高三生物复习：细胞分化、衰老、凋亡和癌变

一、细胞的分化1.实质：是基因的结果，遗传物质没有发生改变。2.结果：一个或一种细胞增殖的后代细胞在、和上发生稳定性差异，功能进一步特异化。3.特点（1）生物界普遍存在。（2）可持久贯穿于生物体整个生命进程中，是不可逆的。细胞分化、衰老、凋亡和癌变选择性表达形态结构生理功能2细胞分化与细胞分裂的比较细胞分裂细胞分化原因①细胞表面积和体积发展不平衡；②细胞核与细胞质发展不平衡；③增殖的需要基因的选择性表达(或基因的差异性表达)3分化必须建立在分裂的基础上，即分化必然伴随着分裂，但分裂的细胞不一定就分化。分化程度越高，分裂能力也就越差。结果生成相同的细胞生成不同的细胞意义①促进多细胞个体形成、生长和发育的需要；②单细胞生物形成新个体的需要①组织、器官的形成与完善；②组织、器官的修复特性①局部性(不是所有细胞都进行)；②周期性(有丝分裂具有细胞周期)①稳定性差异；②不可逆性；③渐变性；④自控性二、细胞的全能性1.高度分化的细胞仍然具有本物种全套，即具有发育成完整个体的潜能。2.已分化的和动物细胞核的全能性已得到了证实。三、衰老细胞的主要特征1.结构表现：细胞而细胞核，细胞膜通透性改变，核膜内折，染色质收缩、染色。2.代谢表现：水分，新陈代谢速率减慢，物质运输速率，酶的活性降低，。遗传物质植物细胞变小变大加深减少降低色素积累四、细胞凋亡和细胞坏死1.细胞凋亡是细胞在严格遗传机制控制下实现的自动结束生命的过程，也称为。2.细胞坏死是在种种影响下，由于受损或中断引起的细胞损伤和死亡。五、癌细胞1.癌变原因：和抑癌基因发生。2.致癌因子：致癌因子（如X射线、紫外线）、化学致癌因子（如亚硝胺、尼古丁）、致癌因子（如Rous肉瘤病毒）。3.癌细胞的主要特征：无限增殖、形态变化、易分散转移。细胞编程性死亡不利因素细胞正常代谢活动原癌基因基因突变物理病毒6细胞癌变的机理1.原癌基因与抑癌基因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。癌变就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐累积的结果。2.机理7细胞的凋亡、坏死与癌变的比较项目细胞凋亡细胞坏死细胞癌变与基因的关系是基因控制的不受基因控制受突变基因控制细胞膜的变化内陷破裂糖蛋白等减少，黏着性降低形态变化细胞变圆，与周围细胞脱离细胞外型不规则变化呈球形影响因素受严格的由遗传机制决定的程序性调控电、热、冷、机械等不利因素影响分为物理、化学和病毒致癌因子对机体的影响对机体有利对机体有害对机体有害8由上表可以看出，细胞凋亡是细胞生理性死亡，对机体是有利的；但细胞坏死和细胞癌变都是细胞病理性的变化，对机体是有害的。（09·安徽卷）细胞的分化、衰老和凋亡是普通存在的生命现象。下列有关叙述正确的是（）A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的B.人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡C.细胞癌变是细胞高度分化的结果D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物B对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是()A.细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变B.细胞癌变是所有细胞都要经历的一个阶段C.细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢D.细胞凋亡是细胞癌变的结果C（09·辽宁、宁夏卷）下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是()A.细胞癌变属于细胞编程性死亡B.细胞编程性死亡属于正常生理过程C.细胞编程性死亡属于细胞分化过程D.细胞编程性死亡与基因表达无关B鼻咽癌是种族差异非常明显的恶性肿瘤，我国南方几省特别是三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位。下列关于鼻咽癌发病诱因及治疗方法的叙述，正确的是（多选）()A.食用咸鱼过多可能是诱发鼻咽癌的重要因素B.致癌相关基因在家族中的稳定遗传可能是鼻咽癌高危家族存在的原因C.细胞膜上的糖蛋白增加，导致癌细胞易发生转移D.鼻咽癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期的间期ABD人体正常细胞中的原癌基因一旦受致癌因子影响就会发生突变，该细胞就可能转化为癌细胞。这一事实说明原癌基因有下列哪项作用（）A.能发生染色体变异B.