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第十二講 細胞的分化、衰老、 凋亡及癌變,,第四單元 細胞的生命歷程 （含減數(shù)分裂和受精作用）,1．體內(nèi)細胞分化的方向在胚胎發(fā)育的早期就已決定，且細胞分化在自然狀態(tài)下是不能逆轉(zhuǎn)的。 2．細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，也就是奢侈基因表達的結(jié)果。 3．同一生物體不同類型的細胞中DNA相同，但由于基因的選擇性表達，mRNA和蛋白質(zhì)不完全相同。 4．衰老細胞內(nèi)染色質(zhì)固縮影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。,5．個體衰老是細胞普遍衰老導致的。細胞分化、細胞衰老、細胞凋亡都不會使遺傳物質(zhì)改變。 6．細胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變造成的。 7．在凋亡和衰老細胞中大部分酶的活性都下降，但與衰老和凋亡有關(guān)的酶活性上升。 8. 細胞的自然更新、被效應(yīng)T細胞攻擊的靶細胞的裂解死亡屬于細胞凋亡。,[基礎(chǔ)回扣] 一、細胞的分化與全能性 1．細胞分化 (1)概念：在個體發(fā)育中，由一個或 細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生 的過程。 (2)時間：發(fā)生在整個生命進程中， 時期達到最大。 (3)特點：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和 。,一種,穩(wěn)定性差異,胚胎,不可逆性,(4)意義：①細胞分化是生 的基礎(chǔ)。②細胞分化使多細胞生物體中的細胞趨向 ，有利于提高各種生理功能的效率。 (5)實質(zhì)：在個體發(fā)育中，不同的細胞中 的執(zhí)行情況不同。即基因的 表達，轉(zhuǎn)錄出不同的 ，控制合成出不同 。,物個體發(fā)育,專門化,選擇性,遺傳信息,mRNA,蛋白質(zhì),(6)標志 ①分子水平：合成了某種細胞特有的蛋白質(zhì)，如唾液淀粉酶、胰島素等。 ②細胞水平：控制合成不同種類的細胞。 (7)細胞分化圖示,,2．細胞全能性 (1)概念：已經(jīng) 的細胞，仍然具有發(fā)育成 個體的潛能。 (2)全能性差異：高度分化的植物細胞具有發(fā)育成 植株的能力，說明植物細胞仍然具有全能性；實驗表明已分化的動物體 的細胞核具有全能性。 (3)干細胞：動物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有 和 能力的細胞。,分化,完整,完整,細胞,分裂,分化,[解惑] 細胞分化具有不可逆性，在自然條件下已分化的細胞不可自動恢復(fù)到未分化狀態(tài)。在人工誘導條件下，已分化的細胞可恢復(fù)到未分化狀態(tài)，如植物組織培養(yǎng)的脫分化。,二、細胞的衰老、凋亡和壞死 1．細胞衰老的特征 (1)細胞質(zhì)：a.水分減少，體積 ，代謝 。b.酶活性_____(如頭發(fā)變白)。c.色素 。(如老年斑的形成) (2)細胞膜：細胞膜通透性 ， 減低。 (3)細胞核：細胞核體積 ，染色質(zhì) ，染色 。 2．細胞衰老的假說：自由基學說、端粒學說,縮小,減慢,降低,沉積,改變,物質(zhì)運輸效率,變大,收縮,加深,基因,編程性死亡,自然更新,清除,正常發(fā)育,內(nèi)部環(huán)境,外界各種因素,(4)細胞壞死：由于比較強烈的有害刺激或細胞內(nèi)環(huán)境的嚴重紊亂而導致的細胞死亡。 [解惑] 細胞凋亡，即細胞編程性死亡，是一種自然生理過程；與細胞凋亡密切相關(guān)的細胞器是溶酶體。,三、細胞的癌變 1．癌變實質(zhì)： 基因和 基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控。 