2026届高三生物一轮复习课件：细胞的分化、衰老和死亡

专题9 细胞的分化、衰老和死亡 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 情景1：在人体内，红细胞的寿命为120d左右，白细胞的寿命为5~7d。这些血细胞都是失去分裂能力的细胞。 【思考】健康人的血细胞数量会不会 随着血细胞的死亡而减少， 为什么? 【思考】造血干细胞是未分化的细胞吗？ 胚胎干细胞是未分化的细胞，造血干细胞是由胚胎干细胞分化而来。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点一 细胞分化 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： ①细胞分化是一种持久性的变化，一般来说， 分化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。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点一 细胞分化 3、原因(实质)：(奢侈)基因选择性表达 情景2：科学家提取了人的肌细胞、胰岛B细胞、浆细胞，对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表。 “+”表示检测发现相应分子，“-”表示检测未发现相应分子 【思考】据表分析，你能总结出基因选择性表达的结果吗？ DNA不改变 mRNA、蛋白质不完全相同 肌动蛋白基因 胰岛素基因 抗体基因 呼吸酶基因 肌动蛋白mRNA 胰岛素mRNA 抗体mRNA 呼吸酶mRNA 肌细胞 + + + + + - - + 胰岛B细胞 + + + + - + - + 浆细胞 + + + + - - + + 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点一 细胞分化 4、意义： ①细胞的分裂与分化是生物个体发育的基础。 ②细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 1．（陕晋宁青卷）金刚鹦鹉的羽毛色彩缤纷。研究发现乙醛脱氢酶能催化鹦鹉黄素的醛基转化为羧基，造成羽色由红到黄的渐变。同一只鹦鹉不同部位的羽色有红黄差异，该现象最不可能源于 A．乙醛脱氢酶基因序列的差异 B．编码乙醛脱氢酶mRNA量的差异 C．乙醛脱氢酶活性的差异 D．鹦鹉黄素醛基转化为羧基数的差异 同步训练 A 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 2．（浙江卷）同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是 A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质 B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同 C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果 D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关 A 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 3．（重庆卷）人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是 A．可用来治疗造血功能障碍类疾病 B．分化后，表达的蛋白种类发生变化 C．分化后，细胞结构发生变化 D．具有与早期胚胎细胞相同的分化程度 D 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 情景3：1958年，美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮部的一些细胞，放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养，结果这些细胞旺盛地分裂和生长，形成一个细胞团块，继而分化出根、茎和叶，移栽到花盆后，长成了一株新的植株。 【思考】上述实验可得出什么结论？ 植物细胞具有全能性 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 情景4：科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪做实验， 将它的肠上皮细胞的核移植到去核的卵细胞 中，结果获得了新的个体。 【思考】将蝌蚪的肠上皮细胞单独培养能 获得新的个体吗？ 【思考】上述实验可得出什么结论？ 动物细胞核具有全能性 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点二 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：含有全套遗传信息（注：并非所有细胞都具有全能性） 3、比较：一般来说，分裂能力越强，分化程度越低，全能性越容易表达。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 1．（安徽卷）胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰岛的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是 A．胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是基因选择性表达的结果 B．胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的，其细胞核不具有全能性 C．对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型 D．胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究 B 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 2．精原干细胞（SSCs）是精子发生的起始细胞，它们在雄性生殖系统中扮演着至关重要的角色。SSCs是由原始生殖细胞分化而来，既能自我更新维持自身数量相对稳定，又能定向分化产生精母细胞。下列相关叙述错误的是 A．SSCs在增殖过程中核DNA加倍与染色体加倍不同步 B．原始生殖细胞转变成SSCs，经历了基因的选择性表达 C．原始生殖细胞与SSCs含有的蛋白质存在差异 D．SSCs分化产生精母细胞，证明其具有全能性 D 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 情景5：老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老密切相关。毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，头发就会变白。 【思考】年轻人白头发是什么原因引起的？ 第一类是先天性的，如白化病是由于酪氨 酸酶基因突变导致机体缺乏酪氨酸酶，不 能合成黑色素。 第二类是后天性的，如精神压力大、缺乏 营养等导致酪氨酸酶活性降低，减少黑色 素的合成。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 情景5：老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老密切相关。毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，头发就会变白。 【思考】老年人体内有没有幼嫩的细胞？年轻人的体内有没有衰老的细胞? 【思考】细胞衰老与个体衰老有什么关系? 对单细胞生物来说，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 对多细胞生物来说，细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事。多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。然而从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点三 细胞的衰老 1、特征： 细胞内的水分减少， 细胞萎缩，体积变小 多种酶的活性降低， 呼吸速率减慢， 新陈代谢速率减慢 色素逐渐积累， 妨碍细胞内物质的 交流和传递 细胞膜通透性改变， 使物质运输功能降低 细胞核的体积增大， 核膜内折，染色质收缩、染色加深 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点三 细胞的衰老 2、原因： ①自由基学说（自由基：异常活泼的带电分子或基团） 自由基 细胞进行的氧化反应、 辐射、有害物质入侵 产生 攻击 磷脂 生物膜损伤 产生更多 蛋白质 活性降低 DNA 基因突变 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 ②端粒学说（端粒：每条染色体的两端都有一段 特殊序列的DNA-蛋白质复合体） 随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向 内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧 正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活 动渐趋异常。 情景6：端粒酶是一种能够延长端粒的酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端，把DNA复制损失的端粒填补起来，使端粒修复延长。端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制，在肿瘤中被重新激活。 【思考】结合材料，你能提出一些关于抗衰老与肿瘤治疗的想法吗? 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 1．（湖南卷）部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是 A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短 B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累 C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强 D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加 C 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 2．（甘肃卷）绝大多数细胞在经历有限次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。癌细胞具有较高的端粒酶活性，能防止端粒缩短、体外培养时可无限增殖不衰老。关于细胞衰老，下列叙述错误的是 A．衰老的细胞中细胞核形态异常，核质间的物质交换频率降低 B．细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老 C．体外培养癌细胞时，培养液中加入端粒酶抑制剂可诱导癌细胞衰老 D．将衰老细胞与去细胞核的年轻细胞融合，获得的融合细胞可以增殖 D 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 3．（重庆卷）如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是 A．抑制MCT可降低神经元损伤 B．Rheb蛋白失活可降低神经元损伤 C．乳酸可作为神经元的能源物质 D．自由基累积可破坏细胞内的生物分子 B 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 情景7：一位生物学家把100个细胞都分成了两部分，一部分含有细胞核，另外一部分没有细胞核，放在一定的条件下培养。结果如图所示。 【思考】根据实验结果能否说明细胞核对于 细胞的生命活动是不可或缺的？ 【思考】有人质疑有核细胞也存在这么多的 死亡，你能作出合理的解释吗? 一是实验过程中人为因素对细胞造成了伤害（坏死）。 二是细胞正常的凋亡。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 考点四 细胞的死亡 1、细胞凋亡 ①概念： ②类型 ③意义：多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定， 抵御外界各种因素的干扰 2、细胞坏死：在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程（程序性死亡） （注：凋亡相关基因的表达，凋亡的过程有新蛋白的合成。） 个体发育中细胞的程序性死亡 成熟生物体中细胞的自然更新 某些被病原体感染细胞的清除 注：被病原体感染后，细胞的死亡不一定都是凋亡。 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 1．（山东卷）利用病毒样颗粒递送调控细胞死亡的执行蛋白可控制细胞的死亡方式。细胞接收执行蛋白后，若激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，细胞膜突起形成小泡，染色质固缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿涨破裂，释放大量细胞因子。下列说法错误的是 A．细胞焦亡可能引发机体的免疫反应 B．细胞凋亡是由基因所决定的程序性细胞死亡 C．细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响 D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡 D 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 2．（重庆卷）在中国文化中，“肝胆相照”用来比喻朋友之间真心相待。研究表明，当某实验动物的肝脏或者胆管受到严重损伤时，机体可通过图所示的相互转化机制进行修复。据图分析，下列叙述正确的是 A．肝、胆严重损伤时，内环境稳态的破坏是细胞凋亡所致 B．过程①、②为细胞增殖，在细胞分裂中期染色体数目会加倍 C．过程③产生的细胞，其分化程度比胆管细胞高 D．过程④、⑤中均存在基因的选择性表达 D 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 3．（吉林卷）手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是 A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制 B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性 D 同步训练 一 轮 专 题 复 习 一轮专题复习 $