调节控制细胞周期C.未激活前没有转录功能D.可与癌基因相互转变B例1（09·天河区测试）对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法，正确的是()A.细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变B.细胞癌变是所有细胞都要经历的一个阶段C.细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢D.细胞死亡是细胞癌变的结果解析细胞分化的实质是基因进行选择性表达；细胞死亡是所有的细胞都要经历的一个阶段；细胞癌变是某些细胞原癌基因被激活导致的。C错因分析不能正确理解细胞分化、凋亡和癌变之间的相互联系，误以为细胞癌变是细胞死亡的前提过程。针对上述问题，分析如下：增殖、分化、衰老和凋亡是正常细胞的生命历程，细胞癌变或细胞坏死则不是；增殖、分化、衰老和凋亡的发生，是在细胞自身基因的调控下发生的，细胞癌变或坏死则是受到相关致癌因子或其他不利因素的影响而产生的不正常现象；细胞衰老不导致细胞癌变；细胞癌变是一种畸形的分化现象，细胞癌变后不能再进行正常的分化。对这一部分内容的复习，应从各个概念的内涵、机理和相互联系上进行剖析，抓住本质，相互区别。例2（09·佛山质检）根据所学知识回答下列有关问题：（1）皮肤细胞在体内无法转变成其他体细胞，这是因为它是高度分化的细胞，其分化的根本原因是。（2）由皮肤干细胞可以诱导形成各种体细胞，其根本原因是。（3）皮肤干细胞和癌细胞都具有旺盛的能力。但是皮肤干细胞却可以通过诱导而发生，形成各种体细胞。而癌细胞由于细胞膜上的等物质减少，容易在体内分散和转移。（4）利用皮肤干细胞进行疾病研究和治疗，与利用胚胎干细胞相比具有很多优势，请你说出其中两点。①；②。解析（1）由于基因的选择性表达，不同细胞中的遗传信息的执行情况不同，产生不同的蛋白质，分化出结构和功能不同的细胞。（2）利用人体皮肤细胞可制造出具备胚胎干细胞功能的干细胞，由于细胞中含有本物种个体发育所需的全部基因，具有一定的全能性，因此可诱导形成各种细胞。（4）具有开放性，答案合理即可。答案（1）在个体发育过程中，遗传信息的执行情况不同（或基因的选择性表达）（2）细胞含有一整套的遗传信息（3）分裂分化糖蛋白（4）①利用皮肤干细胞可以避开利用胚胎干细胞面临的伦理争议②皮肤细胞可以取自自体，不会发生排斥反应③皮肤细胞比胚胎细胞更容易采集（其他合理答案也可，任选两点）1.（09·上海卷）下图所示的细胞类型转换过程称为（）A.细胞融合B.细胞生长C.细胞分裂D.细胞分化解析由图可知，全能干细胞增殖产生的后代细胞，在形态、结构和功能上发生了稳定性的差异，这个过程属于细胞分化。D2.（09·海南卷）下列现象中属于细胞编程性死亡的是（）A.噬菌体裂解细菌的过程B.因创伤引起的细胞坏死C.造血干细胞产生红细胞的过程D.蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡3.（09·江苏卷）下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是()A.分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成B.免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力DC.凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱D.原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变解析分裂期的细胞不进行DNA复制，但合成蛋白质；凋亡细胞内有些酶活性升高，如溶酶体酶；原癌基因和抑癌基因突变，都会导致细胞癌变。答案B4.下图表示真核细胞生命历程中的某种过程。下列相关描述错误的是（）A.①过程中有染色体复制，②过程中有基因的选择性表达B.⑤过程中同化作用大于异化作用C.③过程可能产生生物进化最初的原材料D.图中③④过程表示一个完整的细胞周期解析A项染色体复制（DNA复制、蛋白质合成）在前一过程已完成，此过程表示为分裂期；B项⑤表示为细胞的生长，细胞内的物质增多，因此同化作用大于异化作用；C项③过程中发生了DNA复制，可能出现基因突变，而基因突变为生物进化提供了最初的原材料。答案A5.下列有关细胞的分化、衰老和癌变的说法，正确的是（）A.在生物体内，细胞的分化是持久性的变化，也是不可逆转的B.形态结构和生理功能不同的细胞所表达的基因一定有所不同C.癌细胞形态结构的改变和其细胞膜上的糖蛋白增多，都为其转移和分散创造了有利条件D.