第13讲 细胞的分化、衰老和死亡（专项训练）（1图3核心5易错+3层精练）（广东专用） 2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以“考情-核心-易错-专练”四维架构系统整合细胞生命历程知识，融合概念辨析、逻辑推导与情境应用方法，构建“基础-重难-压轴”分层突破体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |考情定向|3年真题统计|抓核心概念/建知识网络/联实际应用|以“增殖→分化→衰老→死亡”为主线串联考点| |核心梳理|3大核心+图解|一图串联/速记口诀/对比归纳|从分化实质到衰老机制再到自噬意义递进| |易错突破|5大易错点|分化与分裂关系/全能性判断等|辨析易混概念（凋亡vs坏死等）| |分层专练|基础16题+重难14题+压轴20题|概念辨析/逻辑判断/情境分析|从基础概念到前沿情境（iPS细胞/类器官）|

第12讲 细胞的分化、衰老和死亡 第一部分 五年考情·精准定向 广东考情概览 高频考点情境 高效备考策略 第二部分 三大核心·主干速记 一图串联·核心梳理·速记口诀 核心01 细胞的分化与细胞的全能性 核心02 细胞的衰老和死亡 核心03 细胞自噬 第三部分 五大易错·逐点击破 易错01 分化的细胞可以进行分裂 易错02 分化程度与全能性的关系 易错03 干细胞的自我更新 易错04 细胞分化相关 易错05 细胞凋亡与坏死的区分 第四部分 分层专练·靶向攻关 一年模拟·基础题（全国视野，单选） 两年重难·情境题（侧重广东，辐射全国，单选+非选择题） 三年真题·压轴题（侧重广东，辐射全国，单选+非选择题） 广东考情概览 新课标要求 考题统计 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。 2021·广东·T4·细胞程序性死亡 2023·广东·T17（1）·细胞衰老自由基假说 2026·广东·T4·细胞分化的实质 高频考点情境 1.考查频次：近 5 年广东高考对 “细胞的分化、衰老和死亡” 考查频次较低，2021年和2026年以单项选择题命题（遵循试卷分值：1～12 每题 2 分、13～16 每题 4 分）；2023年广东卷在主观题的第一问中依托放射性损伤的情境考察了自由基相关考点。 2.考查要点：核心考点聚焦①细胞凋亡的概念，即细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程；② 细胞衰老的自由基学说，即自由基会攻击DNA，造成基因损伤；③细胞分化的实质是基因的选择性表达。 3.命题情境：试题常立足生命观念的结构与功能观，以生物体信号通路调控、生物体疾病损伤等现实情境为命题素材。 高效备考策略 1. 抓牢核心概念：必背：细胞分化、细胞全能性、干细胞、细胞衰老、自由基学说、端粒学说、细胞凋亡（程序性死亡）、细胞坏死的概念。 2. 构建知识网络：以「细胞生命历程：增殖→分化→衰老→死亡」为主线，搭建逻辑链，同时可以对比归纳表格核心考点：分化vs衰老vs凋亡vs坏死的发生原因、基因调控、细胞变化、机体影响。 3. 联系实际应用：结合植物组织培养、克隆动物理解细胞全能性；结合造血干细胞分化、皮肤细胞更新理解体细胞分化特点；依托电离辐射、氧化损伤引发心肌细胞衰老凋亡，掌握自由基学说；结合病毒感染细胞（PKR蛋白激酶诱导凋亡）、circRNA/miRNA调控凋亡基因、抗癌抗病毒药物研发，理解细胞凋亡的临床应用；结合高温、创伤、冻伤区分细胞坏死的实际场景。 4. 强化题型方法：概念辨析题：区分高频易混点：细胞凋亡≠细胞坏死、衰老细胞酶活性整体降低≠全部酶失活。逻辑判断题：熟练掌握核心结论：分化不可逆、分化遗传物质不变、所有细胞凋亡均受基因控制、凋亡对机体稳态有利、坏死是被动病理性死亡。情境应用题：依托病毒感染、放射性损伤、干细胞治疗、非编码RNA调控通路、抗衰老新药等陌生情境，快速判断细胞生命历程类型、分析基因调控机制。 5. 紧扣命题趋势：重点考查新情境下的概念辨析、逻辑推导、机理分析，侧重区分生命历程的本质差异、 基因调控特点及生产医疗应用。 一图串联 核心梳理 核心01 细胞的分化与细胞的全能性 1．细胞分化 （1）. 定义：增殖子代细胞产生形态、结构、功能稳定差异 （2）. 发生时期：一生均发生，胚胎分化最强: （3）. 分化产物：各类组织、器官 （4）. 特性：持久、不可逆、所有多细胞生物都存在 （5）. 生物学价值：个体发育必需；细胞分工，提高生理效率 （6）. 内在机制：基因选择性表达 2．细胞的全能性 3．干细胞 (1)概念：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。 (2)类型 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的组织或细胞的能力 举例 来自囊胚的内细胞团细胞 精原干细胞、造血干细胞、神经干细胞 核心02 细胞的衰老和死亡 1．细胞衰老 (1)特征 (2)原因 ①自由基学说 ②端粒学说 (3)细胞衰老与个体衰老的关系 (4)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。 2．细胞死亡 （1）细胞凋亡 a. 概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 b. 类型:① 个体发育中细胞的程序性死亡② 成熟生物体中细胞的自然更新③ 被病原体感染的细胞的清除c. 意义（多细胞生物体）:① 完成正常发育② 维持内部环境的稳定③ 抵御外界各种因素的干扰 （2）、细胞坏死 a. 概念：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，细胞正常代谢活动受损或中断，进而引起的细胞损伤和死亡。 3. 细胞凋亡和细胞坏死的区别 核心03 细胞自噬 (1)概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。 (2)意义 ①处于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细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。 ③细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。 易错01 分化的细胞可以进行分裂 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.高度分化的细胞不再分裂，如浆细胞等。 易错02 分化程度与全能性的关系 分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，但花粉、卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。 易错03 干细胞的自我更新 干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞的自我更新。 易错04 细胞分化相关 1.细胞分化发生在个体发育的任何阶段。 2.细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变。 3.某些细胞在分化过程中遗传物质会发生改变，如B淋巴细胞分化为浆细胞的过程中部分基因会发生重排，遗传物质发生改变。 易错05 细胞凋亡与坏死的区分 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。 一年模拟·基础题 设题创新：以细胞凋亡两条途径、细胞焦亡、细胞自噬多种程序性死亡构建对比概念体系（T1、T7、T10、T15）；围绕 iPS 细胞、体细胞核移植、类器官创设前沿再生医学情境，辨析细胞分化、脱分化、全能性易错边界（T4、T5、T6、T8）；结合线粒体损伤、自由基学说串联细胞衰老机制，融合线粒体结构功能综合考查（T2、T11、T12）；以水稻铝胁迫、根际微生物互作设置植物生理实验大题，融合自由基、物质吸收、种间调节、基因表达综合分析（T16）。 一、单选题 1．【科学情景・细胞凋亡】（2026·广东茂名·一模）细胞凋亡存在两种途径。内源性途径是由细胞内DNA损伤、线粒体功能异常触发，导致细胞内稳态失衡，从而引发细胞凋亡。外源性途径是由细胞表面死亡受体与其信息分子结合时，将凋亡信号传递到细胞内，触发细胞凋亡。下列叙述正确的是（    ） A．细胞凋亡时细胞膜快速破裂，释放内容物引发炎症以加速清除 B．功能异常的线粒体能直接激活细胞表面死亡受体从而启动凋亡 C．抑制内源性凋亡的蛋白，可能通过维持线粒体外膜完整减少凋亡分子释放 D．内源性凋亡对机体是有利的，外源性凋亡是不利的 2．【科学情景・细胞的衰老】（2026·广东湛江·三模）科学家发现一种线粒体靶向DNA修复蛋白，可特异性修复线粒体DNA的氧化损伤，清除活性氧以延缓干细胞衰老。敲除该蛋白基因后，会导致（　　） A．线粒体耗氧量增加 B．ATP在细胞内大量积累 C．活性氧ROS积累 D．细胞端粒缩短速度延缓 3．【概念辨析・细胞的分化】（2026·广东茂名·一模）个体发育过程中存在基因的选择性表达。下列细胞中不表达的基因是（    ） A．神经细胞的甲状腺激素受体基因 B．吞噬细胞的溶菌酶基因 C．心肌细胞的ATP合成酶基因 D．胰岛A细胞的胰岛素基因 4．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·广东广州·三模）类器官是具有一定空间结构的组织类似物，能够在结构和功能上模拟真实器官。研究者通过对结膜细胞培养并导入相关基因，使其诱导成为多能干细胞（iPS细胞），并模拟胚胎发育，逐步形成特定的类器官。下列叙述正确的是（     ） A．iPS细胞分化形成类器官说明其具有细胞的全能性 B．将细胞培养成类器官的过程中细胞一直是高度分化的 C．进行iPS细胞培养时需要充入纯氧保证细胞呼吸正常进行 D．类器官可应用于早期器官发育和相关疾病发病机制的研究 5．【科学情景・细胞的全能性】（2026·广东江门·二模）我国科研团队利用体细胞核移植技术成功获得一批基因编辑克隆牛，实现了奶牛优良种质的高效扩繁。科研团队首先从高产奶牛耳部采集成纤维细胞进行培养，再将细胞核移植到去核卵母细胞中，从而构建重构胚，并移植到受体牛子宫内，最终获得克隆牛。下列相关叙述正确的是（　　） A．从高产奶牛耳部采集的成纤维细胞具有发育的全能性，可直接发育成完整个体 B．培养成纤维细胞时，若出现接触抑制现象，则常用胃蛋白酶处理后再进行传代培养 C．重构胚可以用电刺激或Ca2+载体等激活，使其完成细胞分裂和早期胚胎发育 D．克隆牛的核遗传物质与高产奶牛的完全一致，因此其性状与高产奶牛的完全相同 6．【科学情景・细胞的全能性】（2026·广东江门·二模）用成纤维细胞诱导形成的诱导多能干细胞（iPS细胞）可进一步分化为神经组织，并用于治疗神经元缺陷导致的阿尔茨海默病等。下列叙述正确的是（　　） A．相比于成纤维细胞，iPS细胞中的端粒更短 B．诱导成纤维细胞转变成iPS细胞的过程属于细胞分化 C．iPS细胞分化为神经组织体现了细胞的全能性 D．iPS细胞与神经细胞中表达的基因存在差异 7．【概念辨析・细胞凋亡】（2026·广东江门·二模）细胞焦亡是一种程序性死亡。巨噬细胞在清除体内衰老细胞时，通过分泌焦亡素（一种蛋白质）诱导衰老细胞发生焦亡。此时，衰老细胞的膜上会形成大量孔道，导致内容物外泄，从而使其被快速清除。下列相关叙述错误的是（　　） A．焦亡素在核糖体上合成后，需要经过内质网和高尔基体的加工 B．巨噬细胞分泌焦亡素的过程体现了细胞膜具有一定的流动性 C．焦亡素诱导的细胞焦亡不受基因的调控 D．衰老细胞被清除的过程体现了免疫系统的自稳功能 8．【科学情景・细胞的分化】（2026·广东清远·二模）科学家通过重编程外周血单个核细胞（PBMC）获得诱导多能干细胞（iPSC），再定向诱导成人内胚层干细胞（EnSC），最终在体外制备出具有胰岛功能的再生胰岛组织（E-islet）。将该组织移植入1型糖尿病患者体内，可重建血糖调控能力。下列叙述正确的是（　　） A．PBMC重编程为iPSC的过程体现了动物细胞核具有全能性 B．EnSC在体外制备E-islet的过程中遗传物质发生改变 C．E-islet细胞通过主动运输将胰岛素分泌至细胞外 D．从PBMC到E-islet的过程细胞既发生分裂也发生分化 9．【图表情景・细胞的分化】（2026·广东清远·二模）组织工程应用种子细胞、生长因子和支架（框架材料）对受损的组织或器官进行修复（如图），下列叙述错误的是（　　） A．自体干细胞或体细胞均可作为种子细胞 B．可用胃蛋白酶处理生物组织分散种子细胞 C．支架为种子细胞提供增殖和分化的附着空间 D．器官的形成过程中发生了基因的选择性表达 10．【概念辨析・细胞的凋亡】（2026·广东清远·二模）下列生命现象中，不属于细胞凋亡的是（　　） A．因冻伤导致细胞死亡 B．蝌蚪尾部细胞的消失 C．胎儿手指间并连部分消失 D．被病原体感染的细胞的清除 11．【科学情景・细胞凋亡】（2026·广东广州·二模）DRP1蛋白可促进线粒体分裂，心肌细胞中线粒体过度分裂会导致其功能障碍，进而引起心肌细胞凋亡。研究发现，DDX17蛋白可抑制DRPl基因转录。下列叙述错误的是（    ） A．心肌细胞凋亡是基因选择性表达的结果 B．可通过抑制DRPl基因的表达减少心肌细胞凋亡 C．心肌细胞ATP合成量持续不足可诱发心力衰竭 D．特异性敲除DDX17基因可抑制心力衰竭的发展 12．【生活情景・细胞的衰老】（2026·广东韶关·二模）紫甘蓝的紫色叶肉细胞中含有丰富的花青素，这是一种酚类物质，食用后能有效清除自由基。下列关于花青素的叙述正确的是（    ） A．主要分布在叶绿体中 B．能捕获光能，用于光合作用 C．可延缓细胞衰老 D．是基因表达的直接产物 13．【科学情景・细胞的分化和细胞凋亡】（2026·广东佛山·二模）研究发现，小鼠胚胎干细胞（mESC）在DNA损伤持续累积后，会自发进入一种特殊的二细胞样状态。处于该状态的细胞会进行不对称分裂，大部分DNA损伤保留在其中一个子细胞中，该子细胞最终死亡，而另一损伤较少的子细胞则可恢复为正常mESC。下列叙述错误的是（　　） A．DNA损伤的累积是驱动mESC进入二细胞样状态的关键因素 B．