1、高三生物高三生物一輪復習一輪復習第第12講講 ：細胞的分化、衰老、凋亡與癌變：細胞的分化、衰老、凋亡與癌變細胞分化的過程、概念、原因及意義細胞分化的過程、概念、原因及意義1. 1. 定義：定義：在個體發育中，由在個體發育中，由一個或一種細胞增一個或一種細胞增殖產生的后代，在殖產生的后代，在形態、結構和生理形態、結構和生理功能上發生穩定性功能上發生穩定性差異的過程。差異的過程。 2.黑色素細胞在體外培養黑色素細胞在體外培養30多代后仍能合成黑色多代后仍能合成黑色素；離體培養的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，素；離體培養的上皮細胞，始終保持為上皮細胞，而不會變成其他類型的細胞。而不會變成其他類型的細

2、胞。 下列事實分別說明了細胞分化的哪一下列事實分別說明了細胞分化的哪一特征特征? ?3.造血干細胞造血干細胞 原原紅細胞紅細胞 早早幼紅細胞幼紅細胞 中中幼紅細胞幼紅細胞 晚晚幼紅細胞幼紅細胞 成成熟紅細胞熟紅細胞 死死亡亡1.細胞分化發生在整個生命進程中。細胞分化發生在整個生命進程中。2. 2. 特點：特點：3.3.意義：意義：細胞分化使多細胞生物細胞分化使多細胞生物體中的體中的細胞趨向細胞趨向專門化專門化，有利于提高，有利于提高各種生理各種生理功能的功能的效率。效率。細胞分化是個體發育的基礎；細胞分化是個體發育的基礎； 紅細胞紅細胞合成血紅蛋白合成血紅蛋白 ( (不合成肌動蛋白不合成肌動蛋

3、白) )肌細胞肌細胞肌動蛋白基因表達肌動蛋白基因表達合成肌動蛋白合成肌動蛋白 ( (不合成血紅蛋白不合成血紅蛋白) )肌動蛋白基因關閉肌動蛋白基因關閉血紅蛋白基因關閉血紅蛋白基因關閉血紅蛋白基因表達血紅蛋白基因表達細胞產生了不同種類的蛋白質細胞產生了不同種類的蛋白質相同，都是由受精卵經有絲分裂而獲得，核相同，都是由受精卵經有絲分裂而獲得，核遺傳物質相同遺傳物質相同2.2.紅細胞為什么能合成血紅蛋白？紅細胞為什么能合成血紅蛋白？ 肌細胞為什么能合成肌動蛋白？肌細胞為什么能合成肌動蛋白？1. 1.紅細胞和肌細胞等體細胞的遺傳信息相同嗎？紅細胞和肌細胞等體細胞的遺傳信息相同嗎？資料：資料：在紅細胞中

4、，與血紅蛋白合成有關的基因處于在紅細胞中，與血紅蛋白合成有關的基因處于活動狀態，與肌動蛋白（肌細胞中的一種蛋白質）合活動狀態，與肌動蛋白（肌細胞中的一種蛋白質）合成有關的基因則處于關閉狀態；在肌細胞中則相反。成有關的基因則處于關閉狀態；在肌細胞中則相反。血紅蛋白基血紅蛋白基因因開啟開啟紅細胞紅細胞合成血紅蛋白合成血紅蛋白肌動蛋白肌動蛋白基因基因開啟開啟肌細胞肌細胞合成肌動蛋白合成肌動蛋白4. 4. 細胞分化的原因（實質）：細胞分化的原因（實質）：歸納小結：歸納小結：細胞分化的實質：細胞分化的實質： 基因的選擇性表達基因的選擇性表達 既然細胞分化具有穩定性、持既然細胞分化具有穩定性、持久性、不可

5、逆性，那么已經發生高度久性、不可逆性，那么已經發生高度分化的細胞，還能像早期胚胎細胞那分化的細胞，還能像早期胚胎細胞那樣，再分化成其它細胞嗎樣，再分化成其它細胞嗎? ?思考：思考：思考思考1. 1.胡蘿卜的組織培養成胡蘿卜的組織培養成功說明了什么？功說明了什么？ 高度高度分化的植物分化的植物細胞細胞有發育有發育成完整個體成完整個體的潛能的潛能已經分化的細胞，仍然具有發育成已經分化的細胞，仍然具有發育成完整完整個體的個體的潛能。潛能。3.3.為為什么已經分化什么已經分化的植物細的植物細胞具有全能性呢？胞具有全能性呢？細胞中含有本物種的細胞中含有本物種的全全套遺傳物質套遺傳物質。2. 2. 細胞全

6、能性的定義：細胞全能性的定義：特別提醒（1 1）細胞全能性高低與分化關系：）細胞全能性高低與分化關系： 細胞全能性高低與分化程度成負相關，細胞全能性高低與分化程度成負相關， 分化程度越大，全能性越低。分化程度越大，全能性越低。（2 2）動植物細胞全能性表達能力比較：）動植物細胞全能性表達能力比較： 植物細胞動物細胞植物細胞動物細胞 植物細胞全能性易表達，動物細胞全能性受限制，植物細胞全能性易表達，動物細胞全能性受限制， 但動物細胞核仍具全能性。但動物細胞核仍具全能性。（3 3）同一生物體內全能性表達能力比較：）同一生物體內全能性表達能力比較： 受精卵受精卵 生殖細胞生殖細胞 體細胞；體細胞；

