2022年高三生物總復習 第14講 細胞的分化教案

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1、2022年高三生物總復習 第14講 細胞的分化教案 【考綱要求】 細胞的生命歷程 考綱要求 (1)細胞的生長和增殖的周期性 (2)細胞的無絲分裂 (3)細胞的有絲分裂 (4)細胞的分化 (5)細胞的全能性 (6)細胞的衰老和凋亡以及與人體健康的關系 (7)癌細胞的主要特征及防治 (8)觀察細胞的有絲分裂 (9)模擬細胞表面積與體積的關系 I I Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 實驗與探究能力(2) 實驗與探究能力(1) 【考點分析】 知識點 試題 分值 題型 (4

2、)細胞的分化 xx 寧夏 4 選擇題 xx 江蘇 2 選擇題 xx 山東 4 選擇題 xx 安徽 2 選擇題 xx 山東 4 選擇題 xx 上海 2 選擇題 【考點預測】 對于細胞的分化是遺傳和進化的基礎，是生物體生長的一個基本環(huán)節(jié)，所以在高考中本知識點涉及的形式很多，但是單獨出題的形式很少，主要考察的是細胞分化的特點和實質，以及全能性的問題，主要是以選擇題的形式呈現(xiàn)。 【知識梳理】 一、 細胞分化 1、 概念 2、 實質 3、 特點 4、 意義 二、 細胞的全能性 1、概念 2、基礎 3、類型 【重點解析】 1．在個體發(fā)

3、育中，相同細胞的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程叫做細胞分化。細胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個生命進程中，但是在胚胎時期達到最大限度。多細胞生物體一般是由一個受精卵通過細胞的增殖和分化發(fā)育而成。也就是說，僅僅有細胞的增殖而沒有細胞的分化，生物體是不能進行正常的生長發(fā)育的。經(jīng)過細胞分化，在多細胞生物體內就會形成各種不同的組織和器官。 2．雖然每個生物的所有體細胞都含有同樣的全套基因． 但是各個基因的活性有差別，細胞開始分化時，不同細胞的不同基因會在不同時間內被激活?；罨欢螘r間后，一批基因的活動可能停止而另一批基因的活動還在繼續(xù)，從而產(chǎn)生了特定的蛋白

4、質，進而產(chǎn)生了不同的組織。因此，雖然所有的細胞都具有同樣的遺傳信息，但由于不同的基因被活化，才有不同的發(fā)育。當然哪些基因表達且何時表達，取決于基因的環(huán)境因素和不同的調節(jié)分子，所以說，細胞分化是發(fā)育的主要過程。 3．分化后的細胞具有不同的功能，分化是不同基因表達的結果，這就是說，某些基因只能特異地在某種細胞中表達，細胞關閉或開啟某些基因，都是在嚴格的控制作用下進行的?；虻倪@種特異性表達的調制機制，也是真核多細胞生來所特有的 4.細胞分化在生物界普遍存在的實例。例如，在植物的胚根發(fā)育成根的過程中，分生區(qū)的細胞不斷分裂，形成的細胞近似正方體。隨著細胞的生長，變成伸長區(qū)的長方體細胞，后來分化成成

5、熟區(qū)的輸導組織的導管細胞、根毛細胞、薄壁細胞等形態(tài)、結構、功能各異的細胞。又如動物的胚胎細胞形成多細胞生物體。干細胞再生出各種細胞等。 5.細胞分化的過程。在細胞外觀尚未出現(xiàn)明顯變化之前，細胞分化的前途就由遺傳信息的執(zhí)行情況決定了。分化的細胞所呈現(xiàn)出的形態(tài)、結構和生理功能的變化，首先源于細胞內化學物質的變化，如結構蛋白和催化化學反應的酶，以后依次漸變，不能逆轉。因此，分化是一種持久的、穩(wěn)定的漸變過程。 6.細胞分化的意義。一般多細胞生物體的發(fā)育起點是一個細胞（受精卵），細胞的分裂只能繁殖出許多相同的細胞，只有經(jīng)過細胞分化才能形成胚胎、幼體，并發(fā)育成成體，細胞分化是生物個體發(fā)育的基礎。 例

