资源简介

(共43张PPT)
专题四 细胞的生命历程
考情分析
真题任务驱动
模块知识清单
重难考点通关
重难提分技巧
高考最新动向
单元知识网络
目 录
Contents
考情分析
考查内容：细胞的一生要经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。本专题已出现的高考试题主要考查了细胞周期、细胞分化、细胞的衰老与死亡等知识点。
命题规律：对“细胞周期”的考查常结合最新科技进展材料进行，涉及的知识点有细胞周期的时期划分、细胞周期的控制等；对“细胞分化”的考查常结合细胞的全能性进行；对“细胞的衰老与死亡”的考查常结合人体健康知识进行。
备考趋势：细胞凋亡是近几年常考热点，常与基因表达的调控相结合考查学生综合运用的能力。此外，细胞衰老的知识一般与植物细胞衰老有关，并与植物激素调节相关联。细胞分裂主要重视对细胞周期的考查。
真题任务驱动
（2023年重庆卷）药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定的毒副作用。某小组利用试剂K（可将细胞阻滞在细胞周期某时期）研究了药物甲的毒性与细胞周期的关系，实验流程和结果如图所示。下列推测正确的是（ ）
注：G1：DNA合成前期；S：DNA合成期；G2：分裂准备期；M期：分裂期
A.试剂K可以将细胞阻滞在G1期
B.试剂K对细胞周期的阻滞作用不可逆
C.药物甲主要作用于G2+M期，Ⅱ组的凋亡率应最低
D.在机体内，药物甲对浆细胞的毒性强于造血干细胞
答案：C
解析：与Ⅰ组相比，Ⅱ组添加了试剂K，由表格数据可以看出Ⅱ组的细胞主要停滞在S期，A错误；对比第Ⅱ组和第Ⅲ组可以得出试剂K对细胞周期的阻滞作用是可逆，B错误；药物甲主要作用于G2+M期，Ⅱ组处于G2+M期细胞数最少，所以Ⅱ组的凋亡率应最低，C正确；浆细胞为高度分化的细胞不再进行细胞分裂，所以药物甲对造血干细胞的毒性强于浆细胞，D错误。
一、细胞周期
模块知识清单
1.色素吸收光的情况
（1）只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如发育中的受精卵、根尖分生区细胞茎的形成层细胞、皮肤生发层细胞、各种干细胞等。
（2）进行无丝分裂和减数分裂的细胞没有细胞周期。
（3）高度分化后的细胞一般不再分裂，也没有细胞周期，如神经细胞、口腔上皮细胞、根尖成熟区细胞、精子和卵细胞等。
2.过程
3.细胞周期的特点：
细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。分裂间期的时间远远长于分裂期。
分裂间期的特征：间期又分为G期、S期、G2期。G1期主要是合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生；S期进行DNA的复制；G2期进行有丝分裂所需蛋白质的合成，特别是微管蛋白的合成。
4.影响细胞周期长短的因素
（1）内部因素：不同生物体内细胞的细胞周期长短不同；同一生物体内不同部位细胞的细胞周期长短不同。
（2）外部因素：温度、pH等通过影响酶的活性，从而影响细胞周期。
3.细胞周期的特点：
细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。分裂间期的时间远远长于分裂期。
分裂间期的特征：间期又分为G期、S期、G2期。G1期主要是合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生；S期进行DNA的复制；G2期进行有丝分裂所需蛋白质的合成，特别是微管蛋白的合成。
4.影响细胞周期长短的因素
（1）内部因素：不同生物体内细胞的细胞周期长短不同；同一生物体内不同部位细胞的细胞周期长短不同。
（2）外部因素：温度、pH等通过影响酶的活性，从而影响细胞周期。
5.细胞周期的4种常用表示方法
方法名称 表示方法 用字母表示细胞周期
扇形图 a→b→a为一个细胞周期
直线图 a+b或c+d为一个细胞周期b+c不能表示一个细胞周期
坐标图 A→G为一个完整的细胞周期
柱形图 B组细胞处于分裂间期，正在进行DNA复制，C组细胞处于分裂期
（1）在整个细胞周期中都要消耗ATP。
（2）细胞种类不同，细胞周期不同一般情况下，分裂越旺盛的器官细胞周期越短。
（3）柱形图中描述的是不同核DNA含量的细胞数，其中核DNA含量为2n的A组细胞尚未进行复制，核DNA含量为2n到4n之间的B组细胞正在进行复制，核DNA含量为4n的C组细胞是复制完成了，正在进行分裂。