7、能夠增殖細胞能夠增殖細胞 停止增殖細胞停止增殖細胞 1. 1. 除受精卵外，生物體內還有沒有具有分除受精卵外，生物體內還有沒有具有分裂分化能力的細胞？裂分化能力的細胞？問題探討問題探討3 3：干細胞：干細胞植物體內：植物體內：動物體內：動物體內：分生組織的植物細胞分生組織的植物細胞干細胞干細胞1、干細胞的概念：、干細胞的概念：動物和人體內仍保留著少數動物和人體內仍保留著少數具有分裂和分化能力的細胞具有分裂和分化能力的細胞，這些細胞叫做干細胞。這些細胞叫做干細胞。這些現象說明了什么？這些現象說明了什么？衰老是生物界的普遍現象。衰老的衰老是生物界的普遍現象。衰老的人體通常表現出細胞數目減少、肌人體

8、通常表現出細胞數目減少、肌肉萎縮、行動遲緩等特征。肉萎縮、行動遲緩等特征。1、人體的衰老還表現出哪些特征？、人體的衰老還表現出哪些特征？2、老年人體內有沒有幼嫩的細胞？年輕人體、老年人體內有沒有幼嫩的細胞？年輕人體內有沒有衰老的細胞？內有沒有衰老的細胞？3、人體衰老與細胞衰老有什么關系？、人體衰老與細胞衰老有什么關系？單細胞生物單細胞生物個體衰老與細胞衰老的關系個體衰老與細胞衰老的關系細胞衰老與死亡個體衰老與死亡細胞衰老與死亡個體衰老與死亡多細胞生物多細胞生物細胞在不斷更新細胞在不斷更新總體看：個體衰老的過程也是組成總體看：個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。個體的細胞普遍衰老的過

9、程。細胞衰老與死亡個體衰老與死亡細胞衰老與死亡個體衰老與死亡二、細胞衰老的特征二、細胞衰老的特征1、細胞、細胞水分水分_，體積體積_，新陳代謝，新陳代謝速速率率_。2、細胞內多種、細胞內多種酶的活性酶的活性_。3、細胞內的、細胞內的色素色素會隨著細胞衰老會隨著細胞衰老_。4、細胞內、細胞內呼吸速率呼吸速率_，細胞核細胞核體積體積_，核膜內折，染色質收縮，染色加深。核膜內折，染色質收縮，染色加深。5、細胞膜、細胞膜通透性改變通透性改變，使物質運輸功能，使物質運輸功能_。減少減少減小減小減慢減慢降低降低增多增多增大增大減慢減慢降低降低解釋老年人皮膚干燥、發皺；白頭發；老年解釋老年人皮膚干燥、發皺；

10、白頭發；老年斑的原因。斑的原因。三、細胞衰老的原因三、細胞衰老的原因自由基學說：自由基學說： 異常活潑的帶電分子或基團，稱異常活潑的帶電分子或基團，稱為自由基。為自由基。自由基會攻擊自由基會攻擊DNA，可能引起基因突變；攻，可能引起基因突變；攻擊蛋白質，使其活性下降，使細胞衰老。擊蛋白質，使其活性下降，使細胞衰老。端粒學說：端粒學說：四、細胞的凋亡 概念：概念：由由基因決定的細胞自動結基因決定的細胞自動結束生命束生命的過程的過程, ,就叫細胞凋亡。就叫細胞凋亡。（細胞編程性死亡）細胞編程性死亡）胚胎時期經歷胚胎時期經歷有尾有尾的階段的階段蝌蚪蝌蚪尾巴消失尾巴消失一種自然的生理過程一種自然的生理

11、過程凋亡意義 確保正常發育生長：確保正常發育生長： 清除多余的細胞清除多余的細胞 維持內部環境穩定：維持內部環境穩定： 清除受損、突變、衰老的細胞清除受損、突變、衰老的細胞 積極防御外界干擾：積極防御外界干擾： 阻止病毒在感染細胞復制阻止病毒在感染細胞復制項目項目細胞的凋亡細胞的凋亡細胞的壞死細胞的壞死與基因的關系與基因的關系 受基因控制的受基因控制的不受基因控制不受基因控制細胞膜的變化細胞膜的變化 內陷內陷破裂破裂形態變化形態變化細胞變圓，與周細胞變圓，與周圍細胞脫離圍細胞脫離細胞外型不規則變化細胞外型不規則變化影響因素影響因素溫和的刺激或藥溫和的刺激或藥物引起物引起電、熱、冷、機械傷電、熱