6、1下列關于細胞分化的說法錯誤的是 A．細胞分化與生物發(fā)育有密切關系 B．細胞分化是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象 C．細胞分化僅發(fā)生在胚胎時期 D．細胞分化是細胞在形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程 解析：用“層析綜合法”解。細胞分化是發(fā)育的主要過程，因此，細胞分化與生物發(fā)育有密切關系，是生物界的一種普遍存在的生命現(xiàn)象。D選項是細胞分化的概念的表述。細胞分化是一種持久性的變化，它不僅發(fā)生在胚胎時期，也發(fā)生在生物體的其他生命過程中。 答案：C 例2在動物胚胎發(fā)育過程中，早期原腸胚的細胞從一個部位轉移到另一個部位時，被移植的細胞能適應新的部位，并參與那里的器官形成，現(xiàn)有科學家將處

7、于原腸胚末期將發(fā)育成蠑螈下肢的部位的細胞轉移到另一個蠑螈胚胎不長下肢的部位，結果發(fā)現(xiàn)蠑螈該部位發(fā)育出一條額外的腿。這說明 A．原腸胚末期已出現(xiàn)了組織和器官的形成 B．細胞是全能的 C．原腸胚末期出現(xiàn)了細胞分化 D．原腸胚已出現(xiàn)了三胚層 解析：用“成因法”解。該題涉及到第五章生殖和發(fā)育的知識，胚胎發(fā)育至原腸胚，出現(xiàn)了外、中、內三個胚層，此后三胚層細胞朝著各自的方向分化發(fā)育形成不同的組織、器官和系統(tǒng)，構成一個生物個體。該題的問題重點應該是移植某一胚層細胞后，在不該長腿的地方長出腿來，說明原腸胚末期細胞已經(jīng)開始分化且這種分化不可逆轉的進行，并不是去重新進行分化，所以不應該說明細胞的全能性。

8、 答案：C 例3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細胞的_________、_________、_________不同，因此它屬于不同的_________。 (5)①→④所示各細胞群中，具有分裂能力的是標號_________所示細胞群。 解析：用“圖文轉換法”和“聯(lián)想對照法”解。組成①、②、④三個細胞群的細胞的形態(tài)不同，基本結構雖然相同(都有細胞壁、細胞膜、細胞質、細胞核)，但發(fā)生了特化，與其功能相適應

9、。如②的細胞壁較厚，④的液泡較大。根據(jù)形態(tài)、結構與功能相適應的原理，①、②、④的細胞的功能也不同。從①→②、①→④的過程中，細胞在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生了穩(wěn)定性差異，這種變化叫做細胞的分化。細胞分化的結果產(chǎn)生了組織，②、③、④分別屬于不同的組織。①→③，一個細胞分成兩個細胞，這是細胞的分裂。③→⑤，細胞的體積由小變大，這是細胞的生長。具有分裂能力的細胞的特征是:細胞壁薄，細胞質濃，細胞核大，液泡小或無。由此可見，①、③、⑤三個細胞群的細胞具有分裂能力。 答案：(1)細胞的分化 (2)細胞的分裂 (3)細胞的生長 (4)形態(tài) 結構 生理功能 組織 (5)①、③、⑤ 二、細胞

10、的全能性 1．細胞全能性及原因 生物體的細胞具有使后代細胞形成完整個體的潛能，細胞的這種特性叫做細胞的全能性。因為生物體的每一個細胞都含有該物種所特有的全套遺傳物質，都有發(fā)育成為完整個體所必需的全部基因。 2．各種細胞的全能性 (1)受精卵>生殖細胞>體細胞 ①受精卵：全能性是最高的。進行有性生殖的生物體的任何一個細胞都是由受精卵分裂、分化而成。 ②生殖細胞：具有較高的全能性。如蜜蜂的卵細胞可以進行孤雌生殖，發(fā)育成雄蜂。 ③體細胞：全能性很低。如植物細胞只有脫離了所在的植物體的器官或組織而處于離體狀態(tài)時，在一定的營養(yǎng)物質、激素、無菌等外界條

