資源簡介

(共51張PPT)
第
21
講
細胞的分化、衰老、凋亡
課標要求 核心素養(yǎng)
1.說明在個體發(fā)育過程中，通過細胞分化，形成了復(fù)雜的多細胞生物體。 2．舉例說明細胞的全能性。 3．學會描述細胞衰老的特征。 4．闡明細胞衰老和死亡是自然的生理過程。 1.明確細胞的生命歷程，形成科學的自然觀。
2. 對比分析細胞分化、細胞全能性，細胞凋亡與細胞壞死，明確相互關(guān)系，形成科學思維。
3.了解幾種細胞衰老的假說，對事物本質(zhì)進行科學探究。
4.了解干細胞移植，關(guān)注健康的生活方式。
課標要求
五年考情
考點 五年考情（2020-2024） 命題趨勢
考點1 細胞的凋亡（5年5考） 2024·湖北、吉林、山東、甘肅、貴州2023·北京、廣東、湖南、山東、海南2022·遼寧2021·北京、廣東2020·江蘇 從近五年全國各地的高考試題來看，該部分主要出現(xiàn)在選擇題，非選擇題試題中有出現(xiàn)主要考查的細胞衰老或死亡中的基礎(chǔ)填空，難度不大，考查學生對細胞分化、衰老和死亡等相關(guān)知識的理解。
考點2 細胞分化（5年5考） 2024·湖北、北京、吉林、安徽、浙江、貴州2023·湖南2022·江蘇、河北、浙江、重慶2021·重慶、山東2020·浙江
考點3 細胞衰老（5年4考） 2024·河北、湖南2022·山東、浙江2021·江蘇、河北、
考點4 細胞癌變（5年3考） 2024·甘肅、廣東、河北2022·湖南、廣東2021·天津、湖南、河北、
細胞的分化與細胞的全能性
考點一
考點情境
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
下圖是人體常見的不同細胞的形成示意圖
(1)圖中4種細胞中的基因組成相同嗎 為什么
相同，同一人體不同細胞均由受精卵有絲分裂而來，遺傳物質(zhì)不變
(2)多細胞生物體從小長大都經(jīng)歷了圖中的____________________過程。
細胞分裂和細胞分化
考點情境
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
下圖是人體常見的不同細胞的形成示意圖
(3)據(jù)圖分析什么是管家基因什么是奢侈基因
①管家基因：
②奢侈基因：
指不同類型細胞中特異性表達的基因，其產(chǎn)物賦予各種類型細胞特異的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征與功能(如胰島素基因、抗體基因)
所有細胞均表達，維持生命活動所必需的(如呼吸酶基因)
考點情境
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
下圖是人體常見的不同細胞的形成示意圖
(4)據(jù)圖分析，如何從分子水平或細胞水平判斷一個細胞是不是分化的細胞？
①分子水平：
合成了某種細胞特有的蛋白質(zhì)，如血紅蛋白、唾液淀粉酶、胰島素等
形成了不同種類的細胞
②細胞水平：
①生物__________的基礎(chǔ)。
②使多細胞生物體中的細胞趨向______化，有利于提高各種__________的效率。
個體發(fā)育　
專門　
生理功能　
在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
(1)概念:
(2)時間:
發(fā)生在整個生命進程中，胚胎時期達到最大限度
(3)特征:
(4)意義:
具有普遍性、持久性、遺傳物質(zhì)不變性、穩(wěn)定性和不可逆性。
從以下方面總結(jié)細胞分化
任務(wù)
1
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
細胞中基因選擇性表達的結(jié)果，即在個體發(fā)育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
(5)原因:
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
從以下方面總結(jié)細胞分化
任務(wù)
1
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
考點情境
(5)圖中四種體細胞的主要差異體現(xiàn)在下列哪些方面____________。
A．形態(tài)結(jié)構(gòu) B．DNA的堿基序列 C．mRNA的種類
D．細胞器的種類及數(shù)目 E．蛋白質(zhì)的種類
ACDE
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
下圖是人體常見的不同細胞的形成示意圖
(6)細胞分化的“變”與“不變”
細胞數(shù)目
