4.2细胞分化、衰老和死亡知识清单2023-2024学年高一上学期生物苏教版必修1

新教材 苏教版 生物必修第一册第四章第二节 知识点清单 第四章　细胞增殖、分化、衰老和死亡 第二节　细胞分化、衰老和死亡 一、细胞分化和细胞全能性 1. 细胞分化形成复杂的多细胞生物体 (1)概念：在个体发育中，由一个或一种细胞经细胞分裂产生的子代细胞，在形态结构和生理功能上逐渐发生稳定性差异的过程，称为细胞分化。 (2)特点 ①细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化后的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。 ②细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物体发育的基础。 (3)意义：在个体发育中，细胞分化能增加细胞的类型，不同类型的细胞构成了多细胞生物体的各种组织和器官，执行不同的生理功能，从而有利于提高各种生命活动的效率。 易错提醒     (1)细胞分化的实质是基因的选择性表达，但细胞内遗传物质不变。 (2)细胞分化不改变细胞数目，但改变细胞种类。 2. 分化后的细胞仍然具有全能性 (1)细胞的全能性：细胞分裂和分化后,仍然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)植物细胞具有全能性：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。 (3)高等动物已分化的体细胞的细胞核具有全能性。 二、细胞衰老和细胞死亡 1. 细胞衰老 (1)特征 ①细胞萎缩，细胞内的水分减少，体积变小。 ②细胞核体积增大，核膜皱折，染色质固缩。 ③细胞质膜通透性改变，物质运输功能降低。 ④细胞内多种酶的活性降低，代谢速率减慢，色素逐渐积累。 ⑤细胞内物质交换和信息传递受阻。 (2)细胞衰老机制的学说 ①端粒学说：每次细胞分裂后，端粒DNA序列就会缩短一截，随着细胞分裂次数的增多，端粒不断缩短，当端粒长度缩短到一定程度时，细胞就无法继续分裂，从而导致细胞衰老与死亡。 特别提醒     端粒是真核生物染色体末端的DNA重复序列，能维持染色体的稳定性。端粒酶是细胞中一种延长端粒的酶，可以延缓细胞的衰老。 ②自由基学说：细胞内活泼的带电分子或基团在氧化反应中会产生大量的自由基。自由基会攻击和破坏细胞内各种具有正常功能的生物分子。当自由基破坏生物膜成分中的磷脂分子时，又会产生许多新的自由基，这些自由基将会参与攻击其他生物分子，如DNA或蛋白质分子，最终导致细胞衰老。 2. 细胞死亡 (1)细胞死亡(细胞程序性死亡)：在正常情况下，细胞死亡往往受细胞内遗传机制决定的“死亡程序”控制，是一个主动而非被动的生理过程。 (2)细胞死亡方式 ①细胞自噬导致的自噬性细胞死亡：细胞自噬是细胞通过溶酶体(动物)或液泡(酵母菌和植物)与双层膜包裹的细胞自身物质融合，从而降解细胞自身物质的过程。在一定条件下，细胞自噬可导致细胞死亡。 ②细胞坏死：多为细胞在强烈的理化因素或生物因素作用下受到严重损伤，引起自身死亡的过程。其过程如下：   ③细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。动物细胞凋亡过程如下：   (3)意义：对生物个体的正常发育、生命活动稳定状态的维持以及抵御外界各种因素的干扰等，细胞程序性死亡具有重要作用。 三、细胞分化和细胞的全能性 1. 细胞分化的实质 　　不同细胞中基因的表达有差别，控制合成的蛋白质不同，进而形成的细胞具有特定形态结构和生理功能。 2. 对细胞分化过程的理解 (1)从细胞水平分析：细胞的形态结构和生理功能发生改变。 (2)从亚显微结构水平分析：细胞器的数目及细胞质基质的成分发生改变。 (3)从分子水平分析 ①蛋白质角度：蛋白质种类、数量发生改变。 ②基因角度：基因的选择性表达，即遗传物质有选择地发挥作用，这是细胞分化的根本原因。 3. 细胞全能性的常见实例 (1)受精卵发育为个体。 (2)蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂。 (3)植物的组织培养。 (4)动物和人的早期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞具有全能性。特别需要注意的是，动物的核移植技术体现的是动物细胞的细胞核具有全能性，而非动物细胞具有全能性。 四、不同细胞死亡方式之间的区别 1. 蝌蚪在发育过程中，尾巴会逐渐消失(如图所示)。 问题1　蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象?与哪种细胞器的关系最密切? 提示    蝌蚪尾巴的消失是细胞凋亡的结果，与溶酶体密切相关。 问题2　蝌蚪尾部用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，这与上述现象相同吗?其原因分别是什么? 提示    不相同。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程；细胞坏死多为细胞在强烈的理化因素或生物因素作用下受到严重损伤，引起自身死亡的过程。 1. 细胞自噬、细胞凋亡和细胞坏死的区别 项目 细胞自噬 细胞凋亡 细胞坏死 影响因素 基因决定 基因决定 强烈的理化因素或生 物因素的作用 细胞结构变化 细胞通过溶酶体(动物)或液泡(酵母菌和植物)与双层膜包裹的细胞自身物质融合 染色质凝集，细胞发生皱缩；细