考点22 细胞分裂分化衰老凋亡癌变

必修一,一轮复习讲义 2017-10-26

1.细胞分化定义
在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫做细胞分化。

2.细胞分化的意义
细胞分化是生物界中普遍存在的生命现象,是生物个体发育的基础。多细胞生物体在生长发育过程中,如果仅仅有细胞的增殖,而没有细胞的分化,就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,生物体也就不可能正常发育。细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
3.细胞分化的原因
不同的细胞中遗传信息的执行情况是不同的。这种不同体现在两个方面,同一基因的差异性表达和不同基因的选择性表达。
4.细胞的全能性
细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
现已证明植物细胞具有全能性,动物细胞的细胞核具有全能性。
植物的分生组织细胞和动物的干细胞仍具有分裂分化的能力。
5.干细胞
在个体发育过程中,通常把那些具有自我复制能力,并能在一定条件下分化形成一种以上类型细胞的多潜能细胞称为干细胞。干细胞有很多种类型,大体上可分为成体干细胞和胚胎干细胞。
干细胞研究的意义:干细胞的研究为替换病变的组织和器官,某些癌症和遗传病的治疗带来新的希望。
随着细胞分化程度不断提高,细胞的全能性逐渐变小。
细胞的全能性与细胞的分裂能力呈正相关,即分裂能力越强,全能性越大。
分裂分化能力:
植物细胞>动物细胞
受精卵>生殖细胞>体细胞
幼嫩细胞>衰老细胞
单倍体育种中雄配子直接发育为一个完整个体
蜜蜂中的雄峰直接由卵细胞发育而来

6.个体衰老与细胞衰老的关系(P121)
对于单细胞生物体来说,细胞的衰老和死亡就是个体的衰老或死亡,但对于多细胞生物体来说,细胞的衰老和死亡并不意味着个体的衰老和死亡。然而从整体上看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
7.细胞衰老的特征(课本P122)
8.解释细胞衰老的原因,端粒学说,课本P122。补充:端粒酶由RNA和蛋白质组成,其中RNA作为模板,端粒酶可以看作是逆转录酶,具有RNA指导的DNA聚合酶的活性。生殖细胞中具有端粒酶。故受精卵都具有足够长的端粒,癌细胞中也有端粒酶,所以癌细胞可以无限增殖,原核细胞具有环状DNA,DNA复制不会出现短一截的情况,也可以无限分裂下去。
9.比较细胞凋亡与坏死
细胞的凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。
画细胞凋亡过程图(普通生物学P342)

细胞凋亡.gif

动物细胞凋亡最重要的特征是整个过程中细胞质膜始终保持完整,细胞内含物不外泄,因此也不引发机体的炎症反应。由于凋亡是受到严格调控的细胞主动性自杀的过程,因此需要ATP提供能量,是一个耗能的过程。
举例:
1)人尾的消失
2)蝌蚪尾的消失
3)成形的手指
4)细胞自然更新
5)被病原体感染的细胞的清除

细胞坏死是在种种不利因素影响下(如电、热、冷、机械等不利因素影响),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。
细胞坏死时,细胞质出现空泡,细胞膜破损,细胞内含物包括膨大和破碎的细胞器以及染色质片段释放到胞外引起周围组织的炎症反应。
举例:
心、肾、脾等器官缺血性坏死

细胞自噬:细胞自噬是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后,送入溶酶体(动物)或液泡(酵母和植物)中进行降解并得以循环利用。

10.细胞的癌变:有的细胞受到致癌因子的作用,细胞中遗传物质发生变化,就变成不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。(P125)

11.癌细胞的特征(P125常考糖蛋白)

12.致癌因子
物理致癌因子
化学致癌因子
病毒致癌因子
13.原癌基因和抑癌基因
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。
环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。
癌症的发生并不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生5-6个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征,这是一种累积效应。

14.如何治疗及预防癌症
1)预防:在个人日常生活中注意远离致癌因子,尽量规避罹患癌症的风险。
2)诊断方面:病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等先进手段。
3)治疗方面:手术切除、化疗和放疗等手段

下载文本:考点22 细胞分化衰老凋亡癌变.pdf


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