高三生物學一輪復習課件17：細胞的分化、衰老和死亡

SHENGWUXUE細胞的分化、衰老和死亡命題點一細胞的分化和全能性主干知識·復盤關鍵能力·提升1.細胞分化[認知覺醒]

如圖是人體三種細胞內的部分基因及它們的活動狀態(tài)。(1)在所有細胞中均表達的基因稱為管家基因，在特定的細胞中表達的基因稱為奢侈基因。a、b、c、d中屬于管家基因的是________，屬于奢侈基因的是________。ab、c、d(2)若用胰島素基因作探針檢測A、B、C三類細胞的DNA分子，則其雜交帶狀況如何？________________________。若用探針檢測胰島素基因的mRNA，其雜交帶狀況如何？________________________。三類細胞均可形成雜交帶只有A細胞能產生雜交帶思維升華①一般來說，細胞分化不會導致遺傳物質改變，已分化的細胞都含有保持本物種遺傳特性所需要的全套遺傳物質。②分化的細胞不一定不再進行分裂，如B淋巴細胞，接受抗原和細胞因子等刺激后仍可再分裂。③細胞分化的“變”與“不變”2.細胞的全能性[認知覺醒]

連線思維升華分化程度高的細胞其全能性不一定低。一般來說，細胞分化程度越高，全能性越難以表達，但花粉、卵細胞的分化程度較高，其全能性也較高。(1)蝌蚪發(fā)育成蛙是遺傳物質改變的結果。(2024·貴州卷，2D)(

)蝌蚪發(fā)育成蛙是細胞分裂和分化的結果，遺傳物質未發(fā)生改變。(2)肝細胞和上皮細胞沒有相同的蛋白質。(2024·浙江6月選考，4A)(

)肝細胞和上皮細胞有相同的蛋白質，如呼吸酶。(3)卵圓細胞能形成新的肝細胞，證明其具有全能性。(2024·黑吉遼卷，2D)(

)卵圓細胞能形成新的肝細胞，但并未證明其能產生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性，故不能證明其具有全能性。×××(4)細胞分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育階段。(2022·海南卷，2B)(

)細胞分化發(fā)生在個體發(fā)育的任何階段。(5)胚胎干細胞為未分化細胞，不進行基因選擇性表達。(2022·江蘇卷，2A)(

)胚胎干細胞也進行基因選擇性表達。(6)造血干細胞是胚胎發(fā)育過程中未分化的細胞。(2021·江蘇卷，2B)(

)造血干細胞是已分化的細胞，但仍能繼續(xù)分化形成各種血細胞。(7)細胞分化使各種細胞的遺傳物質發(fā)生改變。(2021·江蘇卷，2C)(

)細胞分化的實質是基因的選擇性表達，遺傳物質不變?！痢痢痢?8)愈傷組織是幼嫩葉片通過細胞分化形成的。(2021·福建卷，11A)(

)愈傷組織是幼嫩葉片通過脫分化形成的。(9)高度分化的細胞執(zhí)行特定的功能，不能再分裂增殖。(2020·江蘇卷，4A)(

)有些高度分化的細胞仍能再分裂增殖，如肝細胞、記憶細胞。××B題型1細胞分化(生命觀念)[例1]

(2024·貴州卷，2)蝌蚪長出四肢，尾巴消失，發(fā)育成蛙。下列敘述正確的是(

)A.四肢細胞分裂時會發(fā)生同源染色體分離B.四肢的組織來自干細胞的增殖分化C.蝌蚪尾巴逐漸消失是細胞壞死的結果D.蝌蚪發(fā)育成蛙是遺傳物質改變的結果C[例2]

(2025·華師一附中調研)MyoD基因是一個控制肌細胞發(fā)育的主導基因，其表達產物MyoD蛋白可以調控其他與肌肉發(fā)生相關基因的轉錄，還能促進MyoD基因的表達，最終使前體細胞分化為肌細胞。下列敘述正確的是(

)A.前體細胞分化為肌細胞的過程是可逆的B.含有MyoD基因的細胞只能分化為肌細胞C.與前體細胞相比，肌細胞的分化程度較高D.MyoD蛋白對MyoD基因的表達存在負反饋調節(jié)C[例3]

(2025·廣東汕頭調研)近年來，通過體外對人胚胎干細胞的定向誘導分化，已成功獲得了胰島B細胞等多種體細胞，從而為細胞治療和再生醫(yī)學的臨床應用打下基礎，也為藥物篩選和毒性評估提供了新的平臺。如胰島移植是治療1型糖尿病的有效方法，人們在體外定向分化胰島B細胞，移植到糖尿病模型小鼠體內后，血糖明顯地恢復到正常值。下列說法錯誤的是(

