矛和盾的集合教學(xué)設(shè)計(jì)

高三生物教案：《細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變》教學(xué)設(shè)計(jì)。

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容，幫助教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢？為此，小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《高三生物教案：《細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變》教學(xué)設(shè)計(jì)》，大家不妨來參考。希望您能喜歡！

本文題目：高三生物教案：細(xì)胞的分化衰老凋亡和癌變

1. 細(xì)胞的分化 II

2. 細(xì)胞的全能性 II

3. 細(xì)胞的分化、衰老、凋亡及與人體健康的關(guān)系 II【djZ525.COM 勵(lì)志的句子】

4. 癌細(xì)胞的特征與防治 II

【課前回顧區(qū)】

1.請選擇關(guān)鍵詞構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)

細(xì)胞分化、細(xì)胞衰老、細(xì)胞凋亡、畸形分化、細(xì)胞癌變、全能性

2.細(xì)胞分化的特點(diǎn)?

3. 細(xì)胞衰老的特征?

4.細(xì)胞癌變的特征?

5.細(xì)胞癌變的內(nèi)因?

你在回顧中的問題是：

【課內(nèi)探究區(qū)】

探究一：細(xì)胞的全能性及表達(dá)

【典型例題1】(2011山東)下列發(fā)生了細(xì)胞分化且能體現(xiàn)體細(xì)胞全能性的生物學(xué)過程是( )

A.玉米種子萌發(fā)長成新植株

B.小鼠骨髓造干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞

C.小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株

D.胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株

【歸納提升】細(xì)胞全能性的表現(xiàn)過程：

探究二：細(xì)胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌變

【典型例題2】(2011安徽)干細(xì)胞移植現(xiàn)已成為治療糖尿病的一種臨床技術(shù)。自體骨髓干細(xì)胞植入胰腺組織后可分化為胰島樣細(xì)胞，以替代損傷的胰島B細(xì)胞，達(dá)到治療糖尿病的目的。下列敘述正確的是

A.骨髓干細(xì)胞與胰島樣細(xì)胞的基因組成不同，基因表達(dá)產(chǎn)物不同

B.骨髓干細(xì)胞與胰島樣細(xì)胞的基因組成相同，基因表達(dá)產(chǎn)物不同

C.胰腺組織微環(huán)境造成骨髓干細(xì)胞基因丟失，分化成為胰島樣細(xì)胞

D.胰腺組織微環(huán)境對骨髓干細(xì)胞分化無影響，分化是由基因決定的

【歸納提升】細(xì)胞分化過程中的變與不變：

變：

不變：

【典型例題3】(2011江蘇)關(guān)于人體細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是( )

A.細(xì)胞分化導(dǎo)致基因選擇性表達(dá)，細(xì)胞種類增多

B.細(xì)胞衰老表現(xiàn)為酶活性降低，細(xì)胞核體積減小

C.細(xì)胞凋亡受基因控制，不利于個(gè)體生長發(fā)育

D.細(xì)胞癌變導(dǎo)致細(xì)胞黏著性降低，易分散轉(zhuǎn)移

【歸納提升】衰老細(xì)胞的特征、癌細(xì)胞的特征

【課后檢測】

1、(11年大綱版全國卷)下列能說明某細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生分化的是

A.進(jìn)行ATP的合成 B.進(jìn)行mRNA的合成

C.存在血紅蛋白 D.存在纖維蛋白原基因

2、(11年上海卷)在蝌蚪發(fā)育成蛙的過程中，對尾部消失起主要作用的細(xì)胞器是

A.溶酶體 B.中心體 C.線粒體 D.高爾基體

3、(11年北京卷)下列生命過程中，沒有發(fā)生細(xì)胞分化的是

A. 斷尾壁虎長出新尾巴

B.砍伐后的樹樁上長出新枝條

C. 蝌蚪尾巴消失的過程

D.胚胎發(fā)育中出現(xiàn)造血干細(xì)胞

4、(11年山東卷)下列有關(guān)細(xì)胞癌變的敘述，正確的是

A.基因突變導(dǎo)致的各種細(xì)胞癌變均可遺傳

B.石棉和黃曲霉素是不同類型的致癌因子

C.人體的免疫系統(tǒng)對癌變細(xì)胞具有清除作用

D.癌變細(xì)胞內(nèi)酶活性降低導(dǎo)致細(xì)胞代謝減緩

5、(2011新課標(biāo)) 下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞編程性死亡的敘述，正確的是

A.細(xì)胞癌變屬于細(xì)胞編程性死亡

B. 細(xì)胞編程性死亡屬于正常生理過程

C.細(xì)胞編程性死亡屬于細(xì)胞分化過程

D.細(xì)胞編程性死亡與基因表達(dá)無關(guān)

6、(2011年福建卷)26.回答下列Ⅰ、Ⅱ題

Ⅰ。機(jī)體的免疫系統(tǒng)對核輻射損傷很敏感，主要表現(xiàn)在核輻射會誘導(dǎo)免疫細(xì)胞凋亡。人白細(xì)胞介素18(IL-18)能促進(jìn)免疫細(xì)胞的增殖和分化，提高機(jī)體免疫功能。某科研小組開展了“IL-18對核輻射誘導(dǎo)小鼠脾細(xì)胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下：

選取若干實(shí)驗(yàn)小鼠，隨機(jī)分成三組：①組無輻射損傷;②組輻射損傷(60Co照射，下同);③組先輻射損傷，1天后注射IL-18.14天后分別取各組小鼠脾細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)，在培養(yǎng)了Oh、12h、24h、48h后，進(jìn)行細(xì)胞凋亡檢測，得到的細(xì)胞凋亡相對值如下表：

組別 處理方法 0 h 12 h 24 h 48 h

① 無輻射損傷 0.046 0.056 0.048 0.038

② 輻射損傷 0.460 0.420 0.530 0.520

③ 輻射損傷+IL–18 0.239 0.265 0.279 0.269

(1)選擇脾細(xì)胞作為本實(shí)驗(yàn)材料，是因?yàn)槠⑴K是集體重要的_______器官。已知IL-18是一種淋巴因子，淋巴因子與______都屬于免疫活性物質(zhì)。

(2)自爆凋亡是由遺傳機(jī)制決定的______死亡。從表中數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞凋亡相對值越小，說明發(fā)生凋亡的脾細(xì)胞數(shù)目越______;從_______(組別)兩組數(shù)據(jù)可知，IL-18能夠抑制脾細(xì)胞凋亡。

(3)科研小組還設(shè)置了第④組實(shí)驗(yàn)，方法是先注射IL-18，3天后進(jìn)行輻射損傷，14天后的實(shí)驗(yàn)操作同前三組。與第③組相比，設(shè)置第④組的目的是______。

(4)在作物育種中，可用60Co放出的γ涉嫌使作物發(fā)生基因突變，從中篩選出優(yōu)良的變異類型，這種育種方法叫做______育種，其特點(diǎn)是______(至少答出兩點(diǎn))。

專題4 細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變

【典型例題1】D

【典型例題2】B

【典型例題3】D

【課后檢測】

1. C 2. A 3. C 4.C 5. B

6.答案：Ⅰ(1)免疫 抗體(溶菌酶)

(2)編程性(程序性) 少 ②③

(3)比較核輻射前后注射IL-18對抑制脾細(xì)胞凋亡的影響

(4)誘變(輻射)

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高三生物教案：《細(xì)胞的癌變》教學(xué)設(shè)計(jì)

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，作為教師就要好好準(zhǔn)備好一份教案課件。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢？以下是小編為大家精心整理的“高三生物教案：《細(xì)胞的癌變》教學(xué)設(shè)計(jì)”，僅供參考，希望能為您提供參考！

本文題目：高三生物教案：細(xì)胞的癌變

1.教材地位

“細(xì)胞的癌變”是新課標(biāo)教材生物必修1《分子與細(xì)胞》模塊中第六章第4節(jié)的內(nèi)容。

本章的思路使學(xué)生了解細(xì)胞的完整生命歷程，同時(shí)了解細(xì)胞的癌變是細(xì)胞生命歷程中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象。

癌癥既是生物學(xué)熱點(diǎn)，又是醫(yī)學(xué)界與社會的熱點(diǎn)，因此，本節(jié)課是理論與實(shí)際緊密結(jié)合的范例。

1.2 教學(xué)目標(biāo)

1.2.1知識目標(biāo)

描述癌細(xì)胞的特征;

舉例說出生活中常見的致癌因子;

說出癌癥治療方法。

1.2.2 能力目標(biāo)

討論如何預(yù)防癌癥;

學(xué)會搜集并整理從書籍、報(bào)刊及網(wǎng)絡(luò)等途徑中查詢的相關(guān)信息;

學(xué)會更好的與他人合作;

擬定健康的生活方案。

1.2.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀

關(guān)注癌癥病人，增強(qiáng)社會責(zé)任感;

形成健康生活的態(tài)度;

養(yǎng)成良好的生活方式;

正確對待癌癥。

1.3 教學(xué)重點(diǎn)

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求我將癌細(xì)胞的特征、癌癥的預(yù)防確定為本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)。

1.4 教學(xué)難點(diǎn)

原癌基因與抑癌基因及其關(guān)系

說學(xué)生

我授課對象是高中二年級學(xué)生，他們關(guān)注名人，對生活中熟悉事物易接受;在知識方面已具備一定的邏輯推理能力和細(xì)胞學(xué)知識，有利于本節(jié)課的開展。

但學(xué)生不能將生物學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系，很難使知識內(nèi)化成指導(dǎo)他們健康生活的準(zhǔn)則，并在情感上認(rèn)同;在專業(yè)術(shù)語、抽象知識理解方面存在缺陷。

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和探究能力，培養(yǎng)學(xué)生交流能力和表達(dá)能力，培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和整合能力。

說教法

我在教學(xué)過程中運(yùn)用創(chuàng)情境、談話式、講故事及歸納法等，以實(shí)現(xiàn)師生、生生互動(dòng)，使教學(xué)目標(biāo)落到實(shí)處，使學(xué)生感受一堂難忘的生命教育課。

突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)

癌細(xì)胞特征的學(xué)習(xí)，我以事例、圖片、flash等方式進(jìn)行引導(dǎo)和啟發(fā);癌癥的預(yù)防與生活相關(guān)，我讓學(xué)生通過查資料、討論、等自主得出結(jié)論。

難點(diǎn)知識是本節(jié)課的新內(nèi)容，且比較抽象，我采用形象生動(dòng)的比喻，變抽象為形象。

5.1 聯(lián)系生活，引入主題

這是本節(jié)課第一亮點(diǎn)。

一首《感恩的心》喚起學(xué)生對生命的熱愛，同時(shí)感受到生命的脆弱與可貴。 我引用名人事例，既吸引同學(xué)們的注意力及興趣，又引起同學(xué)們對健康的關(guān)注，對社會的責(zé)任感，使學(xué)生對癌癥深惡痛疾，有了自己的思考和認(rèn)識，從而使學(xué)生進(jìn)入本節(jié)課的情境之中。

5.2癌細(xì)胞的概念

本知識點(diǎn)在課程標(biāo)準(zhǔn)中沒作要求，因此只從條件、實(shí)質(zhì)、表現(xiàn)結(jié)果進(jìn)行分析，使學(xué)生對癌細(xì)胞有初步的了解，癌細(xì)胞的圖片使學(xué)生獲得對癌細(xì)胞的感性認(rèn)識，為后面的重點(diǎn)內(nèi)容癌細(xì)胞的特征打基礎(chǔ)。

5.3癌細(xì)胞的特征

該知識點(diǎn)是本節(jié)第一個(gè)重點(diǎn)，內(nèi)容相對較簡單，通過癌變細(xì)胞與正常細(xì)胞圖片的比較，提高學(xué)生識圖、歸納和表達(dá)能力;

通過講述海拉細(xì)胞，激發(fā)學(xué)生聯(lián)想，引起學(xué)生興趣;

相關(guān)動(dòng)畫使學(xué)生更深刻理解知識點(diǎn)，同時(shí)為課堂增添趣味。

5.4細(xì)胞癌變的原因

本環(huán)節(jié)我將原癌基因比作車間的運(yùn)行機(jī)制，將抑癌基因比作懲罰紀(jì)律，使學(xué)生對難點(diǎn)有形象深刻的認(rèn)識。

之后，讓學(xué)生討論為什么老年人易患癌癥，進(jìn)行知識深化，并引導(dǎo)學(xué)生關(guān)愛老人，有利于提升學(xué)生道德品質(zhì)。

舉例生活中不良習(xí)慣可能導(dǎo)致各種癌癥，使本節(jié)知識與生活的聯(lián)系更加緊密，同時(shí)引出本節(jié)課第二個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容：癌癥的預(yù)防。

5.5癌癥的預(yù)防

作為本節(jié)最重要內(nèi)容，且與生活息息相關(guān)，我采用老師引導(dǎo)、學(xué)生討論總結(jié)的方法進(jìn)行教學(xué)。從生活各方面總結(jié)出保健良方 ，既對知識有很好應(yīng)用，又體現(xiàn)對生命的熱愛。

