第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变
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细胞的分化、衰老、凋亡、癌变(课件)
度越低，全能性就越高。细胞全能性比较如下：
受精卵>生殖细胞>体细胞 幼嫩细胞＞成熟细胞＞衰老细胞 植物细胞>动物细胞
三、细胞衰老与凋亡
一种正常生理活动
细 胞 衰 老
1、细胞内水分减少，导致细胞萎缩、体 积变小、细胞代谢速度减慢； 2、细胞内多种酶的活性降低； 3、细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增 特征： 大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 4、细胞膜的通透性改变，使物质运输功 能降低； 5、细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累。
想一想：细胞分化中细胞内遗传物质DNA、mRNA、蛋白质是否发 生改变？
答案：分化的细胞是通过有丝分裂产生的，其核内遗传物质DNA
完全相同，细胞分化的实质是基因的选择性表达，mRNA和蛋白质 不完全相同，从而使细胞在形态、结构和功能上出现差异。
二、细胞的全能性
1、概念：生物体的每一个细胞，具有发育成完整个 体的潜能。 2、原因：生物的每一个细胞都含有该物种所特有的 全套遗传物质,都有发育成完整个体所必需的全 部基因。 3、全能性大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞 4、全能性表现的条件
②机理
特别提醒：癌细胞是一种只分裂而不能分化或 畸形分化的细胞。
细胞的凋亡、坏死与癌变的比较
项目 与基因 的关系 细胞凋亡 受基因控制 细胞坏死 不受基因控制 破 裂 细胞癌变 受突变基因控 制 糖蛋白等减少， 黏着性降低 呈球形 分为物理、化 学和病毒致癌 因子 对机体有害
细胞膜 内 陷 的变化 形态 细胞变圆，与 变化 周围细胞脱离 影响 因素 对机体 的影响 受严格的由遗 传机制决定的 程序性调控 对机体有利
使多细胞生物体中的细胞趋向专门化， 有利于提高各种生理功能的效率。
结果
细胞的分化_衰老、凋亡和癌变ppt课件
体积增大，染色质收缩、 染色加深，核膜内折
ห้องสมุดไป่ตู้胞凋亡
1、概念： 由 基因 决定的细胞 自动 结束生命的过程。 遗传机制 决定的程序性调控，也称细胞 细胞凋亡是由_________ 编程性 死亡。 2、实例： 蝌蚪尾的消失 胚胎发育过程中人尾消失，五指分开 被病原体感染的细胞的清除
3.细胞凋亡意义：
细胞凋亡和坏死的比较
例5.下列属于细胞分化、癌变和衰老共同特征 的是（ C ） A.细胞中的遗传物质和功能发生改变 B.细胞代谢速率减慢 C.细胞形态、结构和功能发生变化 D.细胞膜的通透性降低
项目
与基因的关 系
细胞凋亡 是基因控制的
细胞坏死
环境直接导致
电、热、冷、机械 等不利因素影响
受严格的由遗传机制 影响因素 决定的程序性调控
对机体的 影响
对机体有利 生物体自我更新被病 毒感染细胞的清除等
对机体有害 恶劣条件造成 细胞死亡
举例
例3.下列关于动物细胞凋亡和坏死的叙述，正确 的是 ( C ) A.脑细胞因缺血而死亡属于细胞凋亡 B.细胞凋亡与基因表达无关 C.细胞坏死时细胞膜破裂，细胞浆外溢 D.细胞坏死时染色质和细胞质浓缩
结果： 数量增多， 种类增多。
例1.如图是与细胞分化有关的图解，据图回答下列问题：
（1）A表示的是细胞增殖 过 程，B表示的是 细胞分化过程。 （2）b、c、d、e具有相同 的 遗传物质 。 （3）若e能合成血红蛋白， 则b、c、d都不能 （不能 或能）合成血红蛋白，其 主要原因是 基因的选择性表达 。 （4）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个 植物体，说明d具有 全能 性。
细胞的全能性
1、定义： 细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育
ห้องสมุดไป่ตู้胞凋亡
1、概念： 由 基因 决定的细胞 自动 结束生命的过程。 遗传机制 决定的程序性调控，也称细胞 细胞凋亡是由_________ 编程性 死亡。 2、实例： 蝌蚪尾的消失 胚胎发育过程中人尾消失，五指分开 被病原体感染的细胞的清除
3.细胞凋亡意义：
细胞凋亡和坏死的比较
例5.下列属于细胞分化、癌变和衰老共同特征 的是（ C ） A.细胞中的遗传物质和功能发生改变 B.细胞代谢速率减慢 C.细胞形态、结构和功能发生变化 D.细胞膜的通透性降低
项目
与基因的关 系
细胞凋亡 是基因控制的
细胞坏死
环境直接导致
电、热、冷、机械 等不利因素影响
受严格的由遗传机制 影响因素 决定的程序性调控
对机体的 影响
对机体有利 生物体自我更新被病 毒感染细胞的清除等
对机体有害 恶劣条件造成 细胞死亡
举例
例3.下列关于动物细胞凋亡和坏死的叙述，正确 的是 ( C ) A.脑细胞因缺血而死亡属于细胞凋亡 B.细胞凋亡与基因表达无关 C.细胞坏死时细胞膜破裂，细胞浆外溢 D.细胞坏死时染色质和细胞质浓缩
结果： 数量增多， 种类增多。
例1.如图是与细胞分化有关的图解，据图回答下列问题：
（1）A表示的是细胞增殖 过 程，B表示的是 细胞分化过程。 （2）b、c、d、e具有相同 的 遗传物质 。 （3）若e能合成血红蛋白， 则b、c、d都不能 （不能 或能）合成血红蛋白，其 主要原因是 基因的选择性表达 。 （4）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个 植物体，说明d具有 全能 性。
细胞的全能性
1、定义： 细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育