二、有丝分裂
模块知识清单
1.有丝分裂
时期 植物细胞示意图 动物细胞示意图 染色体（质）变化 主要特点
分裂间期 完成组成染色体的DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
分裂期 前期 ①两消：核膜、核仁消失；②两现：染色质变成染色体；从细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体（植物细胞）
中期 ①三清晰：染色体的形态稳定、数目稳定、纺锤体最清晰；②一排列：着丝点排列在细胞中央的赤道板上
后期 ①分开加倍：着丝点分开，由一条染色体上的两条姐妹染色单体变成两条子染色体，使染色体数目加倍；②两极移：染色体在纺锤丝的牵拉下向两极移动
末期 ①两现：核膜、核仁重现，细胞板出现（植物细胞）；②两消：染色体解旋变成染色质而在光镜下消失，纺锤体解体消失；③对于植物细胞，赤道板处出现细胞板，细胞板由中央向四周扩展，形成细胞壁；对于动物细胞，细胞膜从中部缢裂
2.动植物细胞有丝分裂各时期的识别
①界定动物及高等植物有丝分裂的图像
一看间期有无中心粒倍增：有的话是动物细胞，没有则是高等植物细胞。
二看前期纺锤体来源：若是从细胞两极发痴，是高等植物细胞，若从中心粒发出，则是动物细胞。
三看末期细胞质分裂，若是细胞板分割，是高等植物细胞，若是从细胞膜缢裂，则是动物细胞。
②根据染色体的行为变化识别细胞分裂时期
间期：染色质状态，细胞中有一个完整的细胞核
前期：染色体散乱排列，有染色单体
中期：着丝点排列在赤道板上
后期：着丝点一分为二，两套染色体分别移向两极
末期：通过缢裂或形成细胞板的方式分裂成两个子细胞
3.与细胞有丝分裂直接相关的细胞器
①有丝分裂相关细胞器的功能
线粒体：为细胞分裂间期 DNA的复制及蛋白质的合成、分裂期纺锤丝牵引染色体运动提供能量。
核糖体：细胞分裂过程中组成染色体、纺锤体的蛋白质及细胞内的蛋白质，都是在核糖体上合成的。
中心体：在动物细胞、低等植物细胞有丝分裂的间期进行复制，前期中心体内的两组中心粒向两极移动，发出星射线，形成纺锤体，牵引染色体运动。
高尔基体：高等植物细胞有丝分裂末期，在赤道板位置形成细胞板，进而扩展为细胞壁，这一结构的形成必须有高尔基体参与。
②细胞分裂过程中细胞器的分配
细胞分裂成两个子细胞时，不仅获得了成套的染色体，也获得了细胞中的各种细胞器。子细胞获得的细胞器只能通过原有的细胞器分裂增生，各种细胞器的增生都是在细胞分裂之前的间期发生的。除中心体外，细胞器在子细胞中的分配不是平均的。
4.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
（1）实验原理
选材：高等植物的分生区细胞有丝分裂较旺盛
染色：细胞核内的染色体（质）易被碱性染料（如龙胆紫溶液或醋酸洋红溶液）染成深色
时期确定：在统一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。
（2）实验步骤
（3）实验试剂的作用
①解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1：1混合。
作用：使组织中的细胞相互分离，固定细胞的分裂相。
②蒸馏水：漂洗用液。
作用：洗去解离液，防止解离过度。
③染色剂：质量分数0.01g·mL-1或0.02g·mL-1龙胆紫溶液或醋酸洋红液。
作用：使染色体着色。
（4）实验注意事项
①取材：生长旺盛的根尖2~3mm，不能取材过长；时间一般在上午10点至下午2点左右。
②实验操作：
解离时间严格控制：时间过短，压片时细胞不易分散；时间过长，无法取出根尖进行染色和制片。漂洗和染色的顺序不能互换：漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中的盐酸，利于碱性染料的染色，若二者顺序颠倒，解离液中的盐酸会影响染色效果。
染液浓度和染色时间必须掌握好，染色过浅或过深都影响观察。
③观察：
分生区细胞特点：较小、呈正方形、排列紧密。
解离时已将细胞杀死，因此观察不到细胞分裂的动态变化过程。只能通过移动装片，从不同视野寻找各时期的分裂图像。
视野中间期的细胞数目较多，因为间期历时最长；中期染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期。
