资源简介

(共27张PPT)
第3单元
细胞的生命历程
第6课时　细胞的分化、衰老和凋亡
内容索引
核心体系
学习目标
活动方案
检测反馈
学 习 目 标
1. 说出细胞分化的概念、特点和原因。2. 举例说明衰老细胞的特点。3. 举例说明细胞凋亡及其意义。
核 心 体 系
活 动 方 案
下图是生物个体发育过程中的细胞增殖和分化的示意图，请据图回答下列有关问题。
活动一 说出细胞分化的概念、特点和原因
(1) 图中A和B分别表示什么过程？
【答案】 细胞分裂(增殖)。细胞分化。
(2) 图中b、c、d、e细胞中含有的遗传信息是否相同？请说明原因。
【答案】 相同。由同一个受精卵经有丝分裂而来。
(3) 若e能合成血红蛋白，而b、c、d都不能合成，说明细胞分化的原因是什么？
【答案】 在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达。
(4) 什么叫细胞分化？细胞分化有什么特点？
【答案】 细胞分化是指在个体发育中，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，其结果是在空间上细胞产生差异，在时间上同一细胞与其从前的状态有所不同。特点：普遍性、持久性、稳定性、不可逆性。
(5) 细胞分化的意义是什么？
【答案】 ①生物个体发育的基础；②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。
请分析下面的现象，回答相关问题。
①老年人皮肤皱缩
②衰老细胞代谢速率减慢
③老年人的头发会变白
④老年人的皮肤上会长“老年斑”
⑤衰老细胞的细胞核体积增大，染色质固缩，核膜向内折叠。
(1) 老年人皮肤皱缩与皮肤细胞衰老过程中的什么物质含量减少有关？
【答案】 水。
活动二 举例说明衰老细胞的特点
(2) 衰老细胞代谢减慢的原因有哪些？
【答案】 水分减少；多种酶活性下降；细胞膜通透性改变，物质运输功能降低；呼吸速率减慢。
(3) 老年人头发变白的原因是什么？
【答案】 毛囊细胞中的酪氨酸酶活性下降，黑色素合成减少。
(4) 老年人的皮肤上长“老年斑”的原因是什么？
【答案】 衰老细胞中色素积累。
(5) 衰老细胞内DNA复制和转录都会受到影响，原因是什么？
【答案】 染色质固缩，DNA不能解旋。
(6) 什么是自由基？自由基导致细胞衰老的原因是什么？
【答案】 自由基：指异常活泼的带电分子或基团。原因：自由基产生后，攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，如：攻击磷脂分子、DNA、蛋白质。
下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。请回答下列问题。
活动三 举例说明细胞凋亡及其意义
(1) ①过程中凋亡诱导因子和膜受体的结合具有什么特点？该过程体现了生物膜具有什么功能？
【答案】 特异性。信息传递。
(2) 为什么说细胞凋亡是一个正常的生理过程？
【答案】 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
(3) 举例说明细胞凋亡有什么意义？
【答案】 保证多细胞生物体完成正常的发育；维持内部环境的稳定；抵御外界各种因素的干扰。
(4) 根据细胞凋亡的原因，对治疗肿瘤有什么启发？
【答案】 如果能有效地激活肿瘤细胞中的凋亡相关基因，就可以抑制肿瘤的生长。
(5) 细胞凋亡和细胞坏死有什么不同？
【答案】 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也称细胞程序性死亡，对生物体是有利的。细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，不受基因控制，对生物体是有害的。
检 测 反 馈
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1 下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是(　　)
①细胞生长时，相对表面积变小，物质运输效率降低　②植物细胞增殖时，细胞分裂素促进细胞质的分裂　③细胞分化时，基因选择性表达是由于DNA甲基化　④细胞凋亡时，细胞膜通透性降低，细胞周期变短　⑤细胞癌变时，原癌基因和抑癌基因同时发生突变
A. ①③　　 B. ③④　　
C. ①②　　 D. ②⑤
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【答案】 C
