高中生物高中生物 第第 1 1 章章 细胞的分化、癌变和衰老全细胞的分化、癌变和衰老全 套导学案套导学案 新人教版必修新人教版必修 1 1 【学习目标】 1、知道细胞的分化。 2、知道细胞的癌变。 3、知道细胞的衰老。 【学习障碍】 1、理解障碍(1)如何理解细胞分化与生物的发育有密切的关 系？(2)如何理解细胞分化导致细胞之间产生了稳定性差异？(3) 如何理解动植物细胞的全能性？ 2、解题障碍组织培养、癌症、衰老等热点问题和生物学基础 知识的关系。 【学习策略】 1、理解障碍的突破(1)用“层析综合法”和“成因法”理解 细胞分化与生物的发育的密切关系。分化是指在个体发育中，相 同细胞的后代在形态、结构、生理功能上发生稳定性差异的过 程。一个单细胞的合子(受精卵)为什么会发育成一个完整生物体 能行使各种不同功能所必需的各种组织呢？这些组织都是由特殊 类型的细胞组成的。每种细胞类型不但外形迥然不同，所产生的 蛋白质也大有差别。由于基因控制着蛋白质的产生，而对于每个 第 1 页 共 1 页 生物的每个细胞来讲应该含有一套完全相同的基因。那么为什么 不同的组织会产生不同的蛋白质呢?这是因为虽然每个生物的所有 细胞都含有同样的全套基因，但各个基因的表达有差别。当细胞 开始分化时，不同细胞的不同基因会在不同时间内被激活，表达 一段时间后，一批基因的活动可能停止而另一批基因还在继续， 从而产生了各自细胞特定的蛋白质，进而产生了不同的组织。因 此，虽然所有的细胞都具有同样的遗传信息，但由于不同的基因 在表达，才有不同的分化。当然哪些基因表达且何时表达，取决 于一系列的基因表达调控机制。细胞分化，才有了不同的组织结 构，并最终形成个体，而个体绝不是细胞的简单堆叠，就在于细 胞的分化。所以说，细胞分化是发育的细胞学基础。 例 1下列关于细胞分化的说法错误的是 A、细胞分化与生物发育有密切关系 B、细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象 C、细胞分化仅发生在胚胎时期 D、细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的 过程解析：用“层析综合法”解。细胞分化是发育的主要过程， 因此，细胞分化与生物发育有密切关系，是生物界的一种普遍存 在的生命现象。D 选项是细胞分化的概念的表述。细胞分化是一种 持久性的变化，它不仅发生在胚胎时期，也发生在生物体的其他 生命过程中。答案：C(2)用“成因法”理解细胞分化导致细胞之 间产生了稳定性差异。细胞分化使细胞走向成熟并逐渐衰老，而 第 1 页 共 1 页 细胞彼此之间的这种差异通常是不可能逆转的，且较稳定。就像 一架已经开动的机器，不能停止一直到死亡为止。 例 2在动物胚胎发育过程中，早期原肠胚的细胞从一个部位 转移到另一个部位时，被移植的细胞能适应新的部位，并参与那 里的器官形成，现有科学家将处于原肠胚末期将发育成蝾螈下肢 的部位的细胞转移到另一个蝾螈胚胎不长下肢的部位，结果发现 蝾螈该部位发育出一条额外的腿。这说明 A、原肠胚末期已出现了组织和器官的形成 B、细胞是全能的 C、原肠胚末期出现了细胞分化 D、原肠胚已出现了三胚层解析：用“成因法”解。该题涉及 到第五章生殖和发育的知识，胚胎发育至原肠胚，出现了外、 中、内三个胚层，此后三胚层细胞朝着各自的方向分化发育形成 不同的组织、器官和系统，构成一个生物个体。该题的问题重点 应该是移植某一胚层细胞后，在不该长腿的地方长出腿来，说明 原肠胚末期细胞已经开始分化且这种分化不可逆转的进行，并不 是去重新进行分化，所以不应该说明细胞的全能性。答案：C(3) 用“咬文嚼字法”和“成因法”理解动植物细胞的全能性。细胞 全能性即去分化(或脱分化)重新分裂且再分化的潜能。从理论上 讲，每一个分化成熟的细胞中都含有一整套控制该生物个体形成 的遗传物质(基因)，如果在合适的条件下，它们可能重新被激活 并开始表达，即重新分裂和分化(因为分裂本身也是受基因调控 第 1 页 共 1 页 的)。