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第五章细胞增殖、分化、衰老和凋亡
第二节细胞分化、衰老和凋亡（第二课时）

1．描述细胞衰老的特点，探究细胞衰老的原因。
2．描述细胞凋亡的过程，与细胞坏死的区别。
3．探讨细胞衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的健康。

（1）认真阅读教材P90“知识海洋”，思考科学家设计两组实验的目的，以及两组实验设计的巧妙性在哪里，得出怎样的实验结论。（本节课难点）
（2）阅读教材P91，通过哪些实例证明细胞凋亡是一个正常的生理过程，哪些实例证明细胞凋亡对生物体有重要的调节功能。
（3）通过对教材P91图5-11的学习，能说出细胞凋亡、细胞坏死之间的区别以及与健康的关系。

1．衰老细胞的主要特征：
（1）在衰老的细胞内水分。
（2）衰老的细胞内有些酶的活性，速度减慢，增殖能力。
（3）细胞内的变大数目变少，皱褶，固缩，染色加深。
（4）通透性功能改变，使物质运输功能降低。2．细胞凋亡与细胞坏死的区别：
细胞坏死是在极端的因素或严重的病理性刺激引起的，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。在细胞坏死时，细胞内容物释放到，对周围的细胞产生，引发炎症等反应。
细胞凋亡是一种正常的自然现象，细胞的内容物逸散到胞外环境中去，不会导致炎症反应。

1、经过科学研究细胞衰老是由什么因素决定的。调控细胞衰老的物质存在于哪里？

2.个体衰老和细胞衰老是什么关系？

3.细胞凋亡只存在于衰老的个体吗？它对生物的意义是什么？

4.通过学习你认为长生不老有可能吗？

例1．细胞衰老是一种正常的生命现象，人的细胞在衰老过程中不会出现的变化有（）
A．细胞内有些酶活性降低B．细胞内色素减少
C．细胞内水分减少D．细胞内呼吸速率减慢
例2：下列哪项不是细胞凋亡的意义（）
A．细胞凋亡是生物体正常发育的基础B．细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡
C．细胞凋亡是机体对外界刺激的反应D．细胞凋亡是机体的自我保护机制

1．下列有关衰老细胞特征的叙述，错误的是（）
A．细胞容易在体内扩散和转移B．细胞内有些酶的活性降低
C．细胞呼吸速率减慢D．细胞膜通透性改变
2．下列关于细胞增殖、分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是（）
A．细胞增殖使细胞类型增加B．细胞分化使细胞数目增加
C．细胞衰老对生物体有积极意义D．细胞凋亡是细胞受损坏死
3．下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的一项是（）
A．细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的
B．细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的
C．细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的
D．细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的
4．香烟中含有大量的有害物质，如尼古丁等，会造成吸烟者肺部细胞的死亡。这种细胞死亡的过程属于（）
A．生理性死亡B．病理性死亡C．正常性死亡D．程序性死亡
5．研究表明从胎儿肺得到的成纤维细胞可以在离体条件下传代50次，而从成人肺得到成纤维细胞在离体条件下只能传代20次，这些事实说明体细胞的衰老是由什么因素决定的？
（）
A．环境污因素B．自身因素C．外界因素D．营养因素
6．2002年度诺贝尔生理学或医学奖由英国科学家布雷尔、苏尔斯顿和美国科学家霍维茨共享。他们利用线虫作为研究对象揭示了器官发育和程序性细胞死亡是怎样受基因调控的。所谓程序性细胞死亡是一种主动的由基因决定的细胞自我破坏的过程，而不同于外界刺激导致的细胞损伤和死亡。现在我们还知道，有关调控线虫细胞死亡的绝大多数基因在人体中也有相应的基因。根据材料回答下列问题：
（1）下列有关程序性细胞死亡的哪一说法是正确的（）
A.程序性细胞死亡的直接原因是细胞具有相关基因
B.发生程序性细胞死亡的内因是致癌因子激活了相关基因
C.细胞发生程序死亡是发育中的一种正常现象
D.细胞程序死亡是神经-体液共同调节的结果
（2）人的神经系统在发育过程中，约有50%的细胞发生程序性死亡。你认为人的表皮细胞中具有调控程序性细胞死亡的基因吗？为什么？
。
（3）科学家的相关研究对于我们人类有何意义？谈谈你的想法。

第二节细胞分化、衰老和凋亡（第二课时）答案
6．（1）C（2）有表皮细胞和神经细胞都是由受精卵经有丝分裂、分化而产生的，含有的遗传物质是相似的。（3）细胞既然有程序性死亡，是由基因决定的，那么癌细胞为什么可以不死亡而无限制的分裂、增生呢！是不是控制程序性死亡的基因发生了突变，能否根据细胞程序性死亡的原理，使癌细胞恢复它的程序性死亡呢？显然，对细胞程序性死亡的研究对于人类早日控制、治疗癌症有很大意义。再者，是否可以根据细胞程序性死亡的原理，来延缓脑细胞的衰老、死亡，来治疗老性痴呆症。

延伸阅读

细胞分化衰老和凋亡

第2节细胞分化、癌变和衰老
1951年，有黑人妇女海拉的宫颈癌细胞分裂建立的“海拉细胞系”至今已有半个世纪，它仍然在世界上许多实验室中广泛传代使用，道理何在？
细胞像生物体一样，也要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老、死亡的过程。本章沿着细胞的生命历程这条主线，既介绍了细胞的增殖、细胞的分化、细胞的衰老和凋亡等正常的生理过程，也介绍了给人类健康造成巨大威胁的细胞癌变。
许多学生会认为细胞衰老就会导致个体衰老。对于单细胞生物来说，的确如此。但是对于多细胞生物，生物体内每时每刻都在进行新陈代谢，都有细胞衰老或死亡，也都有新细胞在产生。细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。当然从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。

研习教材重难点
教材文本研习
研习点1细胞的分化（识记）
1）细胞分化的概念：细胞分化是在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞分化是生物界中普遍存在的一种生命现象。个体发育是从一个受精卵开始的，受精卵通过细胞的增殖、分化，最后发育成一个完整的个体。在胚胎发育的早期，各个细胞彼此之间是很相似的。通过体细胞的有丝分裂，细胞数量越来越多。与此同时，这些细胞又逐渐向不同方面发生了变化，形成在形态、结构和功能等方面出现显著的差异。细胞分化的结构是形成各种不同的组织，再由许多不同的组织形成器官，由许多不同的器官组成系统，直至形成一个完整的个体。
2）细胞分化的特征
细胞分化是一个渐变的过程。在胚胎发育的早期，细胞外观上尚未出现明显的变化，但细胞的分化方向已经确定，即细胞分化方向的确定早于细胞形态差异的出现。细胞分化的方向一经确定，以后依次渐变，不能逆转。分化是一种持久的、稳定的变化。
细胞分化的机理
1、在个体发育过程中，细胞分化的过程是在遗传物质的控制下合成特异性组织蛋白质的过程。
分化的细胞所呈现出的形态、结构和生理功能的变化，源于细胞内化学物质的变化，特别是组成结构的蛋白质和催化化学反应的酶。如在动物发育过程中，红细胞和心肌细胞都是来自中胚层。但在分化发育过程中，红细胞能够合成血红蛋白，而心肌细胞则能够合成肌动蛋白和肌球蛋白（肌动蛋白和肌球蛋白之间的滑动可使肌细胞产生运动）。
2、细胞质在细胞分化中的作用
受精卵细胞质的不均匀分配在一定程度上决定着细胞分化的方向。
卵细胞完成受精后即进行细胞分裂，这一过程称为卵裂。卵裂过程的每次分裂，核物质都均匀地分配到子细胞中，但由于受精卵细胞质中的物质分布是不均匀的，因此在有丝分裂的末期，细胞质分配时，在各子细胞之间是不均等的，这种不均等分配在一定程度上决定着细胞分化的方向。
3、细胞核在细胞分化中的作用
在生物的个体发育过程中，受精卵具有分化出各种组织和细胞，并建立起一个完整个体的潜能，这种细胞称为全能细胞。细胞核是真核细胞贮存遗传物质的场所，具有个体发育所需要的全部遗传物质，所以细胞的全能性在很大程度上是指细胞核的全能性。
细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育的潜能。大量科学实验证明，高度分化的植物细胞仍然有发育成完整植枝的能力，即保持着细胞的全能性。如1958年美国科学家斯图尔德（F.C.Steward）将胡萝卜韧皮部的一些细胞进行培养,由于细胞分化而最终发育成完整的新植株。
在动物的个体发育过程中，受精卵具有全能性，但随着发育，囊胚细胞及原肠胚细胞等，虽然具有分化出多种组织的潜能，但却不能发育成完整个体，这类细胞称为多能细胞。在动物成体中，仍存在着保持增殖能力的细胞，它们产生的细胞后代可分化为多种组织细胞，有的只有分化出一种细胞，这种只能分化出一种细胞的类型称为单能细胞。由此可见，动物体中，随着细胞分化程度的提高，细胞分化潜能越来越窄，但它们的细胞核仍然保持着原有的全部遗传物质，具有全能性。1996年英国生物学家维尔莫特（J.Wilmut）首次用羊的体细胞（乳腺细胞）成功地克隆出一只小母羊。这一实验说明高度分化的动物细胞的细胞核仍然具有全能性，但高度分裂的动物细胞，从整个细胞来说，它的细胞全能性是受到限的。