三、细胞分裂、细胞分化及细胞全能性的比较
模块知识清单
细胞分裂 细胞分化 细胞全能性
时间 从受精卵开始 发生在整个生命进程中，在胚胎时期达到最大限度
原因 ①细胞表面积和体积发展不平衡；②细胞核和细胞质发展不平衡；③细胞增殖的需要 基因的选择性表达 含有本物种全套的遗传物质
结果 细胞数量增多，形成相同的细胞 细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性差异，细胞的种类增多 形成完整有机体或分化成其他各种细胞
细胞分裂 细胞分化 细胞全能性
意义 ①多细胞生物个体形成、生长和发育的需要；②单细胞生物形成个体的需要；③保持亲子代之间遗传物质的稳定 ①生物个体发育的基础；②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化有利于提高各种生理功能的效率 ①快速繁殖植物新个体；②培养微型观赏植株；③拯救濒危物种
特点 ①局部性：不是所有细胞都能分裂；②周期性：连续分裂的细胞有细胞周期 ①持久性和不可逆性；②普遍性；③稳定性：分化后细胞的遗传物质不变 ①高度分化的植物细胞能够表达全能性；②高度分化的动物细胞的全能性受到限制，但其细胞核能够表达全能性
关系 ①三种生理变化的遗传物质都没有发生改变；②细胞分裂是细胞分化的基础；③细胞分化程度越高越不容易表达全能性
四、细胞的衰老
模块知识清单
1.特点
①水：在衰老的细胞内，水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢。
②酶：衰老的细胞内多种酶的活性降低，部分或全部失活，代谢速率减慢。
③色素：细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累，从而妨碍细胞内物质的交流和传递。
④细胞核体积增大，核内有包含物，核膜内折，染色加深。
⑤呼吸速率减慢。
⑥细胞膜的通透性发生改变，黏度增加，流动性降低，使物质运输功能降低。
2.细胞衰老与个体衰老的关系
①单细胞生物体：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
②多细胞生物体：对于多细胞生物来说，单个细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事。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状态，同时又有新细胞产生。从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
3.人体衰老的表现及原因
①白发：头发的颜色与黑色素有关，衰老细胞中酪氨酸酶的活性降低，导致黑色素的合成减少。
②老年斑：老年斑是由于细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累造成的，主要是脂褐素的堆积。
③皱纹：衰老的细胞内的水分减少，使细胞萎缩。
4.细胞衰老的原因
①自由基学说：各种生化反应产生的自由基会损伤生物膜、攻击DNA、攻击蛋白质等致使细胞衰老。
②端粒学说：染色体两端的特殊 DNA 序列（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。
五、细胞的死亡
模块知识清单
1.类型
细胞死亡包括凋亡和坏死。
细胞凋亡包括细胞自动死亡、细胞的自然更新和被病原体感染细胞的清除。
2.细胞凋亡与细胞坏死的比较
细胞凋亡 细胞坏死
概念 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 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
影响因素 受遗传机制决定的程序性调控 极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
意义 对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰起关键作用 不受机体控制的被动性死亡，对机体有害
3.细胞凋亡与细胞坏死的区分
①从“方式”看：主动结束生命活动→细胞凋亡；被动结束生命活动→细胞坏死。
②从“机制”看：受“基因控制”“编程性”→细胞凋亡；由不利因素诱发、不受基因控制→细胞坏死。
③从“结果”看：对生物体是有利的→细胞凋亡；对生物体是有害的→细胞坏死。