二细胞样状态的mESC通过减数分裂实现损伤的不对称分配 C．DNA损伤累积会导致细胞代谢活动相关基因的表达异常 D．无法进入二细胞样状态的受损mESC可能会丧失分裂分化能力 14．【图表情景・细胞凋亡】（2026·广东佛山·二模）抗体—药物偶联物(ADC)常用于肿瘤靶向治疗，其释放的细胞毒素类药物作用于细胞周期的关键节点，对乳腺癌、淋巴瘤等癌症的治疗效果显著，作用机制如图所示。有关说法错误的是（　　） A．单克隆抗体的制备需动物细胞融合和动物细胞培养技术的支持 B．推测结构甲在肿瘤细胞中高表达，在正常组织中低表达或不表达 C．ADC中的药物部分可以是DNA损伤剂和抑制纺锤体形成的药剂 D．比较接头—药物结合的稳定性，在血浆中的稳定性低于在溶酶体中 15．【图表情景・细胞自噬】（2026·广东湛江·一模）如图为溶酶体的形成和细胞自噬过程示意图，图中字母代表不同的细胞结构。下列叙述错误的是（　　） A．a为高尔基体，b为溶酶体且内含多种水解酶 B．b与e形成f的过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性 C．溶酶体合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程中物质的降解 D．当环境中缺乏营养物质时，细胞的自噬作用会增强 二、实验题 16．【图表情景・细胞的衰老】（2026·广东广州·二模）酸性土壤中铝（Al³+）毒害与磷（P）缺乏是限制水稻产量的重要因素。科学家以耐铝菌株红球菌（R）和铜绿假单胞菌（P）构建合成群落（RP）。随后将水稻种植于铝胁迫的酸性土壤（Al）和接种RP的铝胁迫的酸性土壤（Al+RP）中，探究RP对酸性土壤铝胁迫中水稻生长的影响，结果如图。回答下列问题。 注：过氧化物酶可以清除自由基。 (1)可溶性Al³+会引发自由基积累，自由基攻击_____，导致根部细胞吸收的磷较少。 (2)研究发现，接种RP可以提高酸性土壤区水稻的产量。据图甲分析，可能的原因是_____。 (3)在铝胁迫的酸性土壤中接种RP后，水稻更多的根向土壤表层（0~4cm）生长。由图乙可知，接种RP可以_____，从而改善水稻根系的生长环境。 (4)进一步研究发现铝胁迫的酸性土壤中接种RP利于招募溶磷菌，将不可利用的有机磷转化成无机磷，缓解铝胁迫的酸性土壤的磷缺乏胁迫。对两组水稻根细胞中相关基因的相对表达量、水稻根系分泌的葡萄糖进行测定，结果如下。 组别 OsPht1基因相对表达量 水稻根系分泌的葡萄糖相对值 Al 12.5 2.3 Al+RP 33.4 26.5 注：OsPht1基因表达产物可促进磷酸盐的运输。 推测接种RP可缓解铝胁迫的酸性土壤中水稻磷缺乏的原因是_____。从种间关系推测，RP和水稻之间建立了长效的_____（填“正反馈”或“负反馈”）调节机制。 两年重难·情境题 设题创新：以细胞自噬、转分化、细胞凋亡、细胞衰老前沿科研素材为主线；依托线粒体结构功能、胚胎干细胞嵌合体猴、亨廷顿舞蹈症遗传病构建新颖情境；融合 miRNA 调控翻译、信号通路（AMPK/mTOR、PI3K/AKT、mTOR 衰老通路）、基因缺失突变体遗传实验分析；设置嵌合体线粒体母系遗传、细胞转分化与脱分化辨析、反馈调节机制辨析等易混考点；综合题结合疾病治疗、肿瘤耐药、细胞程序性死亡新类型，兼顾信息提取、逻辑推理与完整实验设计，多层次考查生命观念与科学探究。 一、单选题 1．【图表情景・细胞自噬】（2025·湖北孝感·一模）运动可以激活肌肉细胞自噬，使细胞获得维持生存所需的物质和能量。研究发现，当细胞受到一定程度的代谢压力时，就会通过的浓度变化引发细胞自噬，机制如图1所示。已知A基因、B基因各编码AMPK蛋白和mTOR蛋白中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、A基因功能缺失突变体（a）、B基因功能缺失突变体（b）和A/B双基因功能缺失突变体（a/b）进行了相关实验，结果如图2所示。下列有关说法正确的是（　　） A．细胞内受损或退化的结构等会被溶酶体合成的水解酶降解 B．在促进细胞自噬方面，Atg8-PE的作用效果与AMPK不同 C．据图2可知在代谢压力条件下B基因编码蛋白AMPK，促进细胞自噬 D．细胞中TFEB的磷酸化程度提高，可在一定程度上提高运动耐力 2．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·陕西渭南·一模）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）。下列叙述正确的是（    ） A．iTSCs可增殖分化形成胎盘、胎膜，体现了细胞的全能性 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．该实验的实验结果证明体内的细胞分化过程也是可逆的 D．脐带细胞转变为iTSCs的过程中发生了基因的选择性表达 3．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·山东济南·一模）一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象称为转分化，通常是将已分化细胞先诱导成iPS细胞，再诱导形成另一种类型的分化细胞。科学家分别通过2组不同的转录因子（调节基因转录的蛋白质分子），使小鼠成纤维细胞经基因组重编程表达直接转分化为心肌细胞与神经细胞。下列说法错误的是（　　） A．经iPS细胞发生转分化的过程中，细胞的全能性会发生变化 B．若2组转录因子同时作用于小鼠成纤维细胞，可能无法获得心肌细胞或神经细胞 C．转录因子的作用是与基因组中特定部位的调控序列结合，促进相关基因的表达 D．与经iPS细胞发生转分化过程相比，成纤维细胞转分化过程可能会更加便捷 4．【图表情景・细胞凋亡】（2025·北京通州·一模）Bax蛋白和Bak蛋白在T淋巴细胞凋亡过程中发挥特定作用。为探究相关机制，科研人员分别用凋亡诱导试剂a和b处理T淋巴细胞，计算细胞的存活率，结果如图所示。 注：“+”表示相应的基因；“-”表示无相应的基因。 下列叙述正确的是（　　） A．T淋巴细胞数量异常不会影响机体特异性免疫 B．试剂b诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂a C．试剂a依赖Bax蛋白和Bak蛋白诱导T淋巴细胞的凋亡 D．Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导T淋巴细胞凋亡 5．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·浙江·一模）导管和筛管是被子植物主要输导组织。导管主要运输水分和无机盐，由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形成。筛管主要运输有机物，由筛管的原始细胞分裂、分化后形成，成熟后细胞核退化但仍为活细胞。下列叙述正确的是（　　） A．细胞骨架在维持导管和筛管的形态中发挥重要作用 B．细胞程序性死亡形成导管有利于水分和无机盐运输 C．筛管细胞成熟后通过主动转运加快生长素的运输 D．筛管细胞成熟后仍具备脱分化和再分化的能力 6．【图表情景・细胞衰老与凋亡】（2026·广东佛山·二模）以下两条途径可导致酵母细胞趋向衰老：①S蛋白不足会导致核仁碎裂；②H蛋白不足会导致线粒体衰退。这两条途径相互对抗，细胞会以其中一种途径走向死亡。科研人员对酵母细胞进行重编程(如图)，成功延长酵母细胞的寿命。关于重编程酵母细胞的推测不合理的是（　　） A．重编程前，酵母细胞S蛋白含量不足会抑制H蛋白数量的下降 B．PCYCi是DNA分子上的特殊序列，能被H蛋白和RNA聚合酶结合 C．重编程后，H蛋白增多时S基因表达增强，而S蛋白减少时H基因表达增强 D．重编程使酵母细胞在S蛋白和H蛋白之间通过正反馈通路延缓细胞衰老 7．【图表情景・细胞的分化】（2026·天津河北·二模）转分化是一种类型的分化细胞直接转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛B细胞进行了相关研究，部分过程如下图所示，图中指针表示Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是（　　） A．适当提高Dnmt3a的表达，可提升胰岛B细胞的比例 B．Dnmt3a基因表达量的变化是基因突变的结果 C．转分化过程与植物组织细胞脱分化过程不相同 D．成纤维细胞、T细胞等变成诱导多能干细胞属于转分化 8．【图表情景・细胞的凋亡与细胞自噬】（2026·山东烟台·二模）蛋白质AMPK、mTOR分别促进、抑制细胞自噬，其中一种蛋白质需借助另一种蛋白质才可对细胞自噬发挥作用。已知基因A、B各自编码AMPK、mTOR中的一种。研究者检测两种蛋白质之间的借助关系，结果如图。下列说法正确的是（    ） A．细胞自噬是由基因决定的程序性死亡”的过程 B．基因A、B分别编码蛋白质AMPK、mTOR C．蛋白质AMPK通过抑制mTOR对细胞自噬发挥作用 D．提高癌细胞中A基因表达水平可促进癌细胞自噬 二、多选题 9．【科学情景・细胞的分化】（2025·河北·一模）研究人员取某糖尿病患者（相关基因缺陷导致，具有遗传倾向）的成纤维细胞在体外将其重编程为iPS 细胞，再诱导iPS 细胞分化为胰岛B细胞后移植到该患者体内，实现了临床功能性治愈。下列叙述错误的是（    ） A．培养iPS 细胞的培养液中含有蔗糖、氨基酸、无机盐等营养成分 B．诱导iPS 细胞分化成胰岛 B细胞的过程体现了细胞的全能性 C．上述移植过程相对于异体移植可以降低患者的免疫排斥反应 D．经过上述方式治愈的患者，其后代不会再患该种糖尿病 三、解答题 10．【图表情景・细胞的死亡】（2026·江苏扬州·三模）线粒体内嵴的膜面积占内膜面积比称为“嵴紧密度”，科学家开发了一个AI模型，用该模型分析心肌细胞和脂肪细胞，发现两者嵴紧密度依次为0.92，0.38。请回答下列问题： (1)线粒体形成嵴的意义为___________，心肌细胞嵴紧密度远高于脂肪细胞的意义为___________。 (2)该AI模型将某组织的线粒体判为“嵴紧密度极高”，实验结果却发现其ATP生成效率远比预期低，进一步研究发现嵴上有严重的质子泄漏，据图1推测该线粒体的O2消耗速率较预期___________(填“升高”、“降低”或“不变”)，简要说明ATP生成效率降低的原因为___________。 (3)科学家利用脂多糖(LPS)、碳饥饿(CS，会导致代谢紊乱)处理巨噬细胞，检测细胞内谷胱甘肽(GSH)、活性氧(ROS)、mTOR、BAX/BAK1/BID等多种物质变化，结合电镜观察，发现了一种新型细胞死亡方式——线粒体氧化溶解性死亡(M死亡)。 ①GSH是细胞内的一种抗氧化剂，可清除ROS防止氧化损伤。据图2分析，___________会造成GSH几乎耗竭，对线粒体的影响是___________。 ②为了验证线粒体损伤与细胞死亡的关系，科学家分别构建了具有BAX、BAK1和BID单基因、双基因和三基因缺陷的巨噬细胞细胞系，该实验控制变量的方法采用了___________原理，整个实验共需设置___________个组别。 ③巨噬细胞死亡之前，线粒体与细胞膜持续接触达20分钟，据图3分析，巨噬细胞死亡的直接原因是___________；激发该过程的核心信号物质是___________，该物质含量升高导致了RG复合体活性减弱，使线粒体在细胞中的位置发生改变，推测RG复合体与细胞质中___________稳定性相关。 ④后续研究证实M死亡在多种类型的细胞中都能发生，若将该研究结果用于肿瘤治疗，副作用大的原因可能有___________。 11．【图表科学情景・细胞自噬】（2026·湖南·一模）亨廷顿舞蹈症（HD）是一种以舞蹈症状、认知障碍和精神行为异常为临床特征的神经退行性疾病，可由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起。某男性患者HTT基因的CAG重复拷贝数分别为17和43，但其父母未表现出症状。已知：CAG重复拷贝数n，n≤26，不引起疾病；27≤n≤35不引起疾病，但减数分裂时易发生CAG重复增加；36≤n≤39不完全外显，推迟发病；n≥40完全外显，携带者必然患病。不考虑XY同源区段。回答下列问题。 (1)根据题干信息判断，亨廷顿舞蹈症的成因是基因突变，判断依据是_________。 (2)亨廷顿舞蹈症的遗传方式为______，该男性患者将致病基因遗传给后代的概率为________。 (3)近日，我国科学家研发出一种小分子绑定化合物——ATTEC，该化合物通过自噬—溶酶体途径，降解细胞中的异常蛋白。ATTEC在细胞内发挥作用的机制如图，其中LC3为自噬标记物。 据图分析，下列关于ATTEC治疗HD的作用机制中表述正确的是________。 A．ATTEC与异常蛋白的结合具有专一性，可直接将异常蛋白质降解 B．溶酶体膜和自噬体膜能相互融合的结构基础是膜成分和结构相似以及生物膜的流动性 C．该过程可以提高细胞中正常蛋白的比例进而改善HD症状 D．自噬体降解后的产物可用于合成人体蛋白质等物质 (4)阐释该男性患者父母未表现出症状，而该男性患者患亨廷顿舞蹈症的原因是_____________。 12．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·重庆·三模）中国科学家将导入绿色荧光基因的食蟹猴胚胎干细胞注入核移植获得的桑葚胚，成功构建高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴。研究人员分别提取嵌合体猴、甲、乙、丙四只食蟹猴的体细胞线粒体DNA（mtDNA），进行基因测序比对，结果显示：嵌合体猴体细胞中可检测到两种mtDNA序列，一种与甲完全一致（大部分细胞），另一种与丙高度同源（少部分细胞），未检测出乙的mtDNA序列；且两种mtDNA在嵌合体猴不同组织器官中的分布比例存在显著差异。 (1)胚胎干细胞可从囊胚的_______中分离获得，其在体外培养时具有_______的特点，可分化为多种组织细胞。 (2)核移植技术构建桑葚胚时，需将供体细胞的细胞核注入_______的卵母细胞中；甲、乙、丙个体中为代孕母体的是_______。 (3)若要鉴定嵌合体猴中胚胎干细胞的贡献比例，可通过检测_______（填“绿色荧光”或“线粒体DNA序列”）实现，理由是_______。 (4)结合上述实验结果，下列分析正确的有_______。 A．嵌合体猴大部分体细胞中与甲完全一致的mtDNA，来源于核移植获得的桑葚胚细胞 B．嵌合体猴体内两种mtDNA的序列差异，根本原因是基因的选择性表达 C．检测到丙源mtDNA的体细胞，均由导入的胚胎干细胞分裂分化而来 D．两种mtDNA在不同组织中的分布差异，可反映胚胎干细胞的贡献率 E．该实验可证明，胚胎干细胞可与核移植胚胎细胞协同发育形成完整个体 四、实验题 13．【科学情景・细胞的凋亡】（2025·广东·二模）吉西他滨是治疗胰腺癌的有效药物，但是随患者用药时间的延长，会出现耐药现象，导致疗效下降。初步研究发现，相对于不耐药的胰腺癌细胞，耐药细胞内一种编号为miRNA-483-3P（以下简称为miR-3P）的miRNA水平大幅度降低。miRNA是细胞内产生的一种短链RNA，可与编码蛋白的mRNA结合，实现基因表达的调控，作用机理如图。为了探究miR-3P与胰腺癌细胞耐药性的关系，科研团队开展了一系列研究。 (1)据图推测，miRNA导致翻译中止的原因是：________，导致翻译不能继续。 (2)为了构建实验用的耐药癌细胞系，研究团队将胰腺癌细胞培养在吉西他滨浓度________（填“渐次升高”或“渐次降低”或“恒定”）的培养液中一段时间，可以获得稳定的吉西他滨耐药细胞系GR。 (3)为了探究miR-3p对胰腺癌细胞吉西他滨耐药性的影响，分别将适当浓度的minics（能调控miR-3p合成的化学成分）和minicsNC（无作用的化学成分）导入到GR细胞中，随后对细胞内的miR-3p水平进行了检测，结果见图，表明minics的作用是________。 随后用一定浓度的吉西他滨作用于经过上述处理的GR细胞，检测细胞的凋亡率，结果见图，该结果表明_________。 (4)PI3K/AKT信号通路能够调控细胞的凋亡，其中PI3K蛋白具有抑制细胞凋亡的作用。为进一步探究miR-3p是否通过影响PI3K/AKT信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性，请完成以下实验设计思路： ①将一定数量的GR细胞均分为两组，分别导入_________，然后，在相同且适宜的条件下培养一定时间。 ②检测两组细胞的_________。 ③若_________，则说明miR-3p通过影响PI3K/AKT信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性。 14．【科学情景・细胞的衰老、自噬与凋亡】（2026·湖南长沙·二模）细胞衰老、自噬与凋亡是细胞生命历程中的重要调控过程。科研人员为探究某关键基因X对细胞衰老和自噬的影响及作用机制，以人肝癌细胞为材料进行了相关实验，实验结果如图所示。该实验涉及许多与衰老、自噬有关的物质：β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）活性与细胞衰老水平呈正相关；LC3-Ⅱ蛋白参与自噬体形成，其表达量与自噬水平呈正相关；基因X编码的蛋白可激活mTOR信号通路，mTOR是自噬的负调控因子；3-MA为自噬抑制剂；Caspase-3活性升高标志着细胞凋亡进程加速。 请回答下列问题。 (1)图1结果表明，基因X过表达对细胞衰老的影响是________。结合已知信息推测，基因X过表达导致细胞自噬水平__________（填“升高”或“降低”），其可能的机制是___________。 (2)分析图2结果，自噬抑制对细胞凋亡的影响是_________，导致这一影响的可能原因是________。 (3)若要进一步验证“基因X通过抑制自噬促进衰老”，请利用人肝癌细胞、自噬诱导剂、过表达X基因质粒等材料补充实验方案。简要思路：__________；预期结果：_____________。 三年真题·压轴题 设题创新：依托体细胞核移植、染色体断裂物种形成、蝾螈附肢再生、类器官前沿科研情境聚焦细胞生命历程主线；融合动物细胞核全能性、细胞去分化 / 转分化、干细胞增殖分化、细胞凋亡与坏死辨析；穿插物质跨膜运输、端粒酶逆转录机制、接触抑制、信号通路调控分化；设置再生生物学、转基因抗虫作物、植物重金属胁迫综合问答，强化信息获取、逻辑推理与学以致用能力。 一、单选题 1．【图表情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·江西·高考真题）为探究从冰冻多年的组织细胞中“复活”基因组的可能性，研究人员将-20℃冷冻后的实验小鼠解冻，检测发现细胞均死亡，细胞膜受损；提取不同组织细胞的细胞核，分别注入去核卵母细胞进行克隆，结果如表。下列叙述合理的是（　　） 细胞核来源 激活的重构胚数量(个) 发育至桑葚胚的比例(%) 成功构建核移植胚胎干细胞系(ntES)的比例(%) 脑 109 39.4 10.1 胰腺 85 15.3 1.2 心脏 82 6.1 0 A．利用差速离心法可从解冻组织匀浆液中获得细胞核 B．细胞核注入去核卵母细胞后还需采用电融合法将两者融合 C．利用心脏来源的细胞核未能成功构建ntES，说明其没有全能性 D．利用胰腺细胞的核成功构建ntES的比例比脑低，说明此分化程度更高 2．【科学情景・细胞衰老】（2026·四川·高考真题）甲与乙是二倍体近缘物种，甲的1号和32号染色体由祖先1号染色体断裂形成，乙保留了祖先1号染色体；二者其余染色体数目相同。端粒酶是含有RNA序列的逆转录酶复合体，与端粒形成有关。在甲物种形成过程中，基因Dna2突变，表达水平降低，改变端粒酶活性，影响端粒形成。下列推断不合理的是（     ） A．端粒酶以RNA为模板合成DNA B．敲除基因Dna2不利于新端粒的形成 C．甲成熟生殖细胞的染色体比乙多1条 D．该染色体断裂事件会阻碍甲和乙之间的基因交流 3．【科学情景・细胞的凋亡】（2026·安徽·高考真题）东方蝾螈附肢切除后，伤口处部分细胞死亡，多数细胞如骨骼肌细胞和软骨细胞等重新进入细胞周期，成为有特定分化潜能的前体细胞团——芽基，芽基继续发育成完整附肢。下列叙述错误的是（　　） A．从附肢切除到再生的过程中存在细胞凋亡和细胞坏死 B．芽基形成和继续发育的过程中都有基因的选择性表达 C．前体细胞比骨骼肌细胞和软骨细胞的分化程度高 D．再生附肢细胞中的染色体数目与原附肢细胞相同 4．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·贵州·高考真题）呼吸上皮中的杯状细胞分泌黏液，纤毛细胞的纤毛摆动将携带灰尘和污物的黏液清除，基底细胞增殖分化补充凋亡的杯状细胞和纤毛细胞。下列叙述正确的是（     ） A．杯状细胞和纤毛细胞中mRNA的种类相同 B．衰老的杯状细胞部分酶活性下降、水分增多 C．基底细胞的增殖、分化与其自身细胞骨架有关 D．杯状细胞衰老和凋亡不利于机体实现自我更新 5．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·湖北·高考真题）类器官是体外培养的由干细胞分化形成的微型器官样结构。我国科学家培育出胰岛类器官、肾类器官等，能模拟真实器官部分结构与功能。下列叙述错误的是（     ） A．体外培养基质中的钾离子浓度高于胞内钾离子浓度 B．多种类器官的成功培育，为体外研究器官间相互作用奠定了基础 C．若要使胰岛类器官分泌更多胰岛素，可诱导更多干细胞向胰岛B细胞定向分化 D．若要初步判断肾类器官的培育是否成功，可检测其对水、无机盐平衡的调节能力 6．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·广东·高考真题）被子植物花粉发育过程中，小孢子会发生一次有丝分裂，形成一个营养细胞（未来发育成花粉管）和一个生殖细胞（未来发育成精子），这两个细胞（     ） A．基因组序列不同 B．来源不同 C．染色体数目相同 D．表达的基因相同 7．【概念辨析・细胞的全能性、细胞的分化和细胞凋亡】（2026·湖南·高考真题）关于细胞的生命历程，下列叙述错误的是（     ） A．人的受精卵、早期胚胎细胞和神经元都处于细胞周期中 B．人的肝细胞中RNA聚合酶基因表达，胰岛素基因不表达 C．毛囊细胞合成黑色素的功能下降是老年人白发产生的直接原因 D．蝌蚪变态发育过程中，尾的消失是通过细胞凋亡实现的 8．【概念辨析・细胞的分化】（2026·浙江·高考真题）人体内存在上皮细胞、肌细胞、神经细胞等多种类型的细胞，这是由于干细胞形成不同类型细胞的过程中发生了（　　） A．变异 B．分化 C．病变 D．衰老 9．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·江西·高考真题）诱导多能干细胞(iPS细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得ips细胞。下列叙述错误的是（　　） A．小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B．小鼠胎儿成纤维细胞形成ips细胞的过程属于细胞分化 C．利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D．培养小鼠胎儿成纤维细胞和ips细胞时需提供一定浓度的CO2 10．【概念辨析・细胞凋亡】（2025·浙江·高考真题）人体可消除会引发自身免疫病的T淋巴细胞。这些T淋巴细胞消失的过程属于（　　） A．细胞增殖 B．细胞生长 C．细胞凋亡 D．细胞分化 11．【学科融合・细胞凋亡与细胞的分化】（2025·重庆·高考真题）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 12．【生活情景・细胞的增殖、衰老和死亡】（2025·云南·高考真题）研究发现，细胞蛇是一种无膜细胞器，其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有；在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是（　　） A．细胞增殖 B．细胞分化 C．细胞凋亡 D．细胞衰老 13．【生活情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·安徽·高考真题）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 14．【图表情景・细胞的全能性、细胞的分化和衰老】（2025·江苏·高考真题）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 15．【图表情景・细胞的分化】（2024·安徽·高考真题）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，依赖细胞内的相应受体 B．酶联受体是细胞膜上的蛋白质，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 16．【图表情景・细胞的增殖与分化】（2024·重庆·高考真题）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 17．【生活情景・细胞的增殖分化和死亡】（2024·贵州·高考真题）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．四肢的组织来自于干细胞的增殖分化 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 18．【概念辨析・细胞的增殖分化】（2024·浙江·高考真题）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 19．【生活情景・细胞的死亡】（2025·河北·高考真题）砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性，为探究其机制，研究者进行了相关实验。回答下列问题： (1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，该运输方式属于_____。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为_____（答出两点即可）。 (2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥，研究者检测了其根细胞中砷的含量，结果如图。由此推测，蛋白C可_____（填“增强”或“减弱”）根对砷的吸收。进一步研究表明，砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡。由此判断，激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量_____，造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有_____的特点。 (3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量_____（填“增加”或“减少”），结合（2）和（3）的信息，分析其原因：_____（答出两点即可）。 20．【生活情景・细胞的凋亡】（2024·湖北·高考真题）苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题： (1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于________（填“细胞坏死”或“细胞凋亡”）。 (2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和________产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路：________。 (3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是：肠道细胞表面受体蛋白的________或________发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。 (4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是________。 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12讲 细胞的分化、衰老和死亡 一年模拟·基础题 一、单选题 1．C 2．C 3．D 4．D 5．C 6．D 7．C 8．D 9．B 10．A 11．D 12．C 13．B 14．D 15．C 二、实验题 16．(1)细胞膜/生物膜/磷脂/载体蛋白 (2)可以提高叶绿素相对含量，促进光能吸收/光反应/光合作用/有机物合成；提高过氧化物酶活性，减少自由基积累/减少铝毒害/减缓细胞损伤/促进对磷元素的吸收 (3)提高土壤pH升高/减弱土壤酸性；降低（近表层土壤）铝离子浓度 (4) 促进水稻分泌葡萄糖，招募更多的溶磷菌，将更多有机磷转化为无机磷；促进OsPht1基因的表达，促进磷酸盐运输和吸收 正反馈 两年重难·情境题 一、单选题 1．C 2．D 3．C 4．D 5．B 6．D 7．C 8．C 二、多选题 9．ABD 三、解答题 10．(1) 增大膜面积 增强有氧呼吸，为心肌细胞提供更多的能量 (2) 升高 由于质子泄漏，导致线粒体内膜两侧H+浓度差减小，ATP合成减少 (3) LPS和CS共处理 ROS显著增加，造成线粒体氧化损伤 减法 8 ROS造成细胞膜破裂 mTOR 细胞骨架 线粒体氧化溶解性死亡也会导致正常细胞大量死亡或细胞膜破裂，细胞内容物外溢，导致剧烈的炎症反应 11．(1)HD是由HTT基因上CAG异常重复引起（属于基因结构的改变） (2) 常染色体显性遗传 1/2 (3)BCD (4)该男性父母没有表现出症状，说明其HTT基因中“CAG”重复拷贝数可能在27～35之间，未达到完全外显必然发病的阈值。但在减数分裂形成配子时，来自父母的“CAG”重复拷贝数被扩大到40或更多，导致该男性必然发病 12．(1) 内细胞团 增殖能力强 (2) 去核减数分裂Ⅱ中期/MⅡ期 乙 (3) 绿色荧光 绿色荧光基因仅导入胚胎干细胞，其后代细胞会表达绿色荧光，可通过荧光强度/分布判断干细胞贡献比例 (4)ACDE 四、实验题 13．(1)miRNA与mRNA结合形成双链结构，阻碍了核糖体在mRNA上的移动（结合） (2)渐次升高 (3) 提高miR-3p的表达/合成 miR-3p能提高耐药细胞GR对吉西他滨的敏感性（miR-3p能促进GR细胞的凋亡） (4) 等量的minics和minicsNC 检测两组细胞的PI3K蛋白的含量 实验组PI3K蛋白水平低于对照组 14．(1) 促进细胞衰老 降低 基因X激活mTOR信号通路，mTOR作为自噬负调控因子，其磷酸化水平升高抑制了自噬；同时，基因X过表达导致LC3-Ⅱ表达量下降，也抑制了自噬体的形成 (2) 加速细胞凋亡 细胞自噬受抑制，损伤结构堆积，影响细胞正常生理功能而促进凋亡 (3) 选取若干生理状况良好的人肝癌细胞均分为四组，编号A、B、C、D，A组细胞导入空质粒，B组细胞导入过表达X基因质粒，C组在细胞培养液中加入自噬诱导剂，D组细胞导入过表达X基因质粒并在培养液中加入自噬诱导剂，在相同且适应的条件下培养一段时间后，检测SA-β-Gal活性 A组SA-β-Gal活性约为15；B组SA-β-Gal活性约为35%；D组SA-β-Gal活性接近A组15%水平 三年真题·压轴题 一、单选题 1．A 2．B 3．C 4．C 5．A 6．C 7．A 8．B 9．B 10．C 11．D 12．A 13．B 14．A 15．D 16．B 17．B 18．A 二、解答题 19．(1) 主动运输 自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大，此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变，攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。 (2) 减弱 减少 一定的流动性 (3) 减少 砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少 20．(1)细胞坏死 (2) 细胞分化 抑制肠干细胞的激活/棉花植株中转入多个Bt毒蛋白的基因或者促进Bt毒蛋白的基因的表达，从而使Bt毒蛋白含量增加 (3) 空间结构 数量 (4)混种可使棉铃虫有更多的生存空间，缓解棉铃虫种群抗Bt毒蛋白的抗性基因频率的增加速度 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12讲 细胞的分化、衰老和死亡 第一部分 五年考情·精准定向 广东考情概览 高频考点情境 高效备考策略 第二部分 三大核心·主干速记 一图串联·核心梳理·速记口诀 核心01 细胞的分化与细胞的全能性 核心02 细胞的衰老和死亡 核心03 细胞自噬 第三部分 五大易错·逐点击破 易错01 分化的细胞可以进行分裂 易错02 分化程度与全能性的关系 易错03 干细胞的自我更新 易错04 细胞分化相关 易错05 细胞凋亡与坏死的区分 第四部分 分层专练·靶向攻关 一年模拟·基础题（全国视野，单选） 两年重难·情境题（侧重广东，辐射全国，单选+非选择题） 三年真题·压轴题（侧重广东，辐射全国，单选+非选择题） 广东考情概览 新课标要求 考题统计 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。 2021·广东·T4·细胞程序性死亡 2023·广东·T17（1）·细胞衰老自由基假说 2026·广东·T4·细胞分化的实质 高频考点情境 1.考查频次：近 5 年广东高考对 “细胞的分化、衰老和死亡” 考查频次较低，2021年和2026年以单项选择题命题（遵循试卷分值：1～12 每题 2 分、13～16 每题 4 分）；2023年广东卷在主观题的第一问中依托放射性损伤的情境考察了自由基相关考点。 2.考查要点：核心考点聚焦①细胞凋亡的概念，即细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程；② 细胞衰老的自由基学说，即自由基会攻击DNA，造成基因损伤；③细胞分化的实质是基因的选择性表达。 3.命题情境：试题常立足生命观念的结构与功能观，以生物体信号通路调控、生物体疾病损伤等现实情境为命题素材。 高效备考策略 1. 抓牢核心概念：必背：细胞分化、细胞全能性、干细胞、细胞衰老、自由基学说、端粒学说、细胞凋亡（程序性死亡）、细胞坏死的概念。 2. 构建知识网络：以「细胞生命历程：增殖→分化→衰老→死亡」为主线，搭建逻辑链，同时可以对比归纳表格核心考点：分化vs衰老vs凋亡vs坏死的发生原因、基因调控、细胞变化、机体影响。 3. 联系实际应用：结合植物组织培养、克隆动物理解细胞全能性；结合造血干细胞分化、皮肤细胞更新理解体细胞分化特点；依托电离辐射、氧化损伤引发心肌细胞衰老凋亡，掌握自由基学说；结合病毒感染细胞（PKR蛋白激酶诱导凋亡）、circRNA/miRNA调控凋亡基因、抗癌抗病毒药物研发，理解细胞凋亡的临床应用；结合高温、创伤、冻伤区分细胞坏死的实际场景。 4. 强化题型方法：概念辨析题：区分高频易混点：细胞凋亡≠细胞坏死、衰老细胞酶活性整体降低≠全部酶失活。逻辑判断题：熟练掌握核心结论：分化不可逆、分化遗传物质不变、所有细胞凋亡均受基因控制、凋亡对机体稳态有利、坏死是被动病理性死亡。情境应用题：依托病毒感染、放射性损伤、干细胞治疗、非编码RNA调控通路、抗衰老新药等陌生情境，快速判断细胞生命历程类型、分析基因调控机制。 5. 紧扣命题趋势：重点考查新情境下的概念辨析、逻辑推导、机理分析，侧重区分生命历程的本质差异、 基因调控特点及生产医疗应用。 一图串联 核心梳理 核心01 细胞的分化与细胞的全能性 1．细胞分化 （1）. 定义：增殖子代细胞产生形态、结构、功能稳定差异 （2）. 发生时期：一生均发生，胚胎分化最强: （3）. 分化产物：各类组织、器官 （4）. 特性：持久、不可逆、所有多细胞生物都存在 （5）. 生物学价值：个体发育必需；细胞分工，提高生理效率 （6）. 内在机制：基因选择性表达 2．细胞的全能性 3．干细胞 (1)概念：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。 (2)类型 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的组织或细胞的能力 举例 来自囊胚的内细胞团细胞 精原干细胞、造血干细胞、神经干细胞 核心02 细胞的衰老和死亡 1．细胞衰老 (1)特征 (2)原因 ①自由基学说 ②端粒学说 (3)细胞衰老与个体衰老的关系 (4)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。 2．细胞死亡 （1）细胞凋亡 a. 概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 b. 类型:① 个体发育中细胞的程序性死亡② 成熟生物体中细胞的自然更新③ 被病原体感染的细胞的清除c. 意义（多细胞生物体）:① 完成正常发育② 维持内部环境的稳定③ 抵御外界各种因素的干扰 （2）、细胞坏死 a. 概念：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，细胞正常代谢活动受损或中断，进而引起的细胞损伤和死亡。 3. 细胞凋亡和细胞坏死的区别 核心03 细胞自噬 (1)概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。 (2)意义 ①处于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细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。 ③细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。 易错01 分化的细胞可以进行分裂 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.高度分化的细胞不再分裂，如浆细胞等。 易错02 分化程度与全能性的关系 分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，但花粉、卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。 易错03 干细胞的自我更新 干细胞分裂后一部分细胞发生分化，成为具有特定功能的组织细胞；还有一部分保持分裂能力，用于干细胞的自我更新。 易错04 细胞分化相关 1.细胞分化发生在个体发育的任何阶段。 2.细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变。 3.某些细胞在分化过程中遗传物质会发生改变，如B淋巴细胞分化为浆细胞的过程中部分基因会发生重排，遗传物质发生改变。 易错05 细胞凋亡与坏死的区分 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。 一年模拟·基础题 设题创新：以细胞凋亡两条途径、细胞焦亡、细胞自噬多种程序性死亡构建对比概念体系（T1、T7、T10、T15）；围绕 iPS 细胞、体细胞核移植、类器官创设前沿再生医学情境，辨析细胞分化、脱分化、全能性易错边界（T4、T5、T6、T8）；结合线粒体损伤、自由基学说串联细胞衰老机制，融合线粒体结构功能综合考查（T2、T11、T12）；以水稻铝胁迫、根际微生物互作设置植物生理实验大题，融合自由基、物质吸收、种间调节、基因表达综合分析（T16）。 一、单选题 1．【科学情景・细胞凋亡】（2026·广东茂名·一模）细胞凋亡存在两种途径。内源性途径是由细胞内DNA损伤、线粒体功能异常触发，导致细胞内稳态失衡，从而引发细胞凋亡。外源性途径是由细胞表面死亡受体与其信息分子结合时，将凋亡信号传递到细胞内，触发细胞凋亡。下列叙述正确的是（    ） A．细胞凋亡时细胞膜快速破裂，释放内容物引发炎症以加速清除 B．功能异常的线粒体能直接激活细胞表面死亡受体从而启动凋亡 C．抑制内源性凋亡的蛋白，可能通过维持线粒体外膜完整减少凋亡分子释放 D．内源性凋亡对机体是有利的，外源性凋亡是不利的 【答案】C 【详解】A、细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡，凋亡过程中细胞膜会内陷形成凋亡小体，不会破裂释放内容物，也不会引发炎症，释放内容物引发炎症是细胞坏死的特征，A错误； B、由题干可知，功能异常的线粒体触发的是内源性凋亡途径，而细胞表面死亡受体激活属于外源性凋亡途径，线粒体位于细胞内部，无法直接激活细胞表面的死亡受体，B错误； C、内源性凋亡可由线粒体功能异常触发，若抑制内源性凋亡的蛋白维持线粒体外膜完整，就能减少线粒体内凋亡相关分子的释放，进而抑制细胞凋亡，C正确； D、细胞凋亡是正常的生命历程，无论内源性还是外源性凋亡，均对机体有利，例如被病原体感染的细胞通过外源性途径凋亡，可避免病原体在体内扩散，D错误。 2．【科学情景・细胞的衰老】（2026·广东湛江·三模）科学家发现一种线粒体靶向DNA修复蛋白，可特异性修复线粒体DNA的氧化损伤，清除活性氧以延缓干细胞衰老。敲除该蛋白基因后，会导致（　　） A．线粒体耗氧量增加 B．ATP在细胞内大量积累 C．活性氧ROS积累 D．细胞端粒缩短速度延缓 【答案】C 【详解】A、线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，第三阶段消耗氧气。敲除该蛋白基因后，线粒体DNA损伤无法修复，线粒体功能受损，有氧呼吸受抑制，线粒体耗氧量减少，A错误； B、线粒体是细胞合成ATP的主要场所，线粒体功能受损后ATP合成量减少，且细胞内ATP与ADP始终处于动态平衡状态，不会出现ATP大量积累的情况，B错误； C、由题干可知，该蛋白可清除活性氧，敲除该蛋白基因后，该功能缺失，活性氧ROS无法被有效清除进而积累，C正确； D、端粒是细胞核染色体两端的特殊DNA序列，该蛋白靶向作用于线粒体，不影响端粒的变化，且敲除该蛋白后细胞衰老加快，端粒缩短速度会加快，D错误。 3．【概念辨析・细胞的分化】（2026·广东茂名·一模）个体发育过程中存在基因的选择性表达。