典例1：下列关于细胞分化和细胞分裂的叙述，错误的是（）
A、生物体的生长发育是细胞分裂和细胞分化的结果
B、细胞分化发生在生物体的整个生命进程中
C、细胞分裂是细胞分化的基础
D、细胞分化的过程中细胞中的遗传物质逐渐减少
研析：细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，生物体的生长和发育是细胞分裂和细胞分化的结果。如果只有细胞分裂，而没有细胞的分化，生物体是不能进行正常的生长发育的。细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，但是在胚胎时期达到最大限度。没有细胞分裂细胞就不可能分化，所以细胞分裂是细胞分化的基础。在细胞分化过程中遗传物质并没有发生变化，因为细胞核中含有保持物种遗传性所需要的全套遗传物质，正因为如此，一个细胞就能培养成一个生物体。在细胞分化过程中，有的基因被抑制，有的基因被激活，如果要使一个分化了的细胞培养成一个生物体，必须设法使该细胞中所有的基因都被激活，像克隆羊的培育过程就是如此。本常见错误是选C，这是把细胞分裂与细胞分化割裂开来，其实细胞的分化离不开细胞的分裂。
答案：D
典例2：左下图为某植物根示意图，右下图是左下图中的P、Q、R的放大示意图。回答:哪个细胞表面积最大？哪一个细胞最老？哪一个细胞生长速率最快？哪一对细胞是刚刚由一个细胞分裂而成的？以上依次是（）
A、7；1；7；4和7B、2或3；1；2或3；5和6?
C、7；1；7；2和3D、1；1；2或3；5和6
研析：本题考查学生能通过对图的分析与综合，正确获取信息，并做出正确判断的能力。涉及的知识点有细胞的生长，细胞的分裂，以及初中的相关知识：植物根尖的结构。分析图可知：P为成熟区，Q为伸长区，R为生长点。成熟区的细胞特点是表皮向外突出形成根毛，增大了与土壤溶液的接触面积，因此表面积最大，且细胞不再分裂与生长，因此也最老。伸长区的细胞特点是生长速度最快，体积不断增大。生长点的细胞特点是具有很强的分裂能力，不断分裂增加细胞的数目，细胞5与细胞6是由同一个细胞分裂而成的。由上推断可知，本题的正确选项为D。
答案：D

研习点2细胞的癌变（识记）
1）癌细胞
在个体发育中，有的细胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化，而变成不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞，这种细胞称为癌细胞。
2）癌细胞的特征
①能够无限增殖在人的一生中，体细胞能够分裂50－60次，而癌细胞却不受限制，可以长期增殖下去。如１９５１年由一位名叫海拉（HenriettaLacks）的宫颈癌细胞分离建立的HeLa细胞系，至今仍在世界许多实验室中广泛传代使用，成为研究癌症的材料。但这位患者已死去四十多年。
②癌细胞的形态结构发生了变化细胞培养中的正常的成纤维细胞是呈扁平梭形的，当这种细胞转化成癌细胞后就变成球形了；癌细胞的细胞核也较正常细胞的大，有时形态也变得不规则，核仁也变大了，染色时核的着色也明显加深。
③细胞膜的表面也发生了变化细胞膜上有糖脂、糖蛋白等物质，这些物质在细胞识别、细胞通讯和细胞连接中起着重要的作用，但癌细胞的表面这些物质明显减少，糖链短缺不全，彼此间的粘着性减小，在机体内到处游走，穿入到各种组织器官中去，这就是所谓的“癌细胞转移”，到处分裂、繁殖，形成肿块。癌细胞失去接触抑制，正常细胞生长相互接触后，其运动和分裂活动都要停顿下来。在体外培养条件下则表现为细胞贴壁生长汇合成单层后即停止生长。癌细胞则不同，其分裂和增殖并不因细胞相互接触而终止，在体外培养时细胞可堆累成立体细胞群，故癌细胞接触对癌细胞的增殖无抑制作用。
3）致癌因子
①物理致癌因子物理致癌因子主要是指辐射致癌。
最早发现具有致癌作用的是放射性物质发出的电离辐射，后来发现象X射线、紫外线等均可致癌。卓越的物理学家，放射性元素发现者贝克勒尔（A.H.Begueral，1852～1908）和居里夫人（M.Curie，1967～1934）均因长期接触放射性物质受到辐射损伤而为科学事业损躯（居里夫人最后死于白血病），1903年他们因发现放射性物质而获得诺贝尔奖金。40年后（1945年）日本广岛和长崎两地的原子弹受害者因受辐射损伤而诱发了大批的白血病患者。
②化学致癌因子迄今为止，已知的具有致癌作用的化学物质达数千种之多，有无机物也有有机物。无机物中有砷、石棉、铬化合物、镍化合物等。有机物中有苯、联苯胺、杂环烃、煤焦油、黄曲霉素、亚硝酸胺等。由于致癌物质具有时间和剂量效应，故还可能有若干化学致癌物质尚未发现。
③病毒致癌因子能引起细胞癌变的病毒称为肿瘤病毒或致癌病毒。现已发现有150余种病毒可引起动物或植物产生肿瘤，肿瘤病毒中有DNA病毒，也有RNA病毒。
④癌基因学说在人和动物细胞的染色体上普遍存在着原癌基因，在正常情况下，原癌原因处于抑制状态。如果由于某种原因，如紫外线照射，使原癌基因本身发生改变，就有可能使原癌基因从抑制状态转变成激活状态，从而使正常细胞发生癌变转化为癌细胞。
在1969年，R.Huebner和G.Todaro在反转录病毒致癌的研究中发现，许多脊椎动物的基因组中含有内源性的反转录病毒，这些动物的细胞在一些诱导剂的作用下可产生出反转录病毒粒子。因此，肿瘤病毒引起细胞癌变是由病毒的某一基因造成的。根据这一研究成果提出了癌基因学说。该学说主张：细胞癌变是由于病毒基因组中的癌基因引起的，癌基因是病毒基因组的一部分。如果癌基因受到阻抑，则细胞可以保持在正常状态，一旦这种阻遏被打破，细胞就发生恶性转化。致癌因子，如化学物质、辐射等，能激活这种潜在的内源病毒。他们认为细胞的癌基因是病毒基因组遗迹。细胞癌基因与病毒癌基因有同源关系。但在以后的研究中发现，有的细胞癌基因也存在于酵母中，而在人体肿瘤中分离出的一些具转化活性的基因，并没有在病毒中找到相应的序列。因此，关于病毒癌细胞和细胞癌基因的关系，上前普遍的一种看法是：细胞癌基因不同病毒癌基因的同源物，在进化上病毒癌基因是来源于细胞癌基因。细胞癌基因称为原癌基因。在正常情况下，细胞癌基因的存在不仅是无害的，而且在个体发育、细胞生长、组织再生等方面需要这些基因按程序控制表达，如某些为生长因子或生长因子受体编码的基因等。

细胞生长到一定的时期受到细胞体积增大而相对表面积减少的制约，进入到分裂状态。绝大多数生物个体发育都是从一个受精卵开始的，按下列方式进入到其后的生命活动状态：

典例3：癌细胞通常是由正常细胞的基因发生改变后形成的。癌细胞的特性包括细胞的无休止和无序的分裂，并有侵袭性(向周围组织浸润)和转移性。如下图所示：

在过去的几十年中出现了多种治疗癌症的方法，主要包括手术治疗、放疗、化疗、激素治疗、基因治疗和免疫治疗等。
请回答下列一组有关癌症及其治疗的问题。
（1）通常能够引起基因改变的因素可能有。(填写序号)
A．紫外线B．甘油C．肝炎病毒D．煤焦油及其衍生物苯
E．葡萄糖F．尼古丁G．丙酮酸H．核辐射
（2）上述因素使正常细胞中的由状态转变成状态，从而导致癌变的发生。
（3）化疗时采用的烷化剂如二氯甲二乙胺能够与DNA分子发生反应，从而阻止参与DNA分子复制的酶与DNA的相互作用。此类药品作用于癌细胞周期的期。化疗还可以采用其他药物，如5—氟尿嘧啶，它的结构与尿嘧啶非常相似，可以干扰DNA复制以及合成。
（4）放疗是利用放射线如放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类X射线治疗或加速器产生的X射线、电子束、中子束、质子束及其他粒子束等照射患处杀死癌细胞的一种方法。放疗与化疗相比，对患者全身正常细胞影响较小的是。
（5）研究人员从人体的DNA中筛选克隆出内皮抑素基因，将此基因转移到双歧杆菌中，使其能够正常表达。用这样得到的双歧杆菌制成口服制剂，此制剂可以用于抑制癌症。在这种药物用于临床治疗之前，应该先进行动物实验，以确定制剂对机体内重要脏器的安全性。写出简要的实验设计方案。
实验材料：转基因双歧杆菌口服制剂；健康鼠4只，性别、体重如下表所示：
代号甲乙丙丁
性别雌雄雌雄
体重78g76g99g101g
实验设计：
①第一步：将实验鼠分为实验组、对照组，其为实验组，为对照组。(填写代号)
②第二步：。
③第三步：饲养相同时间后，分别解剖观察实验组、对照组的鼠，检查重要脏器发生病变情况。
研析：人体细胞发生癌变对人类的健康构成严重威胁，也是人类关注的热点问题，本题围绕癌变的概念、原因、机理、癌细胞的特点以及治疗癌症的方法、原理、治疗过程的评价和相关的实验设计，全面考查学生的知识掌握情况以及运用知识分析问题、解决问题的能力。
癌细胞是一种不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞，它是由正常细胞受到致癌因子的作用，使正常细胞中的原癌基因由抑制状态转化成激活状，导致细胞不能正常地完成细胞分化的结果。致癌因子通常包括物理致癌因子，如电离辐射、X射线；化学致癌因子，如砷、苯、焦油等；生物致癌因子，如150多种病毒。根据癌变的机理，人们在治疗癌症时常采用化学疗法与物理疗法，它们的机理分别是阻止癌细胞的增殖及杀死癌细胞。癌细胞在增殖过程中，必须经过DNA的复制，因此化疗时常通过化学药物抑制或阻止癌细胞的DNA复制，某些药物还可干扰癌细胞中RNA与蛋白质的合成。但化疗有明显的缺陷．即化学物质抑制癌细胞增殖的同时对正常细胞的分裂也会产生不利的影响。放疗即通过放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类X射线治疗机或加速器产生的X射线、电子束、中子束、质子束及其他粒子束等照射患处杀死癌细胞。因此，放疗对患者全身正常的细胞影响小。任何一种药物在用于临床之前，均应该先进行动物实验以确定该制剂对机体内重要脏器的安全性，在动物实验中要设计实验组与对照组，要遵循单—变量因子原则，同时又要保证实验组与对照组的动物能够进行基本的新陈代谢，完成生长与发育，以免实验动物在中途死亡而使实验失败。本题的阅读量大，要从众多信息中发掘解题线索，即具有收集和处理信息的能力也往往成为考查学生素质的一种标志。本题中重点要抓住癌细胞的特点和常规实验要求进行。
答案：（1）A、C、D、F、H（2）原癌基因抑制激活
（3）间RNA和蛋白质（4）放疗
（5）①甲与丁(乙与丙)乙与丙(甲与丁)
②每日为小鼠提供相同的食物、水；给实验组定时服用双歧杆菌制剂，同时给对照组服用等量的水。
典例4：生物学家研究发现，癌细胞的无限增殖受某调控基因的控制，该调控基因能激发所有动物细胞大量增殖，为探究该调控基因是存在于细胞质还是细胞核上，科研人员做了如下实验设计：

