资源简介

课后定时检测案15　细胞的分化、衰老和死亡
[基础巩固练]——学业水平一、二
考点一　细胞的全能性及细胞分化(Ⅱ)
1．细胞分化是多细胞生物生命历程中普遍存在的生命现象，下列过程不属于细胞分化的是(　　)
A．扦插的枝条长出不定根
B．胡萝卜韧皮部细胞形成愈伤组织
C．B细胞在抗原刺激下形成浆细胞
D．人的红细胞在成熟过程中失去细胞核
2．[2023·江西名校联考]2019年，武汉同济医院首次使用了由人的干细胞体外定向分化获得的功能细胞来治疗半月板损伤。在充分知情的情况下，受试者接受了膝骨关节腔内的干细胞注射。下列有关叙述，不正确的是(　　)
A．造血干细胞是一种具有自我更新能力和多向分化潜能的未分化细胞群体
B．在体内，细胞分化一般是稳定的，而且是不可逆的
C．体外诱导干细胞分化的过程与基因的选择性表达有关
D．用自体干细胞移植法治疗半月板损伤可避免机体发生免疫排斥反应
3．[浙江选考]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
考点二　细胞的衰老和死亡及与人体健康的关系(Ⅱ)
4．[浙江卷]秀丽新小杆线虫发育过程中某阶段的体细胞有1090个，而发育成熟后体细胞只有959个。体细胞减少的原因是(　　)
A.细胞凋亡B．细胞衰老
C．细胞癌变D．细胞分裂
5．[2023·安徽淮北市高三一模]下列有关细胞的分化、衰老及凋亡叙述，错误的是(　　)
A．细胞分化和凋亡都与基因的选择性表达有关
B．衰老细胞可出现细胞核体积增大的现象
C．个体的衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程
D．婴儿体内发生的细胞凋亡对生长发育不利
6．[广东卷]研究表明，激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是(　　)
A．上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B．上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡
C．上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D．PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
7．[2023·江苏省如皋高三测试]控制细胞分裂次数的“时钟”是位于染色体两端的特殊结构——端粒，它随着细胞分裂而变短。端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，从而防止端粒缩短。下列叙述错误的是(　　)
A．体细胞中端粒长度在出生后不能延长
B．抑制端粒酶的作用，可以抑制癌细胞的增殖
C．端粒酶中的蛋白质是一种RNA聚合酶
D．端粒酶可以连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键
[提能强化练]——学业水平三、四
8．20世纪90年代以来，关于细胞衰老机制的研究取得了重大进展。自由基学说是目前大家普遍接受的假说之一。我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。下列有关叙述错误的是(　　)
A．自由基产生的原因包括辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
B．自由基攻击DNA可能引起碱基对的替换、缺失，从而导致基因突变
C．自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老
D．自由基使细胞膜上的离子通道受损，离子将会自由进出细胞
9．[北京卷]为研究毒品海洛因的危害，将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下。
以下分析不合理的是(　　)
A．低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B．海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C．对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D．结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
10．[2023·淄博二模](不定项)细胞凋亡过程需要多种酶参与，如DNase为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；Caspase是一类蛋白质水解酶，负责选择性地切割某些蛋白质，形成多肽片段。下列说法正确的是(　　)
A.细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程
B．细胞凋亡过程涉及DNA的复制及一系列基因的激活
C．Caspase能破坏特定蛋白质中的肽键，从而形成多肽片段
D．细胞凋亡过程中有蛋白质的降解，没有蛋白质的合成
11．[2023·泰安肥城考前模拟](不定项)目前科学家较为认可的衰老机制是线粒体学说。该学说的内容是：在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基不仅会对细胞造成直接损伤，还能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老；线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降，导致ATP生成减少，细胞能量代谢功能下降，从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用，科学家发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述正确的是(　　)
A．线粒体产生的氧自由基可间接导致细胞中水分减少、细胞核体积增大
B．在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中没有发生信息交流
C．线粒体合成ATP的能力与呼吸酶复合物的活性有关，ATP合成酶只存在于线粒体中
D．推测雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥其抗细胞衰老的作用
[大题冲关练]——综合创新·求突破
12．[2023·北京市大兴区高三期中]褪黑素是一种调节昼夜节律的重要激素。近年来发现它还可以影响神经干细胞的分化。
(1)神经干细胞是一类来源于中枢神经系统的干细胞，通过__________________来增加自身数量。在个体发育中，神经干细胞能够分化为神经元和神经胶质细胞，该过程的实质是____________________。
(2)为研究褪黑素对神经干细胞分化的影响，用适宜浓度的褪黑素处理胚胎神经干细胞，在分化阶段检测Tuj1阳性细胞的百分比和map2基因的转录量，结果如图1，该结果表明________________________________________________。
注：Tuj1是早期神经元的特异性标记物，map2基因表达的蛋白是成熟神经元的标记物
(3)为进一步研究褪黑素对神经干细胞分化的影响机制，科研人员分别检测神经干细胞上褪黑素受体M1和M2的作用，使用了两种褪黑素受体拮抗剂a和b，其中a对M1和M2都有抑制作用，而b能特异性抑制M2。
①据图2结果发现，组2与________相比，说明褪黑素通过M1受体影响神经干细胞分化为成熟的神经细胞。为使实验结果更具有说服力，还应补充的对照处理是__________________。
②研究揭示褪黑素通过图3所示的信号途径促进神经干细胞的分化。请根据图示阐述褪黑素促进神经干细胞分化的机制__________________________________________。
13．[2023·临沂市高三模拟]脑缺血会引起局部脑神经缺氧导致轻度受损，甚至造成脑神经细胞死亡而产生不可逆损伤，最终导致患者永久性残疾甚至死亡。骨髓基质细胞(M)是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细胞，它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞和神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对缺血坏死神经结构与功能的修复和重建，将成为缺血性脑损伤治疗的有效策略。
(1)脑缺血所导致的神经细胞死亡不属于____________(选填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。
(2)干细胞是指动物和人体内少数保留________________能力的细胞。