2．癌細胞的特征 (1)在適宜的條件下，能夠 。 (2) 發(fā)生顯著變化，如成纖維細胞由扁平梭形變成球形。 (3)表面發(fā)生了變化，細胞膜上的 等物質(zhì)減少，導致癌細胞容易 。 (4)失去 現(xiàn)象。,原癌,抑癌,無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu),糖蛋白,分散和轉(zhuǎn)移,接觸抑制,3．致癌因子分類(連一連) [解惑] 癌細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等方面與正常細胞不同的根本原因是細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變。,[優(yōu)化落實] 考查一 細胞的分化與全能性 1．[判一判] (1)完成分化的肌肉細胞通過有絲分裂增加細胞數(shù)量形成肌纖維( ) (2)胚胎干細胞在體外培養(yǎng)能增殖但不能被誘導分化( ) (3)壁虎斷尾后重新長出尾部證明動物細胞具有全能性；紫色糯性玉米種子培育出植株，證明了植物細胞的全能性( ) (4)細胞的全能性以產(chǎn)生個體為標志，若無個體產(chǎn)生，不能體現(xiàn)全能性( ),×,×,×,√,(5)細胞分化不會改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)( ) (6) 細胞分化是細胞由非專一性的狀態(tài)向形態(tài)和功能的專一狀態(tài)轉(zhuǎn)變的過程( ) (7)理論上，活細胞都具有全能性( ),√,√,√,2．[連一連],,考查二 細胞的衰老、凋亡和壞死 3．[判一判] (1)細胞凋亡是由基因調(diào)控的( ) (2)被病原體感染的細胞的清除屬于細胞壞死( ) (3)細胞衰老后的自然更新是細胞凋亡( ) (4)細胞凋亡與細胞壞死是一回事( ) (5)細胞壞死是生物體完成正常發(fā)育所必需的( ),√,×,√,×,×,考查三 細胞的癌變 4．[判一判] (1)在任何條件下，癌細胞都能無限增殖( ) (2)成纖維細胞癌變后由扁平梭形變成球形( ) (3)原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異積累可導致癌癥，因此癌癥可遺傳( ) 提示 原癌基因和抑癌基因的基因突變是在體細胞中發(fā)生的，因此不遺傳給后代。,×,√,×,(4)成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達( ) 提示 成熟紅細胞無細胞核及細胞器。 (5)只有癌細胞中才有原癌基因和抑癌基因( ) (6)黃曲霉毒素屬于生物致癌因子( ) 提示 黃曲霉毒素是一類真菌(如黃曲霉和寄生曲霉)的有毒的代謝產(chǎn)物，屬于化學致癌因子。,×,×,×,考點一 細胞分化與細胞的全能性 [關(guān)鍵點擊] 1．比較細胞分化與細胞的全能性,,[易錯清零] 易錯點1 植物種子發(fā)育成植株不叫全能性。已分化的細胞發(fā)育成完整的個體才能稱為表現(xiàn)出全能性。 易錯點2 胚胎干細胞發(fā)育成各種組織器官(未形成個體——體現(xiàn)全能性的終點)不叫全能性。 易錯點3 動物細胞因具有該物種全套的遺傳物質(zhì)，盡管沒有實驗成功，但理論上具有全能性；而動物克隆只體現(xiàn)細胞核的全能性，二者并不矛盾。 易錯點4 細胞分化是不可逆的，這是指在生物體內(nèi)。有的題目卻說是可逆的，這是指在離體條件下。這兩句話都正確。,[演練提升] 1.(2013·海南卷)關(guān)于細胞分化的敘述，錯誤的是( ) A．白細胞和紅細胞都是由造血干細胞分化來的 B．基因突變可使已分化的正常細胞變成癌細胞 C．同一個體的小腸上皮細胞核平滑肌細胞所含基因不同 D．