细胞的分化衰老凋亡和癌变 ppt课件

细胞的分化、衰老、凋亡和癌变,必修1 第四单元 细胞的生命历程,一、细胞的分化和细胞的全能性,1.细胞的分化 (1)概念：在个体发育中，一个或一种细胞增殖产生的后代，在_的过程。,形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,(2)上图分析 写出图中可以表示分化的过程：_。 图中a和虚线可表示_。 (3)分化的实质：_。 (4)根据图示写出细胞分化的意义：_。,b、c,细胞增殖(或有丝分裂),基因的选择性表达,形成各种不同的细胞和组织,2.细胞的全能性 (1)概念：_的细胞，仍然具有发育成_。 (2)分析下列实例所依据的原理 植物组织培养：_。 克隆羊多利培养：_。 (3)干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有_ 的细胞，它们能够通过_不断补充到体细胞中去。,已经分化,完整个体的潜能,植物细胞具有全能性,动物细胞核具有全能性,分裂和分化能力,增殖和分化,【点拨】细胞分化遗传物质并未改变。 细胞分化在自然条件下是不可逆的。 细胞分化的关键是特异性蛋白质的合成，而特异性蛋白质合成的实质是基因选择性表达的结果。,二、细胞的衰老和凋亡 1.细胞的衰老 (1)代谢速度的变化,水分,酶活性,呼吸速率,物质运输,色素,(2)细胞核的变化 体积_、核膜内折，染色质_、染色_。,增大,收缩,加深,基因,编程性死亡,清除,正常发育,自然更新,内部环境,外界各种因素,2.细胞的凋亡,【点拨】细胞的衰老多细胞个体的衰老。 细胞凋亡是正常的生理现象，对生物体生命活动具有积极意义。 细胞坏死与细胞凋亡不同，细胞坏死是细胞的非正常死亡。,三、细胞的癌变 1.癌变实质：_和_发生突变，导致正常细胞 的生长和分裂失控 2.癌细胞的特征 (1)能够_。 (2)_发生显著变化，如成纤维细胞由扁平梭形变成球形。 (3)表面发生了变化，细胞膜上的_等物质减少，导致癌 细胞容易_。 3.致癌因子分类 _、_和_。,原癌基因,抑癌基因,无限增殖,形态结构,糖蛋白,分散和转移,物理致癌因子,化学致癌因子,病毒致癌因子,细胞分化和细胞全能性的比较,1.细胞的分化,1.分化细胞基因组所表达的基因可分为两种类型：管家基因和奢侈基因。 a管家基因指所有细胞均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因。 b奢侈基因是指不同类型细胞特异性表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。,提醒：,2.由于基因的选择性表达，不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种类大部分相同，只有少部分不同，但DNA却都相同。 3.细胞的全能性以产生个体为标志，若无个体产生，不能体现全能性。 4.细胞分化不改变细胞数目，却导致细胞种类增多。,(1)概念：干细胞是一类具有自我更新和分化发育潜能的原始细胞。机体内的各种细胞、组织和器官都是由干细胞分化发育而来的。 (2)类型及相互关系： 类型：干细胞分为三类，全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。 相互关系(以干细胞分化为红细胞为例)：,2干细胞及其在医学上的应用,(3)应用：医学上，干细胞的研究为器官移植提供了新的思路为癌症、癫痫、糖尿病等疾病的根治带来了希望。,下列能说明某细胞已经发生分化的是( ) A进行ATP的合成 B进行mRNA的合成 C存在血红蛋白 D存在纤维蛋白质原基因,C,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,D,下列有关细胞全能性的叙述，正确的是 ( ) A组织培养繁育花卉所利用的原理是细胞具有全能性 B克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性 C用花粉培育成的植株往往高度不育，说明花粉细胞不具有全能性 D愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性,A,细胞分裂、分化与细胞衰老凋亡,细胞分裂产生相同的细胞后代，细胞分化使相同细胞的后代发生了形态、结构和生理功能上的差异。,2细胞凋亡与细胞坏死的比较,1细胞分裂是细胞分化的基础,提醒：,1、细胞凋亡与细胞分裂、分化及衰老是细胞在成长过程中的正常活动，不能错误地认为其对机体不利。 2、细胞分化、衰老、凋亡及癌变过程中，只有细胞癌变时才发生遗传物质的变化，其余过程均属细胞的正常生命历程，并未发生遗传物质的改变。,关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述中，错误的是( ),A癌变是正常细胞发生基因突变的结果 B个体发育过程中细胞的衰老对于生物体是有害的 C细胞分化将造成不同细胞间蛋白质种类的差异 D细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳态的维持等有着重要作用,B,关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是( ) A细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多 B细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小 C细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育 D细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移,D,细胞癌变,(1)无限增殖：一般细胞分裂5060次，条件适宜时，癌细胞可以无限增殖，而且分裂迅速，细胞内的核糖体数目大量增加，代谢异常活跃。 (2)易分散转移：癌细胞分泌一些酶类分解细胞表面的糖蛋白，导致癌细胞黏着性降低，易于扩散。,1癌细胞特征,(3)失去接触性抑制：正常细胞贴壁生长汇合成单层后停止生长，称为接触性抑制。而癌细胞即使堆积成群，仍然可以生长。如下图：,(4)癌细胞的形态发生改变：例如纤维细胞由扁平梭形变成球形。这是细胞癌变的重要观察指标。,(1)原癌基因与抑癌基因 原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。癌症就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果。,2癌变机理,(2)机理,癌症的发生是基因突变的累积效应，并非一接触致癌因子就一定会发生细胞的癌变。,提醒：,癌症的防治：(1)防治：尽量避免接触各种致癌因子，加强锻炼，增强体质。(2)治疗：从癌细胞分裂的特征入手，人为地控制间期DNA的复制或有关蛋白质的合成。,3细胞的凋亡、坏死与癌变的比较,4细胞分裂、细胞生长、细胞分化和细胞癌变的关系,细胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,细胞分化是生物体发育的细胞学基础。,细胞分化的直接原因是蛋白质的不同，而根本原因是基因选择性表达，所以同一生物个体不同部位中细胞的核DNA相同，而mRNA和蛋白质不同。,细胞癌变是细胞的畸形分化,细胞分化、细胞凋亡和细胞坏死时遗传物质没有发生改变，而癌变时却发生了遗传物质的改变(基因突变)。,易错点：,1、原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。 2、个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年细胞中有衰老的细胞，老年个体中有新产生的细胞。 3、细胞的癌变是细胞畸形分化的结果，对机体有害。 4、细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有理的。 5、哺乳动物红细胞衰老时不具备“细胞核体积增大”这一特征，因为无细胞核。,2010年11月是第十个全球肺癌关注月，下列有关说法正确的是( ) A肺癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞周期的分裂期 B肺癌患者体内所有细胞均发生了癌变 C肺部癌细胞的形态结构发生了显著变化 D只要不吸烟并避免吸入“二手烟”就不会患肺癌,C,下列有关细胞癌变的叙述，正确的是( ) A基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传 B石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因子 C人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用 D癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓,C,在生物学实验中正确选择实验材料是实验成功的保证。我们学习过的很多科学家的经典实验如恩格尔曼实验、孟德尔实验、赫尔希和蔡斯实验等都巧妙地选择了实验材料。在教材中的学生实验中，实验材料的选择一定要科学合理。在还原性糖、脂肪和蛋白质的鉴定中选择的实验材料要注意两个方面：量多、色淡，实验材料的颜色不能影响显色反应的观察。,实验材料的选取,观察有丝分裂选择根尖的分生区，观察减数分裂选择动物的精巢或植物的花药。提取细胞膜要选择哺乳动物的红细胞。观察细胞的质壁分离和质壁分离复原要选择含有紫色大液泡的紫色洋葱表皮细胞。,选择实验材料的基本要求是：材料要符合实验的要求；所选择的材料要容易获得；实验材料不能对实验结果的观察产生干扰。,下列实验中选择实验材料最合适的一组是( ) A用成熟的卵巢实验材料观察减数分裂 B用蛙的红细胞作实验材料观察有丝分裂 C用韭黄作实验材料提取和分离叶绿体色素 D用苹果或梨提取组织样液，检测还原糖,D,探究性实验与验证性实验的比较,为了探究某物质(X)的作用，研究者提出了以下实验思路： (1)实验分组： 甲组：培养液Y细胞3HTdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)生理盐水 乙组：培养液Y细胞3HTdRX(用生理盐水配制)每组设置若干个重复样品。 (2)分别测定两组的CRD(细胞内的放射性强度)，求每组的平均值。,（3）将各样品在适宜条件下培养合适时间后，测定其CRD，求每组平均值并进行统计分析。(要求与说明：答题时用X、CRD、3HTdR表示相关名词；Y细胞是能增殖的高等动物体细胞),请回答： (1)实验目的： (2)预