1819 第5章 第2节 细胞分化衰老和凋亡文档格式.docx

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（5）结果

在个体发育过程中，有序的细胞分化能够增加细胞的类型，进而构成生物体的组织和器官，执行不同的生理功能。

2．细胞的全能性

（1）细胞的全能性：

已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。

（2）植物组织培养

①原理：

植物细胞的全能性。

②基本过程：

离体植物组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→新植株。

（3）应用

①将离体的植物组织或细胞（如植物的花药、根尖、茎尖、幼胚等）培育成正常植株的技术。

②在较短时间内繁殖大量的苗木，产生较好的经济价值。

二、细胞的衰老和凋亡

1．细胞衰老

（1）含义

细胞衰老的过程是一系列复杂的生理生化反应过程，最终反映在细胞的形态结构和生理功能上发生变化。

（2）主要特征

2．细胞凋亡

①决定因素：

基因。

②过程：

细胞自行结束生命。

③机制：

遗传机制决定的程序性调控。

④别名：

细胞程序性死亡。

（2）实例

①蝌蚪：

变态发育过程中尾的消失。

②女性：

月经期子宫内膜的脱落。

③鸡：

胚胎发育时蹼状物凋亡。

3．细胞坏死

（1）机理

是极端的物理、化学因素或受到严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡。

（2）与细胞凋亡的区别

细胞坏死时，其内容物释放到细胞外，对周围细胞产生伤害，引发炎症反应；

而细胞凋亡不会引发炎症反应。

[基础自测]

1．判断正误

（1）细胞分化是一种持久性的变化，一般分化后的细胞将一直保持分化后的状态。

（　　）

（2）细胞分化只发生于个体发育的胚胎时期。

（3）细胞分化后遗传物质会发生一定改变。

（4）细胞全能性是指已分化的细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。

（5）植物组织培养说明高度分化的植物细胞具有全能性。

（6）对于多细胞生物来说，体内总有一部分细胞处于衰老或走向死亡。

（7）细胞会随着分裂次数的增多而衰老。

（8）细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的。

（9）细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的。

[答案]　

（1）√

（2）×

　提示：

细胞分化贯穿整个生命历程。

（3）×

细胞分化不改变遗传物质。

（4）√　（5）√　（6）√　（7）√　（8）√　（9）√

2．下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是（　　）

A．细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各不相同

B．个体发育过程中细胞的分裂、分化、衰老和凋亡对于生物体都是有积极意义的

C．细胞分裂存在于个体发育的整个生命过程中，细胞分化仅存在于胚胎发育阶段

D．多细胞生物体内细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的

B　[细胞分化是在细胞分裂（主要是有丝分裂）的基础上进行的，是细胞内遗传物质选择性表达的结果，因此分化后细胞内的遗传物质是一样的。

细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。

多细胞生物体内细胞的衰老和机体的衰老是不同步的，从总体上看，多细胞生物个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

]

3．下列有关细胞分化、衰老及凋亡的叙述，不正确的是（　　）

【导学号：

95252170】

A．细胞分化能使细胞中细胞器的种类和数量发生改变

B．衰老细胞会出现线粒体减少、酶活性降低及细胞核变大等现象

C．细胞分化发生在胚胎期，细胞衰老与凋亡发生在老年期

D．被病原体感染细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的

C　[细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象，是生物个体的发育的基础，在胚胎时期最为旺盛，但在生命的其他时期也存在细胞分化过程；

细胞衰老与凋亡在生命的各个阶段都能发生，不仅仅局限于老年期。

[合作探究·

攻重难]

细胞分化和细胞的全能性

[思考交流]

1．同一生物体的红细胞和肌细胞等体细胞的遗传信息相同吗？

为什么？

不同细胞合成的蛋白质不同的根本原因是什么？

提示：

相同，因为都是由一个受精卵经有丝分裂而来。

基因的选择性表达的结果。

2．植物细胞具有全能性的原因是什么？

具有全能性的原因：

由于体细胞一般是通过有丝分裂繁殖而来的，因此已分化的细胞仍具有全部遗传信息。

（1）细胞分化的理解

①过程

a．概念图

b．模式图

②基础：

各种细胞具有完全相同的遗传物质，即携带有本物种的全部遗传信息。

③实质：

不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，控制合成的蛋白质也不同（或基因的选择性表达）。

如图所示：

④特点归纳

a．持久性：

细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中。

b．稳定性和不可逆性：

一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。

c．普遍性：

生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础。

d．不变性：

分化后的细胞内的遗传物质并未发生变化。

（2）细胞分化和细胞的全能性的比较

细胞分化

细胞的全能性

原因

细胞内基因选择性表达

含有本物种全套遗传物质

特点

①持久性

②稳定性和不可逆性；

一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡

③普遍性：

在生物界中普遍存在

①高度分化的植物体细胞具有全能性

②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性

结果

形成形态、结构、功能不同的细胞群

形成新的个体

大小

比较

细胞分化程度有高低之分，如体细胞＞生殖细胞＞受精卵

细胞全能性表达的难易程度不同，如受精卵＞生殖细胞＞体细胞

联系

①两者的遗传物质都不发生改变

②已分化的细胞仍然保持全能性

③一般情况下，分化程度越高，全能性相对越低

特别提醒：

细胞分化与细胞全能性易错辨析

1．多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化，但细胞分化后的不同细胞中核DNA相同，mRNA和蛋白质一般不同。