六、细胞分裂、分化、衰老、凋亡和坏死的比较
模块知识清单
1.联系
2.区别
影响因素 特点 核遗传物质 对机体的影响
细胞分裂 由基因决定 亲子代遗传性状稳定 复制后均分 有利
细胞分化 基因选择性表达 普遍性；持久性；不可逆性；稳定性 不变 有利
细胞衰老 受基因控制 水分减少；多种酶活性降低，细胞内呼吸速率降低，新陈代谢速率减慢色素积累；细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞膜通透性改变 不变 有利
细胞坏死 不受基因控制，由多种不利因素造成 被动的，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡 不变 不利
细胞凋亡 由基因决定 主动的、细胞自动结束生命的过程 不变 有利
1.为研究某种动物体细胞的细胞周期，在t0时用3H标记处于S期的细胞，然后换用无放射性的新鲜培养液继续培养，不同间隔时间取样做细胞放射性自显影，统计出正处于M期细胞的百分数，t1（t1=t0+3h）时最早发现被标记的细胞进入M期；t2（t2=t1+1h）时50%的被标记细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加：t3（t3=t2+4h）时50%的被标记细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少：t4（t4=t3+8h）时出现被标记的细胞第二次进入M期，下列叙述正确的是（ ）
A.在t0~t4时间段被3H标记的细胞均不会经历核糖体增生的时期
B.在t1~t2时间段有部分被3H标记的细胞正在形成细胞板
C.在t2~t3时间段被3H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出错；
D.该种动物体细胞的细胞周期中G1期时长为3h，M期时长为6h
答案：C
解析：核糖体增生发生在G1期，分析题意可知：t1时最早发现被标记的细胞进入M期，t4时出现被标记的细胞第二次进入 M期，所以t1~t4时细胞经过一个细胞周期，因此在t0~t4时间段存在分裂间期，存在核糖体增生，A错误；动物细胞不形成细胞板，B错误；S期细胞的DNA容易受到内外因素的干扰而发生差错，据分析可知，S等于4小时，t2时已不存在S期细胞，因此在t2~t3时间段被3H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出错，C正确；据分析可知，该种动物体细胞的细胞周期中G1期时长为4h，M期时长为2h，D错误。
重难考点通关
考点1 细胞周期及有丝分裂的过程
2.在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂期的细胞如下图箭头处所示。下列叙述正确的是（ ）
A.根尖培养时加入DNA合成抑制剂会使甲图所示细胞数目增多
B.显微镜下观察乙时期的细胞，可看到完整的染色体组型
C.丙图所示细胞中的染色单体和核DNA数目是乙细胞的2倍
D.丁图所示的时期，高尔基体分泌的囊泡会聚集形成细胞板
答案：D
解析：根尖培养时加入DNA合成抑制剂会使间期所示的细胞数目增多，图甲细胞处于有丝分裂前期，A错误；图乙细胞处于有丝分裂中期，此时是观察染色体形态和数目的最佳时期，但不能分辨染色体组型，B错误；丙图细胞处于有丝分裂后期，此时细胞的着丝粒（着丝粒）分裂，染色体数目加倍，是图乙细胞的2倍，但核DNA数目不变，与图乙细胞的DNA含量相同，且丙细胞中不含染色单体，C错误；丁图所示的时期为有丝分裂末期，该细胞中高尔基体分泌的囊泡会聚集形成细胞板，进而形成细胞壁，因为高尔基体与细胞壁的形成有关，D正确。
重难考点通关
考点1 细胞周期及有丝分裂的过程
造血干细胞可以分化为白细胞、红细胞、血小板等血细胞。白血病是造血干细胞恶性增殖引起的疾病，这些恶性增殖细胞能够抑制骨髓的正常造血功能，并侵入肝、脾等器官，进而危及患者的生命。下列相关说法正确的是（ ）
A.造血干细胞和正常白细胞的基因组成相同
B.造血干细胞恶性增殖是血红蛋白基因突变所致
C.成熟红细胞由于没有细胞核，其寿命比白细胞要短
D.捐献造血干细胞会抑制骨髓造血功能，从而影响捐献者的健康
答案：A