同一個體莖分生組織細胞的分化能力比葉肉細胞的強,解析 紅細胞和白細胞都是由骨髓中的造血干細胞增殖分化而來的，A項正確；正常細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變并積累到一定程度時，會變成不受機體控制惡性增殖的癌細胞，B項正確；同一個體不同部位的體細胞都是由同一個受精卵增殖分化而來的，所含基因相同，C項錯誤；分生組織等分裂旺盛的細胞分化程度較低，比葉肉細胞等高度分化的細胞分裂分化能力強，D項正確。 答案 C,2．細胞分化過程中，不會出現(xiàn)的是( ) A．細胞器的種類和數(shù)量發(fā)生改變 B．mRNA的種類和數(shù)量發(fā)生改變 C．蛋白質(zhì)和種類和數(shù)量改變 D．細胞核遺傳物質(zhì)改變,解析 細胞分化導致細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能出現(xiàn)穩(wěn)定性差異；細胞中基因選擇性表達導致mRNA種類和數(shù)量變化，從而使蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不相同；細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，細胞核中遺傳物質(zhì)不變。 答案 D,【解題技巧】 (1)細胞分化不會導致遺傳物質(zhì)改變，已分化的細胞都含有保持該物種遺傳性所需要的全套遺傳物質(zhì)，因而都具有全能性。 (2)一般來說，細胞分化程度越高，全能性越難以實現(xiàn)；細胞分化程度越低，全能性就越高。細胞全能性比較如下：①受精卵＞生殖細胞＞體細胞 ②能夠增殖的細胞＞停止增殖的細胞 ③植物細胞＞動物細胞,考點二 細胞的衰老、凋亡和癌變 [關(guān)鍵點擊] 1．比較細胞凋亡與細胞壞死,2.癌細胞的特征與癌變機理 (1)特征分析 ①無限增值：條件適宜時，癌細胞可以無限增殖，而且分裂迅速，細胞內(nèi)的核糖體數(shù)目大量增加，代謝異?；钴S。 ②易分散和轉(zhuǎn)移：癌細胞分泌一些酶類分解細胞表面的某些結(jié)構(gòu)，導致癌細胞黏著性降低，易于擴散。 ③失去接觸抑制性：正常細胞貼壁生長匯合成單層后停止生長，而癌細胞即使堆積成群，仍然可以生長。如下圖：,(2)癌變機理,(3)原癌基因與抑癌基因的關(guān)系 ①原癌基因是維持機體正?；顒铀匦璧幕颍诩毎至堰^程中它負責調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程；而抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。 ②抑癌基因和原癌基因共同對細胞的生長和分化起著調(diào)節(jié)作用。 ③癌變是由原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，突變成了“癌基因”后，細胞才會惡性增殖。,[易錯清零] 易錯點1 原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細胞中，并非只存在于癌細胞中，只不過在癌細胞中兩種基因已發(fā)生突變。 易錯點2 個體衰老與細胞衰老并不總是同步的，在幼年個體中有衰老的細胞，老年個體中有新產(chǎn)生的細胞，但細胞總體衰老會導致個體的衰老。 易錯點3 細胞的癌變是細胞畸形分化的結(jié)果，對機體有害。,易錯點4 細胞衰老和凋亡對機體的正常發(fā)育都是有利的，細胞壞死對機體有害。 易錯點5 細胞凋亡與基因選擇性表達有關(guān)，但不屬于細胞分化過程。 易錯點6 癌變細胞剛產(chǎn)生時(量極少，不成氣候)，機體的免疫系統(tǒng)監(jiān)視到，會啟動凋亡程序消滅掉，一旦免疫力下降，癌細胞大量擴增后，機體將無法阻止！,[演練提升] 3. (2015·渭南質(zhì)檢)下列有關(guān)細胞生命歷程的敘述，正確的是( ) A．某細胞合成了胰島素意味著該細胞已發(fā)生了細胞分化 B．癌細胞的形成是原癌基因和抑癌基因選擇性表達的結(jié)果 C．