高三生物學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件17：細(xì)胞的分化、衰老和死亡

SHENGWUXUE細(xì)胞的分化、衰老和死亡命題點(diǎn)一細(xì)胞的分化和全能性主干知識·復(fù)盤關(guān)鍵能力·提升1.細(xì)胞分化[認(rèn)知覺醒]

如圖是人體三種細(xì)胞內(nèi)的部分基因及它們的活動狀態(tài)。(1)在所有細(xì)胞中均表達(dá)的基因稱為管家基因，在特定的細(xì)胞中表達(dá)的基因稱為奢侈基因。a、b、c、d中屬于管家基因的是________，屬于奢侈基因的是________。ab、c、d(2)若用胰島素基因作探針檢測A、B、C三類細(xì)胞的DNA分子，則其雜交帶狀況如何？________________________。若用探針檢測胰島素基因的mRNA，其雜交帶狀況如何？________________________。三類細(xì)胞均可形成雜交帶只有A細(xì)胞能產(chǎn)生雜交帶思維升華①一般來說，細(xì)胞分化不會導(dǎo)致遺傳物質(zhì)改變，已分化的細(xì)胞都含有保持本物種遺傳特性所需要的全套遺傳物質(zhì)。②分化的細(xì)胞不一定不再進(jìn)行分裂，如B淋巴細(xì)胞，接受抗原和細(xì)胞因子等刺激后仍可再分裂。③細(xì)胞分化的“變”與“不變”2.細(xì)胞的全能性[認(rèn)知覺醒]

連線思維升華分化程度高的細(xì)胞其全能性不一定低。一般來說，細(xì)胞分化程度越高，全能性越難以表達(dá)，但花粉、卵細(xì)胞的分化程度較高，其全能性也較高。(1)蝌蚪發(fā)育成蛙是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果。(2024·貴州卷，2D)(

)蝌蚪發(fā)育成蛙是細(xì)胞分裂和分化的結(jié)果，遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變。(2)肝細(xì)胞和上皮細(xì)胞沒有相同的蛋白質(zhì)。(2024·浙江6月選考，4A)(

)肝細(xì)胞和上皮細(xì)胞有相同的蛋白質(zhì)，如呼吸酶。(3)卵圓細(xì)胞能形成新的肝細(xì)胞，證明其具有全能性。(2024·黑吉遼卷，2D)(

)卵圓細(xì)胞能形成新的肝細(xì)胞，但并未證明其能產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性，故不能證明其具有全能性?！痢痢?4)細(xì)胞分化只發(fā)生在胚胎發(fā)育階段。(2022·海南卷，2B)(

)細(xì)胞分化發(fā)生在個體發(fā)育的任何階段。(5)胚胎干細(xì)胞為未分化細(xì)胞，不進(jìn)行基因選擇性表達(dá)。(2022·江蘇卷，2A)(

)胚胎干細(xì)胞也進(jìn)行基因選擇性表達(dá)。(6)造血干細(xì)胞是胚胎發(fā)育過程中未分化的細(xì)胞。(2021·江蘇卷，2B)(

)造血干細(xì)胞是已分化的細(xì)胞，但仍能繼續(xù)分化形成各種血細(xì)胞。(7)細(xì)胞分化使各種細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變。(2021·江蘇卷，2C)(

)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá)，遺傳物質(zhì)不變?！痢痢痢?8)愈傷組織是幼嫩葉片通過細(xì)胞分化形成的。(2021·福建卷，11A)(

)愈傷組織是幼嫩葉片通過脫分化形成的。(9)高度分化的細(xì)胞執(zhí)行特定的功能，不能再分裂增殖。(2020·江蘇卷，4A)(

)有些高度分化的細(xì)胞仍能再分裂增殖，如肝細(xì)胞、記憶細(xì)胞?！痢罛題型1細(xì)胞分化(生命觀念)[例1]

(2024·貴州卷，2)蝌蚪長出四肢，尾巴消失，發(fā)育成蛙。下列敘述正確的是(

)A.四肢細(xì)胞分裂時(shí)會發(fā)生同源染色體分離B.四肢的組織來自干細(xì)胞的增殖分化C.蝌蚪尾巴逐漸消失是細(xì)胞壞死的結(jié)果D.蝌蚪發(fā)育成蛙是遺傳物質(zhì)改變的結(jié)果C[例2]

