細胞的分化、衰老、死亡和癌變【知識精講+拓展提升】 高考生物一輪復(fù)習 （新教材新高考）

YOURLOGO第十四講

細胞的分化、衰老、死亡和癌變1.細胞的分化。2.細胞的全能性。3.細胞的衰老和凋亡以及與人體健康的關(guān)系。4.癌細胞的主要特征及防治?？键c要求考題統(tǒng)計考情分析細胞分化2023，重慶，選擇2022，廣東，選T4，2分2022，湖南，選T6，2分2021，山東，選T3，2分2021，河北，選T14，2分2021，遼寧，選T2,2分本專題知識難度較低、基礎(chǔ)性強?？疾閷W生對細胞整體性的認識,或結(jié)合一些情景信息或表格信息設(shè)置題目，考查學生的應(yīng)變能力、獲取信息和綜合分析能力。細胞衰老2022，山東，選T1，2分細胞的癌變2022，湖南，選T5，2分2022，廣東，選T11，2分2021，湖南，選T9，2分2021，廣東，非選T20（3）細胞的死亡2023，山東，選擇2022，遼寧，選T17，2分2021，廣東，選T4，2分2021，河北，選T5，2分細胞分化細胞衰老細胞癌變細胞的死亡細胞分化考點一形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能胚胎組織和器官1.細胞分化的概念一.細胞分化【考點講解】持久性普遍性個體發(fā)育專門化遺傳信息的表達情況2.細胞分化的特點和原因一.細胞分化【考點講解】(1)分化細胞表達的基因3.區(qū)分細胞分化的關(guān)鍵點標志:①分子水平:合成某種細胞特有的

(如唾液淀粉酶、胰島素等)。

②細胞水平:形成不同種類的細胞(尤其是

種類和數(shù)量有較大差異)。

蛋白質(zhì)細胞器一.細胞分化【考點講解】(2)細胞分化的“變”與“不變”原因是：親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制之后，精確的平均分配到兩個子細胞中不完全相同3.區(qū)分細胞分化的關(guān)鍵點一.細胞分化【考點講解】(2022大連模擬)如表所示為不同類型細胞中DNA和mRNA的檢測結(jié)果,說法錯誤的是(

)檢測的3種細胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰島素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰島素mRNA輸卵管細胞++++--紅細胞+++-+-胰島細胞+++--+說明:“+”表示檢測發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子,“-”表示檢測未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子。A.由表可說明同一生物體不同類型的細胞中,基因是相同的B.在生物體中,三種細胞合成的蛋白質(zhì)都不相同C.胰島素mRNA的形成可以體現(xiàn)細胞分化的實質(zhì)D.生物體多種性狀的形成,都是以細胞分化為基礎(chǔ)的答案:B解析:在生物體中,三種細胞中存在奢侈基因和管家基因,奢侈基因在特定的細胞表達,而管家基因在所有細胞中表達,因此合成的蛋白質(zhì)不完全相同,B項錯誤。完整個體細胞細胞核離體受精卵體細胞低高全套基因生長素比例相對高利于根的分化，細胞分裂素比例相對高有利于芽的分化。（1）概念圖4.全能性一.細胞分化【考點講解】（2）舉例：植物組織培養(yǎng)4.全能性一.細胞分化【考點講解】由體細胞發(fā)育成一個個體能證明體細胞的全能性。判斷全能性表達的標志是能否發(fā)育成“個體”或“任何細胞”。判斷：①雌蜂未受精的卵細胞發(fā)育成雄蜂證明了動物生殖細胞具有全能性。（）√②分化程度高的細胞全能性一定低（）如生殖細胞由性原細胞分化而來，屬于高度分化的細胞，但全能性依然很高×（3）全能性表達的標志4.全能性一.細胞分化【考點講解】“三看”法確認細胞“全能性”少造血干細胞5.干細胞并非所有干細胞都要發(fā)生分化。干細胞分裂后一部分細胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細胞；還有一部分保持分裂能力，用于干細胞本身的自我更新。一.細胞分化【考點講解】(1)肌細胞與紅細胞中的基因、mRNA、蛋白質(zhì)均不同。(必修1