2021届高三人教版生物总复习 第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变(真题)Word版含解析(1)
第四单元 第12讲1．(2013·四川高考)哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示，图中除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA 。
下列叙述错误的是( ) 造血干细胞…→幼红细胞―――→排出细胞核 网织红细胞――→丧失细胞器成熟红细胞→凋亡A ．成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳B ．网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质C ．造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同D ．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达解析：选D 成熟的红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，产物为乳酸，A 项正确。
网织红细胞中含有幼红细胞转录形成的mRNA 和核糖体，仍然能够合成核基因编码的蛋白质，B 项正确。
细胞分化的不同阶段，基因的表达情况不完全相同，C 项正确。
成熟的红细胞无细胞核，已丧失控制其凋亡的基因，D 项错误。
2．(2013·海南高考)关于细胞分化的叙述，错误的是( )A ．白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的B ．基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞C ．同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同D ．同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强解析：选C 同一个体的不同细胞所含的基因相同，因为它们都来自于同一个细胞——受精卵的分裂分化，C 错误。
3．(2012·上海高考)成人体内绝大多数处于分化终端的各种细胞( )A ．遗传信息相同B ．基因表达相同C ．mRNA 种类相同D ．蛋白质种类相同解析：选A 细胞分化的本质是基因选择性表达，则处于分化终端的各种细胞，它们表达的基因不同、转录的mRNA 也不同，翻译出的蛋白质也就不同。
但是这些细胞都是由受精卵经有丝分裂形成的。
每个体细胞都带有这个人的全套遗传信息，故A 选项正确。
4．(2012·江苏高考)研究表明细胞癌变是细胞从已分化转变到未分化状态的过程，下列叙述正确的是()A．癌细胞具有和正常分化细胞相近的细胞类型B．癌细胞的分裂能力与分化程度成正相关C．诱导癌细胞的正常分化是癌症治疗的一种策略D．癌细胞类似于胚胎细胞都脱离了细胞的正常分化解析：选C研究表明细胞癌变是细胞从已分化转变到未分化状态的过程，故癌细胞与正常细胞相比，形态、结构和功能均不同；细胞的分化程度越高，其分裂能力越低；诱导癌细胞脱离未分化状态，即诱导癌细胞正常分化是癌症治疗的一种策略；癌细胞已不受机体控制，而胚胎细胞可在机体控制下完成正常分化。
高三生物一轮复习优质课件2：第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡及癌变
【答案】 C
高频考点
探究点一：细胞分化与细胞全能性 1．细胞分化、细胞全能性的比较
2.干细胞类型及在医学上的应用 (1)类型：干细胞分为3类：全能干细胞、多能干细胞和专 能干细胞。 (2)医学上的应用：干细胞的研究为器官移植提供了新的 思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。
备考指导： 根据近3年高考题分析，在复习备考中要注意以下几个方 面： ①细胞全能性是植物组织培养的理论基础，早期胚胎细 胞和干细胞都具有明显的全能性。 ②细胞分化是在特定的时间和空间条件下基因选择性表 达的结果。在同一生物体内，不同部位的细胞核的遗传物质 都是一样的，但是在个体发育的不同时期，细胞内表达的基 因绝大部分相同(如维持细胞基本生命活动的基因)，但少数
【答案】 A
3．(2012·江苏单科)下列事实能体现细胞全能性的是(多 选)( )
A．棉花根尖细胞经诱导形成幼苗 B．单细胞的DNA在体外大量扩增 C．动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体 D．小鼠体细胞经诱导培育成小鼠
【解析】 本题考查细胞全能性的知识。棉花根尖细胞经诱 导形成幼苗，小鼠体细胞经诱导培育成小鼠，这均是细胞发育 成完整个体，体现了细胞的全能性，故A、D符合题意；DNA 在体外大量扩增属于DNA克隆，故B不符合题意；单克隆抗体 的制备属于动物细胞融合的应用，故C不符合题意。
【听课记录】 ________________________________ _____________________________________________。
【解析】 (1)干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细 胞，它包括胚胎干细胞和成体干细胞，其中常见的成体干细 胞有上皮干细胞、造血干细胞和神经干细胞。普通皮肤细胞 是已高度分化了的细胞，而分化就是由一个或一种类型的细 胞经细胞分裂后，在形态、结构和生理功能上形成稳定性的 差异，形成不同细胞类群的过程。(2)神经干细胞和神经元 中的DNA相同，因为它们是由同一受精卵通过有丝分裂形 成的，但由于神经元是高度分化的细胞，基因选择性表达， 选择转录出的mRNA和由该mRNA翻译而得到的蛋白质必然 与神经干细胞不同。(3)由题干可知“TRIM32”蛋白质的表