此時(shí)，本節(jié)課達(dá)到高潮，同學(xué)們意氣風(fēng)發(fā)，熱烈討論，實(shí)現(xiàn)本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)。

5.6 癌癥的治療

通過講述癌癥治療方法的副作用，激發(fā)學(xué)生探究生物學(xué)欲望，激勵(lì)學(xué)生立志除癌。

在此，我選用一則關(guān)于一名癌癥晚期病人運(yùn)用心理療法成功戰(zhàn)勝癌癥的故事，在于對不同層次的學(xué)生進(jìn)行多方面啟發(fā)教育，體現(xiàn)面向全體學(xué)生的課程理念。

5.7 愉悅總結(jié)，及時(shí)反饋

本節(jié)知識點(diǎn)零散，我將帶領(lǐng)學(xué)生回憶瀏覽本節(jié)內(nèi)容，使零散知識點(diǎn)系統(tǒng)化。

在課堂反饋環(huán)節(jié)，我通過簡單練習(xí)采用分組競答的方式把握學(xué)生對知識的掌握程度，并給予表現(xiàn)突出的學(xué)生適當(dāng)獎(jiǎng)勵(lì)，這是本節(jié)課第三個(gè)亮點(diǎn)。競答既使課堂顯得緊湊、集中，又有利于形成學(xué)生的競爭意識，還使得學(xué)生的知識得以鞏固應(yīng)用。

5.8 課后活動(dòng)

結(jié)語：有效預(yù)防癌癥，使學(xué)生對癌癥形成正確的認(rèn)識，同時(shí)，提出有規(guī)律生活的重要性，引出本節(jié)課后活動(dòng)。

該設(shè)計(jì)既有利于學(xué)生查詢資料等方面的能力得以提高，還有利于培養(yǎng)他們的創(chuàng)新能力。

分組合作使得學(xué)生懂得團(tuán)隊(duì)合作的重要性，也將知識真正運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中，體現(xiàn)注重與現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系的理念。

最后是板書設(shè)計(jì)，我采用多媒體與板書結(jié)合的方法，使學(xué)生更容易把握本節(jié)的重難點(diǎn)。

高三生物教案：《細(xì)胞的分化》教學(xué)設(shè)計(jì)

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，教師要準(zhǔn)備好教案，這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生能夠在教學(xué)期間跟著互動(dòng)起來，幫助教師提前熟悉所教學(xué)的內(nèi)容。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢？下面是小編為大家整理的“高三生物教案：《細(xì)胞的分化》教學(xué)設(shè)計(jì)”，歡迎您閱讀和收藏，并分享給身邊的朋友！

一、教學(xué)目標(biāo)

1．知識目標(biāo)：說明細(xì)胞分化、細(xì)胞的全能性

2．能力目標(biāo)：進(jìn)行有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展與人類健康的資料收集和分析。

3.情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)意識，科學(xué)精神。

二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

1．教學(xué)重點(diǎn)：

（1）細(xì)胞分化的概念和意義

（2）細(xì)胞全能性的概念及實(shí)例

2．教學(xué)難點(diǎn)：細(xì)胞的全能性

三、教學(xué)方法

講授與學(xué)生討論相結(jié)合、問題引導(dǎo)法、歸納

四、課時(shí)安排：1課時(shí)

五、教學(xué)過程

問題探討

1. 從受精卵發(fā)育到胎兒，細(xì)胞數(shù)量的增加是通過何種細(xì)胞分裂方式？

有絲分裂。主要特征是染色體復(fù)制后平均分配到子細(xì)胞，維持了親子代細(xì)胞之間遺傳的穩(wěn)定性。

2. 僅有細(xì)胞的增殖，受精卵能發(fā)育成多細(xì)胞生物體嗎？

不能，細(xì)胞增殖的結(jié)果是形成形態(tài)、功能相同的細(xì)胞團(tuán)。這種細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子代細(xì)胞與親代細(xì)胞相比，遺傳物質(zhì)不會改變。也就是說在受精卵的發(fā)育過程中，只有細(xì)胞的增殖和生長是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還有細(xì)胞的分化。

第六章第2節(jié) 細(xì)胞的分化

什么是細(xì)胞的分化？下面我們一起來討論。

同學(xué)們觀察胚胎發(fā)育過程中，前期和后期有什么不同？

胚胎發(fā)育的早期，各個(gè)細(xì)胞彼此相似；它們都來自受精卵的分裂，具有相同的遺傳物質(zhì)。

細(xì)胞增殖的同時(shí)，這些細(xì)胞逐漸向不同方向變化，如課本圖6—8，紅細(xì)胞和心肌細(xì)胞都來自一群相似的胚胎細(xì)胞。后來，有的細(xì)胞發(fā)育為紅細(xì)胞，合成運(yùn)輸氧的血紅蛋白；有的細(xì)胞發(fā)育為肌細(xì)胞，合成行使運(yùn)動(dòng)功能的蛋白質(zhì)。

這些細(xì)胞內(nèi)的DNA一樣嗎？

一樣，都是來自受精卵的有絲分裂，哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核。

我們看到了組成胎兒的各種細(xì)胞組織就是因?yàn)榧?xì)胞變化方向不同，使它們從相似的早期胚胎細(xì)胞變成了形狀結(jié)構(gòu)各異的各種各樣的細(xì)胞和組成的組織，這些不同的細(xì)胞、組織就組成了一個(gè)完整的生物體——胎兒。

認(rèn)識到這里，同學(xué)們明白什么是細(xì)胞分化嗎？

（一）細(xì)胞分化

1. 概念：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上

發(fā)生穩(wěn)定性差異 的過程，叫細(xì)胞分化。

（1）分化的對象：一個(gè)或一種細(xì)胞

（2）分化的結(jié)構(gòu)：產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞

植物體的生長過程中存在分化現(xiàn)象嗎？

在同一植物體中，葉肉細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)由大量的葉綠體，能夠進(jìn)行光合作用；表皮細(xì)胞具有保護(hù)功能，細(xì)胞質(zhì)中沒有葉綠體，而在細(xì)胞壁上名稱明顯的角質(zhì)層等等。

同一植物體的這些細(xì)胞也都來自一群彼此相似的早期胚胎細(xì)胞。

2.細(xì)胞分化的特點(diǎn)

思考： 下列事實(shí)分別說明了細(xì)胞分化的什么特征？

資料一：細(xì)胞分化發(fā)生在整個(gè)生命進(jìn)程中。 持久性

資料二：黑色素細(xì)胞在體外培養(yǎng)30多代后仍能合成黑色素；離體培養(yǎng)的上皮細(xì)胞，始終保持為上皮細(xì)胞，而不會變成其他類型的細(xì)胞。 穩(wěn)定性

資料三：人體不同類型細(xì)胞之間的差異是穩(wěn)定不變的，都不能恢復(fù)到原來胚胎細(xì)胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。 不可逆性

細(xì)胞分化是否意味著細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的改變？

遺傳物質(zhì)沒有改變，不同組織的細(xì)胞共同來源于受精卵，經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生。

3. 細(xì)胞分化的原因

就一個(gè)個(gè)體來說，各種細(xì)胞具有完全相同的遺傳信息，但形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻有很大差異，這是怎么回事呢？

原來，在個(gè)體發(fā)育過程中，不同的細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況是不同的，例如在紅細(xì)胞中，與血紅蛋白合成有關(guān)的基因處于活動(dòng)狀態(tài)，與肌動(dòng)蛋白合成有關(guān)的基因則處于關(guān)閉狀態(tài)；在肌細(xì)胞中則相反；

結(jié)論：細(xì)胞分化使遺傳信息執(zhí)行情況不同導(dǎo)致的，也可以稱為基因的選擇性表達(dá)。

4. 細(xì)胞分化的結(jié)果

產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞。

5. 細(xì)胞分化的意義

（1）細(xì)胞分化是個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)。

（2）使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。

①②分別是什么生命現(xiàn)象？①為細(xì)胞分裂，②為細(xì)胞分化

兩者有何區(qū)別和聯(lián)系呢？

細(xì)胞分裂

細(xì)胞分化

不同點(diǎn)

細(xì)胞數(shù)量

增加

不變

形態(tài)結(jié)構(gòu)功能

相同

差異

相同點(diǎn)

遺傳信息都不變

聯(lián)系

共同完成生物個(gè)體發(fā)育過程

細(xì)胞分化具有穩(wěn)定性、不可逆性，是不是細(xì)胞一旦分化就不再具有分裂分化能力？

1958年，美國科學(xué)家斯圖爾德將胡蘿卜韌皮部的一些細(xì)胞放入培養(yǎng)液中培，結(jié)果這些細(xì)胞旺盛地分裂和生長，最終長成一株新的植株。

在離體是給予細(xì)胞一定條件，高度分化的植物細(xì)胞仍具有發(fā)育成完整植株的能力，這就是細(xì)胞的全能性。

細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。

（二）細(xì)胞的全能性：

1. 定義：細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。

思考：為什么高度分化的植物細(xì)胞還具有發(fā)育成個(gè)體的潛能？

細(xì)胞內(nèi)含有本生物物種全套的遺傳信息！

植物細(xì)胞都具有全能性，那動(dòng)物細(xì)胞呢？

1997年2月7日，多利誕生了，它可不是一直普通的羊，是人類克隆出來的。

它是一直母羊的卵細(xì)胞的細(xì)胞核取出來，把另一只母羊的乳腺上皮細(xì)胞的細(xì)胞核注入無細(xì)胞核的卵細(xì)胞中，電擊融合形成一個(gè)新的重組細(xì)胞，進(jìn)而分裂、分化形成胚胎。然后將這個(gè)胚胎移植到第三只母羊子宮中，多利就這樣誕生了。

到目前為止，人們還不能將單個(gè)分化的動(dòng)物體細(xì)胞直接培養(yǎng)成的個(gè)體。說明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞從整個(gè)細(xì)胞來說，細(xì)胞全能性受到抑制。但通過核移植技術(shù)形成的重組細(xì)胞，具有全能性。也就是說，已經(jīng)分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核仍然保持著全能性。遺傳物質(zhì)主要存在于細(xì)胞核中。

2. 動(dòng)植物細(xì)胞全能性的應(yīng)用：

（1）快速繁殖花卉、蔬菜等

（2）拯救珍稀、瀕危動(dòng)植物

（3）克隆人體器官，用于器官移植

除受精卵外，生物體內(nèi)有沒有具有分裂分化能力的細(xì)胞？

正如植物體內(nèi)分生組織的細(xì)胞具有分化能力一樣，動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞，這些細(xì)胞叫做干細(xì)胞。例如，人的骨髓中有許多造血干細(xì)胞，它們能夠通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板，補(bǔ)充到血液中去。

按全能性的大小可分為

（1）全能干細(xì)胞：最終發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。（胚胎干細(xì)胞）

（2）多能干細(xì)胞：它具有形成一種器官的多種組織的潛能，但不能發(fā)育成完整的個(gè)體。

（3）專能干細(xì)胞：多能干細(xì)胞進(jìn)一步分化成為專能干細(xì)胞，專能干細(xì)胞只能分化成某一類

型的細(xì)胞。

練 習(xí)

1. 細(xì)胞分化不同于細(xì)胞增殖的主要特點(diǎn)( D )

A. 細(xì)胞的數(shù)量增多

B. 細(xì)胞的體積增大

C. 細(xì)胞的化學(xué)成分含量的變化

D. 能形成各種不同的細(xì)胞和組織

2. 下列實(shí)例中能體現(xiàn)細(xì)胞全能性的是（ B ）

① 用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)成了可育的植株

② 植物用種子進(jìn)行繁殖

③ 用煙草組織培養(yǎng)的單個(gè)細(xì)胞培育出了可育的完整植株

A．①② B．①③ C.②③ D.①②③

3. 科學(xué)家用甲母羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核與乙母羊卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)重組成一個(gè)細(xì)胞，成功培養(yǎng)

了“多莉”羊。下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)的說法錯(cuò)誤的是（ D ）

A．高度分化的細(xì)胞仍然保持全能性

B．重組細(xì)胞的細(xì)胞核內(nèi)含有保持物種遺傳性所需要的全部遺傳物質(zhì)

C．在理論上，可以運(yùn)用上述方法開拯救瀕危物種

D．運(yùn)用上述方法，科學(xué)家已經(jīng)可以用單個(gè)細(xì)胞來培養(yǎng)新的動(dòng)物體

4.人胰島B細(xì)胞能產(chǎn)生胰島素，但不能產(chǎn)生紅細(xì)胞中的血紅蛋白，根據(jù)此推測人胰島B細(xì)

胞中（ C ）

A．只有合成胰島素的基因

B．在細(xì)胞分化過程中，基因的數(shù)目發(fā)生了變化

C．既有合成胰島素的基因也有合成血紅蛋白的基因，但不同細(xì)胞遺傳信息的執(zhí)行情況不同

D．只有合成胰島素的基因和其他基因，但沒有合成血紅蛋白的基因

六、板書設(shè)計(jì)

第六章第2節(jié) 細(xì)胞的分化

一、細(xì)胞分化

1. 概念

2. 特點(diǎn)