【解析】 细胞生长时，细胞体积增加，使相对表面积减小，物质运输效率降低，①正确。植物细胞增殖时，生长素与细胞分裂素有协同作用，其中生长素促进细胞核的分裂，细胞分裂素促进细胞质的分裂，②正确。细胞分化的本质是基因的选择性表达，基因的选择性表达与基因表达的调控有关。基因表达的调控有多个纬度，包括染色体层面组蛋白的修饰、DNA的甲基化、RNA的加工和非编码RNA的调控等，故DNA甲基化只是调控基因选择性表达的原因之一，但不是唯一原因，③错误。细胞凋亡时，细胞膜的通透性会增强，但发生凋亡的细胞通常不再增殖，④错误。原癌基因和抑癌基因发生突变并积累会导致癌变，但细胞癌变并不一定需要原癌基因和抑癌基因同时发生突变，任意一个发生基因突变并累积到一定程度或原癌基因的过度表达等都可能导致癌变的发生，⑤错误。
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2 科学家将c－Myc、KIf4、Sox2和Oct－3/4这四个关键基因转入高度分化的小鼠成纤维细胞内，细胞在一定条件下转变成iPS细胞。在适当条件诱导下，iPS细胞可以定向分化成各种细胞。下列叙述错误的是(　　)
A. 图示过程运用了转基因技术，原理是基因重组
B. iPS细胞分化成各种组织细胞过程中DNA序列不变
C. iPS细胞的分裂分化能力比造血干细胞弱
D. iPS细胞分化成各种组织细胞时表达的基因不完全相同
【答案】 C
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3 细胞一般会经历分裂、分化、生长、成熟、衰老直至最后死亡的生命历程。下列有关叙述错误的是(　　)
A. 细胞分裂时端粒数和染色体数同步变化
B. 细胞分化使细胞的生理功能趋向多样化
C. 细胞衰老时，染色质收缩影响DNA的转录过程
D. 人体细胞内含有多个调节细胞周期的原癌基因
【答案】 A
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4 下列关于人体细胞的分化、衰老、癌变和凋亡的相关叙述，错误的是(　　)
A. 位于染色体两端的端粒受损可能会导致细胞衰老
B. 细胞凋亡可以维持组织、器官的细胞数目相对平衡，这对生物体是有利的
C. 细胞癌变是细胞高度分化的结果，癌变细胞的形态结构会发生明显变化
D. 在营养缺乏条件下的细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量
【答案】 C
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5 (多选)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，下图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图。下列叙述正确的有(　　)
1
A. 人体其他组织细胞中的DNA、RNA与MSC中的相同
B. MSC不断增殖分化的过程中，发生了基因选择性表达
C. 当MSC中的所有基因都不能表达时，表明细胞开始凋亡
D. 人体内不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
【答案】 BD
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6 线粒体是与细胞凋亡密切相关的细胞器。为研究生物碱H对家蚕细胞凋亡的影响，科研人员做了如下实验。
(1) 细胞色素c是线粒体内膜上的重要电子传递体，参与有氧呼吸第________阶段的生化反应。细胞受到凋亡信号的作用后，线粒体膜上的非特异性通道打开，引起线粒体膜的____________性发生改变，使得细胞色素c释放出来，引发细胞凋亡。
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三
(离子)通透
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(2) 用生物碱H处理悬浮培养的家蚕细胞，在处理不同时间后，用凝胶电泳法测定细胞质基质中细胞色素c的含量，结果如图所示。
1
①由于细胞中微管蛋白的表达量相对稳定且丰富，在实验中可作为标准物质，以校准和消除由于细胞培养操作、细胞取样量和细胞色素c的检测方法等________变量对实验结果的影响。
无关
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②据图分析，正常细胞的细胞质基质中________检测到细胞色素c，该实验得到的实验结果是_________________________________________ ______________________________________________________________________________________________________。
1
没有
家蚕细胞质基质中的细胞色素c含量随着生物碱H处理的时间延长而增加，而线粒体中的细胞色素c含量变化则相反；处理72 h，线粒体中已检测不到细胞色素c
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