細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能，即細胞的種類
(基因的選擇性表達)
不變
改變
蛋白質(zhì)和RNA
細胞器的種類和數(shù)目
從以下方面總結(jié)細胞分化
任務(wù)
1
細胞分化
DNA、tRNA、tRNA
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
(8)iPS細胞能治療一系列疾病是因為其有很強的細胞全能性,細胞全能性是指
；
；與異體器官移植技術(shù)相比，用病人iPS細胞誘導形成的器官進行移植所具有的優(yōu)點是___________________________。
是指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。
考點情境
科學家借助載體將特定基因?qū)胄∈蟪衫w維細胞，獲得了類似胚胎干細胞的誘導多能干細胞（簡稱iPS細胞），并用iPS細胞治療了小鼠的一系列疾病。請回答下列相關(guān)問題：
(7)為了將特定基因?qū)胄∈蟪衫w維細胞，需構(gòu)建基因表達載體，這一過程中常用的工具酶是___________________________和______________。
限制性內(nèi)切核酸酶（限制酶）
DNA連接酶
可避免發(fā)生免疫排斥反應(yīng)
分化程度 的細胞>分化程度 的細胞；
>生殖細胞> ；
受精卵
體細胞
低
高
(1)概念:
細胞內(nèi)含有個體發(fā)育的_______________。
全套的遺傳信息
是指細胞經(jīng)分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有
機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。
(2)原因:
(3)條件:
(4)全能性高低:
>動物細胞；
離體、適宜營養(yǎng)、激素等
(5)實例:
植物組織培養(yǎng)
植物細胞全能性
動物克隆
動物細胞核全能性
植物細胞
從以下方面總結(jié)細胞的全能性　
任務(wù)
2
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
(5)實例:
植物組織培養(yǎng): ;
植物細胞全能性
動物克隆: ;
動物細胞核全能性
韌皮部細胞
細胞團
根或芽
幼苗
胡蘿卜植株
脫分化
再分化
從以下方面總結(jié)細胞的全能性　
任務(wù)
2
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
項目 細胞分化 細胞的全能性
原理
特點
結(jié)果
關(guān)系
①持久性
②普遍性
③不可逆性
④穩(wěn)定性
①高度分化的植物體細胞具有全能性
②動物已分化的體細胞全能性受限制，但細胞核仍具有全能性
③全能性的體現(xiàn)要進行誘導和離體培養(yǎng)
形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞群
形成新的個體
①兩者的遺傳物質(zhì)都不發(fā)生改變
②已分化的細胞仍然具有全能性
③一般情況下，分化程度越高，全能性相對越低
細胞內(nèi)基因選擇性表達
含有本物種全套遺傳物質(zhì)
從以下方面總結(jié)細胞的全能性　
任務(wù)
2
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
人的骨髓中有許多____________能通過增殖和分化，不斷產(chǎn)生紅細胞、白細胞和血小板。
造血干細胞　
(1)特點:
(2)舉例:
①動物和人體內(nèi)，數(shù)量少。
②具有________________。
分裂和分化能力　
造血干細胞
白細胞
紅細胞
血小板
從以下方面總結(jié)干細胞
任務(wù)
3
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
(1)細胞分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育階段。( )
(2)胚胎干細胞為未分化細胞，不進行基因選擇性表達。( )
(3)造血干細胞是胚胎發(fā)育過程中未分化的細胞。( )
×
×
×
(4)細胞分化使各種細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變。( )
(5)愈傷組織是幼嫩葉片通過細胞分化形成的。( )
(6)高度分化的細胞執(zhí)行特定的功能，不能再分裂增殖。( )
×
×
×
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
易錯辨析
考向一：細胞分化
C　