3. 原因：基因的選擇性表達(dá)

4. 結(jié)果：產(chǎn)生形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細(xì)胞

5. 意義

二、 細(xì)胞的全能性

1. 定義

2. 應(yīng)用

三、干細(xì)胞

1. 定義

2. 分類

3. 研究及應(yīng)用

高一生物細(xì)胞的分化、癌變和衰老教案

2.3細(xì)胞的分化、癌變和衰老
（建議1課時(shí)完成）
教學(xué)重點(diǎn)：1、細(xì)胞的分化及其結(jié)果
2、細(xì)胞分化與細(xì)胞分裂的關(guān)系
教學(xué)難點(diǎn)：1、細(xì)胞分化、癌變和衰老的機(jī)理
2、細(xì)胞分化的特點(diǎn)
教學(xué)過程：
復(fù)習(xí)：細(xì)胞周期的概念。
引入新課：經(jīng)過細(xì)胞分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中有一部分會進(jìn)入下一個(gè)細(xì)胞周期繼續(xù)通過細(xì)胞分裂產(chǎn)生新的子細(xì)胞；但是也有相當(dāng)多的細(xì)胞不再進(jìn)行DNA的復(fù)制，轉(zhuǎn)而進(jìn)入細(xì)胞的生長發(fā)育階段。細(xì)胞生長是由于構(gòu)成細(xì)胞的化合物大量積累造成的，這一階段細(xì)胞的同化作用大大強(qiáng)于異化作用。在生物體生長的同時(shí)細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)也逐漸開始發(fā)生了改變，在胚胎期逐漸形成各種不同的組織和器官……。這就是細(xì)胞的分化過程，細(xì)胞分化是生物體發(fā)育的直接原因。細(xì)胞的分裂和分化如果出現(xiàn)異常將會導(dǎo)致細(xì)胞癌變。與細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化一樣細(xì)胞的衰老和死亡也是生命過程中必經(jīng)的的正常環(huán)節(jié)。
第三節(jié)細(xì)胞的分化、癌變和衰老
一、細(xì)胞的分化
1、細(xì)胞分化的概念（41頁）
細(xì)胞分化是一種普遍的生命現(xiàn)象。由受精卵發(fā)育成為一個(gè)成熟個(gè)體的過程實(shí)際上就是一個(gè)細(xì)胞由全能性向?qū)Ｄ芊€(wěn)定性發(fā)展的過程。細(xì)胞的分工加強(qiáng)，生命活動(dòng)的效能得到了提高。與此同時(shí)已分化的細(xì)胞的發(fā)育潛能也逐漸受到抑制。細(xì)胞開始出現(xiàn)形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上的特異性，而且這種變化具有明顯的區(qū)域性。形態(tài)結(jié)構(gòu)相同的細(xì)胞通過細(xì)胞識別作用聚集粘連在一起，最終形成了一個(gè)個(gè)具有較明顯差異的細(xì)胞群。細(xì)胞由同型到異型的發(fā)展過程就是細(xì)胞的分化過程。細(xì)胞分化的結(jié)果就是組織的形成。
討論：多細(xì)胞生物體在胚胎早期隨著細(xì)胞的有絲分裂，細(xì)胞數(shù)目迅速增加。這些細(xì)胞的遺傳物質(zhì)相同嗎？（復(fù)習(xí)有絲分裂特點(diǎn)）從理論上講具有同樣的遺傳性的體細(xì)胞就應(yīng)該表現(xiàn)出相同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)。事實(shí)果真如此嗎？為什么？
教師提示（最好是引導(dǎo)學(xué)生回答）：“一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì)?！薄昂怂釋τ谏矬w的遺傳變異和蛋白質(zhì)的生物合成有極重要的作用?！?br> 2、細(xì)胞分化的原因
決定細(xì)胞分化方向的根本原因是：雖然多細(xì)胞生物不同部位細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)相同，但是由于它們所處的相對位置不同，因此它們控制蛋白質(zhì)合成的狀況就不完全相同，因而導(dǎo)致不同特定部位的細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和酶等重要生命物質(zhì)的組成有區(qū)別，這最終導(dǎo)致了細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能就會不同。從表象上看就是細(xì)胞分化，形成了不同的組織和器官。由上可以看出細(xì)胞質(zhì)在細(xì)胞分化過程中對細(xì)胞核的活動(dòng)是有影響的。生命活動(dòng)的發(fā)展方向和最終結(jié)果是內(nèi)因和外因工作的結(jié)果。細(xì)胞分化在胚胎期達(dá)到了最大限度，出生以后的胚后發(fā)育只是原有組織體積的增加，不再增加組織的新類型。
3、細(xì)胞分化的特點(diǎn)與細(xì)胞的全能性：
1.細(xì)胞分化的持久性：發(fā)生于整個(gè)生命進(jìn)程中。
2.細(xì)胞分化的差異性：高等生物比低等生物分化顯著；動(dòng)物比植物分化顯著。
3.細(xì)胞分化具有相對的穩(wěn)定性：一般情況下細(xì)胞分化是不可逆轉(zhuǎn)的過程。
細(xì)胞分化的穩(wěn)定性與細(xì)胞分化程度有關(guān)，分化顯著的細(xì)胞穩(wěn)定性會更強(qiáng)。一般情況下分化的細(xì)胞將失去繼續(xù)分裂的能力，尤其是動(dòng)物細(xì)胞最為顯著。植物細(xì)胞在特定的環(huán)境下還有可能逆轉(zhuǎn)，重新恢復(fù)分裂能力?；謴?fù)分裂能力的細(xì)胞在特定環(huán)境條件下仍可重新再分化。動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核在離開原有的特定環(huán)境后，如果新的環(huán)境條件適宜也仍有可能恢復(fù)分裂能力。這是因?yàn)榧?xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)并沒有遭到破壞。細(xì)胞仍然保有該物種應(yīng)有的全套遺傳物質(zhì)。這就是細(xì)胞的全能性。
4、知識應(yīng)用：
學(xué)生討論交流：以上科學(xué)原理在生產(chǎn)實(shí)際和科學(xué)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用
（105頁克隆技術(shù)可以應(yīng)用于珍稀動(dòng)物的保護(hù)；42頁的組織培養(yǎng)技術(shù)廣泛地應(yīng)用于名貴花卉、珍稀草藥、優(yōu)良物種的迅速繁殖等；醫(yī)學(xué)上組織器官的體外培養(yǎng)擴(kuò)增可以用于移植手術(shù)；骨髓中造血干細(xì)胞的體外培養(yǎng)和定向分化可以挽救許多血液病人的生命……）
細(xì)胞的分裂和分化如果出現(xiàn)異常將會造成什么后果呢？
二、細(xì)胞的癌變：（可以通過學(xué)生閱讀后歸納總結(jié)也可以由教師講解）
1、癌細(xì)胞的產(chǎn)生原因：
在細(xì)胞內(nèi)有專門控制細(xì)胞分裂、分化、衰老和死亡的遺傳信息DNA片斷（基因）。當(dāng)這些基因受到干擾發(fā)生程序紊亂或生理功能失衡時(shí)，細(xì)胞的分裂和分化就會失常。正常情況下細(xì)胞分裂不會超過50～60次，如果失控就會形成腫瘤和癌。癌細(xì)胞就是一團(tuán)失去正常生理功能的惡性增殖的細(xì)胞群。
2、癌細(xì)胞的特點(diǎn)：（學(xué)生閱讀后交流）
（1）無限惡性增生
（2）形態(tài)結(jié)構(gòu)異常
（3）細(xì)胞膜異常，細(xì)胞容易分離擴(kuò)散
癌癥種類繁多，如肝癌、血癌（白血?。⒐前⒛c癌、膀胱癌等。隨著環(huán)境的污染癌癥的發(fā)病率急速提升，而且有低年齡化的趨勢。因此癌癥是當(dāng)今世界上威脅人類健康的頭號殺手。癌癥已經(jīng)無情地奪走了很多人的生命，嚴(yán)重地影響了人類的生活質(zhì)量，縮短了人類的壽命。人體為什么會換上癌癥，誘發(fā)癌癥的因素是哪些？癌的特點(diǎn)是什么？如何有針對性地積極采取適當(dāng)?shù)姆椒右灶A(yù)防和治療？……
3、致癌因素與癌癥的預(yù)防：
在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上進(jìn)行歸納整理（注意進(jìn)行內(nèi)因和外因關(guān)系的哲學(xué)教育）
（1）內(nèi)因：人體內(nèi)有致癌基因和抑癌基因
經(jīng)過科學(xué)工作者的研究，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多與癌癥有關(guān)的基因。這些基因大體分成兩類，普遍存在于人體的染色體上。是否患癌取決于兩類基因是否被激活，是否能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間和空間內(nèi)正常發(fā)揮作用。這屬于生物體內(nèi)的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)問題。
（2）外因：
①物理因素：各種有害輻射（如X射線、紫外線和核輻射等）
②化學(xué)因素：有害化學(xué)藥物、制劑（如砷、苯、煤焦油等）
③生物因素：病毒引入。
學(xué)生交流討論：致癌因素究竟離我們有多遠(yuǎn)？在我們的日常生活中，上述有害環(huán)境我們接觸到了多少？
吸煙和被動(dòng)吸煙、廚房煙霧、汽車尾氣、裝修涂料中溢散的有害氣體、過量的防腐劑、化妝品中的添加劑、色素香精、黃曲霉素、各種噴霧劑、制冷劑等等是否含有致癌物質(zhì)？與癌癥是否有直接或間接的關(guān)系。
日光浴的度如何把握？醫(yī)院里是否有會誘發(fā)癌癥的因素？如何防范？
目前癌癥治療的方法主要靠那些手段？原理是什么？
三、細(xì)胞的衰老和死亡
首先要明確：這是一個(gè)正常的生理過程。學(xué)生例舉細(xì)胞自然衰老死亡的例子。
提示:人體紅細(xì)胞、皮膚的表皮細(xì)胞、骨髓腔壁上的細(xì)胞、根冠細(xì)胞等。
1、特點(diǎn)：
對5個(gè)特點(diǎn)進(jìn)行分析，認(rèn)識因果關(guān)系。共同點(diǎn)都是對細(xì)胞新陳代謝物質(zhì)交換和物質(zhì)轉(zhuǎn)化的阻礙作用，導(dǎo)致新陳代謝減緩、變?nèi)?。最終結(jié)果就是細(xì)胞死亡。
2、原因：
簡要介紹有關(guān)假說（教參中有相關(guān)內(nèi)容）
3、細(xì)胞的死亡：
細(xì)胞死亡有正常凋亡和異常死亡兩類。正常的細(xì)胞死亡是在細(xì)胞遺傳物質(zhì)的控制下進(jìn)行的主動(dòng)過程，它有一套嚴(yán)格的程序。
它對于生物體的正常發(fā)育具有重要的影響。比如胚胎發(fā)育期手的發(fā)育如果沒有細(xì)胞的調(diào)亡就不會有纖細(xì)的手指；如果沒有正常的細(xì)胞調(diào)亡，蝌蚪的尾部就不會消失，它將永遠(yuǎn)不能變成青蛙……。正常的細(xì)胞調(diào)亡骸肩負(fù)著維持各種組織器官固有體積和形態(tài)的功能；還會使機(jī)體內(nèi)異常的細(xì)胞得到及時(shí)清除，去處潛在的隱患；例如癌癥就是異常的細(xì)胞沒有及時(shí)死亡的結(jié)果……。因此細(xì)胞的正常死亡是生物體的一種非常重要的調(diào)節(jié)機(jī)制，是機(jī)體平衡細(xì)胞增殖，調(diào)節(jié)機(jī)體細(xì)胞樹木恒定的方式，是必不可少的生命過程。
對細(xì)胞的生命現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)。

細(xì)胞分化衰老和凋亡

第2節(jié)細(xì)胞分化、癌變和衰老
1951年，有黑人婦女海拉的宮頸癌細(xì)胞分裂建立的“海拉細(xì)胞系”至今已有半個(gè)世紀(jì)，它仍然在世界上許多實(shí)驗(yàn)室中廣泛傳代使用，道理何在？
細(xì)胞像生物體一樣，也要經(jīng)歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老、死亡的過程。本章沿著細(xì)胞的生命歷程這條主線，既介紹了細(xì)胞的增殖、細(xì)胞的分化、細(xì)胞的衰老和凋亡等正常的生理過程，也介紹了給人類健康造成巨大威脅的細(xì)胞癌變。
許多學(xué)生會認(rèn)為細(xì)胞衰老就會導(dǎo)致個(gè)體衰老。對于單細(xì)胞生物來說，的確如此。但是對于多細(xì)胞生物，生物體內(nèi)每時(shí)每刻都在進(jìn)行新陳代謝，都有細(xì)胞衰老或死亡，也都有新細(xì)胞在產(chǎn)生。細(xì)胞衰老的過程是細(xì)胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。當(dāng)然從總體上看，個(gè)體衰老的過程也是組成個(gè)體的細(xì)胞普遍衰老的過程。