(3)研究发现，M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞(N)中，实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转移对N的影响，进行了如下实验。
分组 第1组 第2组 第3组
处理方法 用含有M线粒体的培养基对N进行培养 用不含M线粒体的培养基对N进行培养 用不含M线粒体的培养基对__？__进行培养
①第3组为正常对照组，请将实验补充完整：________________________________________________________________________。
②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如图。
由图分析比较可知，第1组神经细胞内ATP水平________正常水平，第2组在实验中起________作用。
③综合上述研究资料和实验结果，推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
课后定时检测案15
1．解析：扦插的枝条长出不定根的过程属于细胞分化，A正确；胡萝卜韧皮部形成愈伤组织是脱分化或叫做去分化，是已分化的细胞又恢复到分化前的状态，B错误；B细胞在抗原刺激下可增殖分化为浆细胞，属于细胞分化，C正确；人的红细胞在成熟过程中失去细胞核是红细胞的继续分化，D正确。
答案：B
2．解析：骨髓中的造血干细胞是分化了的细胞，但分化程度低，分裂能力强，A错误；在体内，分化是稳定的，而且一般是不可逆的，一旦细胞沿一定方向分化，一般不会回到原先的状态，B正确；细胞的分化与基因选择性表达有关，C正确；自体干细胞具有患者的遗传物质，故用自体干细胞移植法治疗半月板损伤可避免机体发生免疫排斥反应，D正确。
答案：A
3．解析：正常情况下，细胞分化是不可逆的，一旦沿着一定方向分化，便不会脱分化到原来的状态，即神经细胞和巨噬细胞不会脱分化到受精卵的状态，A正确；同一个体的神经细胞和巨噬细胞由一个受精卵经有丝分裂分化而来，所以细胞核中的染色体数目相同，B正确；神经细胞和巨噬细胞的功能不同是细胞分化的结果，C正确；正常发育的细胞在经过有丝分裂后，会有秩序地发生分化，形成具有特定功能的细胞，这两种细胞的功能差异不是在减数分裂过程中形成的，D错误。
答案：D
4．解析：秀丽新小杆线虫发育过程中某阶段的体细胞有1090个，而发育成熟后体细胞只有959个，体细胞减少是细胞凋亡导致的，A正确；细胞衰老会导致细胞大小和形态改变，但细胞数目不会减少，衰老细胞的清除是通过细胞凋亡实现的，B错误；癌变的细胞会导致细胞具有无限增殖的能力，导致细胞数目增多而非减少，C错误；细胞分裂会导致细胞数目增多而非减少，D错误。
答案：A
5．解析：细胞分化(基因的选择表达)和凋亡(细胞程序性死亡)都与基因表达有关，A正确；衰老细胞会出现细胞核体积增大等现象，B正确；对于多细胞生物来说，个体的衰老是组成个体的细胞普遍衰老的过程，C正确；细胞凋亡是细胞程序性死亡，是正常的生命现象，所以婴儿体内发生的细胞凋亡对生长发育是有利的，D错误。
答案：D
6．解析：被病毒感染的细胞凋亡后，丧失其功能且不可恢复，A错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是程序性死亡，B错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受基因控制，C错误；由题意可知，激活蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。
答案：D
7．解析：体细胞中虽然含有端粒酶的相关基因，但在体细胞中不能表达，导致体细胞中不含有端粒酶，因此体细胞中端粒长度在出生后不能延长，随细胞分裂次数增多而变短，A正确；端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，从而防止端粒缩短，使得癌细胞能无限增殖，则抑制端粒酶的作用可使得癌细胞衰老，进而抑制癌细胞增殖，B正确；由题干可知，端粒酶能结合到端粒上，以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链，因此端粒酶是一种逆转录酶，C错误；由题干可知，端粒酶能催化形成DNA的一条链，即能催化脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键连接成一条核苷酸链，因此端粒酶可以连接两个核苷酸之间的磷酸二酯键，D正确。
答案：C
8．解析：我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基，辐射、有害物质的入侵以及细胞内的氧化反应等都会引发细胞产生自由基，A正确；自由基能够攻击DNA，可能引起碱基对的增添、替换、缺失进而引发基因突变，B正确；自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老，C正确；自由基使细胞膜上的离子通道受损，导致离子不能进出细胞，D错误。
答案：D
9．解析：据表分析，低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数(%)为33%，与对照相比(0)明显升高，故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，A正确；Bax为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照组相比，海洛因处理组的Bax含量升高，故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax含量为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C错误；据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险，D正确。
答案：C
10．解析：细胞凋亡过程受基因控制，通过凋亡基因的表达，使细胞发生程序性死亡，它是一种主动的细胞死亡过程，A正确；DNase为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段，据此可推测细胞凋亡过程不涉及DNA的复制过程，但涉及一系列基因的激活从而启动凋亡过程，B错误；Caspase是一类蛋白质水解酶，Caspase可以破坏特定蛋白质中的肽键，从而形成多肽片段，C正确；细胞凋亡过程中有蛋白质的降解，也有蛋白质的合成，如细胞凋亡过程需要多种酶，D错误。
答案：AC
11．解析：由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能间接促进细胞衰老，而细胞中水分减少、细胞核体积增大都是细胞衰老的特点，A正确；由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老，说明在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流，B错误；线粒体合成ATP的能力与呼吸酶复合物的活性有关，细胞质基质中也含有ATP合成酶，C错误；由题意推测，许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体，雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，从而发挥其抗细胞衰老的作用，D正确。
答案：AD
12．解析：(1)神经干细胞是一类来源于中枢神经系统的干细胞，通过细胞分裂来增加自身数量。在个体发育中，神经干细胞能够分化为神经元和神经胶质细胞，该过程的实质是基因的选择性表达。(2)据图1可知，褪黑素处理的实验组其Tuj1阳性细胞的百分比和map2基因的转录量都增加，从而促进了神经干细胞的分化。(3)①据图2结果发现，与组2相比，组3的map2基因的转录量较低，组3与对照组的相差不大，说明褪黑素通过M1受体影响神经干细胞分化为成熟的神经细胞。为了排除褪黑素受体拮抗剂a对实验的影响，使实验结果更具有说服力，应单独使用褪黑素受体拮抗剂a处理的一组作为对照。②据图可知，褪黑素与M1结合然后促进了ERK1/2磷酸化，磷酸化的ERK1/2通过核孔进入细胞核促进Ngn1的作用，从而促进了MD1基因的表达，从而促进神经干细胞分化。
答案：(1)细胞分裂　基因的选择性表达
(2)褪黑素可以增加Tuj1阳性细胞的百分比和map2基因的转录量
(3)组3　单独使用拮抗剂a　褪黑素与M1结合然后促进了ERK1/2磷酸化，磷酸化的ERK1/2通过核孔进入细胞核促进Ngn1的作用，促进了MD1基因的表达，从而促进神经干细胞分化
