内容正文:
细胞的分化、衰老、凋亡和癌变教学案
一、明考点·析考情:
考点
1.细胞的分化。
2.细胞的全能性。
3.细胞的衰老和死亡以及与人体健康的关系。
考情
该部分内容通常以选择题形式出现,情境来源有三种:一是大学教材中的相关内容,二是科研文献中的相关内容,三是教材实验或教材实验的改进,考查学生对细胞增殖、分化和死亡等相关知识的理解,核心素养侧重学生科学探究中科学思维的形成,为学生将来步入高等院校进行科研学习奠定基础,初步培养学生生物学科学方法论意识。
二、主干整合
1.细胞分化与全能性
(1)细胞分化的机理
(2)细胞分化的判断标准
(3)细胞分化的“变”与“不变”
不变
DNA;基因;tRNA;rRNA;细胞的数目
改变
mRNA;蛋白质的种类;细胞的形态、结构和生理功能
(4)从四个角度理解细胞的全能性
2.细胞衰老的特征
3.细胞凋亡
(1)图解细胞凋亡机理
(2)“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死
①从方式看
②从结果看
4.图解细胞癌变的原理和特征
三、练习巩固:
1.根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞,可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中,发现根边缘细胞的黏胶层加厚,细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是( )
A.根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质
B.物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多
C.根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D.物质A引起的根边缘细胞凋亡,是该植物在胚发育时期基因表达的结果
2.研究发现,病原体侵入细胞后,细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,最终导致该细胞炎症性坏死,病原体被释放,该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是( )
A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
3.科学家激活小鼠皮肤细胞中三种在神经前体细胞中大量表达的转录因子(调控基因转录的蛋白质),将小鼠皮肤细胞直接转化为能发育成大脑神经细胞的前体细胞,且该细胞能在实验室大量培养,该方法为受损神经细胞的再生提供了一条崭新途径。下列相关叙述正确的是( )
A.由皮肤细胞转化为神经前体细胞是遗传物质改变的结果
B.皮肤细胞与神经细胞形态不同是由于组成的蛋白质完全不同
C.正常状态下皮肤细胞一般不会大量表达这三种转录因子
D.神经前体细胞是一种不再具有分裂、分化能力的细胞
4.人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC),下列叙述正确的是( )
A.MSC细胞具有多向分化潜能,可通过定向诱导分化,用于治疗组织细胞损伤类的疾病
B.MSC具有增殖分化的能力,也正是由于不断分裂使其比组织细胞更易衰老
C.MSC分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞的过程中,胞内DNA和RNA逐渐发生改变
D.MSC可分化形成多种类型的细胞,体现了动物细胞的全能性
5.线粒体在饥饿胁迫处理及解除胁迫后的变化过程如图所示。在饥饿胁迫下,自噬体会与溶酶体融合,转化成的物质最后会被自身利用。下列相关叙述正确的是( )
A.正常条件下,线粒体可分解葡萄糖为细胞代谢提供能量
B.饥饿条件下形成的环状线粒体对细胞的生命活动有利
C.饥饿条件下形成的膨胀线粒体不利于细胞适应胁迫环境
D.自噬体与溶酶体融合后,会被溶酶体合成的酶所分解
6.角膜是覆盖眼睛的透明组织层,主要是由角膜干细胞维持的。角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死的细胞,并修复较小的角膜损伤。相关研究显示,短期睡眠不足增加了角膜干细胞的增殖分化速度,长期睡眠不足会造成角膜严重受损,如角膜变薄。下列相关叙述错误的是( )
A.角膜干细胞的全能性大于角膜上皮细胞
B.角膜上皮细胞特有的基因使其呈现透明状
C.睡眠不足会加速角膜上皮细胞衰老的进程
D.角膜上皮细胞的自然更新属于细胞凋亡
答案:
1. D解析 细胞通过自噬,分解部分细胞中的物质和结构,获得维持生存所需的物质和能量,C正确;物质A引起细胞凋亡是在外界环境条件下引起的,不是在胚发育时期基因表达的结果,D错误。
2. B解析 蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的,A正确;根据题干信息可知,蛋白酶L基因参与细胞焦亡过程,所以敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡,B错误;细胞焦亡后,病原体被释放,可以被体内的巨噬细胞吞噬消化,C正确;细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化,D正确。
3. C解析 由皮肤细胞转化为神经前体细胞是诱导细胞分化的结果,该过程中遗传物质未发生改变,A错误;皮肤细胞与神经