第4章 第2节 细胞分化、衰老和死亡-【高中必刷题】2024-2025学年新教材高中生物必修1同步课件 (苏教版))

生物学 必修1 SJ 1 2 第二节 细胞分化、衰老和死亡 2 1 课时1 细胞分化和细胞全能性 刷基础 3 1.下列关于细胞分化的叙述，错误的是( ) D A.细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质 B.细胞分化是动物和植物发育的基础，且贯穿其整个生命进程 C.一般来说，体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老、死亡 D.具有分裂能力的细胞一定会分化，且分化程度越高分裂能力就越低 题型1 细胞分化的过程实质、特点及结果分析 4 解析 细胞分化是基因选择性表达的结果，基因的选择性表达使细胞内合成了功能不同的特异性 蛋白质，A正确；细胞分化是动、植物发育的基础，发生在生物体的整个生命进程中，B正确；细 胞分化通常是不可逆的，因此一般来说，体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态，直至衰老、 死亡，C正确；具有分裂能力的细胞不一定会发生分化，如癌细胞，D错误。 题型1 细胞分化的过程实质、特点及结果分析 5 2.[江苏宿迁2023高一上期末] 下图表示人体骨髓造血干细胞 的生命历程。下列相关叙述错误的是( ) A A.②细胞与①细胞相比，②细胞物质运输效率提高 B. 过程细胞发生分化，遗传物质没有发生改变 C. 过程产生的三种血细胞一般不会再变成细胞③ D.③细胞可继续进行细胞分裂和分化 题型1 细胞分化的过程实质、特点及结果分析 6 解析 据图分析，②细胞与①细胞相比，细胞的体积增大，相对表面积减小，其物质运输的效率 降低，A错误； 过程表示细胞分化，其实质是基因的选择性表达，遗传物质并没有改变，B正确； 细胞分化通常是不可逆转的，所以 过程产生的三种血细胞一般不会再变成细胞③，C正确；③细 胞是分裂产生的子细胞，未分化，所以③细胞可继续进行细胞分裂和分化，D正确。 题型1 细胞分化的过程实质、特点及结果分析 7 3.[浙江湖州安吉高级中学2024高一上月考] 下列现象中能为“细胞具有全能性”观点提供直接证 据的是( ) C A.用植物种子繁殖后代 B.体细胞克隆猴的诞生 C.蜜蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂 D.小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 题型2 判断细胞分化和全能性 8 解析 种子是植物体的幼体，种子发育为成熟植株的过程属于植物体正常的生长发育过程，没有体 现细胞的全能性，A不符合题意；体细胞克隆猴的诞生说明动物细胞核具有全能性，没有体现细胞 的全能性，B不符合题意；蜜蜂未受精的卵细胞发育为雄蜂，说明生殖细胞具有全能性，因此能为 “细胞具有全能性”的观点提供直接证据，C符合题意；小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞，但 没有分化成其他各种细胞，也没有形成完整个体，因此不能体现细胞全能性，D不符合题意。 题型2 判断细胞分化和全能性 9 4.[辽宁沈阳二中2024高一上期末] 人体脂肪细胞来源于间充质干细胞， 先产生前体脂 肪细胞，成熟后形成成熟脂肪细胞，下列叙述正确的是( ) B A.同一个体的 与脂肪细胞的基因组成不同，基因表达情况也不同 B. 产生成熟脂肪细胞的过程中存在细胞的分裂和分化 C. 可分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞，体现了动物细胞的全能性 D.细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化后的细胞均失去全能性 题型2 判断细胞分化和全能性 10 解析 同一个体的 与脂肪细胞都来自最初的受精卵，因此二者的基因组成相同，但是由于发 生了细胞分化，基因表达情况不同，A错误； 产生成熟脂肪细胞的过程中先发生细胞分裂， 然后一部分子细胞发生细胞分化形成脂肪细胞，B正确； 可分化成脂肪、骨、肌肉等多种组 织细胞，但是不能分化形成其他各种组织细胞，因此不能体现动物细胞的全能性，C错误；细胞 分化的实质是基因的选择性表达，分化后的细胞没有失去全能性，因为分化前后遗传物质没有改 变，细胞中仍含有发育成完整有机体的全套遗传物质，只是随着分化程度的提高，其全能性降低， D错误。 