细胞核的变化细胞凋亡1概念.ppt

第第1313讲讲 细胞的分化、衰老、凋亡细胞的分化、衰老、凋亡和癌变和癌变 最新考纲最新考纲 1.1.细胞的分化细胞的分化()()2.2.细胞的全能性细胞的全能性()()3.3.细胞细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系的衰老和凋亡以及与人体健康的关系()()4.4.癌细胞的主要特癌细胞的主要特征及防治征及防治()()考点突破考点突破 能力培养能力培养 知识梳理知识梳理 知识梳理知识梳理温故串知温故串知 重温教材重温教材 夯实基础夯实基础 一、细胞分化和细胞全能性一、细胞分化和细胞全能性 1.1.细胞分化细胞分化 2.2.细胞的全能性细胞的全能性 判一判判一判 (1)(1)理论上理论上,活细胞都具有全能性。活细胞都具有全能性。()(2)(2)分化的细胞具有发育成完整个体的潜能。分化的细胞具有发育成完整个体的潜能。()(3)(3)克隆羊的培育体现了动物细胞的全能性。克隆羊的培育体现了动物细胞的全能性。()二、细胞的衰老二、细胞的衰老 细胞衰老的特征细胞衰老的特征 (1)(1)代谢的变化代谢的变化 (2)(2)细胞核的变化细胞核的变化 三、细胞凋亡三、细胞凋亡 1.1.概念概念:由由 所决定的细胞自动结束生命的过程。所决定的细胞自动结束生命的过程。2.2.原因原因:严格的由严格的由 决定的程序性调控决定的程序性调控(细胞编程性死亡细胞编程性死亡)。3.3.意义意义:对于多细胞生物体完成正常发育对于多细胞生物体完成正常发育,维持维持 的稳定的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。基因基因 遗传机制遗传机制 内部环境内部环境 四、细胞癌变四、细胞癌变 1.1.主要特征主要特征 判一判判一判 (1)(1)在任何条件下在任何条件下,癌细胞都能无限增殖。癌细胞都能无限增殖。()(2)(2)成纤维细胞癌变后由扁平梭形变成球形。成纤维细胞癌变后由扁平梭形变成球形。()(3)(3)癌细胞膜上糖蛋白减少。癌细胞膜上糖蛋白减少。()(4)(4)癌细胞与正常细胞相比癌细胞与正常细胞相比,遗传物质发生了改变。遗传物质发生了改变。()2.2.致癌因子致癌因子 连一连连一连 3.3.细胞癌变的原因细胞癌变的原因 (1)(1)致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变。致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变。(2)(2)原癌基因主要负责调节细胞周期原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞控制细胞 的进程的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。4.4.癌症的预防与治疗癌症的预防与治疗(1)(1)预防预防:远离远离 、培养健康的生活方式、加强体育锻炼、培养健康的生活方式、加强体育锻炼、增强自身免疫力。增强自身免疫力。(2)(2)治疗治疗:手术切除、化疗和放疗手术切除、化疗和放疗;基因治疗等。基因治疗等。生长和分裂生长和分裂 致癌因子致癌因子 考点突破考点突破悟法提能悟法提能 核心归纳核心归纳 重点突破重点突破 细胞分化与细胞全能性概念分析细胞分化与细胞全能性概念分析 考点一考点一 剖析剖析考点考点 1.1.细胞分化与细胞全能性的区别细胞分化与细胞全能性的区别 细胞分化细胞分化 细胞全能性细胞全能性 原因原因 细胞内基因选择性表达细胞内基因选择性表达 含有本物种全套遗传信息含有本物种全套遗传信息 特点特点 持久性持久性:细胞分化贯穿于生物体整个生命进细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中程中 稳定性和不可逆性稳定性和不可逆性:一般来说一般来说,分化了的细分化了的细胞将一直保持分化后的状态胞将一直保持分化后的状态,直到死亡直到死亡 普遍性普遍性:生物界中普遍存在生物界中普遍存在,是生物个体发是生物个体发育的基础育的基础 高度分化的植物细胞在离体的情况下高度分化的植物细胞在离体的情况下,在一在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下下,才能表现其全能性才能表现其全能性 