根据以上思路，请继续完成下列实验设计方案：
A．实验方案：（实验提示：癌细胞能传代培养，细胞形态发生明显改变。如何观察细胞形态不作实验设计要求。）
①用胰蛋白酶分别处理宫颈癌细胞和小鼠肝脏使之分散成单个细胞。
②分别使单个癌细胞和单个肝脏细胞核质分离。
③。
④取2只培养编号甲、乙，各加入等量的培养液。
⑤。
⑥。
B．预期实验结果及结论：
①。
②。
③。
研析：本题是探究性实验，要牢牢抓住题中提供的信息来设计。而且要全面考虑可能出现的情况，及对应的结论。
答案：A．③取癌细胞核和肝细胞质形成重组细胞甲，取癌细胞质和肝细胞核形成重组细胞乙
⑤分别取等量重组细胞甲和重组细胞乙，依次加入甲、乙两只培养瓶中，进行细胞培养。
⑥分别观察甲、乙培养瓶中的细胞形态。
B．①若甲瓶的细胞（或重组甲细胞分裂产生的细胞）形态发生明显变化，则调控基因存在细胞核中。
②若乙瓶中的细胞（或重组乙细胞分裂产生的细胞）形态发生明显变化，则调控基因存在细胞质中。
③若甲、乙两瓶中的细胞（或重组甲、重组乙细胞分裂产生的细胞）形态均发生明显变化，则调控基因可能同时存在细胞核和细胞质中。（其它答案合理酌情给分）
研习点3细胞的衰老（识记）
1）细胞的衰老是细胞生命活动的基本特征之一
生物体内的绝大多数细胞，都要经过未分化、分化、衰老、死亡这几个阶段。在生物体内每时每刻都有细胞在衰老、死亡，同时又有新增殖的细胞来代替它们。如人的红细胞的寿命平均为120天，即在120后体内所有的红细胞都被更新。对多细胞生物而言，细胞的衰老与死亡和机体的衰老与死亡是两个概念，机体的衰老并不等于所有细胞的衰老，但是细胞的衰老、死亡也不等于机体的衰老、死亡。
细胞的衰老是正常生理现象。正如生物体具有一定的寿命一样，组成生物体的细胞也有一定的寿命。生物体的整个发育过程取决于一定次数的细胞分裂。卵细胞受精后就开始分裂，细胞数目大大增加，同时由于分化细胞的形状、结构、生理也发生变化，最后每个细胞在新个体的发育和生活中都执行着一定的任务，当一个生物体生长到它的最大体积时，多数细胞的分裂就停止了，而机体的生活中，执行特定任务的细胞由于多种因素的复杂影响会逐渐发生功能衰退，直到死亡。细胞由生到死的过程是遗传程序控制的，在每种生物中都相当精确。衰老是发育的一个正常阶段，老化过程的尽头就是有机体的死亡。
2）衰老细胞的主要特征
细胞衰老的过程是细胞生理与生化发生复杂变化的过程，如呼吸速率减慢、酶活性降低等，最终反映在细胞开矿结构的变化。
①在衰老的细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速度减慢。
人体内的含水量，年轻从比老年人多，所以年轻人的生命活力比老年人强，新陈代谢代谢速度也快。老年人体内含水的下降，导致细胞新陈代谢代谢速度减慢。
②衰老的细胞内酶的活性降低
由于人的头发基部的黑色素细胞衰老时，细胞中的酪氨酸酶活性降低，就会导致头发变白。
③细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累
许多细胞色素的生成，随着衰而增加。有人发现猕猴的神经细胞内，脂褐素的增加与动物年龄增长存在着平行关系。在猕猴肾上腺皮质细胞内色素含也随着动物年龄增长而有增多的趋势。脂褐素的堆积是细胞衰才中最明显的变化，它阻碍了细胞内物质的交流和信息的传递，影响到细胞正常生理功能的进行，最后导致衰老和死亡。
④衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩、染色加深
⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低

细胞衰老的原因
近几十年来，许多学者提出了各种假说来解释细胞衰老发生的原因，如体细胞突变论、DNA损伤论、自由基理论和细胞程度死亡理论等。这些理论各有自己的证据，然而这些证据往往都强调了一个方面或比较片面的。细胞衰老的原因确实是有可能由多种因素引起的，所以存在多种有关细胞衰老的理论也是正常的，这可能也是至今没有真正揭示细胞衰老机制的原因。
建议介绍最有发展前途的两种理论：一种是自由基理论；另一种是细胞程序死亡理论。
1、自由基理论
细胞代谢过程离不开氧的存在，生物氧化过程是细胞获得能量的过程，然而在这种生物氧化过程的同时，会产生一些高活性的化合物，它们是生物氧化过程的副产品。实验已经证明，这些生物氧化过程中的副产品或中间产物与细胞衰老直接相关，它们能导致细胞结构和功能的改变，这就是细胞衰老的自由基理论。
所谓自由基是指那些带有奇数电子数的化学物质，即它们都带有未配对的自由电子，这些自由电子导致了这些物质的高反应活性。自由基在细胞内的产生是有多种原因的。例如，生物氧化、辐射、受污染物的侵害，以及细胞内的酶促反应等过程中都会释放自由基。
在细胞中正常的自由基反应过程包括起始、扩增、终止等3个过程。自由基一旦生成，它们就能不断扩增。自由基对细胞造成非常大的损伤，对许多细胞成分也造成损伤。但是，自由基的坟增过程是可以随时被终止的，可以通过加入外源化合物来清除细胞内产生的多余的自由基。例如，加入保护性的酶，主要有超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT），两者协同作用起保护性作用。再有，加入其他抗氧化物分子，如维生素E和维生素C，它们都是自由基反应的有效终止剂。
2、细胞的程序死亡理论
动物的大多数细胞在发育的一定阶段出现正常的自然死亡，称为细胞程序死亡。细胞程序死亡和细胞病理死亡有根本的区别。
细胞程序死亡的现象是普遍存在的，它发生在依赖激素的组织中，淋巴细胞、胸腺细胞、肝细胞、皮肤和胚胎发生期间的细胞中。一般的细胞程序死亡过程的特性，最明显的形态学变化是核内染色质浓缩，DNA降解成寡核甘酸片段，这与某些特异蛋白的表达有关。某个细胞进入程序死亡的时间取决于它来自何种组织及诱导物。一旦细胞进入程序死亡，几乎是不可逆的。现已证明，细胞程序死亡是一种细胞的生理控制机制。

典例5：科学家从正常生活状态的不同年龄阶段的三个小白鼠的体内分离出相同部位大小相同的骨骼肌三块，分别为A、B、C，然后测定这三块骨骼肌释放CO2的量，其比为1．3：1．2：1。据此分析：
(1)年龄最大的是，其CO2释放量不同可能是细胞内(细胞器)的功能减弱所致。
(2)三块骨骼肌细胞内，酶活性最强的是，物质交换能力最差的是。
(3)三块骨骼肌内代谢废物沉积最多的是。
研析：本题用细胞衰老的特点来分析。
答案：(1)C线粒体(2)AC(3)C
阅读材料研习
旁栏思考题（P40）细胞分化是否意味着细胞中的遗传物质的改变？
答：不是，细胞分化是在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。是基因选择性表达的过程，没有改变细胞中的遗传物质。
旁栏思考题（P42）为什么吸烟者容易患肺癌？
答：烟中含有尼古丁、煤焦油等致癌因子。
旁栏思考题（P42）你能举出一些实例说明人体细胞具有衰老和死亡现象吗？
答：人体的红细胞寿命一般为120天。
▲小资料（P42）

教材习题研习
▲复习题（P43）
一、简答题
1．在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和胜利功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞的分化。细胞分裂仅仅是体系报通过有丝分裂，细胞数量增多的过程。
2．目前认为，癌细胞形成的外因主要是三类因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。此外，科学证明：由于体内致癌因子的激活，使细胞发生转化而引起癌变。癌细胞的主要特征是能够无限增殖，形态结构发生了变化，细胞表面发生了变化等等。
3．细胞衰老是细胞内生理和生化发生复杂变化的过程，这是细胞生命活动的基本规律。细胞衰老反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化，如细胞内水分的减少，有些酶的活性降低，细胞内呼吸速度减慢，细胞膜的通透性功能改变等等。

癌症的治疗
目前，常用的治疗方法仍然是手术切除。这就需要尽可能在早期发现癌组织，用外科手术完全清除。然而，这种方法对癌病灶已有多处转移的患者显然很难实施。遇到这种情形，必须采取“化学疗法”和“放射线疗法”辅助治疗。首先使用抗癌药物和放射线照射缩小转移的癌病灶，再对原发病灶的癌组织进行切除。
放射线疗法是使用高能X射线或γ射线集中照射患病部位，杀死癌细胞。这里利用的是射线对细胞DNA的损伤作用。放射线疗法不适于病灶范围已经扩大的患者。
化学疗法主要利用抗癌剂杀死癌细胞。常用的抗癌剂包括细胞分裂抑制剂、细胞增殖蛋白合成的抑制剂等。多种抗癌剂混合使用往往可以获得较好的疗效，并且副作用小。
免疫疗法主要通过提高机体免疫能力，特别是通过增殖和活化T淋巴细胞，增强机体免疫系统抵抗癌组织的能力。
探究解题新思路
基础思维探究
▲基础发散型
细胞分化达到最大限度的时期是（）
A．受精卵时期B．胚胎时期C．有丝分裂时期D．细胞的增殖时期
解析：细胞分化是生物界中普遍存在的一种生命现象。在个体发育中，相同细胞的后代，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。细胞分化是一个渐变过程，是一种特久的稳定变化，这与细胞分裂不同，因其不具有周期性，是不可逆的。一般多细胞生物体的发育起点是一个细胞(受精卵)，细胞分裂只能繁殖出许多相同的细胞，只有经过细胞的分化才能形成胚胎、幼体，并发育成成体。故而在胚胎时期是细胞分化最旺盛的时期。
答案：B
误点警示：细胞分化发生在生物体的整个生命进程中，但是在胚胎时期达到最大限度。
变式拓展
(1)高等动物随着胚胎发育，仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力，这类细胞称为干细胞，如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是（）