题型2 判断细胞分化和全能性 11 5.（多选题）[四川眉山2023高一上期中统考] 动物和人体内具有分裂和分化能力 的细胞称为干细胞。图中、、 表示生理过程，下列相关叙述中正确的是 ( ) ABD A. 过程表示干细胞能自我更新，主要通过有丝分裂实现 B.、 过程表示干细胞具有分化能力，是基因选择性表达的结果 C.、、 过程形成的三种细胞具有完全不同的蛋白质 D.、、 过程形成的三种细胞一般都具有相同的遗传信息 题型3 干细胞的特征与应用 12 解析 过程表示干细胞通过有丝分裂的方式进行自我更新，A正确；、 过程表示细胞分化，产 生不同类型的细胞，其实质是基因的选择性表达，B正确；由题图可知，、、 过程中细胞内 遗传信息的表达情况不完全相同，因此、、 过程形成的三种细胞中的蛋白质不完全相同，C 错误；细胞增殖和细胞分化通常不会改变细胞中的遗传信息，因此、、 过程形成的三种细胞 一般都具有相同的遗传信息，D正确。 题型3 干细胞的特征与应用 13 6.[云南昆明2024高一上期末] 科学家把一类特殊干细胞定向分化为中脑多巴胺能神经细胞，然后 移植到患者脑内，从而实现神经细胞再生和功能重塑，用于治疗帕金森病。下列叙述正确的是 ( ) B A.干细胞的全能性高于受精卵的全能性 B.人体干细胞仍具有分裂和分化能力 C.该干细胞和中脑多巴胺能神经细胞的基因表达情况相同 D.神经细胞形成过程中，细胞的遗传物质发生改变 题型3 干细胞的特征与应用 14 解析 与受精卵相比，具有分裂和分化能力的干细胞的全能性较低，A错误；人体干细胞仍具有 分裂和分化能力，B正确；干细胞和中脑多巴胺能神经细胞由同一个受精卵分裂和分化而来，其 遗传信息相同，二者的分化情况不同，即二者细胞中的基因表达情况不相同，C错误；神经细胞 是干细胞通过细胞分化形成的，其细胞的遗传物质不会发生改变，D错误。 题型3 干细胞的特征与应用 15 1 课时1 细胞分化和细胞全能性 刷提升 16 1.[宁夏石嘴山2024高一上期末] 哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列叙述正确的是 ( ) A A.造血干细胞和幼红细胞的遗传物质基本相同，但 和蛋白质不完全相同 B.网织红细胞的分化程度比幼红细胞高，表达全能性较易 C.网织红细胞和成熟红细胞中都没有遗传物质 D.使用网织红细胞容易制备出纯净的细胞质膜 17 解析 由题图可知，造血干细胞分化形成幼红细胞，其实质是基因的选择性表达，产生特有的 和蛋白质，但核遗传物质不变，A正确；据图可知，网织红细胞已经不具有细胞核结构，不 具有细胞的全能性，B错误；网织红细胞是幼红细胞排出细胞核后形成的，但网织红细胞中还有 线粒体，含有 ，C错误；网织红细胞虽然没有细胞核，但有各种具膜细胞器，利用网织红细 胞无法获得纯净的细胞质膜，D错误。 18 方法总结（1）细胞分化是指在个体发育中，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）细胞分化的实质：基因的选择性表达。 19 2.[河北张家口2024高一上期末统考] 壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的 同心管，缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等。科研人员通过植入胚胎干细胞的方式，帮助壁虎 拥有一条接近于原装版本的尾巴，实现了2.5亿年来壁虎都没能自行完成的断尾“进化”。下列 相关叙述错误的是( ) A A.壁虎自然再生出尾巴体现了尾部细胞的全能性 B.胚胎干细胞分化形成尾部细胞的过程中遗传物质不发生改变 C.由胚胎干细胞分化而来的不同细胞内，细胞器的功能一般不发生改变 D.胚胎干细胞的增殖具有周期性，且绝大多数胚胎干细胞处于分裂间期 20 解析 壁虎自然再生出尾巴的过程，没有发育成完整个体或分化产生其他各种细胞，不能体现尾 部细胞的全能性，A错误；胚胎干细胞分化形成尾部细胞的过程中遗传物质不发生改变，B正确； 由胚胎干细胞分化而来的不同细胞内，细胞器的种类和数量可能不同，但它们的功能一般不发生 改变，C正确；胚胎干细胞的增殖具有周期性，绝大多数胚胎干细胞处于分裂间期，因为在细胞 周期中，分裂间期的时间最长，D正确。 21 3.[广东茂名2024高一下月考] 如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题： 22 （1）细胞分化会导致由一个或一种细胞增殖产生的后代，在______、结构和__________上发生 ______性的差异。 