第6部分 细胞的分化衰老凋亡和癌变

第6部分 细胞的分化衰老凋亡和癌变 【高考考纲解读】 考纲解读： 知识内容 要求 （1）细胞的分化 （2）细胞的全能性 （3）细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系 （4）癌细胞的主要特征及及恶性肿瘤的防治

Ⅱ（理解、应用水平） Ⅱ（理解、应用水平） Ⅱ（理解、应用水平） Ⅱ（理解、应用水平） 命题特点： 从近几年的高考题看，细胞的分化、衰老、凋亡和癌变考点的命题主要以间接考查为主，表现在（1）通过事例的描述直接或间接考查衰老细胞、癌变细胞的特征或细胞分化、全能性的概念，（2）以实验探究的方式考查癌变机理是新课标高考试题的又一大特色。 考查题型上主要是选择题。癌细胞的特征及细胞癌变的机理；细胞分化的概念、过程与特点；细胞衰老、癌变、凋亡的原因等知识点在高考中出现的频率大。 【高考考点速览】 高考考点速览 高考出题频率

1. 细胞的分化与全能性 细胞分化的概念、过程以及机理；细胞分裂与细胞分化的区别与联系；细胞的全能性及其全能性表达的条件 ★★ 2．细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系 细胞衰老的特征与原因；细胞凋亡的原因及作用；细胞的凋亡与坏死 ★ 3．癌细胞的主要特征及恶性肿瘤的防治 癌细胞的特征；细胞癌变的内因与外因；细胞分裂、生长、分化与癌变的关系 ★★ 表注：★表示部分省市偶尔考；★★表示多数省市经常考；★★★表示各省市必考。 考点1：细胞的分化与全能性 【考点真题剖析】 高考真题：（2009四川卷）将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞（命名为M细胞），再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠（胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠）体内，然后小鼠的血糖浓度，结果如图所示（虚线表示正常小鼠的血糖浓度值）。请回答相关问题： （1）实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用 酶将其分散成单个细胞。 （2）根据实验结果可以判定M细胞已具有 细胞的功能。说明判的理由 。 （3）用胰岛素基因片段做探针，对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测。请在下表的空格中填上检测结果（用“+”表示能检测到，用“-”表示不能检测到）。 用探针检测细胞的DNA 用探针检测细胞的RNA 胚胎干细胞 M细胞 胚胎干细胞 M细胞 上述实验结果表明，胚胎干细胞通过 定向分化为M细胞。 （4）若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中，重组细胞能否分化为其他类型细胞？ ，请说明理由 。 解题思路： 1. 本题考查了糖尿病的机制、细胞的全能性和基因表达的相关知识。 2. 由于胰岛B细胞受损导致无法合成胰岛素来降血糖，血糖浓度过高随尿排出→导致糖尿病的产生。本题中通过曲线反应了未移植M细胞和移植M细胞下血糖浓度的变化→可见移植M细胞血糖浓度降低，显然M细胞发挥了胰岛B细胞的功能。 3. 第（4）小问中考查了动物细胞核具有全能性的原因→即细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质； 4. 第（3）问中通过表格的形式要求学生补充实验的结果，首先学生要明确这里的M细胞是通过小鼠的胚胎干细胞经过细胞增殖、分化而产生的，由于是通过有丝分裂增殖，所以M细胞和胚胎干细胞的DNA是一样的，然而细胞分化的实质为基因的选择性表达，追究到原因就是相同的DNA转录形成了不 【基本考点过关】 1.1 （2008宁夏卷）下列过程不属于细胞分化的是（ ） A．B淋巴细胞形成浆细胞 B．胚胎干细胞形成神经细胞 C．质壁分离植物细胞的复原 D．蜥蜴断尾再生 C【提示】在体液免疫中，受到抗原刺激的B淋巴细胞分裂、分化形成记忆细胞和浆细胞（效应B细胞）；胚胎干细胞属于全能干细胞，可增殖分化为神经细胞等多种组织细胞；植物细胞的质壁分离和复原现象是成熟植物细胞通过渗透作用原理失水和吸水的结果，与细胞分化无关；动物组织、器官修复性再生的过程是细胞分裂和分化的结果。 1.2（2009上海卷）如图所示的细胞类型转换过程称为（ ）