(2025·華師一附中調(diào)研)MyoD基因是一個控制肌細(xì)胞發(fā)育的主導(dǎo)基因，其表達(dá)產(chǎn)物MyoD蛋白可以調(diào)控其他與肌肉發(fā)生相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄，還能促進(jìn)MyoD基因的表達(dá)，最終使前體細(xì)胞分化為肌細(xì)胞。下列敘述正確的是(

)A.前體細(xì)胞分化為肌細(xì)胞的過程是可逆的B.含有MyoD基因的細(xì)胞只能分化為肌細(xì)胞C.與前體細(xì)胞相比，肌細(xì)胞的分化程度較高D.MyoD蛋白對MyoD基因的表達(dá)存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)C[例3]

(2025·廣東汕頭調(diào)研)近年來，通過體外對人胚胎干細(xì)胞的定向誘導(dǎo)分化，已成功獲得了胰島B細(xì)胞等多種體細(xì)胞，從而為細(xì)胞治療和再生醫(yī)學(xué)的臨床應(yīng)用打下基礎(chǔ)，也為藥物篩選和毒性評估提供了新的平臺。如胰島移植是治療1型糖尿病的有效方法，人們在體外定向分化胰島B細(xì)胞，移植到糖尿病模型小鼠體內(nèi)后，血糖明顯地恢復(fù)到正常值。下列說法錯誤的是(

)A.人胚胎干細(xì)胞能定向誘導(dǎo)分化成多種細(xì)胞類型是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果B.分化形成的各種細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上都具有穩(wěn)定性差異C.胚胎干細(xì)胞沒有分裂的能力D.分化形成的胰島B細(xì)胞和骨髓干細(xì)胞的RNA的種類不完全相同D題型2細(xì)胞全能性和干細(xì)胞(生命觀念)[例4]

(2024·黑吉遼卷，2)手術(shù)切除大鼠部分肝臟后，殘留肝細(xì)胞可重新進(jìn)入細(xì)胞周期進(jìn)行增殖；肝臟中的卵圓細(xì)胞發(fā)生分化也可形成新的肝細(xì)胞，使肝臟恢復(fù)到原來體積。下列敘述錯誤的是(

)A.肝細(xì)胞增殖過程中，需要進(jìn)行DNA復(fù)制B.肝細(xì)胞的自然更新伴隨著細(xì)胞凋亡的過程C.卵圓細(xì)胞分化過程中會出現(xiàn)基因的選擇性表達(dá)D.卵圓細(xì)胞能形成新的肝細(xì)胞，證明其具有全能性B[例5]

(2024·江蘇卷，11)我國科學(xué)家利用人的體細(xì)胞制備多能干細(xì)胞，再用小分子TH34成功誘導(dǎo)衍生成胰島B細(xì)胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是(

)A.基因選擇性表達(dá)被誘導(dǎo)改變后，可使體細(xì)胞去分化成多能干細(xì)胞B.在小分子TH34誘導(dǎo)下，多能干細(xì)胞發(fā)生基因突變，獲得胰島素基因C.衍生的胰島B細(xì)胞在葡萄糖的誘導(dǎo)下能表達(dá)胰島素，才可用于移植治療糖尿病 D.若衍生的胰島B細(xì)胞中凋亡基因能正常表達(dá)，細(xì)胞會發(fā)生程序性死亡

命題點(diǎn)二細(xì)胞衰老和死亡主干知識·復(fù)盤關(guān)鍵能力·提升1.細(xì)胞衰老(1)細(xì)胞衰老時(shí)的各種變化細(xì)胞膜通透性改變，使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低細(xì)胞核細(xì)胞核的體積______，核膜______，染色質(zhì)______、染色加深細(xì)胞代謝細(xì)胞內(nèi)的水分減少，細(xì)胞萎縮，體積變?。患?xì)胞內(nèi)多種酶的活性______，呼吸速率減慢，新陳代謝速率______；細(xì)胞內(nèi)的色素逐漸積累，妨礙細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞增大內(nèi)折收縮降低減慢(2)細(xì)胞衰老的原因[認(rèn)知覺醒]