形态 生理功能 稳定 解析 根据细胞分化的概念可知，细胞分化会造成细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性的差异。 （2）细胞分化的实质是__________________。 基因的选择性表达 解析 细胞分化的实质是基因的选择性表达。 （3）细胞分化的标志，从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的________，该物质是生命活 动的主要承担者；从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。 蛋白质 解析 题图中展示受精卵分化产生了两种细胞，它们表达的基因不完全相同，形成了不同的 ，进而形成不同的蛋白质。因此从分子水平看，细胞分化是在细胞中合成了某种特有的蛋 白质，蛋白质是生命活动的主要承担者，进而使细胞担负不同的功能。 23 （4）分化细胞表达的基因，可概括为：①管家基因，所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因， 不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是_______； 呼吸酶基因、 水解酶基因属于______（填“管家”或“奢侈”）基因。 A和C 管家 解析 据题图和题干分析，A基因只在左侧的细胞中表达，而C基因只在右侧的细胞中表达，所以 基因A和C是奢侈基因。而每个细胞都有呼吸酶和 水解酶，所以相关基因是管家基因。 24 （5）细胞中含有本物种的全套基因，这是细胞全能性的基础。细胞的全能性是指细胞经_______ ______后，仍具有产生____________或分化成其他各种细胞的潜能和特性。 分裂和分化 完整有机体 解析 细胞的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，原因是这些分裂和分化的细胞中含有本物种全套的遗传信息。 （6）图中的D基因在两个细胞中都未表达，原因可能是___________________________________ _______________________。 D基因是奢侈基因，在该个体其他细胞中表达（答案合理即可） 解析 图中的D基因在两个细胞中都未表达，说明D基因是奢侈基因，可能在该个体其他细胞中表达。 25 4.（多选题）[江西五校2023高一下联考] 细胞决定是指胚胎细胞在发生分化之前已确定向特定方 向分化的变化过程。细胞在这种决定状态下，沿特定类型分化的能力已经稳定下来，一般不会中 途改变。最新研究发现，利用基因编辑方法关闭基因（控制蛋白 的合成），这些干 细胞不再分化成正常的心脏细胞前体细胞，而分化为脑细胞前体细胞。下列有关叙述正确的是 ( ) ABC A.细胞决定先于细胞分化发生 B.细胞决定与基因选择性表达有关 C. 可能激活心脏细胞所需基因 D.上述研究发现与细胞决定相矛盾，但对细胞健康和疾病治疗有借鉴意义 26 信息提取 27 解析 上述研究发现，调控相关基因的表达能改变细胞分化的方向，这一发现与细胞决定并不矛 盾，且说明细胞决定与基因选择性表达有关，同时这一研究对细胞健康和疾病治疗有借鉴意义， D错误。 28 2 课时2 细胞衰老和细胞死亡 刷基础 29 1.以下关于细胞衰老和个体衰老的说法，错误的是( ) A A.对具有细胞结构的生物来说，细胞衰老与个体衰老都是不同步的 B.细胞衰老会使细胞出现形态、结构和功能的改变 C.关于细胞衰老的端粒学说认为，端粒 序列在每次细胞分裂后会缩短一截 D.衰老细胞的细胞体积变小，细胞核体积变大，多种酶活性降低 题型1 细胞衰老的特征及意义 30 解析 对于单细胞生物而言，细胞衰老就是个体衰老；对于多细胞生物而言，细胞衰老和个体衰 老不是一回事，个体衰老是细胞普遍衰老的结果，A错误。细胞衰老会使细胞出现水分减少、细 胞萎缩、物质运输功能降低等形态、结构和功能的改变，B正确。每条染色体的两端都有一段特 殊序列的，称为端粒，细胞衰老的端粒学说认为，端粒 序列在每次细胞分裂后会缩短一 截，C正确。衰老细胞会出现细胞体积变小，细胞核体积变大，多种酶活性降低，细胞代谢速率 变慢等现象，D正确。 题型1 细胞衰老的特征及意义 31 2.[江苏无锡2024高一上期末] 如图表示细胞衰 老的自由基学说的相关内容，下列叙述不正确的 是( ) C A.①②过程会导致细胞内生物膜面积下降 B.