細胞的衰老、凋亡和壞死都受基因的控制 D．人的造血干細胞和成熟紅細胞的染色體數(shù)目都能出現(xiàn)周期性變化,解析 胰島素是由胰島B細胞分泌的，胰島B細胞是已經(jīng)分化的細胞；癌細胞的形成是原癌基因和抑癌基因突變所致；細胞壞死是在種種不利因素影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷而引起的細胞損傷和死亡，不受基因控制；人的成熟紅細胞沒有細胞核，不能分裂，也不存在染色體。 答案 A,4. 研究發(fā)現(xiàn)，線粒體促凋亡蛋白Smac是細胞中一個促進細胞凋亡的關(guān)鍵蛋白。當線粒體收到釋放這種蛋白的信號時，就將它釋放到線粒體外，然后Smac與凋亡抑制蛋白(IAPs)反應(yīng)，促進細胞凋亡。下列有關(guān)敘述不正確的是( ) A．Smac從線粒體釋放時需消耗能量 B．癌細胞中Smac從線粒體中釋放可能受阻 C．癌細胞的無限增殖，可能與癌細胞中IAPs過度表達有關(guān) D．Smac與IAPs在細胞凋亡中的作用相同,解析 Smac是蛋白質(zhì)，從線粒體釋放的方式是胞吐，需要消耗能量。Smac從線粒體中釋放出來后與IAPs反應(yīng)促進細胞凋亡，所以在癌細胞中Smac從線粒體中釋放可能受阻，導致細胞不能正常凋亡。癌細胞的無限增殖，可能與癌細胞中IAPs過度表達有關(guān)。Smac是線粒體促凋亡蛋白，而IAPs是凋亡抑制蛋白，所以兩者在細胞凋亡中的作用相反。 答案 D,【解題技巧】 (1)個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程。 (2)癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，而是多個基因突變的累積效應(yīng)。 (3)體外培養(yǎng)中的正常的成纖維細胞呈扁平梭形，轉(zhuǎn)化成癌細胞后變成球形。 (4)抑癌基因和原癌基因共同對細胞的生長和分化起著調(diào)節(jié)作用。,(5)癌細胞是一種只分裂而不能分化或畸形分化的細胞。 (6)放療、化療都可殺死部分癌細胞，同時正常體細胞也受到損傷，對人體副作用很大。早期癌癥可以通過手術(shù)治療，副作用較小。,實驗十二 高考熱點實驗 熱點材料 英國科學家在癌細胞中發(fā)現(xiàn)一種協(xié)助癌細胞擴散的基因 英國東英吉利大學的研究人員在2011年1月24日出版的《致癌基因》雜志上發(fā)表文章，介紹癌細胞中存在一種名為wwp2的基因，會協(xié)助癌細胞在人體內(nèi)擴散。研究人員說，一般情況下，人體某組織發(fā)生癌變后，人體會產(chǎn)生一種抑制蛋白質(zhì)來阻止癌細胞擴散，但癌細胞中的wwp2會攻擊并破壞這種起抑制作用的蛋白質(zhì)，從而使癌細胞擴散到人體其他部位。,研究顯示，通過抑制wwp2基因，人體內(nèi)抑制癌細胞擴散的天然蛋白質(zhì)的水平上升，使癌細胞保持不活躍狀態(tài)?？茖W家認為，如果在wwp2基因開始工作之前就能加以限制，將會開啟阻止癌細胞擴散的機會之窗。研究人員已經(jīng)開始對此進行實驗，并希望在10年之內(nèi)開發(fā)出一種可以抑制wwp2這種無賴基因的藥物。,[實驗設(shè)計] 結(jié)合上述材料，回答下列問題： (1)人體某組織發(fā)生癌變后，膜表面會出現(xiàn)一些不同于正常的蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)就會成為________，引起機體的免疫應(yīng)答，在應(yīng)答中產(chǎn)生阻止癌細胞擴散的一種抑制蛋白質(zhì)，該抑制蛋白在免疫學上稱為________。同時在應(yīng)答中產(chǎn)生使癌細胞裂解的免疫細胞是________。,(2)體外分別培養(yǎng)某種癌細胞和正常體細胞，下圖中代表癌細胞生長曲線的是________。在體內(nèi)，癌細胞可能侵襲周圍正常組織，說明癌細胞具有________的特性。