下列细胞中不表达的基因是（    ） A．神经细胞的甲状腺激素受体基因 B．吞噬细胞的溶菌酶基因 C．心肌细胞的ATP合成酶基因 D．胰岛A细胞的胰岛素基因 【答案】D 【详解】A、甲状腺激素几乎作用于全身所有细胞，神经细胞需要通过甲状腺激素受体识别甲状腺激素并接受其调节，因此甲状腺激素受体基因在神经细胞中表达，A不符合题意； B、吞噬细胞可合成、分泌溶菌酶参与非特异性免疫，因此溶菌酶基因在吞噬细胞中表达，B不符合题意； C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质，ATP合成酶是所有活细胞合成ATP必需的酶，因此ATP合成酶基因在心肌细胞中表达，C不符合题意； D、胰岛素基因是奢侈基因，仅在胰岛B细胞中表达以合成胰岛素，胰岛A细胞的功能是合成胰高血糖素，其胰岛素基因不表达，D符合题意。 4．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·广东广州·三模）类器官是具有一定空间结构的组织类似物，能够在结构和功能上模拟真实器官。研究者通过对结膜细胞培养并导入相关基因，使其诱导成为多能干细胞（iPS细胞），并模拟胚胎发育，逐步形成特定的类器官。下列叙述正确的是（     ） A．iPS细胞分化形成类器官说明其具有细胞的全能性 B．将细胞培养成类器官的过程中细胞一直是高度分化的 C．进行iPS细胞培养时需要充入纯氧保证细胞呼吸正常进行 D．类器官可应用于早期器官发育和相关疾病发病机制的研究 【答案】D 【详解】A、细胞全能性是指已经分化的细胞发育成完整个体的潜能，iPS细胞仅分化形成类器官（组织类似物），并未形成完整个体，不能体现细胞全能性，A错误； B、高度分化的结膜细胞诱导为iPS细胞的过程属于脱分化，iPS细胞分化程度低，后续再分化为类器官，因此培养过程中细胞并非一直高度分化，B错误； C、动物细胞培养的气体环境为95%空气和5%的CO2，充入纯氧会对细胞产生毒害，无法保证细胞正常呼吸，C错误； D、类器官可模拟真实器官的结构、功能以及胚胎发育过程，因此可应用于早期器官发育和相关疾病发病机制的研究，D正确。 5．【科学情景・细胞的全能性】（2026·广东江门·二模）我国科研团队利用体细胞核移植技术成功获得一批基因编辑克隆牛，实现了奶牛优良种质的高效扩繁。科研团队首先从高产奶牛耳部采集成纤维细胞进行培养，再将细胞核移植到去核卵母细胞中，从而构建重构胚，并移植到受体牛子宫内，最终获得克隆牛。下列相关叙述正确的是（　　） A．从高产奶牛耳部采集的成纤维细胞具有发育的全能性，可直接发育成完整个体 B．培养成纤维细胞时，若出现接触抑制现象，则常用胃蛋白酶处理后再进行传代培养 C．重构胚可以用电刺激或Ca2+载体等激活，使其完成细胞分裂和早期胚胎发育 D．克隆牛的核遗传物质与高产奶牛的完全一致，因此其性状与高产奶牛的完全相同 【答案】C 【详解】A、高度分化的动物体细胞的全能性受到限制，只有细胞核具有全能性，成纤维细胞是高度分化的体细胞，无法直接发育为完整个体，A错误； B、动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4，胃蛋白酶在该pH条件下会失活，出现接触抑制时需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理后再传代培养，B错误； C、构建的重构胚需要通过物理法（如电刺激）或化学法（如Ca²⁺载体等）进行激活，才能诱导其完成细胞分裂和早期胚胎发育，C正确； D、克隆牛的核遗传物质来自高产奶牛，但细胞质遗传物质来自提供去核卵母细胞的个体，同时性状还受环境因素影响，因此其性状不会和高产奶牛完全相同，D错误。 6．【科学情景・细胞的全能性】（2026·广东江门·二模）用成纤维细胞诱导形成的诱导多能干细胞（iPS细胞）可进一步分化为神经组织，并用于治疗神经元缺陷导致的阿尔茨海默病等。下列叙述正确的是（　　） A．相比于成纤维细胞，iPS细胞中的端粒更短 B．诱导成纤维细胞转变成iPS细胞的过程属于细胞分化 C．iPS细胞分化为神经组织体现了细胞的全能性 D．iPS细胞与神经细胞中表达的基因存在差异 【答案】D 【详解】A、端粒会随细胞分裂次数增加逐渐缩短，成纤维细胞是高度分化、分裂能力弱的细胞，端粒较短；iPS细胞分裂能力强，端粒更长，A错误； B、细胞分化是细胞分化程度升高、趋向专门化的过程，诱导高度分化的成纤维细胞转变为分化程度低的iPS细胞类似于脱分化过程，不属于细胞分化，B错误； C、细胞全能性的体现需要细胞发育为完整个体或分化为其它各种细胞，iPS细胞仅分化为神经组织，不能体现细胞全能性，C错误； D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，iPS细胞分化为神经细胞的过程中发生了基因的选择性表达，因此二者表达的基因存在差异，D正确。 7．【概念辨析・细胞凋亡】（2026·广东江门·二模）细胞焦亡是一种程序性死亡。巨噬细胞在清除体内衰老细胞时，通过分泌焦亡素（一种蛋白质）诱导衰老细胞发生焦亡。此时，衰老细胞的膜上会形成大量孔道，导致内容物外泄，从而使其被快速清除。下列相关叙述错误的是（　　） A．焦亡素在核糖体上合成后，需要经过内质网和高尔基体的加工 B．巨噬细胞分泌焦亡素的过程体现了细胞膜具有一定的流动性 C．焦亡素诱导的细胞焦亡不受基因的调控 D．衰老细胞被清除的过程体现了免疫系统的自稳功能 【答案】C 【详解】A、焦亡素是分泌蛋白，分泌蛋白在核糖体合成后，需要经过内质网的初步加工和高尔基体的进一步加工、分类、包装才能分泌到细胞外，A正确； B、巨噬细胞通过胞吐的方式分泌焦亡素，胞吐过程依赖细胞膜的流动性，体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点，B正确； C、细胞焦亡属于程序性细胞死亡，程序性细胞死亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受基因调控，C错误； D、免疫系统的自稳功能是指清除体内衰老、损伤的细胞，维持内环境稳态的功能，衰老细胞被清除的过程体现了免疫系统的自稳功能，D正确。 8．【科学情景・细胞的分化】（2026·广东清远·二模）科学家通过重编程外周血单个核细胞（PBMC）获得诱导多能干细胞（iPSC），再定向诱导成人内胚层干细胞（EnSC），最终在体外制备出具有胰岛功能的再生胰岛组织（E-islet）。将该组织移植入1型糖尿病患者体内，可重建血糖调控能力。下列叙述正确的是（　　） A．PBMC重编程为iPSC的过程体现了动物细胞核具有全能性 B．EnSC在体外制备E-islet的过程中遗传物质发生改变 C．E-islet细胞通过主动运输将胰岛素分泌至细胞外 D．从PBMC到E-islet的过程细胞既发生分裂也发生分化 【答案】D 【详解】A、PBMC重编程为iPSC（多能干细胞）并未形成完整个体或各种细胞，不能体现动物细胞核具有全能性，A错误； B、EnSC诱导形成E-islet的过程属于细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不会发生改变，B错误； C、胰岛素属于大分子蛋白质，细胞通过胞吐的方式将其分泌到细胞外，不属于主动运输，C错误； D、从PBMC到E-islet的过程中，细胞先通过分裂增加细胞数量，再通过定向分化形成具有胰岛功能的特化细胞，因此细胞既发生分裂也发生分化，D正确。 9．【图表情景・细胞的分化】（2026·广东清远·二模）组织工程应用种子细胞、生长因子和支架（框架材料）对受损的组织或器官进行修复（如图），下列叙述错误的是（　　） A．自体干细胞或体细胞均可作为种子细胞 B．可用胃蛋白酶处理生物组织分散种子细胞 C．支架为种子细胞提供增殖和分化的附着空间 D．器官的形成过程中发生了基因的选择性表达 【答案】B 【详解】A、自体干细胞可分裂分化，自体细胞也可作为种子细胞，还不会引发免疫排斥，A正确； B、分散动物组织细胞获取种子细胞时，常用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理；胃蛋白酶的最适pH为强酸性，而细胞生存环境为近中性，该条件下胃蛋白酶失活，无法发挥作用，不能用胃蛋白酶处理，B错误； C、支架可为种子细胞提供增殖、分化的附着空间，符合组织工程中支架的功能，C正确； D、器官形成过程中需要细胞分化形成不同类型的组织细胞，细胞分化的实质就是基因的选择性表达，D正确。 10．【概念辨析・细胞的凋亡】（2026·广东清远·二模）下列生命现象中，不属于细胞凋亡的是（　　） A．因冻伤导致细胞死亡 B．蝌蚪尾部细胞的消失 C．胎儿手指间并连部分消失 D．被病原体感染的细胞的清除 【答案】A 【详解】A、冻伤属于外界不利的低温刺激，该因素导致的细胞死亡是不受基因调控的非正常死亡，属于细胞坏死，不属于细胞凋亡，A符合题意； B、蝌蚪尾部细胞的消失是发育过程中基因调控的细胞程序性死亡，属于细胞凋亡，是正常的发育现象，B不符合题意； C、胎儿手指间并连部分消失是发育过程中基因决定的细胞自动死亡，属于细胞凋亡，保障手指正常结构形成，C不符合题意； D、被病原体感染的细胞的清除是免疫调节下基因调控的细胞程序性死亡，属于细胞凋亡，可避免病原体增殖扩散，维持内环境稳态，D不符合题意。 11．【科学情景・细胞凋亡】（2026·广东广州·二模）DRP1蛋白可促进线粒体分裂，心肌细胞中线粒体过度分裂会导致其功能障碍，进而引起心肌细胞凋亡。研究发现，DDX17蛋白可抑制DRPl基因转录。下列叙述错误的是（    ） A．心肌细胞凋亡是基因选择性表达的结果 B．可通过抑制DRPl基因的表达减少心肌细胞凋亡 C．心肌细胞ATP合成量持续不足可诱发心力衰竭 D．特异性敲除DDX17基因可抑制心力衰竭的发展 【答案】D 【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡过程，本质是基因的选择性表达，A正确； B、DRP1蛋白会促进线粒体过度分裂进而引发心肌细胞凋亡，抑制DRP1基因的表达可减少DRP1蛋白合成，减少线粒体过度分裂，从而减少心肌细胞凋亡，B正确； C、线粒体是有氧呼吸的主要场所，是细胞合成ATP的主要结构，心肌细胞收缩需要消耗大量ATP，若ATP合成量持续不足会导致心肌功能障碍，诱发心力衰竭，C正确； D、DDX17蛋白可抑制DRP1基因转录，特异性敲除DDX17基因后，DRP1基因的表达不受抑制，DRP1蛋白含量升高，会促进线粒体过度分裂，加剧心肌细胞凋亡，会促进心力衰竭的发展，D错误。 12．【生活情景・细胞的衰老】（2026·广东韶关·二模）紫甘蓝的紫色叶肉细胞中含有丰富的花青素，这是一种酚类物质，食用后能有效清除自由基。下列关于花青素的叙述正确的是（    ） A．主要分布在叶绿体中 B．能捕获光能，用于光合作用 C．可延缓细胞衰老 D．是基因表达的直接产物 【答案】C 【详解】A、花青素属于水溶性色素，主要分布在植物细胞的液泡中，叶绿体中的色素为叶绿素和类胡萝卜素，A错误； B、只有叶绿体中的光合色素（叶绿素、类胡萝卜素）能捕获光能用于光合作用，花青素不参与光合作用，无法捕获光能用于该生理过程，B错误； C、根据细胞衰老的自由基学说，自由基积累会加快细胞衰老，题干明确说明花青素能有效清除自由基，因此花青素可延缓细胞衰老，C正确； D、基因表达的直接产物是蛋白质，花青素属于酚类物质，不属于蛋白质，是基因通过控制相关酶的合成间接控制合成的，不是基因表达的直接产物，D错误。 13．【科学情景・细胞的分化和细胞凋亡】（2026·广东佛山·二模）研究发现，小鼠胚胎干细胞（mESC）在DNA损伤持续累积后，会自发进入一种特殊的二细胞样状态。处于该状态的细胞会进行不对称分裂，大部分DNA损伤保留在其中一个子细胞中，该子细胞最终死亡，而另一损伤较少的子细胞则可恢复为正常mESC。下列叙述错误的是（　　） A．DNA损伤的累积是驱动mESC进入二细胞样状态的关键因素 B．二细胞样状态的mESC通过减数分裂实现损伤的不对称分配 C．DNA损伤累积会导致细胞代谢活动相关基因的表达异常 D．无法进入二细胞样状态的受损mESC可能会丧失分裂分化能力 【答案】B 【详解】A、由题干“mESC在DNA损伤持续累积后，会自发进入特殊的二细胞样状态”可知，DNA损伤累积是驱动其进入该状态的关键因素，A正确； B、减数分裂是有性生殖生物产生配子时的分裂方式，mESC属于干细胞，分裂方式为有丝分裂，不存在减数分裂过程，B错误； C、DNA是基因的载体，DNA损伤累积会干扰基因的正常表达，因此细胞代谢活动相关基因的表达可能出现异常，C正确； D、无法进入二细胞样状态的受损mESC不能通过不对称分裂分配、清除DNA损伤，损伤持续积累会导致细胞功能异常，可能丧失分裂分化能力，D正确。 14．【图表情景・细胞凋亡】（2026·广东佛山·二模）抗体—药物偶联物(ADC)常用于肿瘤靶向治疗，其释放的细胞毒素类药物作用于细胞周期的关键节点，对乳腺癌、淋巴瘤等癌症的治疗效果显著，作用机制如图所示。有关说法错误的是（　　） A．单克隆抗体的制备需动物细胞融合和动物细胞培养技术的支持 B．推测结构甲在肿瘤细胞中高表达，在正常组织中低表达或不表达 C．ADC中的药物部分可以是DNA损伤剂和抑制纺锤体形成的药剂 D．比较接头—药物结合的稳定性，在血浆中的稳定性低于在溶酶体中 【答案】D 【详解】A、制备单克隆抗体需将免疫后的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合，再通过动物细胞培养技术筛选并扩增杂交瘤细胞，该过程涉及动物细胞融合和动物细胞培养技术，A正确； B、结合图示可知，利用抗体特异性识别结合肿瘤细胞上的结构甲，从而将药物精准运送到肿瘤细胞，推测结构甲在肿瘤细胞中高表达，在正常组织中低表达或不表达，B正确； C、已知ADC释放的细胞毒素类药物作用于细胞周期的关键节点，DNA损伤剂可损伤DNA，抑制纺锤体形成的药剂可影响细胞分裂过程中染色体的分离，二者都能作用于细胞周期的关键节点，从而抑制肿瘤细胞的增殖，所以ADC中的药物部分可以是DNA损伤剂和抑制纺锤体形成的药剂 ，C正确； D、药物通过血浆进行运输，在运输过程中接头和药物结合得相对牢固，从而保证该复合物可以顺利运送到肿瘤细胞，然后在溶酶体中裂解释放药物，因此比较接头—药物结合的稳定性，在血浆中的稳定性高于在溶酶体中，D错误。 