④过程可能引起细胞内基因突变 C.③过程引起细胞核合成的蛋白质活性下降，细 胞代谢速率降低 D.⑤可为辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化 反应等 题型1 细胞衰老的特征及意义 32 解析 由题图可知，①②过程表示自由基攻击磷脂，从而产生更多的自由基，这些自由基再攻击 磷脂，这样的正反馈调节会导致细胞内磷脂减少，生物膜面积下降，A正确；由题图可知，④过 程表示自由基攻击，导致 中碱基对缺失、替换等，可能引起细胞内基因突变，B正确； 蛋白质在细胞质中的核糖体上合成，C错误；⑤是使细胞产生自由基的因素，可为辐射、有害物 质的入侵和细胞内的氧化反应等，D正确。 题型1 细胞衰老的特征及意义 33 3.（多选题）[四川成都树德中学2023高一上期末] 细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生 命的过程。线粒体不仅是细胞呼吸链和氧化磷酸化的中心，而且是细胞凋亡的调控中心。实验表 明，细胞色素从线粒体释放是细胞凋亡的关键步骤。释放到细胞质基质的细胞色素在 存在 的条件下能与凋亡相关因子结合，从而诱导细胞凋亡。如图显示了细胞色素和 与细胞凋亡 的关系，相关叙述错误的是( ) CD A.在一定范围内，随着细胞色素 的含量增加，促进细胞 凋亡的效果增强 B.和细胞色素 的存在能促进细胞凋亡 C.埃博拉病毒入侵导致人体细胞死亡属于细胞凋亡 D.细胞凋亡时，细胞内基因的表达均减弱 题型2 细胞的死亡 34 思路导引 从题干中可知，线粒体可释放细胞色素 到细胞质基质中诱导细胞凋亡；结合题图可知， 细胞色素的含量越高，促凋亡效果越好；在有 存在时，效果显著。 题型2 细胞的死亡 35 解析 由题图可知，在一定范围内，随着细胞色素 的含量增加，促进细胞凋亡的效果增强，A正 确；与无相比，和细胞色素 同时存在促进细胞凋亡效果更显著，B正确；病原体感染 宿主细胞后使宿主细胞破裂死亡，属于在不利因素影响下引起的细胞死亡，属于细胞坏死，不属 于细胞凋亡，C错误；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，细胞凋亡时，细胞 内有些基因的表达可能增强，如与细胞凋亡有关的基因，D错误。 题型2 细胞的死亡 36 易错点 不能区分细胞凋亡和细胞坏死 4.[山西朔州怀仁一中2023高一上期末] 下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的是( ) D A.细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的 B.细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的 C.细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死主要由不利因素引起 D.细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的 37 解析 细胞凋亡是由基因控制的细胞主动死亡，细胞坏死是种种不利因素导致的细胞被动死亡， A、C正确。细胞凋亡是正常的生理现象，细胞坏死属于病理现象，B正确。细胞凋亡和细胞坏死 没有急性和慢性之分，D错误。 38 易错警示 细胞凋亡和细胞坏死的区别 起因 范围 炎症反应 细胞凋亡 受基因调控 多为单个细胞死亡 不释放细胞内容物，无炎症反应 细胞坏死 极端的物理、化学因素或 严重的病理性刺激 大片组织或成群细 胞死亡 释放细胞内容物，引发炎症 39 2 课时2 细胞衰老和细胞死亡 刷提升 40 1.如图表示细胞的生命历程，其中甲~庚表示相关生理过程。下列叙述错误的是( ) B A.甲过程代表有丝分裂，乙过程提高了生物体各种生 理功能的效率 B.被病原体感染的细胞的死亡和清除都属于丁过程 C.戊是在不利因素影响下，细胞正常代谢活动受损或 中断导致的 D.己过程中细胞内水分减少、细胞体积减小、染色质 收缩、细胞核体积增大 41 思路导引 分析题图：甲是细胞有丝分裂，乙是细胞分化，丙是分化的细胞形成组织、器官、系 统，丁是细胞凋亡，庚是形成个体，戊是细胞坏死，己是细胞衰老。 42 解析 甲过程由受精卵形成很多相同的细胞，表示有丝分裂；乙是细胞分化，其实质是基因选择 性表达，形成了不同种类的细胞，提高了生物体各种生理功能的效率，A正确。