第3单元 第19讲 细胞的分化、衰老和死亡(Word学案)-【高考快车道】2026年高考生物大一轮专题复习总复习

该高中生物学高考复习学案系统覆盖细胞分化与全能性、细胞衰老和死亡（含凋亡、坏死、自噬）核心考点，按细胞生命历程逻辑构建知识网络，通过教材精梳图表、自测诊断题引导学生自主梳理分化的“变与不变”、衰老特征等，体现结构与功能观的生命观念。 亮点在于“自测-精练-教材衔接”三阶设计，如“辨易错”判断题辨析分化时间误区，“练表达”结合教材原文填空，高考真题演练（2024安徽、甘肃卷）培养科学思维。学生可通过错题定位薄弱点，教师依学情精准指导，提升备考实效。

第19讲　细胞的分化、衰老和死亡 课程标准解读 知识网络概览 【课标要求】 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。 【能力要求】 1.理解能力:以结构与功能观说明细胞分化过程中发生的物质变化和结构变化。运用归纳与概括等方法举例说明细胞衰老的原因及特点。 2.解决问题能力:运用比较分析法区分细胞的凋亡和坏死。 考点一　细胞分化与细胞的全能性 【精梳　攻教材】 1.细胞的分化: 【名师点睛】 细胞分化的“变”与“不变” (1)变:RNA和蛋白质;细胞器的种类和数量;细胞的形态、结构和功能。 (2)不变:遗传物质;细胞的数目。 2.细胞的全能性: 【自测强化】 1.辨易错 (1)人体内细胞分化仅发生在胚胎时期。 (×) 分析:细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中,在胚胎时期达到高峰。 (2)断尾壁虎长出新尾巴的过程中发生了细胞分化。 (√) (3)RNA聚合酶基因是否表达常作为判断细胞是否分化的依据之一。 (×) 分析:一般活细胞内都在不断地进行基因的表达,其转录过程都需要RNA聚合酶,因此RNA聚合酶基因表达,不能作为判断细胞是否分化的依据。 (4)高度分化的细胞执行特定的功能,不能再分裂增殖。 (×) 分析:高度分化的细胞在给予一定的条件时,可以进行分裂增殖,如植物组织培养。 (5)造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞。 (×) 分析:造血干细胞是已分化的细胞,但仍能继续分化形成各种血细胞。 (6)脐带血中含有大量的干细胞,可以培养并分化成人体的各种血细胞。 (√) 2.练表达 (1)(必修1 P118“思考·讨论”)从分子水平判断一个细胞是不是分化的细胞的依据是是否合成了某种细胞特有的蛋白质,如唾液淀粉酶、胰岛素等。 (2)(必修1 P121“与社会的联系”)利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官,原因是干细胞具有分裂、分化的能力,可培养出组织或器官。 【精练　提能力】 1.(2025·大连模拟)科学家利用“水凝胶”将小鼠自体干细胞安全送进小鼠脑损伤部位,使其在该部位进行增殖、分化,以修复损伤细胞。下列叙述正确的是(　　) A.自体干细胞与损伤细胞的基因组成相同,基因表达情况不同 B.自体干细胞能修复损伤细胞,说明自体干细胞具有全能性 C.小鼠自体干细胞表面不含抗原物质,进入小鼠体内后不会发生免疫反应 D.干细胞的分裂能力高于体细胞,分化能力低于体细胞 【解析】选A。自体干细胞与损伤细胞的基因组成相同,因为它们由同一个受精卵发育而来,其基因组成相同,但是它们的基因表达情况不同,因为它们的分化程度不同,A正确;自体干细胞能修复损伤细胞,并不能说明自体干细胞具有全能性,因为全能性是指细胞具有发育成完整个体或分化为其他各种细胞的能力,B错误;小鼠自体干细胞表面含有抗原物质,但进入小鼠体内后不会发生免疫反应,C错误;干细胞的分裂能力和分化能力都不一定高于体细胞,这取决于干细胞的类型和分化程度,D错误。 2.(2025·齐齐哈尔模拟)细胞间的相互作用对细胞分化和器官构建有一定的影响,还有实验证明,改变细胞所处的位置可导致细胞分化方向发生改变。下列关于细胞分化的叙述不正确的是(　　) A.已分化的细胞仍可具有细胞分裂能力 B.人口腔上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果 C.细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞分化完全由基因决定 D.改变细胞所处的位置可导致细胞分化方向发生改变,可能与周围细胞分泌的信号分子的诱导有关 【解析】选C。