第4单元 第4讲 细胞的分化、衰老和死亡(课件PPT)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习（广东专版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的分化、衰老和死亡”专题，覆盖细胞分化、全能性、干细胞、衰老、凋亡等核心考点，依据课标要求对接高考评价体系，通过真题分析明确细胞分化机制、凋亡与坏死辨析等高频考点权重，归纳选择、填空等常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题深度研析与科学思维培养，如以2025安徽卷胰岛类器官题为例，用“三看法”判全能性，结合细胞分化“变与不变”归纳提升关键能力，通过易错点对比表强化生命观念，助力学生掌握答题技巧，教师可依托此课件实现高效复习指导。

第4讲　细胞的分化、衰老和死亡 第四单元 细胞的生命历程 高三总复习讲义 广东专版 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。 核心概念 细胞分化、细胞的全能性、干细胞、细胞衰老、细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬 层级Ⅰ　根基稳筑牢——夯实必备知识 层级Ⅱ　要义深剖析——提升关键能力 知能快检窗——查落实·固基础 课时作业 内容索引 根基稳筑牢——夯实必备知识 层级Ⅰ 返回 必备知识 梳理 一、细胞分化与细胞的全能性 1.细胞分化 不可逆性 选择性表达 2.细胞的全能性 完整有机 体 全套基因 离体 受精卵 体细胞 低 高 3.干细胞 细胞团 内 析概念·点易错·练表达 √ 析概念 √ 1.下列关于细胞分化和细胞的全能性的叙述正确的是 ①同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果 ②基因的选择性表达只发生在细胞分化的过程中 ③RNA聚合酶基因是否表达不能作为判断细胞是否分化的依据 ④已分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖 ⑤造血干细胞分化形成红细胞、白细胞，壁虎断尾后长出新尾均体现了细胞的全能性 ⑥骨髓移植可以改变血型但不能影响下一代的遗传 点易错 1.细胞分化程度越高，细胞分裂的能力一般就越低。 2.分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞，接受抗原和细胞因子等刺激后仍可再分裂。 3.细胞全能性表达的标志：细胞发育成完整有机体或分化成其他各种细胞。 4.种子萌发长成新植株并没有体现细胞的全能性，因为种子的胚本身就是植株的幼体，其萌发长成植株是正常发育的过程。 5.分化程度高的细胞全能性不一定低，如生殖细胞属于高度分化的细胞，但全能性较高。 干细胞具有分裂、分化的能力，可培养出组织或器官 练表达 1.(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__________________________________________ ________。 二、细胞的衰老 1.细胞衰老的特征 通透性 内折 降低 色素 2.细胞衰老的原因 磷脂分子 DNA—蛋白质复合体 DNA序列 3.个体衰老与细胞衰老的关系及细胞衰老的意义 多 √ 析概念 √ 2.下列关于细胞衰老的叙述正确的是 ①衰老细胞内染色质收缩影响转录 ②衰老细胞内的酶活性均下降，代谢减缓 ③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 ④衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能降低 ⑤抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老 ⑥人体各组织细胞的衰老总是同步的 点易错 衰老细胞内并非所有酶的活性都下降；衰老细胞的细胞膜的通透性增大 老年人的白发是由于毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；白化病患者的白发是由于细胞中控制合成酪氨酸酶的基因异常，不能合成酪氨酸酶，细胞中缺少酪氨酸酶 细胞内的水分减少，多种酶活性降低，细胞膜通透性改变，染色质收缩等 练表达 2.(必修1 P123“图6-8”挖掘分析)细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因是______________________________________________________________ _____。 3.(必修1 P124)老年人的白发与白化病患者白发的原因分别是____________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 三、细胞的死亡 1.细胞凋亡与细胞坏死 程序性死亡 清除 2.细胞自噬 溶酶体 细胞器 √ 析概念 √ 3.