高三生物学一轮复习课件17：细胞的分化、衰老和死亡

SHENGWUXUE细胞的分化、衰老和死亡命题点一细胞的分化和全能性主干知识·复盘关键能力·提升1.细胞分化[认知觉醒]

如图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态。(1)在所有细胞中均表达的基因称为管家基因，在特定的细胞中表达的基因称为奢侈基因。a、b、c、d中属于管家基因的是________，属于奢侈基因的是________。ab、c、d(2)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子，则其杂交带状况如何？________________________。若用探针检测胰岛素基因的mRNA，其杂交带状况如何？________________________。三类细胞均可形成杂交带只有A细胞能产生杂交带思维升华①一般来说，细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传物质。②分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞，接受抗原和细胞因子等刺激后仍可再分裂。③细胞分化的“变”与“不变”2.细胞的全能性[认知觉醒]

连线思维升华分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，但花粉、卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。(1)蝌蚪发育成蛙是遗传物质改变的结果。(2024·贵州卷，2D)(

)蝌蚪发育成蛙是细胞分裂和分化的结果，遗传物质未发生改变。(2)肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质。(2024·浙江6月选考，4A)(

)肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶。(3)卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性。(2024·黑吉辽卷，2D)(

)卵圆细胞能形成新的肝细胞，但并未证明其能产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，故不能证明其具有全能性。×××(4)细胞分化只发生在胚胎发育阶段。(2022·海南卷，2B)(

)细胞分化发生在个体发育的任何阶段。(5)胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达。(2022·江苏卷，2A)(

)胚胎干细胞也进行基因选择性表达。(6)造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞。(2021·江苏卷，2B)(

)造血干细胞是已分化的细胞，但仍能继续分化形成各种血细胞。(7)细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变。(2021·江苏卷，2C)(

)细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变。××××(8)愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的。(2021·福建卷，11A)(

)愈伤组织是幼嫩叶片通过脱分化形成的。(9)高度分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖。(2020·江苏卷，4A)(

)有些高度分化的细胞仍能再分裂增殖，如肝细胞、记忆细胞。××B题型1细胞分化(生命观念)[例1]

(2024·贵州卷，2)蝌蚪长出四肢，尾巴消失，发育成蛙。下列叙述正确的是(

)A.四肢细胞分裂时会发生同源染色体分离B.四肢的组织来自干细胞的增殖分化C.蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果D.蝌蚪发育成蛙是遗传物质改变的结果C[例2]

(2025·华师一附中调研)MyoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因，其表达产物MyoD蛋白可以调控其他与肌肉发生相关基因的转录，还能促进MyoD基因的表达，最终使前体细胞分化为肌细胞。下列叙述正确的是(

)A.前体细胞分化为肌细胞的过程是可逆的B.含有MyoD基因的细胞只能分化为肌细胞C.与前体细胞相比，肌细胞的分化程度较高D.MyoD蛋白对MyoD基因的表达存在负反馈调节C[例3]

(2025·广东汕头调研)近年来，通过体外对人胚胎干细胞的定向诱导分化，已成功获得了胰岛B细胞等多种体细胞，从而为细胞治疗和再生医学的临床应用打下基础，也为药物筛选和毒性评估提供了新的平台。如胰岛移植是治疗1型糖尿病的有效方法，人们在体外定向分化胰岛B细胞，移植到糖尿病模型小鼠体内后，血糖明显地恢复到正常值。下列说法错误的是(

)A.人胚胎干细胞能定向诱导分化成多种细胞类型是基因选择性表达的结果B.分化形成的各种细胞在形态、结构和生理功能上都具有稳定性差异C.胚胎干细胞没有分裂的能力D.分化形成的胰岛B细胞和骨髓干细胞的RNA的种类不完全相同D题型2细胞全能性和干细胞(生命观念)[例4]

(2024·黑吉辽卷，2)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是(

)A.肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制B.肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程C.卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达D.卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性B[例5]

(2024·江苏卷，11)我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是(

)A.基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞B.在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因C.衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病 D.若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡

命题点二细胞衰老和死亡主干知识·复盘关键能力·提升1.细胞衰老(1)细胞衰老时的各种变化细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低细胞核细胞核的体积______，核膜______，染色质______、染色加深细胞代谢细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶的活性______，呼吸速率减慢，新陈代谢速率______；细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递增大内折收缩降低减慢(2)细胞衰老的原因[认知觉醒]

端粒与端粒酶真核细胞DNA复制过程中存在所谓末端复制问题。由于DNA聚合酶不能从头合成子链，复制母链3′末端时，子链5′末端与之配对的RNA引物被切除后会产生末端缺失，导致子链的5′末端随着细胞分裂次数的增加而逐渐________，而端粒的存在使得染色体5′末端的缩短不会影响到编码区域。研究者发现了一系列端粒与细胞衰老和个体衰老相关的证据，包括体外培养的人体细胞的端粒长度随着____________增加不断缩短，年老个体细胞的端粒短于年轻个体等。能够持续增殖的干细胞以及癌细胞中存在一种酶，称为端粒酶，它能够以自身含有的________为模板，逆转录出端粒DNA，从而避免端粒的缩短。大多数正常细胞中端粒酶的活性很______，无法有效地延长端粒。若使癌细胞中的端粒酶________，能够导致癌细胞增殖停滞，引发癌细胞的衰老。缩短分裂次数RNA低失活

自由基学说是被众多学者认可的细胞衰老的原因之一，该学说认为机体的细胞在氧化代谢过程中，经过射线的照射、化学药剂的损害等产生大量的自由基，这部分自由基是有害的，可攻击蛋白质使其活性下降，还能攻击生物膜的组成成分磷脂分子，破坏细胞膜的结构，最终引起细胞功能积累性退化衰老。下列说法错误的是________。①衰老细胞的体积减小，从而使细胞的相对表面积增大，物质运输效率增强；②自由基攻击生物膜上的磷脂后，引起细胞损伤的过程体现了正反馈调节；③自由基的产生与细胞内的代谢有关，也受环境影响；④自由基可能影响兴奋在神经元之间的传递。①思维升华2.细胞的凋亡和坏死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。基因程序性死亡自然更新清除受损或中断(1)溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程。(2024·甘肃卷，4C)(

)溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体。(2)抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老。(2023·江苏卷，1B)(

)提高端粒酶活性有助于延缓细胞衰老。(3)人体各组织细胞的衰老总是同步的。(2022·浙江6月选考，4C)(

)人体各组织细胞的衰老通常是不同步的。(4)细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质。(2021·河北卷，5A)(

)细胞凋亡过程中与凋亡有关的基因需要表达，即有相应蛋白质的合成。(5)清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象。(2019·全国卷Ⅰ，1C)(

)某些被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡。×××××题型

细胞的衰老与死亡(生命观念)[例1]

(2024·湖南卷，4)部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是(

)A.患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短B.患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累C.患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强D.患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加CC[例2]

(2024·山东卷，2)心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD＋浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是(

)A.细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量B.转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变C.该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大D.被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解关键·真题必刷1.(2023·江苏卷，1)下列关于细胞生命历程的叙述错误的是(

)A.细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量B.抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老C.细胞自噬降解细胞内自身物质，维持细胞内环境稳态D.DNA甲基化抑制抑癌基因的表达可诱发细胞癌变B2.(2024·浙江6月选考，4)同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是(

)A.肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质B.肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同C.肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果D.上皮细胞的形成与基因选择性表达有关

A3.(2024·河北卷，3)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是(

)A.细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高B.ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌D4.(2023·天津卷，4)脊椎动物发育过程中，躯体运动神经元接受到肌细胞分泌的足量神经营养性蛋白才能存活，并与肌细胞建立连接，否则发生凋亡。下列叙述错误的是(

)A.神经营养性蛋白是一种神经递质B.躯体运动神经元和肌细胞建立的连接可发育为突触C.神经元凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程D.使用神经营养性蛋白合成抑制剂可促进躯体运动神经元凋亡A5.(2024·湖北卷，20)苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。

回答下列问题： (1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于_________(填“细胞坏死”或“细胞凋亡”)。 (2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和________产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路：___________________________________________________________________。细胞坏死分化增加Bt毒蛋白基因的导入量，使其表达足量的Bt