第三单元 第3课时 细胞的分化、衰老和死亡-【金版教程】2026年高考生物一轮复习解决方案全书word（经典版 多选版）

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第③课时 细胞的分化、衰老和死亡 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。 知识自主梳理 细胞的分化与全能性 1.细胞的分化 (I)概念：在个体发育中，由sp1(O1)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supl(O2)稳定性差异的过程。 (2)结果：形成具有特定形态、结构和功能的supl(O3)组织和器官。 (3)特点：sup1(04)特久性、普遍性、稳定性。 (4)实质：在个体发育过程中，不同种类的细胞中sup1(05)遗传信息的表达情况不同，即基因 的supl(06)选择性表达。 (6)意义 ①是生物supl(07)个体发育的基础。 ②使多细胞生物体中的细胞趋向supl(08)专门化，有利于提高生物体各种supl(09)生理功能 的效率。 特别提醒细胞分化和细胞分裂的不同点和联系 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 2.细胞的全能性 (1)概念：细胞经分裂和分化后，仍具有sup1(10)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：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的sup1(11)遗传物质，都有发有成为完 整个体所必需的supl(12)全部基因。 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2XXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 (3)全能性强弱的比较（特殊情况除外） 植物细胞>动物细胞 supl(13)受精卵>生殖细胞（精子、卵细胞）>supl(14)体细胞幼嫩的细胞>衰老的细胞 分化程度supl(15)低的体细胞>分化程度supl(1O高的体细胞 细胞分裂能力supl(17强的体细胞>细胞分裂能力supl(18)弱的体细胞 (4植物细胞全能性表达的条件：①supI(19)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趴supl(20)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) (S)实例avs4al(植物组植物x(supl(21)细胞具有全能性动物动物x(s\up1(22)细胞核具有全 能性) 3.干细胞 (1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有sup1(23)分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干 细胞。 (2)类型：对哺乳动物来说，干细胞分为两大类：sup1(24)胚胎干细胞与sup1(25)成体干细胞。 二细胞的衰老 1.细胞衰老的特征 (1)形态结构方面 ①细胞：萎缩，体积变小。 ②细胞膜：通透性改变，使物质运输功能supl(O1)降低。 ③细胞核：体积supl(O2)增大，核膜内折，染色质supl(O3)收缩、染色supl(O4加深。 (2)细胞内的物质方面 ①水：水分s1upl(05)减少，细胞新陈代谢的速率sup1(06减慢。 ②酶：多种酶的活性supl(O7降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率supl(08)减慢。 ③色素：细胞内的色素逐渐supl(O9)积累，妨碍细胞内物质的supl(10)交流和传递。 2.细胞衰老的原因：对于细胞衰老的原因提出了很多假说，目前为大家普遍接受的是 supl(11)自由基学说和端粒学说。 (1)自由基学说 自由基：x(s\upl(12)产生avs4 alcol(内因：细胞正常代谢产生外因：辐射以及有害物质入 侵刺激细胞产生)过程： 2 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 (2)端粒学说 端粒：每条染色体两端的一段特殊序列的supl(I3)过程： 3.细胞衰老与个体衰老的关系 (I)单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是supl(14)个体的衰老或死亡。 (2)多细胞生物：细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡supl(15)不是一回事：从总体上看， 个体衰老的过程也是组成个体的细胞supl(16普遍衰老的过程。 4.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。 三细胞的死亡 1.细胞凋亡 (I)概念：由supl(O1)基因所决定的细胞supl(O2)自动结束生命的过程。由于细胞调亡受到严 格的由supl(O3)遗传机赳决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 (2)类型 ①个体发育中细胞的程序性死亡，如蝌蚪尾的消失。 ②成熟生物体中细胞的supl(O4)自然更誑，如红细胞的更新。 ③某些sup1(O5)被病原体感染的细胞的清除，如白细胞因吞噬过多的细菌而死亡。 (3)意义 ①完成正常的supl(OO发育，如胎儿手的发育。 ②维持supl(O7)内部环境的稳定，如红细胞的更新。 ③抵御外界各种因素的supl(O8)于扰，如吞噬细胞清除病原体。 2.细胞坏死：在种种supl(O9)不利因素影响下，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supl(10)代谢活动受损或中断引起的supl(11)细胞损伤和死亡。 特别提醒细胞调亡、坏死的比较 项目 细胞凋亡 细胞坏死 过程特点 生理过程，为正常死亡的过程 病理性过程 是否受基因控制 是 否 极增的物理、化学因素或严重的病 影响因素 受遗传机制决定的程序性调控 理性刺激 学科网书城面 品牌书店·知名教辅·正版资源 1b.2 zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 炎症反应 不引起炎症 引起周围炎症反应 对机体是否有利 是 否 3.细胞自噬 (1)概念：在一定条件下，细胞会将supl(12)受损或功能退化的细胞结构等，通过supl(13)溶 酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。 (2)意义 ①处于sup1(14)营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的supl(15)物 质和能量。 