▲基础拓展型
2002年诺贝尔生理和医学奖授予三位科学家。这三位科学家发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程的基因规则。这项工作对人类战胜疾病将发挥重大作用。请回答下列问题：
(1)细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。下列属于衰老细胞特征的是（）
A、细胞内水分减少B、呼吸速率增加C、物质运输能力下降D、酶的活性降低
(2)人的受精卵分裂，逐步形成大量功能不同的细胞，从分子水平看，这是的结果。
(3)人的胚胎发育初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时已失去尾，从细胞水平看，这是由于。
(4)后来的科学家研究发现，控制“程序性细胞死亡”的基因有两类。一类是控制细胞死亡的，另一类是启动或促进细胞死亡的。两类基因相互作用控制细胞的正常死亡。如果该死亡的细胞没有死亡，不该死亡的细胞大批死亡，人就会患病，如癌症、艾滋病等。请你运用这个理论对癌症、艾滋病的治疗进行大胆的设想。
解析：本题是以细胞的分化、衰老和死亡为知识背景，学科内的综合题。
答案：（1）ACD（2）不同基因表达（3）组成尾的细胞在胚肥发育过程过中程序性死亡
（4）找到与癌症、艾滋病相关的所有调控基因，分析其功能，研究出能发挥或抑制这些基因功能的药物，就可以加速癌细胞自杀，达到治疗癌症的目的，提高免疫细胞的生命力，达到抑御艾滋病的目的。
误点警示：注意知识点间的联系和区别。
变式拓展
（2）观察肿瘤切片，下列有关其细胞的叙述中，正确的是（）
A．所有细胞经减数分裂增殖
B．所有细胞中都可见到染色体
C．所有细胞都能合成蛋白质
D．所有细胞中DNA含量相同

综合思维探究
▲学科内综合型
化疗是控制癌细胞生长的方法之一，药物可以杀死癌细胞。正常骨髓细胞的细胞周期约为40分钟。急性淋巴性白血病白细胞的细胞周期约为2小时到10小时。医院采用化疗的方法最大限度地杀伤肿瘤细胞。下图给出的是一个典型的化疗过程，每4小时给药1次(图中箭头所示)，图中记录了化疗过程中正常细胞和癌细胞的数量变化。

（1）指出癌细胞与正常细胞相比的两项不同点。
（2）为什么癌细胞最可能发生于高频率分裂的组织(如器官的上皮组织)?
（3）据图指出两类细胞在化疗的最初8小时内和化疗给药后的反应(数量变化)。
（4）化疗过程中的给药剂量加大或给药周期缩短，癌细胞都会得到更有效的控制。为什么临床上并不这样做?
（5）请从理论上对断给药的间隔时间并简述理由。
解析：本题考查细胞周期的具有应用。从细胞周期考虑，细胞分裂最容易受到影响的是分裂间期，若以白血病细胞周期为10小时计算，由于间期所占时间最长，大约为90%--95%，则间期长度为9小时左右。在此时间内给药对白血病细胞的杀伤力最强。而正常骨髓细胞由于细胞分裂旺盛，细胞周期短，给药只影响其中的某一次分裂，因此受影响相对较小。也正因为如此才会出现图中正常细胞和癌细胞不对称的曲线差异。
答案；（1）癌细胞不受密度制约因素的限制而不断分裂和生长，无正常细胞的接触抑制现象；癌细胞代谢强度比正常细胞大（2）遗传物质的改变是细胞癌变的原因之一。在不断分裂的组织中由于DNA的复制等原因，遗传物质变异频率增高（3）给药的最初8小时内图中两类细胞数量都明显减少，然后又回升，但癌细胞数目的减少量明显多于正常细胞，而回升量少于正常细胞。给药后癌细胞数目的回升量也少于正常细胞。（4）给药剂量加大或给药周期缩短，在有效控制癌细胞的情况下，对正常细胞的杀伤作用太强，可能会引起较强的负作用。（5）由于正常骨细胞的细胞周期短，恢复快，白血病细胞周期长，在第一次给药后，待骨髓细胞恢复正常而白血病细胞尚未恢复前重复给药，从理论上讲可以消灭白血病细胞，所以给药的间隔时间应在2天后10天内。
误点警示：解答本题一定要明确细胞周期中最容易被终止的阶段是间期，应用上此时给药最好。而细胞周期的计算要清楚各期大约所占时间。
变式拓展
（3）将数量相等的两组小鼠肝细胞，用含有3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液培养，A组加入某种物质，B组不加，经过一段时间培养后，洗去培养液，分别取出两组的全部细胞，测量每组的总放射强度，结果A组明显大于B组。A组中加入的物质的作用是()
A．促进细胞分化B．促进细胞分裂
C．促进细胞衰老D．促进细胞癌变

▲实验探究型
2002年诺贝尔生理学或医学奖授予3位科学家，这3位科学家发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。这项工作对人类战胜疾病将发挥重大作用。右图示癌细胞内的相关变化和及某种药物治疗导致癌细胞死亡的过程．请回答下列问题：
（1）细胞的衰老和死亡是一种正常的生命观象。下列属于衰老红细胞特征的是
①水分减少，细胞萎缩②新陈代谢的速度减
慢③某些酶的活性降低④呼吸速率上升
⑤色素积累增多⑥细胞的呼吸速率减慢
⑦细胞核体积增大⑧细胞膜的通透性改变
A．①②③④⑤⑥B．①②③⑤⑥⑦⑧
C．①②③⑥⑧D．①②③④⑤⑧
（2）人的受精卵开始分裂，逐渐形成大量功能不同的细胞，从分子水平看，这是的结果。
（3）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时失去尾，从细胞水平看，这是由于。
（4）后来的科学家研究发现，控制“程序性细胞死亡”的基因有两类：一类是控制细胞死亡；另一类是启动或促进细胞死亡。两类基因相互作用控制细胞的正常死亡。如果该死亡的细胞没有死亡，不该死亡的细胞大批死亡，就会患病，如癌症、艾滋病等。请你运用这个理论对癌症、艾滋病的治疗进行大胆的设想。
解析：细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象，如何延缓细胞的衰老是人们关注的热点之一。本题围绕细胞的衰老、死亡及基因调控的知识，考查学生从材料中提取信息、解释有关现象及解决有关问题的能力。
（1）衰老的细胞一般具有以下5项特征：1．在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速度减慢；Ⅱ．衰老的细胞内，有些酶的活性降低；Ⅲ．细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累；Ⅳ．衰老的细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，染色质固缩，颜色加深；V．细胞膜通透性功能改变。根据上述特征可判断①②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老细胞的特征，由于衰老的红细胞没有细胞核，也不含有色素，因此，还应除去⑤⑦，故选C。
（2）人的受精卵分裂，逐步形成大量的功能不同的细胞，这些功能不同的细胞表现出来的形态特征或生理特性是由不同的基因控制的，而由受精卵分裂产生的体细胞中遗传物质相同，基因也相同，因此从分子水平看，是基因选择性表达的结果。
（3）人的胚胎在发育初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时失去尾，尾是由许多细胞构成的。那么尾哪里去了呢?从细胞水平看，这是由于组成尾的细胞在胚胎发育过程中进行了程序性死亡。
（4）根据科学家们的研究，我们知道人类的癌症、艾滋病等就是由于该死亡的细胞没有死亡，而不该死亡的细胞大批死亡所形成的病患。根据“程序性细胞死亡”的理论，我们对癌症、艾滋病的治疗可进行下列设想：首先找到与癌症、艾滋病相关的所有调控基因，分析其功能。然后，研究出能发挥或抑制这些基因功能的药物，就可以让癌细胞加速自杀死亡，从而达到治疗癌症的目的。同时，提高免疫细胞的生命力，以达到根治爱滋病的目的。
答案：见解析。
误点警示：本部分内容与人体健康密切相关，主要是要能从提供的信息提取有用的信。并能针对癌细胞的特点解释或制定相应的治疗措施。
1．从癌细胞分裂的特征入手，治疗的选择应为控制间期DNA复制或蛋白质合成。而预防癌症的主要方法则是尽量避免接触有可能诱发原癌基因激活的致癌因子。
2．对最新科技成就的关注：本部分内容是新教材的一大特色：注重理论与实际的结合，培养收集和处理信息的能力和获取新知识的能力。这类试题往往题干很长，但基本原理并不复杂，有起点高落点低的特点。平和的心态是取胜的法宝。
变式拓展
（4）化疗是控制癌细胞生长的方法之一，药物可以杀死癌细胞，下图给出的是一个典型的化疗过程，每3周给药1次(图中箭头所示)，图中记录了化疗过程中正常细胞和癌细胞的数量变化。以下说法错误的是
A、癌细胞最可能发生于高频率分裂的
组织(如器官的上皮组织)
B、癌细胞与正常细胞相比不受密度制约
因素的限制而不断分裂和生长，无正常
细胞的接触抑制现象
C、据图可知最初给药后两类细胞数量都
明显减少，然后又回升，而每次给药后癌细胞回升量少于正常细胞
D、据图可知为了使癌细胞得到更有效的控制，可以在化疗过程中加大给药剂量或缩短给药周期而不会引起较强的负作用