这就是全能性。就目前研究成果看，受精卵的全能性最高， 其次是生殖细胞，再次则是体细胞，而在体细胞中植物体细胞的 全能性要大于动物体细胞的。 例 3下列植物细胞的全能性在提供了适宜条件的情况下，最 易表达的是 A、枝条上的一个芽 B、柱头上的花粉 C、胚珠中的珠被细胞 D、根尖分生区细胞解析：用“成因法”解。组成枝条上的一 个芽的细胞、胚珠中的珠被细胞、根尖分生区细胞都属于体细 胞，而柱头上的花粉中的细胞(精子)属于生殖细胞，在适宜条件 下，生殖细胞的全能性应该是大于体细胞的。答案：B 2、解题障碍的突破用“图文转换法”和“联想对照法”对有 关组织培养、癌症、衰老等联系生活、生理实际的问题进行分析 解答。 例 4根据下图回答：(1)、的过程叫做 _。(2)的过程叫做_。 (3)的过程叫做_。(4)组成、细胞的 _、_、_不同，因此它属于不同的 _。(5)所示各细胞群中，具有分裂能力的是标号 _所示细胞群。解析：用“图文转换法”和“联想对照 法”解。组成、三个细胞群的细胞的形态不同，基本结 第 1 页 共 1 页 构虽然相同(都有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核)，但发生了 特化，与其功能相适应。如的细胞壁较厚，的液泡较大。根 据形态、结构与功能相适应的原理，、的细胞的功能也 不同。从、的过程中，细胞在形态、结构和生理功 能上发生了稳定性差异，这种变化叫做细胞的分化。细胞分化的 结果产生了组织，、分别属于不同的组织。，一 个细胞分成两个细胞，这是细胞的分裂。，细胞的体积由 小变大，这是细胞的生长。具有分裂能力的细胞的特征是:细胞壁 薄，细胞质浓，细胞核大，液泡小或无。由此可见，、 三个细胞群的细胞具有分裂能力。答案：(1)细胞的分化 (2)细胞 的分裂 (3)细胞的生长 (4)形态 结构 生理功能 组织 (5)、 、例 5美国科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞 进行培养，由单个细胞发育成完整的新植株(如下图所示)。请分 析回答：(1)这种生殖方式属于_，所用的技术是 _。(2)分离出来的胡萝卜根细胞成为细胞团是通过 _分裂来完成的。(3)细胞团中相同的细胞在发 育成胚状体和植株的过程中，形态、结构和生理功能逐渐向不同 方向发生了变化，这种现象叫做细胞的_。(4)本实验说 明植物细胞具有_。解析： 用“图文转换法”解。由单个根的切片细胞即体细胞没有经过融 合而直接发育成一个新个体，显然属于无性生殖的范畴，能够实 现的技术称之为“组织培养”技术，在由单个细胞到长成一个新 第 1 页 共 1 页 个体的过程中伴随着在进行细胞的分裂和分化，因为是真核细 胞，通常分裂增殖的方式就是有丝分裂了。答案：(1)无性生殖 细胞培养(组织培养) (2)有丝 (3)分化 (4)全能性 【同步达纲练习】 1、植物细胞表现出全能性的必要条件是 A、给予适宜的营养和外界条件 B、脱离母体后，给予适宜的营养和外界条件 C、导入其他植物细胞基因 D、将成熟筛管的细胞核移植到去核的卵细胞内 2、下列哪项叙述，最符合癌细胞的特征 A、细胞核增大，染色较深 B、膜的通透性增强，运输功能降低 C、能在组织中转移，形态发生了改变 D、细胞内酶的活性降低 3、检测某些组织细胞，发现有机物的分解缓慢，酶的催化效 率极低，则该细胞所处的阶段应是 A、分裂 B、分化 C、衰老 D、癌变 4、细胞分化达到最大限度的时期是 第 1 页 共 1 页 A、受精卵时期 B、胚胎时期 C、胚后发育时期 D、细胞的增殖时期参考答案 【同步达纲练习】 1、解析：用“淘汰法”或“直接判断法”来解。答案： 2、解析：用“直接判断法”来解。答案：C 3、解析：用“直接判断法”来解。答案：C 4、解析：用“直接判断法”来解。答案：B 第 1 页 共 1 页 B