动物已分化的体细胞全能性受限制动物已分化的体细胞全能性受限制,但细胞但细胞核仍具有全能性核仍具有全能性 结果结果 形成形态、结构、生理功能不同的细胞形成形态、结构、生理功能不同的细胞 形成新的个体形成新的个体 大小大小 比较比较 分化程度分化程度:体细胞体细胞 生殖细胞生殖细胞 受精卵受精卵 全能性大小全能性大小:受精卵受精卵 生殖细胞生殖细胞 体细胞体细胞;胚胎干细胞胚胎干细胞(全能干细胞全能干细胞)造血干细胞造血干细胞(多能多能干细胞干细胞)皮肤生发层干细胞皮肤生发层干细胞(专能干细胞专能干细胞)关系关系(1)(1)细胞分化不会导致遗传物质改变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物种遗传性所需要的全套遗传已分化的细胞都含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质物质,因而理论上都具有全能性因而理论上都具有全能性(2)(2)一般来说一般来说,细胞分化程度越高细胞分化程度越高,全能性越难以实现全能性越难以实现;细胞分化程度越低细胞分化程度越低,全能性就越高全能性就越高 2.2.细胞全能性表达的条件细胞全能性表达的条件(1)(1)离体。离体。(2)(2)一定的营养物质一定的营养物质(无机盐、维生素、氨基酸等无机盐、维生素、氨基酸等)。(3)(3)激素。激素。(4)(4)适宜的条件适宜的条件(适宜的温度、适宜的温度、pHpH等等)。【典例典例1 1】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()A.A.玉米种子萌发长成新植株玉米种子萌发长成新植株 B.B.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C.C.小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D.D.胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 D D 走出误区走出误区 误区误区1 1 误认为所有干细胞都要发生分化误认为所有干细胞都要发生分化 点拨点拨:干细胞分裂增加细胞数目。一部分细胞发生分化干细胞分裂增加细胞数目。一部分细胞发生分化,成为具有特定功能的组织成为具有特定功能的组织细胞细胞;还有一部分保持分裂能力还有一部分保持分裂能力,用于干细胞的自我更新。用于干细胞的自我更新。误区误区2 2 判断全能性的标志是能产生新个体判断全能性的标志是能产生新个体,误认为种子发育成完整个体体现细胞误认为种子发育成完整个体体现细胞全能性全能性 点拨点拨:种子中含有胚根、胚芽、胚轴等构成的新的生命体种子中含有胚根、胚芽、胚轴等构成的新的生命体,由种子长成新植株由种子长成新植株,是这是这个新生命体的发育过程个新生命体的发育过程,不体现细胞全能性。不体现细胞全能性。误区误区3 3 分化不会改变遗传物质分化不会改变遗传物质,误认为同一个体不同细胞中遗传物质数量相等误认为同一个体不同细胞中遗传物质数量相等 点拨点拨:细胞核中遗传物质数量相等细胞核中遗传物质数量相等,细胞质中由于细胞分化导致线粒体、叶绿体等细胞质中由于细胞分化导致线粒体、叶绿体等数量不等数量不等,因此细胞质中的因此细胞质中的DNADNA数量有所差别。数量有所差别。误区误区4 4 误认为分化程度高的细胞其全能性一定低误认为分化程度高的细胞其全能性一定低 点拨点拨:一般来说一般来说,细胞分化程度越高细胞分化程度越高,全能性越难以表达全能性越难以表达,细胞分化程度越低细胞分化程度越低,全能性全能性越高越高,但卵细胞的分化程度较高但卵细胞的分化程度较高,其全能性也较高。其全能性也较高。【跟踪演练跟踪演练1 1】(2014(2014长沙模拟长沙模拟)如图为人体中肌肉细胞、未成熟红如图为人体中肌肉细胞、未成熟红细胞和神经细胞产生过程的模式图细胞和神经细胞产生过程的模式图,据图推断关于这三类细胞的叙述据图推断关于这三类细胞的叙述,正确的是正确的是()A.A.含有的遗传信息相同含有的遗传信息相同 B.B.含有的含有的mRNAmRNA完全相同完全相同 C.C.含有的蛋白质种类完全不相同含有的蛋白质种类完全不相同 D.D.