、tRNA、rRNA、细胞的数目。 ② 改变mRNA、蛋白质的种类，细胞的形态、结构和功能。 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。 2 分析下列实例所依据的原理连线 ① 组织培养植物个体a.细胞具有全能性 ② 克隆羊“多利” b.细胞核具有全能性 ③ 干细胞c.细胞增殖分化 3. 干细胞 1 概念动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。 2 类型 项目 胚胎干细胞 成体干细胞 来源 来自早期胚胎或原始性腺组织 来自各式各样的组织 功能 可以分化成各种组织和器官 具有分化成特定功能细胞的能力 举例 来自囊胚的内细胞团细胞 骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞 知识点二细胞的衰老、凋亡与癌变 1. 细胞衰老 1 个体衰老与细胞衰老的关系 ① 单细胞生物的细胞衰老或死亡是填“是”或“不是”个体的衰老或死亡。 ② 多细胞生物个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 2 细胞衰老的特征 ①代谢变化 水分减少、细胞膜通透性改变 、厂、/物质运输功能降低 多种酶的活性降低一便谢减曳 /、色素积累,妨碍了细 呼吸速率减慢/胞内物质交流和传递 ②细胞核体积增大，染色质收缩，核膜向内折叠。 3 细胞衰老的假说 ① 自由基假说细胞代谢中产生的自由基会攻击生物膜、DNA和蛋白质，致使细胞衰老。 ② 端粒假说染色体两端的端粒会随着细胞分裂次数的增加而缩短，导致正常的DNA序列损伤，使细 胞逐渐衰老。 2. 细胞的凋亡 1 概念由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称为细胞编程性死亡。 个体发育中细胞的编程性死亡 2 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除 保证多细胞生物体完成正常发育 3 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 癌细胞的概念正常机体细胞在致癌因子的作用下，细胞中遗传物质发生变化，就变成不受机体控 制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞就是癌细胞。 2 癌细胞的特征 ① 无限增殖。 ② 形态结构发生显著变化，如癌变的成纤维细胞由扁平梭形变成球形。 ③ 细胞膜表面发生变化 a. 糖蛋白减少-黏着性降低-易于扩散和转移。 b. 甲胎蛋白、癌胚抗原等增多。 ④ 细胞的接触抑制丧失。 3 癌变机理 ① 原癌基因和抑癌基因 a. 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。 b. 抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。 ② 细胞癌变的机理环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使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而变成癌细胞。 ③ 特点癌症的发生不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生56个基因突变，才能导致细 胞癌变，细胞癌变具有累积效应。 4. 细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的比较 项目 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 由遗传机制决定的程序性调控 自动结束生命的正常死亡 细胞坏死 受外界不利因素影响；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 形成无限增殖的癌细胞 发生改变 【特别提醒】细胞生命历程中的三个“例外” 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。 【典型题分析】 高频考点一细胞分化的过程 【例1】2019-浙江4月选考同一个体的神经细胞与巨噬细胞的功能不同。下列关于这两种细胞的 叙述，错误的是 A. 不会脱分化到受精卵的状态 B. 细胞核中的染色体数目相同 C. 功能不同是由于发生了细胞分化 D. 功能差异是在减数分裂过程中形成的 【答案】D 【解析】神经细胞和巨噬细胞均为动物细胞，而动物细胞目前无法完成脱分化的过程，故不会脱分化 到受精卵状态，A选项正确；同一个体中的神经细胞和巨噬细胞拥有完全相同的遗传物质，只是由于选择 性表达的部分不同而形成了不同结构和功能的细胞，所以它们的染色体数相同，B选项正确；功能不同是 由于细胞中的遗传物质发生了选择性表达，即分化，C选项正确；功能的差异是由于基因的选择性表达， 即在转录的过程中形成的，且神经细胞和巨噬细胞不会进行减数分裂，D选项错误。故错误的选项选择D。 【方法技巧】判断细胞分化的技巧 1 分化后细胞的“一同二不同” 一同遗传物质DNA相同； 二不同mRNA和蛋白质不同。 2 细胞分化后的两个标志 ① 分子水平合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。 ② 细胞水平形成不同种类的细胞。 【变式探究】（2018・江苏卷）人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞（MSC）,如图为MSC 分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是（） A. 组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同 B. MSC不断增殖分化