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
1. [2023·河南漯河期末] 研究發(fā)現(xiàn),來自胎盤的Cdk2細胞能夠在心臟病發(fā)作時再生形成健康的心臟細胞。Cdk2細胞中除含有胚胎干細胞中所有的蛋白質(zhì)外,還含有其他的蛋白質(zhì),使得這種細胞直接遷移到受損的部位進行修復(fù)。下列有關(guān)敘述正確的是(　)
A.Cdk2細胞再生形成健康的心臟細胞的過程中核酸分子不會發(fā)生改變
B.Cdk2細胞再生形成健康的心臟細胞的過程中遺傳物質(zhì)發(fā)生改變
C.Cdk2細胞再生形成健康的心臟細胞的過程是不可逆的
D.Cdk2細胞與健康心臟細胞中的蛋白質(zhì)完全不同
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
[解析] Cdk2細胞再生形成健康的心臟細胞屬于細胞分化,細胞分化過程中遺傳物質(zhì)DNA分子未發(fā)生變化,但由于基因的選擇性表達,RNA分子會發(fā)生變化,A、B錯誤;
細胞分化過程通常是不可逆的,由于基因的選擇性表達,Cdk2細胞與健康心臟細胞中的蛋白質(zhì)不完全相同,但也有共同的蛋白質(zhì),如呼吸酶等,C正確,D錯誤。
考向一：細胞分化
C　
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
2. [2023·山東濟南三模] 細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果,而基因的表達受相應(yīng)蛋白質(zhì)的調(diào)控。如圖是調(diào)控蛋白組合調(diào)控使細胞分化為多種類型細胞的示意圖,據(jù)圖分析,下列推斷不合理的是 (　)
A.較少種類的調(diào)控蛋白組合調(diào)控能讓細胞分化出較多類型的細胞
B.調(diào)控蛋白調(diào)控的基因可能是在特定組織
特異性表達的基因
C.生物體內(nèi)體細胞分化過程中多種調(diào)控蛋
白會同時進入細胞內(nèi)發(fā)揮作用
D.調(diào)控蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變可能影響
生物體生長發(fā)育的進程
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
[解析] 少數(shù)種類的調(diào)控蛋白借助組合調(diào)控的方式可以使細胞分化為多種細胞,A正確;
調(diào)控蛋白調(diào)控細胞向不同的方向分化涉及基因的選擇性表達,調(diào)控的基因可能是在特定組織特異性表達的基因,B正確;
調(diào)控蛋白是在相應(yīng)的細胞內(nèi)產(chǎn)生的,并非是細胞分化時進入細胞發(fā)揮作用,C錯誤;
結(jié)構(gòu)決定功能,調(diào)控蛋白的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化可能會改變蛋白的功能,從而影響生物體生長發(fā)育的過程,D正確。
比較 細胞分裂 細胞分化
不 同 點 細胞數(shù)目
細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)
蛋白質(zhì)種類
相同點
聯(lián)系
增加細胞數(shù)目
增加細胞種類
遺傳物質(zhì)都不變
相同
不同
相同
不同
分裂是分化的基礎(chǔ)，共同完成個體發(fā)育過程
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
歸納提示
考向二：細胞的全能性
A　
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
3. [2023·福建廈門一中模擬] 肌肉增強與肌纖維細胞變大有關(guān)。肌纖維細胞是一種多核細胞,本身不分裂,其變大的主要方式:一是自身生長,二是融合更多的細胞。運動受傷后,可以通過肌肉干細胞增殖進行修復(fù)。下列說法正確的是 (　)
A.肌肉干細胞增殖、分化產(chǎn)生肌細胞不能說明其具有全能性
B.因為細胞核是細胞代謝的中心,所以肌纖維細胞代謝旺盛
C.肌纖維細胞融合更多細胞的過程體現(xiàn)了細胞膜的功能特性
D.肌纖維細胞中受損的線粒體經(jīng)溶酶體降解不屬于細胞自噬
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
[解析] 細胞全能性是指細胞經(jīng)分裂和分化后,仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性,肌肉干細胞增殖、分化產(chǎn)生肌細胞不能說明其具有全能性,A正確;