研習(xí)教材重難點(diǎn)
教材文本研習(xí)
研習(xí)點(diǎn)1細(xì)胞的分化（識記）
1）細(xì)胞分化的概念：細(xì)胞分化是在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的一種生命現(xiàn)象。個(gè)體發(fā)育是從一個(gè)受精卵開始的，受精卵通過細(xì)胞的增殖、分化，最后發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體。在胚胎發(fā)育的早期，各個(gè)細(xì)胞彼此之間是很相似的。通過體細(xì)胞的有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量越來越多。與此同時(shí)，這些細(xì)胞又逐漸向不同方面發(fā)生了變化，形成在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能等方面出現(xiàn)顯著的差異。細(xì)胞分化的結(jié)構(gòu)是形成各種不同的組織，再由許多不同的組織形成器官，由許多不同的器官組成系統(tǒng)，直至形成一個(gè)完整的個(gè)體。
2）細(xì)胞分化的特征
細(xì)胞分化是一個(gè)漸變的過程。在胚胎發(fā)育的早期，細(xì)胞外觀上尚未出現(xiàn)明顯的變化，但細(xì)胞的分化方向已經(jīng)確定，即細(xì)胞分化方向的確定早于細(xì)胞形態(tài)差異的出現(xiàn)。細(xì)胞分化的方向一經(jīng)確定，以后依次漸變，不能逆轉(zhuǎn)。分化是一種持久的、穩(wěn)定的變化。
細(xì)胞分化的機(jī)理
1、在個(gè)體發(fā)育過程中，細(xì)胞分化的過程是在遺傳物質(zhì)的控制下合成特異性組織蛋白質(zhì)的過程。
分化的細(xì)胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能的變化，源于細(xì)胞內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的變化，特別是組成結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)和催化化學(xué)反應(yīng)的酶。如在動(dòng)物發(fā)育過程中，紅細(xì)胞和心肌細(xì)胞都是來自中胚層。但在分化發(fā)育過程中，紅細(xì)胞能夠合成血紅蛋白，而心肌細(xì)胞則能夠合成肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白（肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白之間的滑動(dòng)可使肌細(xì)胞產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)）。
2、細(xì)胞質(zhì)在細(xì)胞分化中的作用
受精卵細(xì)胞質(zhì)的不均勻分配在一定程度上決定著細(xì)胞分化的方向。
卵細(xì)胞完成受精后即進(jìn)行細(xì)胞分裂，這一過程稱為卵裂。卵裂過程的每次分裂，核物質(zhì)都均勻地分配到子細(xì)胞中，但由于受精卵細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)分布是不均勻的，因此在有絲分裂的末期，細(xì)胞質(zhì)分配時(shí)，在各子細(xì)胞之間是不均等的，這種不均等分配在一定程度上決定著細(xì)胞分化的方向。
3、細(xì)胞核在細(xì)胞分化中的作用
在生物的個(gè)體發(fā)育過程中，受精卵具有分化出各種組織和細(xì)胞，并建立起一個(gè)完整個(gè)體的潛能，這種細(xì)胞稱為全能細(xì)胞。細(xì)胞核是真核細(xì)胞貯存遺傳物質(zhì)的場所，具有個(gè)體發(fā)育所需要的全部遺傳物質(zhì)，所以細(xì)胞的全能性在很大程度上是指細(xì)胞核的全能性。
細(xì)胞的全能性是指已經(jīng)分化的細(xì)胞仍然具有發(fā)育的潛能。大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明，高度分化的植物細(xì)胞仍然有發(fā)育成完整植枝的能力，即保持著細(xì)胞的全能性。如1958年美國科學(xué)家斯圖爾德（F.C.Steward）將胡蘿卜韌皮部的一些細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),由于細(xì)胞分化而最終發(fā)育成完整的新植株。
在動(dòng)物的個(gè)體發(fā)育過程中，受精卵具有全能性，但隨著發(fā)育，囊胚細(xì)胞及原腸胚細(xì)胞等，雖然具有分化出多種組織的潛能，但卻不能發(fā)育成完整個(gè)體，這類細(xì)胞稱為多能細(xì)胞。在動(dòng)物成體中，仍存在著保持增殖能力的細(xì)胞，它們產(chǎn)生的細(xì)胞后代可分化為多種組織細(xì)胞，有的只有分化出一種細(xì)胞，這種只能分化出一種細(xì)胞的類型稱為單能細(xì)胞。由此可見，動(dòng)物體中，隨著細(xì)胞分化程度的提高，細(xì)胞分化潛能越來越窄，但它們的細(xì)胞核仍然保持著原有的全部遺傳物質(zhì)，具有全能性。1996年英國生物學(xué)家維爾莫特（J.Wilmut）首次用羊的體細(xì)胞（乳腺細(xì)胞）成功地克隆出一只小母羊。這一實(shí)驗(yàn)說明高度分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核仍然具有全能性，但高度分裂的動(dòng)物細(xì)胞，從整個(gè)細(xì)胞來說，它的細(xì)胞全能性是受到限的。

典例1：下列關(guān)于細(xì)胞分化和細(xì)胞分裂的敘述，錯(cuò)誤的是（）
A、生物體的生長發(fā)育是細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的結(jié)果
B、細(xì)胞分化發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中
C、細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)
D、細(xì)胞分化的過程中細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)逐漸減少
研析：細(xì)胞分化是生物界普遍存在的一種生命現(xiàn)象，生物體的生長和發(fā)育是細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化的結(jié)果。如果只有細(xì)胞分裂，而沒有細(xì)胞的分化，生物體是不能進(jìn)行正常的生長發(fā)育的。細(xì)胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中，但是在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。沒有細(xì)胞分裂細(xì)胞就不可能分化，所以細(xì)胞分裂是細(xì)胞分化的基礎(chǔ)。在細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生變化，因?yàn)榧?xì)胞核中含有保持物種遺傳性所需要的全套遺傳物質(zhì)，正因?yàn)槿绱?，一個(gè)細(xì)胞就能培養(yǎng)成一個(gè)生物體。在細(xì)胞分化過程中，有的基因被抑制，有的基因被激活，如果要使一個(gè)分化了的細(xì)胞培養(yǎng)成一個(gè)生物體，必須設(shè)法使該細(xì)胞中所有的基因都被激活，像克隆羊的培育過程就是如此。本常見錯(cuò)誤是選C，這是把細(xì)胞分裂與細(xì)胞分化割裂開來，其實(shí)細(xì)胞的分化離不開細(xì)胞的分裂。
答案：D
典例2：左下圖為某植物根示意圖，右下圖是左下圖中的P、Q、R的放大示意圖?；卮?哪個(gè)細(xì)胞表面積最大？哪一個(gè)細(xì)胞最老？哪一個(gè)細(xì)胞生長速率最快？哪一對細(xì)胞是剛剛由一個(gè)細(xì)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：本題考查學(xué)生能通過對圖的分析與綜合，正確獲取信息，并做出正確判斷的能力。涉及的知識點(diǎn)有細(xì)胞的生長，細(xì)胞的分裂，以及初中的相關(guān)知識：植物根尖的結(jié)構(gòu)。分析圖可知：P為成熟區(qū)，Q為伸長區(qū)，R為生長點(diǎn)。成熟區(qū)的細(xì)胞特點(diǎn)是表皮向外突出形成根毛，增大了與土壤溶液的接觸面積，因此表面積最大，且細(xì)胞不再分裂與生長，因此也最老。伸長區(qū)的細(xì)胞特點(diǎn)是生長速度最快，體積不斷增大。生長點(diǎn)的細(xì)胞特點(diǎn)是具有很強(qiáng)的分裂能力，不斷分裂增加細(xì)胞的數(shù)目，細(xì)胞5與細(xì)胞6是由同一個(gè)細(xì)胞分裂而成的。由上推斷可知，本題的正確選項(xiàng)為D。
答案：D

研習(xí)點(diǎn)2細(xì)胞的癌變（識記）
1）癌細(xì)胞
在個(gè)體發(fā)育中，有的細(xì)胞由于受到致癌因子的作用，不能正常地完成細(xì)胞分化，而變成不受機(jī)體控制的，連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞，這種細(xì)胞稱為癌細(xì)胞。
2）癌細(xì)胞的特征
①能夠無限增殖在人的一生中，體細(xì)胞能夠分裂50－60次，而癌細(xì)胞卻不受限制，可以長期增殖下去。如１９５１年由一位名叫海拉（HenriettaLacks）的宮頸癌細(xì)胞分離建立的HeLa細(xì)胞系，至今仍在世界許多實(shí)驗(yàn)室中廣泛傳代使用，成為研究癌癥的材料。但這位患者已死去四十多年。
②癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化細(xì)胞培養(yǎng)中的正常的成纖維細(xì)胞是呈扁平梭形的，當(dāng)這種細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞后就變成球形了；癌細(xì)胞的細(xì)胞核也較正常細(xì)胞的大，有時(shí)形態(tài)也變得不規(guī)則，核仁也變大了，染色時(shí)核的著色也明顯加深。
③細(xì)胞膜的表面也發(fā)生了變化細(xì)胞膜上有糖脂、糖蛋白等物質(zhì)，這些物質(zhì)在細(xì)胞識別、細(xì)胞通訊和細(xì)胞連接中起著重要的作用，但癌細(xì)胞的表面這些物質(zhì)明顯減少，糖鏈短缺不全，彼此間的粘著性減小，在機(jī)體內(nèi)到處游走，穿入到各種組織器官中去，這就是所謂的“癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移”，到處分裂、繁殖，形成腫塊。癌細(xì)胞失去接觸抑制，正常細(xì)胞生長相互接觸后，其運(yùn)動(dòng)和分裂活動(dòng)都要停頓下來。在體外培養(yǎng)條件下則表現(xiàn)為細(xì)胞貼壁生長匯合成單層后即停止生長。癌細(xì)胞則不同，其分裂和增殖并不因細(xì)胞相互接觸而終止，在體外培養(yǎng)時(shí)細(xì)胞可堆累成立體細(xì)胞群，故癌細(xì)胞接觸對癌細(xì)胞的增殖無抑制作用。
3）致癌因子
①物理致癌因子物理致癌因子主要是指輻射致癌。
最早發(fā)現(xiàn)具有致癌作用的是放射性物質(zhì)發(fā)出的電離輻射，后來發(fā)現(xiàn)象X射線、紫外線等均可致癌。卓越的物理學(xué)家，放射性元素發(fā)現(xiàn)者貝克勒爾（A.H.Begueral，1852～1908）和居里夫人（M.Curie，1967～1934）均因長期接觸放射性物質(zhì)受到輻射損傷而為科學(xué)事業(yè)損軀（居里夫人最后死于白血?。?903年他們因發(fā)現(xiàn)放射性物質(zhì)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)金。40年后（1945年）日本廣島和長崎兩地的原子彈受害者因受輻射損傷而誘發(fā)了大批的白血病患者。
②化學(xué)致癌因子迄今為止，已知的具有致癌作用的化學(xué)物質(zhì)達(dá)數(shù)千種之多，有無機(jī)物也有有機(jī)物。無機(jī)物中有砷、石棉、鉻化合物、鎳化合物等。有機(jī)物中有苯、聯(lián)苯胺、雜環(huán)烴、煤焦油、黃曲霉素、亞硝酸胺等。由于致癌物質(zhì)具有時(shí)間和劑量效應(yīng)，故還可能有若干化學(xué)致癌物質(zhì)尚未發(fā)現(xiàn)。
③病毒致癌因子能引起細(xì)胞癌變的病毒稱為腫瘤病毒或致癌病毒?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有150余種病毒可引起動(dòng)物或植物產(chǎn)生腫瘤，腫瘤病毒中有DNA病毒，也有RNA病毒。
④癌基因?qū)W說在人和動(dòng)物細(xì)胞的染色體上普遍存在著原癌基因，在正常情況下，原癌原因處于抑制狀態(tài)。如果由于某種原因，如紫外線照射，使原癌基因本身發(fā)生改變，就有可能使原癌基因從抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)變成激活狀態(tài)，從而使正常細(xì)胞發(fā)生癌變轉(zhuǎn)化為癌細(xì)胞。
在1969年，R.Huebner和G.Todaro在反轉(zhuǎn)錄病毒致癌的研究中發(fā)現(xiàn)，許多脊椎動(dòng)物的基因組中含有內(nèi)源性的反轉(zhuǎn)錄病毒，這些動(dòng)物的細(xì)胞在一些誘導(dǎo)劑的作用下可產(chǎn)生出反轉(zhuǎn)錄病毒粒子。因此，腫瘤病毒引起細(xì)胞癌變是由病毒的某一基因造成的。根據(jù)這一研究成果提出了癌基因?qū)W說。該學(xué)說主張：細(xì)胞癌變是由于病毒基因組中的癌基因引起的，癌基因是病毒基因組的一部分。如果癌基因受到阻抑，則細(xì)胞可以保持在正常狀態(tài)，一旦這種阻遏被打破，細(xì)胞就發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化。致癌因子，如化學(xué)物質(zhì)、輻射等，能激活這種潛在的內(nèi)源病毒。他們認(rèn)為細(xì)胞的癌基因是病毒基因組遺跡。細(xì)胞癌基因與病毒癌基因有同源關(guān)系。但在以后的研究中發(fā)現(xiàn)，有的細(xì)胞癌基因也存在于酵母中，而在人體腫瘤中分離出的一些具轉(zhuǎn)化活性的基因，并沒有在病毒中找到相應(yīng)的序列。因此，關(guān)于病毒癌細(xì)胞和細(xì)胞癌基因的關(guān)系，上前普遍的一種看法是：細(xì)胞癌基因不同病毒癌基因的同源物，在進(jìn)化上病毒癌基因是來源于細(xì)胞癌基因。細(xì)胞癌基因稱為原癌基因。在正常情況下，細(xì)胞癌基因的存在不僅是無害的，而且在個(gè)體發(fā)育、細(xì)胞生長、組織再生等方面需要這些基因按程序控制表達(dá)，如某些為生長因子或生長因子受體編碼的基因等。