下列关于细胞凋亡的叙述错误的是 ①细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动 ②被病原体感染后细胞的死亡属于细胞坏死 ③被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡 ④细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质 点易错 注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况：若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。 练表达 返回 4.(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______ ______________________等。 的主要功能是吞噬病菌 白细胞 要义深剖析——提升关键能力 层级Ⅱ 返回 例 真题研磨 主题(一)　细胞分化与细胞的全能性 √ (2025·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 胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，是由于干细胞在体外诱导分化形成了不同类型的细胞，属于细胞分化，细胞分化的本质是基因的选择性表达，A正确；胰岛类器官中胰岛A细胞是干细胞分化后形成的细胞，分化后的细胞全能性较低，但是其细胞核具有全能性，B错误；胰岛类器官中存在不同类型的细胞，不同类型的细胞表达的蛋白质不同，所以存在的mRNA种类也不同，故可以通过对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，从而判断其细胞类型，C正确；由题干可知，胰岛类器官可模拟胰岛的结构和功能，所以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，D正确。 归纳总结 1.细胞分化的“变”与“不变” 2.判断细胞分化的标志 (1)分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如血红蛋白、唾液淀粉酶、胰岛素等。 (2)细胞水平：形成了不同种类的细胞。 3.“三看法”巧判细胞的全能性 一看起点：离体细胞；二看条件：离体的、给予一定营养条件的；三看终点：发育成个体或分化成其他各种细胞。 考向突破 √ 考向1　细胞分化 1.(2025·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，机体可通过下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 肝、胆严重损伤是由不利因素导致的细胞坏死，而不是细胞凋亡(细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程)，所以内环境稳态的破坏不是细胞凋亡所致，A错误；过程①、②为细胞增殖，在细胞分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，而不是中期，中期染色体形态稳定、数目清晰，B错误；过程③产生的细胞是干细胞特性的细胞，其分化程度比胆管细胞低，干细胞具有更高的全能性，C错误；过程④、⑤是细胞分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以过程④、⑤中均存在基因的选择性表达，D正确。 考向2　干细胞与细胞的全能性 2．(2026·广东广州月考)科研人员向脐带细胞中导入某些转录因子，成功获得诱导滋养干细胞(iTSCs)。相关叙述正确的是 A．脐带细胞转变为iTSCs的过程中发生了基因的选择性表达 B．iTSCs的诱导过程中基因种类发生改变，细胞分裂能力下降 C．iTSCs可增殖分化形成胎盘、胎膜，体现了细胞的全能性 D．该实验的实验结果证明体内的细胞分化过程也是可逆的 √ 脐带细胞转变为iTSCs的过程涉及细胞类型的改变，其本质是基因的选择性表达，A正确；iTSCs诱导过程中仅通过转录因子调控基因的表达，基因种类(DNA序列)未发生改变，且干细胞具有较强的分裂能力，B错误；iTSCs分化为胎盘、胎膜属于组织或器官形成，但未发育成完整个体或分化成其他各种细胞，未体现细胞的全能性，C错误；该实验为体外人工诱导，不能直接证明体内细胞分化过程是可逆的，D错误。 3.(2025·江苏卷)图示小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是 A.a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类 或c类细胞 B.