13．解析：(1)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡，因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死。(2)干细胞的主要特点有分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能。(3)该实验的目的是探究M的线粒体转移对N的影响，该实验的自变量是培养基是否含有M线粒体以及脑神经细胞是否正常。①第3组为正常对照组，则培养的应该是正常脑神经细胞。②第3组的ATP水平属于正常水平，则第1组神经细胞内ATP水平高于正常水平；第2组在实验中起对照作用。③根据上述实验可知M的线粒体转移可提高缺氧损伤脑神经细胞(N)的ATP水平，由此可推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制是：M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量。
答案：(1)细胞凋亡　(2)分裂和分化　(3)①正常(或未受损)的脑神经细胞　②高于(或多于或大于)　对照　③M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量(共63张PPT)
细胞的分化、衰老和死亡
课前自主预习案
课堂互动探究案
课前自主预习案
素能目标★考向导航
知识点一　细胞分化与细胞的全能性
1．细胞的分化
形态、结构和生理功能
胚胎
专门化
2．细胞的全能性
产生完整有机体
分化成其他各种细胞
全套
离体
3．干细胞
(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有___________能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。
(2)类型
项目 胚胎干细胞 成体干细胞
来源 来自________或原始性腺组织 来自各式各样的组织
功能 可以分化成______组织和器官 具有分化成________细胞的能力
举例 来自囊胚的内细胞团细胞 骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞
分裂和分化
早期胚胎
各种
特定功能
知识点二　细胞的衰老和死亡
1．细胞衰老的特征
酶活性
呼吸速率
细胞膜通透性
染色质
增大
2．细胞衰老的假说
(1)自由基学说：在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，又会去攻击别的分子，对________损伤比较大；当自由基攻击________时，可能引起基因突变；当自由基攻击________时，会使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。
(2)端粒学说：染色体两端的____________________________(端粒)会随细胞分裂次数的增加而被“截短”，进而损伤正常基因的DNA序列，使细胞活动趋向异常。
生物膜
DNA
蛋白质
特殊序列的DNA—蛋白质复合体
3．细胞衰老与个体衰老的关系：
(1)单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老、死亡。
(2)多细胞生物。
①体内的细胞总是在不断更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。
②从总体上看，个体衰老的过程也是________普遍衰老的过程。
细胞
4．细胞衰老的结果：
(1)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_____________________。
(2)机体中众多细胞及组织的衰老，就会引起人的衰老，如出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。
机体更好地实现自我更新
5．细胞的死亡
(1)细胞凋亡
(2)细胞坏死：在不利因素影响下，细胞____________受损或中断引起的细胞损伤或死亡。
基因
程序性死亡
自然更新
稳定
正常代谢活动
基能过关——问题化
一、判一判(判断正误并找到课本原话)
1．同一人体内的上皮细胞、骨骼肌细胞、软骨细胞、神经细胞等都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞。(必修1 P118思考·讨论)(　　)
2．细胞分化普遍发生在单细胞生物和多细胞生物个体中。(必修1 P119正文)(　　)
3．肌细胞与红细胞中的基因、mRNA、蛋白质均不同。(必修1 P119正文)(　　)
4．非洲爪蟾肠上皮细胞核移植实验证明了动物体细胞具有全能性。(必修1 P120思考·讨论)(　　)
√
×
×
×
5．利用植物组织培养技术快速繁殖花卉、蔬菜的原理是植物体细胞的全能性。(必修1 P121正文)(　　)
6．脐带血中含有大量的干细胞，可以培养并分化成人体的各种血细胞。(必修1 P121正文)(　　)
7．老年人体内有幼嫩的细胞，年轻人体内没有衰老的细胞。(必修1 P123问题探讨)(　　)
8．衰老细胞内染色质收缩、染色加深，这样会影响DNA复制和转录。(必修1 P123正文)(　　)
√
√
×
√
9．对单细胞生物来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。(必修1 P124正文)(　　)
10．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。(必修1 P125正文)(　　)
11．细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育。(必修1 P126正文)(　　)
12．蝌蚪尾的消失、被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡。(必修1 P126正文)(　　)
√
√
×
√
二、连一连
实例与相应的原理或过程
三、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[必修1 P119正文拓展]一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，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：在离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能力。
2．[必修1 P122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实现对临床疾病的治疗，将干细胞体外培育出组织和器官的过程________(填“是”或“否”)体现了体细胞的全能性，理由是______________________________________________________________________________________________________________________。
是
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，将干细胞体外培育出组织和器官能体现细胞的全能性
3．[必修1 P123正文拓展]细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因有________________________________________________________。
4．[必修1 P127思维训练拓展]有人认为“细胞寿命与细胞分裂能力之间有明显对应关系——寿命越短的细胞，其分裂能力一定越强”，你认为题表数据是否支持上述观点？请分析说明。
水分减少，多种酶活性降低，细胞膜通透性改变，染色质收缩等
提示：不支持。表中数据显示，细胞的寿命与分裂能力无明显对应关系。寿命短的细胞不一定能分裂(如白细胞)，寿命长的细胞可能能分裂(如平滑肌细胞)。
课堂互动探究案
考点一　细胞分化与全能性
任务1　细胞分化的机理
（1）实质：基因的选择性表达。即在个体发育中，不同的细胞中
　　　　　的执行情况不同，转录出不同的　　　　，控制合成出不同的　　　　。
（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，基因产物是
　　　　　　　　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一类基因，其产物赋予不同细胞　　　　的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。
遗传信息
mRNA　
蛋白质
维持细胞基本生命活动
特异性
任务2　细胞分裂与细胞分化的区别和联系
项目 细胞分裂 细胞分化
细胞 变化 细胞数量　 　. 细胞形态、结构和生理功能发生稳定性差异，细胞种类　　　.