解析：同一个体的造血干细胞和正常白细胞都是由同一受精卵发育形成的，它们的基因组成相同，A正确；造血干细胞恶性增殖是造血干细胞中原癌基因和抑癌基因发生突变所致，不是血红蛋白基因突变，B错误；成熟的红细胞没有细胞核，其寿命较短，但白细胞吞噬了病菌或死亡的细胞后，白细胞也会死亡，因此有的白细胞的寿命也比成熟的红细胞短，C错误；捐献造血干细胞不会抑制骨髓造血功能，因此不会影响捐献者的健康，D错误。
重难考点通关
考点2 细胞的分化及全能性
最新研究表明，醋酸可通过增强SESAME复合体与乙酰转移酶复合体SAS之间的相互作用，特异性的促进端粒附近区域组蛋白H4K16乙酰化的水平，破坏端粒异染色体结构从而加速细胞衰老。下列有关叙述错误的是（ ）
A.衰老细胞的细胞核变大，细胞代谢速率变慢
B.所有的细胞都有端粒，破坏端粒的结构会导致细胞衰老
C.正常细胞分裂次数有限，可能跟端粒不断被截短有关
D.抑制端粒附近区域组蛋白H4K16乙酰化，可延缓细胞衰老
答案：B
解析：衰老细胞的细胞核变大，染色质固缩，染色加深，细胞代谢速率变慢，A正确；端粒是染色体两端的一段特殊序列，原核细胞不具有染色体也不具有端粒，B错误；根据端粒学说可知，细胞每分裂一次，端粒缩短一截，因此推测正常细胞分裂次数有限，可能跟端粒不断被截短有关，C正确；据题意可知，特异性的促进端粒附近区域组蛋白H4K16乙酰化的水平，破坏端粒异染色体结构从而加速细胞衰老，因此抑制端粒附近区域组蛋白H4K16乙酰化的水平，可延缓细胞衰老，D正确。
重难考点通关
考点3 细胞衰老的特征和原因
1.如图表示细胞凋亡过程中的部分生理过程。Caspase酶是细胞凋亡中的关键因子之一，被激活后选择性地切割某些蛋白质。细胞凋亡后形成许多凋亡小体，凋亡小体被吞噬细胞吞噬清除。下列叙述错误的是（ ）
A.图中蛋白质被Caspase酶切割后生物活性丧失
B.细胞凋亡的激发体现了质膜信息交流的功能
C.癌细胞的凋亡诱导因子受体可能缺失或功能异常
D.吞噬细胞吞噬凋亡小体属于人体第二道免疫防线的作用
答案：A
解析：由图中信息可知，蛋白质被Caspase酶切割后得到核酸酶CAD和酶PARP，两种酶分别起作用，最终导致细胞凋亡形成凋亡小体，A错误。
重难考点通关
考点4 细胞凋亡与细胞坏死
2.坏死性凋亡是新发现的一种程序性细胞死亡方式，但其细胞死亡时又具有坏死细胞的形态特征：形态学表现为细胞变圆和肿胀，细胞破裂后释放的细胞内容物会加剧周围炎症反应等。下列说法正确的是（ ）
A.坏死性凋亡的产生是由于细胞结构被破坏，说明该过程是被动发生的
B.坏死性凋亡的细胞会变圆变肿胀可能与细胞内渗透压升高有关
C.坏死性凋亡是由外界不利因素引起的，与基因无关
D.细胞坏死时也会有细胞内容物流出，但不引发机体出现炎症
答案：B
解析：AC、坏死性凋亡是新发现的一种程序性细胞死亡方式，说明坏死性凋亡是受基因控制的主动发生的过程，AC错误；
B、坏死性凋亡的细胞会变圆变肿胀，说明细胞吸水，则可能与细胞内渗透压升高有关，B正确；
D、细胞坏死时会有细胞内容物流出，会引发机体出现炎症，D错误。
重难考点通关
考点4 细胞凋亡与细胞坏死
人体中红细胞的寿命最长，一般可以达到100～120天，但白细胞的寿命一般为7～14天。血液中减少的血细胞可以由造血干细胞分化成的骨髓干细胞进一步分化形成。下列叙述错误的是（ ）
A. 白细胞凋亡是一种自然的生理过程，由基因调控
B. 红细胞衰老时细胞体积变小，但是细胞核的体积增大，核膜内折
C. 造血干细胞与骨髓干细胞的核基因组成相同，分化程度不同
D. 骨髓干细胞形成各种血细胞的过程体现了基因的选择性表达
答案： B
解析：A、细胞凋亡是一种自然的生理过程，受基因的控制，A正确；
B、人体成熟的红细胞内没有细胞核，B错误；
C、分化过程中核基因组成不变，但是基因表达情况不同，分化的实质是基因的选择性表达，C正确；
D、骨髓干细胞形成各种血细胞的过程是细胞分化，体现了基因的选择性表达，D正确。
重难考点通关
考点5 细胞的生命历程的综合考察
1.有丝分裂过程中核DNA分子数、染色单体数、染色体数变化表
2.核DNA、染色体、染色单体数目及每条染色体上DNA含量变化（以二倍体为例）
重难提分技巧
考法一、细胞分裂过程中DNA、染色体和染色单体数目的变化
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA分子数 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
染色单体数 0→4N 4N 4N 4N→0 0
染色体数 2N 2N 2N 2N→4N 4N→2N