細(xì)胞生長到一定的時(shí)期受到細(xì)胞體積增大而相對表面積減少的制約，進(jìn)入到分裂狀態(tài)。絕大多數(shù)生物個(gè)體發(fā)育都是從一個(gè)受精卵開始的，按下列方式進(jìn)入到其后的生命活動(dòng)狀態(tài)：

典例3：癌細(xì)胞通常是由正常細(xì)胞的基因發(fā)生改變后形成的。癌細(xì)胞的特性包括細(xì)胞的無休止和無序的分裂，并有侵襲性(向周圍組織浸潤)和轉(zhuǎn)移性。如下圖所示：

在過去的幾十年中出現(xiàn)了多種治療癌癥的方法，主要包括手術(shù)治療、放療、化療、激素治療、基因治療和免疫治療等。
請回答下列一組有關(guān)癌癥及其治療的問題。
（1）通常能夠引起基因改變的因素可能有。(填寫序號)
A．紫外線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．核輻射
（2）上述因素使正常細(xì)胞中的由狀態(tài)轉(zhuǎn)變成狀態(tài)，從而導(dǎo)致癌變的發(fā)生。
（3）化療時(shí)采用的烷化劑如二氯甲二乙胺能夠與DNA分子發(fā)生反應(yīng)，從而阻止參與DNA分子復(fù)制的酶與DNA的相互作用。此類藥品作用于癌細(xì)胞周期的期。化療還可以采用其他藥物，如5—氟尿嘧啶，它的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，可以干擾DNA復(fù)制以及合成。
（4）放療是利用放射線如放射性同位素產(chǎn)生的α、β、γ射線和各類X射線治療或加速器產(chǎn)生的X射線、電子束、中子束、質(zhì)子束及其他粒子束等照射患處殺死癌細(xì)胞的一種方法。放療與化療相比，對患者全身正常細(xì)胞影響較小的是。
（5）研究人員從人體的DNA中篩選克隆出內(nèi)皮抑素基因，將此基因轉(zhuǎn)移到雙歧桿菌中，使其能夠正常表達(dá)。用這樣得到的雙歧桿菌制成口服制劑，此制劑可以用于抑制癌癥。在這種藥物用于臨床治療之前，應(yīng)該先進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，以確定制劑對機(jī)體內(nèi)重要臟器的安全性。寫出簡要的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。
實(shí)驗(yàn)材料：轉(zhuǎn)基因雙歧桿菌口服制劑；健康鼠4只，性別、體重如下表所示：
代號甲乙丙丁
性別雌雄雌雄
體重78g76g99g101g
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
①第一步：將實(shí)驗(yàn)鼠分為實(shí)驗(yàn)組、對照組，其為實(shí)驗(yàn)組，為對照組。(填寫代號)
②第二步：。
③第三步：飼養(yǎng)相同時(shí)間后，分別解剖觀察實(shí)驗(yàn)組、對照組的鼠，檢查重要臟器發(fā)生病變情況。
研析：人體細(xì)胞發(fā)生癌變對人類的健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，也是人類關(guān)注的熱點(diǎn)問題，本題圍繞癌變的概念、原因、機(jī)理、癌細(xì)胞的特點(diǎn)以及治療癌癥的方法、原理、治療過程的評價(jià)和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，全面考查學(xué)生的知識掌握情況以及運(yùn)用知識分析問題、解決問題的能力。
癌細(xì)胞是一種不受機(jī)體控制的，連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞，它是由正常細(xì)胞受到致癌因子的作用，使正常細(xì)胞中的原癌基因由抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化成激活狀，導(dǎo)致細(xì)胞不能正常地完成細(xì)胞分化的結(jié)果。致癌因子通常包括物理致癌因子，如電離輻射、X射線；化學(xué)致癌因子，如砷、苯、焦油等；生物致癌因子，如150多種病毒。根據(jù)癌變的機(jī)理，人們在治療癌癥時(shí)常采用化學(xué)療法與物理療法，它們的機(jī)理分別是阻止癌細(xì)胞的增殖及殺死癌細(xì)胞。癌細(xì)胞在增殖過程中，必須經(jīng)過DNA的復(fù)制，因此化療時(shí)常通過化學(xué)藥物抑制或阻止癌細(xì)胞的DNA復(fù)制，某些藥物還可干擾癌細(xì)胞中RNA與蛋白質(zhì)的合成。但化療有明顯的缺陷．即化學(xué)物質(zhì)抑制癌細(xì)胞增殖的同時(shí)對正常細(xì)胞的分裂也會產(chǎn)生不利的影響。放療即通過放射性同位素產(chǎn)生的α、β、γ射線和各類X射線治療機(jī)或加速器產(chǎn)生的X射線、電子束、中子束、質(zhì)子束及其他粒子束等照射患處殺死癌細(xì)胞。因此，放療對患者全身正常的細(xì)胞影響小。任何一種藥物在用于臨床之前，均應(yīng)該先進(jìn)行動(dòng)物實(shí)驗(yàn)以確定該制劑對機(jī)體內(nèi)重要臟器的安全性，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組與對照組，要遵循單—變量因子原則，同時(shí)又要保證實(shí)驗(yàn)組與對照組的動(dòng)物能夠進(jìn)行基本的新陳代謝，完成生長與發(fā)育，以免實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在中途死亡而使實(shí)驗(yàn)失敗。本題的閱讀量大，要從眾多信息中發(fā)掘解題線索，即具有收集和處理信息的能力也往往成為考查學(xué)生素質(zhì)的一種標(biāo)志。本題中重點(diǎn)要抓住癌細(xì)胞的特點(diǎn)和常規(guī)實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行。
答案：（1）A、C、D、F、H（2）原癌基因抑制激活
（3）間RNA和蛋白質(zhì)（4）放療
（5）①甲與丁(乙與丙)乙與丙(甲與丁)
②每日為小鼠提供相同的食物、水；給實(shí)驗(yàn)組定時(shí)服用雙歧桿菌制劑，同時(shí)給對照組服用等量的水。
典例4：生物學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞的無限增殖受某調(diào)控基因的控制，該調(diào)控基因能激發(fā)所有動(dòng)物細(xì)胞大量增殖，為探究該調(diào)控基因是存在于細(xì)胞質(zhì)還是細(xì)胞核上，科研人員做了如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

根據(jù)以上思路，請繼續(xù)完成下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案：
A．實(shí)驗(yàn)方案：（實(shí)驗(yàn)提示：癌細(xì)胞能傳代培養(yǎng)，細(xì)胞形態(tài)發(fā)生明顯改變。如何觀察細(xì)胞形態(tài)不作實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求。）
①用胰蛋白酶分別處理宮頸癌細(xì)胞和小鼠肝臟使之分散成單個(gè)細(xì)胞。
②分別使單個(gè)癌細(xì)胞和單個(gè)肝臟細(xì)胞核質(zhì)分離。
③。
④取2只培養(yǎng)編號甲、乙，各加入等量的培養(yǎng)液。
⑤。
⑥。
B．預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：
①。
②。
③。
研析：本題是探究性實(shí)驗(yàn)，要牢牢抓住題中提供的信息來設(shè)計(jì)。而且要全面考慮可能出現(xiàn)的情況，及對應(yīng)的結(jié)論。
答案：A．③取癌細(xì)胞核和肝細(xì)胞質(zhì)形成重組細(xì)胞甲，取癌細(xì)胞質(zhì)和肝細(xì)胞核形成重組細(xì)胞乙
⑤分別取等量重組細(xì)胞甲和重組細(xì)胞乙，依次加入甲、乙兩只培養(yǎng)瓶中，進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。
⑥分別觀察甲、乙培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞形態(tài)。
B．①若甲瓶的細(xì)胞（或重組甲細(xì)胞分裂產(chǎn)生的細(xì)胞）形態(tài)發(fā)生明顯變化，則調(diào)控基因存在細(xì)胞核中。
②若乙瓶中的細(xì)胞（或重組乙細(xì)胞分裂產(chǎn)生的細(xì)胞）形態(tài)發(fā)生明顯變化，則調(diào)控基因存在細(xì)胞質(zhì)中。
③若甲、乙兩瓶中的細(xì)胞（或重組甲、重組乙細(xì)胞分裂產(chǎn)生的細(xì)胞）形態(tài)均發(fā)生明顯變化，則調(diào)控基因可能同時(shí)存在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中。（其它答案合理酌情給分）
研習(xí)點(diǎn)3細(xì)胞的衰老（識記）
1）細(xì)胞的衰老是細(xì)胞生命活動(dòng)的基本特征之一
生物體內(nèi)的絕大多數(shù)細(xì)胞，都要經(jīng)過未分化、分化、衰老、死亡這幾個(gè)階段。在生物體內(nèi)每時(shí)每刻都有細(xì)胞在衰老、死亡，同時(shí)又有新增殖的細(xì)胞來代替它們。如人的紅細(xì)胞的壽命平均為120天，即在120后體內(nèi)所有的紅細(xì)胞都被更新。對多細(xì)胞生物而言，細(xì)胞的衰老與死亡和機(jī)體的衰老與死亡是兩個(gè)概念，機(jī)體的衰老并不等于所有細(xì)胞的衰老，但是細(xì)胞的衰老、死亡也不等于機(jī)體的衰老、死亡。
細(xì)胞的衰老是正常生理現(xiàn)象。正如生物體具有一定的壽命一樣，組成生物體的細(xì)胞也有一定的壽命。生物體的整個(gè)發(fā)育過程取決于一定次數(shù)的細(xì)胞分裂。卵細(xì)胞受精后就開始分裂，細(xì)胞數(shù)目大大增加，同時(shí)由于分化細(xì)胞的形狀、結(jié)構(gòu)、生理也發(fā)生變化，最后每個(gè)細(xì)胞在新個(gè)體的發(fā)育和生活中都執(zhí)行著一定的任務(wù)，當(dāng)一個(gè)生物體生長到它的最大體積時(shí)，多數(shù)細(xì)胞的分裂就停止了，而機(jī)體的生活中，執(zhí)行特定任務(wù)的細(xì)胞由于多種因素的復(fù)雜影響會逐漸發(fā)生功能衰退，直到死亡。細(xì)胞由生到死的過程是遺傳程序控制的，在每種生物中都相當(dāng)精確。衰老是發(fā)育的一個(gè)正常階段，老化過程的盡頭就是有機(jī)體的死亡。
2）衰老細(xì)胞的主要特征
細(xì)胞衰老的過程是細(xì)胞生理與生化發(fā)生復(fù)雜變化的過程，如呼吸速率減慢、酶活性降低等，最終反映在細(xì)胞開礦結(jié)構(gòu)的變化。
①在衰老的細(xì)胞內(nèi)水分減少，結(jié)果使細(xì)胞萎縮，體積變小，細(xì)胞新陳代謝的速度減慢。
人體內(nèi)的含水量，年輕從比老年人多，所以年輕人的生命活力比老年人強(qiáng)，新陳代謝代謝速度也快。老年人體內(nèi)含水的下降，導(dǎo)致細(xì)胞新陳代謝代謝速度減慢。
②衰老的細(xì)胞內(nèi)酶的活性降低
由于人的頭發(fā)基部的黑色素細(xì)胞衰老時(shí)，細(xì)胞中的酪氨酸酶活性降低，就會導(dǎo)致頭發(fā)變白。
③細(xì)胞內(nèi)的色素會隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累
許多細(xì)胞色素的生成，隨著衰而增加。有人發(fā)現(xiàn)獼猴的神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)，脂褐素的增加與動(dòng)物年齡增長存在著平行關(guān)系。在獼猴腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞內(nèi)色素含也隨著動(dòng)物年齡增長而有增多的趨勢。脂褐素的堆積是細(xì)胞衰才中最明顯的變化，它阻礙了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和信息的傳遞，影響到細(xì)胞正常生理功能的進(jìn)行，最后導(dǎo)致衰老和死亡。
④衰老的細(xì)胞內(nèi)呼吸速度減慢，細(xì)胞核體積增大，染色質(zhì)固縮、染色加深
⑤細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低

