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高考一轮复习
第12讲 细胞的分化、衰老和死亡
人教版
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1
3
细胞分化及其意义
细胞的衰老
考点梳理
细胞的死亡
细胞分化及其意义
考点1
1. 细胞分化
（1）概念：
（2）特点
在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，
在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
① 普遍性：
② 持久性：
③ 稳定性：
④ 不可逆性：
多细胞生物普遍具有。
贯穿于生物体整个生命进程中。
分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
一般来说，细胞只能从全能干细胞最终走向高度分化的体细胞，
不能反向进行
知识梳理
在个体发育过程中，不同的
细胞中遗传信息的执行情况
不同，即基因的选择性表达。
遗传物质未发生改变
（3）实质：
1. 细胞分化
知识梳理
① 生物个体发育的基础
② 使细胞趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
① 细胞分化程度越高，细胞分裂能力就越低。
② 分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞，接受抗原刺激后仍可再分裂。
③ 同一个体不同类型的分化细胞内，mRNA和蛋白质并非完全不同。
1. 细胞分化
（4）意义
（5）注意
知识梳理
（6）细胞分化与细胞分裂的区别与联系
① 细胞分化是细胞种类增多（细胞形态、结构和生理功能发生稳定性差异）,
发生在整个生命进程中，生物体正常生长发育的基础。
② 细胞分裂是细胞数目增多，从受精卵开始，有些部位的细胞终生保持分裂能力，
有的细胞发育到一定时期停止分裂；保持了亲代和子代之间遗传的稳定性。
③ 细胞的分裂是细胞分化的基础。细胞的分裂与分化往往是相伴随的，随着细胞
分化程度的增进，细胞的分裂能力逐渐下降。
知识梳理
细胞分化的标志
① 分子水平：
② 细胞水平：
分化细胞表达的基因
① 管家基因：
② 奢侈基因：
细胞分化的“改变”与“不变”
① 不变：
② 改变：
合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等
形成不同种类的细胞
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。
不同类型细胞特异性表达的一类基因，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。
DNA、细胞的数目，tRNA、rRNA的种类。
mRNA、蛋白质的种类，细胞的形态、结构和功能。
知识梳理
（2019·浙江卷）同一个体的神经细胞与巨噬细胞的功能不同。
下列关于这两种细胞的叙述，错误的是(　　)
A. 不会脱分化到受精卵的状态
B. 细胞核中的染色体数目相同
C. 功能不同是由于发生了细胞分化
D. 功能差异是在减数分裂过程中形成的
D
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2. 细胞的全能性
细胞的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。
条件
难易程度
细胞内含有形成
完整个体所需的
全套遗传信息
植物组织培养：
动物克隆：
植物细胞具有全能性
动物细胞核具有全能性
离体、适宜营养、激素等
受精卵>生殖细胞>体细胞
植物细胞>动物细胞
分化程度低的细胞>分化程度高的细胞
条件：
难易程度：
知识梳理
① 植物组织培养(以胡萝卜组织培养为例)
2. 细胞的全能性
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细胞核
② 克隆动物的培育（动物体细胞核移植）
（以非洲爪蟾的核移植为例）
2. 细胞的全能性
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3. 干细胞
（1）概念：
（2）类型:
项目 胚胎干细胞 成体干细胞
来源
功能
举例
存在于早期胚胎中
来自成体组织或器官
可以分化成各种组织和器官
甚至个体的潜能
具有分化成特定的细胞或组织
来自囊胚的内细胞团细胞
精原干细胞、造血干细胞、神经干细胞
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞
知识梳理
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。
（3）注意
知识梳理
（2020·海南卷）下列关于人体造血干细胞的叙述，错误的是(　　)
A. 造血干细胞比胚胎干细胞的分化程度高
B. 造血干细胞分化产生的B细胞在胸腺中发育成熟
C. 造血干细胞可不断增殖和分化，捐献造血干细胞不影响人体健康
D. 造血干细胞移植是治疗白血病的有效手段
B
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细胞的衰老
考点2
1. 概念：细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，
最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。
2. 细胞衰老和个体衰老的关系
多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或
走向死亡的状态。
从总体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
但是，细胞衰老≠多细胞个体衰老。
单
多
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3. 特征：
（1）水分减少
（2）多种酶的活性降低
（3）细胞膜通透性改变
（4）细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深
