第二讲 细胞分化、衰老和死亡

专题三

细胞的生命历程第二讲

细胞分化、衰老和死亡回归教材

基础过关联系实际

关注热点解题指导

明确考向限时训练第二讲

细胞分化、衰老和死亡回归教材

基础过关【主干整合、综合提升】1.细胞的全能性及分化的机理和结果（1）“三看法”确认细胞的全能性

特别提醒：细胞的全能性并非专指已分化的细胞才具有的特性，如受精卵没有细胞分化，也具有全能性。（2）细胞分化的机理和结果2.细胞衰老的特征3.细胞的死亡（1）细胞凋亡的机理（2）“三看法”区分细胞凋亡与细胞坏死

特别提醒：注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况。若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。（3）细胞自噬本质在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用的过程自噬对象①处于营养缺乏条件的细胞；②受到损伤、微生物入侵或衰老的细胞【易错易混、辨析排查】

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√

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√【挖掘教材、拓展应用】

已经分化的植物细胞在离体培养条件下能够形成完整的植物体已分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性

干细胞具有分裂、分化的能力，可培养出组织或器官

快速、大量繁殖，不受季节影响，同时还能保持植物的优良品质

白细胞的主要功能是吞噬病菌等第二讲

细胞分化、衰老和死亡联系实际

关注热点1.阐明细胞分化的概念，说出细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，是形成多细胞生物体的必要过程。2.能举例说明细胞的全能性在植物组织培养和动物克隆等方面的应用，了解植物组织培养和动物克隆等相关技术在目前研究上的困难和最近几年的突破。3.能举例说出干细胞的特点，关注干细胞在医学上的应用。第二讲

细胞分化、衰老和死亡解题指导

明确考向【真题演练，感悟高考】细胞的衰老与死亡

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B

细胞的生命历程综合例3

（2022·海南卷）人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是(

)

BA.正常的B淋巴细胞不能无限增殖B.细胞分化只发生在胚胎发育阶段C.细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老D.细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定【解析】正常的B淋巴细胞受到抗原刺激后，能发生分裂和分化，但不能无限增殖，癌细胞具有无限增殖的能力，A正确；细胞分化发生在个体发育中的各个阶段，B错误；细胞产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，攻击蛋白质，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老，C正确；细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。细胞的分化

A

【模拟演练，预测视角】细胞的分化

C

细胞的全能性例2

（2023·湖南衡阳月考卷）被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是(

)

CA.由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的B.由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性C.由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性D.由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组【解析】根据题意可知，卵细胞、助细胞可以直接发育成胚，二者的染色体数目只有体细胞（二倍体）的一半，所以由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的，A正确；细胞的全能性指的是细胞经分裂和分化后，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，所以卵细胞直接发育成完整个体可以体现植物细胞的全能性，B正确；助细胞和卵细胞都只含有母本细胞核遗传物质的一半，所以由助细胞无融合生殖产生的个体不能保持亲本的全部遗传特性，C错误；该被子植物是二倍体，珠心细胞是植物的体细胞，所以由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组，D正确。细胞的衰老与死亡

C

第二讲

细胞分化、衰老和死亡限时训练A组（选择题为单选）1.下图表示体外培养胚胎干细胞使其形成不同类型细胞的过程。下列有关叙述正确的是(

)

A

D

3.科学家研究发现，针对脑中风患者，抑制神经胶质细胞异常增殖能减轻神经细胞的凋亡，有利于神经功能恢复。下列有关神经胶质细胞和神经细胞的叙述，错误的是(

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DA.脊椎动物的神经系统在发育过程中，会发生细胞凋亡B.神经元的凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程C.若神经胶质细胞恶性增殖，细胞的形态结构会发生显著变化D.神经胶质细胞和神经元功能不同，所含的基因也不相同【解析】细胞凋亡贯穿于个体发育的整个生命历程，A正确；细胞的凋亡是细胞的程序性死亡，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，B正确；若神经胶质细胞恶性增殖即细胞发生癌变，细胞的形态结构会发生显著变化，C正确；神经胶质细胞和神经元功能不同，是细胞分化的结果，细胞分化中遗传物质不发生改变，只是基因进行选择性表达，D错误。

C

5.下列有关多细胞生物细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是(

)

DA.细胞衰老时，线粒体的数量增多B.衰老细胞的细胞周期变短C.细胞凋亡通常由病变或伤害引发D.植物通气组织的形成可能与细胞凋亡有关【解析】细胞衰老时，代谢减慢，线粒体数目减少，A错误；衰老的细胞没有分裂能力，没有细胞周期，B错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡的过程，C错误；植物通气组织的形成是细胞凋亡的结果，D正确。

D

7.许多研究表明，低卡路里饮食会缓解灵长类动物和小鼠衰老的进程，因为低卡路里饮食能“保持干细胞的节律年轻”，从而防止生理衰老。下列关于人体中细胞衰老的叙述，错误的是(

)