P119正文)(

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)(2)同一個體莖尖分生組織細胞的分化能力比葉肉細胞的強。(必修1

P120“思考·討論”)(

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)(3)非洲爪蟾蝌蚪的腸上皮細胞核移植實驗證明了動物體細胞具有全能性。(必修1

P120“思考·討論”)(

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)(4)臍帶血中含有大量的干細胞,可以培養(yǎng)并分化成人體的各種血細胞。(必修1

P121正文)(

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)細胞衰老考點二1.個體衰老與細胞衰老的關(guān)系單多二.細胞衰老【考點講解】年齡因素與細胞衰老的關(guān)系：①隨著年齡的增長，細胞繼續(xù)分裂的次數(shù)會逐漸減少，這說明細胞會隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。②細胞進入衰老狀態(tài)，細胞核中的遺傳物質(zhì)會出現(xiàn)收縮狀態(tài)，細胞中一些酶的活性會下降，從而影響細胞的生活。2.細胞衰老(1)細胞衰老的特征二.細胞衰老【考點講解】

①自由基學說帶電分子或基團生物膜損傷基因突變活性下降（2）細胞衰老的原因超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延緩細胞衰老。二.細胞衰老【考點講解】②端粒學說DNA序列（2）細胞衰老的原因二.細胞衰老【考點講解】端粒酶：A.端粒酶負責端粒的延長，可以把DNA復(fù)制損失的端粒填補起來，使得細胞分裂的次數(shù)增加。C.端粒酶在大多數(shù)細胞中的活性______，在癌細胞中的活性_____。B.端粒酶是RNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合體，蛋白質(zhì)部分起催化作用，RNA部分作為模板。因此，端粒酶具有_______酶的活性。逆轉(zhuǎn)錄很低較高②端粒學說（2）細胞衰老的原因二.細胞衰老【考點講解】細胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細胞衰老有利于機體___________________。更好地實現(xiàn)自我更新（3）細胞衰老的意義二.細胞衰老【考點講解】下列關(guān)于細胞衰老的特征及原因的敘述,錯誤的是(

)A.衰老細胞內(nèi)色素積累,妨礙了細胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞B.細胞衰老導(dǎo)致細胞代謝減弱,對生物體不利C.細胞衰老可能是由于代謝產(chǎn)生的自由基破壞了DNA或蛋白質(zhì)所致D.衰老的細胞體積變小,細胞與外界進行物質(zhì)交換的效率降低答案:B解析:細胞衰老導(dǎo)致細胞代謝減弱,細胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象,正常的細胞衰老有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新,B項錯誤。細胞的死亡考點三1.細胞死亡的種類

三.細胞死亡【考點講解】2.細胞凋亡機理：結(jié)合圖解理解凋亡機理信息傳遞流動溶酶體三.細胞死亡【考點講解】三.細胞死亡【考點講解】3.細胞自噬

三.細胞死亡【考點講解】教材隱性知識：(1)源于必修1P126：請結(jié)合資料比較細胞自噬和細胞凋亡資料一：DNase酶和Caspase酶是細胞凋亡的兩種關(guān)鍵酶，在凋亡誘導(dǎo)因子與細胞膜受體結(jié)合后，通過細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)激活凋亡相關(guān)基因。這兩種酶一旦被激活，DNase酶能將DNA切割形成DNA片段，Caspase酶能將細胞內(nèi)蛋白降解成多肽，導(dǎo)致細胞裂解形成凋亡小體，進而被吞噬細胞吞噬清除。資料二：通俗地說，細胞自噬就是細胞“吃掉”自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。在一定條件下，細胞可通過溶酶體的作用，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌，其局部過程如下圖所示。請比較二者的區(qū)別與聯(lián)系：區(qū)別：①形態(tài)學上的區(qū)別：凋亡會使細胞膜內(nèi)陷形成凋亡小體，最后細胞解體；自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細胞質(zhì)內(nèi)的物質(zhì)，然后與

