内容正文:
第12讲 细胞的分化、衰老和死亡
4. 3 细胞分化,衰老,凋亡,癌变
课程要求
考点1 细胞的分化
考点2 细胞的全能性
考点3 细胞的衰老
考点4 细胞的凋亡
1)一般以选择题的形式考察基础知识
2)凋亡是命题的热点 !!!!!!!
2)注重对教材细节的考察:如“细胞自噬”等
一、细胞分化的实质、特点和意义分析
二、细胞的全能性和干细胞
考点一 细胞的分化与细胞的全能性
一、细胞的分化
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①_______________ _________上发生稳定性差异的过程。
2.
结果:形成_______、______、___________不同的细胞,不同类型的细胞形成不同的组织和器官。
形态、结构和生理功能
④_________:贯穿于生物体整个生命历程中(但胚胎时期最旺盛)
⑤______ ___:分化的细胞将一直保持分化后的状态
⑥_________:生物界中普遍存在
⑦_________________:细胞分化后形态、结构和功能发生改变,但细胞内的遗传物质不变
持久性
不可逆性(稳定性)
普遍性
遗传物质不变性
3.特点
分化的基础:(分裂/增殖)
只存在多细胞生物中
形态、结构 生理功能
3.造血干细胞→原红细胞→早幼红细胞→中幼红细胞→晚幼红细胞→成熟红细胞→死亡。
2.黑色素细胞在体外培养30多代后仍能合成黑色素;离体培养的上皮细胞,始终保持为上皮细胞,而不会变成其他类型的细胞。
下列事实分别说明了细胞分化的哪一特征:
相对稳定性
相对稳定性(不可逆性)
1.细胞分化发生在整个生命进程中。
持久性
4.细胞分化在生物界中普遍存在,是生物个体发育的基础。
普遍性
判断:蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因选择性表达的结果
判断:同一细胞内往往有含有不同的蛋白质,这是基因选择性表达的结果
发生时期:终生存在,胚胎时期达到最大限度。
4. 细胞分化实质:
根本原因
直接原因
基因的选择性表达
= 不同的细胞中遗传信息的表达情况不同
[表述]
同一个体不同体细胞的遗传物质________
细胞中的RNA种类__________
细胞中的蛋白质种类__________
相同
不完全相同
不完全相同
[实例] 推测A、C、E、D基因可能分别代表什么基因?
A基因—肌动蛋白基因
C基因—神经细胞表面受体
E基因—唾液淀粉酶基因
D基因—呼吸酶基因,ATP水解酶基因,RNA聚合酶基因等。
拓展:以上ACE属于奢侈基因,D基因属于管家基因
5. 细胞分化的标志:
(1)分子水平:
(2)细胞水平:
合成了某种细胞特有的蛋
白质
形成了不同种类的细胞
[了解] 管家基因和奢侈基因
基因 细胞中的表达情况 功能 举例
管家基因
奢侈基因
所有细胞均表达
维持细胞生命活动所必需的
呼吸酶
ATP水解酶
RNA聚合酶
不同类型细胞中
特异性表达
赋予不同细胞特异生理功能
血红蛋白基因
胰岛素基因
细胞分化中的“变”与“不变”
1.“变”
(1)从细胞水平分析:细胞的形态、结构和生理功能发生改变。
(2)从亚显微结构水平分析:细胞器的种类和数目及细胞质基质的成分和功能发生改变。
(3)从分子水平分析
a.蛋白质角度:蛋白质的种类、数目和功能发生改变。
b.基因角度:基因选择性表达,即遗传信息的表达情况不同,这是细胞分化的根本原因。
2.“不变”:细胞数目和细胞内的遗传物质不变。
[2023西北工业大学附中期末] 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
B
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,有利于提高各种生理功能的效率。
1
4
2
3
5
7. 细胞分裂与细胞分化的比较:
细胞分裂 细胞分化
区别
相同点
联系
细胞数目增加(种类不变)
细胞种类增加(数目不变)
遗传物质没有发生改变
1.分裂是分化的基础
2.分裂和分化共同完成生物体正常的生长发育
3.分化程度越低,分裂能力越强
生长的基础
发育的基础
胡萝卜植株
韧皮部细胞
愈伤组织
胚状体
试管苗
脱分化
再分化
P120 斯图尔德的实验 —— 植物组织培养
从资料1中可以得出的结论是?
已经分化的植物细胞在离体培养
下能够形成完整的植物体。
考点