一轮复习 人教版细胞的分化衰老和死亡 学案

第三讲细胞的分化、衰老和死亡

考点一细胞分化与细胞的全能性

必备知例•自学区

I.细胞分化

在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的

概念

后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性

差异的过程

时间发生在整个生命进程中，胚心时期达到最

大限度

结果

形成不同的组织和器官

ffl持久性：细胞分化是一种购生的变化

特点

胞稳定性和不可逆性：一般来说，分化的细

分胞将一宜保持分化后的状态

化

普遍性:生物界中普遍存在

意义细胞分化是生物包发直的基础

使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有

利于提高生物体各种生理功能的效率

细胞中基因选择性表达的结果,即在个体发育

原因

过程中，不I司种类的细胞中遗传俏息的表达

情况不同

2.细胞的全能性

3.干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂至皿能力的细胞。

［概念检测］

⑴肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同。（X）

（2）ATP合成酶基因属于奢侈基因，在不同细胞中选择性表达。（X）

（3）用动物胚胎干细胞培育出组织和器它体现了动物细胞的全能性。（X）

（4）人体内所有活细胞均具有全能性。（X）

［教材拾遗I

1.（兴住1P“9正文拓展）一般来说，分化的细胞将一直保持分亿后的状态，直至死亡。在什

么条件下，这些分化的细胞不再保持分化后的状态呢？

提示：在高体人工培养条件下，高度分化的细胞能够脱分化恢复分裂和分化的能力。

2.（必修1P⑵“拓展应用”2拓展）利用干细胞的分离和体外培养在体外培育出组织和器官，

并最终通过组织或器官移植锭现对临床疾病的治疗，将卜细胞在体外培育出组织和器官的过

程是否体现了体细胞的仝能性？请说明理由。

提示：没体现体细胞的全能性。细胞全能性是指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，将干细胞在体外培育出组织和器官不能体现体细胞

的全能性。

力•互动区

归纳概括细胞分化的3个关键点

（1）细胞分化的内在原因

表达基因A、

细胞分裂（合成蛋白质A）座率出手妙目

》形态、结构和

表达基因B生理功能

（合成蛋白质

含全套基因B）J

（包括A、B）濯潸;沐湎藏诵逸禊疏而

（2）分化细胞表达的基因

①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的,

如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。

②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的•类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生理功能,

如血红蛋白基因、胰岛素基因。

（3）细胞分化的“变”与“不变”

［遗传物质DNA『般区妇T细胞的数目I

I

［细照分化〕

-NA和蛋白质卜（^）♦（细胞密的种类和数成）

（细胞的形态、结构和生理功能，即细胞的种类）

关校能力•提能区

能力一围绕细胞分化的实质和特点，考查生命观念

1.（2021•郑州一模）下列能说明某细胞已经发生分化的是（）

A.能合成胰岛素B.能进行mRNA的合成

C.能进行ATP的合成D.存在呼吸酶基因

解析：A只有胰岛B细胞才能合成并分泌胰岛素，所以细胞分泌胰岛素说明其已经高度分

化，A正确；几乎所有细胞都能转录、翻译形成蛋白质，因此都能进行mRNA的合成，B错

误；所有细胞都存在呼吸酶基因、都能进行细胞呼吸合成ATP,所以据此不能判断细胞已经

发生分化，C、D错误。

2.（2021,龙岩模拟）研究人员用三种基因探针，对某转基因奶牛的乳腺细胞、口腔上皮细胞、

蹄部细胞中提取的mRNA进行分子杂交，结果如表所示。下列叙述错误的是（）

探针乳腺细胞口腔上皮细胞蹄部细胞

乳腺蛋白基因探针出现杂交带未现杂交带未现杂交带

人干扰素基因探针出现杂交带出现杂交带出现杂交带

胰岛素基因探针未现杂交带未现杂交带未现杂交带

A.人干扰素基因可在转基因奶牛的多种体细胞中表达

B.可用mRNA逆转录产生的cDNA制作相应基因的探针

C.用上述探针分别检测三种细胞的DNA,都会出现杂交带

D.胰岛A细胞中的mRNA能与胰岛素基因探针形成杂交带

解析：D人干扰素基因探针在多种细胞中出现杂交带，说明人干扰素基因可在转基因奶牛

的多种体细胞中表达，A正碗；可用mRNA逆转录产生的cDNA制作相应基因的探针，B

正确；用上述探针分别检测三种细胞的DNA,都会出现杂交带，C正确；胰岛素基因在胰

岛A细胞中不能表达，故胰岛A细胞中的mRNA不能与胰岛素基因探针形成杂交带，D错

误。

拓展归纳;

