苏教版高中生物必修1细胞分化、衰老和凋亡.pdf

《苏教版高中生物必修1细胞分化、衰老和凋亡.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯细胞分化、衰老和凋亡教材分析大多数生物的个体发育的起点是受精卵。受精卵经过细胞分裂（有丝分裂）、生长和分化，形成了形态、结构和功能各不相同的细胞，并进一步构成了组织和器官。一、细胞分化由同一类型的细胞经细胞分裂后，逐渐在形态、结构和生理功能上形成稳定性的差异，产生不同的细胞类群的过程叫做细胞分化。细胞分化是由基因控制的，是基因选择性表达的结果。在个体发育中，有序的细胞分化能增加细胞的类型，不同类型的细胞构成生物体不同的组织和器

2、官，执行不同的生理功能。二、边做边学——观察植物器官的切片（一）讨论1.石腊红等植物的个体发育的起点是受精卵。2.石腊红等植物的发育是从一个细胞即受精卵开始的。受精卵经过细胞分裂、生长和分化就形成了形态、结构和功能各不相同的多种类型的细胞，并进一步形成了不同的组织和器官。（二）组织具有相同结构和功能的细胞有机地结合在一起就形成了组织。（三）器官不同的组织有机地结合在一起形成器官。三、细胞的全能性植物细胞的全能性是指单个细胞具有发育成完整个体的全部遗传物质，在适宜条件下，就能发育成完整的新植株。也就是说高度分化的植物细胞仍

3、然具有发育成完整植株的能力。如植物的花药、根尖、茎尖、幼胚、种子、果实等都能发育成正常的植株。事实上，生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。植物组织培养就是将离体的植物组织或细胞培育成正常植株的技术。其原理就是植物细胞的全能性。必需的条件是，植物组织或细胞必须是离体的。植物组织培养的过程可概括为：增殖在培养基上生长发育离体植物细胞（组织、器官）愈伤组织胚状体植物生长增殖生长发育幼体新植物四、细胞衰老和凋亡（一）细胞衰老生

4、物体内的大多数细胞都要经过未分化、分化、衰老、死亡这几个阶段。细胞衰老是一系列复杂的生理生化反应的过程，结果导致细胞的形态、结构和功能发生变化。衰老细胞的主要特征有：①细胞核增大、核膜内折、染色质固缩，线粒体变大而数目减少；②细胞内酶活性降低、代谢速度减慢、增殖能力减退，细胞周期变长；③细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。积极思维——探究细胞衰老的原因1.在正常的情况下，细胞是不能无限增殖的。教材中的事实也证明了这一点。另外，研究表明，从胎儿肺得到的成纤维细胞可在离体条件下传代50次（即分裂50次），而从成人肺得到的

5、成纤维细胞在离体条件下只能传代20次（即分裂20次）说明衰老的细胞增殖能力降1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯低。2.从实验中可知，决定细胞衰老的某种物质，可能存在于细胞核中，但是细胞衰老的原因仍未有定论。（二）细胞凋亡是一个主动的由基因决定的细胞自动结束生命的过程。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，故称为细胞编程性死亡。如胎儿发育过程中，五个手指最初是愈合在一起的，后来随着指间细胞自动死亡，才发育为成形的手指。细胞凋亡对生物的个体发育、机体

6、稳定状态的维持具有主要作用，还与许多疾病密切相关。如风湿性关节炎、系统性红斑狼疮。细胞坏死是极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡。细胞凋亡不引起炎症反应、电泳图呈梯状条带；细胞坏死引发炎症反应，电泳图呈弥散条带。知识阅读揭开人类细胞衰老之谜人们有望永远年轻北京大学医学部教授童坦君、张宗玉领导的研究组经过多年研究，目前已初步阐明人类细胞衰老的主导基因P16是人类细胞衰老遗传控制程序中的主要环节，揭示了P16基因在衰老过程中高表达的原因，从而初步揭开了人类细胞衰老之谜。这一衰老分子生物学研究室负责人童坦

7、君和张宗玉在接受记者采访时说：“此研究项目采用国际公认的人类细胞衰老模型，通过对人类细胞衰老的主导基因P16作用机理及其调控的研究，初步阐明了P16基因不仅是细胞衰老遗传控制程序中的主要环节，还可影响细胞寿命与端粒（细胞的生物钟）长度，它通过调节Ｒｂ蛋白的活性，而非激活端粒酶起作用。同时发现负调控机制减弱是细胞复制性衰老时P16基因高表达的重要原因。”在研究过程中，研究人员发现P16基因存在一个基因序列为GAAGGT的负调控元件。此负调控元件相当于P16基因的刹车装置。他们还发现了掌管这一刹车装置的蛋白质因子。进一步研究

8、显示：年轻细胞的此蛋白质因子可与负调控元件结合，抑制P16基因表达，而衰老的细胞缺乏此因子，所以P16基因高表达。研究组还证明：抑制P16基因表达，不仅细胞寿命延长，衰老程度减轻，而且端粒长度的缩短也在减缓；反之，增强P16基因表达，不仅细胞寿命缩短，衰老程度加重，而且端粒长度缩短明显加快。童坦君表示，细胞衰老是生物