（5）细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
→ 细胞萎缩，体积变小
→ 呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢
→ 使物质运输功能降低
老年人头发变白
毛囊中的黑色素细胞衰老
→ 黑色素合成减少
→ 酪氨酸酶活性降低
“老年斑”
皮肤细胞内色素积累，主要是脂褐素的堆积
知识梳理
4. 细胞衰老的原因：
（1）自由基学说 （2）端粒学说
辐射、有害物质的入侵
和细胞内的氧化反应等
产生
自由基
攻击 破坏
生物分子
异常活泼的带电分子或基团
磷脂分子
DNA
蛋白质
→ 生物膜损伤
→ 可能引起基因突变
→ 活性下降 → 细胞衰老
产生更多
端
粒
每条染色体的两端
含有一段特殊序列的
DNA—蛋白质复合体
概念：
机理：
每次细胞分裂后端粒
DNA序列会缩短一截
↓
端粒内侧正常基因的
DNA序列受到损伤
↓
细胞活动渐趋异常
知识梳理
5. 细胞衰老的意义
细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，
正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。
注意：
随着年龄的增长，细胞继续分裂的次数会逐渐减少，
这说明细胞会随着分裂次数的增多而衰老。
② 人衰老后会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。
③ 分裂能力强的细胞寿命不一定长，小肠上皮细胞的寿命比心肌细胞还要短。
④ 细胞寿命与分裂能力无关。寿命短的细胞不一定能分裂，如白细胞。
知识梳理
（2020·江苏卷）下列关于细胞生命活动的叙述，正确的是(　　)
A. 高度分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖
B. 癌变细胞内发生变异的基因都不再表达
C. 正常组织细胞在体外长时间培养，一般会走向衰老
D. 凋亡细胞内有活跃的基因表达，主动引导走向坏死
C
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细胞的死亡
考点3
1. 细胞凋亡
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
（1）概念：
（2）类型
（3）意义
是细胞死亡的一种主要方式。是一种自然的生理过程。
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
被病原体感染的细胞的清除
保证多细胞生物体完成正常发育
维持内部环境的稳定
抵御外界各种因素的干扰
知识梳理
在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
2. 细胞坏死
（1）概念：
（2）过程
（3）实例
正常细胞
进行
正常
代谢活动
受损或中断
细胞损伤和死亡
种种不利因素
烫伤后皮肤、黏膜的脱落
骨折时部分骨细胞死亡
吸烟者肺部细胞因尼古丁的作用而死亡
知识梳理
项目 细胞凋亡 细胞坏死
与基因的关系
影响因素
与机体的关系
实例
3. 细胞凋亡与细胞坏死
受基因控制
不受基因控制
严格受遗传机制决定
的程序性死亡
极端的物理因素、化学因素或
严重病理性刺激等不利因素
机体控制的主动性死亡，
对机体有利
不受机体控制的被动性死亡，对机体有害
胚胎发育过程中
人尾消失、手的发育
股骨头坏死、烧死、
烫伤等
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。
知识梳理
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。
：受损或功能退化的细胞结构等
a. 在营养缺乏条件下，获得维持生存所需的物质和能量；b. 细胞受到损伤或衰老时，清除受损或衰老的细胞器；
c. 微生物入侵时，清除感染的微生物和毒素。
（4）有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
4. 细胞自噬
（1）概念：
（2）对象
（3）作用条件：
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1. （2019·全国卷Ⅰ)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。
下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B. 小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C. 清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D. 细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死
B
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2. （2019·浙江卷）人体细胞凋亡和衰老是细胞生命活动的必然规律。
下列叙述正确的是(　　)
A. 细胞凋亡仅发生在衰老细胞中
B. 细胞凋亡由机械损伤引发
C. 衰老细胞中所有酶的活性降低
D. 衰老细胞的需氧呼吸变慢
D
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3. 图中细胞A为某二倍体动物的正常体细胞，此细胞可能发生如图所示的过程。
完成下列问题：
（1）如细胞A可进行有丝分裂，则在中期染色单体与核DNA分子数之比为 _______。
（2）经过③过程产生了形态、结构、功能不同的细胞，根本原因 ________________
（3）通过④⑤⑥⑦过程可以说明 ____________________________。
（4）②过程在生物学上称为 __________，如果用药物抑制癌细胞的DNA复制，会
将癌细胞的细胞周期阻断在分裂 ________ 期。
间（S期）
1∶1
（或1）
基因的选择性表达
动物细胞的细胞核具有全能性
细胞癌变
精题精练

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