故选D。 15．【图表情景・细胞自噬】（2026·广东湛江·一模）如图为溶酶体的形成和细胞自噬过程示意图，图中字母代表不同的细胞结构。下列叙述错误的是（　　） A．a为高尔基体，b为溶酶体且内含多种水解酶 B．b与e形成f的过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性 C．溶酶体合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程中物质的降解 D．当环境中缺乏营养物质时，细胞的自噬作用会增强 【答案】C 【详解】A、据图分析，a是高尔基体，b是溶酶体且内含多种水解酶，A正确； B、f表示b与e正在融合，该过程体现了生物膜在结构上具有（一定的）流动性，B正确； C、溶酶体内的水解酶在核糖体上合成，并非溶酶体自身合成，C错误； D、自噬溶酶体内的物质被分解后，其产物的去向可以被排出细胞外，也可以被细胞回收利用，因此当环境中缺乏营养物质时，细胞为获得较多的营养物质，自噬作用会增强，D正确。 故选C。 二、实验题 16．【图表情景・细胞的衰老】（2026·广东广州·二模）酸性土壤中铝（Al³+）毒害与磷（P）缺乏是限制水稻产量的重要因素。科学家以耐铝菌株红球菌（R）和铜绿假单胞菌（P）构建合成群落（RP）。随后将水稻种植于铝胁迫的酸性土壤（Al）和接种RP的铝胁迫的酸性土壤（Al+RP）中，探究RP对酸性土壤铝胁迫中水稻生长的影响，结果如图。回答下列问题。 注：过氧化物酶可以清除自由基。 (1)可溶性Al³+会引发自由基积累，自由基攻击_____，导致根部细胞吸收的磷较少。 (2)研究发现，接种RP可以提高酸性土壤区水稻的产量。据图甲分析，可能的原因是_____。 (3)在铝胁迫的酸性土壤中接种RP后，水稻更多的根向土壤表层（0~4cm）生长。由图乙可知，接种RP可以_____，从而改善水稻根系的生长环境。 (4)进一步研究发现铝胁迫的酸性土壤中接种RP利于招募溶磷菌，将不可利用的有机磷转化成无机磷，缓解铝胁迫的酸性土壤的磷缺乏胁迫。对两组水稻根细胞中相关基因的相对表达量、水稻根系分泌的葡萄糖进行测定，结果如下。 组别 OsPht1基因相对表达量 水稻根系分泌的葡萄糖相对值 Al 12.5 2.3 Al+RP 33.4 26.5 注：OsPht1基因表达产物可促进磷酸盐的运输。 推测接种RP可缓解铝胁迫的酸性土壤中水稻磷缺乏的原因是_____。从种间关系推测，RP和水稻之间建立了长效的_____（填“正反馈”或“负反馈”）调节机制。 【答案】(1)细胞膜/生物膜/磷脂/载体蛋白 (2)可以提高叶绿素相对含量，促进光能吸收/光反应/光合作用/有机物合成；提高过氧化物酶活性，减少自由基积累/减少铝毒害/减缓细胞损伤/促进对磷元素的吸收 (3)提高土壤pH升高/减弱土壤酸性；降低（近表层土壤）铝离子浓度 (4) 促进水稻分泌葡萄糖，招募更多的溶磷菌，将更多有机磷转化为无机磷；促进OsPht1基因的表达，促进磷酸盐运输和吸收 正反馈 【详解】（1）磷元素主要是以磷酸盐的形式被植物根系吸收，而吸收过程需要细胞膜上的载体蛋白协助，同时细胞膜的基本支架是磷脂。当自由基攻击细胞膜的磷脂和载体蛋白后，细胞膜结构被破坏、运输磷的载体蛋白受损，就会导致根部细胞吸收磷的能力下降。 （2）从图甲可以看到，和单独Al组相比，Al+RP组的叶片叶绿素相对含量更高，叶绿素是光合作用的关键色素，含量高可以提升水稻的光合作用强度，制造更多有机物；同时Al+RP组的过氧化物酶活性更高，过氧化物酶可以清除自由基，减少自由基对细胞的损伤，缓解铝毒害，还能促进水稻对磷元素的吸收，保障细胞正常代谢，最终提升产量。 （3）观察图乙，接种RP后土壤的pH值更高（酸性更弱），同时表层土壤的Al3+浓度更低。较高的pH能降低土壤酸性，减少Al3+的毒害，为根系提供更适宜的环境。 （4）Al+RP组水稻根系分泌的葡萄糖远多于Al组，葡萄糖可以为溶磷菌提供营养，招募更多溶磷菌，将土壤中有机磷转化为无机磷，增加可吸收的磷源； 同时Al+RP组OsPht1基因表达量更高，该基因产物能促进磷酸盐的运输，提升水稻对无机磷的吸收效率，双重作用缓解磷缺乏。水稻分泌葡萄糖给根际菌株提供营养，根际菌株帮助水稻改善生存环境、提升磷吸收，两者相互促进，这种相互受益的关系属于正反馈调节，一方的变化会促进另一方的正向变化，形成长效的互利机制。 两年重难·情境题 设题创新：以细胞自噬、转分化、细胞凋亡、细胞衰老前沿科研素材为主线；依托线粒体结构功能、胚胎干细胞嵌合体猴、亨廷顿舞蹈症遗传病构建新颖情境；融合 miRNA 调控翻译、信号通路（AMPK/mTOR、PI3K/AKT、mTOR 衰老通路）、基因缺失突变体遗传实验分析；设置嵌合体线粒体母系遗传、细胞转分化与脱分化辨析、反馈调节机制辨析等易混考点；综合题结合疾病治疗、肿瘤耐药、细胞程序性死亡新类型，兼顾信息提取、逻辑推理与完整实验设计，多层次考查生命观念与科学探究。 一、单选题 1．【图表情景・细胞自噬】（2025·湖北孝感·一模）运动可以激活肌肉细胞自噬，使细胞获得维持生存所需的物质和能量。研究发现，当细胞受到一定程度的代谢压力时，就会通过的浓度变化引发细胞自噬，机制如图1所示。已知A基因、B基因各编码AMPK蛋白和mTOR蛋白中的一种，但对应关系未知。研究者利用野生型（wt）、A基因功能缺失突变体（a）、B基因功能缺失突变体（b）和A/B双基因功能缺失突变体（a/b）进行了相关实验，结果如图2所示。下列有关说法正确的是（　　） A．细胞内受损或退化的结构等会被溶酶体合成的水解酶降解 B．在促进细胞自噬方面，Atg8-PE的作用效果与AMPK不同 C．据图2可知在代谢压力条件下B基因编码蛋白AMPK，促进细胞自噬 D．细胞中TFEB的磷酸化程度提高，可在一定程度上提高运动耐力 【答案】C 【详解】A、溶酶体中的水解酶是在核糖体上合成的，并非溶酶体自身合成，细胞内受损或退化的结构等会被溶酶体中的水解酶降解，A错误；    B、由图1可知，AMPK能促进Atg8-PE的形成，所以在促进细胞自噬方面，Atg8-PE的作用效果与AMPK相同，B错误；    C、根据图2，在代谢压力条件下，B基因功能缺失突变体（b组）细胞自噬活性较野生型（wt组）低，这表明B基因编码的蛋白能促进细胞自噬，又因为A基因、B基因各编码AMPK蛋白和mTOR蛋白中的一种，所以可推出B基因编码AMPK，C正确；    D、从图1可知，代谢压力可通过使TFEB去磷酸化，促进TFEB进入细胞核，进而促进细胞自噬，为细胞生命活动提供物质和能量，从而在一定程度上提高运动耐力，而不是TFEB的磷酸化程度提高，D错误。 故选C。 2．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·陕西渭南·一模）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）。下列叙述正确的是（    ） A．iTSCs可增殖分化形成胎盘、胎膜，体现了细胞的全能性 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．该实验的实验结果证明体内的细胞分化过程也是可逆的 D．脐带细胞转变为iTSCs的过程中发生了基因的选择性表达 【答案】D 【详解】A、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，未体现细胞的全能性，A错误； B、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； C、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，C错误； D、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，D正确。 故选D。 3．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·山东济南·一模）一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象称为转分化，通常是将已分化细胞先诱导成iPS细胞，再诱导形成另一种类型的分化细胞。科学家分别通过2组不同的转录因子（调节基因转录的蛋白质分子），使小鼠成纤维细胞经基因组重编程表达直接转分化为心肌细胞与神经细胞。下列说法错误的是（　　） A．经iPS细胞发生转分化的过程中，细胞的全能性会发生变化 B．若2组转录因子同时作用于小鼠成纤维细胞，可能无法获得心肌细胞或神经细胞 C．转录因子的作用是与基因组中特定部位的调控序列结合，促进相关基因的表达 D．与经iPS细胞发生转分化过程相比，成纤维细胞转分化过程可能会更加便捷 【答案】C 【详解】A、在经iPS细胞发生转分化的过程中，细胞从全能性的iPS细胞（具有发育全能性）分化为特定类型的分化细胞（丧失全能性），全能性由高变低，因此全能性发生变化，A正确； B、两组转录因子分别特异性诱导心肌细胞或神经细胞分化路径，若同时作用于同一细胞，可能因信号通路竞争或冲突导致基因表达紊乱，无法正常分化为目标细胞类型，B正确； C、转录因子是调节基因转录的蛋白质分子，所以转录因子的作用是与基因组中特定部位的调控序列结合，调节相关基因的转录，C错误； D、与经iPS细胞发生转分化过程相比，成纤维细胞转分化过程可能会更加便捷，D正确。 故选C。 4．【图表情景・细胞凋亡】（2025·北京通州·一模）Bax蛋白和Bak蛋白在T淋巴细胞凋亡过程中发挥特定作用。为探究相关机制，科研人员分别用凋亡诱导试剂a和b处理T淋巴细胞，计算细胞的存活率，结果如图所示。 注：“+”表示相应的基因；“-”表示无相应的基因。 下列叙述正确的是（　　） A．T淋巴细胞数量异常不会影响机体特异性免疫 B．试剂b诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂a C．试剂a依赖Bax蛋白和Bak蛋白诱导T淋巴细胞的凋亡 D．Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导T淋巴细胞凋亡 【答案】D 【详解】A、T淋巴细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥着重要作用，故T淋巴细胞数量异常会影响机体的特异性免疫，A错误； B、分析题图可知，凋亡诱导试剂a处理不同基因型的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率一样且均低于凋亡诱导试剂b处理不同基因型的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率，由此可知，试剂a诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂b，B错误； C、分析题图可知，凋亡诱导试剂a处理不同基因型的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率一样，由此可知，试剂a诱导T淋巴细胞的凋亡不需要依赖Bax蛋白和Bak蛋白，C错误； D、分析题图可知，凋亡诱导试剂b处理同时含有Bax基因和Bak基因的T淋巴细胞后T淋巴细胞存活率最低，由此可知，Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导的T淋巴细胞凋亡，D正确。 故选D。 5．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·浙江·一模）导管和筛管是被子植物主要输导组织。导管主要运输水分和无机盐，由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形成。筛管主要运输有机物，由筛管的原始细胞分裂、分化后形成，成熟后细胞核退化但仍为活细胞。下列叙述正确的是（　　） A．细胞骨架在维持导管和筛管的形态中发挥重要作用 B．细胞程序性死亡形成导管有利于水分和无机盐运输 C．筛管细胞成熟后通过主动转运加快生长素的运输 D．筛管细胞成熟后仍具备脱分化和再分化的能力 【答案】B 【详解】A、导管细胞成熟后死亡，细胞骨架解体，无法维持形态；筛管为活细胞，细胞骨架仍起作用。但导管形态的维持不再依赖细胞骨架，A错误； B、导管细胞通过细胞程序性死亡（凋亡）形成中空结构，便于水和无机盐的运输，B正确； C、筛管成熟后细胞核退化，无法合成主动转运所需的载体和酶，生长素在筛管中的运输依赖被动运输或协同转运，C错误； D、筛管细胞成熟后失去细胞核，无法进行基因选择性表达，不具备脱分化和再分化能力，D错误。 故选B。 6．【图表情景・细胞衰老与凋亡】（2026·广东佛山·二模）以下两条途径可导致酵母细胞趋向衰老：①S蛋白不足会导致核仁碎裂；②H蛋白不足会导致线粒体衰退。这两条途径相互对抗，细胞会以其中一种途径走向死亡。科研人员对酵母细胞进行重编程(如图)，成功延长酵母细胞的寿命。关于重编程酵母细胞的推测不合理的是（　　） A．重编程前，酵母细胞S蛋白含量不足会抑制H蛋白数量的下降 B．PCYCi是DNA分子上的特殊序列，能被H蛋白和RNA聚合酶结合 C．重编程后，H蛋白增多时S基因表达增强，而S蛋白减少时H基因表达增强 D．重编程使酵母细胞在S蛋白和H蛋白之间通过正反馈通路延缓细胞衰老 【答案】D 【详解】A、重编程前，S 蛋白会抑制 H 基因的表达。因此，当 S 蛋白含量不足时，对 H 基因表达的抑制作用减弱，会导致 H 蛋白数量增加，而非抑制其下降，A不符合题意； B、PCYCi是启动子，启动子是DNA分子上的特殊序列，能被RNA聚合酶结合启动转录，从图中可知H蛋白也能与PCYCi结合，B不符合题意； C、从图中可看出，H蛋白增多促进S基因表达，S蛋白可抑制H基因表达，所以S蛋白减少时H基因表达增强，C不符合题意； D、据图分析，当S蛋白减少时，对H基因表达的抑制作用解除，导致H蛋白的表达升高，随之激活S蛋白基因的表达；而当S蛋白一旦增长到一定程度，则会抑制H基因的表达，导致S蛋白的自身合成也随之减少，该调节方式不属于正反馈调节，D符合题意。 故选D。 7．【图表情景・细胞的分化】（2026·天津河北·二模）转分化是一种类型的分化细胞直接转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛B细胞进行了相关研究，部分过程如下图所示，图中指针表示Dnmt3a基因的表达量。