创新思维探究
▲信息迁移型
(2002年广东题)2001年诺贝尔生理学或医学奖授予三位科学家。这三位科学家发现了调控细胞周期的一系列基因，以及相关的酶和蛋白质。这项工作对肿瘤研究等领域产生了重大影响。请回答下列问题：
（1）同种生物不同类型细胞之间的细胞周期持续时间有差异。蛙胚卵裂期动物半球细胞的细胞周期持续时间比植物半球细胞的。
（2）测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时，通常需要考虑温度因素。这是因为。
（3）有人称恶性肿瘤为细胞周期病，其根据是调控细胞周期的基因发生，导致细胞周期失控，癌细胞无限增殖。
（4）治疗恶性肿瘤的途径之一，是用药物抑制的合成，从而将癌细胞的细胞周期阻断在分裂间期。如用药物抑制纺锤体的形成，则癌细胞的细胞周期将阻断在期。
解析：不同生物及同一生物的不同细胞，细胞周期所需时间的长短不同，蛙胚卵裂期，动物半球细胞分裂得快，植物半球分裂得慢，所以动物半球细胞的细胞周期时间短；细胞分裂是在一系列酶的作用下完成的，酶的活性受到温度的影响，因此，测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时，通常需要考虑温度因素；恶性肿瘤表现为细胞无限增殖，从基因角度考虑则是由于基因突变；现在对癌症晚期病人所采用的“放疗”，“化疗”则是通过物理、化学因素影响细胞分裂，对于绝大多数药物则是抑制DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，从而使癌细胞停留在分裂间期，若用药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞停留在分裂期。
答案：（1）短（2）细胞周期受酶的影响，酶的活性受温度的影响
（3）突变（4）DNA的复制和有关蛋白质分裂

误点警示：以社会热点或科学新成就作为情景来命题，但其考查的知识点在书本内。这种高起点，低落点的题目，要求学生有一定的分析问题和解决问题的能力。
变式拓展
（5）有关细胞分化的叙述，不正确的是（）
A．分化发生在人的整个生命进程中
B．分化赋予了不同种类细胞特异的结构和功能
C．分化是不同基因在特定时间和空间表达的结果
D．生物体生长发育过程是细胞发生分化的过程

高考思维探究
（2003年江苏卷）下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述，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、分化和死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整个生命过程中，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D、多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的
解析：多细胞生物体中，细胞的衰老与机体的衰老是二回事。细胞分化是在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化是在细胞分裂（主要是有丝分裂）的基础上进行的，因此各种细胞的遗传物质是一样的。细胞分化也存在于个体发育整个生命过程中，只是在胚胎发育阶段达到最高。
答案：B
考向指南本题考查学生对基础知识的识记、理解和进行知识迁移的能力，在学习过程中对基础知识、基本概念进行区别比较，理解后才记忆。
变式拓展
（6）（多选）利用植物的茎尖或根尖、花药、花粉等，在无菌的条件下，培养在玻璃器皿中人工配制的培养基上，使它发育成完整的植株。这种技术可以用来培育植物新品种，可以在较短的时间内大量繁殖植物，还可以防止植物病毒的危害。下列关于这种技术的叙述，正确的是（）
A、这种技术利用了植物细胞的全能性
B、这种技术叫做组织培养，可以克隆生物体
C、这种技术是一种无性繁殖的方式
D、这项技术属于细胞工程的应用领域之一
开拓学习新视野
教材知识拓展

多彩生物漫步癌症
到目前为止，癌症仍然是人类的头号敌人。尽管医学发展到今天，科学家们已经能够对许多癌症作出早期诊断，延长患者的生存期，但仍未能从根本上控制它的发生和彻底征服这个病魔。20世纪50年代以来，对肿瘤医学的研究有两项最为突出的成就：①癌基因的发现及其研究的深入；②染色体畸变与致癌基因表达相互关系的揭示。由于这两方面研究的日益深入，使人们开始从一个全新的角度去认识癌的发病机制和本质。
随着对癌基因的深入了解，科学家们在治癌的道路上看到了更多希望。然而，在大多数情况下，细胞的癌变绝非由单一因素引起，它可能是显性的癌基因与隐性的抑癌基因经过多阶段的协同作用而形成。可以肯定地说，在一种肿瘤中起主要作用的几乎不可能是两种以上的癌基因，但很可能涉及到两个以上的抑癌基因突变。因此，科学家们感到路漫漫其修远兮，癌基因的复杂化，抑癌基因突变的异常化，让治愈癌症仿佛成了一道不可逾越的鸿沟。
同时，广大患者在接受治疗的过程中，承受了种种痛楚。理疗、化疗带来的各种副作用，不彻底的根除性，以及对自身身体细胞、组织、器官的伤害性，让癌症愈发成为医学界、科学界头号的难题。
转眼间，人类已跨过了2000年的文明历程。在医疗技术高度发达的二十一世纪，在全世界科学志士的努力钻研下，完全治愈癌症是否还离我们很远呢？
结合以上信息，请完成以下探究：
1、下列细胞可能癌变的是（）
A．游离组织，形态改变B．核增大，染色深
C．膜透性增大，运输功能降低D．酶活性降低

优化考题新演练
一、理解与应用（共55分）
1．1958年，美国科学家通过培养一种什么植物的什么部位细胞，证明植物细胞具有全能性（）
A、洋葱、鳞片叶叶肉细胞B、胡萝卜、韧皮部细胞
C、水稻、叶肉细胞D、小麦、茎的皮层细胞
2．下列哪一组是细胞衰老的特征（）
①细胞无限分裂②水分减少，体积变小③畸形改变④酶活性降低⑤色素沉着⑥易分散转移⑦呼吸速度减慢⑧膜透性改变
A、①③⑥B、①②⑤⑦C、②④⑤⑦⑧D、②④⑥⑧
3．细胞畸形分化的结果产生（）
A、癌细胞B、松的管胞C、白细胞D、茎节瘤部分的细胞
4．下列有关细胞增殖的叙述，错误的是（）
A、细胞分裂是可以无限进行下去的B、细胞都有一个发生、生长、分化、发育、衰老和死亡过程
C、高度分化成熟的细胞有可能永远失去增殖的能力D、癌细胞具有无限增殖的特点
5．下列有关细胞分化的叙述，不正确的是（）
A、细胞的分化是指相同细胞的后代在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
B、细胞分化是一个持久性的变化过程
C、在动物细胞内，细胞的分化是一个不可逆的过程
D、细胞分化是一个可逆的过程
6．下列哪一项不可能是解释细胞衰老的学说（）
A、体细胞突变和DNA损伤学说B、自由基理论C、细胞程序死亡学说D、细胞癌变学说
7．从一个植物细胞或原生质体可以长成一个完整的植株，这证明了（）
A、细胞的再生作用B、细胞的全能性C、细胞的分化D、细胞的脱分化
8．当今世界严重威胁人类健康的细胞变化是（）
A、细胞分裂B、细胞衰老C、细胞分化D、细胞癌变
9．在细胞分化的过程中，遗传物质将（）
A、发生改变B、部分改变C、不改变D、是随机的
10．下列那性是癌细胞产生的根本原因（）
A、细胞分裂受阻B、细胞分化受阻C、致癌基因激活D、人过度伤心
11．与生物的发育密切相关的过程是（）
A、细胞分化B、细胞衰老C、细胞癌变D、以上三项均是
12．检测某一植物组织细胞，发现其分解有机物缓慢，酶的催化效率极低。则该细胞正处在什么阶段（）
A、分化B、分裂C、衰老D、癌变
13．动物体内各种类型的细胞中，具有最高全能性的细胞是（）
A、体细胞B、生殖细胞C、受精卵D、肝细胞
14．长期吸烟容易患肺癌的原因是（）
A、煤焦油能导致机体产生原癌基因B、煤焦油黏附于肺泡壁使肺泡失去弹性
C、少量吸烟对健康有好处D、煤焦油能激活原癌基因使正常细胞发生癌变
二、拓展与创新（共35分）
15．（多选）下列关系癌细胞的叙述正确的是（）
A、癌细胞失去最高分裂次数的限制B、致癌因子激活体内的原癌基因导致产生癌细胞
C、细胞间的黏性较正常细胞大D、细胞畸形分化可能导致癌细胞
16．根据下图回答：

(1)①→②、①→④的过程叫做。
(2)①→③的过程叫做。
(3)③→⑤的过程叫做。
(4)组成②、③、④的细胞的。不同，因此它属于不同的。
(5)①→④所示各细胞群中，具有分裂能力的是标号所示细胞群。
17．目前认为，致癌因子有三类：一是因子，如紫外线、X射线等；二是因子，如砷、煤焦油等；三是病毒致癌因子，包括病毒和病毒两大类。
18．胡萝卜根和花药均能培育成植物的幼苗，说明植物细胞具有，但一般说来，这种过程是一种的变化，而且一般是不可逆的。
19．下图是美国科学家斯图尔德1958年将胡萝卜韧皮部的细胞培养新植株的过程的示意图，请据图回答：
（1）4是由中单个细胞经过分裂
形成的细胞团，再进一步发育称。
（2）细胞团中相同的细胞在发育成5和植物体的过程中，
细胞在形态结构和胜利功能上逐渐向不同方向发生了变
化，这种现象叫细胞的。
（3）这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持
着。
三、综合与探究（共10分）

20．下图是用胡萝卜根进行组织培养的某些过程示意图。请据图回答：

ABCD
（1）该试管苗的形成经历了等几个过程。
（2）已知胡萝卜有9对染色体，该试管苗的细胞核中含有个DNA分子。
（3）愈伤组织是细胞不断分裂后形成的不规则的细胞团，在愈伤组织的形成过程中，必须从培养基中获得和小分子有机物。
（4）从理论上讲，植物细胞有形成再生植株的可能性，这是的表现。
答案与解析研读