細(xì)胞衰老的原因
近幾十年來，許多學(xué)者提出了各種假說來解釋細(xì)胞衰老發(fā)生的原因，如體細(xì)胞突變論、DNA損傷論、自由基理論和細(xì)胞程度死亡理論等。這些理論各有自己的證據(jù)，然而這些證據(jù)往往都強(qiáng)調(diào)了一個(gè)方面或比較片面的。細(xì)胞衰老的原因確實(shí)是有可能由多種因素引起的，所以存在多種有關(guān)細(xì)胞衰老的理論也是正常的，這可能也是至今沒有真正揭示細(xì)胞衰老機(jī)制的原因。
建議介紹最有發(fā)展前途的兩種理論：一種是自由基理論；另一種是細(xì)胞程序死亡理論。
1、自由基理論
細(xì)胞代謝過程離不開氧的存在，生物氧化過程是細(xì)胞獲得能量的過程，然而在這種生物氧化過程的同時(shí)，會產(chǎn)生一些高活性的化合物，它們是生物氧化過程的副產(chǎn)品。實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明，這些生物氧化過程中的副產(chǎn)品或中間產(chǎn)物與細(xì)胞衰老直接相關(guān)，它們能導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的改變，這就是細(xì)胞衰老的自由基理論。
所謂自由基是指那些帶有奇數(shù)電子數(shù)的化學(xué)物質(zhì)，即它們都帶有未配對的自由電子，這些自由電子導(dǎo)致了這些物質(zhì)的高反應(yīng)活性。自由基在細(xì)胞內(nèi)的產(chǎn)生是有多種原因的。例如，生物氧化、輻射、受污染物的侵害，以及細(xì)胞內(nèi)的酶促反應(yīng)等過程中都會釋放自由基。
在細(xì)胞中正常的自由基反應(yīng)過程包括起始、擴(kuò)增、終止等3個(gè)過程。自由基一旦生成，它們就能不斷擴(kuò)增。自由基對細(xì)胞造成非常大的損傷，對許多細(xì)胞成分也造成損傷。但是，自由基的墳增過程是可以隨時(shí)被終止的，可以通過加入外源化合物來清除細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的多余的自由基。例如，加入保護(hù)性的酶，主要有超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化氫酶（CAT），兩者協(xié)同作用起保護(hù)性作用。再有，加入其他抗氧化物分子，如維生素E和維生素C，它們都是自由基反應(yīng)的有效終止劑。
2、細(xì)胞的程序死亡理論
動(dòng)物的大多數(shù)細(xì)胞在發(fā)育的一定階段出現(xiàn)正常的自然死亡，稱為細(xì)胞程序死亡。細(xì)胞程序死亡和細(xì)胞病理死亡有根本的區(qū)別。
細(xì)胞程序死亡的現(xiàn)象是普遍存在的，它發(fā)生在依賴激素的組織中，淋巴細(xì)胞、胸腺細(xì)胞、肝細(xì)胞、皮膚和胚胎發(fā)生期間的細(xì)胞中。一般的細(xì)胞程序死亡過程的特性，最明顯的形態(tài)學(xué)變化是核內(nèi)染色質(zhì)濃縮，DNA降解成寡核甘酸片段，這與某些特異蛋白的表達(dá)有關(guān)。某個(gè)細(xì)胞進(jìn)入程序死亡的時(shí)間取決于它來自何種組織及誘導(dǎo)物。一旦細(xì)胞進(jìn)入程序死亡，幾乎是不可逆的。現(xiàn)已證明，細(xì)胞程序死亡是一種細(xì)胞的生理控制機(jī)制。

典例5：科學(xué)家從正常生活狀態(tài)的不同年齡階段的三個(gè)小白鼠的體內(nèi)分離出相同部位大小相同的骨骼肌三塊，分別為A、B、C，然后測定這三塊骨骼肌釋放CO2的量，其比為1．3：1．2：1。據(jù)此分析：
(1)年齡最大的是，其CO2釋放量不同可能是細(xì)胞內(nèi)(細(xì)胞器)的功能減弱所致。
(2)三塊骨骼肌細(xì)胞內(nèi)，酶活性最強(qiáng)的是，物質(zhì)交換能力最差的是。
(3)三塊骨骼肌內(nèi)代謝廢物沉積最多的是。
研析：本題用細(xì)胞衰老的特點(diǎn)來分析。
答案：(1)C線粒體(2)AC(3)C
閱讀材料研習(xí)
旁欄思考題（P40）細(xì)胞分化是否意味著細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)的改變？
答：不是，細(xì)胞分化是在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。是基因選擇性表達(dá)的過程，沒有改變細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)。
旁欄思考題（P42）為什么吸煙者容易患肺癌？
答：煙中含有尼古丁、煤焦油等致癌因子。
旁欄思考題（P42）你能舉出一些實(shí)例說明人體細(xì)胞具有衰老和死亡現(xiàn)象嗎？
答：人體的紅細(xì)胞壽命一般為120天。
▲小資料（P42）

教材習(xí)題研習(xí)
▲復(fù)習(xí)題（P43）
一、簡答題
1．在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和勝利功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，叫做細(xì)胞的分化。細(xì)胞分裂僅僅是體系報(bào)通過有絲分裂，細(xì)胞數(shù)量增多的過程。
2．目前認(rèn)為，癌細(xì)胞形成的外因主要是三類因子，即物理致癌因子、化學(xué)致癌因子和病毒致癌因子。此外，科學(xué)證明：由于體內(nèi)致癌因子的激活，使細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化而引起癌變。癌細(xì)胞的主要特征是能夠無限增殖，形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，細(xì)胞表面發(fā)生了變化等等。
3．細(xì)胞衰老是細(xì)胞內(nèi)生理和生化發(fā)生復(fù)雜變化的過程，這是細(xì)胞生命活動(dòng)的基本規(guī)律。細(xì)胞衰老反映在細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生了變化，如細(xì)胞內(nèi)水分的減少，有些酶的活性降低，細(xì)胞內(nèi)呼吸速度減慢，細(xì)胞膜的通透性功能改變等等。

癌癥的治療
目前，常用的治療方法仍然是手術(shù)切除。這就需要盡可能在早期發(fā)現(xiàn)癌組織，用外科手術(shù)完全清除。然而，這種方法對癌病灶已有多處轉(zhuǎn)移的患者顯然很難實(shí)施。遇到這種情形，必須采取“化學(xué)療法”和“放射線療法”輔助治療。首先使用抗癌藥物和放射線照射縮小轉(zhuǎn)移的癌病灶，再對原發(fā)病灶的癌組織進(jìn)行切除。
放射線療法是使用高能X射線或γ射線集中照射患病部位，殺死癌細(xì)胞。這里利用的是射線對細(xì)胞DNA的損傷作用。放射線療法不適于病灶范圍已經(jīng)擴(kuò)大的患者。
化學(xué)療法主要利用抗癌劑殺死癌細(xì)胞。常用的抗癌劑包括細(xì)胞分裂抑制劑、細(xì)胞增殖蛋白合成的抑制劑等。多種抗癌劑混合使用往往可以獲得較好的療效，并且副作用小。
免疫療法主要通過提高機(jī)體免疫能力，特別是通過增殖和活化T淋巴細(xì)胞，增強(qiáng)機(jī)體免疫系統(tǒng)抵抗癌組織的能力。
探究解題新思路
基礎(chǔ)思維探究
▲基礎(chǔ)發(fā)散型
細(xì)胞分化達(dá)到最大限度的時(shí)期是（）
A．受精卵時(shí)期B．胚胎時(shí)期C．有絲分裂時(shí)期D．細(xì)胞的增殖時(shí)期
解析：細(xì)胞分化是生物界中普遍存在的一種生命現(xiàn)象。在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程叫做細(xì)胞分化。細(xì)胞分化是一個(gè)漸變過程，是一種特久的穩(wěn)定變化，這與細(xì)胞分裂不同，因其不具有周期性，是不可逆的。一般多細(xì)胞生物體的發(fā)育起點(diǎn)是一個(gè)細(xì)胞(受精卵)，細(xì)胞分裂只能繁殖出許多相同的細(xì)胞，只有經(jīng)過細(xì)胞的分化才能形成胚胎、幼體，并發(fā)育成成體。故而在胚胎時(shí)期是細(xì)胞分化最旺盛的時(shí)期。
答案：B
誤點(diǎn)警示：細(xì)胞分化發(fā)生在生物體的整個(gè)生命進(jìn)程中，但是在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度。
變式拓展
(1)高等動(dòng)物隨著胚胎發(fā)育，僅有少數(shù)細(xì)胞依然具有分化成其他細(xì)胞類型和構(gòu)建組織器官的能力，這類細(xì)胞稱為干細(xì)胞，如造血干細(xì)胞。下圖中最能完整顯示正常機(jī)體內(nèi)干細(xì)胞基本特征的是（）

▲基礎(chǔ)拓展型
2002年諾貝爾生理和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予三位科學(xué)家。這三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了在器官發(fā)育和“程序性細(xì)胞死亡”過程的基因規(guī)則。這項(xiàng)工作對人類戰(zhàn)勝疾病將發(fā)揮重大作用。請回答下列問題：
(1)細(xì)胞的衰老和死亡是一種正常的生命現(xiàn)象。下列屬于衰老細(xì)胞特征的是（）
A、細(xì)胞內(nèi)水分減少B、呼吸速率增加C、物質(zhì)運(yùn)輸能力下降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細(xì)胞，從分子水平看，這是的結(jié)果。
(3)人的胚胎發(fā)育初期是有尾的，但在胚胎發(fā)育成熟時(shí)已失去尾，從細(xì)胞水平看，這是由于。
(4)后來的科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，控制“程序性細(xì)胞死亡”的基因有兩類。一類是控制細(xì)胞死亡的，另一類是啟動(dòng)或促進(jìn)細(xì)胞死亡的。兩類基因相互作用控制細(xì)胞的正常死亡。如果該死亡的細(xì)胞沒有死亡，不該死亡的細(xì)胞大批死亡，人就會患病，如癌癥、艾滋病等。請你運(yùn)用這個(gè)理論對癌癥、艾滋病的治療進(jìn)行大膽的設(shè)想。
解析：本題是以細(xì)胞的分化、衰老和死亡為知識背景，學(xué)科內(nèi)的綜合題。
答案：（1）ACD（2）不同基因表達(dá)（3）組成尾的細(xì)胞在胚肥發(fā)育過程過中程序性死亡
（4）找到與癌癥、艾滋病相關(guān)的所有調(diào)控基因，分析其功能，研究出能發(fā)揮或抑制這些基因功能的藥物，就可以加速癌細(xì)胞自殺，達(dá)到治療癌癥的目的，提高免疫細(xì)胞的生命力，達(dá)到抑御艾滋病的目的。
誤點(diǎn)警示：注意知識點(diǎn)間的聯(lián)系和區(qū)別。
變式拓展
（2）觀察腫瘤切片，下列有關(guān)其細(xì)胞的敘述中，正確的是（）
A．所有細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂增殖
B．所有細(xì)胞中都可見到染色體
C．所有細(xì)胞都能合成蛋白質(zhì)
D．所有細(xì)胞中DNA含量相同

綜合思維探究
▲學(xué)科內(nèi)綜合型
化療是控制癌細(xì)胞生長的方法之一，藥物可以殺死癌細(xì)胞。正常骨髓細(xì)胞的細(xì)胞周期約為40分鐘。急性淋巴性白血病白細(xì)胞的細(xì)胞周期約為2小時(shí)到10小時(shí)。醫(yī)院采用化療的方法最大限度地殺傷腫瘤細(xì)胞。下圖給出的是一個(gè)典型的化療過程，每4小時(shí)給藥1次(圖中箭頭所示)，圖中記錄了化療過程中正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的數(shù)量變化。