下列相关说法正确的是（　　） A．适当提高Dnmt3a的表达，可提升胰岛B细胞的比例 B．Dnmt3a基因表达量的变化是基因突变的结果 C．转分化过程与植物组织细胞脱分化过程不相同 D．成纤维细胞、T细胞等变成诱导多能干细胞属于转分化 【答案】C 【详解】A、从图中可以看出，成功转化为胰岛B细胞的细胞中，Dnmt3a基因表达量低；而未成功转化的细胞中，Dnmt3a基因表达量高。因此，降低Dnmt3a的表达，能提升成功转化为胰岛B细胞的比例，A错误； B、转分化是细胞类型的直接转变，属于基因的选择性表达，基因的序列并未改变，因此不是基因突变，B错误； C、转分化是一种分化细胞直接转变为另一种分化细胞的过程；而植物细胞脱分化是分化细胞恢复为未分化的愈伤组织细胞的过程，二者有本质区别，C正确； D、成纤维细胞、T 细胞等变成诱导多能干细胞（iPSC）的过程是脱分化，并非转分化；转分化不经过干细胞阶段，是分化细胞之间的直接转变，D错误。 8．【图表情景・细胞的凋亡与细胞自噬】（2026·山东烟台·二模）蛋白质AMPK、mTOR分别促进、抑制细胞自噬，其中一种蛋白质需借助另一种蛋白质才可对细胞自噬发挥作用。已知基因A、B各自编码AMPK、mTOR中的一种。研究者检测两种蛋白质之间的借助关系，结果如图。下列说法正确的是（    ） A．细胞自噬是由基因决定的程序性死亡”的过程 B．基因A、B分别编码蛋白质AMPK、mTOR C．蛋白质AMPK通过抑制mTOR对细胞自噬发挥作用 D．提高癌细胞中A基因表达水平可促进癌细胞自噬 【答案】C 【详解】A、程序性死亡”指细胞凋亡，细胞自噬是细胞降解自身组分的过程，不等同于凋亡，A错误； B、A基因缺失时自噬显著增强，说明A编码抑制自噬的mTOR；B基因缺失时自噬显著减弱，说明B编码促进自噬的AMPK，B错误； C、A、B双缺失与A单缺失的自噬程度几乎一致，说明AMPK（B基因产物）的促自噬作用依赖于mTOR（A基因产物）的存在，即AMPK通过抑制mTOR发挥促自噬作用，C正确； D、A基因编码抑制自噬的mTOR，提高其表达水平会抑制癌细胞自噬，D错误。 二、多选题 9．【科学情景・细胞的分化】（2025·河北·一模）研究人员取某糖尿病患者（相关基因缺陷导致，具有遗传倾向）的成纤维细胞在体外将其重编程为iPS 细胞，再诱导iPS 细胞分化为胰岛B细胞后移植到该患者体内，实现了临床功能性治愈。下列叙述错误的是（    ） A．培养iPS 细胞的培养液中含有蔗糖、氨基酸、无机盐等营养成分 B．诱导iPS 细胞分化成胰岛 B细胞的过程体现了细胞的全能性 C．上述移植过程相对于异体移植可以降低患者的免疫排斥反应 D．经过上述方式治愈的患者，其后代不会再患该种糖尿病 【答案】ABD 【详解】A、动物细胞培养液需含葡萄糖（而非蔗糖）作为碳源，蔗糖常用于植物组织培养；培养液成分应包含氨基酸、无机盐、维生素等，但蔗糖不是动物细胞营养源，A错误； B、细胞全能性指已分化细胞发育成完整个体的潜能，iPS细胞分化为胰岛B细胞仅形成特定细胞类型，未形成个体，故未体现全能性（体现的是分化潜能），B错误； C、移植细胞源于患者自身成纤维细胞重编程，自体移植时主要组织相容性复合体（MHC）相同，免疫排斥反应显著低于异体移植，C正确； D、该糖尿病由基因缺陷导致且具遗传倾向，治愈仅改变体细胞，未改变生殖细胞遗传物质，后代仍可能携带致病基因而患病，D错误； 故选ABD。 三、解答题 10．【图表情景・细胞的死亡】（2026·江苏扬州·三模）线粒体内嵴的膜面积占内膜面积比称为“嵴紧密度”，科学家开发了一个AI模型，用该模型分析心肌细胞和脂肪细胞，发现两者嵴紧密度依次为0.92，0.38。请回答下列问题： (1)线粒体形成嵴的意义为___________，心肌细胞嵴紧密度远高于脂肪细胞的意义为___________。 (2)该AI模型将某组织的线粒体判为“嵴紧密度极高”，实验结果却发现其ATP生成效率远比预期低，进一步研究发现嵴上有严重的质子泄漏，据图1推测该线粒体的O2消耗速率较预期___________(填“升高”、“降低”或“不变”)，简要说明ATP生成效率降低的原因为___________。 (3)科学家利用脂多糖(LPS)、碳饥饿(CS，会导致代谢紊乱)处理巨噬细胞，检测细胞内谷胱甘肽(GSH)、活性氧(ROS)、mTOR、BAX/BAK1/BID等多种物质变化，结合电镜观察，发现了一种新型细胞死亡方式——线粒体氧化溶解性死亡(M死亡)。 ①GSH是细胞内的一种抗氧化剂，可清除ROS防止氧化损伤。据图2分析，___________会造成GSH几乎耗竭，对线粒体的影响是___________。 ②为了验证线粒体损伤与细胞死亡的关系，科学家分别构建了具有BAX、BAK1和BID单基因、双基因和三基因缺陷的巨噬细胞细胞系，该实验控制变量的方法采用了___________原理，整个实验共需设置___________个组别。 ③巨噬细胞死亡之前，线粒体与细胞膜持续接触达20分钟，据图3分析，巨噬细胞死亡的直接原因是___________；激发该过程的核心信号物质是___________，该物质含量升高导致了RG复合体活性减弱，使线粒体在细胞中的位置发生改变，推测RG复合体与细胞质中___________稳定性相关。 ④后续研究证实M死亡在多种类型的细胞中都能发生，若将该研究结果用于肿瘤治疗，副作用大的原因可能有___________。 【答案】(1) 增大膜面积 增强有氧呼吸，为心肌细胞提供更多的能量 (2) 升高 由于质子泄漏，导致线粒体内膜两侧H+浓度差减小，ATP合成减少 (3) LPS和CS共处理 ROS显著增加，造成线粒体氧化损伤 减法 8 ROS造成细胞膜破裂 mTOR 细胞骨架 线粒体氧化溶解性死亡也会导致正常细胞大量死亡或细胞膜破裂，细胞内容物外溢，导致剧烈的炎症反应 【详解】（1）线粒体形成嵴的意义为增大内膜表面积，为有氧呼吸第三阶段的酶（呼吸链、ATP合成酶）提供更多附着位点，提高有氧呼吸效率。心肌细胞需要持续收缩，消耗的能量（ATP）远多于脂肪细胞，因此心肌细胞嵴密度更高，能增强有氧呼吸，为心肌细胞提供更多的能量。 （2）据图1，O₂参与有氧呼吸第三阶段，是[H]（NADH）与O₂结合生成水的过程，该过程会伴随H⁺的跨膜运输。嵴上有严重质子泄漏时，膜间腔的H⁺会回流到基质，导致H⁺浓度差减小，但细胞会通过加快有氧呼吸第三阶段来弥补能量不足，因此O₂消耗速率升高。 ② ATP生成效率降低的原因：质子泄漏导致线粒体内膜两侧H+浓度差减小，ATP合成减少。 （3）① 从图2可知，LPS+CS共处理会造成GSH几乎耗竭；GSH可清除ROS，GSH耗竭会导致ROS显著增加，对线粒体的影响是造成线粒体氧化损伤，结构与功能破坏（如内膜受损、嵴破坏）。    ② 该实验构建了具有BAX、BAK1和BID单基因、双基因和三基因缺陷的巨噬细胞系，控制变量的方法采用了减法原理； 组别计算：单基因缺陷（3组）、双基因缺陷（3组：BAX+BAK1、BAX+BID、BAK1+BID）、三基因缺陷（1组）、野生型对照组（1组），共8个组别。   ③ 据图3分析，巨噬细胞死亡的直接原因是ROS造成细胞膜破裂； 激发该过程的核心信号物质是mTOR； RG复合体与细胞质中细胞骨架（或微管/微丝） 锚定性相关（因为RG复合体活性减弱会导致线粒体位置改变，细胞骨架决定细胞器的位置）。    ④ 若将M死亡研究结果用于肿瘤治疗，副作用大的原因可能是：线粒体氧化溶解性死亡也会导致正常细胞大量死亡或细胞膜破裂，细胞内容物外溢，导致剧烈的炎症反应。 11．【图表科学情景・细胞自噬】（2026·湖南·一模）亨廷顿舞蹈症（HD）是一种以舞蹈症状、认知障碍和精神行为异常为临床特征的神经退行性疾病，可由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起。某男性患者HTT基因的CAG重复拷贝数分别为17和43，但其父母未表现出症状。已知：CAG重复拷贝数n，n≤26，不引起疾病；27≤n≤35不引起疾病，但减数分裂时易发生CAG重复增加；36≤n≤39不完全外显，推迟发病；n≥40完全外显，携带者必然患病。不考虑XY同源区段。回答下列问题。 (1)根据题干信息判断，亨廷顿舞蹈症的成因是基因突变，判断依据是_________。 (2)亨廷顿舞蹈症的遗传方式为______，该男性患者将致病基因遗传给后代的概率为________。 (3)近日，我国科学家研发出一种小分子绑定化合物——ATTEC，该化合物通过自噬—溶酶体途径，降解细胞中的异常蛋白。ATTEC在细胞内发挥作用的机制如图，其中LC3为自噬标记物。 据图分析，下列关于ATTEC治疗HD的作用机制中表述正确的是________。 A．ATTEC与异常蛋白的结合具有专一性，可直接将异常蛋白质降解 B．溶酶体膜和自噬体膜能相互融合的结构基础是膜成分和结构相似以及生物膜的流动性 C．该过程可以提高细胞中正常蛋白的比例进而改善HD症状 D．自噬体降解后的产物可用于合成人体蛋白质等物质 (4)阐释该男性患者父母未表现出症状，而该男性患者患亨廷顿舞蹈症的原因是_____________。 【答案】(1)HD是由HTT基因上CAG异常重复引起（属于基因结构的改变） (2) 常染色体显性遗传 1/2 (3)BCD (4)该男性父母没有表现出症状，说明其HTT基因中“CAG”重复拷贝数可能在27～35之间，未达到完全外显必然发病的阈值。但在减数分裂形成配子时，来自父母的“CAG”重复拷贝数被扩大到40或更多，导致该男性必然发病 【详解】（1）亨廷顿舞蹈症是由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起，属于基因结构的改变，因此亨廷顿舞蹈症的成因是基因突变。 （2）已知某男性患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43（即含两个相关基因），由此可排除伴X染色体遗传，因此该病为常染色体遗传病，由题意“当CAG重复范围≥40时，携带者必然患病”（即杂合可患病）可知，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为常染色体显性遗传；该男性为杂合子（重复次数为17的基因不致病，重复次数43的致病基因），减数分裂产生配子时等位基因分离，含致病基因的配子占1/2，因此将致病基因传给后代的概率为1/2。 （3）A、ATTEC仅作为连接物结合异常蛋白与LC3，自身不能降解蛋白质，异常蛋白最终由溶酶体的水解酶降解，A错误； B、不同生物膜的成分和结构相似，且都具有流动性，这是膜相互融合的结构基础，B正确； C、由图可知ATTEC只特异性结合异常蛋白，该途径仅降解异常蛋白，因此可以提高细胞内正常蛋白的比例，改善HD症状，C正确； D、蛋白质降解的产物是氨基酸，可被细胞重新利用，合成人体蛋白质等物质，D正确。 （4）据题意可知，CAG拷贝数在27≤n≤35时不致病，父母没有表现症状，说明其HTT基因中“CAG”重复数可能在27～35之间，未达到完全外显必然发病的阈值。但在减数分裂形成配子时，父母的CAG重复数扩大到40或更多，导致该男孩必然发病。 12．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·重庆·三模）中国科学家将导入绿色荧光基因的食蟹猴胚胎干细胞注入核移植获得的桑葚胚，成功构建高比例胚胎干细胞贡献的活嵌合体猴。研究人员分别提取嵌合体猴、甲、乙、丙四只食蟹猴的体细胞线粒体DNA（mtDNA），进行基因测序比对，结果显示：嵌合体猴体细胞中可检测到两种mtDNA序列，一种与甲完全一致（大部分细胞），另一种与丙高度同源（少部分细胞），未检测出乙的mtDNA序列；且两种mtDNA在嵌合体猴不同组织器官中的分布比例存在显著差异。 (1)胚胎干细胞可从囊胚的_______中分离获得，其在体外培养时具有_______的特点，可分化为多种组织细胞。 (2)核移植技术构建桑葚胚时，需将供体细胞的细胞核注入_______的卵母细胞中；甲、乙、丙个体中为代孕母体的是_______。 (3)若要鉴定嵌合体猴中胚胎干细胞的贡献比例，可通过检测_______（填“绿色荧光”或“线粒体DNA序列”）实现，理由是_______。 (4)结合上述实验结果，下列分析正确的有_______。 A．嵌合体猴大部分体细胞中与甲完全一致的mtDNA，来源于核移植获得的桑葚胚细胞 B．嵌合体猴体内两种mtDNA的序列差异，根本原因是基因的选择性表达 C．检测到丙源mtDNA的体细胞，均由导入的胚胎干细胞分裂分化而来 D．两种mtDNA在不同组织中的分布差异，可反映胚胎干细胞的贡献率 E．该实验可证明，胚胎干细胞可与核移植胚胎细胞协同发育形成完整个体 【答案】(1) 内细胞团 增殖能力强 (2) 去核减数分裂Ⅱ中期/MⅡ期 乙 (3) 绿色荧光 绿色荧光基因仅导入胚胎干细胞，其后代细胞会表达绿色荧光，可通过荧光强度/分布判断干细胞贡献比例 (4)ACDE 【详解】（1）胚胎干细胞可从囊胚的内细胞团中分离获得，因为内细胞团具有发育的全能性。其在体外培养时具有增殖能力强的特点，这样才能在需要时分化为多种组织细胞。 （2）核移植技术构建桑葚胚时，需将供体细胞的细胞核注入去核的减数分裂Ⅱ中期的卵母细胞中，此时卵母细胞的细胞质含有促进细胞核全能性表达的物质。线粒体 DNA（mtDNA）为母系遗传，仅由卵细胞提供，代孕母体仅提供发育的子宫，不贡献任何遗传物质。题干中嵌合体猴未检测到乙的 mtDNA，说明乙是代孕母体。 （3）若要鉴定嵌合体猴中胚胎干细胞的贡献比例，可通过检测绿色荧光实现。理由是绿色荧光基因仅导入胚胎干细胞，其后代细胞会表达绿色荧光，可通过荧光强度/分布判断干细胞贡献比例。 （4）A、嵌合体猴大部分体细胞中与甲完全一致的mtDNA，来源于核移植获得的桑葚胚细胞，因为核移植的桑葚胚细胞提供了这部分mtDNA，A正确； B、嵌合体猴体内两种mtDNA的序列差异，根本原因是遗传物质不同，而不是基因的选择性表达，基因的选择性表达是细胞分化的原因，B错误； C、检测到丙源mtDNA的体细胞，均由导入的胚胎干细胞分裂分化而来，因为是将导入绿色荧光基因的胚胎干细胞注入核移植获得的桑葚胚，C正确； D、两种mtDNA在不同组织中的分布差异，可反映胚胎干细胞的贡献率，因为胚胎干细胞携带特定的mtDNA，其分布情况能体现贡献比例，D正确； E、实验成功获得了活的嵌合体猴，直接证明胚胎干细胞可与核移植胚胎细胞协同发育，共同形成完整个体，E正确。 