第17讲 细胞的分化、衰老和死亡（新高考通用）

一 轮 复 习 第17讲 细胞的分化、衰老和死亡 延长符 1 2 目录 Content 01 02 细胞的衰老 03 细胞的死亡 细胞的分化与细胞的全能性 2 细胞的分化与细胞的全能性 01 3 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 1．细胞的分化 概念： 在个体发育中，由 细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生 的过程。 一个或一种 稳定性差异 结果： 形成具有特定形态、 和功能的组织和器官。 结构 4 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 1．细胞的分化 特点： 持久性、普遍性、稳定性。 实质： 在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同，即 表达。 基因的选择性 细胞分化是一种持久性的变化 在生物界中普遍存在 一般来说,分化的细胞将直保持分化后的状态 5 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 1．细胞的分化 意义 ①是生物 的基础。 ②使多细胞生物体中的细胞趋向 ，有利于提高生物体各种 的效率。 个体发育 专门化 生理功能 6 (1) 细胞分裂与细胞分化有什么关系？ 答案：一般来说细胞分化程度越高，细胞分裂能力就越低。 一 细胞的分化与细胞的全能性 (2) 分化的细胞还有分裂能力吗？ 答案：分化的细胞也可能进行细胞分裂，如B淋巴细胞，接受抗原和细胞因子等刺激后仍可再分裂。 必备知识 整合 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 2. 细胞分化和细胞分裂的比较 比较项 细胞分裂 细胞分化 细胞数量 增加 不变 细胞形态、结构 相同 不同 遗传物质种类 相同 相同 蛋白质种类 相同 不同 联系 分裂是分化的基础，共同完成个体发育过程 8 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 3．细胞的全能性 概念： 原因： 细胞经分裂和分化后，仍具有 或分化成 的潜能和特性。 产生完整有机体 其他各种细胞 生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的 ，都有发育成为完整个体所必需的 。 遗传物质 全部基因 9 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 全能性强弱的比较 3．细胞的全能性 ①植物细胞＞动物细胞 ②受精卵＞生殖细胞(精子、卵细胞)＞体细胞 ③幼嫩的细胞＞衰老的细胞 ④分化程度低的体细胞＞分化程度高的体细胞 ⑤细胞分裂能力强的体细胞＞细胞分裂能力弱的体细胞 10 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 ①离体(必要条件) ②一定的营养物质(水、无机盐、维生素、氨基酸等) ③植物激素(细胞分裂素、生长素) ④适宜的条件(适宜的温度、pH等) 表达的 条件 3．细胞的全能性 11 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 实例 植物组织培养 动物克隆 植物细胞具有全能性 动物细胞核具有全能性 3．细胞的全能性 12 (3) 细胞分化与细胞全能性的关系？ 答案：一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难表达。特例：花粉、卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。 一 细胞的分化与细胞的全能性 必备知识 整合 教学策略设计 Exquisite teaching design template 一 细胞的分化与细胞的全能性 4.干细胞 概念： 类型： 动物和人体内仍保留着少数具有 能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。 分裂和分化 项目 胚胎干细胞 成体干细胞 来源 来自早期胚胎 来自各式各样的组织 功能 可以分化成各种组织和器官 具有分化成特定功能细胞的能力 举例 来自囊胚的内细胞团细胞 骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞 14 现学活用 1.(2023·江苏南京、盐城二模，1)下列有关人体细胞生命历程的叙述，错误的是(　　) A.树突状细胞和巨噬细胞都是由造血干细胞分化而来 B.基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞 C.核糖体蛋白基因是否表达是判断细胞分化的依据 D.胚胎发育过程中伴随着细胞的衰老与凋亡 必备知识 整合 现学活用 2．有关细胞全能性的叙述，正确的是(　　) A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因 B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性 C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因发生了改变 D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性 必备知识 整合 现学活用 3. (2024·吉林期末联考)利用CRISPR/Cas9(利用CRISPR工具特异性对DNA分子进行编辑的技术)进行人造血干细胞基因编辑，通过基因编辑敲除成体造血干细胞上CCR5基因。经过基因编辑后的人造血干细胞在动物模型中长期稳定地重建人的造血系统，其产生的外周血细胞具有抵御HIV感染的能力。下列说法正确的是(　　) A.造血干细胞分化成的多种细胞中核酸相同，蛋白质不完全相同 B.与胚胎干细胞相比，造血干细胞分化程度低，全能性高 C.经过基因编辑后的人造血干细胞产生的血细胞具有抵御HIV感染的能力，是因为HIV主要攻击人的造血干细胞 D.基因编辑敲除成体造血干细胞上CCR5基因过程中，需要用到限制酶 必备知识 整合 细胞的衰老 02 18 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 细胞的衰老 1.细胞衰老 特征 萎缩，体积变小 细胞： 体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深。 细胞核： 通透性改变，使物质运输功能降低。 细胞膜： 多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。 酶： 水分减少，细胞新陈代谢的速率减慢。 