端粒與端粒酶真核細(xì)胞DNA復(fù)制過程中存在所謂末端復(fù)制問題。由于DNA聚合酶不能從頭合成子鏈，復(fù)制母鏈3′末端時(shí)，子鏈5′末端與之配對的RNA引物被切除后會產(chǎn)生末端缺失，導(dǎo)致子鏈的5′末端隨著細(xì)胞分裂次數(shù)的增加而逐漸________，而端粒的存在使得染色體5′末端的縮短不會影響到編碼區(qū)域。研究者發(fā)現(xiàn)了一系列端粒與細(xì)胞衰老和個體衰老相關(guān)的證據(jù)，包括體外培養(yǎng)的人體細(xì)胞的端粒長度隨著____________增加不斷縮短，年老個體細(xì)胞的端粒短于年輕個體等。能夠持續(xù)增殖的干細(xì)胞以及癌細(xì)胞中存在一種酶，稱為端粒酶，它能夠以自身含有的________為模板，逆轉(zhuǎn)錄出端粒DNA，從而避免端粒的縮短。大多數(shù)正常細(xì)胞中端粒酶的活性很______，無法有效地延長端粒。若使癌細(xì)胞中的端粒酶________，能夠?qū)е掳┘?xì)胞增殖停滯，引發(fā)癌細(xì)胞的衰老?？s短分裂次數(shù)RNA低失活

自由基學(xué)說是被眾多學(xué)者認(rèn)可的細(xì)胞衰老的原因之一，該學(xué)說認(rèn)為機(jī)體的細(xì)胞在氧化代謝過程中，經(jīng)過射線的照射、化學(xué)藥劑的損害等產(chǎn)生大量的自由基，這部分自由基是有害的，可攻擊蛋白質(zhì)使其活性下降，還能攻擊生物膜的組成成分磷脂分子，破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，最終引起細(xì)胞功能積累性退化衰老。下列說法錯誤的是________。①衰老細(xì)胞的體積減小，從而使細(xì)胞的相對表面積增大，物質(zhì)運(yùn)輸效率增強(qiáng)；②自由基攻擊生物膜上的磷脂后，引起細(xì)胞損傷的過程體現(xiàn)了正反饋調(diào)節(jié)；③自由基的產(chǎn)生與細(xì)胞內(nèi)的代謝有關(guān)，也受環(huán)境影響；④自由基可能影響興奮在神經(jīng)元之間的傳遞。①思維升華2.細(xì)胞的凋亡和壞死注意區(qū)分與病原體感染有關(guān)的細(xì)胞死亡的不同情況：若是被病原體感染而死亡，則屬于細(xì)胞壞死；若感染后被機(jī)體免疫系統(tǒng)清除，則屬于細(xì)胞凋亡?；虺绦蛐运劳鲎匀桓虑宄軗p或中斷(1)溶酶體內(nèi)合成的多種水解酶參與了細(xì)胞自噬過程。(2024·甘肅卷，4C)(

)溶酶體內(nèi)水解酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成場所是核糖體。(2)抑制細(xì)胞端粒酶的活性有助于延緩細(xì)胞衰老。(2023·江蘇卷，1B)(

)提高端粒酶活性有助于延緩細(xì)胞衰老。(3)人體各組織細(xì)胞的衰老總是同步的。(2022·浙江6月選考，4C)(

)人體各組織細(xì)胞的衰老通常是不同步的。(4)細(xì)胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質(zhì)。(2021·河北卷，5A)(

)細(xì)胞凋亡過程中與凋亡有關(guān)的基因需要表達(dá)，即有相應(yīng)蛋白質(zhì)的合成。(5)清除被病原體感染細(xì)胞的過程中不存在細(xì)胞凋亡現(xiàn)象。(2019·全國卷Ⅰ，1C)(

)某些被病原體感染的細(xì)胞的清除屬于細(xì)胞凋亡。×××××題型

細(xì)胞的衰老與死亡(生命觀念)[例1]

(2024·湖南卷，4)部分肺纖維化患者的肺泡上皮細(xì)胞容易受損衰老。下列敘述錯誤的是(

)A.患者肺泡上皮細(xì)胞染色體端?？赡墚惓？s短B.患者肺泡上皮細(xì)胞可能出現(xiàn)DNA損傷積累C.患者肺泡上皮細(xì)胞線粒體功能可能增強(qiáng)D.患者肺泡上皮細(xì)胞中自由基可能增加CC[例2]

(2024·山東卷，2)心肌損傷誘導(dǎo)某種巨噬細(xì)胞吞噬、清除死亡的細(xì)胞，隨后該巨噬細(xì)胞線粒體中NAD＋濃度降低，生成NADH的速率減小，引起有機(jī)酸ITA的生成增加。ITA可被細(xì)胞膜上的載體蛋白L轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外。下列說法錯誤的是(