細胞代謝的中心是細胞質(zhì)基質(zhì),細胞代謝的控制中心為細胞核,B錯誤;
肌纖維細胞融合更多細胞的過程體現(xiàn)了細胞膜的結(jié)構(gòu)特性,即細胞膜具有一定的流動性,C錯誤;
受損的線粒體被溶酶體分解清除屬于細胞自噬,D錯誤。
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
歸納提示
項目 細胞分化 細胞的全能性
原理 細胞內(nèi)基因選擇性表達 含有本物種全套遺傳物質(zhì)
特點 ①持久性:細胞分化貫穿于生物體整個生命進程中,在胚胎時期達到最大限度;②穩(wěn)定性和不可逆性:一般來說,分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài),直到死亡; ③普遍性:生物界中普遍存在 ①高度分化的植物體細胞具有全能性;
②動物已分化的體細胞全能性受限制,但細胞核仍具有全能性;
③全能性的體現(xiàn)要進行誘導和離體培養(yǎng)
結(jié)果 形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞 形成新的個體或分化成其他各種細胞
大小 比較 細胞分化程度有高低之分:體細胞>生殖細胞>受精卵 細胞全能性有大小之分:受精卵>生殖細胞>體細胞
關(guān)系 ①已分化的植物細胞仍然具有全能性②一般情況下,分化程度越高,全能性相對越低
細胞衰老和死亡
考點二
考點情境
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
下圖是人體常見的不同細胞的形成示意圖
(9)活細胞會經(jīng)歷生長、增殖、分化、衰老和死亡等生命歷程,細胞的衰老、死亡有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新,細胞衰老時具有的特征是(答出2個）
①細胞內(nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小，但細胞核體積增大，染色質(zhì)固縮，染色加深；②細胞膜通透性功能改變，物質(zhì)運輸功能降低；
考點情境
細胞分裂
細胞分化
上皮細胞
肌肉細胞
紅細胞
神經(jīng)細胞
受精卵
胚胎干細胞
A
B
C
D
E
受精卵基因
A
B
C
D
E
胚胎干細胞基因
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
A
B
C
D
E
體細胞基因
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
轉(zhuǎn)錄翻譯
下圖是人體常見的不同細胞的形成示意圖
(9)活細胞會經(jīng)歷生長、增殖、分化、衰老和死亡等生命歷程，細胞的衰老、死亡有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新。其自然更新的過程屬于___________（填“細胞凋亡”或“細胞壞死”）
細胞凋亡
①細胞萎縮，體積 。
②細胞膜 改變，使物質(zhì)運輸功能 。
③細胞核的體積 ，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色 。
變小
通透性
降低
增大
加深
(1)細胞衰老的特征
形態(tài)結(jié)構(gòu)方面
①水:水分 。
②酶:多種酶的活性 ，呼吸速率減慢，新陳代謝速率 。
③色素:細胞內(nèi)的色素逐漸 ，妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的 。
減少
降低
減慢
積累
交流和傳遞
物質(zhì)
方面
(2)細胞衰老的意義
細胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細胞衰老有利于機體更好地實現(xiàn)自我更新。
從以下方面總結(jié)細胞衰老
任務(wù)
4
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
①自由基學說：
自由基
攻擊
磷脂
蛋白質(zhì)
DNA
破壞生物膜
活性下降
可能引起基因突變
細胞內(nèi)氧化反應(yīng)
產(chǎn)生
產(chǎn)生更多
(3)細胞衰老的原因
有害物質(zhì)入侵
輻射
異常活潑的帶電分子或基團
細胞衰老
從以下方面總結(jié)細胞衰老
任務(wù)
4
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
②端粒學說
(3)細胞衰老的原因
端粒
概念
每條染色體的兩端含有的一段特殊序列的DNA
機理
每次細胞分裂后端粒DNA序列會縮短一截
端粒內(nèi)側(cè)正常基因DNA序列受到損傷
