新高考适用2023版高考生物二轮总复习专题3细胞的生命历程第3讲细胞的分化衰老凋亡和癌变课件

专题三细胞的生命历程第三讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变核心考点一核心考点二核心考点一细胞分化与细胞的全能性1．细胞分化的机理和结果(1)细胞分化的机理：(2)细胞分化的“变”与“不变”：不变DNA、tRNA、rRNA；细胞的数目改变mRNA、蛋白质的种类；细胞的形态、结构和功能2．理清细胞全能性的两个易混点、防范对细胞全能性及分化理解的三个误区(1)细胞全能性的两个易混点①区分“具有”全能性和“实现”全能性的不同：凡具有发育成某物种个体所需全套基因的细胞都“具有”全能性，而只有已发育成完整个体时才能说“实现”全能性。②判断是否实现全能性的两个标准：起点——是否是离体的器官、组织或细胞。终点——是否发育成完整个体。(2)防范对细胞全能性及分化理解的三个误区①分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞等，接受抗原刺激后仍可再分裂。②细胞分化过程中遵循的中心法则为：细胞全能性表达过程中所遵循的中心法则为：③并非所有干细胞都要发生分化。干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞本身的自我更新。1．人体细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的膜融合，从而降解细胞自身衰老、损伤的物质或结构的过程(如图所示)。下列有关叙述中错误的是(

)考题解密AA．图中溶酶体水解酶包括蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等B．图中溶酶体与自噬体融合过程体现膜的流动性C．溶酶体分解后的部分产物可能通过主动运输排出细胞D．细胞自噬能够维持细胞内部环境的稳定【解析】细胞自噬是细胞通过溶酶体降解细胞自身衰老、损伤的物质或结构，人体细胞或内环境中不存在纤维素和淀粉，因此溶酶体水解酶不包括淀粉酶和纤维素酶，A错误；溶酶体与自噬体膜的融合过程体现膜的流动性，B正确；溶酶体降解细胞自身衰老、损伤的物质或结构产生氨基酸、核苷酸等小分子有机物，可以通过主动运输排出细胞，C正确；人体细胞自噬能够降解细胞自身衰老、损伤的物质或结构，维持细胞内部环境的稳定，D正确。变式一细胞分化的实质1．(2022·重庆模拟)ACC合成酶是植物体内乙烯合成的限速酶，下表是科学家以番茄ACC合成酶基因为探针，研究番茄果实不同成熟阶段及不同组织中该基因的表达情况。下列分析正确的是(

)变式突破果实成熟的不同阶段叶片雌蕊雄蕊根绿果变红桃红橙红亮红红透－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋－－＋－注：－表示该基因不表达，＋表示该基因表达，＋的数目越多表示表达水平越高。BA．该基因的表达水平在不同的组织和果实成熟的不同阶段无差异B．橙红和亮红的果实细胞中该基因转录产物可能相对较多C．绿果、雌蕊、叶片和根中无该基因及其转录产物，体现了细胞的基因选择性表达D．果实中该基因表达水平高于叶片，说明前者的分化程度高于后者【解析】根据表中信息可知，番茄的不同组织以及果实成熟的不同阶段ACC合成酶基因的表达水平存在明显差异，A项错误；橙红和亮红的果实中，ACC合成酶基因表达水平最高，故其细胞中ACC合成酶基因的转录产物可能相对较多，B项正确；番茄不同的组织和果实成熟的不同阶段该基因的表达水平不同，体现了不同细胞的基因选择性表达，而不是绿果、雌蕊、叶片和根无该基因，C项错误；果实中该基因的表达水平高于叶片，说明该基因进行了选择性表达，但不能说明果实的分化程度高于叶片，D项错误。变式二细胞分化与细胞全能性2．(2022·伊犁模拟)细胞全能性是细胞分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。下列关于细胞全能性的叙述，错误的是(

