第14课时 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

③管家基因：在所有细胞中都表达的基因，与 细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基
因等。
奢侈基因：只在特定细胞中选择性表达的基 因，控制细胞分化，如胰岛素基因、血红蛋白
基因等。
2.细胞的全能性 （1）原理：含有本物种全套遗传物质。 （2）条件：一离体；二无菌；三营养和激素； 四适宜外部条件——光照、温度、pH等。
了防止细胞癌变，应远离烟草，养成健康的饮 食习惯，少食肥肉和油炸食品，多吃水果蔬菜
和谷物。另外还要尽量避免接触物理的、化学
的和病毒的各种致癌因子。
②治疗目前用于肿瘤治疗的主要手段有手术、放 疗、化疗。手术冶疗就是直接切除癌肿块。放疗
和化疗是从癌细胞分裂的特征入手，人为地控制
间期DNA复制或有关蛋白质合成。放疗是使用高 能X射线或γ射线集中照射患病部位，杀死癌细 胞，这里利用的是射线对DNA的损伤作用。放射 性疗法不适于病灶范围已经扩大的患者于所有体
细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细
胞中两种基因已发生突变。 （6）个体衰老与细胞衰老并不总是同步的, 在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中有新产 生的细胞，但细胞总体衰老会导致个体的衰老。 （7）细胞的癌变是细胞畸形分化的结果,对 机体有害。 （8）细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是
的过程，各细胞的发生过程并不是同步的；细胞
凋亡对生物体组织器官的形成及生物体的发育是 必不可少的，如人早期胚胎尾的消失、手部五指 的形成、蝌蚪尾的消失等；细胞癌变是细胞畸形 分化的结果；皮肤上“老年斑”的形成是由于细
胞衰老色素沉积的结果。
答案 B
构建知识网络
高频考点突破
考点一 细胞分化与细胞的全能性 1.细胞分化的实质及拓展提升
可能利用诱变因子使其发生恢复突变。
解题思路探究
思维误区警示 易错分析
对细胞分化、衰老、凋亡和癌变有关知识点辨析 不清
（1）细胞分化过程中遗传物质未改变，只是 基因选择性表达。
（2）细胞全能性必须由细胞发育成完整个体 才能体现，若发育成某个器官不叫全能性。 （3）精子、卵细胞是高度分化的细胞，但全 能性很高。 （4）目前，没有任何实验证明动物细胞全能 性，只是证明动物细胞核全能性。
3.致癌因子：大致分为 物理 致癌因子、 化学致癌 因子、 病毒 致癌因子三类。
4.细胞癌变的原因
（1）致癌因子使 原癌基因和 抑癌基因发生突变。 （2）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 。
5.与分化的关系：细胞癌变是 异常 分化的结果。 6.癌基因位置：不只存在于癌细胞体内，正常的 细胞也有。
化出多种细胞组织的潜能，但却失去了发育成完 整个体的能力，如造血干细胞；专能干细胞，只 能向一种类型或密切相关的两种类型的细胞分化， 如皮肤生发层的干细胞。 ②各种干细胞的相互关系 红细胞 ↑ 专能骨髓造血干细胞 ↑ 多能骨髓造血干细胞 ↑ 全能胚胎干细胞 高度分化细胞 ↑ 能分化成红细胞 ↑ 能分化成各种血细胞 ↑ 能分化成各种体细胞
宜时，癌细胞可以无限增殖，而且分裂迅速，
细胞内的核糖体数目大量增加,代谢异常活跃。 （2）易分散转移：癌细胞分泌一些酶类分解细
胞表面的糖蛋白，导致癌细胞黏着性降低，易
于扩散。 （3）失去接触性抑制：正常细胞贴壁生长汇合
成单层后停止生长，称为接触性抑制。而癌细
胞即使堆积成群，仍然可以生长。如下图：
（4）癌细胞的形态发生改变。例成纤维细胞由 扁平梭形变成球形。这是细胞癌变的重要观察
（5）甲图中的a、b、c、d、e这五个细胞相比， 条，①和⑤两条染
色体是经过分裂间期形成的
。
（7）丙图是某生物细胞有丝分裂过程中染色体组 数目变化的数学模型，请在丙图中画出c~f段细胞
中DNA分子相对数目的变化曲线。
解析 本题综合考查细胞的生命历程,涉及很多考 点，并考查考生的作图能力。甲图中A、B分别是
考点二
细胞的衰老、凋亡和癌变
1.个体衰老与细胞衰老的关系 （1）单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的 衰老或死亡。
（2）多细胞生物体内的细胞总是不断地更新，
总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态， 但从整体上看,个体衰老的过程也是组成个体 的细胞普遍衰老的过程。
2.癌细胞特征 （1）无限增殖：一般细胞分裂50~60次，条件适
（1）甲图A表示的是
过程，B表示的是 期。
过
程。乙图处于有丝分裂的
（2）甲图中b、c、d、e具有相同的
（不能或能）合成，其主要原因是 一个植物体，说明d具有 哪一个细胞的全能性最大？ （6）乙图中细胞有染色体 性。 。
。
。
（3）甲图中，若e能合成血红蛋白，则b、c、d都
（4）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成