压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变，可促 使干细胞衰老 C.c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同 D.3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因 √ a类干细胞分裂产生的子细胞，一部分继续保持干细胞的 状态，另一部分分化成b类或c类细胞，并非都继续分化 成b类或c类细胞，A错误；压力应激引起a类干细胞质膜 通透性改变，会影响细胞内的正常代谢等，可促使干细 胞衰老，B正确；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对机体是有利的，细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，对机体是有害的，所以c类细胞凋亡和坏死对细胞外液的影响不同，C正确；细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输等多种生命活动密切相关，3类不同功能的细胞都需要细胞骨架发挥作用，都表达细胞骨架基因，D正确。 真题研磨 主题(二)　细胞的衰老和死亡 例 (2025·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 √ 衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质固缩，导致核质间物质交换频率降低，A正确；自由基学说指出，自由基攻击DNA、蛋白质等生物大分子，引起结构损伤和功能异常，导致细胞衰老，B正确；癌细胞依赖端粒酶维持端粒长度以无限增殖，抑制端粒酶活性会导致端粒长度不能维持，最终引发癌细胞衰老，C正确；衰老与细胞核密切相关，融合细胞的核来自衰老细胞，即使细胞质来自年轻细胞，仍无法恢复增殖能力，D错误。 细胞衰老与凋亡是生物界的普遍规律。一部分发生衰老的细胞会被机体自身清除。下图表示细胞衰老的自由基学说图解，据图回答有关 问题： (1)衰老细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低的原因可能是__________ _____________________________________________________________________________。 (2)老年人容易发生癌变的原因是____________________________________ _____________________________。 自由基会攻击DNA，引起基因突变，基因突变积累就可能造成细胞癌变 自由基攻击磷脂分子和蛋白质，会引起细胞膜的磷脂分子和转运蛋白等损伤，物质运输功能降低 拓展延伸 (3)研究发现，向植物细胞中适当注入NADPH后，可延缓其衰老，推测其原因是__________________________________________________________ ___________________________________________________________。 (4)在成熟的生物体内，衰老细胞以及被病原体感染的细胞的清除，都是通过_________完成的。 (5)根据图示内容，提出延缓衰老的措施：____________________________ _______________________。 NADPH作为活泼的还原剂，能与具有强氧化性的自由基发生反应，从而减弱自由基对细胞内各种执行正常功能的生物分子的攻击和破坏 细胞凋亡 避免辐射危害、减少有害物质 入侵和及时清除自由基等 归纳总结 1.关键词法巧记细胞衰老的特征 2.细胞凋亡与细胞坏死的比较 项目 细胞凋亡 细胞坏死 与基因的关系 受基因控制 不受基因控制 影响因素 受到严格的由遗传机 制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械 等不利因素的刺激 方式 主动结束生命活动 被动结束生命活动 对机体的影响 对机体有利 对机体有害 考向突破 √ 1.(2026·广东茂名模拟)控制饮食和抑制胰岛素信号转导可以降低RNA聚合酶Ⅱ的活性，延缓细胞衰老。相关叙述正确的是 A.端粒DNA延伸，会导致细胞衰老 B.细胞衰老时，细胞核皱缩，水分减少 C.RNA聚合酶Ⅱ活性降低，蛋白质合成速度减慢 D.促进胰岛B细胞分泌胰岛素可延缓胰岛B细胞衰老　 端粒DNA会随细胞分裂次数的增加而缩短，故端粒DNA缩短，会导致细胞衰老，A错误；衰老细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质收缩、染色加深，B错误；RNA聚合酶Ⅱ活性降低，转录过程受到抑制，从而使蛋白质合成速度减慢，C正确；分析题意，抑制胰岛素信号转导可以降低RNA聚合酶Ⅱ的活性，延缓细胞衰老，由此可知，促进胰岛B细胞分泌胰岛素不可延缓胰岛B细胞衰老，D错误。 √ 2.(2025·湖南卷)单一使用干扰素-γ治疗肿瘤效果有限。降低线粒体蛋白V合成，不影响癌细胞凋亡，但同时加入干扰素-γ能破坏线粒体膜结构，促进癌细胞凋亡。下列叙述错误的是 A.癌细胞凋亡是由基因决定的 B.蛋白V可能抑制干扰素-γ诱发的癌细胞凋亡 C.线粒体膜结构破坏后，其DNA可能会释放 D.抑制蛋白V合成会减弱肿瘤治疗的效果 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，癌细胞凋亡也不例外，A正确；根据题意，降低线粒体蛋白V合成，不影响癌细胞凋亡，但与干扰素-γ同时作用能促进癌细胞凋亡，由此推测蛋白V可能抑制干扰素-γ诱发的癌细胞凋亡，B正确；线粒体是半自主性细胞器，含有少量DNA，线粒体膜结构破坏后，其DNA可能会释放出来，C正确；由题可知，降低线粒体蛋白V合成，再同时加入干扰素-γ能促进癌细胞凋亡，所以抑制蛋白V合成会增强肿瘤治疗的效果，而不是减弱，D错误。 