高频考点
探究点一：细胞分化与细胞全能性 1．细胞分化、细胞全能性的比较
2.干细胞类型及在医学上的应用 (1)类型：干细胞分为3类：全能干细胞、多能干细胞和专 能干细胞。 (2)医学上的应用：干细胞的研究为器官移植提供了新的 思路，为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。
备考指导： 根据近3年高考题分析，在复习备考中要注意以下几个方 面： ①细胞全能性是植物组织培养的理论基础，早期胚胎细 胞和干细胞都具有明显的全能性。 ②细胞分化是在特定的时间和空间条件下基因选择性表 达的结果。在同一生物体内，不同部位的细胞核的遗传物质 都是一样的，但是在个体发育的不同时期，细胞内表达的基 因绝大部分相同(如维持细胞基本生命活动的基因)，但少数
【答案】 A
3．(2012·江苏单科)下列事实能体现细胞全能性的是(多 选)( )
A．棉花根尖细胞经诱导形成幼苗 B．单细胞的DNA在体外大量扩增 C．动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体 D．小鼠体细胞经诱导培育成小鼠
【解析】 本题考查细胞全能性的知识。棉花根尖细胞经诱 导形成幼苗，小鼠体细胞经诱导培育成小鼠，这均是细胞发育 成完整个体，体现了细胞的全能性，故A、D符合题意；DNA 在体外大量扩增属于DNA克隆，故B不符合题意；单克隆抗体 的制备属于动物细胞融合的应用，故C不符合题意。
【听课记录】 ________________________________ _____________________________________________。
【解析】 (1)干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细 胞，它包括胚胎干细胞和成体干细胞，其中常见的成体干细 胞有上皮干细胞、造血干细胞和神经干细胞。普通皮肤细胞 是已高度分化了的细胞，而分化就是由一个或一种类型的细 胞经细胞分裂后，在形态、结构和生理功能上形成稳定性的 差异，形成不同细胞类群的过程。(2)神经干细胞和神经元 中的DNA相同，因为它们是由同一受精卵通过有丝分裂形 成的，但由于神经元是高度分化的细胞，基因选择性表达， 选择转录出的mRNA和由该mRNA翻译而得到的蛋白质必然 与神经干细胞不同。(3)由题干可知“TRIM32”蛋白质的表
2015届《优化方案》高考生物(苏教版)一轮配套课件：第12讲 细胞分化、衰老、凋亡及癌变
2．癌细胞的特征
无限增殖 (1)能够______________ 。 糖蛋白 减少。 (2)具有浸润性和扩散性，原因是细胞膜上__________
免疫监视 (3)能逃避_____________ 。
3．致癌因子[连一连]
栏目 导引
第四单元
细胞增殖、分化、衰老和凋亡(含减数分裂和有性生殖)
栏目 导引
对生物体是有利的⇒ 细胞凋亡 ②从结果看 对生物体是有害的⇒ 细胞坏死
三、细胞的癌变 1．癌变实质 原癌基因 抑癌基因 ______________ 和______________ 发生突变，导致正常细胞 的生长和分裂失控。
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第四单元
细胞增殖、分化、衰老和凋亡(含减数分裂和有性生殖)
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第四单元
细胞增殖、分化、衰老和凋亡(含减数分裂和有性生殖)
1．(2014· 河南信阳调研)下列能说明人体某细胞已经发生分化 的是( D ) A．能进行酶的合成 C．存在生长激素基因 B．能进行ATP的分解 D．能合成胰岛素
解析：活细胞(包括未分化和已经分化的细胞)都能合成酶； 未分化和已经分化的细胞进行生命活动都需要消耗能量，都 能分解ATP；人体的各种细胞的细胞核中都含有相同的遗传 物质，即含有相同的基因，其中包括生长激素基因；能合成 胰岛素的细胞只能是胰岛B细胞，该细胞是由细胞分化形成 的。
细胞增殖、分化、衰老和凋亡(含减数分裂和有性生殖)
(2013· 高考山东卷)将小鼠myoD基因导入体外培养的未 分化肌肉前体细胞，细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。 下列叙述正确的是( D )
A．携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞
B．检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否 C．完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维 D．肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变
第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
【高考警示钟】 细胞分裂、分化、衰老和凋亡 1._____________________________都是细 胞的正常生理现象，对生物体的生长发育都 是有利的。 2.细胞癌变是由基因突变引起的，但不是单 一基因突变的结果，至少要有5～6个基因突 变才会致癌，而且年龄越大，致癌几率越高。 3.癌变细胞的_________变短，________活 核糖体 细胞周期 动活跃。
三、细胞的癌变 原癌基因 抑癌基因 1.癌变实质：__________和_________发生 突变，导致正常细胞的生长和分裂失控 2.癌细胞的特征 无限增殖 (1)能够_________。 形态结构 (2)________发生显著变化，如成纤维细胞 由扁平梭形变成球形。 糖蛋白 (3)表面发生了变化，细胞膜上的________ 分散和转移 等物质减少，导致癌细胞容易_________。 3.致癌因子分类 物理致癌因子 化学致癌因子 _____________、____________和 病毒致癌因子 _____________。