丁是细胞凋亡， 被病原体感染的细胞的死亡不都属于细胞凋亡，B错误；戊是细胞坏死，是在不利因素影响下， 细胞正常代谢活动受损或中断导致的，C正确；己过程是细胞的衰老，衰老细胞体积减小，细胞 内水分减少，细胞核体积增大，染色质收缩，D正确。 43 2.（多选题）[辽宁沈阳2024高一上期末统考] 如图表示 某动物细胞通过自噬作用清除衰老线粒体的过程。下列 相关叙述正确的是( ) ABD A.自噬前体和溶酶体分别来源于内质网和高尔基体 B.自噬体的形成需借助膜的流动性并消耗能量 C.细胞降解衰老线粒体的水解酶在溶酶体中合成 D.细胞的这种自噬作用有利于维持细胞内部环境的稳定 44 思路导引 分析题图可知，内质网部分膜脱落形成自噬前体，包裹线粒体形成自噬体；高尔基体 形成溶酶体，与自噬体融合，溶酶体中水解酶将自噬体内的物质消化分解；形成的水解产物有两 个去向，一是分泌到细胞外，二是留在细胞内被重新利用。 45 解析 结合图示可以看出，自噬前体来自内质网，溶酶体来自高尔基体，A正确；自噬体的形成 需要借助膜的流动性，且该过程中需要消耗能量，B正确；水解酶存在于溶酶体中，其化学本质 是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体，C错误；通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器， 以及侵入细胞的微生物及其产生的毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。 46 3.[四川广安2024高一下月考] 如图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,请据图回答下列问题： （1）该图可以用来表示下列哪些生物细胞的重大生命活动?__________（填序号）。 ①噬菌体 ②酵母菌 ③乳酸菌 ④变形虫 ⑤海带 ⑥蚯蚓 ⑦玉米 ⑧蘑菇 ⑤⑥⑦⑧ 47 解析 噬菌体是非细胞生物，酵母菌、乳酸菌和变形虫是单细胞生物，海带、蚯蚓、玉米和蘑菇 是多细胞生物。题图可以用来表示多细胞生物细胞的重大生命活动，故选⑤⑥⑦⑧。 48 （2）图中A、B、C、D四项生命活动中,在人幼年时期能够发生的是______________,对人体有积 极意义的是______________。（填字母序号） A、B、C、D A、B、C、D 解析 A细胞增殖有助于细胞数目的增多，对生物个体的生长有利，B细胞分化有助于形成功能不 同的细胞，C衰老的细胞被新细胞替代，能够更好地执行相应的功能，D表示细胞凋亡，是基因 决定的细胞自动结束生命的过程，有利于个体生长发育，A、B、C、D在人幼年时期均能发生并 且均对人体有积极意义。 49 （3）B过程的结果,导致细胞在______________________等方面发生了改变,但是细胞中的遗传物 质________（填“发生”或“未发生”）改变。 形态、结构、生理功能 未发生 解析 细胞分化是相同细胞的后代在形态、结构和生理功能等方面上产生稳定性差异的过程，细 胞分化的实质是基因的选择性表达，但是细胞中的遗传物质未发生改变。 （4）在真核生物中,A过程的方式包括____________________和减数分裂。 无丝分裂、有丝分裂 解析 真核细胞的增殖方式有无丝分裂、减数分裂和有丝分裂。 50 4.[山东烟台莱阳一中2024高一上期末] 细胞坏死性凋亡是一种程序性死亡。细胞坏死性凋亡与细 胞凋亡的联系与差异如表所示。已知细胞内容物外泄会加重局部炎症反应，一方面有利于清除病 原体，另一方面则可能造成严重的机体损伤。下列推断不合理的是( ) 细胞死亡方式 形态特征 发生原因 细胞凋亡 细胞质膜完整，内容物不外泄 细胞自然更新、病原体感染 细胞坏死性凋亡 细胞质膜被破坏，内容物外泄 病理性刺激、病原体感染 B A.细胞坏死性凋亡对生物体可能有利，也可能有害 B.病毒感染可能导致细胞坏死性凋亡的发生，属于细胞坏死 C.根据电子显微镜下细胞的形态特征可初步区分细胞凋亡与坏死性凋亡 D.细胞坏死性凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 51 解析 细胞坏死性凋亡一方面有利于清除病原体，另一方面可能造成严重的机体损伤，A正确； 由题意可知，细胞坏死性凋亡是一种程序性死亡，受遗传机制调控，与细胞坏死不同，B错误， D正确；由题表可知，坏死性凋亡的细胞质膜被破坏，内容物外泄等，而细胞凋亡时，细胞体积 固缩变小，细胞质膜完整，因此可以在显微镜下通过观察细胞的形态特征初步区分细胞凋亡与坏 死性凋亡，C正确。 52 $$