12、、冷、機械傷害性刺激害性刺激對機體的影響對機體的影響 對機體是有利對機體是有利對機體是有害對機體是有害細胞凋亡和細胞壞死的區別細胞凋亡和細胞壞死的區別有人說，癌癥就是腫瘤。就你所了解有人說，癌癥就是腫瘤。就你所了解的情況，你同意這種說法嗎？的情況，你同意這種說法嗎？討論：討論： 腫瘤分為良性腫瘤和惡性腫瘤腫瘤分為良性腫瘤和惡性腫瘤兩大類。兩大類。 良性腫瘤生長緩慢，與周圍組織界限清楚，良性腫瘤生長緩慢，與周圍組織界限清楚，不發生轉移。不發生轉移。惡性腫瘤惡性腫瘤生長迅速，可轉移，還會生長迅速，可轉移，還會產生有害物質，破壞正常器官結構，使機體功能產生有害物質，破壞正常器官結構，使機體功能失調，

13、威脅生命，失調，威脅生命，稱為稱為“癌癌”。三、細胞的癌變三、細胞的癌變 機體內有的細胞受到機體內有的細胞受到致癌因子致癌因子的作用，細的作用，細胞中胞中遺傳物質發生變化遺傳物質發生變化，就變成不受機體控制，就變成不受機體控制的、連續進行分裂的的、連續進行分裂的惡性增殖惡性增殖細胞。細胞。( (一一) )什么是癌細胞？什么是癌細胞？1 1在適宜的條件下，癌細胞能夠在適宜的條件下，癌細胞能夠無限增殖無限增殖觀察圖片，癌細胞與正常細胞有什么不一樣嗎？觀察圖片，癌細胞與正常細胞有什么不一樣嗎？2 2癌細胞的癌細胞的形態結構形態結構發生顯著變化。發生顯著變化。材料材料2 2癌癥為什么難以治療？癌癥為什

14、么難以治療？思考：思考： 3 3癌細胞的表面發生了變化。癌細胞的表面發生了變化。 由于由于細胞膜上的糖蛋白等物質減少，細胞膜上的糖蛋白等物質減少，使得癌細胞彼此之間的使得癌細胞彼此之間的黏著性顯著降低黏著性顯著降低，容易在體內分散和轉移。容易在體內分散和轉移。 癌細胞的特征癌細胞的特征1能夠能夠無限增殖無限增殖2 2形態結構形態結構發生顯著變化發生顯著變化 3表面發生了變化。表面發生了變化。糖蛋白減少，糖蛋白減少， 黏著性黏著性顯著降低顯著降低， 容易分散和轉移。容易分散和轉移。2.2.化學致癌因子：化學致癌因子：無機物如石棉、砷化無機物如石棉、砷化物、鉻化物、鎘化物等；有機物如黃曲物、鉻化物

15、、鎘化物等；有機物如黃曲霉毒素、亞硝胺等。霉毒素、亞硝胺等。1.1.物理致癌因子物理致癌因子：主要指輻射，如紫外：主要指輻射，如紫外線、線、X X射線等。射線等。3.3.病毒致癌因子：病毒致癌因子：如致癌病毒。如致癌病毒。( (三三) )有哪些致癌有哪些致癌因子呢？因子呢？快來關注快來關注 細胞癌變的內因分析細胞癌變的內因分析原癌基因原癌基因：抑癌基因：抑癌基因：負責調節細胞周期，控制細胞生長負責調節細胞周期，控制細胞生長和分裂的過程和分裂的過程防止細胞不正常增殖防止細胞不正常增殖致癌因子致癌因子原癌、抑癌基因發生突變原癌、抑癌基因發生突變 導致導致細胞的生長和分裂細胞的生長和分裂失控失控丙烯

16、酰胺丙烯酰胺亞硝酸胺亞硝酸胺苯并芘苯并芘 有道是有道是“病從口入病從口入”，癌癥也是一種病，它也是從，癌癥也是一種病，它也是從“口入口入”的嗎？的嗎？ 討論：討論：世界衛生組織世界衛生組織(WHO)(WHO)公布全球大垃圾食物公布全球大垃圾食物一、油炸類食品一、油炸類食品二、腌制類食品二、腌制類食品三、加工類肉食品（肉干、肉松、香腸等）三、加工類肉食品（肉干、肉松、香腸等）五、汽水可樂類食五、汽水可樂類食六、方便類食品（主要指方便面和膨化食六、方便類食品（主要指方便面和膨化食品）品）七、罐頭類食品（包括魚肉類和水果類）七、罐頭類食品（包括魚肉類和水果類）八、話梅蜜餞類食品（果脯）八、話梅蜜餞類食品（果脯）九、冷凍甜品類食品（冰淇淋、冰棒和各九、冷凍甜品類食品（冰淇淋、冰棒和各種雪糕）種雪糕）十、燒烤類食品十、燒烤類食品( (五五) )怎樣預防癌癥呢？怎樣預防癌癥呢？建立健康生活方式，遠離致癌因子建立健康生活方式，遠離致癌因子食物中的防癌物質：食物中的防癌物質：大豆大豆 ；動物肝臟中含有；動物肝臟中含有的大量維生素的大量維生素D D；蔬菜水果中富含的維生素；蔬菜水果中富含的維生素C C，維，維生素生素E E，胡蘿卜素；綠