发生 时间 从　　　开始 发生在整个
生命过程中
意义 保持了亲子代间遗传性状的　　　性 保证了生物体的正常发育
联系 细胞分裂是　　　　的基础，两者往往是相伴相随的，分化程度大，分裂能力则逐渐下降 增多
增多
受精卵
稳定
细胞分化
任务3　细胞分化与全能性的判断
（1）同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞→　　　　。
（2）离体的植物体细胞各种细胞或新个体　　　　　　。
（3）分化的动物细胞，在一定条件下经培养形成细胞群→不能体现细胞全能性。
细胞分化
细胞全能性
1.细胞分化的“变”与“不变”
2．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。
3．与细胞分化和细胞全能性有关的三个注意问题
（1）多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化，但分化后的不同细胞中核DNA相同，mRNA和蛋白质一般不同。
（2）单细胞生物与多细胞生物分化形式的不同：单细胞生物的细胞分化不表现为细胞间的差异，而是在生活中有规律地发生形态和生理上的阶段性变化。多细胞生物通过细胞分化形成特定形态、结构和功能的组织和器官。
（3）未脱离植物体的细胞不能表现出全能性。植物细胞全能性的表达需要一定的条件，即离体、无菌，一定的营养物质，植物激素等。未脱离植物体的细胞，其全能性受到抑制，不能发育成完整的新个体。
考向一 细胞分化及细胞全能性基础知识的考查
1.[重庆高考]人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是（　　）
A．可用来治疗造血功能障碍类疾病
B．分化后，表达的蛋白种类发生变化
C．分化后，细胞结构发生变化
D．具有与早期胚胎细胞相同的分化程度
答案：D
解析：脐血中含有与骨髓中相同类型的干细胞，可以增殖、分化为血细胞，用来治疗造血功能障碍类疾病，A正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞中蛋白质种类有所不同，B正确；基因的选择性表达使得不同组织细胞在形态、结构和功能上发生稳定性变化，C正确；早期胚胎细胞的全能性高于脐血中的干细胞，其分化程度相对脐血中的干细胞更低，D错误。
2．[2023·潍坊模拟]近年来，许多父母会为新生儿储存脐带血，具体做法是：婴儿出生后十分钟，医生从与胎盘相连的脐带中抽取少量血液，立即用液态氮冷冻储存。脐带血中有多种类型的干细胞，能够产生不同种类的体细胞，如骨细胞、神经细胞、肝脏细胞、内皮细胞和成纤维细胞等。关于脐带血干细胞，下列说法错误的是（　　）
A．脐带血干细胞能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果
B．脐带血中的干细胞可以分化成各种细胞，体现了细胞的全能性
C．细胞分化使得细胞中的蛋白质、RNA、遗传物质都发生了稳定性变化
D．动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质
答案：C
考向二 细胞分化及细胞全能性综合能力的考查
3.[2023·山东师大附中模拟]下列关于细胞分化和全能性的说法，不正确的是（　　）
A．正常情况下，细胞分化是不可逆的
B．细胞分化的程度越高，遗传物质的变化越大
C．高度分化的植物体细胞仍具有全能性
D．胚胎干细胞能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型，这是细胞全能性的体现
答案：B
解析：正常情况下，细胞分化是不可逆的，一旦沿着一定方向分化，便不会脱分化到原来的状态，A正确；细胞分化过程中遗传物质不改变，B错误；大量的科学事实证明，高度分化的植物体细胞仍具有全能性，C正确；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称为细胞的全能性，胚胎干细胞能诱导分化为几乎所有的细胞类型，能体现全能性，D正确。
4．分别用β 珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶（与细胞呼吸相关的酶）基因的片段为探针，与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂交，结果见下表（注：“＋”表示阳性，“－”表示阴性）。下列叙述错误的是（　　）
A.在成红细胞中，β 珠蛋白基因处于活动状态，卵清蛋白基因处于关闭状态
B．输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因，缺少β 珠蛋白基因
C．丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要
D．上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关
　　　探针 细胞总RNA　　　　 β 珠蛋白基因 卵清蛋白基因 丙酮酸激酶基因
成红细胞 ＋ － ＋
输卵管细胞 － ＋ ＋
胰岛细胞 － － ＋
答案：B
考点二　细胞的衰老、死亡
任务1　细胞衰老、凋亡、坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
与基因 的关系 可能有关 受　　　控制 不受　　　控制
细胞膜 的变化 皱缩 内陷 破裂
形态 变化 细胞萎缩 破裂 外形不规
则变化
影响 因素 内、外因共同作用 受基因严格的控制 电、热、冷、机械等各种不利因素
对机体 的影响 对机体　　　　.　 对机体　　　　.　　　 对机体　　　　.　　　　