对位训练 1.（2009·山东卷，2）细胞分化是奢侈基因选择
性表达的结果。下列属于奢侈基因的是（ A ）
A.血红蛋白基因 C.DNA解旋酶基因 B.ATP合成酶基因 D.核糖体蛋白基因
解析
本题考查了对于基因选择性表达概念的
理解。只有在红细胞中，控制血红蛋白合成的 基因才能选择性的表达。而其他选项中的ATP合 成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因 是在每一个具有生命活动的细胞中都要表达而
指标。
3.癌变机理 （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。癌症就是一系列原癌基因与抑癌 基因的突变逐渐积累的结果。
（2）机理
4.癌症的预防与治疗 ①预防在诱发癌症的因素中，吸烟和不健康的
饮食是诱发癌症最主要的两大因素。因此，为
练一练 （2009·安徽卷，2）细胞的分化、衰老和凋亡是
普遍存在的生命现象。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
解析 人体细胞要经过未分化、分化、衰老和凋亡
细胞数目增多和形态改变，说明其分别是细胞增
殖和细胞分化。乙图中着丝点分裂，所以是有丝 分裂的后期。甲图中b、c、d、e细胞都是由a细胞 分裂、分化而来的，所以遗传物质相同。不同细 胞功能不同的内因是基因的选择性表达。植物细
（3）全能性高低比较
①受精卵（未分化）＞精子或卵细胞（高度分化）
＞体细胞 ②植物体细胞＞动物体细胞（克隆羊只证明动物 细胞核具有全能性） ③胚胎干细胞（全能干细胞）＞造血干细胞（多
能干细胞）＞皮肤生发层干细胞（专能干细胞）
（4）拓展 ①干细胞类型
按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为3种类型：
全能干细胞，它具有形成完整个体的分化潜能， 胚胎干细胞就属于此类；多能干细胞，它具有分
状态。
二、细胞的全能性 1.概念：已经分化 的细胞,仍然具有发育成 完整 个体 的潜能。 2.全能性差异：高度分化的植物细胞具有发育成 完整植株的能力，说明植物细胞仍然具有全能 性；实验表明已分化的动物体细胞的 细胞核具 有全能性。 3.干细胞：动物和人体内仍保留着的少数具有分
裂和分化能力的细胞。
出不同的 mRNA ，控制合成出不同 蛋白质 。
想一想 （1）同一生物不同部位的细胞如人的胰岛B细胞
和唾液腺细胞，下列结构或物质是否相同？
①染色体 ②DNA ③基因 提示 ④mRNA ⑤蛋白质 （2）细胞分化一定不可逆转吗？ （1）①②③相同，④⑤不同。 （2）在生物体内不可逆转，但离体人工条件
下，高度分化的植物细胞可脱分化回到未分化
胞器的种类和数量不同，但遗传物质DNA和基因 未改变。 答案 C
2.下列关于细胞增殖、分化、衰老、癌变的叙述, 不合理的是 ( C ) ①幼年个体中没有衰老的细胞，老年个体中没 有新细胞产生 ②由胚胎干细胞诱导分化成肾 ③细胞凋亡对机体有利, 脏体现了细胞全能性
细胞坏死对机体有害
遗传物质改变
④细胞分化导致细胞中
性降低引起 D.胚胎发育期生物体的细胞衰老总与机体衰老 同步进行
解析 衰老和凋亡是细胞正常的生命现象,在健康 的成人体内，每天有一定数量的细胞凋亡是正常
的。细胞的凋亡是一种程序性死亡，是受机体基
因组调控的细胞正常的死亡。白化病是由基因突 变导致缺少合成酪氨酸酶的基因引起的。胚胎发 育期细胞的衰老并不代表机体的衰老，从整体上 看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老
分别合成ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖体蛋白。
2.（2008·江苏卷，6）动物和人体内具有分裂和 分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙
述中，错误的是
（
）
A.a过程表示干细胞能自我更新 B.b、c过程表示干细胞具有分化能力
C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同 D.b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植 使用 解析 b、c代表细胞分化，分化的细胞首先组成 组织，由不同的组织构成器官。 答案 D
⑤癌细胞是畸形分化的结果
⑥衰老的人红细胞呼吸代谢速率减慢，细胞体 积减小，核体积增大 A.①②③④ B.①②④⑤
C.①②④⑥
D.③④⑤⑥
知识综合应用
重点提示
通过“细胞生命历程”的考查提升“把握所 学知 识的要点和知识之间内在联系”的能力。
典例分析 如图是与细胞增殖和分化有关的图解， 据图回答下列问题：
要是利用抗癌剂杀死癌细胞。常用的抗癌剂包括
细胞分裂抑制剂、细胞增殖蛋白合成抑制剂等。 多种抗癌剂混合使用往往可以获得较好的疗效。
5.细胞分裂、分化和癌变的关系
对位训练 3.下列有关细胞衰老和凋亡的说法中正确的是
(
B.细胞凋亡受环境影响大，机体难以控制
)
A.健康的成人体内，每天有一定量的细胞凋亡