（1）指出癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比的兩項(xiàng)不同點(diǎn)。
（2）為什么癌細(xì)胞最可能發(fā)生于高頻率分裂的組織(如器官的上皮組織)?
（3）據(jù)圖指出兩類細(xì)胞在化療的最初8小時(shí)內(nèi)和化療給藥后的反應(yīng)(數(shù)量變化)。
（4）化療過程中的給藥劑量加大或給藥周期縮短，癌細(xì)胞都會得到更有效的控制。為什么臨床上并不這樣做?
（5）請從理論上對斷給藥的間隔時(shí)間并簡述理由。
解析：本題考查細(xì)胞周期的具有應(yīng)用。從細(xì)胞周期考慮，細(xì)胞分裂最容易受到影響的是分裂間期，若以白血病細(xì)胞周期為10小時(shí)計(jì)算，由于間期所占時(shí)間最長，大約為90%--95%，則間期長度為9小時(shí)左右。在此時(shí)間內(nèi)給藥對白血病細(xì)胞的殺傷力最強(qiáng)。而正常骨髓細(xì)胞由于細(xì)胞分裂旺盛，細(xì)胞周期短，給藥只影響其中的某一次分裂，因此受影響相對較小。也正因?yàn)槿绱瞬艜霈F(xiàn)圖中正常細(xì)胞和癌細(xì)胞不對稱的曲線差異。
答案；（1）癌細(xì)胞不受密度制約因素的限制而不斷分裂和生長，無正常細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象；癌細(xì)胞代謝強(qiáng)度比正常細(xì)胞大（2）遺傳物質(zhì)的改變是細(xì)胞癌變的原因之一。在不斷分裂的組織中由于DNA的復(fù)制等原因，遺傳物質(zhì)變異頻率增高（3）給藥的最初8小時(shí)內(nèi)圖中兩類細(xì)胞數(shù)量都明顯減少，然后又回升，但癌細(xì)胞數(shù)目的減少量明顯多于正常細(xì)胞，而回升量少于正常細(xì)胞。給藥后癌細(xì)胞數(shù)目的回升量也少于正常細(xì)胞。（4）給藥劑量加大或給藥周期縮短，在有效控制癌細(xì)胞的情況下，對正常細(xì)胞的殺傷作用太強(qiáng)，可能會引起較強(qiáng)的負(fù)作用。（5）由于正常骨細(xì)胞的細(xì)胞周期短，恢復(fù)快，白血病細(xì)胞周期長，在第一次給藥后，待骨髓細(xì)胞恢復(fù)正常而白血病細(xì)胞尚未恢復(fù)前重復(fù)給藥，從理論上講可以消滅白血病細(xì)胞，所以給藥的間隔時(shí)間應(yīng)在2天后10天內(nèi)。
誤點(diǎn)警示：解答本題一定要明確細(xì)胞周期中最容易被終止的階段是間期，應(yīng)用上此時(shí)給藥最好。而細(xì)胞周期的計(jì)算要清楚各期大約所占時(shí)間。
變式拓展
（3）將數(shù)量相等的兩組小鼠肝細(xì)胞，用含有3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)液培養(yǎng)，A組加入某種物質(zhì)，B組不加，經(jīng)過一段時(shí)間培養(yǎng)后，洗去培養(yǎng)液，分別取出兩組的全部細(xì)胞，測量每組的總放射強(qiáng)度，結(jié)果A組明顯大于B組。A組中加入的物質(zhì)的作用是()
A．促進(jìn)細(xì)胞分化B．促進(jìn)細(xì)胞分裂
C．促進(jìn)細(xì)胞衰老D．促進(jìn)細(xì)胞癌變

▲實(shí)驗(yàn)探究型
2002年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予3位科學(xué)家，這3位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了在器官發(fā)育和“程序性細(xì)胞死亡”過程中的基因規(guī)則。這項(xiàng)工作對人類戰(zhàn)勝疾病將發(fā)揮重大作用。右圖示癌細(xì)胞內(nèi)的相關(guān)變化和及某種藥物治療導(dǎo)致癌細(xì)胞死亡的過程．請回答下列問題：
（1）細(xì)胞的衰老和死亡是一種正常的生命觀象。下列屬于衰老紅細(xì)胞特征的是
①水分減少，細(xì)胞萎縮②新陳代謝的速度減
慢③某些酶的活性降低④呼吸速率上升
⑤色素積累增多⑥細(xì)胞的呼吸速率減慢
⑦細(xì)胞核體積增大⑧細(xì)胞膜的通透性改變
A．①②③④⑤⑥B．①②③⑤⑥⑦⑧
C．①②③⑥⑧D．①②③④⑤⑧
（2）人的受精卵開始分裂，逐漸形成大量功能不同的細(xì)胞，從分子水平看，這是的結(jié)果。
（3）人的胚胎在發(fā)育初期是有尾的，但在胚胎發(fā)育成熟時(shí)失去尾，從細(xì)胞水平看，這是由于。
（4）后來的科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，控制“程序性細(xì)胞死亡”的基因有兩類：一類是控制細(xì)胞死亡；另一類是啟動(dòng)或促進(jìn)細(xì)胞死亡。兩類基因相互作用控制細(xì)胞的正常死亡。如果該死亡的細(xì)胞沒有死亡，不該死亡的細(xì)胞大批死亡，就會患病，如癌癥、艾滋病等。請你運(yùn)用這個(gè)理論對癌癥、艾滋病的治療進(jìn)行大膽的設(shè)想。
解析：細(xì)胞的衰老和死亡是一種正常的生命現(xiàn)象，如何延緩細(xì)胞的衰老是人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一。本題圍繞細(xì)胞的衰老、死亡及基因調(diào)控的知識，考查學(xué)生從材料中提取信息、解釋有關(guān)現(xiàn)象及解決有關(guān)問題的能力。
（1）衰老的細(xì)胞一般具有以下5項(xiàng)特征：1．在衰老的細(xì)胞內(nèi)水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變小，新陳代謝速度減慢；Ⅱ．衰老的細(xì)胞內(nèi)，有些酶的活性降低；Ⅲ．細(xì)胞內(nèi)的色素會隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累；Ⅳ．衰老的細(xì)胞內(nèi)呼吸速度減慢，細(xì)胞核體積增大，染色質(zhì)固縮，顏色加深；V．細(xì)胞膜通透性功能改變。根據(jù)上述特征可判斷①②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老細(xì)胞的特征，由于衰老的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，也不含有色素，因此，還應(yīng)除去⑤⑦，故選C。
（2）人的受精卵分裂，逐步形成大量的功能不同的細(xì)胞，這些功能不同的細(xì)胞表現(xiàn)出來的形態(tài)特征或生理特性是由不同的基因控制的，而由受精卵分裂產(chǎn)生的體細(xì)胞中遺傳物質(zhì)相同，基因也相同，因此從分子水平看，是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。
（3）人的胚胎在發(fā)育初期是有尾的，但在胚胎發(fā)育成熟時(shí)失去尾，尾是由許多細(xì)胞構(gòu)成的。那么尾哪里去了呢?從細(xì)胞水平看，這是由于組成尾的細(xì)胞在胚胎發(fā)育過程中進(jìn)行了程序性死亡。
（4）根據(jù)科學(xué)家們的研究，我們知道人類的癌癥、艾滋病等就是由于該死亡的細(xì)胞沒有死亡，而不該死亡的細(xì)胞大批死亡所形成的病患。根據(jù)“程序性細(xì)胞死亡”的理論，我們對癌癥、艾滋病的治療可進(jìn)行下列設(shè)想：首先找到與癌癥、艾滋病相關(guān)的所有調(diào)控基因，分析其功能。然后，研究出能發(fā)揮或抑制這些基因功能的藥物，就可以讓癌細(xì)胞加速自殺死亡，從而達(dá)到治療癌癥的目的。同時(shí)，提高免疫細(xì)胞的生命力，以達(dá)到根治愛滋病的目的。
答案：見解析。
誤點(diǎn)警示：本部分內(nèi)容與人體健康密切相關(guān)，主要是要能從提供的信息提取有用的信。并能針對癌細(xì)胞的特點(diǎn)解釋或制定相應(yīng)的治療措施。
1．從癌細(xì)胞分裂的特征入手，治療的選擇應(yīng)為控制間期DNA復(fù)制或蛋白質(zhì)合成。而預(yù)防癌癥的主要方法則是盡量避免接觸有可能誘發(fā)原癌基因激活的致癌因子。
2．對最新科技成就的關(guān)注：本部分內(nèi)容是新教材的一大特色：注重理論與實(shí)際的結(jié)合，培養(yǎng)收集和處理信息的能力和獲取新知識的能力。這類試題往往題干很長，但基本原理并不復(fù)雜，有起點(diǎn)高落點(diǎn)低的特點(diǎn)。平和的心態(tài)是取勝的法寶。
變式拓展
（4）化療是控制癌細(xì)胞生長的方法之一，藥物可以殺死癌細(xì)胞，下圖給出的是一個(gè)典型的化療過程，每3周給藥1次(圖中箭頭所示)，圖中記錄了化療過程中正常細(xì)胞和癌細(xì)胞的數(shù)量變化。以下說法錯(cuò)誤的是
A、癌細(xì)胞最可能發(fā)生于高頻率分裂的
組織(如器官的上皮組織)
B、癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比不受密度制約
因素的限制而不斷分裂和生長，無正常
細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象
C、據(jù)圖可知最初給藥后兩類細(xì)胞數(shù)量都
明顯減少，然后又回升，而每次給藥后癌細(xì)胞回升量少于正常細(xì)胞
D、據(jù)圖可知為了使癌細(xì)胞得到更有效的控制，可以在化療過程中加大給藥劑量或縮短給藥周期而不會引起較強(qiáng)的負(fù)作用

創(chuàng)新思維探究
▲信息遷移型
(2002年廣東題)2001年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予三位科學(xué)家。這三位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了調(diào)控細(xì)胞周期的一系列基因，以及相關(guān)的酶和蛋白質(zhì)。這項(xiàng)工作對腫瘤研究等領(lǐng)域產(chǎn)生了重大影響。請回答下列問題：
（1）同種生物不同類型細(xì)胞之間的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間有差異。蛙胚卵裂期動(dòng)物半球細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間比植物半球細(xì)胞的。
（2）測定某種細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間長短時(shí)，通常需要考慮溫度因素。這是因?yàn)椤?br> （3）有人稱惡性腫瘤為細(xì)胞周期病，其根據(jù)是調(diào)控細(xì)胞周期的基因發(fā)生，導(dǎo)致細(xì)胞周期失控，癌細(xì)胞無限增殖。
（4）治療惡性腫瘤的途徑之一，是用藥物抑制的合成，從而將癌細(xì)胞的細(xì)胞周期阻斷在分裂間期。如用藥物抑制紡錘體的形成，則癌細(xì)胞的細(xì)胞周期將阻斷在期。
解析：不同生物及同一生物的不同細(xì)胞，細(xì)胞周期所需時(shí)間的長短不同，蛙胚卵裂期，動(dòng)物半球細(xì)胞分裂得快，植物半球分裂得慢，所以動(dòng)物半球細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)間短；細(xì)胞分裂是在一系列酶的作用下完成的，酶的活性受到溫度的影響，因此，測定某種細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間長短時(shí)，通常需要考慮溫度因素；惡性腫瘤表現(xiàn)為細(xì)胞無限增殖，從基因角度考慮則是由于基因突變；現(xiàn)在對癌癥晚期病人所采用的“放療”，“化療”則是通過物理、化學(xué)因素影響細(xì)胞分裂，對于絕大多數(shù)藥物則是抑制DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，從而使癌細(xì)胞停留在分裂間期，若用藥物抑制細(xì)胞紡錘體的形成，則細(xì)胞停留在分裂期。
答案：（1）短（2）細(xì)胞周期受酶的影響，酶的活性受溫度的影響
（3）突變（4）DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)分裂

誤點(diǎn)警示：以社會熱點(diǎn)或科學(xué)新成就作為情景來命題，但其考查的知識點(diǎn)在書本內(nèi)。這種高起點(diǎn)，低落點(diǎn)的題目，要求學(xué)生有一定的分析問題和解決問題的能力。
變式拓展
（5）有關(guān)細(xì)胞分化的敘述，不正確的是（）
A．分化發(fā)生在人的整個(gè)生命進(jìn)程中
B．分化賦予了不同種類細(xì)胞特異的結(jié)構(gòu)和功能
C．分化是不同基因在特定時(shí)間和空間表達(dá)的結(jié)果
D．生物體生長發(fā)育過程是細(xì)胞發(fā)生分化的過程

高考思維探究
（2003年江蘇卷）下列關(guān)于細(xì)胞分裂、分化、衰老和死亡的敘述，正確的是（）
A、細(xì)胞分化使各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)有所差異，導(dǎo)致細(xì)胞的形態(tài)和功能各不相同
B、個(gè)體發(fā)育過程中細(xì)胞的分裂、分化和死亡對于生物體都是有積極意義的
C、細(xì)胞分裂存在于個(gè)體發(fā)育整個(gè)生命過程中，細(xì)胞分化僅發(fā)生于胚胎發(fā)育階段
D、多細(xì)胞生物細(xì)胞的衰老與機(jī)體的衰老總是同步進(jìn)行的
解析：多細(xì)胞生物體中，細(xì)胞的衰老與機(jī)體的衰老是二回事。細(xì)胞分化是在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細(xì)胞分化是在細(xì)胞分裂（主要是有絲分裂）的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，因此各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是一樣的。細(xì)胞分化也存在于個(gè)體發(fā)育整個(gè)生命過程中，只是在胚胎發(fā)育階段達(dá)到最高。
答案：B
考向指南本題考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的識記、理解和進(jìn)行知識遷移的能力，在學(xué)習(xí)過程中對基礎(chǔ)知識、基本概念進(jìn)行區(qū)別比較，理解后才記憶。
變式拓展
（6）（多選）利用植物的莖尖或根尖、花藥、花粉等，在無菌的條件下，培養(yǎng)在玻璃器皿中人工配制的培養(yǎng)基上，使它發(fā)育成完整的植株。這種技術(shù)可以用來培育植物新品種，可以在較短的時(shí)間內(nèi)大量繁殖植物，還可以防止植物病毒的危害。下列關(guān)于這種技術(shù)的敘述，正確的是（）
A、這種技術(shù)利用了植物細(xì)胞的全能性
B、這種技術(shù)叫做組織培養(yǎng)，可以克隆生物體
C、這種技術(shù)是一種無性繁殖的方式
D、這項(xiàng)技術(shù)屬于細(xì)胞工程的應(yīng)用領(lǐng)域之一
開拓學(xué)習(xí)新視野
教材知識拓展