基因
基因
有利
有利
有害
任务2　 完善细胞生命历程各过程之间的关系
有丝分裂
细胞分化　
细胞凋亡
细胞坏死
1.细胞衰老特征的记忆口诀
（1）形态变化：一大——细胞核体积变大；一小——细胞体积变小。
（2）物质变化：一多——细胞内色素积累增多；一少——细胞内水分减少。
（3）代谢变化：两低——物质运输功能和多种酶的活性降低；一慢——细胞代谢速率减慢。
2．“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死
（1）从方式看
（2）从结果看
考向一 细胞生命历程的基础考查
1.[江苏卷]下列关于人体细胞生命历程的叙述正确的是（　　）
A．组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程
B．造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
C．细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变
D．凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
解析：人体内组织细胞的更新包括组织细胞的产生和凋亡，新组织细胞的形成需要经过细胞分裂、分化，A正确；造血干细胞是已分化的细胞，但仍能继续分化形成血细胞和淋巴细胞等，B错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变，C错误；凋亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异性免疫，D错误。
答案：A
考向二 借助新情境，新信息，多角度综合考查细胞生命历程
2.根据细胞衰老的自由基学说，自由基能攻击和破坏细胞内多种执行正常功能的生物分子，最终导致细胞衰老。下列有关自由基的说法，错误的是（　　）
A．攻击蛋白质可能降低某些酶的活性
B．攻击DNA可能引发基因突变
C．攻击磷脂一定会使中心体受到损伤
D．攻击生物膜的组成成分磷脂会引发新的自由基产生
解析：自由基产生后会攻击蛋白质，若该蛋白质属于酶，则其活性会降低，A正确；自由基也可能攻击DNA，进而引发基因突变，B正确；自由基若攻击生物膜的组成成分磷脂，会产生更多的自由基，这些新的自由基又会攻击其它磷脂，进而引发雪崩式的反应，对生物膜损害极大，中心体无生物膜，故C错误、D正确。
答案：C
3.[2023·聊城、泰安联考]人体细胞中的染色体DNA会随着复制次数的增加而逐渐缩短。在原始生殖细胞和癌细胞中有一定量的端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，其作用机理如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖
B．端粒酶作用的实质是催化逆转录过程
C．人体除了生殖细胞以外的其他细胞不含端粒酶基因
D．染色体DNA缩短可影响细胞的正常代谢而促使细胞衰老
答案：C
解析：在原始生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶(由RNA和蛋白质形成的复合体)，能够将变短的DNA末端重新加长，使得癌细胞能无限增殖，则抑制端粒酶的作用可使得癌细胞衰老，进而抑制癌细胞增殖，A正确；根据图示信息，端粒酶能以RNA为模板合成DNA，即能催化逆转录过程，B正确；人体原始生殖细胞、癌细胞和其他细胞都含端粒酶基因，但因为基因的选择性表达，使原始生殖细胞和癌细胞中含有一定量的端粒酶，C错误；端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短，进而影响细胞的正常代谢而促使细胞衰老，D正确。
考向三 结合图示信息，考查图文信息转换能力
4.[2023·日照9月开学]研究发现，秀丽隐杆线虫在发育成熟的过程中，有131个细胞通过细胞凋亡的方式被去除，使得成虫体内总共有959个细胞，这一凋亡过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，其中四种基因的表达产物EGL－1、CED－3、CED－4、CED－9精细控制着细胞凋亡的启动（如下图）。下列相关说法正确的是（　　）
说明：“－”表示抑制，“＋”表示促进。
A．上述细胞凋亡是由四种基因调控并通过特定程序诱导的细胞死亡
B．正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3等的含量会增加
C．用某种药物来抑制CED－9基因的表达，细胞凋亡过程可能会减慢
D．在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断也可能会引起细胞凋亡
答案：B
解析：由图示可知，上述细胞凋亡不只是由四种基因调控并通过特定程序诱导的细胞死亡，A错误；图中显示EGL－1的存在解除了CED－9对CED－4的抑制作用，进而促进了CED－3的生成，促进了细胞凋亡，即细胞内EGL－1、CED－3等的含量增加会激发细胞凋亡过程，B正确；用某种药物来抑制CED－9基因的表达，则CED－9对CED－4的抑制作用减弱，进而促进了CED－3的生成，促进了细胞凋亡，因而细胞凋亡过程可能会加速，C错误；在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断引起的细胞死亡是不正常的死亡，对机体有害，不属于细胞凋亡，D错误。
细胞数量
基因选择性表达
细胞种类
[长句应答必备]
1．细胞分化的实质是基因的选择性表达，此过程中遗传物质并未改变。
2．细胞分化在自然条件下是不可逆的。
3．蜜蜂由未受精的卵细胞发育成雄蜂证明了动物生殖细胞具有全能性。
4．细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。
5．细胞凋亡是受到严格的遗传机制决定的细胞程序性死亡。
6．细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡都不会使遗传物质发生改变。
[等级选考研考向]
1．[2022·江苏卷]下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（　　）
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
解析：胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化，B错误；细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；原癌基因和抑癌基因同时发生突变，也不一定会发生细胞癌变，D错误。
答案：C
2．[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（　　）
A．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。
答案：B
3．[2022·湖北卷]RMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是（　　）
A．红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞
B．BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖
C．该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路
D．红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关
答案：A
解析：红系祖细胞能分化为成熟红细胞，但不具有无限增殖的能力，A错误；BMI1基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍，推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖和分化，B正确；若使BMI1基因过量表达，则可在短时间内获得大量成熟红细胞，可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路，C正确；当红系祖细胞分化为成熟红细胞后，BMI1基因表达量迅速下降，若使该基因过量表达，则成熟红细胞的数量快速增加，可见红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关，D正确。
4．[2022·浙江1月]在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的（　　）
A．分裂与分化 B．分化与癌变
C．癌变与衰老 D．衰老与分裂
解析：人体造血干细胞在体外培养成神经细胞和肝细胞，经历了细胞数量的增多和细胞种类的变化，该过程发生了细胞分裂和细胞分化，A符合题意。
答案：A
5．[2022·浙江6月]下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（　　）
A．细胞凋亡是受基因调控的
B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C．人体各组织细胞的衰老总是同步的
D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
解析：细胞凋亡是受基因控制的编程性死亡，A正确；细胞的正常发育过程中都有细胞凋亡的现象，因此细胞凋亡不仅仅发生在胚胎发育过程中，B错误；人体各组织细胞的衰老不是同步的，C错误；细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断减小，D错误。
答案：A
6．[2022·山东卷]某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是（　　）
A．细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B．敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D．异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