3．(2026·广东月考)研究发现重金属可使细胞内的抗氧化酶变性，降低机体清除活性氧的能力，从而诱导机体产生氧自由基，加速细胞衰老，下列叙述中错误的是 A．重金属可破坏蛋白质的肽键影响抗氧化酶活性 B．氧自由基可攻击磷脂分子从而产生更多的自由基 C．氧自由基攻击DNA分子可能改变生物的遗传信息 D．补充外源性抗氧化剂可缓解重金属导致的细胞衰老 √ 重金属通过破坏抗氧化酶的空间结构使其变性，而非直接破坏肽键，A错误；氧自由基攻击磷脂分子会引发链式反应，产生更多自由基，符合自由基学说，B正确；氧自由基攻击DNA可能导致基因突变，从而改变遗传信息，C正确；补充外源性抗氧化剂可协助清除自由基，缓解细胞衰老，D正确。 返回 知能快检窗——查落实·固基础 返回 √ √ √ √ √ 1.下列关于细胞分化的叙述，错误的是 A.已分化的细胞仍可具有细胞分裂能力 B.细胞分化的实质是基因的选择性表达，而选择性表达的基因包括ATP水解酶基因 C.基因的选择性表达只发生在细胞分化的过程中 D.细胞分化使不同细胞中蛋白质完全不同，导致细胞的形态和功能各不相同 E.胚胎干细胞发育为不同细胞时的遗传物质发生了变化 F.精原干细胞是未经分化的细胞，在体外被诱导分化为精细胞体现了细胞的全能性 G.分化程度高的细胞，其全能性不一定低 H.已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性 控制ATP水解酶合成的基因在所有细胞中都表达，因此选择性表达的基因不包括ATP水解酶基因，B错误；基因的选择性表达不仅发生在细胞分化的过程中，也发生在细胞分裂、细胞衰老、细胞凋亡等过程中，C错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，使不同细胞中的蛋白质不完全相同，而不是完全不同，D错误；胚胎干细胞发育为不同细胞时涉及细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质并未发生变化，E错误；精原干细胞是已分化的细胞，在体外被诱导分化为精细胞，但没有发育成完整个体，也不能分化成其他各种细胞，不能体现细胞的全能性，F错误。 √ √ √ √ √ √ 2.下列关于细胞衰老、细胞凋亡、细胞坏死的说法，错误的是 A.个体衰老与细胞衰老有关，衰老个体中均是衰老细胞 B.细胞衰老过程中，细胞体积变小、细胞核体积增大，细胞内各种酶活性降低，呼吸速率减慢，细胞代谢速率减慢 C.衰老细胞内染色质收缩、染色加深，这样会影响DNA复制和转录 D.衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，衰老细胞中酪氨酸酶活性升高，导致老人出现白头发 E.衰老个体细胞中的基因均不能正常表达 F.细胞衰老可能与自由基攻击磷脂分子、DNA和蛋白质有关，端粒受损可能会导致细胞衰老 G.细胞死亡均受到严格的由遗传机制决定的程序性调控 H.细胞凋亡的过程是机体的正常现象，涉及基因的选择性表达 I.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象，小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象 J.细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成也有蛋白质的降解 K.细胞衰老和凋亡过程是必然的，对机体是有利的 L.“饥饿状态”下的细胞自噬可使细胞获得所需的物质和能量，有利于细胞内部环境的稳定 M.细胞自噬可以清除受损细胞器或感染的微生物等，有些激烈的细胞自噬可能会诱导细胞凋亡 衰老的生物体中，也有新细胞产生，并非细胞都处于衰老状态，A错误；细胞衰老过程中，细胞体积变小、细胞核体积增大，细胞内多种酶的活性降低，B错误；衰老细胞内酪氨酸酶的活性降低，黑色素合成减少，因此老年人头发变白，D错误；衰老个体中也有分裂产生新的细胞，这些细胞中的基因均能正常表达，E错误；细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，细胞坏死指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，G错误；被病原体感染的细胞属于靶细胞，机体通过细胞免疫将靶细胞裂解死亡，释放抗原，属于细胞凋亡，I错误。 返回 课 时 作 业 返回 √ 一、细胞分化和细胞的全能性 1.(2026·广东广州模拟)在细胞分化过程中，一般不会发生 A.蛋白质的种类和数量改变 B.遗传信息的表达 C.ATP和ADP的相互转化 D.细胞核遗传物质的改变 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 细胞分化的本质是基因的选择性表达，基因表达的结果是指导蛋白质的生物合成，因此，在细胞分化过程中会发生蛋白质种类和数量改变，A不符合题意；遗传信息的表达是细胞分化的基础，在细胞分化过程中会发生，B不符合题意；ATP与ADP的相互转化是细胞生命活动的能量供应机制，在活细胞中始终进行，C不符合题意；细胞核遗传物质在分化过程中保持稳定，不会发生改变，D符合题意。