多彩生物漫步癌癥
到目前為止，癌癥仍然是人類的頭號敵人。盡管醫(yī)學(xué)發(fā)展到今天，科學(xué)家們已經(jīng)能夠?qū)υS多癌癥作出早期診斷，延長患者的生存期，但仍未能從根本上控制它的發(fā)生和徹底征服這個(gè)病魔。20世紀(jì)50年代以來，對腫瘤醫(yī)學(xué)的研究有兩項(xiàng)最為突出的成就：①癌基因的發(fā)現(xiàn)及其研究的深入；②染色體畸變與致癌基因表達(dá)相互關(guān)系的揭示。由于這兩方面研究的日益深入，使人們開始從一個(gè)全新的角度去認(rèn)識癌的發(fā)病機(jī)制和本質(zhì)。
隨著對癌基因的深入了解，科學(xué)家們在治癌的道路上看到了更多希望。然而，在大多數(shù)情況下，細(xì)胞的癌變絕非由單一因素引起，它可能是顯性的癌基因與隱性的抑癌基因經(jīng)過多階段的協(xié)同作用而形成?？梢钥隙ǖ卣f，在一種腫瘤中起主要作用的幾乎不可能是兩種以上的癌基因，但很可能涉及到兩個(gè)以上的抑癌基因突變。因此，科學(xué)家們感到路漫漫其修遠(yuǎn)兮，癌基因的復(fù)雜化，抑癌基因突變的異常化，讓治愈癌癥仿佛成了一道不可逾越的鴻溝。
同時(shí)，廣大患者在接受治療的過程中，承受了種種痛楚。理療、化療帶來的各種副作用，不徹底的根除性，以及對自身身體細(xì)胞、組織、器官的傷害性，讓癌癥愈發(fā)成為醫(yī)學(xué)界、科學(xué)界頭號的難題。
轉(zhuǎn)眼間，人類已跨過了2000年的文明歷程。在醫(yī)療技術(shù)高度發(fā)達(dá)的二十一世紀(jì)，在全世界科學(xué)志士的努力鉆研下，完全治愈癌癥是否還離我們很遠(yuǎn)呢？
結(jié)合以上信息，請完成以下探究：
1、下列細(xì)胞可能癌變的是（）
A．游離組織，形態(tài)改變B．核增大，染色深
C．膜透性增大，運(yùn)輸功能降低D．酶活性降低

優(yōu)化考題新演練
一、理解與應(yīng)用（共55分）
1．1958年，美國科學(xué)家通過培養(yǎng)一種什么植物的什么部位細(xì)胞，證明植物細(xì)胞具有全能性（）
A、洋蔥、鱗片葉葉肉細(xì)胞B、胡蘿卜、韌皮部細(xì)胞
C、水稻、葉肉細(xì)胞D、小麥、莖的皮層細(xì)胞
2．下列哪一組是細(xì)胞衰老的特征（）
①細(xì)胞無限分裂②水分減少，體積變?、刍胃淖儮苊富钚越档廷萆爻林抟追稚⑥D(zhuǎn)移⑦呼吸速度減慢⑧膜透性改變
A、①③⑥B、①②⑤⑦C、②④⑤⑦⑧D、②④⑥⑧
3．細(xì)胞畸形分化的結(jié)果產(chǎn)生（）
A、癌細(xì)胞B、松的管胞C、白細(xì)胞D、莖節(jié)瘤部分的細(xì)胞
4．下列有關(guān)細(xì)胞增殖的敘述，錯(cuò)誤的是（）
A、細(xì)胞分裂是可以無限進(jìn)行下去的B、細(xì)胞都有一個(gè)發(fā)生、生長、分化、發(fā)育、衰老和死亡過程
C、高度分化成熟的細(xì)胞有可能永遠(yuǎn)失去增殖的能力D、癌細(xì)胞具有無限增殖的特點(diǎn)
5．下列有關(guān)細(xì)胞分化的敘述，不正確的是（）
A、細(xì)胞的分化是指相同細(xì)胞的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程
B、細(xì)胞分化是一個(gè)持久性的變化過程
C、在動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞的分化是一個(gè)不可逆的過程
D、細(xì)胞分化是一個(gè)可逆的過程
6．下列哪一項(xiàng)不可能是解釋細(xì)胞衰老的學(xué)說（）
A、體細(xì)胞突變和DNA損傷學(xué)說B、自由基理論C、細(xì)胞程序死亡學(xué)說D、細(xì)胞癌變學(xué)說
7．從一個(gè)植物細(xì)胞或原生質(zhì)體可以長成一個(gè)完整的植株，這證明了（）
A、細(xì)胞的再生作用B、細(xì)胞的全能性C、細(xì)胞的分化D、細(xì)胞的脫分化
8．當(dāng)今世界嚴(yán)重威脅人類健康的細(xì)胞變化是（）
A、細(xì)胞分裂B、細(xì)胞衰老C、細(xì)胞分化D、細(xì)胞癌變
9．在細(xì)胞分化的過程中，遺傳物質(zhì)將（）
A、發(fā)生改變B、部分改變C、不改變D、是隨機(jī)的
10．下列那性是癌細(xì)胞產(chǎn)生的根本原因（）
A、細(xì)胞分裂受阻B、細(xì)胞分化受阻C、致癌基因激活D、人過度傷心
11．與生物的發(fā)育密切相關(guān)的過程是（）
A、細(xì)胞分化B、細(xì)胞衰老C、細(xì)胞癌變D、以上三項(xiàng)均是
12．檢測某一植物組織細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)其分解有機(jī)物緩慢，酶的催化效率極低。則該細(xì)胞正處在什么階段（）
A、分化B、分裂C、衰老D、癌變
13．動(dòng)物體內(nèi)各種類型的細(xì)胞中，具有最高全能性的細(xì)胞是（）
A、體細(xì)胞B、生殖細(xì)胞C、受精卵D、肝細(xì)胞
14．長期吸煙容易患肺癌的原因是（）
A、煤焦油能導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生原癌基因B、煤焦油黏附于肺泡壁使肺泡失去彈性
C、少量吸煙對健康有好處D、煤焦油能激活原癌基因使正常細(xì)胞發(fā)生癌變
二、拓展與創(chuàng)新（共35分）
15．（多選）下列關(guān)系癌細(xì)胞的敘述正確的是（）
A、癌細(xì)胞失去最高分裂次數(shù)的限制B、致癌因子激活體內(nèi)的原癌基因?qū)е庐a(chǎn)生癌細(xì)胞
C、細(xì)胞間的黏性較正常細(xì)胞大D、細(xì)胞畸形分化可能導(dǎo)致癌細(xì)胞
16．根據(jù)下圖回答：

(1)①→②、①→④的過程叫做。
(2)①→③的過程叫做。
(3)③→⑤的過程叫做。
(4)組成②、③、④的細(xì)胞的。不同，因此它屬于不同的。
(5)①→④所示各細(xì)胞群中，具有分裂能力的是標(biāo)號所示細(xì)胞群。
17．目前認(rèn)為，致癌因子有三類：一是因子，如紫外線、X射線等；二是因子，如砷、煤焦油等；三是病毒致癌因子，包括病毒和病毒兩大類。
18．胡蘿卜根和花藥均能培育成植物的幼苗，說明植物細(xì)胞具有，但一般說來，這種過程是一種的變化，而且一般是不可逆的。
19．下圖是美國科學(xué)家斯圖爾德1958年將胡蘿卜韌皮部的細(xì)胞培養(yǎng)新植株的過程的示意圖，請據(jù)圖回答：
（1）4是由中單個(gè)細(xì)胞經(jīng)過分裂
形成的細(xì)胞團(tuán)，再進(jìn)一步發(fā)育稱。
（2）細(xì)胞團(tuán)中相同的細(xì)胞在發(fā)育成5和植物體的過程中，
細(xì)胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)和勝利功能上逐漸向不同方向發(fā)生了變
化，這種現(xiàn)象叫細(xì)胞的。
（3）這一事實(shí)說明高度分化的植物細(xì)胞仍保持
著。
三、綜合與探究（共10分）

20．下圖是用胡蘿卜根進(jìn)行組織培養(yǎng)的某些過程示意圖。請據(jù)圖回答：

ABCD
（1）該試管苗的形成經(jīng)歷了等幾個(gè)過程。
（2）已知胡蘿卜有9對染色體，該試管苗的細(xì)胞核中含有個(gè)DNA分子。
（3）愈傷組織是細(xì)胞不斷分裂后形成的不規(guī)則的細(xì)胞團(tuán)，在愈傷組織的形成過程中，必須從培養(yǎng)基中獲得和小分子有機(jī)物。
（4）從理論上講，植物細(xì)胞有形成再生植株的可能性，這是的表現(xiàn)。
答案與解析研讀

（1）D
（2）C
（3）B胸腺嘧啶脫氧核苷酸是組成DNA的單位，A組加入某種物質(zhì)，細(xì)胞中放射強(qiáng)度大于B組，說明A組細(xì)胞對胸腺嘧啶脫氧核苷酸利用比B組多，DNA的復(fù)制快，而細(xì)胞分裂間期要進(jìn)行的重要變化是DNA的復(fù)制。
（4）D
（5）D生物體生長發(fā)育過程是既有細(xì)胞的增殖，也有細(xì)胞的分化。
（6）ABCD植物細(xì)胞工程通常采用的手段有植物的組織培養(yǎng)和植物細(xì)胞雜交。這些技術(shù)的理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性。題干中利用植物莖尖或根尖、花藥等在無菌條件下培養(yǎng)，進(jìn)而形成完整的植物體，叫做植物的組織培養(yǎng)，屬于植物體的“克隆”。本題以當(dāng)代熱門課題植物細(xì)胞工程為題材，考查對植物組織培養(yǎng)的理解程度。引導(dǎo)考生關(guān)注社會熱點(diǎn)問題。

1、A（本題考查癌變細(xì)胞與衰老細(xì)胞之間的區(qū)別。衰老細(xì)胞只是本身發(fā)生衰變，不會游離組織，只是體積改變，不會形態(tài)改變。只有癌細(xì)胞在機(jī)體內(nèi)到處游走，穿入到各種組織器官中去。）

創(chuàng)新訓(xùn)練
1．B，導(dǎo)解：1958年，美國科學(xué)家通過培養(yǎng)胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞，證明植物細(xì)胞具有全能性。
2．C，導(dǎo)解：細(xì)胞衰老水分減少，體積變小，酶活性降低，色素沉著，呼吸速度減慢，膜透性改變等特征。
3．A，導(dǎo)解：細(xì)胞畸形分化的結(jié)果產(chǎn)生癌細(xì)胞。
4．A，導(dǎo)解：正常細(xì)胞的分裂能力是有限的。
5．D，導(dǎo)解：細(xì)胞分化是穩(wěn)定的，不可逆的過程。
6．D，導(dǎo)解：細(xì)胞衰老和細(xì)胞癌變是兩回事。
7．B，導(dǎo)解：從一個(gè)植物細(xì)胞或原生質(zhì)體可以長成一個(gè)完整的植株，這體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。
8．D，導(dǎo)解：當(dāng)今世界嚴(yán)重威脅人類健康的細(xì)胞變化是細(xì)胞癌變。
9．C，導(dǎo)解：此題考查學(xué)生對細(xì)胞分化概念的理解，由于細(xì)胞一般都是通過有絲分裂增殖而來的，分化的細(xì)胞中都有一整套和受精卵相同的遺傳物質(zhì)。
10．C，導(dǎo)解：原癌基因激活是產(chǎn)生癌細(xì)胞的根本原因。
11．A，導(dǎo)解：與生物的發(fā)育密切相關(guān)的過程是細(xì)胞分化。
12．C，導(dǎo)解：植物組織細(xì)胞，分解有機(jī)物緩慢，酶的催化效率極低，這是衰老的特征。
13．C，導(dǎo)解：受精卵的全能性最高。
14．D，導(dǎo)解：煤焦油是一種化學(xué)致癌因素，能激活原癌基因使正常細(xì)胞發(fā)生癌變。
15．ABD，導(dǎo)解：癌細(xì)胞間的黏性較正常細(xì)胞小，容易轉(zhuǎn)移。
16．(1)細(xì)胞的分化(2)細(xì)胞分裂(3)細(xì)胞的生長(4)形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能；組織(5)①③⑤
17．物理致癌化學(xué)致癌DNARNA
18．全能性持久
19．（1）有絲胚狀體（2）分化（3）全能性
20．（1）細(xì)胞分裂，細(xì)胞分化，組織、器官的形成，新個(gè)體（2）18
（3）水、無機(jī)鹽、維生素（4）全能性
導(dǎo)解：最新科技成果將是本節(jié)遇到較多的問題，如何應(yīng)用所學(xué)的知識來解決這些新問題是能力考查的重要內(nèi)容，接替時(shí)要運(yùn)用所學(xué)的知識，解決情景困難。本題考查細(xì)胞全能性的概念及其多細(xì)胞生物體的形成過程，同時(shí)還考查了對有絲分裂過程中DNA變化的掌握情況。