)A.細(xì)胞呼吸為巨噬細(xì)胞吞噬死亡細(xì)胞的過程提供能量B.轉(zhuǎn)運(yùn)ITA時(shí)，載體蛋白L的構(gòu)象會發(fā)生改變C.該巨噬細(xì)胞清除死亡細(xì)胞后，有氧呼吸產(chǎn)生CO2的速率增大D.被吞噬的死亡細(xì)胞可由巨噬細(xì)胞的溶酶體分解關(guān)鍵·真題必刷1.(2023·江蘇卷，1)下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述錯誤的是(

)A.細(xì)胞分裂和凋亡共同維持多細(xì)胞生物體的細(xì)胞數(shù)量B.抑制細(xì)胞端粒酶的活性有助于延緩細(xì)胞衰老C.細(xì)胞自噬降解細(xì)胞內(nèi)自身物質(zhì)，維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)D.DNA甲基化抑制抑癌基因的表達(dá)可誘發(fā)細(xì)胞癌變B2.(2024·浙江6月選考，4)同一個體的肝細(xì)胞和上皮細(xì)胞都會表達(dá)一些組織特異性的蛋白質(zhì)。下列敘述錯誤的是(

)A.肝細(xì)胞和上皮細(xì)胞沒有相同的蛋白質(zhì)B.肝細(xì)胞和上皮細(xì)胞所含遺傳信息相同C.肝細(xì)胞的形成是細(xì)胞分裂、分化的結(jié)果D.上皮細(xì)胞的形成與基因選擇性表達(dá)有關(guān)

A3.(2024·河北卷，3)核DNA受到損傷時(shí)ATM蛋白與受損部位結(jié)合，被激活后參與DNA修復(fù)，同時(shí)可誘導(dǎo)抗氧化酶基因H的表達(dá)。下列分析錯誤的是(

)A.細(xì)胞在修復(fù)受損的DNA時(shí)，抗氧化能力也會提高B.ATM在細(xì)胞質(zhì)合成和加工后，經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞核發(fā)揮作用C.H蛋白可減緩氧化產(chǎn)生的自由基導(dǎo)致的細(xì)胞衰老D.ATM基因表達(dá)增強(qiáng)的個體受輻射后更易患癌D4.(2023·天津卷，4)脊椎動物發(fā)育過程中，軀體運(yùn)動神經(jīng)元接受到肌細(xì)胞分泌的足量神經(jīng)營養(yǎng)性蛋白才能存活，并與肌細(xì)胞建立連接，否則發(fā)生凋亡。下列敘述錯誤的是(

)A.神經(jīng)營養(yǎng)性蛋白是一種神經(jīng)遞質(zhì)B.軀體運(yùn)動神經(jīng)元和肌細(xì)胞建立的連接可發(fā)育為突觸C.神經(jīng)元凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程D.使用神經(jīng)營養(yǎng)性蛋白合成抑制劑可促進(jìn)軀體運(yùn)動神經(jīng)元凋亡A5.(2024·湖北卷，20)蘇云金芽孢桿菌產(chǎn)生的Bt毒蛋白，被棉鈴蟲吞食后活化，再與腸道細(xì)胞表面受體結(jié)合，形成復(fù)合體插入細(xì)胞膜中，直接導(dǎo)致細(xì)胞膜穿孔，細(xì)胞內(nèi)含物流出，直至細(xì)胞死亡。科學(xué)家將編碼Bt毒蛋白的基因轉(zhuǎn)入棉花植株，獲得的轉(zhuǎn)基因棉花能有效防控棉鈴蟲的危害。

回答下列問題： (1)Bt毒蛋白引起的細(xì)胞死亡屬于_________(填“細(xì)胞壞死”或“細(xì)胞凋亡”)。 (2)如果轉(zhuǎn)基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉鈴蟲可通過激活腸干細(xì)胞分裂和________產(chǎn)生新的腸道細(xì)胞，修復(fù)損傷的腸道，由此導(dǎo)致殺蟲效果下降。請據(jù)此提出一項(xiàng)可提高轉(zhuǎn)基因棉花殺蟲效果的改進(jìn)思路：___________________________________________________________________。細(xì)胞壞死分化增加Bt毒蛋白基因的導(dǎo)入量，使其表達(dá)足量的Bt