)A．造血干细胞增殖分化产生血细胞没有体现细胞具有全能性B．通过植物组织培养快速繁殖花卉体现了细胞具有全能性C．体细胞克隆羊的成功培育过程体现动物细胞具有全能性D．细胞全能性的物质基础是细胞具有该生物全部遗传信息C【解析】造血干细胞增殖分化产生血细胞，没有发育成完整个体，未体现细胞具有全能性，A正确；通过植物组织培养快速繁殖花卉体现了细胞具有全能性，B正确；体细胞克隆羊的成功培育过程体现动物细胞核具有全能性，C错误；细胞具有全能性的原因是细胞含有该生物全部的遗传信息，D正确。2．(不定项)(2022·沂水一中模拟)近年来，许多父母会为新生儿储存脐带血，具体做法是：婴儿出生后十分钟，医生从与胎盘相连的脐带中抽取少量血液，立即用液态氮冷冻储存。脐带血中有多种类型的干细胞，能够产生不同种类的体细胞，如骨细胞、神经细胞、肝脏细胞、内皮细胞和成纤维细胞等。关于脐带血干细胞，下列说法错误的是(

)A．脐带血干细胞能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果B．脐带血中的造血干细胞可以分化成各种血细胞，体现了细胞的全能性C．细胞分化使得细胞中的蛋白质、RNA、遗传物质都发生了稳定性变化D．动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质BC【解析】脐带血干细胞具有分裂和分化能力，能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果，A正确；脐带血中的造血干细胞可以分化成各种血细胞，该过程没有体现细胞的全能性，B错误；细胞分化过程中，由于基因的选择性表达，导致细胞中的蛋白质、RNA都发生了稳定性变化，但是遗传物质没有改变，C错误；动物体细胞携带有本物种的全部遗传信息，动物细胞中的DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体中，可见，动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质，D正确。核心考点二细胞衰老、凋亡与癌变1．细胞衰老的特征——三上五下一改变2．“三看法”区分细胞凋亡和细胞坏死3．把握细胞癌变的五个常考点(1)实质：原癌基因和抑癌基因突变。(2)特征：①无限增殖；②形态、结构改变；③膜表面糖蛋白减少，黏着性降低，易扩散和转移。(3)原癌基因：调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。(4)抑癌基因：阻止细胞不正常地增殖。(5)遗传物质：发生变化，而在细胞分裂、分化、衰老、凋亡时一般不发生变化。2．(2022·浙江6月，4)下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是(

)A．细胞凋亡是受基因调控的B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中C．人体各组织细胞的衰老总是同步的D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大考题解密A【解析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，A正确；细胞凋亡贯穿于整个生命历程，B错误；人体生长发育的不同时期均有细胞的衰老，C错误；细胞衰老时呼吸速率减慢，新陈代谢减慢，D错误。3．(2022·湖南高考，5)关于癌症，下列叙述错误的是(

)A．成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变B．癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应C．正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因D．乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性C【解析】细胞癌变结构和功能会发生相应改变，如成纤维细胞癌变后变成球形，A正确；癌变发生的原因是基因突变，基因突变在自然条件下具有低频性，故癌症发生的频率不是很高，且癌症的发生并不是单一基因突变的结果，而是多个相关基因突变的累积效应，B正确；人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因，其中原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变所致，C错误；开朗乐观的心理状态会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，良好的生活习惯如远离辐射等，能降低癌症发生的可能性，D正确。变式一细胞的生命历程3．(2022·赣州模拟)下列关于细胞生命历程的说法，正确的是(

)A．真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂B．同一个体的不同细胞中遗传信息的执行情况相同C．衰老细胞的细胞膜通透性降低，物质运输能力降低D．被HIV侵染的T细胞的清除是通过细胞坏死完成的变式突破A【解析】真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，A正确；同一个体不同细胞中遗传信息的执行情况是不同的，这是细胞分化的本质，B错误；衰老细胞的细胞膜通透性改变，而不是降低，物质运输能力降低，C错误；被HIV侵染的T细胞的清除属于细胞凋亡的过程，而不属于细胞坏死，D错误。变式二细胞的衰老与凋亡4．(2022·石家庄模拟)下列关于人体细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述，错误的是(