细胞分化过程中，改变的是细胞的形态、结构、功能，不变的是细胞内的遗传物质。

2．细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多。

3．细胞全能性的体现以产生个体为标志，若无个体产生，不能体现全能性。

4．细胞全能性表达的条件是离体、一定的营养物质和适宜的环境条件等。

　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．玉米种子萌发长成新植株

B．小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞

C．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株

D．胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株

【技巧点拨】　细胞全能性必须以细胞为起点，以个体为终点。

D　[“细胞全能性”是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整新个体的潜能。

选项A所述内容是玉米的胚后发育过程；

全能性表达的结果是得到完整新个体；

由于题干中要求体现的是“体细胞全能性”，花粉属于生殖细胞；

胡萝卜根韧皮部细胞是已分化的细胞，经组织培养后得到了完整的新植株，故D正确。

　选项C体现细胞的全能性了吗？

体现了，但体现的是生殖细胞的全能性。

[活学活用]

1．对于细胞全能性的理解正确的是（　　）

95252171】

A．从理论上讲，生物体的每一个细胞都具有全能性

B．未脱离植株的幼叶，在适当的情况下能表现出全能性

C．在个体发育的不同时期，由于细胞内基因发生变化，导致细胞不能表现出全能性

D．脱离了植株的芽，一定能表现出全能性

A　[从理论上讲，生物体的每一个细胞都具有本物种的全套遗传信息，所以具有发育成一个完整个体的潜能，应该具有全能性；

植物细胞全能性表现的条件是：

在离体的情况下，在一定浓度的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，细胞才能表现其全能性；

细胞内基因发生变化，并不影响细胞全能性的表达。

2．下列细胞的全能性最容易表现出来的是（　　）

A．蛙的口腔上皮细胞

B．蚕豆的叶肉细胞

C．蛔虫的卵细胞

D．水螅的神经细胞

B　[全能性表达的难易取决于细胞的分化程度，分化程度越低，全能性越容易表达。

通常植物细胞的全能性较动物细胞的更易表达。

[题后反思]　细胞分裂、分化与个体发育的关系

细胞衰老和细胞的凋亡

背景资料　有的研究认为，控制生长发育的基因在各个时期均可开启或关闭，有些在生命晚期发挥作用的基因可能控制着衰老。

甚至可能存在有“衰老基因”，使按顺序方式进行的生化途径减慢或终止，并引起预期的衰老变化表现。

1．新生婴儿体内是否有衰老细胞，老年人体内是否有新产生的细胞？

一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试从细胞水平上分析其主要原因是什么？

新生婴儿和老年人体内均有新生细胞和衰老细胞，只是所占比例不同。

新生婴儿体内衰老细胞较少，新生细胞较多，老年人则相反。

衰老细胞代谢速率减慢。

老年人心肌细胞中酶活性降低，细胞呼吸速率减慢，功能较年轻人弱。

2．蝌蚪发育过程中尾巴部分的细胞消失、烫伤后皮肤溃烂细胞死亡，二者的机理一样吗？

不一样。

前者是细胞凋亡，后者是细胞坏死。

3．细胞凋亡是否意味着整个生命趋于死亡？

细胞凋亡对生物体有什么意义？

不是。

细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育、维持内部环境稳定以及抵御外界各种因素的干扰起关键作用。

（1）对细胞衰老的理解

通过以上图示更能说明组成→结构→功能的关系。

衰老细胞的结构行使正常功能的能力降低，从分子水平上看，有用的功能分子含量降低，而色素或有害分子出现并增加。

（2）细胞凋亡的意义

综上可以看出，细胞凋亡是一个主动的、利于个体生存的过程，细胞坏死是一个被动的、对于个体生存有害的过程。

（3）细胞凋亡与细胞坏死

①细胞凋亡，即细胞编程性死亡，是一种自然生理过程；

与细胞凋亡密切相关的细胞器是溶酶体。

细胞凋亡与基因选择性表达有关，但不属于细胞分化过程。

②病理性死亡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。

编程性细胞死亡可以受许多因素（包括外部因素和内部因素）的诱导，如X射线、γ射线。

同时它也可以通过一些因素的作用而受到抑制，如白细胞介素－2。

方法规律：

细胞凋亡和细胞坏死的判断方法

（1）从方式看

（2）从结果看

　细胞凋亡又称细胞程序性死亡，其大致过程如图所示。

下列有关叙述不正确的是（　　）

A．细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程

B．细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体，需要消耗能量

C．细胞凋亡发生过程中，细胞内容物不释放出来

D．吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关

【技巧点拨】　理解细胞凋亡的含义和准确获取图解中的信息（凋亡小体存在时细胞内容物会释放出来）是解答本题的关键。

A　[细胞凋亡是由基因决定的细胞自行结束生命的过程；

依图示可知，细胞凋亡过程中细胞崩溃，分解成多个凋亡小体，被小泡包裹，使细胞内容物不释放出来，然后被吞噬细胞吞噬，这一过程需要消耗能量。

吞噬细胞中含有大量的溶酶体，能释放出水解酶消化凋亡小体。

（1）细胞凋亡过程中细胞皱缩和吞噬细胞吞噬凋亡小体体现了细胞膜的什么特点？

细胞膜具有一定的流动性。

（2）细胞凋亡过程是基因的选择性表达吗？

是。

1．下列对细胞凋亡的叙述和理解，不正确的是（　　）

A