11、件下，就可能表現(xiàn)出全能性，發(fā)育成 完整的植株；動物體細胞的全能性受到限制，只有細胞核仍然保持著全能性。 (2)植物體細胞>動物體細胞 植物體細胞的全能性科學家已通過實驗進行驗證，但動物體細胞的全能性尚未得到證實，只證實了動物體細胞核的全能性。 (3)囊胚期細胞>原腸胚期細胞 同一生物個體發(fā)育時期越早，其細胞全能性越高。 3．細胞全能性的應用 植物的組織培養(yǎng)，動物克隆等。 例4下列植物細胞的全能性在提供了適宜條件的情況下，最易表達的是 A．枝條上的一個芽 B．柱頭上的花粉 C．胚珠中的珠被細胞 D．根尖分生區(qū)細胞 解析：用

12、“成因法”解。組成枝條上的一個芽的細胞、胚珠中的珠被細胞、根尖分生區(qū)細胞都屬于體細胞，而柱頭上的花粉中的細胞(精子)屬于生殖細胞，在適宜條件下，生殖細胞的全能性應該是大于體細胞的。 答案：B 【實戰(zhàn)訓練】 （09山東卷）1.細胞分化是奢侈基因選擇表達的結果。下列屬于奢侈基因的是 A. 血紅蛋白基因 B. ATP合成的 C. DNA解旋酶基因 D. 核糖體蛋白基因 答案：A 解析：本題考查了對于基因選擇性表達概念的理解。只有在紅細胞中，控制血紅蛋白合成的基因才能選擇性的表達。而其他選項中的ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖體蛋白基因是在每一個具有生命活動的細胞中

13、都要表達而分別合成ATP合成酶、DNA解旋酶、核糖體蛋白。 （09安徽卷）2．細胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列有關敘述正確的是 A．人體各種組織細胞的衰老是同步進行的 B．人的早期胚胎有尾，尾部細胞隨著發(fā)育逐漸凋亡 C．細胞癌變是細胞高度分化的結果 D．皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產(chǎn)物 答案：B 解析：細胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老，可見人體各組織細胞的衰老不是同步進行的；環(huán)境中的致癌因子損傷細胞中的DNA，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞，是細胞不正常分化的結果；皮膚上的老年斑是細胞內的色素隨細胞的衰老而逐漸積累的結果；人

14、的早期胚胎有尾，尾部細胞會隨著發(fā)育逐漸凋亡。故B正確。 （09上海卷）3.右圖所示的細胞類型轉換過程為 A. 細胞融合 B. 細胞生長 C. 細胞分裂 D. 細胞分化 答案：D 解析：由圖示可知是細胞的形態(tài)功能發(fā)生變化的過程，應為細胞分化。 【名師點撥】 細胞分化與分裂 通過細胞分裂，將復制的遺傳物質，平均地分配到兩個子細胞中去，因此細胞分裂的結果是產(chǎn)生許多相同的細胞，使單細胞生物產(chǎn)生新的個體，使多細胞生物產(chǎn)生新細胞，用來補充體內衰老和死亡的細胞。細胞分化的結果是相同細胞的后代在形態(tài)和生理功能上產(chǎn)生了穩(wěn)定性的差異。只有經(jīng)過細胞分化才能形成各種不同的細胞和組織，進而形成胚胎、幼體，并發(fā)育成成體。一般說來，細胞分化的程度越高，細胞分裂的能力越低。高度分化的細胞往往不再發(fā)生分裂增殖，如紅細胞、神經(jīng)細胞等。