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1、第二节细胞分化、衰老和凋亡一二三一、细胞分化1.概念:由一个或一种细胞经细胞分裂产生的后代,在形态结构和生理功能上逐渐发生稳定性差异的过程,称为细胞分化。2.原因:是基因选择性表达的结果。3.特点:细胞分化是一种持久性的变化;细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。4.结果:在个体发育中,细胞分化能够增加细胞的类型,不同类型的细胞构成了生物体的组织和器官,执行不同的生理功能。5.意义(1)细胞分化是生物个体发育的基础。多细胞生物只有经过细胞分化才能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。(2)细胞分
2、化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各项生理功能的效率。一二三[自主思考]人是由一个受精卵发育而来的,人体内有心脏、肝脏、小肠等重要器官,各种器官的功能不同,你知道其原因吗?提示:各种器官的功能不同是细胞分化导致的。一二三二、细胞的全能性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.细胞具有全能性的原因:细胞中含有该物种的全部遗传信息。3.全能性表达的条件(1)离体的植物组织或细胞。(2)完整的细胞核。(3)适宜的环境条件。4.应用:植物组织培养。一二三三、细胞的衰老和凋亡1
3、.细胞衰老的特征(1)细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小,代谢速率减慢。(2)细胞核体积增大,核膜皱折,染色质固缩。(3)细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。(4)细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,色素逐渐积累。(5)细胞内物质交流和信息传递受阻。2.细胞衰老的原因:细胞衰老与细胞自身有关。轻松判断对于多细胞生物来说,细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡是一回事吗?提示:不是,多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。一二三3.细胞凋亡(1)概念:细胞凋亡是
4、一个主动地由基因决定的自行结束细胞生命的过程,也被称为细胞程序性死亡。(2)原因:细胞凋亡受到由严格的遗传机制决定的程序性调控。(3)意义:细胞凋亡在生物正常的个体发育、生命活动稳定状态的维持以及抵御外界各种因素的干扰等方面,具有重要作用。自主思考人是无尾的动物,青蛙也是无尾的动物,但是人胚胎初期是有尾的,青蛙的幼体——蝌蚪也是有尾的,那么人和青蛙的尾哪里去了?提示:在人的胚胎发育过程和蝌蚪的发育过程中尾部细胞程序性死亡,即细胞凋亡,使尾部自动消失。一二三4.细胞坏死:是指细胞受到极端的物理、化学
5、因素作用或受到严重的病理性刺激,正常的代谢活动受损或中断而引起的细胞损伤和死亡。探究点易错点排查当堂检测一二细胞分化与细胞全能性问题导引由同一受精卵发育来的叶肉细胞、表皮细胞为什么形态、结构、功能各不相同?上述细胞的核DNA数目相同吗?提示:(1)是细胞分化的结果,基因的选择性表达,导致细胞形态结构、生理功能出现差异。(2)上述细胞由同一受精卵发育而来,因此核DNA数目相同。探究点易错点排查当堂检测一二名师精讲1.细胞分化的过程图示探究点易错点排查当堂检测一二2.细胞分化的实质同一生物的各种细胞具
6、有相同的遗传物质,但不同的细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因选择性表达。探究点易错点排查当堂检测一二3.细胞分化与细胞的全能性的比较探究点易错点排查当堂检测一二探究点易错点排查当堂检测一二典例剖析【例题1】(原创)下列关于细胞分化和细胞全能性的叙述,正确的是()A.细胞的分化程度越低,具有的全能性越高B.细胞分化的根本原因是蛋白质的种类、结构不同C.细胞分化仅发生在胚胎时期D.所谓植物细胞的全能性,就是一个植物体只由一个细胞分裂而来解析:细胞分化的根本原因是基因的选择性表达;细胞分化贯穿生物体的
7、整个生命进程;细胞的全能性指已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能。答案:A探究点易错点排查当堂检测一二变式训练1下列有关细胞分化的叙述,正确的是()A.是一种临时性的变化,在胚胎时期达到最大限度B.人的胰岛细胞产生胰岛素,不产生血红蛋白,是因为胰岛细胞中无血红蛋白基因C.是一种持久性的变化,其稳定性变异是不可逆转的D.细胞分化过程中遗传物质发生了改变解析:细胞分化不是临时性的变化,而是一种持久性的变化,且具有不可逆性。细胞分化过程中,遗传物质没有发生改变,因此,人的胰岛细胞中也含有血红蛋白基因
8、,只是血红蛋白基因不表达,不能产生血红蛋白。答案:C探究点易错点排查当堂检测一二细胞衰老和凋亡问题导引儿童体内是否有衰老的细胞?老年人体内是否有新生的细胞?举例说明。提示:两者均有。如儿童皮肤的表皮细胞衰老成角质细胞,老年人体内的造血干细胞不断增殖产生各种类型的血细胞。探究点易错点排查当堂检测一二1.细胞衰老的特征分析(1)个体衰老与细胞衰老的对应关系由上表看出,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。探究点易错点排查当堂检测一二(2)分子组成的变化及对结构和功能的影响①自