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 11 √ 2.(2026·河南开封模拟)如图是某植物愈伤组织通过培养形成植株的过程中产生不同类型细胞的示意图。下列叙述正确的是 A.该过程体现了植物细胞的全能性 B.该过程是基因选择性表达的结果 C.叶肉细胞衰老后其细胞核会变小 D.表皮细胞往往会再转变为愈伤组织 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 分析图可知，图中愈伤组织只是分化形成了多种细胞，未发育出完整个体或分化成其他各种细胞，故没有体现出植物细胞的全能性，A错误；愈伤组织分化形成了叶肉细胞、表皮细胞和储藏细胞，该过程是细胞分化，其实质是基因选择性表达，B正确；细胞衰老后，细胞核体积变大，C错误；细胞分化一般是不可逆的，分化的表皮细胞一般不能再转变为愈伤组织，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 3.2025年政府工作报告首次将“生物制造”纳入未来产业重点培育方向，《关于大力推进干细胞产业和基因治疗药物研发的提案》正式立案，下列关于干细胞的叙述正确的是 A.干细胞分裂旺盛，不会衰老凋亡 B.成人体内干细胞发生基因突变属于可遗传变异，但不会遗传给下一代 C.干细胞有望被诱导成为人体各种细胞、组织、器官，体现了干细胞的全能性 D.干细胞分化的实质是基因的选择性表达，可以通过检测呼吸酶基因的表达情况来确定其是否发生了分化 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 干细胞虽分裂旺盛，但也会衰老凋亡，A错误；成人体内的干细胞属于体细胞，其基因突变属于可遗传变异，但由于体细胞的遗传物质不通过生殖细胞传递给后代，因此一般不会遗传给下一代，B正确；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，干细胞有望被诱导成为人体各种细胞、组织、器官，并未体现细胞的全能性，C错误；干细胞分化的实质是基因的选择性表达，但呼吸酶基因是所有活细胞均需表达的基础基因，无法作为分化与否的判断依据，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 二、细胞的衰老和死亡 4.(2026·广东梅州阶段练习)科研人员发现胎盘形成过程中，滋养层干细胞(TSCs)分化为两种细胞：合体滋养层细胞(STB)和绒毛外滋养层细胞(EVT)。当使用线粒体呼吸抑制剂处理TSCs时，TSCs分化形成STB的数量显著下降，且在细胞碎片中检测到凋亡小体；而TSCs分化形成EVT的数量未受影响。下列叙述正确的是 A.TSCs分化为STB时核DNA序列发生改变 B.呼吸抑制剂可能通过阻断能量供应抑制TSCs分化为STB C.该实验证明细胞分化均需要依赖线粒体供能 D.使用呼吸抑制剂处理TSCs后，STB和EVT均发生细胞凋亡 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 TSCs分化为STB是细胞分化的过程，核DNA序列不会改变，A错误。线粒体是有氧呼吸的主要场所，能为细胞生命活动提供能量。使用线粒体呼吸抑制剂处理TSCs时，TSCs分化形成STB的数量显著下降，推测呼吸抑制剂可能通过阻断能量供应抑制TSCs分化为STB，B正确。该实验只是表明TSCs分化为STB需要线粒体供能，TSCs分化成EVT数量未受影响，不能证明所有细胞分化均需要依赖线粒体供能，C错误。根据题意，使用呼吸抑制剂处理TSCs后，只有STB相关的细胞碎片中检测到凋亡小体，EVT数量未受影响，说明只有STB发生细胞凋亡，EVT未发生细胞凋亡，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 5.(2026·湖南永州模拟)p21蛋白由CDKN1A基因编码，该基因高水平表达时通常导致细胞衰老，低水平表达时使细胞周期继续运行。p21蛋白的第41位半胱氨酸被氧化后会使该蛋白降解，细胞继续分裂。下列叙述错误的是 A.肿瘤细胞中p21蛋白含量可能较低 B.衰老细胞的细胞核体积增大、细胞萎缩，端粒DNA序列逐渐缩短 C.在衰老组织中，可设计药物抑制p21被氧化，从而使细胞继续分裂 D.阻碍RNA聚合酶与CDKN1A基因的识别和结合能延缓细胞衰老 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 由题可知，p21蛋白由CDKN1A基因编码，该基因低水平表达时使细胞周期继续运行，可见肿瘤细胞中p21蛋白含量可能较低，A正确。衰老细胞的特点：细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深等，B正确。p21蛋白的第41位半胱氨酸被氧化后会使该蛋白降解，细胞继续分裂；故在衰老组织中，可设计药物促进p21被氧化，从而使细胞继续分裂，C错误。阻碍RNA聚合酶与CDKN1A基因的识别和结合，则p21蛋白的含量降低，会使细胞周期继续运行，从而延缓细胞衰老，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 6.