内容正文:
第3讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
1.说明在个体发有过程中,细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化,形成了复杂的多细胞生物体,细胞分化的实质基因选择表达的结果
2.描述在正常情况下,细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程
3.描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下,基因突变概率可能提高,而某些基因突变能导致细胞分裂失控,甚至发生癌变
1.细胞的结构变化与细胞分化、衰老和癌变的关系(生命观念)
2.比较细胞的分化、衰老、凋亡和癌变特征的本质(科学思维)
3.关爱生命,倡导健康的生活方式(社会责任)
考点一 细胞的分化和细胞的全能性
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)过程图解
(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(如图),即基因的选择性表达。
(4)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。
(5)结果
①分子水平的变化:mRNA种类不同→蛋白质种类不同。
②细胞水平的变化:细胞形态、结构和生理功能的变化,逐渐失去分裂能力。
③组织器官水平的变化:产生不同类型的细胞,构成不同的组织和器官。
(6)意义
①是生物个体发育的基础。
②使细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
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)原因:细胞中含有发育成生物体所需要的全套遗传信息(全套基因)。
(3)例证
①植物组织培养:说明植物细胞具有全能性。
②动物克隆技术:说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
3.干细胞
(1)概念:动物和人体内少数具有分裂分化能力的细胞。
(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
来自各种各样的组织
功能
具有发育的全能性
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
1.人体肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同。
(×)
提示:基因相同,mRNA和蛋白质不完全相同。
2.胰岛B细胞有胰岛素基因而无抗体基因,故可以产生胰岛素而不能产生抗体。
(×)
提示:人体的每个细胞的基因相同,表达有差异。
3.ATP合成酶基因在不同细胞中选择性表达。
(×)
提示:ATP合成酶基因在不同细胞中都表达。
4.同一植物个体茎尖分生组织细胞的全能性比叶肉细胞更容易表达。
(√)
5.克隆羊“多利”的诞生证明了动物体细胞仍然具有全能性。
(×)
提示:动物细胞的细胞核具有全能性。
6.用动物胚胎干细胞培育出组织和器官体现了动物细胞的全能性。
(×)
提示:体现全能性是指发育成完整的生物个体。
1.人的肌肉细胞和神经细胞的核基因的种类和数量相同,但功能不同,说明原因:_________________________________________________________。
提示:两者最终都是由同一个受精卵经有丝分裂而形成的,因此核遗传物质相同;不同体细胞在形态、结构和功能上不同的根本原因是基因的选择性表达,直接原因是细胞中的蛋白质不同
2.可以利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官的原因是_________________________________________________________________。
提示:因为干细胞具有分裂、分化的能力,可培养出组织或器官
细胞分化与细胞的全能性的比较
细胞分化
细胞的全能性
原因
基因选择性表达
含有本物种全套遗传物质
特点
①普遍性
②持久性
③稳定性和不可逆性
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
细胞分化程度有高低之分,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>生殖细胞>体细胞
区分标志
特定的细胞中基因进行了选择表达
由已分化的细胞形成了新个体
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
1.如图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态。
(1)在所有细胞中均表达的基因称为管家基因,在特定的细胞中表达的基因称为奢侈基因。a、b、c、d属于管家基因的是哪一个?属于奢侈基因的是哪些基因?
(2)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子,则其杂交