内容正文:
(
金瀚学校2023级生物导学提纲 日期:202
6
-
3
编制:
赵程辉
审核:
刘
垚
)
细胞的分化、衰老、死亡和癌变
培养自主学习意识 提高自主学习能力 培养合作学习意识 提高合作学习能力
班级: 姓名: 小组:
【学习目标】
说明细胞分化、衰老、凋亡和癌变的概念、特点和原因
【重难点】
重点: 细胞分化的实质、细胞衰老和凋亡的特征、癌细胞的特点
难点:理解细胞分化的分子机制和细胞癌变的原因
【基础感知】 (学 8分钟)
1.细胞分化的判断标准
(1)细胞水平:同一来源的细胞是否形成形态、结构和功能不同的细胞(与众不同)
(2)分子水平:是否有特殊基因的表达;是否含有特殊成分(奢侈基因表达)
2.细胞分化中的“变”:mRNA、蛋白质、细胞的形态结构和功能
3.细胞分化中的“不变”:DNA、tRNA、rRNA、细胞的数量
4.细胞的全能性
5.细胞衰老的特征
一大:细胞核体积变大,染色质收缩、染色加深
一小:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢速率减慢
一多:细胞内色素逐渐积累、增多
两低:膜的通透性改变,使物质运输功能降低,多种酶的活性降低
6.细胞凋亡机制
7.细胞自噬
本质
在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用的过程
自噬对象
①处于营养缺乏条件下的细胞;②受到损伤、微生物入侵或衰老的细胞
8.癌细胞
细胞结构:核糖体多(合成蛋白质),膜上糖蛋白减少,易分散和转移
细胞增殖:细胞周期变短,能无限增殖
免疫:作为抗原,可引起细胞免疫
动物细胞培养:不存在接触抑制
【深入学习】 (练 8分钟)
【典例1】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。下列叙述正确的是( )
A.角膜的自然更新靠角膜上皮细胞的分裂和凋亡共同维持
B.短期睡眠不足可能会加速角膜上皮细胞的衰老进程
C.已分化的角膜上皮细胞的细胞核不再具有全能性
D.角膜干细胞分化成角膜上皮细胞的过程中遗传物质发生了改变
【典例2】我国科学家开发了一种非转基因、快速、可控的“鸡尾酒”细胞重编程方法,能够将人的多能干细胞转化为具有全能性的8细胞期胚胎样细胞(8CL细胞,相当于受精卵发育3天状态),这是目前全球在体外培养的“最年轻”的人类细胞。下列相关叙述正确的是( )
A.人的多能干细胞转化为8CL细胞要经过细胞分化过程
B.由于8CL细胞未分化,因此细胞内不存在基因的选择性表达
C.多能干细胞转化为8CL细胞的事实,说明该多能干细胞具有全能性
D.该研究的成功说明高等动物体细胞的分化在体外特定条件下也是可逆的
【典例3】细胞衰老可分为“复制性衰老”和“应激性衰老”。“复制性衰老”又称为“刻在DNA里的衰老”,其DNA在反复复制中端粒变短导致衰老;“应激性衰老”由外因导致,当细胞处于不利的应激环境中时,DNA和蛋白质等大分子受到损伤,细胞代谢紊乱最终导致衰老。以下事实支持“复制性衰老”的有( )
①水熊虫身体有超强的自我修复能力,但在条件适宜情况下水熊虫寿命只有几个月
②体外培养成纤维细胞,经多次分裂后,细胞出现增殖减慢、生长停滞、丧失分化能力等现象
③HeLa细胞生长过程中会迅速积累非端粒的DNA损伤,然而,HeLa细胞的分裂次数仍然是无限的
④紫外线刺激会通过破坏皮肤中的胶原蛋白和弹性纤维,导致皮肤失去弹性和紧致度,加速细胞衰老
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【典例4】哺乳动物红细胞的部分生命历程如图1所示;核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A.控制成熟红细胞凋亡的基因在成熟红细胞衰老后才开始表达
B.与造血干细胞相比,成熟红细胞无细胞器,可能与细胞自噬有关
C.抑制UHRF1蛋白合成可能会导致造血干细胞有丝分裂期发生阻滞
D.据图2分析,染色体整齐排列在赤道板上可能与泛素化的EG5有关
【典例5】在葡萄糖饥饿或缺氧压力下,细胞中自由基(ROS)含量会上升,进而导致自噬通路蛋白(Beclinl)磷酸化,阻碍Beclin1与Bol-2结合,最终诱导细胞自噬。相关过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.葡萄糖饥饿或缺氧压力会导致细胞内能量供应减少
B.ROS会攻击生物膜产生ROS,最终引发雪崩式反应
C.降低细胞中p-ATM或p-CHK2含量可增强细胞自噬
D.细胞自噬也可以清除入侵的微生物,维持细胞内部环境稳定
【典例6】镉可诱发细胞凋亡和癌变。水稻对土壤中低浓度镉的富集水平仅次于生菜。袁隆平团队将水稻的吸镉基因敲掉,创造了去镉大米,解决了中国人吃得安全这一难题。下列说法正确的是( )
A.镉在水稻细胞内富集,与细胞膜的结构特点有关
B.镉中毒动物细胞凋亡程序启动后,细胞中蛋白质种类不会发生变化
C.水稻基因的特异性,决定了磷脂分子能特异性吸收镉元素
D.镉中毒动物细胞形态结构可能会发生显著变化
【结】
本节课我表现好的一方面是:
本节课我有待提升的方面是:
本节课哪位同学哪个方面值得我学习:
本节课我想感谢谁的哪一点:
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$