(2026·河北邢台模拟)研究发现，转录调节蛋白SGF29通过相分离招募转录机器形成蛋白凝聚体，介导CDKN1A基因编码的细胞周期阻滞蛋白p21Cipl表达，从而诱导细胞衰老。下列叙述错误的是 A.细胞内的水在电离辐射下能产生自由基，可导致细胞衰老 B.细胞周期阻滞的细胞内，不发生DNA复制和蛋白质合成 C.阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A基因表达能延缓细胞衰老 D.细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 自由基学说指出，电离辐射可使水产生自由基，攻击生物膜系统等结构，导致细胞衰老，A正确；细胞周期阻滞的细胞虽无法进入S期进行DNA复制，但蛋白质合成仍可能发生，B错误；阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A基因表达会减少p21Cipl蛋白的产生，从而延缓细胞衰老，C正确；免疫系统通过吞噬细胞清除衰老细胞属于细胞凋亡，因为该过程对机体是有积极意义的，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 7.细胞发生凋亡时，细胞体积缩小，细胞与细胞的连接消失，核膜和核仁破碎，DNA降解，细胞膜形成包膜将细胞包裹并切割成多个凋亡小体，进而被周围的吞噬细胞吞噬。下列对凋亡细胞的叙述，正确的是 A.凋亡细胞与周围的细胞脱离 B.细胞中各种酶的活性减弱 C.DNA降解，基因表达停止 D.核膜的选择透过性增强 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 根据题干“细胞与细胞的连接消失”，可知凋亡细胞与周围的细胞脱离，A正确；细胞凋亡时部分酶(如分解细胞结构的酶)活性增强，并非所有酶活性减弱，B错误；DNA降解后仍有部分基因(如调控凋亡的基因)表达，C错误；核膜破碎说明其结构被破坏，选择透过性丧失，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 8．uPAR是衰老细胞特异性表达的膜蛋白，NK细胞(自然杀伤细胞)是人类机体中一类独特的免疫细胞。研究人员基于uPAR的结构设计合成了多肽uPA24，并连接16个谷氨酸(E16)构建了嵌合多肽E16-uPA24，应用于肝纤维化衰老小鼠的治疗。E16-uPA24的抗衰老机制如图所示。下列分析错误的是   A．E16-uPA24与谷氨酸受体结合后促进衰老细胞的清除 B．E16-uPA24能在纤维化肝组织中精确定位衰老的细胞 C．NK细胞释放的穿孔素进入衰老细胞后会诱导其凋亡 D．E16-uPA24主要通过增强机体免疫自稳功能延缓衰老 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 结合图示分析，谷氨酸受体识别结 合E16-uPA24，促进NK细胞释放 穿孔素和颗粒酶，穿孔素和颗粒 酶通过作用于衰老细胞，从而促 进衰老细胞的清除，A正确；由于uPAR是衰老细胞特异性表达的膜蛋白，因此E16-uPA24能在纤维化肝组织中精确定位衰老的细胞，B正确；NK细胞释放的穿孔素会在靶细胞膜上形成管道，但穿孔素不进入衰老细胞，C错误；免疫自稳是指机体清除体内衰老或损伤的细胞，E16-uPA24通过促进衰老细胞的清除，主要是增强了机体免疫自稳功能延缓衰老，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 9.(2024·重庆卷)科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍(由不同组织构成)“开窗”研究组织再生的方向性和机制(题图所示)，下列叙述不合理的是 A.“窗口”愈合过程中，细胞之间的接触会影响细胞增殖 B.对照组“窗口”远端，细胞不具有增殖和分化的潜能 C.“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，F可抑制远端H酶活性 D.若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”观察 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 “窗口”愈合过程中存在细胞增殖以增加 细胞的数量，正常细胞增殖过程中存在接 触抑制，即细胞之间的接触会影响细胞增 殖，A正确；处理组与对照组比较发现，添 加F后，“窗口”远端的细胞继续增殖和分化，说明对照组“窗口”远端的细胞保留了增殖和分化的能力，B错误；由图可知，“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，由活性低的向活性高的方向再生，添加F后可抑制远端H酶活性，使组织再生的方向往中间延伸，C正确；图中的近端和远端为同一个“窗口”，只能判断出再生的方向，若要判断出再生的能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”分别观察，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 √ 10.