随着细胞分化程度的加深,细胞的分裂能力逐渐下降,已分化的细胞在特定条件下也可以分裂、分化,A正确;人口腔上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果,B正确;细胞分化是基因选择性表达的结果,结合题意,人们注意到细胞间的相互作用对细胞分化和器官构建有一定的影响,由此可知细胞分化不完全由基因决定,C错误;由题意可知,改变细胞所处的位置可导致细胞分化方向改变,可能与周围细胞分泌的信号分子的诱导有关,D正确。 3.(2024·安徽高考)在多细胞生物体的发育过程中,细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的,某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是(　　) A.细胞对该信号分子的特异应答,依赖于细胞内的相应受体 B.酶联受体是质(细胞)膜上的蛋白质,具有识别、运输和催化作用 C.ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合,使其磷酸化而有活性 D.活化的应答蛋白通过影响基因的表达,最终引起细胞定向分化 【解析】选D。本题考查细胞分化、蛋白质的功能。题图显示,细胞对该信号分子的特异应答,依赖于细胞膜上的相应受体,A错误;酶联受体蛋白识别信号分子并与之结合后,激酶区域被激活,催化ATP水解,所以酶联受体具有识别和催化作用,而没有体现运输作用,B错误;激酶区域被激活,催化ATP水解,释放的磷酸基团与应答蛋白结合并使其磷酸化,从而激活应答蛋白,而不是磷酸分子与靶蛋白结合,C错误;基因的表达包括转录和翻译两个过程,需要许多酶的参与,活化的应答蛋白可能通过影响酶的活性进而影响相应基因的表达,最终引起细胞定向分化,D正确。 考点二　细胞的衰老和死亡 【精梳　攻教材】 1.细胞的衰老: (1)细胞衰老的特征: 【名师点睛】 “口诀法”巧记细胞衰老的特征 (2)细胞衰老的原因: ①自由基学说: ②端粒学说: (3)个体衰老与细胞衰老的关系: 2.细胞的死亡: (1)细胞凋亡: (2)细胞坏死: 【名师点睛】 病原体感染细胞死亡的两种类型 (1)细胞坏死:被病原体感染而死亡。 (2)细胞凋亡:感染后被机体免疫系统清除。 (3)细胞自噬: 【自测强化】 1.辨易错 (1)细胞的衰老和凋亡是生物体正常的生命活动。 (√) (2)衰老细胞内染色质收缩影响转录。 (√) (3)幼年个体体内也发生细胞衰老和细胞凋亡。 (√) (4)衰老细胞的体积减小,从而使细胞的相对表面积增大,物质运输效率增强。 (×) 分析:衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输功能降低。 (5)细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质。 (×) 分析:细胞凋亡过程中与凋亡有关的基因需要表达,即有相应蛋白质的合成。 (6)清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象。 (×) 分析:某些被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡。 2.练表达 (1)(必修1 P126正文拓展)人胚胎时期尾的消失、人类指间细胞的自动死亡,这些细胞凋亡现象与细胞中的细胞器溶酶体有直接关系,因为溶酶体内有多种水解酶,能够使自动死亡的细胞发生分解。 (2)(必修1 P127“拓展应用”)同样是血细胞,白细胞与红细胞的功能不同,凋亡的速率也不一样,白细胞凋亡的速率比红细胞快得多,原因是白细胞的主要功能是吞噬病菌等。 【精练　提能力】 1.(2024·甘肃高考)某研究团队发现,小鼠在禁食一定时间后,细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体,随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体,最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬,下列叙述错误的是(　　) A.饥饿状态下,自噬参与了细胞内的脂质代谢,使细胞获得所需的物质和能量 B.当细胞长时间处在饥饿状态时,过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡 C.溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程 D.细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应 【解析】选C。本题考查细胞自噬现象和原理。