结构和功能均发生改变，因此有细胞的分
化，但由于种子的胚是新植物的幼体，因 此不能体现细胞的全能性。
(2)选项C中体现细胞的全能性了吗？若体
现了细胞的全能性，但其体现的 是生殖细胞的全能性。 分析：小麦花粉中含有的是精子，经离体 培养发育成单倍体植株，充分体现了细胞
损伤和死亡，不利于个体的生长发育。
(2)细胞凋亡是由遗传物质所决定的细胞自
动结束生命的过程，有利于个体生长发育。
4.细胞癌变 (1)致癌原理： 原癌基因 致癌因子 在__________的作用下，____________和 抑癌基因 __________发生突变，使正常细胞突变为 无限增殖 能___________的癌细胞。 (2)预防措施： 一是尽可能避免接触致癌因子，包括物理 的、化学的和病毒致癌因子。 二是加强身体锻炼，增强体质，注意心理 调节，保持心态健康，养成良好的生活习 惯，增强机体抵抗力。
2015届《学海导航》高三生物一轮总复习配套课件：第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
【例2】下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生 物学过程是( D ) A．玉米种子萌发长成新植株 B．小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株
解析：玉米种子中的胚由受精卵发育而来，不是分化 了的体细胞，故胚发育形成新植株的过程不能体现体细胞 的全能性；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；小麦花粉经离 体培养发育成单倍体植株，体现的是植物生殖细胞的全能 性。
A．②③④⑤ C．①②③⑤ B．①②④⑤ D．①②③④⑤
解析：本题考查细胞分化的原因、特点和结果。细胞 分化是基因选择性表达的结果，该过程中核遗传物质不 变。由于不同细胞表达的基因不同，因此，不同细胞中的 mRNA不同，但作为氨基酸的转运工具——tRNA是相同 的。细胞分化的结果是产生不同组织，具有稳定性，一般 是不可逆的。
考点二
细胞的衰老和凋亡
一、细胞的衰老 1．衰老细胞的特征
2．个体衰老与细胞衰老关系的辨析
【例3】下列关于细胞衰老的叙述中，不正确的是 ( B ) A．细胞衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程 B．老年人出现老年斑是因为部分细胞凋亡后积累在 皮肤部位所致 C．衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，使物质运输 功能降低 D．衰老细胞内水分减少，体积变小，代谢速度减慢
第12讲
细胞的分化、衰老、凋亡和 癌变
考点一 细胞的分化和细胞的全能性 一、细胞的分化 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．图解：
3．特点：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。 4．意义：(1)细胞分化是生物个体发育的基础。 (2)细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利 于提高各种生理功能的效率。 5．实质：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息 的执行情况不同，即基因的选择性表达，转录出不同的 mRNA，控制合成出不同的蛋白质。 6．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：控制合成不同 种类的细胞。
第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
过
关
体
验
课 后 跟 踪 训 练
模块1 第4单元 第12讲
与名师对话·系列丛书
(新)高考总复习·课标版·生物
概念1 在个体发育过程中，细胞发生特异性的分化，形 高
考
成复杂的多细胞生物体
试 题
基
调
础
研
知
识
回
顾
典
题
过
关
体
验
核
心
考 点 突 破
课 后 跟 踪
训 练
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模块1 第4单元 第12讲
与名师对话·系列丛书
(新)高考总复习·课标版·生物
高
考
试
题
基
调
础 知 识
1．(人教版必修1 P117图6－8拓展)下列①～⑤来自同一个 研
回 顾
个体的细胞中哪些是已经分化的细胞？这些细胞中DNA、
典
题
RNA、蛋白质均不相同吗？
过 关
体 验
核
心
考 点 突 破
课 后 跟 踪
训
练
第5页
模块1 第4单元 第12讲
与名师对话·系列丛书
调 研
知
识 回
A．衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态
顾
典
B．细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所控制的
题 过
关
C．细胞死亡是细胞凋亡的同义词
体 验
核 心
D．细胞衰老的特征之一是细胞不能继续分化
考 点 突 破
课 后 跟 踪
训 练
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模块1 第4单元 第12讲
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高
考
细胞的分化、衰老、凋亡、癌变
致 癌 因 子
物理致 癌因子 化学致 癌因子
