内容正文:
第4讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
2.3.2 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
2.3.3 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
一、细胞分化与细胞的全能性
1.细胞分化
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)把实例和相对应的原理或过程连线:
二、细胞的衰老和凋亡
1.细胞衰老的特征
2.细胞凋亡
三、细胞癌变的原因、实质和特征
反思·小结
一、易错微点判断
1.正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞,原因是抑癌基因突变成原癌基因(2022·湖南卷)(×)
2.在某些因素诱导下,人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的分裂与分化(2022·浙江卷)(√)
3.秀丽新小杆线虫成熟后体细胞数目减少的原因是细胞凋亡(2021·浙江卷)(√)
4.细胞分化只发生在胚胎期(2020·海南卷)(×)
5.受精卵没有分化,所以没有全能性(×)
6.端粒受损可能会导致细胞衰老(√)
7.细胞的分化程度越高,表现出来的全能性就越弱(√)
8.原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的(√)
9.细胞衰老表现为酶活性降低,细胞核体积减小(×)
10.细胞凋亡受基因控制,不利于个体生长发育(×)
二、核心语句必背
1.细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞的分化程度越高,细胞全能性相对越低。
2.细胞分化的特点:持久性、普遍性、稳定性和不可逆性。
3.植物细胞具有全能性,动物细胞的细胞核具有全能性。
4.实现细胞全能性的条件:离体、一定的营养物质、激素和适宜的温度、pH等。
5.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。
6.衰老的细胞内水分减少、多种酶活性降低、呼吸速率减慢、色素积累、膜通透性改变,物质运输功能降低等。
7.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界因素的干扰都具有关键作用。
8.细胞坏死是在种种不利因素的影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤或死亡。
9.细胞分化、衰老、凋亡过程中遗传物质一般不发生改变,细胞癌变遗传物质发生变化。
突破点一 细胞分化与细胞的全能性
试考题·查欠缺
1.(2021·浙江选考)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是( )
A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制
B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性
C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
解析:选B 肠细胞属于分化的细胞,细胞分化会表达某些调节蛋白,抑制细胞全能性表达,A正确;“合子”第一次分裂后形成的细胞具有全能性,一般而言,“合子”分裂产生的2~8个细胞均具有全能性,B错误;“合子”发育成个体过程中,形成特定的器官,伴随着细胞分化,C正确;细胞核具有全能性的原因是细胞核具有该物种发育的全套遗传信息,D正确。
2.(2022·湖北高考)RMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明,随着红系祖细胞分化为成熟红细胞,BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下,一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果,下列叙述错误的是( )
A.红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞
B.BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖
C.该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路
D.红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关
解析:选A 红系祖细胞能分化为成熟红细胞,但不具有无限增殖的能力,A错误;BMI1基因过量表达的情况下,一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍,推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖和分化,B正确;若使BMI1基因过量表达,则可在短时间内获得大量成熟红细胞,可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路,C正确;当红系祖细胞分化为成熟红细胞后,BMI1基因表达量迅速下降,若使该基因过量表达,则成熟红细胞的数量快速增加,可见红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关,D正确。
3.(2023·兰州联考)转分化是指一种已分化细胞转变成另一种分化细胞的现象。将发育中的蝾螈晶状体摘除,虹膜上一部分含黑色素的平滑肌细胞就会失去黑色素和肌纤维蛋白,再转变为能产生晶状体蛋白的晶状体细胞,最终再生晶状体。下列说法错误的是( )
A.晶状体的再生过程发生了细胞的分裂与分化
B.与转分化之前相比,转分化后的