細胞活動漸趨異常
從以下方面總結(jié)細胞衰老
任務(wù)
4
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
概念 定義 由______決定的細胞自動結(jié)束生命的過程
機制 由__________決定的________調(diào)控
類型 ①細胞正常的__________ ②清除______________的細胞 ③正常發(fā)育過程中的程序性死亡
意義 ①保證多細胞生物體完成__________ ②維持__________的穩(wěn)定 ③抵御______________的干擾
基因　
遺傳機制　
程序性　
自然更新　
被病原體感染　
正常發(fā)育　
內(nèi)部環(huán)境　
外界各種因素　
從以下方面總結(jié)細胞凋亡和細胞壞死
任務(wù)
5
(1)細胞凋亡
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
是在種種__________(如缺氧、高溫、高壓等)影響下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞______和______。
不利因素　
損傷　
死亡　
正常細胞
凋亡小體
細胞腫脹
細胞收縮
細胞破裂
炎癥反應(yīng)
被吞噬細胞
吞噬消化
細胞壞死
細胞凋亡
從以下方面總結(jié)細胞凋亡和細胞壞死
任務(wù)
5
(2)細胞壞死
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
(10)與細胞自噬有關(guān)的細胞器主要是____________，該細胞器的主要功能是_________________________________________________________。
細胞自噬受到各種脅迫信號的誘導，在饑餓狀態(tài)下細胞質(zhì)中可溶性蛋白和部分細胞器被降解成氨基酸等用于供能和生物合成，這是真核細胞在長期進化過程中形成的一種自我保護機制。另外，
細胞自噬具有持家功能，清除變性或錯
誤折疊的蛋白質(zhì)、衰老或損傷的細胞器
等，這有利于細胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的維持。下圖
表示細胞內(nèi)
自噬體的產(chǎn)
生以及溶酶
體參與自噬的過程。
考點情境
溶酶體
分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌
概念
對象
作用條件
在一定條件下，細胞會將受損或功能退化的細胞結(jié)構(gòu)等，通過溶酶體降解后再利用，這就是細胞自噬
受損或功能退化的細胞結(jié)構(gòu)等
在營養(yǎng)缺乏條件下，獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量
細胞受到損傷或衰老時，清除受損或衰老的細胞器
微生物入侵時，清除感染的微生物和毒素
從以下方面總結(jié)細胞自噬
任務(wù)
5
教學分析
易錯辨析
考向突破
歸納提示
必備知識
(1)抑制細胞端粒酶的活性有助于延緩細胞衰老。( )
(2)癌細胞通過無氧呼吸在線粒體中產(chǎn)生大量乳酸。( )
(3)人體各組織細胞的衰老總是同步的。( )
×
×
×
(4)細胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質(zhì)。( )
(5)清除被病原體感染細胞的過程中不存在細胞凋亡現(xiàn)象。( )
×
×
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
易錯辨析
B
考向一：細胞的衰老和細胞死亡
必備知識
易錯辨析
考向突破
歸納提示
考向突破
1. 生物體內(nèi)的細胞不斷地衰老和死亡,關(guān)于衰老的機制存在自由基學說和端粒學說。下列敘述正確的是 (　)
A.不同于細胞凋亡,細胞衰老是一種正常的生命現(xiàn)象
B.自由基產(chǎn)生后會攻擊DNA、蛋白質(zhì)等物質(zhì),導致細胞衰老
C.細菌中端粒DNA隨分裂次數(shù)增加而縮短可能導致細胞衰老
D.衰老細胞內(nèi)色素積累,多種酶的活性降低,細胞核體積減小
[解析] 細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程,與細胞衰老一樣,都是正常的生命現(xiàn)象,A錯誤;
端粒DNA位于染色體上,細菌無染色體,不含端粒,C錯誤;
衰老細胞內(nèi)色素積累,多種酶的活性降低,細胞核體積變大,D錯誤。
B
考向一：細胞的衰老和細胞死亡