形成的原因是基因的选择性丢失形成的原因是基因的选择性丢失 A A 考点二考点二 细胞衰老、凋亡和癌变的分析比较细胞衰老、凋亡和癌变的分析比较 剖析考点剖析考点 1.1.细胞分裂、分化、癌变及衰老的关系细胞分裂、分化、癌变及衰老的关系 (1)(1)区别区别 结果结果 遗传物质变化遗传物质变化 细胞分裂细胞分裂 单细胞生物完成生殖单细胞生物完成生殖,多多细胞生物产生新细胞细胞生物产生新细胞 遗传物质复制后均分遗传物质复制后均分 细胞分化细胞分化 形成不同组织器官形成不同组织器官 遗传物质不发生改变遗传物质不发生改变 细胞癌变细胞癌变 形成无限增殖的癌细胞形成无限增殖的癌细胞 遗传物质发生改变遗传物质发生改变 细胞衰老细胞衰老 细胞正常死亡细胞正常死亡 遗传物质不发生改变遗传物质不发生改变(2)(2)四者之间的联系四者之间的联系:细胞分裂是细胞分化的基础细胞分裂是细胞分化的基础;仅有细胞分裂和仅有细胞分裂和生长生长,而没有细胞分化而没有细胞分化,生物体不能正常生长发育生物体不能正常生长发育;细胞的正常分化能细胞的正常分化能抑制细胞癌变抑制细胞癌变,细胞癌变是细胞的畸形分化。如图所示。细胞癌变是细胞的畸形分化。如图所示。2.2.细胞的凋亡、坏死与癌变的比较细胞的凋亡、坏死与癌变的比较 项目项目 细胞凋亡细胞凋亡 细胞坏死细胞坏死 细胞癌变细胞癌变 与基因与基因 的关系的关系 受基因控制受基因控制 不受基因控制不受基因控制 受突变基因控制受突变基因控制 细胞膜细胞膜 的变化的变化 内陷内陷 破裂破裂 糖蛋白等减少糖蛋白等减少,细胞间细胞间黏着性降低黏着性降低 形态形态 变化变化 细胞变圆细胞变圆,与周围细与周围细胞脱离胞脱离 细胞外形不规则变化细胞外形不规则变化 呈球形呈球形 影响影响 因素因素 受严格的由遗传机受严格的由遗传机制决定的程序性制决定的程序性 调控调控 电、热、冷、机械等不电、热、冷、机械等不利因素影响利因素影响 分为物理、化学和病毒分为物理、化学和病毒致癌因子致癌因子 对机体对机体 的影响的影响 对机体有利对机体有利 对机体有害对机体有害 对机体有害对机体有害 3.3.两个关系两个关系(1)(1)个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系 单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。多细胞生物体内的细胞总是不断地更新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总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态或走向死亡的状态,但从整体上看但从整体上看,个体衰老的过程也是组成个体的个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。细胞普遍衰老的过程。(2)(2)原癌基因与抑癌基因的关系原癌基因与抑癌基因的关系 原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因原癌基因是维持机体正常活动所必需的基因,在细胞分裂过程中它在细胞分裂过程中它负责调节细胞周期负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。只有当原癌基因突控制细胞生长和分裂的进程。只有当原癌基因突变成癌基因变成癌基因(或称激活、活化或称激活、活化)后后,细胞才会恶性增殖。细胞才会恶性增殖。抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖抑癌基因是一类抑制细胞过度生长、增殖,从而遏制肿瘤形成的基从而遏制肿瘤形成的基因因,抑癌基因的丢失或失活抑癌基因的丢失或失活,可能导致肿瘤发生。可能导致肿瘤发生。抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。抑癌基因和原癌基因共同对细胞的生长和分化起着调节作用。【典例【典例2 2】(2015(2015吉林长春质检吉林长春质检)关于细胞的分化、衰老、凋亡与关于细胞的分化、衰老、凋亡与癌变的表述正确的是癌变的表述正确的是()A.A.细胞分化过程中由于基因的选择性表达致使种群的基因频率发生细胞分化过程中由于基因的选择性表达致使种群的基因频率发生改变改变 B.B.细胞的衰老和凋亡均会降低细胞内