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 sup1(16细胞器，以及感染的supl(17)微生物和毒素，从而维持细胞supl(18)内部环境的稳 定。 ③有些激烈的细胞自噬，可能诱导sup1(19)细胞温亡。 ④细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。 《易错判断》 1.所有细胞在分裂后都会通过分化形成特定的结构与功能。(×) 2.人的成熟红细胞与肌肉细胞中的核基因相同，但是细胞质中的mRNA种类不同。(×) 3.细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，高度分化的细胞一般不会再次分裂和分化。（√ ) 4.造血干细胞的分化程度高于胚胎干细胞。（√） 5.对多细胞生物而言，基因的选择性表达贯穿于整个生命历程之中。（√） 6.造血干细胞能够分化形成不同类型的血细胞，体现了细胞的全能性。(×) 7.植物组织培养的过程体现了细胞的全能性。（√） 8.玉米种子萌发长成新植株、小麦花粉培育成愈伤组织以及胡萝卜根韧皮部细胞培有成新植 株都体现了细胞的全能性。(×) 9.胚胎干细胞能分化为多种细胞、保持细胞分裂能力但是并不具有发有的全能性。(×) 10.受精卵是未分化细胞，因此不具有全能性。(×) 11.动物体细胞核移植技术的成功说明动物细胞核具有全能性。（√） 12.有丝分裂过程中发生了细胞数量的增加和细胞功能的特化。(×) 13.多细胞生物个体的衰老和细胞的衰老并不完全同步。（√） 4 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 14.细胞衰老后水分减少，体积变小，代谢加快。(×) 15.细胞衰老后多种酶活性降低、核膜内折、染色质收缩、染色加深。（√） 16.细胞衰老后物质运输的速度变快。(×) 17.细胞调亡是基因控制下的程序性死亡，一般来说对个体是有益的。（√） 18.皮肤受外伤过程中损失的细胞属于细胞坏死。（√） 19.细胞毒性T细胞裂解被病原体入侵的宿主细胞属于细胞坏死。(×) 经典考题训练 考向一 围绕细胞分化的实质和特点，考查生命观念 [例1]如表为不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，说法错误的是( 卵清蛋白基因、 检测的 卵清蛋白 珠蛋白 胰岛素 珠蛋白基因、 3种细胞 mRNA mRNA mRNA 胰岛素基因 输卵管细胞 十十十 + 红细胞 +++ + 胰岛细胞 +++ × 注：“十”表示检测发现相应的分子，“一”表示检测未发现相应的分子。 A.同一生物体不同类型的细胞中，基因是相同的 B.在生物体中，三种细胞合成的蛋白质都不相同 C.胰岛素mRNA的形成可以体现细胞分化的实质 D.多细胞生物体多种性状的形成，是以细胞分化为基础的 答案：B 解析：同一生物体不同类型的细胞都是有丝分裂形成的，基因是相同的，A正确；细胞中存 在奢侈基因和管家基因，奢侈基因在特定的细胞表达，而管家基因在所有细胞中表达，因此 三种细胞中合成的蛋白质不完全相同，B错误：胰岛素mRNA的形成，可以体现细胞分化的 实质，即基因的选择性表达，C正确。 [例2】人的成熟红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如下表。下列相关叙述不正 确的是( 阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 5.2 xxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 无细胞核、核糖体 核糖体丰富，开始 核糖体等细胞器 细胞 无血红蛋白，有较 等细胞器，血红蛋 合成血红蛋白，有 逐渐减少，分裂能 特征 强的分裂能力 白含量高，无分裂 分裂能力 力逐渐减弱 能力 A不同基因在细胞发有不同时期选择性地表达 B.分裂能力减弱、消失与其执行特定功能无关 C.核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的 D,失去细胞核有利于细胞更好地进行物质运输 答案：B 解析：人的成熟红细胞的形成分为4个阶段，在细胞发有不同时期表达的基因不同，细胞的 功能不同，A正确；红细胞在发育过程中，分裂能力减弱、消失与其执行特定功能（运输氧气） 有关，B错误；血红蛋白的合成场所是核糖体，核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的， C正确：成熟红细胞失去细胞核，含有大量血红蛋白，有利于细胞更好地进行物质运输，D 正确。 题后归纳 1.分化细胞表达的基因 所有细胞均表达的一类基因，其表达产物 是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼 吸酶基因、ATP水解酶基因 达 因 不间类型细胞特异性表达的一类基因，其 表达产物赋予不同细胞特异性的生理功能 如血红蛋白基因、腕岛素基因 2.细胞分化的“变”与“不变” 6 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 1b.2 zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 遗传物质DNA 不变 细胞的数目 细胞分化 RNA和蛋白质 改变 细胞器的种类和数量 细胞的形态、结构和生理功能，即细胞的种类 考向二 围绕细胞的死亡方式，考查生命观念 [例3】植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同 时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒 体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素©含量增加启动。下列叙述正确的是() A.蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开 B.钙离子通过自由扩散进入植物细胞 C.细胞色素©与有氧呼吸第一阶段有关 D.细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染 答案：D 解析：蛋白水解酶对蛋白质进行水解，破坏肽键，A错误：钙离子通过主动运输或协助扩散 的方式进入植物细胞，B错误；有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，但细胞色素© 位于线粒体内膜上，线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，C错误；被病原菌感染后 的植物细胞编程性死亡的同时，也消灭了病原菌，所以可避免病原菌对邻近细胞的进一步感 染，D正确。 [例4]（多选）下图为动物机体的细胞调亡及清除示意图。相关叙述正确的是() 湖亡】 清除 结合 信号传给】 相关 执行亡吞 调道 基因 细胞 A.①过程表明细胞调亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能 B.