融合消化掉內(nèi)容物。②生理意義上的區(qū)別：凋亡

(填“一定”或“不一定”)引起細胞死亡；自噬

(填“一定”或“不一定”)引起細胞死亡。聯(lián)系：有些激烈的細胞自噬，可能誘導(dǎo)細胞凋亡。溶酶體一定不一定(2)源于必修1P127“練習與應(yīng)用·拓展應(yīng)用”：同樣是血細胞，白細胞和紅細胞的功能不同，凋亡的速率也不一樣，白細胞凋亡的速率比紅細胞

，原因是_____________________________?？斓枚喟准毎闹饕δ苁峭淌刹【?必修1

P124“自由基學說”拓展思考)下圖表示細胞衰老的自由基學說圖解,據(jù)圖回答有關(guān)問題。(1)衰老細胞膜的通透性改變,物質(zhì)運輸功能降低的原因可能是什么?提示:自由基攻擊磷脂分子和蛋白質(zhì),會引起細胞膜的磷脂分子和轉(zhuǎn)運蛋白等損傷,物質(zhì)運輸功能降低。(2)老年人容易發(fā)生癌變的原因是什么?提示:自由基會攻擊DNA,引起基因突變。(3)根據(jù)圖示內(nèi)容,提出延緩衰老的措施。提示:避免輻射危害、減少有害物質(zhì)入侵和及時清除自由基等。(1)衰老細胞內(nèi)染色質(zhì)收縮、染色加深,這樣會影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。(必修1

P123圖6-8)(

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)(2)正常的細胞衰老有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新。(必修1

P125正文)(

√

)(3)細胞凋亡受基因調(diào)控,不利于個體生長發(fā)育。(必修1

P126正文)(

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)(4)蝌蚪尾的消失、被病原體感染的細胞的清除屬于細胞凋亡。(必修1

P126正文)(

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)(5)有些激烈的細胞自噬,可能誘導(dǎo)細胞凋亡。(必修1

P126正文)(

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)(2023屆荔灣期中)腦缺血會引起局部腦神經(jīng)細胞缺氧而受損,造成不可逆損傷,甚至死亡。骨髓基質(zhì)細胞是骨髓中的干細胞,經(jīng)誘導(dǎo)可以生成心肌細胞、成骨細胞、神經(jīng)細胞等。運用干細胞療法有可能實現(xiàn)對缺血壞死神經(jīng)細胞的結(jié)構(gòu)與功能的修復(fù)和重建,這也是治療缺血性腦損傷的有效策略。下列敘述錯誤的是(

)A.干細胞參與受損部位修復(fù)時,體內(nèi)細胞同時發(fā)生著細胞凋亡B.某患者的神經(jīng)細胞的核基因和骨髓基質(zhì)細胞的核基因相同C.腦缺血導(dǎo)致的神經(jīng)細胞死亡屬于細胞壞死D.骨髓基質(zhì)細胞經(jīng)誘導(dǎo)可通過增殖過程形成心肌細胞、神經(jīng)細胞等不同細胞答案:D解析:細胞分化是指在個體發(fā)育中,由一個或一種細胞增殖產(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,骨髓基質(zhì)細胞可通過分化過程形成心肌細胞、神經(jīng)細胞等不同細胞,D項錯誤。細胞癌變考點四1.癌細胞的概念:有的細胞受到致癌因子的作用,細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化,就變成不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。

2.細胞癌變的機理四.細胞的癌變【考點講解】3.癌細胞的主要特征

四.細胞的癌變【考點講解】無機化合物，如石棉；有機化合物，如黃曲霉素物理致癌因子主要指輻射，如紫外線、X射線病毒致癌因子化學致癌因子致癌病毒含有病毒癌基因以及與致癌有關(guān)的核酸序列HPV病毒4.致癌因子四.細胞的癌變【考點講解】（1）預(yù)防：遠離致癌因子，保持良好的心理狀態(tài)，養(yǎng)成健康的生活方式。（2）診斷：病理切片的顯微觀察、CT、核磁共振以及癌基因檢測等。（3）治療：手術(shù)切除、化療和放療等。5.癌癥的預(yù)防與治療四.細胞的癌變【考點講解】源于必修8P82：癌癥的發(fā)生是不是單一基因突變的結(jié)果？為什么？提示不是。至少在一個細胞中發(fā)生5～6個基因突變，才能導(dǎo)致細胞癌變，細胞癌變具有累積效應(yīng)。(2022山東模擬)結(jié)腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤,如圖是結(jié)腸癌發(fā)生的簡化模型。下列關(guān)于結(jié)腸癌發(fā)生及預(yù)防的分析,錯誤的是(

