第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变
考纲、考情——知考向
核心素养——提考能
最新
考纲
1.细胞的分化(Ⅱ)
2.细胞的全能性(Ⅱ)
3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)
4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)
生命
观念
结构与功能观:细胞物质和结构的变化与细胞分化、衰老和癌变的关系。关爱生命,倡导健康的生活方式。
全国卷
考情
2018·全国卷Ⅱ(6)、2017·全国卷Ⅲ(2)、
2016·全国卷Ⅱ(1)、2014·全国卷Ⅱ(2)
科学
思维
比较与分类:比较分化、衰老、凋亡和癌变细胞的特征本质。
考点一 细胞的分化与细胞的全能性
1.细胞分化及其特点
2.细胞的全能性
3.细胞分化与全能性的比较
项目
细胞分化
细胞全能性
原因
细胞内基因选择性表达
含有本物种全套遗传信息
结果
形成形态、结构、功能不同的细胞
形成新的个体
大小
比较
细胞分化程度有高低之分:体细胞>生殖细胞>受精卵
细胞全能性有大小之分:受精卵>生殖细胞>体细胞
关系
①细胞分化不会导致遗传物质改变,已分化的细胞都含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传物质,因而都具有全能性;
②一般来说,细胞分化程度越高,全能性越难以表达,细胞分化程度越低,全能性就越高
4.干细胞
1.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞及玉米种子萌发长成新植株是否体现了细胞的全能性?为什么?
提示 小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞,并没有发育成“个体”,所以不能体现细胞的全能性。由于玉米种子的胚本身就是未来植物的幼体,其萌发长成植株是正常发育,并非体现细胞全能性。
2.下列①~⑤能说明人体中某细胞已经发生分化的是哪些?你的推断理由是?
①进行ATP的合成 ②进行mRNA的合成 ③存在甲状腺激素 ④存在纤维蛋白原基因 ⑤脱氧核苷酸序列改变
提示 只有③可表明细胞已分化,理由如下:所有细胞都能合成ATP,几乎所有细胞都能转录合成mRNA,几乎所有细胞中都存在纤维蛋白原基因,故①②④均不能判断细胞已经分化,然而只有甲状腺细胞才能合成甲状腺激素,可判断细胞已经分化,此外,细胞分化中遗传物质不发生改变,故⑤不能表明细胞分化。
3.下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态,请思考:
(1)有学者将分化细胞表达的基因划分为管家基因与奢侈基因,前者是指所有细胞均表达的一类基因,其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的,后者是指不同类型细胞特异性表达的一类基因,其产物赋予不同细胞特异性的生理功能,据此推测上述a~d基因应各归哪类?
提示 a属管家基因,b、c、d属奢侈基因。
(2)这三种细胞是否包括红细胞?细胞A、B分别是什么细胞?
提示 在这三种细胞中“血红蛋白基因”均不能表达,因此这三种细胞不包括红细胞;A细胞可产生“胰岛素”,应为胰岛B细胞;B细胞可产生“生长激素”,应为垂体细胞。
(3)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子,则其杂交带状况如何?若将探针改为检测胰岛素基因的mRNA,其杂交带状况如何?
提示 A、B、C三类细胞中均含胰岛素基因,但该基因只有在A细胞中才能转录产生mRNA,故用胰岛素基因作探针,三类细胞均可形成杂交带,但改为检测胰岛素基因的mRNA,则只有A细胞能产生杂交带。
围绕细胞分化、细胞全能性考查生命观念
1.(2016·全国卷Ⅱ,1)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是( )
A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献
B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞
C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果
D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株
解析 细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础,而细胞增殖的主要方式是有丝分裂,A正确;哺乳动物的造血干细胞是已经分化的多能干细胞,B错误;细胞分化的实质是:在个体发育中,在遗传物质的控制下合成特异性蛋白质的过程,即细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果,C正确;植物细胞具有全能性,借助植物组织培养技术,可将离体的植物叶肉细胞培育成新的植株,D正确。
答案 B
2.(2019·山东潍坊检测)细胞分化是当今生物学研究的热点之一。下列关于细胞分化的叙述,错误的是( )
A.组织器官的形成是细胞分化的结果
B.已经分化的细胞不再进行分裂和生长
C.植物的叶肉细胞分化程度比较高,仍然有全能性
D.细胞分化,核遗传物质都没有发生改变,但mRNA有变化
解析 细胞分化可以形成具有特定形态、结构和功能的细胞,组织器官的形成是细胞分化的结果,A正确;已经分