A.细胞融合 B.细胞生长 C.细胞分裂 D.细胞分化 D【提示】骨髓造血干细胞经细胞分化可形成红细胞、白细胞等血细胞。 1.3（2009广州模拟）科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——iPS细胞，人类iPS细胞可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关说法正确的是 A.iPS细胞分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性 B.iPS细胞有细胞周期，它分化形成的神经细胞一般不具细胞周期 C.iPS细胞可分化形成多种组织细胞，说明iPS细胞在分裂时很容易发生突变 D.iPS细胞可分化成人体多种组同的RNA，进一步合成了不同的蛋白质，所以M细胞和胚胎干细胞中的RNA是不一样的，从而在进行DNA探针杂交试验时出现了如表格中显示的杂交结果 解答：（1）胰蛋白酶 （2）胰岛B 胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降血糖的激素 （3）    + 基因的选择性表达（胰岛素基因的表达） （4)能 细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质（细胞核的全能性） 方法归纳：某种生物的某个个体各部位体细胞的形态、结构和功能差别很大，但所包含的遗传物质是相同的，因为都是由同一个受精卵经有丝分裂产生的。之所以形成不同的组织细胞是由于不同细胞中基因的选择性表达，即启动的基因不同，转录形成不同的蛋白质而引起细胞形态和功能的不同。 【易错真题剖析】 易错点：细胞分化的机理 高考真题：（2009山东卷）细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是() A.血红蛋白基因 B.ATP合成酶基因 C.DNA解旋酶基因 D.核糖体蛋白基因 解题思路： 1． 本题考查了细胞分化的机理。 2． 奢侈基因既然是选择性表达→说明它只在特定细胞内表达。 3． 血红蛋白基因只在红细胞内表达→血红蛋白基因是奢侈基因。 4． 任何细胞都需要合成ATP和蛋白质（转录时DNA解旋），故ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖体蛋白广泛存在于多种细胞中，其基因的表达不具有选择性→这些基因不是奢侈基因。 解答：A 避开陷阱：理解细胞分化的概念、特点，并与基因的选择性表达相结合，是理解这类题的关键。各种细胞具有完全相同的遗传信息，但不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的。起始于基因表达的调控，一部分基因关闭，另一部分基因打开。也包括基因表达强度的改变。分化细胞之间的差异归根到底在于不同蛋白质的表达。 考点2：细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系 【考点真题剖析】 高考真题：（2009安徽卷）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 织细胞，是因为它具有不同于其他细胞的特定基因 B【提示】iPS细胞分化为神经细胞只是基因的选择性表达，并未发育为完整个体，因此未实现细胞全能性。iPS细胞是连续分裂的细胞，具有细胞周期。神经细胞是高度分化的细胞，不具有细胞周期，细胞分化的结果是形成多种不同类型的细胞，并未发生基因突变。iPS细胞的基因组成与其他细胞相同。 【避错得分体验】 1．(2008江苏卷)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 D

【基本考点过关】 2.1（2008广东卷）老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”，原因是（ ） A.细胞呼吸速度加快 B.细胞中抗氧化作用的酶活性降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 解题思路： 1． 本题考查细胞的分化、衰老、凋亡和癌变之间的关系。 2． 不同细胞之间、细胞与个体之间的衰老一般是不同步的； 3． 是细胞编程性死亡，如胚胎发育过程中尾的逐渐消失→属于细胞凋亡； 4． 原癌基因与抑癌基因发生突变→细胞癌变； 5． “老年斑”→细胞衰老的特征。 解答：B 方法归纳： 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变之间的关系： 【易错真题剖析】 易错点2：细胞凋亡的理解 高考真题：（2009天津卷）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是 ( ) A. ①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能 B．细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达 C．②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程 D．凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用 解题思路： 1． 本题考查了细胞凋亡的机理。 2． 凋亡因子与膜受体的结合→体现了生物膜的信息传递功能； 3． 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成→体现了基因的选择性表达； 低 C.细胞膜通透性改变 D.紫外线照射引起色素沉积 BC 2.2（2007江苏卷)对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是（ ） A．细胞分化导致细胞中的遗传物质发生改变 B．细胞癌变是所有细胞都要经历的一个阶段 C．细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢 D．细胞死亡是细胞癌变的结果 C 2.3（2009安徽卷）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 B【提示】不同细胞之间、细胞与个体之间的衰老一般是不同步的；细胞凋亡是细胞编程性死亡，如胚胎发育过程中尾的逐渐消失；细胞癌变是原癌基因与抑癌基因发生突变的结果；“老年斑”是细胞衰老的结果。 【避错得分体验】 2. （2009宁夏卷）下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是( ) A.细胞癌变属于细胞编程性死亡 B.细胞编程性死亡属于正常生理过程 C.细胞编程性死亡属于细胞分化过程 D.细胞编程性死亡与基因表达无