(人教版)高考生物二轮复习课件专题04 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 (含解析)

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考点4：细胞的癌变特征与机理
考点5：细胞的凋亡、坏死与癌变的比较
考点6：细胞衰老和凋亡与人体健康的关系
考点7：干细胞及其在医学上的应用
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。
持久性：细胞分化是一种稳定性的变化，贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度。
普遍性：普遍发生在生物体的生长、发育的过程中，是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。
不可逆性：一般说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
首先出现化学成分上的不同，如酶的不同
形态、结构和生理功能上的不同（染色体数、核DNA彼此相同）
4、细胞分化的遗传学基础（分化的原因）：
细胞分化的过程中，细胞内遗传物质没发生变化，但遗传物质的表达不同（基因选择性表达的结果）。
产生不同的组织和器官。
细胞分化是生物个体发育（组织器官形成）的基础。
7、细胞细胞分裂和细胞分化比较：
细胞分裂使细胞的数量增多，是生物体生长的基础。
细胞分化形成不同的细胞，构成不同的组织，是生物体发育的基础。
共同完成生物个体发育过程
已经分化了的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，称为细胞的全能性。 由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的，一般已分化的细胞都有一套和受精卵相同的染色体，携带着本物种固有的DNA分子（全部的遗传信息）。
1958年美国斯图尔德的实验（组织培养）：
含植物激素、无机盐、糖类等物质的培养液中
新的细胞群
新的胡萝卜植株
高度分化的植物细胞仍然具有全能性。
高度分化的动物细胞，从整个细胞来说，全能性受到限制，但细胞核仍然保持这种全能性。
动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化的能力的细胞，叫干细胞。
干细胞是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称之为“万用细胞”。
干细胞类型： 1、全功能干细胞：可直接克隆人体； 2、多功能干细胞：可直接复制各种脏器和修复组织。人类寄希望于利用干细胞的分离和体外培养，在体外繁育出组织或器官，并最终通过组织或器官移植，实现对临床疾病的治疗。 3、专功能干细胞：
如:造血干细胞，它能产生红细胞、白细胞和血小板。 皮肤干细胞，它能产生各种类型的皮肤细胞。 神经干细胞，移植是修复和代替受损脑组织的有效方法, 能重建部分环路和功能。
5、全能性与细胞分化程度的联系
1）细胞全能性是植物组织培养的理论基础。
2）一般情况下，分化程度越高，全能性越低。二者呈负相关。同一生物体内细胞的全能性的高低为：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；增殖细胞＞停止增殖细胞。
1、个体衰老与细胞衰老的关系
个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
对于单细胞生物，细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡；多细胞生物每时每刻都有细胞在衰老、死亡，同时又有新增的细胞来补充它们。因此，多细胞生物的细胞衰老死亡和个体的死亡并不是同步的。
①形态上的变化：水分减少，细胞萎缩，体积变小。
②结构上的变化：细胞核体积增大，染色质收缩。溶酶体数增加或体积增大，内质网排列无序。
③功能上的变化：线粒体数目减少，呼吸速率减慢，酶的活性降低。色素逐渐积累。细胞膜通透性发生改变（通透性增强），使物质运输功能降低。
1）自由基学说：生物体内产生的自由基（异常活泼的带电分子或基团，含有未配对电子，表现出高度的反应活泼性）能攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。因此可以破坏细胞膜，也可以引起基因突变，使蛋白质活性下降，细胞发生衰老。
2）端粒学说：端粒DNA序列（每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒）在每次细胞分裂后会缩短一截，随着细胞分裂次数的增加，缩短的部分会逐渐向内延伸，使正常基因序列受到损伤，使细胞活动异常。
细胞的凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。（受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，也称为细胞编程性死亡。是一种自然的生理过程。）
①细胞的自我更新，被病原体感染细胞的清除。
②调节多细胞生物体的正常发育。
③维持细胞内环境的稳定。
④抵御外界各种因素的干扰 。
细胞的坏死与细胞的凋亡的区别：
细胞的死亡是种种不利因素影响下，使细胞的正常代谢活动受损或中断而引起的细胞损伤和死亡。
细胞凋亡则是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，它属于一种正常的自然的生理过程。
非正常死亡细胞内容物释放、炎症
正常死亡 表面有凋亡小体、无炎症
细胞凋亡和细胞坏死的区别
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。
①能无限增殖（能迅速生长、分裂、无限增殖）；
②细胞的形态、结构发生显著的变化（如变成球形）；
③细胞膜表面糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，使之容易分散转移。
恶性增殖的“不死细胞”。
形状显著改变的“变态细胞”。
黏着性下降的“扩散细胞”。
2、癌细胞的主要特征
调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，维持机体正常活动必需基因。
抑制细胞过度生长、增殖，从而遏制肿瘤细胞形成。
癌细胞的产生是内外因素共同作用的结果。
3、细胞癌变的原因及其致癌因子
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。
1、衰老的控制不仅在细胞内部，同时也与外部环境有密切的关系。良好的外部环境可以延缓细胞的衰老。 对人类来说，合理的饮食结构、良好的生活习惯、适当的体育运动和乐观的人生态度等都有益于延缓衰老。
2、正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体各个器官功能的正常发挥，而不正常的细胞凋亡会导致许多疾病。肿瘤的发生、自身免疫疾病等与细胞凋亡不足有关，而帕金氏综合症（又称震颤麻痹，是发生于中年以上成人黑质和黑质纹状体通路变性疾病。 ）、再生障碍性贫血等与细胞凋亡过盛有关。
1、概念：动物和人体内仍保留少数具有分裂和分化的能力的原始细胞，叫干细胞。
2、干细胞有两种分类方法，一是根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。二种是根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。胚胎干细胞的发育等级较高，是全能干细胞，而成体干细胞的发育等级较低，是多能或单能干细胞。