主要指辐射，如紫外线、 X射线、电 离射线等。 有数千种，无机化合物如石棉、砷化 物、铬化物、镉化物等；有机化合物 如联苯胺、亚硝胺、黄曲霉毒素等。 致癌病毒含有病毒癌基因以及与致癌 有关的核酸序列。通过感染人的细胞， 将其基因整合进入人的基因组中，诱 发人的细胞癌变。
实例1：植物组织培养
实例2：多利羊
结论: 高度分化的动物体细胞核具有全能 性 选用去核卵细胞的原因: 卵细胞质能为动物体细胞核表达全 能性提供必要的空间和营养条件。
细胞的衰老
1.与个体衰老的关系 单细胞生物： 细胞衰老与死亡＝个体衰老与死亡 多细胞生物： 细胞衰老与死亡＝个体衰老与死亡 细胞在不断更新 2、细胞衰老的特征 细胞衰老的过程是细胞生理和生化发生复杂变化的过程, 最终反映在细胞的形态﹑结构和功能上发生了变化。 “一大一小一多两低” 1、一大：细胞核大，染色质收缩，染色加深。 2、一小：细胞内水分减少，体积变小，代谢速率减慢。 老年斑 皮肤干燥 3、一多：细胞内色素增多。 4、两低：有些酶活性降低。物质运输功能降低。 老年人的白发(酪氨酸酶活性降低，黑色素减少）
—细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
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 程称为细胞分化。
细胞→组织→器官→系统→生物体
分化
概念解读： 细胞分化 1、个体发育的细胞学基础 2、分化时间 整个生命过程 3、发生的生物类型 多细胞生物 4、细胞增殖与细胞分化的区别和联系 增殖是分化的基础而分
病毒致 癌因子
细胞癌变的原因及其致癌因子
调节细胞周 期，抑制细 胞生长和分 裂的进程
细胞分化衰老凋亡和癌变课件
组织。
细胞凋亡受阻
癌细胞凋亡受阻，无法通过凋 亡途径清除异常细胞。
细胞癌变的机制
基因突变
表观遗传改变
致癌因素如辐射、化学物质等可引起基因 突变，导致细胞生长和分化异常。
基因表达的改变可通过表观遗传修饰实现 ，如DNA甲基化和组蛋白乙酰化等。
信号转导异常
免疫逃逸
癌细胞中信号转导通路的异常激活或抑制 ，可导致细胞生长和增殖失控。
细胞衰老的定义
细胞衰老是指细胞在生理和形态 上发生一系列改变，最终导致细
胞停止分裂和增殖的过程。
细胞衰老是一种自然现象，是机 体为了防止细胞过度增殖而引发
癌症的一种自我保护机制。
细胞衰老与细胞凋亡不同，凋亡 是细胞主动自杀的过程，而衰老 则是细胞被动停止分裂和增殖。
细胞衰老的特征
01
细胞体积缩小，细胞核 变大，核膜内折，染色 质固缩。
基因调控
某些基因的表达可以促进 或抑制细胞凋亡。
信号转导
外界刺激或内部信号通过 信号转导途径影响细胞凋 亡。
细胞微环境
细胞周围的微环境对细胞 凋亡具有重要影响。
04 细胞癌变
细胞癌变的定义
细胞癌变是指正常细胞受到致 癌因素的刺激后，发生基因突 变，转变为具有恶性增殖潜能 的癌细胞的过程。
细胞癌变涉及多个基因的突变 和调控，这些基因控制着细胞 的生长、分化和凋亡等过程。
细胞衰老有助于防止细胞过度生长和癌变，因为衰老细 胞不再分裂，从而减少了形成肿瘤的机会。
研究表明，某些致癌因素可能会影响细胞衰老的过程， 导致细胞不再衰老，继续分裂并形成肿瘤。
ห้องสมุดไป่ตู้
细胞凋亡和癌变的关系
细胞凋亡是指细胞在死亡过程 中通过一系列程序化步骤主动
细胞凋亡受阻
癌细胞凋亡受阻，无法通过凋 亡途径清除异常细胞。
细胞癌变的机制
基因突变
表观遗传改变
致癌因素如辐射、化学物质等可引起基因 突变，导致细胞生长和分化异常。
基因表达的改变可通过表观遗传修饰实现 ，如DNA甲基化和组蛋白乙酰化等。
信号转导异常
免疫逃逸
癌细胞中信号转导通路的异常激活或抑制 ，可导致细胞生长和增殖失控。
细胞衰老的定义
细胞衰老是指细胞在生理和形态 上发生一系列改变，最终导致细
胞停止分裂和增殖的过程。
细胞衰老是一种自然现象，是机 体为了防止细胞过度增殖而引发
癌症的一种自我保护机制。
细胞衰老与细胞凋亡不同，凋亡 是细胞主动自杀的过程，而衰老 则是细胞被动停止分裂和增殖。
细胞衰老的特征
01
细胞体积缩小，细胞核 变大，核膜内折，染色 质固缩。
基因调控
某些基因的表达可以促进 或抑制细胞凋亡。
信号转导
外界刺激或内部信号通过 信号转导途径影响细胞凋 亡。
细胞微环境
细胞周围的微环境对细胞 凋亡具有重要影响。
04 细胞癌变
细胞癌变的定义
细胞癌变是指正常细胞受到致 癌因素的刺激后，发生基因突 变，转变为具有恶性增殖潜能 的癌细胞的过程。
细胞癌变涉及多个基因的突变 和调控，这些基因控制着细胞 的生长、分化和凋亡等过程。
细胞衰老有助于防止细胞过度生长和癌变，因为衰老细 胞不再分裂，从而减少了形成肿瘤的机会。
研究表明，某些致癌因素可能会影响细胞衰老的过程， 导致细胞不再衰老，继续分裂并形成肿瘤。
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细胞凋亡和癌变的关系
细胞凋亡是指细胞在死亡过程 中通过一系列程序化步骤主动
细胞的分化、癌变、衰老和凋亡课件
结果 形成形态、结构、功能
不同的细胞群
形成新的个体
大小 比较 关系
细胞的分化程度有高低之 细胞全能性表达的难易程 分，如体细胞﹥生殖细胞 度不同，如受精卵﹥生殖 ﹥受精卵 细胞﹥体细胞 ①两者的遗传物质都不发生改变 ②已分化的细胞仍然保 持全能性 ③一般情况下，分化程度越高，全能性相对越 低
考点三、细胞癌变（P84-87）
1、（2011.全国，1）下列能说明某细胞已经发生分化的 是（ C ） A.进行ATP的合成 B.进行mRN的合成 C.存在血红蛋白 D.存在纤维蛋白原基因 解析：特异性蛋白合成的实质在于基因选择性表达，因 此，看某细胞是否已发生分化，关键是看细胞的特异性 蛋白是否合成。血红蛋白是红细胞的特异性蛋白，具有 运输氧气的作用； 而ATP、mRNN和纤维蛋白原基因在细 胞中普通存在，不能作为细胞分化的依据。
外植体
脱分化