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2. [2024·山東煙臺適應(yīng)性測試] 細胞壞死性凋亡是一種受調(diào)節(jié)的細胞死亡形式,它既以壞死的形態(tài)為特征,又與細胞凋亡類似,由確定的信號通路控制。如病毒侵染能夠激活細胞中的蛋白激酶RIPK以促使MLKL磷酸化,使膜通透性改變,細胞內(nèi)物質(zhì)釋放,從而導致細胞壞死性凋亡。研究發(fā)現(xiàn),Nec-1是一種可抑制RIPK活性的小分子。下列說法正確的是 (　)
A.病毒侵染引起細胞壞死性凋亡的過程體現(xiàn)了細胞間的信息交流
B.Nec-1的存在可抑制細胞壞死性凋亡
C.細胞壞死性凋亡過程中不需要合成新的蛋白質(zhì)
D.細胞壞死性凋亡時細胞內(nèi)容物流出,不會引發(fā)機體出現(xiàn)炎癥
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[解析] 病毒沒有細胞結(jié)構(gòu),病毒侵染引起細胞壞死性凋亡的過程不能體現(xiàn)細胞間的信息交流,A錯誤;
Nec-1是一種可抑制RIPK活性的小分子,抑制MLKL磷酸化,抑制細胞壞死性凋亡,B正確;
細胞壞死性凋亡過程中需要合成新的蛋白質(zhì),C錯誤;
細胞壞死性凋亡是一種受調(diào)節(jié)的細胞死亡形式,它以壞死的形態(tài)為特征,細胞壞死性凋亡時細胞內(nèi)容物流出,會引發(fā)機體出現(xiàn)炎癥,D錯誤。
3.(2024·云南昆明模擬)細胞自噬就是細胞吃掉自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)，最終形成的降解產(chǎn)物氨基酸、脂肪酸等可被細胞再用。細胞自噬時，自噬標志物LC3-Ⅰ被酶解轉(zhuǎn)化成為LC3-Ⅱ，LC3-Ⅱ的數(shù)量與自噬溶酶體的量呈正相關(guān)，過程如圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
考向一：細胞的衰老和細胞死亡
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A.自噬體和溶酶體融合后形成自噬溶酶體的過程
依賴生物膜的流動性
B.營養(yǎng)缺乏的細胞，可通過細胞自噬獲得維持
生存所需的物質(zhì)和能量
C.激烈的細胞自噬可能會促進特定基因的表達，從而誘導細胞凋亡
D.細胞中的LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ值越小，說明細胞自噬越強
【解析】D　自噬體和溶酶體通過膜融合后形成自噬溶酶體，依賴生物膜的流動性，A正確；細胞自噬產(chǎn)生的氨基酸、脂肪酸等降解產(chǎn)物可被細胞再利用，營養(yǎng)缺乏的細胞，可以通過細胞自噬獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量，B正確；激烈的細胞自噬可能會促進特定基因(與細胞凋亡有關(guān)的基因)的表達，從而誘導細胞凋亡，C正確；細胞自噬時，LC3-Ⅰ被酶解轉(zhuǎn)化為LC3-Ⅱ，LC3-Ⅱ的數(shù)量與自噬溶酶體的數(shù)量呈正相關(guān)，細胞中的LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ值越小，則LC3-Ⅱ數(shù)量越少，自噬溶酶體的數(shù)量越少，說明細胞自噬越弱，D錯誤。
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構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)
概念
在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
實質(zhì)
基因的選擇性表達。
特點
普遍性、持久性、穩(wěn)定性、不可逆性、遺傳物質(zhì)不變性
細
胞
壞
死
細胞
衰老
基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，稱細胞的編程性死亡
被動結(jié)束生命活動 細胞壞死
主動結(jié)束生命活動 細胞凋亡
對生物體是有害的 細胞壞死
對生物體是有利的 細胞凋亡
不利因素導致
不受基因控制
①酶活性降低，呼吸速率減慢；
②細胞體積變小，線粒體減少；
③核體積增大，核膜內(nèi)折，染
色質(zhì)收縮、染色加深，水減少
④膜通透性改變物質(zhì)運輸功能降低
內(nèi)因和外因共同作用的結(jié)果
標志
合成新的特異性蛋白質(zhì)
只增加細胞種類
不增加細胞數(shù)量
（細胞分裂）
①清除多余無用細胞；細胞更新
②清除完成使命的衰老細胞；
③清除體內(nèi)異常細胞
①自由基假說：細胞代謝中產(chǎn)生的自由基會攻擊生物膜、DNA和蛋白質(zhì)，致使細胞衰老。