（1）D
（2）C
（3）B胸腺嘧啶脱氧核苷酸是组成DNA的单位，A组加入某种物质，细胞中放射强度大于B组，说明A组细胞对胸腺嘧啶脱氧核苷酸利用比B组多，DNA的复制快，而细胞分裂间期要进行的重要变化是DNA的复制。
（4）D
（5）D生物体生长发育过程是既有细胞的增殖，也有细胞的分化。
（6）ABCD植物细胞工程通常采用的手段有植物的组织培养和植物细胞杂交。这些技术的理论基础是植物细胞的全能性。题干中利用植物茎尖或根尖、花药等在无菌条件下培养，进而形成完整的植物体，叫做植物的组织培养，属于植物体的“克隆”。本题以当代热门课题植物细胞工程为题材，考查对植物组织培养的理解程度。引导考生关注社会热点问题。

1、A（本题考查癌变细胞与衰老细胞之间的区别。衰老细胞只是本身发生衰变，不会游离组织，只是体积改变，不会形态改变。只有癌细胞在机体内到处游走，穿入到各种组织器官中去。）

创新训练
1．B，导解：1958年，美国科学家通过培养胡萝卜的韧皮部细胞，证明植物细胞具有全能性。
2．C，导解：细胞衰老水分减少，体积变小，酶活性降低，色素沉着，呼吸速度减慢，膜透性改变等特征。
3．A，导解：细胞畸形分化的结果产生癌细胞。
4．A，导解：正常细胞的分裂能力是有限的。
5．D，导解：细胞分化是稳定的，不可逆的过程。
6．D，导解：细胞衰老和细胞癌变是两回事。
7．B，导解：从一个植物细胞或原生质体可以长成一个完整的植株，这体现了细胞的全能性。
8．D，导解：当今世界严重威胁人类健康的细胞变化是细胞癌变。
9．C，导解：此题考查学生对细胞分化概念的理解，由于细胞一般都是通过有丝分裂增殖而来的，分化的细胞中都有一整套和受精卵相同的遗传物质。
10．C，导解：原癌基因激活是产生癌细胞的根本原因。
11．A，导解：与生物的发育密切相关的过程是细胞分化。
12．C，导解：植物组织细胞，分解有机物缓慢，酶的催化效率极低，这是衰老的特征。
13．C，导解：受精卵的全能性最高。
14．D，导解：煤焦油是一种化学致癌因素，能激活原癌基因使正常细胞发生癌变。
15．ABD，导解：癌细胞间的黏性较正常细胞小，容易转移。
16．(1)细胞的分化(2)细胞分裂(3)细胞的生长(4)形态、结构、生理功能；组织(5)①③⑤
17．物理致癌化学致癌DNARNA
18．全能性持久
19．（1）有丝胚状体（2）分化（3）全能性
20．（1）细胞分裂，细胞分化，组织、器官的形成，新个体（2）18
（3）水、无机盐、维生素（4）全能性
导解：最新科技成果将是本节遇到较多的问题，如何应用所学的知识来解决这些新问题是能力考查的重要内容，接替时要运用所学的知识，解决情景困难。本题考查细胞全能性的概念及其多细胞生物体的形成过程，同时还考查了对有丝分裂过程中DNA变化的掌握情况。

细胞分化、衰老和凋亡

第2节细胞分化、衰老和凋亡

一、细胞的分化
1．细胞分化指的是一群完全相同的细胞在、和上发生稳定性差异的过程。细胞分化是一种性变化，对于动物而言，在时期，细胞分化程度达到最大。
2．已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的，这叫做细胞的全能性。细胞分化程度越高，全能性越；分化程度越，全能性越高。
3．全能性的意义：植物细胞有全能性，可以通过的方法快速繁殖花卉和蔬菜，拯救濒危物种；动物细胞的有全能性，但要通过移植，才能使其表达全能性，例如克隆羊多利。因此，细胞的全能性更高一些。
二、细胞中的衰老和凋亡
1．对于单细胞生物来讲，细胞的衰老和死亡，就是的衰老和死亡。对于多细胞生物来讲，幼年期，新生细胞数量死亡细胞；中年期，新生细胞约和衰老、死亡的细胞一样多；老年期，新生细胞死亡的细胞。
2．细胞衰老的特征：细胞内减少，使细胞萎缩，代谢变慢；酶的活性；会积累，使皮肤出现老年斑；细胞呼吸减慢，细胞核体积；细胞膜通透性改变，物质运输能力。
3．由决定的，细胞自动结束生命的过程，叫细胞凋亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，坏死是由于受到不利因素影响，是细胞的不正常死亡，对生物体是的。
三、细胞的癌变
1．癌细胞的特征：适宜条件下，可以增殖；发生变化；癌细胞细胞膜上的
减少，使癌细胞间的黏着性下降，癌细胞容易转移。
2．致癌因子大致分为三类：致癌因子（主要指辐射，如紫外线、X射线）、致癌因子（指各种化合物）和致癌因子（指能使细胞发生癌变的病毒）。
3．在人和动物的染色体上，普遍存在与癌有关的基因：基因和基因。

（一）单项选择题
1．下列有关细胞分化的叙述中，错误的是（）
A．生物体的正常生长发育离不开细胞分化B．细胞分化是一种暂时性的变化
C．细胞分化发生在整个生命进程中D．细胞分化在胚胎时期达到最大限度
2．引起细胞癌变的内因是（）
A．物理致癌因子B．化学致癌因子C．病毒致癌因子D．原癌基因被激活
3．在多细胞生物体内，细胞并没有表现出全能性，这是因为（）
A．由于细胞分化而丧失了全能性　B．细胞内的基因表达有特定的时空选择性
C．细胞经过多次分裂而丧失了全能性　D．不同细胞所含有的基因不同（）　
4．下列有关细胞分化的叙述中，错误的是：（）
A．高度分化后的细胞一般不具有分裂能力
B．细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象
C．分化后的细胞只保留与其功能相关的一些遗传物质
D．细胞分化与生物发育有密切关系
5．下列关于细胞衰老的叙述中，不正确的是（）
A．细胞衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程
B．白化病人的头发白色是头发基部黑色素细胞内酪氨酸酶活性降低所致
C．衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低
D．衰老细胞内水分减少，体积变小，代谢速度减慢
6．胡萝卜的韧皮部细胞通过组织培养，能发育成新的植株。下列有关的叙述中，不正确的是（）
A．说明高度分化的植物细胞具有全能性
B．植物细胞的全能性得以表达要离开母体
C．新植株的形成是细胞分裂和分化的结果
D．高度分化的动物细胞也具有全能
7．从细胞水平来说，多细胞生物体能够进行正常的生长、发育的原因是（）
?A．受精卵经过有丝分裂B．细胞的增殖，数量增加
?C．细胞由小长大D．细胞的增殖和细胞的分化
8．下列细胞可能癌变的是（）
?A．游离组织，形态改变B．核增大，染色深
?C．膜透性增大，运输功能降低D．酶活性降低
9．下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述，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、分化和死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整个生命过程中，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段?D．多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的
10．发现了细胞凋亡规律的三位科学家被授予了2002年的诺贝尔奖。下列有关说法不正确的是（）
?A．由于头发基部的黑色素细胞衰老，老人的头发会变白
?B．癌症就是细胞凋亡机制不能启动造成的，未来可以通过诱导癌细胞凋亡治疗癌症
?C．多细胞生物的细胞衰老与机体的衰老总是同步进行的
?D．衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低
11．细胞具有全能性的原因是（）
?A．生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能
?B．生物体的每一个细胞都应该具有全能性
?C．生物体的每个细胞都含有该个体发育的全套基因
?D．生物体的每个细胞都是由受精卵发育来的
12．下列过程没有用到植物组织培养技术的一项是（）
A.花药离体培养获得单倍体植株B.秋水仙素处理萌发的种子或幼苗获得多倍体植株
C.基因工程培育抗虫棉植株D.细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株
（二）不定项选择题
1３．要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，需要用到下列哪些条件（）
?A．具有完整细胞核的细胞??B．离体状态
?C．导入外源基因??????D．一定的营养物质和激素
1４．限制细胞体积不能无限制长大的原因有（）
A．细胞器的数量有限B．细胞核的控制范围有限
C．受细胞相对表面积的限制D．受染色体的限制
参考答案
知识盘点参考答案
1．显性，隐性，黄圆：绿圆：黄皱：绿皱＝9：3：3：12．自由组合定律，互不干扰的，彼此分离，自由组合
考点演练参考答案
1-5．BDACC　6-10．BCDAA　11-15．BCACC　16．ABD　17．ABD　18．BC

专题四细胞的增殖、分化、衰老和凋亡

专题四细胞的增殖、分化、衰老和凋亡

1.内容：

（1）细胞的生长和增殖的周期性Ⅰ

（2）细胞的无丝分裂Ⅰ

（3）细胞的有丝分裂Ⅱ

（4）细胞的分化Ⅱ

（5）细胞的全能性Ⅱ

（6）细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系Ⅱ

（7）癌细胞的主要特征及防治Ⅱ

（8）植物细胞的质壁分离和复原Ⅱ

2.解读：

细胞增殖是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础，相关知识是生物学中的核心主干知识，占据重要的地位，是高考常考的知识点。多数以选择题的形式考查基本知识。内容涉及细胞周期的概念及应用、有丝分裂的过程和特点、动植物细胞有丝分裂的区别、有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA的变化规律、观察细胞有丝分裂的实验。更为常见的是与减数分裂综合考查，有时也与DNA分子复制的知识综合考查。复习策略主要如下:深刻地理解细胞周期的概念，从内涵和外延上把握概念的实质。重点理解有丝分裂过程中各时期的变化和特点，尤其是染色体、DNA的行为变化、形态变化、数目变化的规律。与细胞结构相联系，理解动植物细胞有丝分裂的主要区别。从染色体、DNA的动态变化上加深对有丝分裂意义的理解。亲手做一下想类似的实验，加深对教材实验的理解，注意有丝分裂与减数分裂的区别。