细胞分化的标志

（1）分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如血红蛋白、唾液淀粉酶、胰岛素等。

（2）细胞水平：形成了不同种类的细胞。

能力二围绕细胞全能性与干细胞的应用，考查社会责任

3.（2022・济南模拟）干细胞包括胚胎干细胞和成体干细胞，具有很强的分裂能力，在一定条

件下，还可以分化成其他类型的细胞。成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括造血

干细胞、神经干细胞等。下列叙述正确的是（）

A.成体干细胞的分化程度低于胚胎干细胞，分裂能力高于胚胎干细胞

B.骨髓移植治疗白血病利用了造血干细胞分化形成各种血细胞的能力

C.与小肠上皮细胞相比，同一个体胚胎干细胞中端粒酶的活性弱

D.成体干细胞中基因都不表达时，细胞开始凋亡

解析：B成体干细胞的分化程度高于胚胎干细胞，分裂能力低于胚胎干细胞，A错误；骨

髓移植治疗白血病利用了造血干细胞分化成各种血细胞的能力，B正确；同一个体胚胎干细

胞中端粒萌比小肠上皮细胞的活性强，C错误；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生

命的过程，所以细胞凋亡时，基因也表达，D错误。

4.（2021・武汉调研）“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回卜细胞状态，它们

就有再分化形成多种类型细胞的可能，可应用于临床医学。下列有关叙述错误的是（）

A.k细胞分化形成多种类型的细胞体现了细胞的全能性

B.卜细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病

C.“细胞核重编程”和卜细胞的再分化均与细胞内基因的选择性表达相关

D.该项研究为临床上解决器官移植的免疫排斥反应带来希望

解析：A干细胞分化形成多种类型的细胞，但没有形成完整个体，所以不能体现细胞的全

能性，A错误；细胞核重编程后形成的细胞，其细胞核是自身细胞的，形成的组织器官用于

自体移植，没有免疫排斥反应，D正确。

规律方法;

“三看”法确认细胞“全能性”

叁纹已分化的细胞

条件一离体的、给予一定营养物质和其他条

号＞件（如激素等）

电曳完整个体或其他各种细胞

考点二细胞的衰老和死亡

处备知但・自学区

1.细胞衰老

（1）细胞衰老的特征

①代谢的变化

水分减少、细胞膜通透性改变,

物质运输功能降低

多种酶活性阳

呼吸速率减慢/色素积累，妨碍细胞

丙物质的交流和传递

②细胞核的变化：体积增大、核膜内折，染色质蚊缠、染色加深。

(2)分析细胞衰老的原因

①自由基学说

辐射、有害物质的入侵和细胞内的聚化反应等]

产生」

2.细胞的死亡

(1)细胞凋亡

概念

由幽所决定的细胞自动结束生命的过程

「个体发育中细胞的程序性死亡

成熟个体中细胞的自然更新

〔被病原体感染细胞的清除

[■保证多细胞生物体完成iE常发育

维持内部环境的稳定

〔抵御外界各种因素的干扰

(2)细胞坏死

（在种种不利因素影响下，如极端的物理、化生因

港）一素或严币:的病理性刺激的情况下,由细旭正常代

1I谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡

验正常细胞组嚅鬻段3工悔学伤

种种弟利因素

I诙伤后皮肤、黏膜的脱落

实妙一骨折时部分骨细胞死亡

I吸烟者肺部细胞因尼古丁的作用而死亡

［概念检测I

（1）细胞衰老时，细胞体积和细胞核体积均减小。（X）

（2）袁老细胞内染色质收缩影响DNA复制和转录。（J）

（3）细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。（X）

（4）细胞凋亡和细胞坏死受环境的影响，不受机体控制。（X）

【教材拾遗］

1.（必传1Pi24正文）端粒酶是延长端粒的一种酶，是由RNA和蛋白质组成的核糖核蛋白复

合体，属于逆转录酶。它以自身的RNA作为端粒DNA复制的模板，合成出DNA序列后添

加到染色体的末端并与蛋白质结合，从而来稳定染色体的结构。据此从染色体水平分析癌细

胞无限增殖的原因。

提示:癌细胞能激活端粒酶活性，合成出DNA序列后添加到染色体的末端并与蛋白质结合，

从而来稳定染色体的结构。

2.（必修1P|26“细胞自噬”材料）细胞自噬就是细胞的吞噬作用吗？细胞自噬有什么意义？

提示：细胞自噬不是细胞的吞噬作用。细胞自噬通俗地说，就是细胞吃掉自身的结构和物质。

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，这就是

细胞自噬；而细胞东噬是生物体内的某些特定细胞识别异物并将其吞入和消灭。处于营养缺

乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质加能量：在细胞受到损伤、微

生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物

和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。

当科米法♦互动区

1.细胞凋亡的机理

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区别

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和细胞

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2.细

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