,(3)根據(jù)材料中wwp2基因作用提出治療癌癥的一種新思路： _______________________________________________________________________。 (4)端粒酶是與染色體未端結(jié)構(gòu)相關(guān)的一種細胞組分。表中數(shù)據(jù)顯示細胞癌變可能與端粒酶的活性有關(guān)，請完成下面的探究實驗：,實驗步驟： ①___________________________________________。 ②_____________________________________________。 ③______________________________________。 結(jié)果預(yù)測及分析：___________________________。,解析 (1)根據(jù)材料信息，人體組織發(fā)生癌變后，膜表面會產(chǎn)生出一種不同于正常細胞的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)作為抗原，刺激人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體，同時激發(fā)細胞免疫產(chǎn)生裂解癌細胞的效應(yīng)T細胞。 (2)癌細胞具有無限增殖的特性，所以圖中代表癌細胞生長曲線的為a。癌細胞由于細胞膜上粘連蛋白的減少，所以具有易擴散轉(zhuǎn)移的特性。,(3)根據(jù)材料信息可知，wwp2會攻擊并破壞抑制癌細胞擴散的抑制蛋白質(zhì)的作用，導致癌細胞擴散轉(zhuǎn)移，對此，對癌癥治療可通過研發(fā)藥物抑制wwp2基因表達，使癌細胞失去擴散轉(zhuǎn)移的特性，再利用放療、化療等手段清除體內(nèi)癌細胞。 (4)第一步分組標號，第二步強調(diào)兩組之間的實驗變量，其他因素相同。第三步記錄處理實驗結(jié)果。由相應(yīng)結(jié)果推測相應(yīng)結(jié)論。,答案 (1)抗原 抗體 效應(yīng)T細胞 (2)a 易擴散轉(zhuǎn)移 (3)利用藥物抑制wwp2的作用，使癌細胞失去擴散轉(zhuǎn)移特性，再利用放療、化療等手段清除體內(nèi)癌細胞 (4)實驗步驟： ①將癌細胞分成A、B兩組 ②A組加入端粒酶抑制劑，B組不加，在適宜條件下進行培養(yǎng),③記錄并比較A、B兩組的增殖代數(shù)(分裂次數(shù)) 結(jié)果預(yù)測及分析：A組比B組增殖代數(shù)減少，說明端粒酶與細胞癌變(連續(xù)分裂)有關(guān)；A組仍然無限增殖，說明端粒酶與細胞癌變(連續(xù)分裂)無關(guān),考向一 細胞分化(5年18考) 典例1 (2014·課標Ⅱ卷， 2)同一動物個體的神經(jīng)細胞與肌細胞在功能上是不同的，造成這種差異的主要原因是( ) A．二者所處的細胞周期不同 B．二者合成的特定蛋白不同 C．二者所含有的基因組不同 D．二者核DNA的復(fù)制方式不同,思路點撥 同一生物體所含遺傳物質(zhì)相同，出現(xiàn)功能不同的細胞是由于基因的選擇性表達。 解析 神經(jīng)細胞和肌細胞高度分化，通常不再分裂，無細胞周期，也無DNA復(fù)制；不同種類細胞的產(chǎn)生是由于遺傳基因的選擇性表達，合成了不同的蛋白質(zhì)；同一個體的體細胞由同一個受精卵分裂、分化而來，基因組相同。 答案 B,易錯辨析 (1)同一生物體不同細胞功能不同的根本原因是基因的選擇性表達，造成細胞中的mRNA不同造成的。 (2)神經(jīng)細胞和肌細胞都不具有細胞周期。 (3)高度分化的細胞不能進行細胞增殖，只能通過原始細胞分化而來。,考向二 細胞的衰老、凋亡和癌變(5年26考) 典例2 (2015·濱州一模)科學家發(fā)現(xiàn)了存在于高等生物細胞中的nuc－1基因，該基因編碼的蛋白質(zhì)能使DNA降解，所以nuc－1基因又被稱為細胞“死亡基因”。據(jù)此分析，下列敘述錯誤的是( ),A．