)A.人胚胎干細胞能定向誘導分化成多種細胞類型是基因選擇性表達的結果B.分化形成的各種細胞在形態(tài)、結構和生理功能上都具有穩(wěn)定性差異C.胚胎干細胞沒有分裂的能力D.分化形成的胰島B細胞和骨髓干細胞的RNA的種類不完全相同D題型2細胞全能性和干細胞(生命觀念)[例4]

(2024·黑吉遼卷，2)手術切除大鼠部分肝臟后，殘留肝細胞可重新進入細胞周期進行增殖；肝臟中的卵圓細胞發(fā)生分化也可形成新的肝細胞，使肝臟恢復到原來體積。下列敘述錯誤的是(

)A.肝細胞增殖過程中，需要進行DNA復制B.肝細胞的自然更新伴隨著細胞凋亡的過程C.卵圓細胞分化過程中會出現基因的選擇性表達D.卵圓細胞能形成新的肝細胞，證明其具有全能性B[例5]

(2024·江蘇卷，11)我國科學家利用人的體細胞制備多能干細胞，再用小分子TH34成功誘導衍生成胰島B細胞。下列相關敘述錯誤的是(

)A.基因選擇性表達被誘導改變后，可使體細胞去分化成多能干細胞B.在小分子TH34誘導下，多能干細胞發(fā)生基因突變，獲得胰島素基因C.衍生的胰島B細胞在葡萄糖的誘導下能表達胰島素，才可用于移植治療糖尿病 D.若衍生的胰島B細胞中凋亡基因能正常表達，細胞會發(fā)生程序性死亡

命題點二細胞衰老和死亡主干知識·復盤關鍵能力·提升1.細胞衰老(1)細胞衰老時的各種變化細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低細胞核細胞核的體積______，核膜______，染色質______、染色加深細胞代謝細胞內的水分減少，細胞萎縮，體積變??；細胞內多種酶的活性______，呼吸速率減慢，新陳代謝速率______；細胞內的色素逐漸積累，妨礙細胞內物質的交流和傳遞增大內折收縮降低減慢(2)細胞衰老的原因[認知覺醒]

端粒與端粒酶真核細胞DNA復制過程中存在所謂末端復制問題。由于DNA聚合酶不能從頭合成子鏈，復制母鏈3′末端時，子鏈5′末端與之配對的RNA引物被切除后會產生末端缺失，導致子鏈的5′末端隨著細胞分裂次數的增加而逐漸________，而端粒的存在使得染色體5′末端的縮短不會影響到編碼區(qū)域。研究者發(fā)現了一系列端粒與細胞衰老和個體衰老相關的證據，包括體外培養(yǎng)的人體細胞的端粒長度隨著____________增加不斷縮短，年老個體細胞的端粒短于年輕個體等。能夠持續(xù)增殖的干細胞以及癌細胞中存在一種酶，稱為端粒酶，它能夠以自身含有的________為模板，逆轉錄出端粒DNA，從而避免端粒的縮短。大多數正常細胞中端粒酶的活性很______，無法有效地延長端粒。若使癌細胞中的端粒酶________，能夠導致癌細胞增殖停滯，引發(fā)癌細胞的衰老?？s短分裂次數RNA低失活

自由基學說是被眾多學者認可的細胞衰老的原因之一，該學說認為機體的細胞在氧化代謝過程中，經過射線的照射、化學藥劑的損害等產生大量的自由基，這部分自由基是有害的，可攻擊蛋白質使其活性下降，還能攻擊生物膜的組成成分磷脂分子，破壞細胞膜的結構，最終引起細胞功能積累性退化衰老。下列說法錯誤的是________。①衰老細胞的體積減小，從而使細胞的相對表面積增大，物質運輸效率增強；②自由基攻擊生物膜上的磷脂后，引起細胞損傷的過程體現了正反饋調節(jié)；③自由基的產生與細胞內的代謝有關，也受環(huán)境影響；④自由基可能影響興奮在神經元之間的傳遞。①思維升華2.細胞的凋亡和壞死注意區(qū)分與病原體感染有關的細胞死亡的不同情況：若是被病原體感染而死亡，則屬于細胞壞死；若感染后被機體免疫系統(tǒng)清除，則屬于細胞凋亡?；虺绦蛐运劳鲎匀桓虑宄軗p或中斷(1)溶酶體內合成的多種水解酶參與了細胞自噬過程。(2024·甘肅卷，4C)(