答案：C
解析：由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知APOE可改变细胞核的形态，A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行，不在细胞核内，C错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。
7．[2022·湖南卷]“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂。借问酒家何处有，牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境，思考科学问题。下列观点错误的是（　　）
A．纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分
B．杏树开花体现了植物生长发育的季节周期性
C．花开花落与细胞生长和细胞凋亡相关联
D．“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸
答案：D
8．[2022·河北卷]骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是（　　）
A．卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B．肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C．激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备
D．适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
答案：ACD
[国考真题研规律]
9．[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
解析：细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，包括细胞的自动死亡(如胎儿手发育过程中指间细胞的自动死亡)、自然更新(如小肠上皮细胞的自然更新)和被病原体感染的细胞的清除。而细胞坏死指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
答案：B课前自主预习案3　细胞的分化、衰老和死亡
素能目标★考向导航
基础梳理——系统化
知识点一　细胞分化与细胞的全能性
1．细胞的分化
2．细胞的全能性
3．干细胞
(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有________________能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。
(2)类型
项目 胚胎干细胞 成体干细胞
来源 来自________或原始性腺组织 来自各式各样的组织
功能 可以分化成________组织和器官 具有分化成________细胞的能力
举例 来自囊胚的内细胞团细胞 骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞
知识点二　细胞的衰老和死亡
1．细胞衰老的特征
2．细胞衰老的假说
(1)自由基学说：在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生自由基，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，又会去攻击别的分子，对________损伤比较大；当自由基攻击________时，可能引起基因突变；当自由基攻击________时，会使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。
(2)端粒学说：染色体两端的________________(端粒)会随细胞分裂次数的增加而被“截短”，进而损伤正常基因的DNA序列，使细胞活动趋向异常。
3．细胞衰老与个体衰老的关系：
(1)单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老、死亡。
(2)多细胞生物。
①体内的细胞总是在不断更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。
②从总体上看，个体衰老的过程也是________普遍衰老的过程。
4．细胞衰老的结果：
(1)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________________________________________________________________________。
(2)机体中众多细胞及组织的衰老，就会引起人的衰老，如出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。
5．细胞的死亡
(1)细胞凋亡
(2)细胞坏死：在不利因素影响下，细胞________________受损或中断引起的细胞损伤或死亡。
基能过关——问题化
一、判一判(判断正误并找到课本原话)
1．同一人体内的上皮细胞、骨骼肌细胞、软骨细胞、神经细胞等都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞。(必修1P118思考·讨论)(　　)
2．细胞分化普遍发生在单细胞生物和多细胞生物个体中。(必修1P119正文)(　　)
3．肌细胞与红细胞中的基因、mRNA、蛋白质均不同。(必修1P119正文)(　　)
4．非洲爪蟾肠上皮细胞核移植实验证明了动物体细胞具有全能性。(必修1P120思考·讨论)(　　)
5．利用植物组织培养技术快速繁殖花卉、蔬菜的原理是植物体细胞的全能性。(必修1P121正文)(　　)
6．脐带血中含有大量的干细胞，可以培养并分化成人体的各种血细胞。(必修1P121正文)(　　)
7．老年人体内有幼嫩的细胞，年轻人体内没有衰老的细胞。(必修1P123问题探讨)(　　)
8．衰老细胞内染色质收缩、染色加深，这样会影响DNA复制和转录。(必修1P123正文)(　　)
9．对单细胞生物来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。(必修1P124正文)(　　)
10．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。(必修1P125正文)(　　)
11．细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育。(必修1P126正文)(　　)
12．蝌蚪尾的消失、被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡。(必修1P126正文)(　　)
二、连一连
　实例与相应的原理或过程
三、议一议
【教材易漏拾遗】
1．[必修1P119正文拓展]一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，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？
2．[必修1P122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实现对临床疾病的治疗，将干细胞体外培育出组织和器官的过程________(填“是”或“否”)体现了体细胞的全能性，理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________。
3．[必修1P123正文拓展]细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因有________________________________________________________。
4．[必修1P127思维训练拓展]有人认为“细胞寿命与细胞分裂能力之间有明显对应关系——寿命越短的细胞，其分裂能力一定越强”，你认为题表数据是否支持上述观点？请分析说明。
课前自主预习案3
基础梳理——系统化
【知识点一】
1．形态、结构和生理功能　胚胎　专门化
2．产生完整有机体　分化成其他各种细胞　全套　离体
3．分裂和分化　早期胚胎　各种　特定功能
【知识点二】
1．酶活性　呼吸速率　细胞膜通透性　染色质　增大
2．(1)生物膜　DNA　蛋白质　(2)特殊序列的DNA—蛋白质复合体
3．细胞
4．机体更好地实现自我更新
5．基因　程序性死亡　自然更新　稳定　正常代谢活动
基能过关——问题化
一、判一判
1．√　2.?　3.?　4.?　5.√　6.√　7.?　8.√　9.√　10.√　11.?　12.√
二、连一连
INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\23师说新高考一轮生物书(含不定项选择)DH-7\\师生283.tif" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\23师说新高考一轮生物书\\师生283.tif" \* MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE "C:\\Users\\Administrator\\Desktop\\23师说新高考一轮生物书(含不定项选择)DH-7\\师生283.tif" \* MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE "E:\\24一轮课件相关\\24新一轮生物书(DH-7和XH-7成书)\\师生283.tif" \* MERGEFORMATINETINCLUDEPICTURE "E:\\24一轮课件相关\\24新一轮生物书(DH-7和XH-7成书)\\师生283.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2023资源上传\\000000\\新建文件夹\\2024版《师说》高中全程复习构想 生物学·（不定项版）·【新教材】\\2024版《师说》高中全程复习构想 生物学·（不定项版）\\师生283.tif" \* MERGEFORMATINET