)A．细胞分裂能力随细胞分化程度的提高而减弱B．衰老细胞中各种酶的活性显著降低C．细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定D．癌细胞无接触抑制特征B【解析】细胞分裂能力会随细胞分化程度的提高而减弱，A项正确；衰老细胞内许多酶的活性降低，但并不是所有酶的活性都降低，如溶酶体中酶的活性会升高，B项错误；细胞凋亡对多细胞生物体完成正常生长发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，C项正确；癌细胞无接触抑制特征，能无限增殖，D项正确。4．(不定项)(2022·潍坊模拟)细胞焦亡是近年来发现并证实的一种新的细胞程序性死亡方式，其特征是依赖炎性半胱天冬酶，使细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物释放进而激活强烈的炎症反应，并伴有大量促炎症因子(可介导多种免疫反应)释放。细胞焦亡的形态学特征、发生及调控机制等均不同于凋亡、坏死等其他细胞死亡方式。下列叙述正确的是(

)A．细胞焦亡与细胞内基因及其表达调控有关B．细胞焦亡在抗击病原体感染中发挥重要作用C．焦亡时细胞膜破裂使组织液渗透压降低D．促炎症因子通过为免疫系统提供能量提高免疫力AB【解析】由题干信息可知：细胞焦亡是一种新的细胞程序性死亡方式，故与细胞内基因及其表达调控有关，A正确；细胞焦亡的结果是使细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物释放进而激活强烈的炎症反应，并伴有大量促炎症因子(可介导多种免疫反应)释放，在抗击病原体感染中发挥重要作用，B正确；焦亡时细胞膜破裂使组织液渗透压升高，C错误；促炎症因子不能提供能量，D错误。(2022·北京朝阳区二模)在目前女性肿瘤中，宫颈癌是第二大恶性肿瘤，它的主要致病因素为人乳头瘤病毒(HPV)的感染。人乳头瘤病毒(HPV)是一种球形DNA病毒，能够感染人体的皮肤和黏膜。(1)人乳头瘤病毒(HPV)能够感染人体的皮肤细胞，但不能感染肝细胞，原因是基因的________________导致细胞表面的结构不同。肿瘤细胞可以依靠自噬来维持线粒体的功能，从而平衡_______代谢以满足快速增长和增殖的需要，此时增强细胞自噬能够促进肿瘤的生存和生长。素养提升选择性表达能量(2)TR蛋白是一种肿瘤调节蛋白，为探究TR蛋白对宫颈癌细胞增殖的调控作用，科学家抑制TR基因在宫颈癌HeLa细胞的表达，促进其在C33A细胞中过量表达。培养一段时间后计数，如图1所示，结果表明TR蛋白的功能是________细胞增殖。利用流式细胞仪检测了两种细胞系细胞周期中各个时期的细胞数量变化，结果如图2，对比两组HeLa细胞，细胞周期中出现______________________________________________的变化，使细胞周期进程加快；而在C33A细胞中上调TR蛋白，细胞周期中G0/G1期的分布比例显著升高，S期的比例下降，细胞周期进程阻滞于____________。上述实验说明，TR蛋白________________________________________________________________________________。抑制G0/G1期的分布比例显著下降，S期比例上升G0/G1期通过抑制S期DNA的复制，将细胞周期阻滞于G0/G1期，从而抑制细胞的增殖(3)ATG蛋白可以促进细胞自噬。检测了宫颈癌HeLa和C33A细胞中TR蛋白和ATG蛋白的表达水平(图3)，发现两者间存在明显的____________(选择“正相关”“负相关”或“无法判断”)关系。图3中检测三磷酸甘油脱氢酶的目的是___________________________________________________。(4)通过蛋白质免疫共沉淀实验验证了TR蛋白和ATG蛋白能在细胞内形成蛋白复合体，这是导致宫颈癌细胞内下调ATG蛋白的重要机制。综上所述，写出TR蛋白对宫颈癌细胞增殖的调控作用机理：______________________________________________________________________________________________________________________。负相关排除取样、点样、操作等无关变量对实验结果的影响TR蛋白量增加→TR-ATG复合体增多→ATG蛋白减少→细胞自噬减慢→肿瘤细胞能量供应减少→抑制宫颈癌细胞的增殖【解析】

(1)细胞分化的实质是基因的选择性表达，而人乳头瘤病毒(HPV)能够感染人体的皮肤细胞，但不能感染肝细胞，原因是基因的选择性表达导致细胞表面的结构不同。线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力工厂”，肿瘤细胞可以依靠自噬来维持线粒体的功能，从而平衡能量代谢以