)溶酶體內水解酶的化學本質是蛋白質，其合成場所是核糖體。(2)抑制細胞端粒酶的活性有助于延緩細胞衰老。(2023·江蘇卷，1B)(

)提高端粒酶活性有助于延緩細胞衰老。(3)人體各組織細胞的衰老總是同步的。(2022·浙江6月選考，4C)(

)人體各組織細胞的衰老通常是不同步的。(4)細胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質。(2021·河北卷，5A)(

)細胞凋亡過程中與凋亡有關的基因需要表達，即有相應蛋白質的合成。(5)清除被病原體感染細胞的過程中不存在細胞凋亡現象。(2019·全國卷Ⅰ，1C)(

)某些被病原體感染的細胞的清除屬于細胞凋亡?！痢痢痢痢令}型

細胞的衰老與死亡(生命觀念)[例1]

(2024·湖南卷，4)部分肺纖維化患者的肺泡上皮細胞容易受損衰老。下列敘述錯誤的是(

)A.患者肺泡上皮細胞染色體端粒可能異?？s短B.患者肺泡上皮細胞可能出現DNA損傷積累C.患者肺泡上皮細胞線粒體功能可能增強D.患者肺泡上皮細胞中自由基可能增加CC[例2]

(2024·山東卷，2)心肌損傷誘導某種巨噬細胞吞噬、清除死亡的細胞，隨后該巨噬細胞線粒體中NAD＋濃度降低，生成NADH的速率減小，引起有機酸ITA的生成增加。ITA可被細胞膜上的載體蛋白L轉運到細胞外。下列說法錯誤的是(

)A.細胞呼吸為巨噬細胞吞噬死亡細胞的過程提供能量B.轉運ITA時，載體蛋白L的構象會發(fā)生改變C.該巨噬細胞清除死亡細胞后，有氧呼吸產生CO2的速率增大D.被吞噬的死亡細胞可由巨噬細胞的溶酶體分解關鍵·真題必刷1.(2023·江蘇卷，1)下列關于細胞生命歷程的敘述錯誤的是(

)A.細胞分裂和凋亡共同維持多細胞生物體的細胞數量B.抑制細胞端粒酶的活性有助于延緩細胞衰老C.細胞自噬降解細胞內自身物質，維持細胞內環(huán)境穩(wěn)態(tài)D.DNA甲基化抑制抑癌基因的表達可誘發(fā)細胞癌變B2.(2024·浙江6月選考，4)同一個體的肝細胞和上皮細胞都會表達一些組織特異性的蛋白質。下列敘述錯誤的是(

)A.肝細胞和上皮細胞沒有相同的蛋白質B.肝細胞和上皮細胞所含遺傳信息相同C.肝細胞的形成是細胞分裂、分化的結果D.上皮細胞的形成與基因選擇性表達有關

A3.(2024·河北卷，3)核DNA受到損傷時ATM蛋白與受損部位結合，被激活后參與DNA修復，同時可誘導抗氧化酶基因H的表達。下列分析錯誤的是(

)A.細胞在修復受損的DNA時，抗氧化能力也會提高B.ATM在細胞質合成和加工后，經核孔進入細胞核發(fā)揮作用C.H蛋白可減緩氧化產生的自由基導致的細胞衰老D.ATM基因表達增強的個體受輻射后更易患癌D4.(2023·天津卷，4)脊椎動物發(fā)育過程中，軀體運動神經元接受到肌細胞分泌的足量神經營養(yǎng)性蛋白才能存活，并與肌細胞建立連接，否則發(fā)生凋亡。下列敘述錯誤的是(

)A.神經營養(yǎng)性蛋白是一種神經遞質B.軀體運動神經元和肌細胞建立的連接可發(fā)育為突觸C.神經元凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程D.使用神經營養(yǎng)性蛋白合成抑制劑可促進軀體運動神經元凋亡A5.(2024·湖北卷，20)蘇云金芽孢桿菌產生的Bt毒蛋白，被棉鈴蟲吞食后活化，再與腸道細胞表面受體結合，形成復合體插入細胞膜中，直接導致細胞膜穿孔，細胞內含物流出，直至細胞死亡?？茖W家將編碼Bt毒蛋白的基因轉入棉花植株，獲得的轉基因棉花能有效防控棉鈴蟲的危害。

回答下列問題： (1)Bt毒蛋白引起的細胞死亡屬于_________(填“細胞壞死”或“細胞凋亡”)。 (2)如果轉基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉鈴蟲可通過激活腸干細胞分裂和________產生新的腸道細胞，修復損傷的腸道，由此導致殺蟲效果下降。請據此提出一項可提高轉基因棉花殺蟲效果的改進思路：___________________________________________________________________。細胞壞死分化增加Bt毒蛋白基因的導入量，使其表達足量的Bt