第一课时细胞的增殖

一、细胞不能无限长大

1.相对表面积决定：表面积/体积体积越大相对表面积越小，物质运输速率就越低。

2.核质比

二、细胞通过分裂进行增殖

1.意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

2.过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。

3.方式：真核细胞的分裂方式包括：有丝分裂、无丝分裂、减数分裂三种。

三、有丝分裂

1.细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成开始到下一次分裂完成为止，为一个细胞周期。

2.分裂过程：（括号中为动物细胞的过程）

细胞周期分裂间期

（90-95%）分裂期（5-10%）（图6-2）

前期中期后期末期

细胞活动复制DNA，合成有关蛋白质，细胞适度生长；染色质丝螺旋缠绕缩短变粗，变成染色体。（图6-4）（中心粒复制，分成两组）染色体着丝点上连着两个姐妹染色单体。核仁逐渐解体、核膜逐渐消失细胞两极发出纺锤丝，形成梭形纺锤体。（一组位置不变，另一组移向另一极，发出星射线，形成纺锤体）纺锤丝付在着丝粒两侧牵引着染色体到赤道板上每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，由纺锤分别引向细胞两极染色体逐渐变成染色质丝，纺锤丝消失，核仁、核膜出现，核膜包围染色体形成两个新的细胞核，细胞板出现并逐渐形成新的细胞壁，。（不形成细胞板，细胞膜中部向内凹陷，把细胞缢裂为两个子细胞。）

特点（图6-3）染色质螺旋缠绕，缩短变粗（n）具姐妹染色单体、核仁解体、核膜消失、发出纺锤丝梭形纺锤体、染色体散布其中（中心粒）

(n)染色体排列在赤道板上，形态稳定，数目清晰

(2n)着丝粒分裂、姐妹染色单体分开到细胞两极

(2n)纺锤丝消失、核仁、核膜出现、两个新的细胞核、细胞板出现（不形成细胞板，细胞膜中部向内凹陷，把细胞缢裂为两个子细胞。）(2nn)

意义将新代细胞的染色体（DNA）复制后平均分配到两个子细胞，保持了亲代与子代细胞之间遗传性状的稳定性。

3.动植物细胞有丝分裂的区别：

（1）分裂前期，动物细胞由两组中心粒之间星射线形成纺锤体，而植物细胞直接由两级发出。

（2）分裂末期，动物细胞从细胞中央向内凹陷缢裂形成两个子细胞，而植物细胞在细胞赤道板平面形成细胞板（与高尔基体有关）将细胞一分为二。

四、无丝分裂

1.特点：无纺锤体出现和染色体的变化。

2.实例：蛙的红细胞

五、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

1.有关试剂及作用：

（1）解离液：质量分数15%和体积分数95%按1：1混合而成的，作用是使组织中的细胞相互分离开来。

（2）漂洗液：清水，作用是洗去解离液，防止解离过度，利于染色。

（3）染色剂：龙胆紫染液，使染色体着色

2.过程：

解离漂洗染色制片

3.观察装片的步骤

（1）先放在低倍镜下观察，找到分生区细胞（伸长区细胞呈长方形，分生区细胞呈正方形，排列紧密）

（2）再用高倍镜观察

例1.图6－3是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内DNA及染色体相对数目（假设正常体细胞的染色体为2N）的变化曲线。请分析曲线并回答下面的问题。

图6－3

（1）实线A→B→C→D→E→F表示____________的数量变化，虚线a→b→c→d→e表示____________的数量变化。

（2）表示有丝分裂后期的区段：实线应为__________段，虚线应为__________段。

（3）实线B→E段DNA均为4N，请分析这期间染色体发生的变化：

①_____________________________；②_____________________________；

③________________________________________________________________。

（4）从有丝分裂进程分析，此曲线有一个不科学的地方是________________________。

答案：（1）核内DNA染色体（2）DEbcd（3）①染色质高度螺旋为染色体②染色体数量的加倍③染色体的位置由散乱分布→赤道板有规律地排列→移向两极（4）间期持续的时间太短

解析：本题考查了细胞有丝分裂的特点，在分裂过程中染色体、DNA数量变化的特点以及对有丝分裂各个时期的特点进行了考查，染色体在间期、前期、中期数目不变，在后期着丝点分裂染色体加倍，末期数量恢复正常。而DNA在间期从2N到4N，前期、中期、后期都为4N，末期恢复到2N.一个细胞周期中分裂间期时间占大部分，所以图中有明显错误。

第二课时细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

一、细胞的分化

1.细胞分化

(1)概念：在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程

(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。

(3)意义：是生物个体发育的基础

(4)原因：基因选择性表达的结果

2.细胞全能性

(1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能

(2)原因：以分化的细胞具有本物种全套的遗传物质

(3)实例：已分化的植物细胞具有发育成完整个体的全能；高度分化的动物细胞无全能性，但细胞核具有全能性。

(4)干细胞：动物和人体内保留着少量具有分裂和分化能力的细胞。

(5)全能性比较：植物细胞动物细胞；受精卵配子细胞体细胞

3.细胞分化程度与全能性的关系

分化程度越低的细胞全能性越高

二、细胞的衰老

1.细胞衰老与个体衰老的关系：单细胞生物细胞衰老即为个体的衰老；多细胞生物，细胞衰老不代表个体的衰老，只有绝大多数细胞衰老，生物体才衰老。

2.特征：

(1)细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢的速率减慢

(2)细胞内多种酶的活性降低

(3)细胞内色素逐渐积累

(4)细胞内呼吸速率减慢，细胞体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深

(5)细胞膜通透性改变，物质运输功能降低

三、细胞的凋亡

1.概念：由基因决定的细胞自动结束生命的过程

2.意义：对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都有非常关键的作用

3.细胞死亡：包括细胞凋亡和细胞坏死，细胞凋亡是细胞程序性死亡，是正常死亡；而细胞坏死是细胞外界因素的作用的死亡，是非正常的细胞死亡。

四、细胞的癌变

1.概念：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中的遗传物质发生变化，就变成不受机体控制的、联系分裂的恶性增殖细胞。是细胞畸形分化的结果

2.癌细胞的主要特征：

(1)适宜条件下，无限增殖

(2)细胞的形态发生显著变化

(3)癌细胞的表面发生了变化：糖蛋白减少

(4)酶的活性升高

3.致癌因子：

1）致癌因子：紫外线、X射线等

2）致癌因子：亚硝胺、黄曲霉毒素

3）致癌因子：如Rous内瘤病毒等

4.细胞癌变的原因：致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变

例2.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是

A．人体各种组织细胞的衰老是同步进行的

B．人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡

C．细胞癌变是细胞高度分化的结果

D．皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物

答案：B

解析：细胞会随着分裂次数的增多而衰老，可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的；环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA，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，是细胞不正常分化的结果；皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果；人的早期胚胎有尾，尾部细胞会随着发育逐渐凋亡。故B正确。