三、议一议
1．提示：在离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能力。
2．提示：是　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，将干细胞体外培育出组织和器官能体现细胞的全能性
3．提示：水分减少，多种酶活性降低，细胞膜通透性改变，染色质收缩等
4．提示：不支持。表中数据显示，细胞的寿命与分裂能力无明显对应关系。寿命短的细胞不一定能分裂(如白细胞)，寿命长的细胞可能能分裂(如平滑肌细胞)。课堂互动探究案3　细胞的分化、衰老和死亡
考点一　细胞分化与全能性
任务1　细胞分化的机理
（1）实质：基因的选择性表达。即在个体发育中，不同的细胞中　　　　　　　　　的执行情况不同，转录出不同的　　　　，控制合成出不同的　　　　。
（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，基因产物是　　　　　　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一类基因，其产物赋予不同细胞　　　　的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。
任务2　细胞分裂与细胞分化的区别和联系
项目 细胞分裂 细胞分化
细胞 变化 细胞数量　 　 细胞形态、结构和生理功能发生稳定性差异，细胞种类　　　
发生 时间 从　　　开始 发生在整个 生命过程中
意义 保持了亲子代间遗传性状的　　　性 保证了生物体的正常发育
联系 细胞分裂是　　　的基础，两者往往是相伴相随的，分化程度大，分裂能力则逐渐下降
任务3　细胞分化与全能性的判断
（1）同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞→　　　　　　　　　　　　　。
（2）离体的植物体细胞各种细胞或新个体　　　　　　　　　　　　　。
（3）分化的动物细胞，在一定条件下经培养形成细胞群→不能体现细胞全能性。
1.细胞分化的“变”与“不变”
2．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。
3．与细胞分化和细胞全能性有关的三个注意问题
（1）多细胞生物的个体发育离不开细胞的分化，但分化后的不同细胞中核DNA相同，mRNA和蛋白质一般不同。
（2）单细胞生物与多细胞生物分化形式的不同：单细胞生物的细胞分化不表现为细胞间的差异，而是在生活中有规律地发生形态和生理上的阶段性变化。多细胞生物通过细胞分化形成特定形态、结构和功能的组织和器官。
（3）未脱离植物体的细胞不能表现出全能性。植物细胞全能性的表达需要一定的条件，即离体、无菌，一定的营养物质，植物激素等。未脱离植物体的细胞，其全能性受到抑制，不能发育成完整的新个体。
考向一细胞分化及细胞全能性基础知识的考查
1.[重庆高考]人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是（　　）
A．可用来治疗造血功能障碍类疾病
B．分化后，表达的蛋白种类发生变化
C．分化后，细胞结构发生变化
D．具有与早期胚胎细胞相同的分化程度
2．[2023·潍坊模拟]近年来，许多父母会为新生儿储存脐带血，具体做法是：婴儿出生后十分钟，医生从与胎盘相连的脐带中抽取少量血液，立即用液态氮冷冻储存。脐带血中有多种类型的干细胞，能够产生不同种类的体细胞，如骨细胞、神经细胞、肝脏细胞、内皮细胞和成纤维细胞等。关于脐带血干细胞，下列说法错误的是（　　）
A．脐带血干细胞能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果
B．脐带血中的干细胞可以分化成各种细胞，体现了细胞的全能性
C．细胞分化使得细胞中的蛋白质、RNA、遗传物质都发生了稳定性变化
D．动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质
考向二细胞分化及细胞全能性综合能力的考查
3.[2023·山东师大附中模拟]下列关于细胞分化和全能性的说法，不正确的是（　　）
A．正常情况下，细胞分化是不可逆的
B．细胞分化的程度越高，遗传物质的变化越大
C．高度分化的植物体细胞仍具有全能性
D．胚胎干细胞能被诱导分化为机体几乎所有的细胞类型，这是细胞全能性的体现
4．分别用β 珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶（与细胞呼吸相关的酶）基因的片段为探针，与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂交，结果见下表（注：“＋”表示阳性，“－”表示阴性）。下列叙述错误的是（　　）
　　　探针 细胞总RNA　　　　 β 珠蛋 白基因 卵清蛋 白基因 丙酮酸激 酶基因
成红细胞 ＋ － ＋
输卵管细胞 － ＋ ＋
胰岛细胞 － － ＋
A.在成红细胞中，β 珠蛋白基因处于活动状态，卵清蛋白基因处于关闭状态
B．输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因，缺少β 珠蛋白基因
C．丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要
D．上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关
考点二　细胞的衰老、死亡
任务1　细胞衰老、凋亡、坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
与基因 的关系 可能有关 受　　　 控制 不受　　　 控制
细胞膜 的变化 皱缩 内陷 破裂
形态 变化 细胞萎缩 破裂 外形不规 则变化
影响 因素 内、外因共同作用 受基因严格的控制 电、热、冷、机械等各种不利因素
对机体 的影响 对机体 　　　 对机体 　　　 对机体 　　　
任务2　 完善细胞生命历程各过程之间的关系
,
　
1.细胞衰老特征的记忆口诀
（1）形态变化：一大——细胞核体积变大；一小——细胞体积变小。
（2）物质变化：一多——细胞内色素积累增多；一少——细胞内水分减少。
（3）代谢变化：两低——物质运输功能和多种酶的活性降低；一慢——细胞代谢速率减慢。
2．“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死
（1）从方式看
（2）从结果看
考向一细胞生命历程的基础考查
1.[江苏卷]下列关于人体细胞生命历程的叙述正确的是（　　）
A．组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程
B．造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
C．细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变
D．凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
考向二借助新情境，新信息，多角度综合考查细胞生命历程
2.根据细胞衰老的自由基学说，自由基能攻击和破坏细胞内多种执行正常功能的生物分子，最终导致细胞衰老。下列有关自由基的说法，错误的是（　　）
A．攻击蛋白质可能降低某些酶的活性
B．攻击DNA可能引发基因突变
C．攻击磷脂一定会使中心体受到损伤
D．攻击生物膜的组成成分磷脂会引发新的自由基产生
3.[2023·聊城、泰安联考]人体细胞中的染色体DNA会随着复制次数的增加而逐渐缩短。在原始生殖细胞和癌细胞中有一定量的端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，其作用机理如图所示。下列相关叙述错误的是（　　）
A．抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖
B．端粒酶作用的实质是催化逆转录过程
C．人体除了生殖细胞以外的其他细胞不含端粒酶基因
D．染色体DNA缩短可影响细胞的正常代谢而促使细胞衰老
考向三结合图示信息，考查图文信息转换能力
4.[2023·日照9月开学]研究发现，秀丽隐杆线虫在发育成熟的过程中，有131个细胞通过细胞凋亡的方式被去除，使得成虫体内总共有959个细胞，这一凋亡过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，其中四种基因的表达产物EGL－1、CED－3、CED－4、CED－9精细控制着细胞凋亡的启动（如下图）。下列相关说法正确的是（　　）
说明：“－”表示抑制，“＋”表示促进。
A．上述细胞凋亡是由四种基因调控并通过特定程序诱导的细胞死亡
B．正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3等的含量会增加
C．用某种药物来抑制CED－9基因的表达，细胞凋亡过程可能会减慢
D．在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断也可能会引起细胞凋亡
[网络建构提升]
[长句应答必备]
1．细胞分化的实质是基因的选择性表达，此过程中遗传物质并未改变。
2．细胞分化在自然条件下是不可逆的。
3．蜜蜂由未受精的卵细胞发育成雄蜂证明了动物生殖细胞具有全能性。
4．细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。
5．细胞凋亡是受到严格的遗传机制决定的细胞程序性死亡。
6．细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡都不会使遗传物质发生改变。
　
[等级选考研考向]
1．[2022·江苏卷]下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（　　）