(2025·湖北卷)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标记，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是 A.对照组中也有衰老的细胞 B.蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C.据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D.含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 从题图中的左图看出，对照组中SA-β-Gal含量不为0，而SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标记，所以对照组中也有衰老的细胞，A正确；从题图中的最右图看出，AP2A1基因过度表达组中p53蛋白含量明显比对照组多，所以可能蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确；据图可知，衰老细胞中与衰老有关的蛋白质表达量增加，但不是各种蛋白质的表达量都会增加，C错误；EdU作为细胞DNA复制的标记，细胞增殖过程中会发生DNA复制，所以含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 11．(15分)2025年9月25日，中国科学家张斌、蔡东明等所在团队于国际学术刊物《Cell》上发表有关阿尔茨海默病(AD)的最新研究成果，阐释疾病关键机制：神经元与神经胶质细胞(尤其是星形胶质细胞、小胶质细胞)间的信息交流中断，与AD发展密切相关；AHNAK蛋白(主要存在于星形胶质细胞)是驱动疾病的核心蛋白，降低其水平可减少tau蛋白(AD相关毒性蛋白)积累并改善神经元功能；此外，携带APOE4基因(AD最强遗传风险因素)者，大脑蛋白质网络紊乱模式与未携带者差异显著。结合该研究及高中生物学知识，回答下列问题： 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 (1)AHNAK蛋白主要存在于星形胶质细胞，而在神经元中含量极低，则出现这种差异的根本原因是________________________________________ ______________________________________________________________； 研究发现两种细胞可通过特定方式传递信息，细胞间可以实现类似的信息精准交流的结构基础是__________________________________________。 不同细胞中蛋白质种类差异的根本原因是基因的选择性表达；细胞间可以实现信息的精准交流依赖于信号分子与受体的特异性结合。 基因的选择性表达(或“遗传信息的选择性执行情况不同”) 信号分子与受体的特异性结合 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 (2)研究中，科研人员能够利用人类诱导多能干细胞(iPSC)成功分化为星形胶质细胞的原因是______________________________________________。 而AD患者大脑细胞功能衰退，这与神经细胞衰老过程中__________________________________等(至少答出两项)特征相关。 人类诱导多能干细胞(iPSC)成功分化为星形胶质细胞的原因是iPSC中含有与个体生命活动相关的全套基因；细胞衰老的特征有多种酶的活性降低、代谢速率减慢、细胞核体积增大、细胞体积变小等。 iPSC中含有与个体生命活动相关的全套基因 多种酶的活性降低、代谢速率减慢 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 (3)携带APOE4基因的AD患者蛋白质网络紊乱更显著，请据上述信息进行推测：APOE4基因可能通过影响__________________________________ ________________________________________，进而加速了疾病发展的进程。 携带APOE4基因的AD患者蛋白质网络紊乱更显著，由此可推测APOE4基因可能通过影响蛋白质的合成与调控(或“蛋白质网络紊乱模式”“蛋白质网络的稳定性”等均可)，进而影响疾病发展。 蛋白质的合成与调控(或“蛋白质网络紊乱模式”“蛋白质网络的稳定性”等均可) 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 (4)实验中，科研人员将AD患者iPSC来源的星形胶质细胞与AD小鼠神经元共培养，结果显示：降低星形胶质细胞中AHNAK水平后，共培养体系中tau蛋白水平__________(填“上升”或“下降”)，神经元功能得到改善。 由题干中“AHNAK蛋白(主要存在于星形胶质细胞)是驱动疾病的核心蛋白，降低其水平可减少tau蛋白(AD相关毒性蛋白)积累并改善神经元功能”可知，降低星形胶质细胞中AHNAK水平后，共培养体系中tau蛋白水平下降，神经元功能得到改善。 下降 返回 2 3 5 6 7 8 9 10 1 11 4 谢 谢 观 看 第4讲　细胞的分化、衰老和死亡 $