内容正文:
细胞的分化、衰老和死亡
第5课时
1
课标要求
1.说明在个体发育过程中,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。
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。
2
细胞的分化与全能性
考点一
3
1.细胞分化的概念、特点和原因
(1)下图是生物个体发育中的相关过程示意图,请据图回答下列问题:
①图中A、B分别表示什么过程?
②什么是细胞分化?
细胞分裂(增殖)、细胞分化
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,叫作细胞分化。
细胞分化的概念、特点和原因
归纳总结
形态、结构和生理
功能
胚胎
组织和器官
细胞分化的概念、特点和原因
归纳总结
持久性
普遍性
个体发育
专门化
遗传信息的表达情况
(2)科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞,对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测,结果如下表所示。
项目 DNA检测结果 RNA检测结果
输卵管细胞 成人红细胞 胰岛B细胞 输卵管细胞 成人红细胞 胰岛B细胞
核糖体蛋白基因 + + + + + +
卵清蛋白基因 + + + + - -
β-珠蛋白基因 + + + - + -
胰岛素基因 + + + - - +
说明:“+”表示检测发现相应的分子,“-”表示检测未发现相应的分子。
7
①这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别?
②3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因、胰岛素基因,但每种细胞中只检测到其中一种基因的mRNA,这一事实说明了什么?
③核糖体蛋白基因是否发生了选择性表达?
有些蛋白质在所有的细胞中都合成,但也有一些特定功能的蛋白质只在特定的细胞中合成,因此这3种细胞中合成的蛋白质种类不完全相同。
这一事实说明,基因的表达存在选择性。
核糖体蛋白基因在所有的细胞中均表达,未发生选择性表达。
2.取同一生物体的不同类型细胞,检测其基因表达,结果如下图所示。下列分析正确的是
A.基因1~6中控制ATP水解酶合成的基因最可能是基因4
B.细胞a~g中生理功能最为近似的应该是细胞b
和细胞e
C.组成1~6基因的脱氧核苷酸种类、数量和排列
方式均不同
D.a~g各个细胞中染色体上所含基因的种类和数
量完全不同
√
区分细胞分化的关键点
(1)分化细胞表达的基因
(2)细胞分化的“变”与“不变”
细胞分化的标志:1.合成了某种细胞特有的蛋白质,如血红蛋白,唾液淀粉酶,胰岛素等;
2.形成了不同种类的细胞
3.细胞的全能性
全套遗传信息
细胞
细胞核
离体
受精卵
体细胞
低 高
考向二 细胞的全能性和干细胞
3.下列有关细胞全能性的叙述,正确的是
A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因
B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C.植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因发生了改变
D.将紫色糯性玉米种子培育成植株,反映了植物种子具有全能性
√
(1)分化的细胞一定不再进行分裂?
(2)分化程度高的细胞全能性一定低?,
提醒
不一定;如B淋巴细胞,接受抗原刺激后仍可再分裂。
不一定;如生殖细胞由性原细胞分化而来,属于高度分化的细胞,但全能性依然较高(孤雌生殖)
(3)源于必修1 P121“与社会的联系”:为什么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?
因为干细胞具有分裂、分化的能力,可培养出组织或器官。
命题点2 围绕细胞的全能性与干细胞考查生命观念与社会责任
3.2012年诺贝尔生理学或医学奖授予了在细胞核重编程研究领域做出杰出贡献的科学家。细胞核重编程是将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,以发育成各种类型细胞的过程。下列叙述错误的是( )
A.细胞核重编程与基因的选择性表达无关
B.“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将可能被改写
C.该项研究证明了动物细胞具有全能性
D.该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来了希望
A
大本83右中
4.干细胞
少
造血干细胞
项目 胚胎干细胞 成体干细胞
来源 存在于___________中 来自各式各样的组织
功能 可以分化成___________组织和器官甚至个体 具有分化成___________细胞或组织的能力
举例 囊胚的内细胞团细胞 精原干细胞、造血干细胞、神经干细胞
(2)类型
早期胚胎
各种
特定功能
4.(2021·江苏省百校联考)科学家将c-Myc、KIf4、Sox2和Oct3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内,细