①a→b、l→m、p→q的变化是因DNA分子复制。
②g→h、n→o、r→s的变化是因着丝点分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体。
③d→e、r→s的变化很相似，都是DNA含量减半，但发生的时期不同。
④染色单体在细胞周期中的起点为0，终点也为0。
3.染色体、染色单体、DNA三者之间的关系
①当有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
②当无染色单体存在时，染色体∶DNA=1∶1。
图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图3表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化，图4表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是（ ）
A.图1所示细胞中共有4条染色体，8个核DNA分子；图2所示细胞中共有0条染色单体
B.图1所示细胞处于图3中BC段；完成图3中CD段变化的原因是着丝点分裂
C.有丝分裂过程中不会出现如图4中b所示的情况
D.图4中a可对应图2所示的时期
答案：C
解析：图1所示细胞中每条染色体着丝点位于细胞中央，处于有丝分裂的中期，共有4条染色体，8个核DNA分子；图2所示细胞中由于着丝点分裂，没有染色单体，A正确；图1所示细胞处于有丝分裂中期，每条染色体上含有2个DNA分子，对应于图3中BC段；图3中CD段形成的原因是着丝点的分裂。发生在有丝分裂后期，B正确；图4中表示染色体：DNA=2:1，这种情况不存在，有丝分过程中不会出现如图4中d所示的情况，但b表示染色体：DNA=1：2，可发生在有丝分裂的前中期，C错误；图4中的a表示染色体：DNA=1:1，可表示为有丝分裂的后期和末期，图2细胞为有丝分裂的后期，染色体：DNA=1:1，所以图4中a可对应图2所示的时期，D正确。
提升训练
1.细胞分化与细胞的全能性的比较
重难提分技巧
二、比较判断细胞分化与细胞的全能性
细胞分化 细胞的全能性
原理 细胞内基因选择性表达 已分化的细胞依旧含有本物种的全套遗传信息
特点 ①持久性：细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大限度②稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡③普遍性：生物界中普遍存在，是生物个体发育的基础 ①高度分化的植物细胞具有全能性。植物细胞在离体的情况下，在一定的营养物质、激素和其他适宜的外界条件下，能表现其全能性②动物已分化的体细胞全能性受限制，但其细胞核仍具有全能性。例如，动物克隆技术
结果 形成形态、结构、功能不同的细胞 形成新的个体
大小比较 细胞分化程度有高低之分，如体细胞＞生殖细胞＞受精卵 细胞全能性有大小之分，如受精卵＞生殖细胞＞体细胞
关系 ①两者的遗传物质都不发生变化；②一般情况下，细胞的分化程度越高，具有的全能性越小
2.细胞内产生与消耗ATP的生理过程
转化场所 常见的生理过程
细胞膜 消耗ATP：主动运输、胞吞、胞吐
细胞质基质 产生ATP：细胞呼吸第一阶段
叶绿体 产生ATP：光反应消耗ATP：暗反应和自身DNA复制、转录，蛋白质合成等
线粒体 产生ATP：有氧呼吸第二、三阶段消耗ATP：自身DNA复制、转录，蛋白质合成等
核糖体 消耗ATP：蛋白质的合成
细胞核 消耗ATP：DNA复制、转录等
2.细胞分化与全能性表达的判断
①细胞分化的标志：同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞。
②细胞全能性表达的标志：判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点和终点，起点是“已分化的体细胞”，终点是发育成“个体”。例如，由种子发育成个体不能证明体细胞的全能性；由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。
下列关于细胞分化及细胞全能性的叙述，错误的是（ ）
A.细胞分化有利于提高生物体各种生理功能的效率
B.可通过定向诱导干细胞增殖分化获得某些组织和器官
C.花药离体培养获得单倍体植株利用了植物细胞的全能性
D.细胞的分化程度越高，表现出来的全能性就越强