细胞的增殖、分化、衰老和凋亡单元测试题

一、选择题

1.(09天津卷）下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是

A.蛙的红细胞与淋巴细胞

B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞

C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞

D.牛的精细胞与精原细胞

答案：B

2.（09天津卷）下列过程中，涉及肽键数量变化的是

A.洋葱根尖细胞染色体的复制

B.用纤维素酶处理植物细胞

C.小肠上皮细胞吸收氨基酸

D.蛋清中加入NaCl使蛋白质析出

答案：A

3.（09广东卷）有关真核细胞分裂的叙述，正确的是

A．无丝分裂过程核膜不消失

B．动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖

C．动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板

D．无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞

答案：AC

4.（09上海卷）某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞

A.处理有丝分裂中期B.正在发生基因自由组合

C.将形成配子D.正在发生DNA复制

答案：C

5.(08上海生物)要观察植物细胞的细胞板结构，所选择的细胞应处于有丝分裂的

A．前期B．中期C．后期D．末期

答案：D

6.(08上海生物)下列关于细胞分裂周期的叙述，正确的是

A．间期只包括G1期和G2期B．出现纺锤体的时期是S期

C．G1期和G2期均能合成蛋白质D．M期发生DNA复制

答案：C

7.（09安徽卷）细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是

A．人体各种组织细胞的衰老是同步进行的

B．人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡

C．细胞癌变是细胞高度分化的结果

D．皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物

答案：B

8.（09山东卷）细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是

A.血红蛋白基因B.ATP合成的

C.DNA解旋酶基因D.核糖体蛋白基因

答案：A

9.（09天津卷）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。

据图分析，不正确的是

A.①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能

B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达

C.②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程

D.凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用

答案：C

10（09福建卷）细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是

A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异

B.非同源染色体自由组合，导致基因重组

C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变

D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异

答案：B

11.（09江苏卷）下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是

A．分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成

B．免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力

C．凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱

D．原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变

答案：B

12.（09辽宁、宁夏卷）下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是

A．细胞癌变属于细胞编程性死亡

B.细胞编程性死亡属于正常生理过程

C．细胞编程性死亡属于细胞分化过程

D．细胞编程性死亡与基因表达无关

答案：B

13.（09上海卷）右图所示的细胞类型转换过程为

A.细胞融合

B.细胞生长

C.细胞分裂

D.细胞分化

答案：D

14.（09海南卷）下列现象中属于细胞编程性死亡的是

A.噬菌体裂解细菌的过程

B.因创伤引起的细胞坏死

C.造血干细胞产生红细胞的过程

D.蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡

答案：D

15.（09海南卷）下列关于癌细胞的叙述，错误的是

A.癌细胞具有无限增殖的能力

B.细胞癌变可以由病毒感染引发

C.原癌基因只存在于癌细胞中

D.癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关

答案：C

16.(08宁夏)下列过程不属于细胞分化的是

A．B淋巴细胞形成浆细胞　B．胚胎干细胞形成神经细胞

C．质壁分离植物细胞的复原D．蜥蜴断尾再生

答案：C

17.(08江苏生物)下列细胞中，可能已发生癌变的是

A．细胞膜上糖蛋白减少的细胞B．细胞核增大的细胞

C．自由水含量减少的细胞D．被细菌侵染的细胞

答案：A

18.(08江苏生物)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对下图的相关叙述中，错误的是

A．a过程表示干细胞能自我更新

B．b、c过程表示干细胞具有分化能力

C．a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同

D．b过程形成的细胞直接组成器官，可供器官移植使用

答案：D

19.(08广东生物)老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”，原因是

A．细胞呼吸速度加快B．细胞中抗氧化作用的酶活性降低

C．细胞膜通透性改变D．紫外线照射引起色素沉积

答案：BC

20.(08广东理基)癌症是严重威胁人类健康的疾病之一，下列有关描述正确的是

A．长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加

B．癌症是致癌因子引发的，患病几率与年龄无关

C．艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同

D．亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌

答案：D

21.(08广东文基)导致正常细胞发生癌变的根本原因是

A．染色体上存在原癌基因B．原癌基因和抑癌基因协调表达

C．致癌因子导致原癌基因发生突变D．原癌基因和抑癌基因以外的其他基因突变

答案：C

22.(08海南)下列有关细胞癌变的叙述，错误的是

A．细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少B．癌症病人染色体上无抑癌基因

C．经常食用腌熏食品易导致细胞的癌变D．癌症的发生与个人的身心状况无关

答案：B

23.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中，对根尖染色的目的是使（）。

A．核仁着色B．核膜着色C．染色体着色D．核孔着色

24．用显微镜观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，能看到的结构是（）。

A．中心体B．高尔基体C．叶绿体D．染色体

25.在一个细胞周期中，染色体数目倍增，染色单体形成，染色体在细胞核中最早显现，染色体形态和数目最为清晰的时期依次为（）。

①分裂间期②分裂前期③分裂中期④分裂后期⑤分裂末期

A．①②③④B．④①②③C．②③①④D．⑤③②④

26.细胞有丝分裂最重要的特征是（）。

A．有纺锤体出现B．有染色体复制和染色体的平均分配

C．有染色体出现D．有核膜、核仁的消失

27.间期是分裂期的准备阶段，这是因为分裂间期（）。

A．细胞体积迅速增大B．染色质进行一次复制

C．细胞代谢活动旺盛D．占全周期持续时间的90％以上

28.水稻的体细胞内有24个染色体，在有丝分裂中期的染色体、染色单体和DNA分子数目依次是（）。

A．24、24、24B．24、48、96

C．24、48、48D．24、24、96

29.在细胞有丝分裂前期，动物细胞与植物细胞的主要区别在于（）。

A．染色体形态不同B．核仁不发生解体

C．纺锤体形成方式不同D．核膜消失时间不同

30.一个细胞周期的持续时间是（）。

A．一次分裂开始至下次分裂开始B．一次分裂开始至下次分裂结束

C．一次分裂结束至下次分裂开始D．一次分裂结束至下次分裂结束

二、选择题

31.观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验，制作装片过程如下：

（1）A液是____________________________，该过程的作用是_____________________；C液是____________________________，该过程的作用是_____________________。

（2）某同学显微镜下看到的细胞都是长方形，能见到液泡，细胞核较小，找不到正在分裂的细胞。请帮助他分析原因。

_______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

___________________________________________________；在观察处于有丝分裂的细胞时，视野里数目最多的是处在____________的细胞，因为____________。在显微镜下看到染色最深的部位是______________。

（3）使用高倍镜观察的主要目的是_______________，其正确操作是把__________移走，换上____________，调节反光镜和___________________直到看清物像为止。

32.图6－2为一处于有丝分裂过程中的细胞结构示意图，请回答下面的问题。

（1）这是_________细胞的有丝分裂，该细胞处于有丝分裂的__________期，在这一时期的主要特点是：_________________________________________________________。

（2）请填写下表：

染色体数染色单体数DNA分子数

体细胞

前期

中期

后期

图6－2

（3）试绘出该细胞的下一分裂时期示意图。

33.下图表示有丝分裂过程中染色体的运动。图A中曲线a表示染色体的着丝点与纺锤丝的相应极之间的平均距离：图B①－③表示有丝分裂染色体数目变化曲线，分析回答：

（1）图A中曲线b表示____________________________________，图A中a曲线距离减小的原因是______________________________。

（2）从______分钟后，细胞分裂进入后期，相当于B图曲线的标号为__________,此期的典型特点是______________________________________________________。

参考答案

一、选择题

题号12345678910

答案BAACCDCBACB

题号11121314151617181920

答案BBDDCCADBCD

题号21222324252627282930

答案CBCDBBBCCD

二、非选择题

31.（1）质量分数为15％的盐酸和体积分数为95％的酒精溶液的混合液（1︰1）使组织中的细胞相互分离开来，便于压片观察龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）使染色体着色（2）他观察到的是伸长区细胞，该区细胞不进行有丝分裂，应找到分生区细胞观察，分生区细胞的特点是细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态分裂间期间期时间最长，处于间期的细胞最多染色体或染色质（细胞核）（3）观察有丝分裂各期的细胞低倍物镜高倍物镜细准焦螺旋

32.（1）植物中染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上

（2）

染色体数染色单体数DNA分子数

体细胞606

前期61212

中期61212

后期12012

（3）略

33.(1)分裂后期染色体之间的距离纺锤丝牵引染色体移向细胞两极

(2)10②③着丝点一分为二，姐妹染色单体分离成两个子染色体，在纺锤丝牵引下移向细胞两极。

细胞的衰老和凋亡

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第3节细胞的衰老和凋亡
考点展台】1、描述细胞衰老的特征2、简述细胞凋亡与细胞坏死的区别,
1、个体衰老与细胞衰老的关系，细胞衰老的特征。2、细胞凋亡的含义。
细胞凋亡的含义以及与细胞坏死的区别

知识点归纳与结论
个体衰老与细胞衰老的关系对于单细胞生物来说：____________________________
对于多细胞生物来说：____________________________
细胞衰老的特征

1、细胞的衰老是的过程，最终表现为。
2、衰老的细胞主要具有以下特征：
3、老年人头发变白是因为
4、老年人皮肤上会长老年斑是因为

细胞的凋亡1细胞凋亡的概念：_____________________________
2、细胞凋亡的意：______________________________
_______________________________________________
3、细胞坏死的含义：______________________________
4、细胞凋亡与细胞坏死的区别：
〖例1〗关于个体衰老与细胞衰老的关系，下列说法正确的是（）
A．细胞的衰老就是个体的衰老B．衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态
C．年幼的生物体内，没有衰老的细胞
D．从总体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程
〖例2〗（08广东卷）.老年人皮肤色素沉积出现“老年斑”，原因是
A.细胞呼吸速度加快B.细胞中抗氧化作用的酶活性降低
C.细胞膜通透性改变D.紫外线照射引起色素沉积
例3．（09海南）下列现象中属于细胞编程性死亡的是
A．噬菌体裂解细菌的过程B．因创伤引起的细胞坏死
C造血干细胞产生红细胞的过程D．蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死.
例4（09天津）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析，不正确的是
A.①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C.②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D.凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
例5．（09广东A卷多选）大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内
A．物质转运加速B．新陈代谢变缓
C．呼吸速率加快D．与黑色素合成相关的酶活性降低
例6.（09宁夏）下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是
A．细胞癌变属于细胞编程性死亡
B.细胞编程性死亡属于正常生理过程
C．细胞编程性死亡属于细胞分化过程
D．细胞编程性死亡与基因表达无关
巩固练习
1、下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述，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、分化和死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整个生命过程中，细胞分化仅发生于胚胎发育阶段
D．多细胞生物细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的
2、下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的是（）
A．细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的
B．细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的
C．细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的
D．细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的
3、下列哪组是细胞衰老的特征（）
①细胞无限分裂②水分减少，体积变小③结构出现畸形④酶活性降低⑤色素积累⑥易分散转移⑦呼吸速度减慢⑧膜透性改变
A．①③⑥B．①②⑤⑦C．②④⑤⑦⑧D．②④⑥⑧
4、人体内的小肠绒毛上皮细胞的寿命仅为几天，而红细胞的寿命为上百天，神经细胞则达几十年甚至伴随人的一生。这说明（）
A.细胞分化程度不同则寿命不同B.细胞位置不同则衰老速度不同
C.有的细胞衰老，有的细胞不衰老D.不同细胞具有不同的衰老速度
5、细胞凋亡的生理意义不包括（）
A.清除体内多余、无用的细胞B.清除体内衰老、病变的细胞
C.维持组织器官中细胞数目的相对稳定D.维持细胞和生物体的正常衰老过程
●拓展题
6、根据下述材料，结合所学知识，回答问题：
2002年诺贝尔生理学和医学奖分别授予了英国科学家悉尼布雷内、美国科学家罗伯特霍维次和英国科学家约翰苏尔期顿，以表彰他们发现了在器官发育和“程序性细胞死亡”过程中的基因规则。“程序性细胞死亡”是细胞一种生理性、主动性的自觉“自杀”行为，这些细胞死得很有规律，似乎是按编好了的“程序”进行的，犹如秋天片片落叶的凋落，所以这种细胞死亡又称为“细胞凋亡”。在生物的个体发育过程中，细胞不但要恰当地产生，而且也要恰当地死亡。
（1）以下说法错误的是（）
A、在人体发育成熟之前的阶段，总体来说细胞诞生的多，死亡的少
B、发育成熟后，人体内细胞的诞生和死亡处于一个动态平衡阶段
C、该死亡的细胞没有死亡是机体抗性强的表现
D、“程序性细胞死亡”是基因调控的结果
（2）细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象。下列属于衰老细胞特征的是（多选）
A、细胞内水分减少B、细胞呼吸速率增强
C、细胞内物质运输能力下降D、细胞内酶的活性降低
（3）人在胚胎发育的初期具有尾，但在胚胎发育的后期已失去尾；在蝌蚪发育形成青蛙的过程中，尾也逐渐消失。从细胞水平看，这是由于。
（4）在健康的机体中，细胞的生生死死总是处于一个动态的平衡当中。例如，如果该死亡的细胞没有死亡，就可能导致，形成癌症；如果受到_____________的攻击，使不该死亡的细胞过多地死亡，就会破坏人体的免疫力，导致艾滋病。

答案〖例1〗例D2、BC3、D4、C5、BD6、B

●基础题
1、答案：B2、答案：D3、答案：C4、答案：D5、答案：D
●拓展题
6、
答案：（1）C、D（2）A、C、D（3）组合成尾的细胞发生了程序性死亡（4）细胞恶性增殖艾滋病病毒（HIV）T淋巴

文章来源：http://m.jab88.com/j/7827.html

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