AA.衰老的细胞内自由水含量增加B.衰老个体内的干细胞分裂的速度可能会变缓C.细胞的衰老和个体衰老不同步，但衰老个体中的细胞普遍衰老D.衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能降低【解析】衰老的细胞代谢下降，自由水含量减少，A错误；衰老个体内的干细胞分裂的速度可能会变缓，B正确；对于多细胞生物而言，细胞的衰老和个体衰老不同步，但衰老个体中的细胞普遍衰老，C正确；衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能降低，D正确。

B

（1）图中①过程属于细胞的______，③过程的实质是__________________。生长基因的选择性表达【解析】图中①过程表示的是细胞生长；③过程表示的是细胞分化，其实质是基因的选择性表达。部分造血干细胞的生命历程。根据所学知识，请回答下列问题：（2）细胞凋亡是指______________________________________。细胞凋亡的速率与其功能有关，同样是血细胞，白细胞与红细胞的功能不同，凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多，该实例体现出细胞凋亡的生物学意义是：______________________________________________________________________________________。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程

细胞凋亡在维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面都起着非常关键的作用【解析】细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程；根据题意分析，红细胞和白细胞的功能不同，两者细胞凋亡的速率也不同，后者的凋亡速率比前者要快得多，该实例体现出细胞凋亡在维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面都起着非常关键的作用。

心肌细胞的存活率（或心肌细胞的凋亡率）

甲组和丙组的存活率均高于乙组的存活率（或甲组和丙组的凋亡率均低于乙组的凋亡率）

图1图2请回答下列问题：

（2）图中所示细胞自噬与细胞凋亡的调节过程，共同之处是

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

。【解析】细胞自噬和细胞凋亡的共同点是：都受基因控制；都可以发生在细胞可利用的能源物质短缺时（或者细胞外葡萄糖减少时）；胰岛素与受体的结合可抑制两过程的发生。

两过程都受到细胞内酶（或者基因）的调控；两过程都可以发生在细胞可利用的能源物质短缺时（或者细胞外葡萄糖减少时）；胰岛素与受体的结合可抑制两过程的发生（3）为了研究细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用，科学家进行了如下实验：

原癌基因和抑癌【解析】致癌因子可以导致正常细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变，从而形成癌细胞。

起始期发展期90306090肿瘤数量（个）

抑制促进

癌细胞可利用自噬过程的水解产物作为自身细胞代谢的原料，以满足其持续增殖和生长的需要【解析】补足表中未列出的对照组的肿瘤发生率均为0后，其数据如下表所示：起始期发展期正常大鼠组正常大鼠组0903000609000000肿瘤数量（个）0000

B组（选择题为不定项）1.壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”，科学家利用胚胎干细胞帮助壁虎再生出了更“完美”的尾巴，这为人类治疗难以愈合的伤口提供了新途径。下列叙述正确的是(

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BCDA.利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程体现了细胞的全能性B.利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程中基因进行了选择性表达C.胚胎干细胞的全能性比体细胞高D.尾巴细胞和胚胎干细胞相比形态结构发生了改变【解析】利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程没有体现细胞的全能性，A错误；利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程中细胞进行了分化，基因进行了选择性表达，B正确；胚胎干细胞分化程度低，全能性比体细胞高，C正确；尾巴细胞高度分化，和胚胎干细胞相比形态结构发生了改变，D正确。

ABD

BC

ABC

组别5.24正常对照组5.17衰老对照组2.693.64

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6.下图表示细胞的生命历程，其中甲~辛表示相关生理过程。下列描述错误的是(

)

BCDA.甲过程代表有丝分裂，乙过程中细胞分化并不改变细胞的遗传信息B.丙过程的发生是由于致癌因子使抑癌基因突变成原癌基因并表达的结果C.丁过程与基因表达有关，只发生在胚胎发育过程中，并与戊过程有区别D.己过程中细胞内水分减少，细胞核体积变小，辛过程体现了细胞全能性【解析】甲是有丝分裂过程，乙是细胞分化，细胞分化的实质是细胞内基因的选择性表达，其遗传信息不发生改变，A正确；丙是细胞癌变，细胞癌变是由于致癌因子使原癌基因和抑癌基因突变成癌基因，原癌基因和抑癌基因都是正常基因，B错误；丁是细胞凋亡，细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，可以发生在多细胞生物的整个生命历程中，是正常的生命现象。戊（细胞坏死）是不正常的生命现象，是细胞受到种种不利因素的影响而导致的细胞代谢紊乱的死亡。细胞凋亡和细胞坏死有本质区别，C错误；己（细胞衰老）过程中细胞内水分减少，细胞核体积变大，辛过程是由组织、器官或系统发育成个体，不能体现细胞的全能性，D错误。

ABD

A

（1）对哺乳动物而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是____________________________________。细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终细胞核会表现出_____________________________________________的特征。

个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程

体积增大、核膜内折、染色质收缩（染色加深）【解析】对哺乳动物而言，个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程。衰老的细胞中细胞核体积增大、核膜内折、染色质收缩。

细胞质基质和线粒体基质

胞吐

10.脑梗死又称缺血性脑卒中，是脑部血液循环障碍导致的局部脑组织坏死。为阐明脑组织神经元损伤死亡的机制，进行了如下研究。

图1图2

进行手术操作，但不插入线栓成功

脑组织缺血【解析】据题干信息可知，“氧糖剥