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
2．[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（　　）
A．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
3．[2022·湖北卷]RMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是（　　）
A．红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞
B．BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖
C．该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路
D．红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关
4．[2022·浙江1月]在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的（　　）
A．分裂与分化 B．分化与癌变
C．癌变与衰老 D．衰老与分裂
5．[2022·浙江6月]下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（　　）
A．细胞凋亡是受基因调控的
B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C．人体各组织细胞的衰老总是同步的
D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
6．[2022·山东卷]某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是（　　）
A．细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B．敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D．异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
7．[2022·湖南卷]“清明时节雨纷纷，路上行人欲断魂。借问酒家何处有，牧童遥指杏花村。”徜徉古诗意境，思考科学问题。下列观点错误的是（　　）
A．纷纷细雨能为杏树开花提供必需的水分
B．杏树开花体现了植物生长发育的季节周期性
C．花开花落与细胞生长和细胞凋亡相关联
D．“杏花村酒”的酿制，酵母菌只进行无氧呼吸
8．[2022·河北卷]骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是（　　）
A．卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B．肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C．激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备
D．适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
[国考真题研规律]
9．[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
课堂互动探究案3
考点一
【任务驱动】
任务1　(1)遗传信息　mRNA　蛋白质　(2)维持细胞基本生命活动　特异性
任务2　增多　增多　受精卵　稳定　细胞分化
任务3　(1)细胞分化　(2)细胞全能性　
【过程评价】
1．解析：脐血中含有与骨髓中相同类型的干细胞，可以增殖、分化为血细胞，用来治疗造血功能障碍类疾病，A正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞中蛋白质种类有所不同，B正确；基因的选择性表达使得不同组织细胞在形态、结构和功能上发生稳定性变化，C正确；早期胚胎细胞的全能性高于脐血中的干细胞，其分化程度相对脐血中的干细胞更低，D错误。
答案：D
2．答案：C
3．解析：正常情况下，细胞分化是不可逆的，一旦沿着一定方向分化，便不会脱分化到原来的状态，A正确；细胞分化过程中遗传物质不改变，B错误；大量的科学事实证明，高度分化的植物体细胞仍具有全能性，C正确；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称为细胞的全能性，胚胎干细胞能诱导分化为几乎所有的细胞类型，能体现全能性，D正确。
答案：B
4．答案：B
考点二
【任务驱动】
任务1　基因　基因　有利　有利　有害
任务2　有丝分裂　细胞分化　细胞凋亡　细胞坏死
【过程评价】
1．解析：人体内组织细胞的更新包括组织细胞的产生和凋亡，新组织细胞的形成需要经过细胞分裂、分化，A正确；造血干细胞是已分化的细胞，但仍能继续分化形成血细胞和淋巴细胞等，B错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变，C错误；凋亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异性免疫，D错误。
答案：A
2．解析：自由基产生后会攻击蛋白质，若该蛋白质属于酶，则其活性会降低，A正确；自由基也可能攻击DNA，进而引发基因突变，B正确；自由基若攻击生物膜的组成成分磷脂，会产生更多的自由基，这些新的自由基又会攻击其它磷脂，进而引发雪崩式的反应，对生物膜损害极大，中心体无生物膜，故C错误、D正确。
答案：C
3．解析：在原始生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶(由RNA和蛋白质形成的复合体)，能够将变短的DNA末端重新加长，使得癌细胞能无限增殖，则抑制端粒酶的作用可使得癌细胞衰老，进而抑制癌细胞增殖，A正确；根据图示信息，端粒酶能以RNA为模板合成DNA，即能催化逆转录过程，B正确；人体原始生殖细胞、癌细胞和其他细胞都含端粒酶基因，但因为基因的选择性表达，使原始生殖细胞和癌细胞中含有一定量的端粒酶，C错误；端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短，进而影响细胞的正常代谢而促使细胞衰老，D正确。
答案：C
4．解析：由图示可知，上述细胞凋亡不只是由四种基因调控并通过特定程序诱导的细胞死亡，A错误；图中显示EGL－1的存在解除了CED－9对CED－4的抑制作用，进而促进了CED－3的生成，促进了细胞凋亡，即细胞内EGL－1、CED－3等的含量增加会激发细胞凋亡过程，B正确；用某种药物来抑制CED－9基因的表达，则CED－9对CED－4的抑制作用减弱，进而促进了CED－3的生成，促进了细胞凋亡，因而细胞凋亡过程可能会加速，C错误；在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断引起的细胞死亡是不正常的死亡，对机体有害，不属于细胞凋亡，D错误。
答案：B
课堂总结　网络聚焦大概念
①细胞数量 　②基因选择性表达 　③细胞种类
历届真题　分类集训培素养
1．解析：胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化，B错误；细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；原癌基因和抑癌基因同时发生突变，也不一定会发生细胞癌变，D错误。
答案：C
2．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。
答案：B
3．解析：红系祖细胞能分化为成熟红细胞，但不具有无限增殖的能力，A错误；BMI1基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍，推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖和分化，B正确；若使BMI1基因过量表达，则可在短时间内获得大量成熟红细胞，可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路，C正确；当红系祖细胞分化为成熟红细胞后，BMI1基因表达量迅速下降，若使该基因过量表达，则成熟红细胞的数量快速增加，可见红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关，D正确。
答案：A
4．解析：人体造血干细胞在体外培养成神经细胞和肝细胞，经历了细胞数量的增多和细胞种类的变化，该过程发生了细胞分裂和细胞分化，A符合题意。
答案：A
5．解析：细胞凋亡是受基因控制的编程性死亡，A正确；细胞的正常发育过程中都有细胞凋亡的现象，因此细胞凋亡不仅仅发生在胚胎发育过程中，B错误；人体各组织细胞的衰老不是同步的，C错误；细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断减小，D错误。
答案：A
6．解析：由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知APOE可改变细胞核的形态，A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行，不在细胞核内，C错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。
答案：C
7．答案：D
8．答案：ACD
9．解析：细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，包括细胞的自动死亡(如胎儿手发育过程中指间细胞的自动死亡)、自然更新(如小肠上皮细胞的自然更新)和被病原体感染的细胞的清除。而细胞坏死指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
答案：B

展开更多......

收起↑