植物细胞表现出全能性条件： ①离体状态时 ②一定的营养物质：水、无 机盐、蔗糖、维生素等 ③植物激素：主要是细胞分 裂素和生长素 ④适宜的温度和适时光照
愈伤组织 再分化 胚状体
植物体
（2）克隆羊“多莉”
Ａ母绵羊
Ｂ母绵羊
乳腺细胞
卵细胞
细胞质 细胞核移植 细胞培养
细胞核 融合后的卵细胞 卵裂 早期胚胎 胚胎移植
直接原因 两细胞的区别 不同细胞中遗传信息执行情况不 同，即基因选择性表达
细胞内化学物质的改变（如酶、 结构蛋白等）
3、结果：
细胞分化形成各种不同的组织细胞，从而构成机体各 种复杂的组织器官。
4、特点：
（1）普遍性：生物界普遍存在的现象。 （2）持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程 中，在胚胎期达到最大限度。 （3）稳定性（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）遗传物质不变性：分化后的细胞内的遗传物质 没有发生改变。
细胞的分化、衰老、凋亡与癌变
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。
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细胞分化程度有高低之分：细胞全能性有大小之分：受比较体细胞>生殖细胞>受精卵精卵>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。
第12讲 细胞的分化、衰老和死亡
第12讲细胞的分化、衰老和死亡考点一细胞的分化与细胞的全能性1.细胞的分化提醒①细胞分化程度越高，细胞分裂的能力就越低。
②分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞，接受抗原刺激后仍可再分裂。
③同一个体不同类型的分化细胞内，mRNA和蛋白质并非完全不同。
2.细胞的全能性遗传物质未改变(1)概念：细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
(2)实例①植物组织培养(以胡萝卜组织培养为例)②克隆动物的培育(动物体细胞核移植)(以非洲爪蟾的核移植为例)提醒①已分化的细胞一般都有一套与受精卵相同的遗传物质，因此，已分化的细胞一般仍具有全能性。
②已分化的植物细胞表达全能性的条件：a.离体；b.给予一定营养物质、激素等；c.适宜的温度等环境条件。
③与植物细胞相比，动物细胞的全能性受到限制，但动物细胞的细胞核的全能性仍可以表达。
④分化程度高的细胞全能性不一定低，如生殖细胞由性原细胞分化而来，属于高度分化的细胞，但全能性依然较高。
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)类型提醒并非所有干细胞都要发生分化。
干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本身的自我更新。
(1)细胞的高度分化改变了物种的遗传信息(×)(2)造血干细胞主要存在于人的骨髓中，其分化为成熟红细胞的过程是可逆的(×)(3)造血干细胞分化形成红细胞和白细胞时遗传物质发生改变，导致二者寿命不同(×)(4)完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维(×)(5)玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性(×)(6)胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞发育的全能性相同(×)1.为什么已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性？必修① P121“旁栏思考题”提示已分化的动物体细胞的细胞核中含有该动物几乎全部的遗传物质(少数遗传物质存在于线粒体的DNA中)。
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考点一
考点二
@《创新设计》
2.(2020·成都市诊断)下表是人体内红细胞(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 抗体基因 有氧呼吸酶基因
细胞核
色素
降低
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考点一
考点二
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(2)细胞衰老原因之“二学说” ①自由基学说：各种生化反应产生的自由基会损伤生物膜、攻击DNA、攻击蛋白质等 致使细胞衰老。 ②端粒学说：染色体两端的特殊DNA序列(端粒)会随细胞分裂次数的增加而被“截短”， 进而损伤正常基因的DNA序列，使细胞活动趋向异常。 提醒 单细胞生物的细胞衰老即为个体衰老，而多细胞生物个体衰老是细胞普遍衰老 的过程，且衰老个体内也有新细胞产生。
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考点一
考点二
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6.(2020·武汉市调研)“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态， 它们就有再分化形成多种类型细胞的可能，可应用于临床医学。下列有关叙述错误 的是( ) A.干细胞分化成多种类型的细胞体现了细胞的全能性 B.干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病 C .“细胞核重编程”和干细胞的再分化均与细胞内基因的选择性表达相关 D.该项研究为临床上解决器官移植的免疫排斥反应带来希望
