内容正文:
第13讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
► 对应学生用书P001
【备考目标解读】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。
考点1 细胞分化与细胞的全能性
梳理必备知识
1.细胞分化及其意义
(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)时间:个体发育的整个生命进程均可发生,但在胚胎时期达到最大限度。
(3)结果:形成不同的细胞和组织。
(4)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:已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: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。
(5)实质:在个体发育过程中,不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同,即基因的选择性表达。如图所示:
(6)意义
①生物个体发育的基础。
②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体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,仍具有发育成完整个体的潜能。
(2)原因:细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。
(3)实例
①植物组织培养证明植物细胞具有全能性。
②克隆哺乳动物证明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。
(4)表达
①条件:离体、适宜的营养物质、激素等。
(5)干细胞
【易错辨析】 ////////////////////////////
1.由于细胞的分化,同一生物的不同组织细胞内表达的基因完全不同。(×)
提示:同一生物的不同组织细胞都表达维持其基本生命活动所需要的基因,不同细胞内表达的特定基因不同,故同一生物的不同组织细胞内表达的基因不完全相同。
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:胰岛B细胞具有全套遗传信息,由于基因的选择性表达而不能产生抗体。
3.断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化。(√)
4.人的肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同。(×)
提示:人的肌细胞与幼红细胞中基因相同,mRNA、蛋白质不完全相同。
提升关键能力
1.细胞分裂与细胞分化的区别和联系
细胞分裂
细胞分化
区别
使细胞数目增多,细胞种类不变
使细胞种类增多,数目不变
联系
细胞分裂是细胞分化的基础
2.细胞分化和细胞的全能性比较
细胞分化
细胞的全能性
原因
细胞内基因选择性表达,但不改变遗传物质
含有本物种全套遗传物质
特点
持久性、稳定性、不可逆性、普遍性
①分化程度的高低与全能性大小呈负相关
②受精卵>配子>体细胞
结果
形成形态、结构、功能不同的细胞群
形成新的个体或各种细胞
【新情境·应用】 克隆羊多利的问世,在全世界引发了一场大讨论,其中关于治疗性克隆的问题也成为人们关注的焦点。如图所示为人类治疗性克隆的大概过程。
(1)过程A表示____________________,是目前实现体细胞克隆的关键技术,该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体,由①____________________提供细胞质,进行人工重组。
(2)经过程B得到的结构中,④是未分化的细胞,因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下,胚胎干细胞具有增殖能力并保持____________状态。
(3)治疗性克隆的结果说明高度分化的体细胞核具有____________。相同的胚胎干细胞,“克隆”的结果各种各样,如有的是神经细胞,有的是血细胞,有的是肌肉细胞,究其本质原因是______________的结果。
(4)对于治疗性克隆仍然存在许多争论,有一男子患有白血病,后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复,你认为这种做法符合伦理道德吗?________,为什么?________________________________________________________________________。
答案:(1)细胞核移植 卵细胞(次级卵母细胞) (2)未分化 (3)全能性 基因选择性表达 (4)符合 因为脐带血不是来自于胚胎,其中的造血干细胞属于成体干细胞
落实素养题组
题组1 细胞分化
1.如图是人体不同组织细胞的形成示意图,其中①~④表示细胞,Ⅰ~Ⅲ表示过程。下列分析正确的是( )
A.Ⅰ表示受精作用,细胞①没有分化,所以没有全能性
B.Ⅱ表示有丝分裂,分裂前期细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
C.Ⅲ表示细胞分化,是细胞形态、结构和功能发生稳定性差异的过程
D.细胞②和④相比,细胞内的DNA和RNA相同,蛋白质不完全相同
解析:选C。细胞①是受精卵,受精卵的分化程