2020届 一轮复习 人教版 细胞的分化、衰老、凋亡及癌
变 学案
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)
细胞的分化及全能性
1．细胞分化
(1)概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)过程图解
(3)特点
①普遍性：是生物界普遍存在的生命现象。
②持久性：细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度。 ③稳定性和不可逆性：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。 (4)结果：产生不同形态、结构、功能的细胞，不同类型的细胞构成不同的组织和器官。 (5)原因：在个体发育过程中，不同的细胞中基因的选择性表达的情况不同。
即：相同的核DNA――→不同的mRNA――→不同的功能――→不同的蛋白质――→不同的
性表达基因选择
执行
合成
表现
形态结构。
2．细胞的全能性
3．干细胞
(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。 (2)类型
项目 来源 功能 举例 胚胎干细胞 来自早期胚胎或原始性腺组织 可以分化成各种组织和器官 来自囊胚的内细胞团细胞
成体干细胞 来自各式各样的组织 具有分化成特定功能细胞的能力 骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞 (必修1 P120“与社会的联系”改编)可利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官的原因是________________________________________________________
________________________________________________________________________。 答案：干细胞具有分裂分化的能力，可培养出组织或器官
下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，据图分析下列问题：
(1)上述基因属于管家基因(基因产物是维持细胞基本生命活动所必需)的是________，属于奢侈基因(基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能)的是__________。
(2)这三种细胞“血红蛋白基因”均________表达，所以这三种细胞不包括________；A细胞可产生“胰岛素”，应为________细胞；B细胞可产生“生长激素”，应为________细胞。
(3)下列①～④能说明某细胞已经发生分化的是______________(填序号)。
①进行ATP的合成 ②进行mRNA的合成 ③可合成抗体 ④存在纤维蛋白原基因 (4)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子，形成杂交带的细胞是__________细胞，但改为检测胰岛素基因的mRNA，形成杂交带的细胞是__________细胞。
答案：(1) a b、c、d
(2)不能 红细胞 胰岛B 垂体 (3)③ (4)A、B、C A
考向1 细胞分化的过程与实质
1．(2019·长沙长郡中学高三月考)国际杂志Cell Systems上刊登了来自美国加州大学旧金山分校的一项研究成果，科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为Brn2的基因，当Brn2信号足够强时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关分析错误的是( )
A．该实验证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元 B．Brn2基因在神经细胞的形成过程中具有重要作用 C．蓝色光脉冲使Brn2基因的碱基序列发生了改变
D．干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同
解析：选C。依题意可知：蓝色光脉冲通过开启Brn2基因使干细胞分化为神经细胞，A、B项正确；蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达，而不是诱导基因突变，因此，Brn2基因的碱基序列没有发生改变，C项错误；干细胞和神经元这两种细胞中，既有相同种类的蛋白质，又有不同种类的蛋白质，因此，干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同，D项正确。
2．如表是人体内的红细胞(未成熟)、胰岛B细胞、浆细胞内所含有的核基因及这些基因表达的情况(“＋”表示该基因能表达，“－”表示该基因未表达)。下列有关说法正确的是( )
细胞 红细胞 胰岛B细胞 浆细胞 血红蛋 白基因 ＋ － － 胰岛素 基因 － ① － 抗体 基因 － － ② 有氧呼吸 酶基因 ＋ ＋ ③ A.①②③均表示“＋” B．此表说明细胞分化导致基因的选择性表达 C．三种细胞中mRNA和蛋白质种类完全不同
D．三种细胞的形态、结构和生理功能不同的根本原因是核基因种类不完全相同
解析：选A。胰岛B细胞合成并分泌胰岛素，胰岛素基因表达；浆细胞合成、分泌抗体，抗体基因表达；三种细胞都进行有氧呼吸，有氧呼吸酶基因都表达，A正确。题表说明细胞分化是基因选择性表达的结果，B错误。三种细胞中有氧呼吸酶基因都表达，C错误。三种细胞是同一个体中的体细胞，基因种类相同，只是表达的基因不同，D错误。
判断细胞分化的技巧
(1)分化后细胞的“一同二不同” 一同：遗传物质(DNA)相同； 二不同：mRNA和蛋白质不同。 (2)细胞分化后的两个标志
①分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。
②细胞水平：形成不同种类的细胞。 考向2 细胞的全能性的判断
3．(2019·河北武邑中学高三模拟)研究人员给中风小鼠脑内移植神经干细胞并注射了3K3A－APC化合物，一个月后对小鼠进行测试，发现神经干细胞发育成的神经细胞数量增多，小鼠的运动和感觉功能明显恢复。下列对此研究的分析，正确的是( )
A．大多数神经干细胞的染色体数目是神经细胞的2倍 B．神经干细胞发育为功能正常的神经细胞体现了细胞的全能性
C．植入神经干细胞的数量和注射3K3A－APC化合物的浓度是该实验的自变量
D．神经干细胞发育为神经细胞过程中，细胞膜上的蛋白质种类、数量发生了稳定性改变 解析：选D。大多数神经干细胞处在分裂间期，而分裂间期细胞中染色体数目与神经细胞的相等，A错误；已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，称为细胞的全能性，神经干细胞发育成功能正常的神经细胞，并没有发育成完整的个体，因此不能体现细胞全能性，B错误；植入神经干细胞的数量和注射3K3A－APC化合物的浓度是该实验的无关变量，自变量为是否移植神经干细胞和是否注射3K3A－APC化合物，C错误；神经干细胞发育为神经细胞的过程是细胞分化，该过程中细胞膜上的蛋白质种类、数量发生稳定性改变，如出现能识别神经递质的蛋白质等，D正确。
“关键点法”区分细胞分化与细胞全能性的表达,
(1)判断关键
(2)实例
①同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞→细胞分化。 ②植物体细胞――→新个体―→细胞全能性表达。 考向3 干细胞的特征及应用
4．下图表示人体造血干细胞在离体条件下，经诱导形成神经细胞和肝细胞的过程。下列有关叙述正确的是( )
形成
A．该图说明造血干细胞具有全能性
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