第四单元 第12讲　细胞的分化、衰老和死亡-（教师用书）【导学教程】2024新教材新高考生物新编大一轮总复习，单选（人教A版）

第12讲　细胞的分化、衰老和死亡 [课标要求]　1.说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。2.描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。 考点一　细胞的分化与全能性 一、细胞分化及其意义 1．概念：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。 2．特点：普遍性、不可逆性、持久性、遗传物质不变性。 3．实质：基因的选择性表达。 4．意义 (1)生物个体发育的基础； (2)使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 二、细胞的全能性 1．概念：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。 2．原因：细胞内含有形成完整个体所需的全部基因。 3．证明实例： (1)植物组织培养→植物细胞具有全能性 (2)→ 4．干细胞 (1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。 (2)类型 项目 胚胎干细胞 成体干细胞 来源 存在于早期胚胎中 来自各式各样的组织 功能 可以分化成各种组织和器官甚至个体 具有分化成特定功能细胞或组织的能力 举例 囊胚的内细胞团细胞 精原干细胞、造血干细胞、神经干细胞 【易错辨析】 (1)断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化。(√) (2)神经细胞和胰岛B细胞中没有相同的蛋白质。(×) (3)同一植物个体茎尖分生组织细胞的全能性比叶肉细胞更容易表达。(√) (4)克隆羊“多莉”的诞生证明了动物体细胞仍然具有全能性。(×) (5)用动物胚胎干细胞培育出组织和器官体现了动物细胞的全能性。(×) 【长句应答】 1．一般来说，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．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能否体现体细胞的全能性？请说明理由。 提示：否，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不能体现细胞的全能性。 1．细胞分化的机理和过程 (1)细胞分化的机理： (2)细胞分化的过程： (3)细胞分化的判断标准 ①细胞水平：同一来源的细胞是否形成形态、功能不同的组织细胞(且细胞器种类、数量也有差异)。 ②分子水平： a．是否有特殊基因(奢侈基因)的表达。 b．是否含有特殊(或特有)化学成分，如血红蛋白、抗体、胰岛素等。 2．细胞分化与细胞的全能性的比较 项目 细胞分化 细胞的全能性 原理 细胞内基因选择性表达 含有本物种全套遗传物质 特点 ①持久性； ②不可逆性； ③普遍性 ①高度分化的植物体细胞具有全能性； ②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性 结果 形成形态、结构和功能不同的细胞 形成新的个体 比较 细胞分化程度有高低之分：体细胞＞生殖细胞＞受精卵 细胞全能性的表达有大小之分：受精卵＞生殖细胞＞体细胞 关系 ①细胞分化一般不会导致遗传物质改变，除某些特殊情况下，已分化的细胞都含有保持物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性；②一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化程度越低，全能性越容易表达 考向一　细胞分化的实质、特点和意义分析 1．(2021·山东卷)细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列KFERQ的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α­酮戊二酸合成酶，调控细胞内α­酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化。下列说法错误的是(　　) A．α­酮戊二酸合成酶的降解产物可被细胞再利用 B．α­酮戊二酸含量升高不利于胚胎干细胞的分化 C．抑制L基因表达可降低细胞内α­酮戊二酸的含量 D．目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能 解析：选C　α­酮戊二酸合成酶被溶酶体降解，所以其降解产物可被细胞再利用，A正确；根据题干信息“该过程可通过降解α­酮戊二酸合成酶，调控细胞内α­酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化”，说明α­酮戊二酸含量降低促进细胞分化，而含量升高不利于胚胎干细胞的分化，B正确；根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解”，所以如果抑制L基因表达，则复合体不能与受体L结合，不利于降解α­酮戊二酸合成酶，细胞中α­酮戊二酸的含量会升高，C错误；目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能，D正确。 2．(2023·济