)A.從細胞形態(tài)的角度分析,結(jié)腸癌細胞已失去了正常結(jié)腸上皮細胞的形態(tài)B.從基因的角度分析,結(jié)腸癌的發(fā)生是多種原癌基因和抑癌基因突變的累積C.從基因表達的角度分析,結(jié)腸癌細胞的細胞膜上糖蛋白的表達量增強D.從蛋白質(zhì)活性的角度分析,結(jié)腸癌細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的活性可出現(xiàn)增強、減弱甚至喪失答案:C解析:結(jié)腸癌細胞的細胞膜上糖蛋白減少,細胞之間的黏著性顯著降低,在體內(nèi)易發(fā)生分散和轉(zhuǎn)移,C項錯誤。近三年（2021-2023）真題：勤學如春起之苗，不見其長日有多增1.（2023·山東·高考真題）研究發(fā)現(xiàn)，病原體侵入細胞后，細胞內(nèi)蛋白酶L在無酶活性時作為支架蛋白參與形成特定的復(fù)合體，經(jīng)過一系列過程，最終導(dǎo)致該細胞炎癥性壞死，病原體被釋放，該過程屬于細胞焦亡。下列說法錯誤的是（

）A．蝌蚪尾的消失不是通過細胞焦亡實現(xiàn)的B．敲除編碼蛋白酶L的基因不影響細胞焦亡C．細胞焦亡釋放的病原體可由體內(nèi)的巨噬細胞吞噬消化D．細胞焦亡釋放的病原體可刺激該機體B淋巴細胞的增殖與分化【答案】B【詳解】A、蝌蚪尾的消失是通過細胞凋亡實現(xiàn)的，A正確；B、根據(jù)題干信息“細胞內(nèi)蛋白酶L在無酶活性時作為支架蛋白參與形成特定的復(fù)合體，經(jīng)過一系列過程，最終導(dǎo)致該細胞炎癥性壞死，病原體被釋放，該過程屬于細胞焦亡”，說明了蛋白酶L基因影響細胞焦亡，所以如果敲除編碼蛋白酶L的基因會影響細胞焦亡，B錯誤；C、細胞焦亡后，病原體被釋放，可以被體內(nèi)的巨噬細胞吞噬消化，C正確；D、細胞焦亡釋放的病原體可作為抗原刺激該機體B淋巴細胞的增殖與分化，D正確。故選B。3.(2022·浙江，4)下列關(guān)于細胞衰老和凋亡的敘述，正確的是A.細胞凋亡是受基因調(diào)控的B.細胞凋亡僅發(fā)生于胚胎發(fā)育過程中C.人體各組織細胞的衰老總是同步的D.細胞的呼吸速率隨細胞衰老而不斷增大答案:A解析：細胞凋亡是由基因決定的細胞編程性死亡的過程，A正確；細胞凋亡貫穿于整個生命歷程中，B錯誤；人體生長發(fā)育的不同時期均有細胞的衰老，C錯誤；細胞衰老時呼吸速率減慢，新陳代謝減慢，D錯誤。3.(2022·湖南，5)關(guān)于癌癥，下列敘述錯誤的是A.成纖維細胞癌變后變成球形，其結(jié)構(gòu)和功能會發(fā)生相應(yīng)改變B.癌癥發(fā)生的頻率不是很高，大多數(shù)癌癥的發(fā)生是多個基因突變的累積

效應(yīng)C.正常細胞生長和分裂失控變成癌細胞，原因是抑癌基因突變成原癌基因D.樂觀向上的心態(tài)、良好的生活習慣，可降低癌癥發(fā)生的