靶細胞在效應(yīng)T細胞的作用下死亡可能與nuc－1基因被激活有關(guān) B．在胚胎發(fā)育過程中細胞中的nuc－1基因也在表達 C．該基因編碼的蛋白質(zhì)需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工運輸 D．癌變細胞中nuc－1基因的表達可能會受阻,思路點撥 nuc－1基因編碼的蛋白質(zhì)能使DNA降解，導致細胞死亡，細胞凋亡可能就是由于該基因被激活的原因。 解析 每個細胞都含有nuc－1基因，細胞的死亡與否可能與其是否被激活有關(guān)，胚胎發(fā)育過程中有細胞的凋亡，A、B正確；該蛋白質(zhì)是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)，不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工運輸，C錯誤；癌變細胞中該基因表達受阻，因而會不停地分裂下去，D正確。 答案 C,易錯辨析 細胞中有游離的核糖體和附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體。游離的核糖體就是制造胞內(nèi)蛋白的，這個不應(yīng)經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。附著的也可以造胞內(nèi)蛋白，需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體(比如溶酶體的形成，就是由高爾基體以出芽方式產(chǎn)生的囊泡所形成的)。 其實胞內(nèi)蛋白種類很多，不一樣的蛋白形成的方式可能不相同。,典例3 目前臨床上癌癥治療的方法，主要包括手術(shù)治療、放療、化療、激素治療、基因治療和免疫治療。此外，科學家通過對前列腺癌細胞系的研究發(fā)現(xiàn)，綠茶中的多酚酶能促進多酚的合成，多酚可減少BCL－XL蛋白的合成，而這種蛋白有抑制癌細胞凋亡的作用，從而證明綠茶具有抗癌的作用。據(jù)以上資料回答下列問題。 (1)細胞癌變的分子基礎(chǔ)是細胞內(nèi)的________發(fā)生了改變，從而使它成為具有________特性的細胞。癌細胞的分裂方式是________。,(2)癌癥化療時應(yīng)用的烷化劑(如二氯二乙胺)能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細胞周期的________期?；熯€常用其他藥物，如5－氟尿嘧啶，它的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾________的合成。 (3)在正常生理條件下，人體的血管內(nèi)皮細胞倍增時間約為一年，而不受調(diào)節(jié)控制的血管生成卻十分迅速，這對于癌細胞生命活動的意義是______________________________。,(4)綠茶含有多酚酶，其根本原因是__________________。 (5)除了不抽煙、不酗酒外，請再寫出一點防治癌癥的建議：___________________。,思路點撥 癌細胞細胞膜上的糖蛋白減少，黏著性降低，導致癌細胞可以無限增殖，易擴散轉(zhuǎn)移。治療癌癥的藥物主要是抑制DNA的復(fù)制，從而抑制細胞增殖。,解析 細胞癌變的分子基礎(chǔ)是基因突變，癌細胞具有無限增殖的特點。癌細胞以有絲分裂方式增殖。DNA復(fù)制發(fā)生在分裂間期，由于烷化劑能夠阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用，因此，該類藥品作用于癌細胞周期的間期；5－氟尿嘧啶的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾RNA的合成。血管是運輸養(yǎng)料和氧氣的，血管生成速度快，能為無限增殖的癌細胞生命活動提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣。綠茶含有多酚酶，具有抗癌作用的根本原因是具有多酚酶基因。防治癌癥除了不抽煙、不酗酒外，還要不食用烤焦、發(fā)霉等致癌因子較多的食品；不食用含亞硝酸鹽污染的食物；不食用食品添加劑過量的食物等。,答案 (1)DNA分子結(jié)構(gòu) 無限增殖 有絲分裂 (2)分裂間 RNA (3)為無限增殖的癌細胞的生命活動提供大量的營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣 (4)具有多酚酶基因 (5)不食用烤焦、發(fā)霉等致癌因子較多的食品(或不食用含亞硝酸鹽污染的食物；不食用食品添加劑過量的食物等)(答案合理即可),易錯辨析 基因治療是將外源基因通過基因轉(zhuǎn)移技術(shù)將其插入病人的適當?shù)氖荏w細胞中，使外源基因制造的產(chǎn)物能治療某種疾?。幻庖咧委熋庖咧委熤傅氖谴碳と梭w自身免疫系統(tǒng)來抵抗癌癥的治療方法。,考情一 細胞分化與細胞的全能性 1. (2015·黃山一檢)下列關(guān)于人體造血干細胞及其分化的敘述，正確的是( ) A．造血干細胞分化形成紅細胞、B細胞、T細胞等的過程中，其全能性得到表現(xiàn) B．B細胞屬于高度分化的體細胞，不能再繼續(xù)分化 C．T細胞和B細胞分化、發(fā)育的場所不同 D．在不發(fā)生突變的情況下，T細胞和B細胞中的RNA部分相同，部分不相同,解析 細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞發(fā)育成完整個體的潛在能力，只有發(fā)育成完整的生物個體才能表現(xiàn)出全能性；B細胞受抗原刺激能增殖分化成漿細胞和記憶細胞；T細胞和B細胞中表達的基因，部分相同，部分不同，導致細胞內(nèi)的RNA部分相同，部分不相同。 答案 D,2. 研究人員將4個關(guān)鍵基因移植入已分化的體細胞中并表達，使這個細胞成為具有類似干細胞功能的多能干細胞(iPS細胞)。下圖為該技術(shù)在人體細胞中實驗示意圖，據(jù)圖分析下列說法正確的是( ),A．iPS細胞與肌肉細胞有相同的遺傳物質(zhì)，關(guān)鍵基因在肌肉細胞中能復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯 B．過程①②③表示基因選擇性表達的過程，圖示過程體現(xiàn)了iPS細胞具有全能性 C．用該技術(shù)得到的新生器官替換供體病變器官，可避免異體移植產(chǎn)生的免疫排斥反應(yīng) D．4個關(guān)鍵基因的表達將改變肌肉細胞的細胞質(zhì)環(huán)境，使iPS細胞功能趨向?qū)ｉT化,解析 肌肉細胞中無關(guān)鍵基因，因此與iPS細胞的遺傳物質(zhì)不同；該圖示過程沒有新個體的產(chǎn)生，即沒有體現(xiàn)出細胞的全能性；由圖示知，4個關(guān)鍵基因的表達使肌肉細胞進行了“脫分化”。 答案 C,考情二 細胞的衰老、凋亡和癌變 3. 梭菌毒素“Tpel”可使動物細胞內(nèi)的一種蛋白質(zhì)變性失活，致使該細胞凋亡。這一發(fā)現(xiàn)或有助于研究殺死癌細胞。下列敘述正確的是( ) A．細胞凋亡過程中基因不再表達 B．“Tpel”可能間接改變細胞內(nèi)mRNA的種類 C．形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的細胞一定是癌細胞 D．癌變前后細胞內(nèi)的基因組成相同,解析 細胞凋亡是一個由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，此過程中基因還能表達。細胞分化后，細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)也會發(fā)生變化，所以形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的細胞不一定是癌細胞。細胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變所致，所以癌變前后細胞內(nèi)的基因組成不相同。 答案 B,4．(2015·茂名一模)視網(wǎng)膜母細胞為惡性腫瘤，其發(fā)病與RB基因有關(guān)。RB基因編碼的蛋白質(zhì)稱為Rb蛋白，分布于核內(nèi)，能抑制細胞增殖。正常人體細胞中含有一對RB基因，當兩個RB基因同時突變產(chǎn)生突變蛋白時，會發(fā)生視網(wǎng)膜母細胞瘤。下列敘述正確的是( ) A．上述RB基因發(fā)生的突變屬于顯性突變 B．RB基因為抑癌基因，能抑制細胞癌變 C．突變蛋白的產(chǎn)生體現(xiàn)了細胞分化的實質(zhì) D．突變蛋白可以延長細胞周期,解析 當兩個RB基因同時突變產(chǎn)生突變蛋白時，會發(fā)生視網(wǎng)膜母細胞瘤，這說明RB基因發(fā)生的突變屬于隱性突變；RB基因能抑制細胞增殖，相當于抑癌基因；突變蛋白的產(chǎn)生體現(xiàn)了基因突變；突變蛋白能促進細胞增殖，可以縮短細胞周期。 答案 B,考情三 與分化、衰老、凋亡和癌變有關(guān)的實驗 5. 某醫(yī)院病理室為確診一患者的腫瘤是良性還是惡性，切取了一小塊腫瘤組織進行培養(yǎng)。請回答下列問題： (1)培養(yǎng)之前，腫瘤組織必須先用________等處理成單個細胞。 (2)若開始培養(yǎng)時取一滴培養(yǎng)液觀察有100個腫瘤細胞，經(jīng)24小時培養(yǎng)后，取一滴稀釋100倍后再取一滴(設(shè)三次的“一滴”等量)觀察，發(fā)現(xiàn)有64個腫瘤細胞，此腫瘤的細胞周期約________小時。,(3)與正常細胞相比，在顯微鏡下看到明顯增多的細胞器是________(填兩項)。,解析 本題是一道對癌細胞的特點綜合分析應(yīng)用及實驗設(shè)計的題目，在解本題時應(yīng)注意：①癌細胞能無限增殖，細胞表面及形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；②藥物療效實驗應(yīng)設(shè)計對照實驗，除藥物有無差別外，其他條件應(yīng)完全相同并適宜；③癌變細胞的細胞周期與正常體細胞相似。 答案 (1)胰蛋白酶 (2)4 (3)線粒體和核糖體,6．(2015·馬鞍山檢測)日本福島核泄漏問題引起全世界的高度關(guān)注，核輻射會使人群中的癌癥、畸變等疾病的發(fā)生率增加，影響幾代人的健康。請回答下面的問題。 (1)一般而言，一個正常的細胞一旦到了其壽命，它會“自殺身亡”，這種過程屬于__________________。 而核輻射會使細胞發(fā)生基因突變，導致正常細胞的________失控而變成癌細胞。受輻射的人群婚后易生出畸形兒，是因為變異發(fā)生在________中，從而將突變基因傳遞給后代。,(2)某科研單位研制出一種新型藥物X，據(jù)說對核輻射引起的惡性腫瘤有較好的療效。某醫(yī)院為驗證其療效，設(shè)計了如下的實驗方案。請你補充完成下列實驗方案： ①將配制的培養(yǎng)液均分為兩組，并標號為A、B； ②A組加入一定量的藥物X，B組不加，將________腫瘤細胞置于兩組培養(yǎng)液中； ③兩組放在相同適宜的條件下培養(yǎng)一段時間，顯微觀察并記錄___________________。 結(jié)果預(yù)測及結(jié)論：___________________________。,解析 (1)細胞“自殺身亡”為細胞凋亡。輻射可導致細胞中基因突變。(2)該新型藥物X的有無為實驗的自變量，因變量為腫瘤細胞的數(shù)目。 答案 (1)細胞凋亡 生長和分裂(或分裂) 生殖細胞 (2)等量的 單位體積培養(yǎng)液中腫瘤細胞的數(shù)量(或腫瘤細胞的數(shù)量) A組中腫瘤細胞的數(shù)量沒有明顯增加，B組腫瘤細胞的數(shù)量明顯增加，說明藥物X對此類腫瘤有較好的療效,