5.(必修1 P125“问题探讨”)①晒太阳对人体的好处是 日光浴使皮肤生发层细胞中的 胆固醇在紫外线照射下转化成维生素D，可以预防佝偻病、骨质疏松症；同时在
紫外线的照射下，表皮细胞可以产生黑色素，保护内部组织和器官 。
②皮肤里的色素细胞有遮挡紫外线的功能，但还是有一部分紫外线可以穿透表皮伤
及细胞的遗传物质，严重时可能导致皮肤癌，正确处理日光浴与预防紫外线过度辐
近三
分析细胞衰老、凋亡和癌变的
2019·全 国 Ⅰ (1) 、 2018·全 国 卷 Ⅱ (6) 、 社会
年考
特点，关注人体健康和科技发
2018·全国卷Ⅲ(2)
责任
情
展
2
考点一
考点二
1.细胞的分化
考点一 细胞的分化与细胞的全能性
形态、结构和生理功能 胚胎
@《创新设计》
专门化
3
考点一
考点二
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考点一
考点二
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5.(2020·四川成都七中零诊)关于细胞的全能性的叙述，错误的是( ) A.离体的植物细胞在一定条件下培养能表现出全能性 B.在生物体所有的细胞中，受精卵的全能性最高 C.克隆羊的诞生证明了高度分化的动物细胞具有全能性 D.卵细胞直接发育成雄蜂体现了动物细胞具有全能性
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考点一
考点二
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[深挖教材·长句溯源]
1.(必修1 P122)老年人的白发与白化病患者白发的原因是：前者是由于头发基部的黑 色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；白化病患者是细胞
中控制合成酪氨酸酶的基因异常，不能合成酪氨酸酶，细胞中缺少酪氨酸酶所致 。
2.(必修1 P125)细胞分化与细胞癌变过程中基因活动的区别是：细胞分化过程是相关 基因选择性表达的结果，遗传物质没有发生改变；细胞癌变过程是原癌基因和抑
－
－
＋
①
－
＋
－
②
③
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考点一
考点二
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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 题表说明细胞分化的原因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核基因种类相同，只是 表达的基因不同，D错误。 答案 A
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考点一
考点二
2.细胞凋亡
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基因
编程性死亡 自然更新
稳定
考点一
考点二
3.细胞的癌变 (1)癌细胞的特征 形态结构 性降低
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@《创新设计》
细胞间黏着
考点一
考点二
(2)致癌因子分类[连线]
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@《创新设计》
考点一
考点二
@《创新设计》
(3)癌变的机理 普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中 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 突变逐渐累积的结果 。不要以为只有一次基因突变即可引发细胞癌变 ②机理
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第12讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变
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考点一
考点二
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考纲考情——知考向
核心素养——提考能
1.细胞的分化(Ⅱ)
2.细胞的全能性(Ⅱ)
比较细胞的分化、衰老、凋亡
最新
生命
3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的
和癌变，建立细胞是一个统一
考纲
观念
关系(Ⅱ)
整体的生物学观点
4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)
6
考点一
考点二
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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
胚胎干细胞
成体干细胞
来源 来自_早__期__胚__胎__或原始性腺组织
来自各式各样的组织
功能 可以分化成_各__种___组织和器官 具有分化成__特__定__功__能____细胞的能力
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考点一
考点二
1.细胞凋亡和细胞坏死的区别
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考点一
考点二