②端粒假說：染色體兩端的端粒隨著細胞分裂次數(shù)的增加而縮短，導致正常的DNA序列損傷，使細胞逐漸衰老。
細胞
分化
細胞
凋亡
概念
已經(jīng)分化的細胞，仍然具有
發(fā)育成完整生物體的潛能
原因
植物組織培養(yǎng)(植物細胞具有全能性）
動物克隆（動物細胞核具有全能性）
含有本物種的全套的遺傳物質(zhì)
實例
(1)細胞凋亡與基因選擇性表達有關(guān)，但不屬于細 胞分化過程。
(2)除細胞癌變遺傳信息改變外，細胞分裂、分化、衰老、凋亡未改變
(3)除細胞癌變與細胞壞死對生物體不利外，細胞分裂、分化、衰老、凋亡對生物體有積極意義。
(4)除細胞壞死外，細胞分裂、分化、衰老、凋亡、 癌變均與基因有關(guān)，即受基因控制。
細胞
增殖
細胞
的全
能性
1.(2022·湖北卷)BMI1基因具有維持紅系祖細胞分化為成熟紅細胞的能力。體外培養(yǎng)實驗表明，隨著紅系祖細胞分化為成熟紅細胞，BMI1基因表達量迅速下降。在該基因過量表達的情況下，一段時間后成熟紅細胞的數(shù)量是正常情況下的1012倍。根據(jù)以上研究結(jié)果，下列敘述錯誤的是(　　)
A.紅系祖細胞可以無限增殖分化為成熟紅細胞
B.BMI1基因的產(chǎn)物可能促進紅系祖細胞的體外增殖
C.該研究可為解決臨床醫(yī)療血源不足的問題提供思路
D.紅系祖細胞分化為成熟紅細胞與BMI1基因表達量有關(guān)
A
經(jīng)典真題
【解析】A　紅系祖細胞能分化為成熟紅細胞，但不具有無限增殖的能力，A錯誤；BMI1基因過量表達的情況下，一段時間后成熟紅細胞的數(shù)量是正常情況下的1012倍，推測BMI1基因的產(chǎn)物可能促進紅系祖細胞的體外增殖和分化，B正確；若使BMI1基因過量表達，則可在短時間內(nèi)獲得大量成熟紅細胞，可為解決臨床醫(yī)療血源不足的問題提供思路，C正確；當紅系祖細胞分化為成熟紅細胞后，BMI1基因表達量迅速下降，若使該基因過量表達，則成熟紅細胞的數(shù)量快速增加，可見紅系祖細胞分化為成熟紅細胞與BMI1基因表達量有關(guān)，D正確。
經(jīng)典真題
2.(2023·海南卷)根邊緣細胞是從植物根冠上游離下來的一類特殊細胞，可合成并向胞外分泌多種物質(zhì)形成黏膠層。用DNA酶或蛋白酶處理黏膠層會使其厚度變薄。將物質(zhì)A加入某植物的根邊緣細胞懸液中，發(fā)現(xiàn)根邊緣細胞的黏膠層加厚，細胞出現(xiàn)自噬和凋亡現(xiàn)象。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)
A.根邊緣細胞黏膠層中含有DNA和蛋白質(zhì)
B.物質(zhì)A可導致根邊緣細胞合成胞外物質(zhì)增多
C.根邊緣細胞通過自噬可獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量
D.物質(zhì)A引起的根邊緣細胞凋亡，是該植物在胚發(fā)育時期基因表達的結(jié)果
D
經(jīng)典真題
【解析】D　根據(jù)題干信息“用DNA酶或蛋白酶處理黏膠層會使其厚度變薄”，說明根邊緣細胞黏膠層中含有DNA和蛋白質(zhì)，A正確；根據(jù)題干信息“物質(zhì)A加入某植物的根邊緣細胞懸液中，發(fā)現(xiàn)根邊緣細胞的黏膠層加厚”，說明物質(zhì)A可導致根邊緣細胞合成胞外物質(zhì)增多，B正確；細胞通過自噬，分解部分細胞中的物質(zhì)和結(jié)構(gòu)，獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量，C正確；物質(zhì)A引起細胞凋亡是在外界不良環(huán)境下引起的，不是在胚發(fā)育時期基因表達的結(jié)果，D錯誤。
經(jīng)典真題
3.(2023·山東卷)研究發(fā)現(xiàn)，病原體侵入細胞后，細胞內(nèi)蛋白酶L在無酶活性時作為支架蛋白參與形成特定的復(fù)合體，經(jīng)過一系列過程，最終導致該細胞炎癥性壞死，病原體被釋放，該過程屬于細胞焦亡。下列說法錯誤的是(　　)
A.蝌蚪尾的消失不是通過細胞焦亡實現(xiàn)的
B.敲除編碼蛋白酶L的基因不影響細胞焦亡
C.細胞焦亡釋放的病原體可由體內(nèi)的巨噬細胞吞噬消化
D.細胞焦亡釋放的病原體可刺激該機體B淋巴細胞的增殖與分化
B
經(jīng)典真題
【解析】B　蝌蚪尾的消失是通過細胞凋亡實現(xiàn)的，A正確；根據(jù)題干信息“細胞內(nèi)蛋白酶L在無酶活性時作為支架蛋白參與形成特定的復(fù)合體，經(jīng)過一系列過程，最終導致該細胞炎癥性壞死，病原體被釋放，該過程屬于細胞焦亡”，說明了蛋白酶L基因影響細胞焦亡，所以如果敲除編碼蛋白酶L的基因會影響細胞焦亡，B錯誤；細胞焦亡后，病原體被釋放，可以被體內(nèi)的巨噬細胞吞噬消化，C正確；細胞焦亡釋放的病原體可作為抗原刺激該機體B淋巴細胞的增殖與分化，D正確。