细胞调亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达 C.②过程中调亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程 D.调亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥承要作用 答案：ABD 7 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 解析：凋亡细胞被吞噬属于细胞调亡，是细胞主动结束生命的正常过程，C错误。 考向三围绕细胞衰老的特征、原因及意义，考查分析判断能力 [例5)]中科院研究团队最近找到了“保持细胞年轻态”的分子开关一某表观遗传的酶，当 这个开关开启的时候，人的细胞就会变得衰老，而这个开关如果关闭的时候，人的干细胞衰 老速度就会减缓，该发现可以通过重设衰老的表观遗传时钟，使细胞老化的节奏放缓。下列 说法错误的是() A.正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义 B.衰老的细胞水分减少导致细胞菱缩，细胞体积和细胞核的体积均变小 C.衰老的细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢 D.细胞代谢时产生的自由基可攻击DNA分子，可能引起基因突变 答案：B 解析：细胞衰老是正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，A正确： 衰老的细胞水分减少导致细胞萎缩变小，细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深，B错误。 [例6]（多选）端粒是存在于真核细胞染色体末端的一小段DNA一蛋白质复合体，细胞的每次 分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂。端粒酶能延伸端粒 DNA,其过程如下图所示。下列叙述不正确的是( RNA 端粒厨 蛋白质 粒DNA 延伸的粒DNA A.端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板 B.端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性 C.端粒酶能够延长的重复序列为AATCCC D.端粒酶在肿瘤细胞中的活性被抑制 答案：CD 解析：端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板，即通过逆转录过程形成DNA,A正确； 端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性，B正确：由图可知，端粒酶能够延长的重复序列为 TTAGGG,C错误：细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无 8 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 15.2 zxxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 法继续分裂，而端粒酶则能延伸端粒DNA,使细胞保持分裂能力，肿瘤细胞能无限增殖，说 明端粒酶在肿瘤细胞中的活性被激活，D错误。 课时作业 题 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 号 难 ★ ★ 度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ 细 细 细 胞 细 胞 干 细 地 细 细 细 生 细 细 细 细 胞 生 细 胞 衰 对 胞 色 免 命 胞 胞 胞 种 8 老 点 分 分 衰 历 和 焦 自 分 老 公 的 化、 化 化 老 程 亡 亡 噬 化 原 程 应 过 凋 综 因 综 用 敏 亡 合 单项选择题 1.人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞QMSC,下列叙述正确的是() A.MSC具有多向分化潜能，可通过定向诱导分化，用于治疗组织细胞损伤类的疾病 B.MSC具有增殖分化的能力，也正是由于不断分裂使其比组织细胞更易衰老 C.MSC分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞的过程中，胞内DNA和RNA遂渐发生改变 D.MSC可分化形成多种类型的细胞，体现了动物细胞的全能性 答案：A 解析：MSC属于多能干细胞，通过定向诱导分化后，可分化成不同的组织细胞，用于治疗某 些组织细胞损伤的疾病，A正确：MSC具有增殖分化的能力，分化程度低，不易衰老，B错 误；MSC分化成不同组织细胞的过程中，细胞中的DNA不发生改变，但RNA不完全相同， C错误：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，MSC分化成多种类型细胞没有体现动物细胞的全能性，D错误。 9 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZXXk.c0m○ 您身边的互联网+教辅专家 2.下列对细胞分化的理解，不正确的是() A.在分化方向不同的组织细胞中，也有一些mRNA是相同的 B.根尖分生区细胞分裂后形成根冠细胞经历了细胞分化过程 C.细胞分化是受信号分子调控，基因进行选择性表达的结果 D.具有分裂、分化能力的动物造血干细胞是未经分化的细胞 答案：D 3.激活的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。 下图反映的是一种癌基因诱导激活CDKs的抑制因子而引起的细胞衰老的过程。下列叙述不 正确的是() 突变的表达 RasGTP聘 原癌基因 蛋白激南 A.原痛基因突变不一定会导致细胞癌变 B.衰老细胞中多种酶的活性降低 C.CDKs抑制因子基因属于抑癌基因 D.CDKs有活性就会导致细胞衰老的发生 答案：D 解析：原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量 表达而导致相应蛋白质活性过强就可能引起细胞癌变，因此原癌基因突变不一定会导致细胞 痛变，A正确：衰老细胞中多种晦的活性降低，代谢减慢，B正确：抑癌基因表达的蛋白质 能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡，CDKs抑制因子基因表达产生的激酶(CDKs)抑制 因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老，可见其属于抑癌基因，C正确：由图可知，抑制 CDKs会导致细胞衰老的发生，D错误。 4.(2022海南，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有阶段 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 答案：B 10