“细胞的分化、衰老和凋亡”

【考点分析】

分析近年来各地的高考试题不难看出，本部分的考点相对单一，主要就是“细胞的分化、癌变、衰老和凋亡”的主要特征、形成机理及其在生产生活、医药卫生中的应用；而设置新情境，结合遗传学和选修三知识背景，要求解释生产生活中的生物学现象，如癌细胞的发生、控制、治疗、衰老现象的产生，细胞分化、衰老、凋亡与基因表达的关系等，则是本部分内容在命题时的一个显著特色。

【基础盘点】

考点一、细胞分化

1.概念：在个体发育中，相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。

2.过程：受精卵→细胞→组织→器官→系统→生物体。

3.结果：形成形态、结构和功能都有很大差别的组织和器官。

4.特点：持久性、稳定性与不可逆转性。

思考：如何理解不可逆转性与脱分化？

已经分化为根的细胞，就不可能再分化为茎细胞，即为不可逆转性，其前提是要在自然条件下；而在人工条件下，借助现代科技，分化的细胞能脱分化，从而再回到分化前的状态，乃至发育为一个完整植株（脱分化是指使已分化的细胞重新回到未分化状态的过程）。

5.原因：各种细胞具有完全相同的遗传物质，即携带有本物种的全部遗传信息。

6.实质：细胞中基因的选择性表达。遗传信息的执行情况不同，但细胞内的遗传物质不变。

7.畸形分化：极少数细胞由于致癌因子的作用，引起基因突变，导致细胞内遗传物质改变，细胞连续恶性增殖，最终引起癌变。

8.细胞的全能性：高度分化的植物细胞具有全能性，如由胡萝卜的韧皮部细胞可培养得到完整植株；高度分化的动物细胞全能性受到抑制，到目前为止，从未由一个高度分化的动物细胞（生殖细胞除外）培养得到一个动物体；高度分化的动物细胞的细胞核仍具全能性，如克隆羊的培育。

考点二、细胞癌变

1.癌细胞特征：不受机体控制、形态结构发生改变、细胞表面发生变化，易分散转移。

2.癌细胞形成：致癌因子激活原癌基因，从而使正常细胞畸形分化为癌细胞。

3.癌细胞防治：远离致癌因子；手术+放疗+化疗。

思考：放疗与化疗对身体有哪些不良影响？怎样处理既可杀灭癌细胞，又可保护正常细胞？据你所掌握的知识，你认为最具发展潜力的抗癌方法可能是什么？

放疗是利用激光与射线直接杀灭癌细胞；化疗是利用化学药物阻止癌细胞dna分子的复制，达到抑制癌细胞增殖的目的。这些过程抑制癌细胞的同时，都不可避免地杀死正常细胞，对身体的影响非常大。如果用细胞工程制备的单克隆抗体制成的生物导弹处理癌细胞（癌细胞可看成抗原），由于抗原与抗体的特异性，抗体可“直奔”抗原，而抗体上又带着抗癌药物，这样，就不会影响正常细胞。癌症是由原癌基因突变引起，所以，如能阻止原癌基因的表达，则可从根本上达到抗癌目的。

考点三、细胞衰老与凋亡

1.细胞衰老的特征。

“一大”：细胞核变大，染色质固缩、染色加深；“一小”：细胞内水分减少，萎缩变小、细胞代谢减慢；“一多”：细胞内色素逐渐增多。

2.个体衰老与细胞衰老的关系。

对单细胞生物来说，个体衰老就是细胞衰老；对多细胞生物来说，细胞的衰老不等于个体的衰老，如幼年个体中每天也有细胞的衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体每天也有新的细胞产生。当个体衰老时，组成个体的细胞往往表现为普遍衰老的现象。

3.细胞的凋亡。

（1）概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程。

（2）意义：对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用。

（3）细胞死亡：包括细胞凋亡和细胞坏死。细胞凋亡是细胞程序性死亡，是正常死亡；细胞坏死是细胞在外界因素作用下的死亡，是非正常的细胞死亡。

【误区剖析】

一、细胞分裂与细胞分化的区别

在生物体中，高度分化的细胞一般不再进行细胞分裂，而分化程度较低的细胞具有一定的分裂再生能力。只有具备分裂能力的细胞中才可出现染色体，否则是以染色质的形式存在；只有具有大液泡的成熟的植物细胞才可发生质壁分离。根尖分生区细胞分化程度低，细胞分裂能力强，而鳞片叶细胞为成熟的植物细胞。

二、细胞分化与细胞全能性的区别

三、细胞凋亡与细胞坏死的区别

神奇的干细胞

干细胞是指生物体生命进程中出现的一类未分化或未完全分化的细胞，一旦需要，它可以按照发育途径通过分裂而产生分化细胞。动物胚胎干细胞即为未分化的一类细胞，应在受精卵之后，卵裂与囊胚之前获得，因为原肠胚期细胞已经开始分化，成为专能干细胞。如原肠胚外胚层细胞将来发育为表皮及其附属结构、神经系统和感觉器官。现代医学上可运用胚胎干细胞增殖动物器官或组织，治疗人类疾病。

【典例剖析】

例1.（2013?安徽安庆师范高中模拟卷）研究发现，线粒体促凋亡蛋白smac是细胞中一个促进细胞凋亡的关键蛋白。在正常的细胞中，smac存在于线粒体中。当线粒体收到释放这种蛋白质的信号时，就会将它释放到线粒体外，然后smac与凋亡抑制蛋白（iaps）反应，促进细胞凋亡。下列有关叙述不正确的是（）

a.smac从线粒体释放时需消耗能量

b.癌细胞中smac从线粒体释放可能受阻

c.癌细胞的无限增殖，可能与癌细胞中iaps过度表达有关

d.smac与iaps在细胞凋亡中的作用相同

【解析】smac属于大分子物质，以类似胞吐的方式排出线粒体，因此需消耗能量。由题意可知，smac从线粒体中释放出来后与iaps反应才能促进细胞凋亡，所以在癌细胞中smac从线粒体中释放可能受阻。iaps过度表达可能与癌细胞的无限增殖有关。smac是线粒体促凋亡蛋白，而iaps是凋亡抑制蛋白，所以二者在细胞凋亡中作用相反。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

3.细胞与器官衰老是一种正常的生命现象。无论是细胞或器官，在衰老过程中不会出现的是（）

a.蛋白质合成停止

b.细胞内某些酶的活性减弱，细胞内呼吸速度减慢

c.动物细胞内色素增加

d.植物体的衰老器官比幼嫩器官含钾量高

4.下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段的示意图，图中①～⑦为不同的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是（）

a.与①相比，②③④的分裂增殖能力加强，分化能力减弱

b.⑤⑥⑦的核基因相同，细胞内的蛋白质种类和数量也相同