1.答案：D
解析：A、细胞分化使细胞趋于专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率，A正确；
B、干细胞具有较高的全能性，可通过定向诱导干细胞增殖分化获得某些组织和器官，B正确；
C、花药离体培养利用的是植物组织培养技术，理论基础是植物细胞的全能性，C正确；
D、细胞的分化程度越高，表现出来的全能性就越低，D错误。
故选D。
提升训练
1.（2023年湖南卷）基因Bax和Bd-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C.TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡
D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
高考最新动向
答案：D
解析：细胞衰老时与衰老有关的基因表达，细胞凋亡时凋亡基因会激活并表达，两者都受遗传信息的调控，A正确；分析实验结果可知，利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，会导致细胞凋亡率增加，而Bax蛋白的相对表达量也增加，推测TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；分析实验结果可知，利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，会导致细胞凋亡率增加，而Bax蛋白的相对表达量降低，推测TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，会导致细胞凋亡率增加，可通过特异性抑制癌细胞中TRPM7基因的表达来使癌细胞凋亡，从而达到治疗相关癌症的目的，D错误。
2.（2023年山东卷）研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（ ）
A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
高考最新动向
答案：B
解析：A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，不属于细胞焦亡，A正确；B、依题干信息可知：病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，最终导致该细胞的炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于焦亡，若清除编码蛋白酶L的基因则蛋白酶L不能合成，则细胞不能发生焦亡，即敲除编码蛋白酶L的基因影响细胞焦亡，B错误；C、细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；D、病原体上有抗原，可以刺激该机体B淋巴细胞的增殖和分化，D正确。故选：B。
3.（2023年天津卷）在肌神经细胞发育过程中，肌肉细胞需要释放一种蛋白质，其进入肌神经细胞后，促进其发育以及与肌肉细胞的联系；如果不能得到这种蛋白质，肌神经细胞会凋亡。下列说法错误的是( )
A.这种蛋白质是一种神经递质
B.肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触
C.凋亡是细胞自主控制的一种程序性死亡
D.蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡
高考最新动向
答案：A
解析：A、分析题意可知，该蛋白质进入肌神经细胞后，会促进其发育以及与肌肉细胞的联系，而神经递质需要与突触后膜的受体结合后起作用，不进入细胞，故这种蛋白质不是神经递质，A错误；B、肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触，两者之间通过神经递质传递信息，B正确；C、凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡，C正确；D、结合题意，如果不能得到这种蛋白质，肌神经细胞会凋亡，故蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡，D正确。故选：A。
单元知识网络
感谢使用

展开更多......

收起↑