细胞“饥饿”状态下,机体可以通过细胞自噬降解一些非必要成分来达到“自给自足”,渡过难关,A正确;细胞长期处于“饥饿”状态,细胞内的自噬活动加强,造成更多的细胞结构被降解,可能会发生细胞凋亡,B正确;溶酶体中的水解酶是蛋白质,由核糖体合成,溶酶体本身不具有合成蛋白质的功能,C错误;细胞自噬是指细胞在外界环境因素的影响下,细胞利用溶酶体降解自身受损、变性或衰老的大分子物质以及细胞器的自我消化过程,D正确。 2.(2024·河北高考)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合,被激活后参与DNA修复,同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是(　　) A.细胞在修复受损的DNA时,抗氧化能力也会提高 B.ATM在细胞质合成和加工后,经核孔进入细胞核发挥作用 C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老 D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌 【解析】选D。当核DNA受到损伤时,ATM蛋白与受损部位结合,可诱导抗氧化酶基因H的表达,即提高了其抗氧化能力,A正确;ATM在细胞质合成和加工后,经核孔进入细胞核发挥作用,B正确;H蛋白是抗氧化酶基因H表达的产物,可以减缓氧化过程中所产生的自由基导致的细胞衰老,C正确;ATM基因表达增强,会产生更多的ATM蛋白,ATM蛋白参与修复DNA,及时修复DNA后可避免引发基因突变,从而不易患癌,D错误。 3.(2023·湖南高考)基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达,研究其对细胞凋亡的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是 (　　) A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控 B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡 C.TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡 D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症 【解题指南】 (1)题干关键信息:基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡,siRNA干扰技术可降低TRPM7基因表达。 (2)解题关键:结合题干信息,观察图中siRNA干扰TRPM7基因实验组与对照组相比,细胞凋亡率、Bax基因表达量和Bcl-2基因表达量的变化,进而分析得出答案。 【解析】选D。本题考查基因表达对细胞凋亡的影响,意在考查学生的理解能力和信息获取能力。细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常生命活动,都受遗传信息的调控,A正确;据题目信息可知,siRNA干扰TRPM7基因实验组,TRPM7基因表达量下降,据图可知,该组Bax基因表达量增加,细胞凋亡率增加,由此可以得出,TRPM7基因可能通过抑制Bax基因表达来抑制细胞凋亡,B正确;据图可知,siRNA干扰TRPM7基因实验组,Bcl-2基因表达量下降,细胞凋亡率增加,而Bcl-2基因抑制细胞凋亡,所以TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因表达来抑制细胞凋亡,C正确;siRNA干扰TRPM7基因实验组,Bax基因表达量增加,Bcl-2基因表达量下降,细胞凋亡率增加,因此可通过抑制癌细胞中TRPM7基因的表达,促进癌细胞凋亡来治疗相关癌症,D错误。 【加固训练】 (2024·衡阳模拟)人参能益气安神,常用于衰老及与衰老相关疾病的治疗及预防。在果蝇饮食中添加不同剂量的人参提取物后,对果蝇寿命的影响如图所示。下列相关分析合理的是(　　) A.实验数据说明人参提取物低浓度能延长果蝇寿命,高浓度抑制寿命的延长 B.人参提取物可提高细胞中ATP含量,可能有利于机体清除自由基 C.以ATP/ADP作为一个观测指标,是因为ATP是一切生命活动的直接能源物质 D.与对照组相比,人参提取物组单位时间内消耗的ATP总量少 【解析】选B。由图1所示,添加少于10.0 mg/mL的人参提取物,果蝇平均寿命均大于对照组,所以可以延长果蝇平均寿命,A错误;关于细胞衰老目前有两个学说,一个是“自由基”学说,一个是“端粒”学说,故人参提取物可提高细胞中ATP含量,可能有利于机体清除自由基,B正确;ATP是驱动生命活动的能源物质,但是并非所有的生命活动,都直接靠ATP功能,C错误;细胞不断地在进行着呼吸作用ATP的合成和生命活动ATP的消耗,与对照组相比,人参提取物组单位时间内消耗的ATP总量少或单位时间内产生的ATP量多,都可以形成ATP/ADP比值高的结果,D错误。 