水： 细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 色素： 19 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 细胞的衰老 1.细胞衰老 原因 自由基学说 异常活泼的带电分子或基团 氧化反应、辐射以及有害物质入侵都能产生 概念： 产生原因： 危害： ①攻击磷脂分子,产生更多自由基,损伤生物膜 ②攻击DNA，可能引起基因突变 ③攻击蛋白质，使蛋白质活性下降 20 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 细胞的衰老 端粒学说 概念： 产生原因： 危害： 每条染色体的两端都有一段特殊序列的 DNA一蛋白质复合体 端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截 端粒DNA序列变短会使端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常 21 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 细胞的衰老 2. 个体衰老与细胞衰老的关系 (1)单细胞生物： (2)多细胞生物： 细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 细胞衰老和死亡与个体衰老和死亡； 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。 22 教学策略设计 Exquisite teaching design template 二 细胞的衰老 3. 细胞衰老的意义 细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。 23 现学活用 1. (2023·福建厦门高三质量检测)每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，发生端粒损伤，端粒损伤是细胞衰老的原因之一。端粒损伤会导致细胞内p53蛋白活化，进而抑制线粒体的功能，进一步加剧端粒损伤。下列叙述错误的是(　　) A．端粒缩短可能会引起端粒内侧的DNA序列受到损伤 B．增强线粒体的功能可以避免端粒的损伤 C．可尝试开发抑制p53蛋白活化的药物用于延缓细胞的衰老 D．端粒损伤导致细胞衰老的过程存在正反馈调节 必备知识 整合 现学活用 2．(2023·辽宁省教研联盟一调)自由基学说认为细胞在发生氧化反应过程中，或受到辐射、化学药剂损害时，都会产生自由基。自由基攻击磷脂分子时会产生更多的自由基，进而破坏细胞膜的结构，是导致细胞衰老的原因之一。下列叙述错误的是(　　) A．自由基的产生与细胞内的代谢有关，也受环境影响 B．自由基攻击生物膜上的磷脂造成细胞损伤的过程属于正反馈现象 C．自由基可能会影响细胞间的信息交流 D．细胞衰老后相对表面积增大，物质运输效率增强 必备知识 整合 细胞的死亡 03 26 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 细胞的死亡 1. 细胞的凋亡 由 所决定的细胞 的过程。由于细胞凋亡受到严格的由 决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 概念： 基因 自动结束生命 遗传机制 27 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 细胞的死亡 类型 ①细胞的 ，如红细胞的更新。 ②某些 的细胞的清除，如白细胞因吞噬过多的细菌而死亡。 ③正常发育过程中 的退化，如蝌蚪尾的消失。 自然更新 被病原体感染 器官 1. 细胞的凋亡 28 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 细胞的死亡 意义 ①完成正常的 ，如胎儿手的发育。 ②维持 的稳定，如红细胞的更新。 ③抵御外界各种因素的 ，如吞噬细胞清除病原体。 发育 内部环境 干扰 1. 细胞的凋亡 29 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 细胞的死亡 2．细胞坏死 在种种 因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常 受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 概念： 不利 代谢活动 30 (1)与病原体感染有关的细胞死亡属于细胞坏死吗？ 答案： ①被病原体感染而死亡，属于细胞坏死； ②感染后被机体免疫系统清除，属于细胞凋亡。 三 细胞的死亡 必备知识 整合 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 细胞的死亡 3. 细胞自噬 在一定条件下，细胞会将 的细胞结构等，通过 降解后再利用，这就是细胞自噬。 概念： 受损或功能退化 溶酶体 32 教学策略设计 Exquisite teaching design template 三 细胞的死亡 3. 细胞自噬 意义 ①处于 条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的 。 ④细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。 ③有些激烈的细胞自噬，可能诱导 。 ②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的 ，以及感染的 ，从而维持细胞 的稳定。 营养缺乏 物质和能量 细胞器 微生物和毒素 内部环境 细胞凋亡 33 现学活用 1.(2022·海南卷，2)人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是(　　) A.正常的B淋巴细胞不能无限增殖 B.细胞分化只发生在胚胎发育阶段 C.细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老 D.细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定 必备知识 整合 现学活用 2.(2023·海南卷，4)根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是(　　) A.根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质 B.物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多 C.根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量 D.物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果 必备知识 整合 谢谢观赏 欢迎指正 谢谢聆听！ 36 $$