衰老细胞的呼吸速率减慢，细胞核体积变小，染色质收缩，细胞膜的通透性也发生了改变解析细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，所以是不可逆转的，故A项正确；细胞形态结构和生理功能的不同，也可能由细胞所处不同的生理情况下引起的，而此时表达的基因不一定不同，也可能是同一基因的选择性表达，故B项错误；当细胞癌变时，形态结构发生显著变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞间的黏着性显著降低而易分散和转移，故C项错误；衰老的细胞萎缩，体积变小，但细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，细胞膜的通透性改变，故D项错误。答案A6.（09·天津卷）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是（）A.①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达C.②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程D.凋亡相关基因是有机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用解析细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种主动的死亡，C选项错误，D选项正确；①过程的膜受体是细胞膜表面的糖蛋白，它与细胞间的信息交流、信号传导密切相关，该过程体现了生物膜信息传递功能，A选项正确；凋亡细胞中合成的蛋白质是凋亡细胞中特有的，是基因选择性表达的结果，B选项正确。答案C7.下列有关细胞凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是（）A.细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制B.细胞坏死，代谢停止；细胞癌变，代谢增强C.细胞坏死，膜通透性降低；细胞癌变，膜黏着性增强D.细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细胞周期变短解析细胞癌变是不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖，细胞膜黏着性降低，细胞周期变短；细胞坏死，膜全透。B8.下列关于细胞生命历程的说法，错误的是（）A.女性月经期子宫内膜脱落是细胞凋亡的结果B.脑细胞缺氧而死亡是细胞的坏死C.细胞代谢速度减慢是细胞衰老的主要特征之一D.细胞的正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因解析原癌基因本来就存在于人和动物细胞的染色体上，并非正常基因突变而形成。D9.下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是（）A.细胞形态、结构和功能上发生变化B.新陈代谢速度减慢C.遗传物质和细胞功能发生改变D.细胞膜的通透性降低解析细胞分化、癌变和衰老都受基因的控制，相关的基因选择性表达或发生基因突变等，引起细胞形态、结构和功能上发生变化。A10.下列关于人和动物细胞的叙述，正确的一组是（）①正常细胞癌变后在人体内将成为抗原，在体外可培养成细胞系②由胚胎中胚层细胞分化成红细胞的过程是可逆的③细胞内水分减少，代谢速度减慢是衰老细胞的主要特征之一④癌变是细胞原癌基因从激活状态转为抑制状态的过程⑤动物细胞膜表面的糖蛋白具有特异性，是细胞间相互识别和联络用的语言或文字⑥癌细胞容易在体内转移与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关A.①③⑤⑥B.①②③⑤⑥C.①②④⑤D.①③④⑥解析②红细胞由骨髓造血干细胞分化而来，该过程不可逆，④细胞发生癌变的原因是原癌基因被激活的过程，故选项A正确。答案A11.下图是有关生物细胞生活史的概括。请据图回答有关问题：（1）②所示的变化，在生物学上称为。（2）目前认为引起④过程的因子，根据属性可分为三类，分别为、和。（3）F→G→H过程的技术，在植物学上叫。其理论基础是，该植株的产生与“克隆”都属于繁殖。（4）⑥所示的过程叫，形成的G叫。（5）⑦所示的过程叫，在⑤~⑦过程中，在培养基中除添加必需的营养物质外还需加入，以利于生根发芽。解析②所示相同细胞形成了形态结构不同的细胞，说明细胞发生了分化。离体组织经F、G、H三过程形成了新个体，说明此过程为植物组织培养。这种产生新个体的方式属于无性生殖。答案（1）细胞分化（2）物理致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子