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提醒 注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况。若是被病原体感染而死亡， 则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。
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考点一
考点二
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2.细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的比较
项目
12
考点一
考点二
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1.理解细胞分化的关键点 (1)细胞分化的标志： ①分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如血红蛋白、唾液淀粉酶、胰岛素等。 ②细胞水平：形成了不同种类的细胞。 (2)分化细胞表达的基因： ①管家基因：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，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。 ②奢侈基因：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，如血红蛋白基因、胰岛素基因。
上不同的根本原因是基因的选择性表达，直接原因是细胞中的蛋白质不同
。
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考点一
考点二
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2.(必修1 P119)分化后的细胞是否还具有全能性，为什么？ 提示 具有 细胞分化不会改变遗传物质。已分化的细胞都含有保持该物种遗传性 状所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性。
10
考点一
考点二
@《创新设计》
实质
结果
遗传物质
细胞衰老
内因、外因共同作用
细胞正常死亡
提醒 细胞分裂与细胞分化的关系 细胞分化程度越高，细胞分裂的能力就越低，高度分化的细胞往往不再发生细胞分裂， 如神经细胞等
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考点一
考点二
2.细胞的全能性
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离体
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完整个体 全套
考点一
考点二
@《创新设计》
提醒 (1)未脱离植物体的细胞不能表现出全能性。 (2)分化程度高的细胞其全能性不一定低，如卵细胞。 (3)细胞分化过程中遵循的中心法则为 DNA―转―录→RNA―翻―译→蛋白质。
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考点一
考点二
@《创新设计》
解析 干细胞分化成多种类型的细胞，但没有形成个体，所以不能体现动物细胞的全 能性，A错误；细胞核重编程后形成的细胞，其细胞核是自身细胞的，形成的组织器 官用于移植属于自体移植，没有免疫排斥反应，D正确。 答案 A
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考点一
考点二
考点二 细胞的衰老、凋亡和癌变
1.细胞衰老 (1)细胞衰老的特征
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考点一
考点二
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解析 处于离体状态的植物细胞，在一定的营养物质、激素和其他外界条件下，可培 养成完整植株，体现了植物细胞的全能性，A正确；在生物体所有的细胞中，受精卵 的分化程度最低，全能性最高，B正确；高度分化的动物细胞，其细胞的全能性受到 限制，不容易表达，克隆羊的诞生证明了高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性， C错误；由卵细胞直接发育成雄蜂的过程体现了卵细胞的全能性，D正确。 答案 C
3.(必修1 P120“与社会的联系”)为什么可以利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤 的组织、器官？ 提示 因为干细胞具有分裂、分化的能力，可培养出组织或器官。
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考点一
考点二
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4.(必修1 P120拓展题改编)可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织器官用于器官移 植等，实现对临床疾病的治疗？ 提示 动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育，细胞分化潜能变窄。肌细胞 是高度分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干 细胞在体外培育组织和器官。
癌基因突变导致的结果，遗传物质发生了改变
。
3.(必修1 P126)原癌基因的主要功能是 调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程 。
抑癌基因的主要功能是 阻止细胞不正常的增殖
。