經(jīng)典真題
C
經(jīng)典真題
4．（2024·甘肅·高考真題）某研究團隊發(fā)現(xiàn)，小鼠在禁食一定時間后，細胞自噬相關(guān)蛋白被募集到脂質(zhì)小滴上形成自噬體，隨后與溶酶體融合形成自噬溶酶體，最終脂質(zhì)小滴在溶酶體內(nèi)被降解。關(guān)于細胞自噬，下列敘述錯誤的是（ ）
A．饑餓狀態(tài)下自噬參與了細胞內(nèi)的脂質(zhì)代謝，使細胞獲得所需的物質(zhì)和能量
B．當細胞長時間處在饑餓狀態(tài)時，過度活躍的細胞自噬可能會引起細胞凋亡
C．溶酶體內(nèi)合成的多種水解酶參與了細胞自噬過程
D．細胞自噬是細胞受環(huán)境因素刺激后的應(yīng)激性反應(yīng)
【詳解】A、由題干信息可知，小鼠在禁食一定時間后，細胞自噬相關(guān)蛋白被募集到脂質(zhì)小滴上形成自噬體，隨后與溶酶體融合形成自噬溶酶體，最終脂質(zhì)小滴在溶酶體內(nèi)被降解，所以在饑餓狀態(tài)下自噬參與了細胞內(nèi)的脂質(zhì)代謝，使細胞獲得所需的物質(zhì)和能量，來支持基本的生命活動，A正確；
B、細胞長時間處在饑餓狀態(tài)時，細胞可能無法獲得足夠的能量和營養(yǎng)素，細胞自噬會過度活躍，導致細胞功能紊亂，可能會引起細胞凋亡，B正確；
C、溶酶體內(nèi)水解酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成場所是核糖體，在溶酶體內(nèi)發(fā)揮作用，參與了細胞自噬過程，C錯誤；
D、細胞自噬是細胞感應(yīng)外部環(huán)境刺激后表現(xiàn)出的應(yīng)激性與適應(yīng)性行為，來支持基本的生命活動，從而維持細胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，D正確。
經(jīng)典真題
5.（2024·山東·高考真題）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(zhuǎn)運到細胞外。下列說法錯誤的是（C　　）
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(zhuǎn)運ITA時，載體蛋白L的構(gòu)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(chǎn)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
【詳解】A、巨噬細胞吞噬死亡細胞的過程為胞吞，該過程需要細胞呼吸提供能量，A正確；
B、轉(zhuǎn)運ITA為主動運輸，載體蛋白L的構(gòu)象會發(fā)生改變，B正確；
C、由題意可知，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，說明有氧呼吸減弱，即該巨噬細胞清除死亡細胞后，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的速率減小，C錯誤；
D、被吞噬的死亡細胞可由巨噬細胞的溶酶體分解，為機體的其他代謝提供營養(yǎng)物質(zhì)，D正確。
經(jīng)典真題
6．（2024·吉林·高考真題）手術(shù)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(fù)到原來體積。下列敘述錯誤的是（ D ）
A．肝細胞增殖過程中，需要進行DNA復(fù)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(xiàn)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
【詳解】A、肝細胞增殖過程中，會發(fā)生細胞的分裂使得細胞數(shù)目增多，需要進行DNA復(fù)制，A正確；
B、肝細胞的自然更新伴隨著細胞凋亡的過程，有利于維持機體內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定，B正確；
C、卵圓細胞分化過程中會出現(xiàn)基因的選擇性表達，合成承擔相應(yīng)功能的蛋白質(zhì)，C正確；
D、細胞的全能性是指細胞分裂分裂和分化后，仍具有產(chǎn)生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性，卵圓細胞能形成新的肝細胞，未證明其具有全能性，D錯誤。

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