【从教材走向高考】 【体验高考　链接教材】 1.(2024·贵州高考)→(必修1P126语句:蝌蚪尾的消失,也是通过细胞自动死亡实现的)蝌蚪长出四肢,尾巴消失,发育成蛙。下列叙述正确的是(　　) A.四肢细胞分裂时会发生同源染色体分离 B.四肢的组织来自干细胞的增殖分化 C.蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果 D.蝌蚪发育成蛙是遗传物质改变的结果 【解析】选B。本题考查细胞分裂、细胞分化和细胞凋亡。四肢细胞分裂属于有丝分裂,不会发生同源染色体分离,同源染色体分离发生在减数分裂过程中,A错误;动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫作干细胞,四肢的组织细胞来自干细胞的增殖分化,B正确;蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果,C错误;蝌蚪发育成蛙是细胞分化的结果,细胞分化是细胞中基因选择性表达,而不是遗传物质改变,D错误。 2.(2022·山东高考)→(必修1 P127选择题T2)某种干细胞中,进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白,诱导这些蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是(　　) A.细胞核中的APOE可改变细胞核的形态 B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老 C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解 D.异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用 【解析】选C。本题主要考查细胞自噬及细胞衰老。进入细胞核的蛋白APOE可诱导细胞核骨架发生自噬性降解,细胞核骨架被破坏,可导致细胞核形态改变,A正确;蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老,所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老,B正确;干细胞自噬是在溶酶体中进行的,不在细胞核内,C错误;异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸,可被再利用,D正确。 【深研教材　预测高考】 3.(必修1 P126图6-11改编)如图是人胎儿手的发育过程。在该发育过程中,发生了细胞凋亡现象,下列叙述正确的是(　　) A.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 B.细胞凋亡就是细胞坏死 C.细胞凋亡不利于个体的发育 D.细胞凋亡只发生在胚胎发育过程中 【解析】选A。细胞凋亡与细胞坏死的区别,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于正常的生命现象,对生物体有利;细胞坏死是由外界环境因素引起的,属于不正常的细胞死亡,对生物体有害,A正确,B、C错误;细胞凋亡贯穿于整个生命历程中,D错误。 4.(必修1 P130选择题T4改编)人体成熟的红细胞经过几个阶段发育而来,各阶段细胞特征如下表。下列叙述错误的是(　　) 阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4 细胞特征 无血红蛋白,有较强分裂能力 核糖体丰富,开始合成血红蛋白,有分裂能力 核糖体等细胞器逐渐减少,分裂能力减弱 无细胞核、核糖体等细胞器,血红蛋白含量高,无分裂能力 A.阶段1至阶段4是红细胞分化的过程 B.细胞特征发生变化的根本原因是基因选择性表达 C.核糖体增多有利于红细胞合成较多的血红蛋白 D.阶段4失去分裂能力与红细胞的功能无关 【解析】选D。由表格可知,每个阶段细胞的形态结构是不同的,说明阶段1至阶段4是红细胞分化的过程,A正确;细胞特征发生变化的原因是细胞分化,而细胞分化的实质是基因的选择性表达,B正确;核糖体是合成蛋白质的场所,故核糖体增多有利于红细胞合成较多的血红蛋白,C正确;红细胞在发育过程中随着血红蛋白的合成逐渐增多,分裂能力逐渐减弱、消失,血红蛋白的功能主要是运输氧气,因此分裂能力减弱、消失与其执行特定功能有关,D错误。 - 15 - 学科网（北京）股份有限公司 $