四、实验题 13．【科学情景・细胞的凋亡】（2025·广东·二模）吉西他滨是治疗胰腺癌的有效药物，但是随患者用药时间的延长，会出现耐药现象，导致疗效下降。初步研究发现，相对于不耐药的胰腺癌细胞，耐药细胞内一种编号为miRNA-483-3P（以下简称为miR-3P）的miRNA水平大幅度降低。miRNA是细胞内产生的一种短链RNA，可与编码蛋白的mRNA结合，实现基因表达的调控，作用机理如图。为了探究miR-3P与胰腺癌细胞耐药性的关系，科研团队开展了一系列研究。 (1)据图推测，miRNA导致翻译中止的原因是：________，导致翻译不能继续。 (2)为了构建实验用的耐药癌细胞系，研究团队将胰腺癌细胞培养在吉西他滨浓度________（填“渐次升高”或“渐次降低”或“恒定”）的培养液中一段时间，可以获得稳定的吉西他滨耐药细胞系GR。 (3)为了探究miR-3p对胰腺癌细胞吉西他滨耐药性的影响，分别将适当浓度的minics（能调控miR-3p合成的化学成分）和minicsNC（无作用的化学成分）导入到GR细胞中，随后对细胞内的miR-3p水平进行了检测，结果见图，表明minics的作用是________。 随后用一定浓度的吉西他滨作用于经过上述处理的GR细胞，检测细胞的凋亡率，结果见图，该结果表明_________。 (4)PI3K/AKT信号通路能够调控细胞的凋亡，其中PI3K蛋白具有抑制细胞凋亡的作用。为进一步探究miR-3p是否通过影响PI3K/AKT信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性，请完成以下实验设计思路： ①将一定数量的GR细胞均分为两组，分别导入_________，然后，在相同且适宜的条件下培养一定时间。 ②检测两组细胞的_________。 ③若_________，则说明miR-3p通过影响PI3K/AKT信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性。 【答案】(1)miRNA与mRNA结合形成双链结构，阻碍了核糖体在mRNA上的移动（结合） (2)渐次升高 (3) 提高miR-3p的表达/合成 miR-3p能提高耐药细胞GR对吉西他滨的敏感性（miR-3p能促进GR细胞的凋亡） (4) 等量的minics和minicsNC 检测两组细胞的PI3K蛋白的含量 实验组PI3K蛋白水平低于对照组 【分析】翻译：以mRNA作为模板，tRNA作为运载工具，氨基酸在核糖体上装配为蛋白质多肽链的过程，称为翻译；题意分析：miRNA是细胞内产生的一种短链RNA，可与编码蛋白的mRNA结合，形成双链结构，阻碍了核糖体在mRNA上的移动，实现基因表达的调控。 【详解】（1）核糖体是翻译的场所，mRNA需与核糖体结合才能进行翻译，所以推测是miRNA与mRNA结合，形成双链结构，阻碍了mRNA与核糖体结合，导致翻译中止； （2）要构建耐药癌细胞系，需让胰腺癌细胞逐渐适应吉西他滨的作用，在吉西他滨浓度渐次升高的培养液中培养，能使细胞逐渐产生耐药性，从而获得稳定的耐药细胞系； （3）由图可知，导入minics组的miR-3p相对表达量远高于 minics NC组，说明minics的作用是提高miR-3p的表达（或合成）；用一定浓度吉西他滨作用于处理后的GR细胞，导入minics 组（miR-3p 水平高）细胞凋亡率高于minics NC 组，说明 miR-3p 水平高时，细胞对吉西他滨更敏感，即miR-3p能提高耐药细胞GR对吉西他滨的敏感性（miR-3p能促进GR细胞的凋亡）； （4）为探究miR-3p的作用，将一定数量的GR细胞均分为两组，一组导入适量的minics，另一组导入等量的minicsNC，然后，在相同且适宜的条件下培养一定时间；因为要探究是否通过影响PI3K/AKT信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性，所以应检测两组细胞中PI3K/AKT信号通路相关蛋白的表达量（如PI3K蛋白、AKT蛋白的表达量）以及癌细胞对吉西他滨的敏感性（如癌细胞的凋亡率等，因为PI3K蛋白抑制细胞凋亡，若信号通路受影响，凋亡率会改变，从而反映对吉西他滨的敏感性）；若实验组PI3K蛋白水平低于对照组，则说明miR-3p通过影响PI3K/AKT信号通路来改变癌细胞对吉西他滨的敏感性。 14．【科学情景・细胞的衰老、自噬与凋亡】（2026·湖南长沙·二模）细胞衰老、自噬与凋亡是细胞生命历程中的重要调控过程。科研人员为探究某关键基因X对细胞衰老和自噬的影响及作用机制，以人肝癌细胞为材料进行了相关实验，实验结果如图所示。该实验涉及许多与衰老、自噬有关的物质：β-半乳糖苷酶（SA-β-Gal）活性与细胞衰老水平呈正相关；LC3-Ⅱ蛋白参与自噬体形成，其表达量与自噬水平呈正相关；基因X编码的蛋白可激活mTOR信号通路，mTOR是自噬的负调控因子；3-MA为自噬抑制剂；Caspase-3活性升高标志着细胞凋亡进程加速。 请回答下列问题。 (1)图1结果表明，基因X过表达对细胞衰老的影响是________。结合已知信息推测，基因X过表达导致细胞自噬水平__________（填“升高”或“降低”），其可能的机制是___________。 (2)分析图2结果，自噬抑制对细胞凋亡的影响是_________，导致这一影响的可能原因是________。 (3)若要进一步验证“基因X通过抑制自噬促进衰老”，请利用人肝癌细胞、自噬诱导剂、过表达X基因质粒等材料补充实验方案。简要思路：__________；预期结果：_____________。 【答案】(1) 促进细胞衰老 降低 基因X激活mTOR信号通路，mTOR作为自噬负调控因子，其磷酸化水平升高抑制了自噬；同时，基因X过表达导致LC3-Ⅱ表达量下降，也抑制了自噬体的形成 (2) 加速细胞凋亡 细胞自噬受抑制，损伤结构堆积，影响细胞正常生理功能而促进凋亡 (3) 选取若干生理状况良好的人肝癌细胞均分为四组，编号A、B、C、D，A组细胞导入空质粒，B组细胞导入过表达X基因质粒，C组在细胞培养液中加入自噬诱导剂，D组细胞导入过表达X基因质粒并在培养液中加入自噬诱导剂，在相同且适应的条件下培养一段时间后，检测SA-β-Gal活性 A组SA-β-Gal活性约为15；B组SA-β-Gal活性约为35%；D组SA-β-Gal活性接近A组15%水平 【详解】（1）β- 半乳糖苷酶（SA-β-Gal）活性与细胞衰老水平呈正相关。对照组（A 组）活性为 15%，过表达基因 X 组（B 组）活性为 35%，显著升高，说明基因X过表达会促进细胞衰老。LC3-Ⅱ蛋白表达量与自噬水平呈正相关，A组LC3-Ⅱ相对表达量为1.2，B组为0.6，显著降低，说明基因X过表达导致细胞自噬水平降低，其可能的机制是基因X激活mTOR信号通路，mTOR作为自噬负调控因子，其磷酸化水平升高抑制了自噬；同时，基因X过表达导致LC3-Ⅱ表达量下降，也抑制了自噬体的形成。 （2）图2中B组（过表达基因 X）和B+3-MA 组（过表达基因X+自噬抑制剂）的SA-β-Gal活性均为35%（衰老水平无变化）。Caspase-3活性升高标志着细胞凋亡进程加速，B组活性为0.4，B+3-MA 组为0.8，显著升高， 说明抑制自噬会加速细胞凋亡进程，导致这一影响的可能原因是细胞自噬受抑制，损伤结构堆积，影响细胞正常生理功能而促进凋亡。 （3）要验证 “自噬被抑制” 是基因 X 促进衰老的关键环节，选取若干生理状况良好的人肝癌细胞均分为四组，编号A、B、C、D，A组细胞导入空质粒，B组细胞导入过表达X基因质粒，C组在细胞培养液中加入自噬诱导剂，D组细胞导入过表达X基因质粒并在培养液中加入自噬诱导剂，在相同且适应的条件下培养一段时间后，检测SA-β-Gal活性。预期结果为A组SA-β-Gal活性约为15；B组SA-β-Gal活性约为35%；D组SA-β-Gal活性接近A组15%水平。 三年真题·压轴题 设题创新：依托体细胞核移植、染色体断裂物种形成、蝾螈附肢再生、类器官前沿科研情境聚焦细胞生命历程主线；融合动物细胞核全能性、细胞去分化 / 转分化、干细胞增殖分化、细胞凋亡与坏死辨析；穿插物质跨膜运输、端粒酶逆转录机制、接触抑制、信号通路调控分化；设置再生生物学、转基因抗虫作物、植物重金属胁迫综合问答，强化信息获取、逻辑推理与学以致用能力。 一、单选题 1．【图表情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·江西·高考真题）为探究从冰冻多年的组织细胞中“复活”基因组的可能性，研究人员将-20℃冷冻后的实验小鼠解冻，检测发现细胞均死亡，细胞膜受损；提取不同组织细胞的细胞核，分别注入去核卵母细胞进行克隆，结果如表。下列叙述合理的是（　　） 细胞核来源 激活的重构胚数量(个) 发育至桑葚胚的比例(%) 成功构建核移植胚胎干细胞系(ntES)的比例(%) 脑 109 39.4 10.1 胰腺 85 15.3 1.2 心脏 82 6.1 0 A．利用差速离心法可从解冻组织匀浆液中获得细胞核 B．细胞核注入去核卵母细胞后还需采用电融合法将两者融合 C．利用心脏来源的细胞核未能成功构建ntES，说明其没有全能性 D．利用胰腺细胞的核成功构建ntES的比例比脑低，说明此分化程度更高 【答案】A 【详解】A、差速离心法通过控制不同的离心速率，可将质量不同的细胞组分分离，细胞核质量大，会在较低转速下最先沉淀，因此可从解冻组织匀浆液中获得细胞核，A正确； B、电融合法是用于诱导供体细胞与去核卵母细胞的细胞膜融合的操作，若已经直接将提取的细胞核注入去核卵母细胞的细胞质中，无需再进行电融合，只需进行激活处理即可，B错误； C、细胞核全能性是指细胞核含有发育为完整个体的全套遗传物质，具有发育成完整个体的潜能，利用心脏来源的细胞核未成功构建ntES是受当前实验条件限制，不能说明其细胞核本身不具有全能性，C错误； D、核移植的成功比例受冷冻对不同组织细胞核的损伤程度、操作误差等多种因素影响，不能仅根据成功率更低就直接判定胰腺细胞分化程度更高，且神经细胞属于高度分化的终末细胞，分化程度高于多数胰腺细胞，D错误。 2．【科学情景・细胞衰老】（2026·四川·高考真题）甲与乙是二倍体近缘物种，甲的1号和32号染色体由祖先1号染色体断裂形成，乙保留了祖先1号染色体；二者其余染色体数目相同。端粒酶是含有RNA序列的逆转录酶复合体，与端粒形成有关。在甲物种形成过程中，基因Dna2突变，表达水平降低，改变端粒酶活性，影响端粒形成。下列推断不合理的是（     ） A．端粒酶以RNA为模板合成DNA B．敲除基因Dna2不利于新端粒的形成 C．甲成熟生殖细胞的染色体比乙多1条 D．该染色体断裂事件会阻碍甲和乙之间的基因交流 【答案】B 【详解】A、端粒酶属于逆转录酶复合体，逆转录酶的核心功能是以RNA为模板合成DNA，因此端粒酶可利用自身含有的RNA为模板合成端粒DNA序列，A正确； B、从物种形成角度分析，基因Dna2突变，表达水平降低，有利于端粒形成，说明敲除基因Dna2有利于新端粒的形成，B错误； C、甲比乙多了两条32号染色体，则产生成熟生殖细胞的染色体比乙多1条，C正确； D、甲乙二者杂交产生的后代减数分裂时会出现联会紊乱，无法产生可育配子，存在生殖隔离，因此该染色体断裂事件会阻碍甲和乙的基因交流，D正确。 3．【科学情景・细胞的凋亡】（2026·安徽·高考真题）东方蝾螈附肢切除后，伤口处部分细胞死亡，多数细胞如骨骼肌细胞和软骨细胞等重新进入细胞周期，成为有特定分化潜能的前体细胞团——芽基，芽基继续发育成完整附肢。下列叙述错误的是（　　） A．从附肢切除到再生的过程中存在细胞凋亡和细胞坏死 B．芽基形成和继续发育的过程中都有基因的选择性表达 C．前体细胞比骨骼肌细胞和软骨细胞的分化程度高 D．再生附肢细胞中的染色体数目与原附肢细胞相同 【答案】C 【详解】A、附肢切除造成的损伤会引发细胞坏死，同时伤口处也存在机体基因调控下的程序性细胞凋亡，因此从附肢切除到再生的过程中两种细胞死亡方式都存在，A正确； B、芽基形成是高度分化的骨骼肌、软骨细胞去分化为前体细胞的过程，芽基发育为完整附肢是细胞再分化的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此两个过程都存在基因的选择性表达，B正确； C、骨骼肌细胞和软骨细胞是高度分化的终末分化细胞，前体细胞是二者去分化后形成的、仍具有分化潜能的细胞，分化程度低于骨骼肌细胞和软骨细胞，C错误； D、再生附肢的细胞由原附肢的体细胞经有丝分裂、分化形成，有丝分裂会保持亲子代细胞染色体数目一致，因此再生附肢细胞中的染色体数目与原附肢细胞相同，D正确。 4．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·贵州·高考真题）呼吸上皮中的杯状细胞分泌黏液，纤毛细胞的纤毛摆动将携带灰尘和污物的黏液清除，基底细胞增殖分化补充凋亡的杯状细胞和纤毛细胞。下列叙述正确的是（     ） A．杯状细胞和纤毛细胞中mRNA的种类相同 B．衰老的杯状细胞部分酶活性下降、水分增多 C．基底细胞的增殖、分化与其自身细胞骨架有关 D．杯状细胞衰老和凋亡不利于机体实现自我更新 【答案】C 【详解】A、杯状细胞和纤毛细胞是细胞分化形成的，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此两种细胞中mRNA的种类不完全相同，A错误； B、衰老细胞的特征包括细胞内水分减少、多种酶的活性降低，B错误； C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞的增殖、分化、运动等生命活动密切相关，因此基底细胞的增殖、分化与其自身细胞骨架有关，C正确； D、细胞衰老和凋亡是细胞正常的生命历程，对机体维持内部环境稳定、实现自我更新有积极意义，是有利的，D错误。 5．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·湖北·高考真题）类器官是体外培养的由干细胞分化形成的微型器官样结构。我国科学家培育出胰岛类器官、肾类器官等，能模拟真实器官部分结构与功能。下列叙述错误的是（     ） A．体外培养基质中的钾离子浓度高于胞内钾离子浓度 B．多种类器官的成功培育，为体外研究器官间相互作用奠定了基础 C．若要使胰岛类器官分泌更多胰岛素，可诱导更多干细胞向胰岛B细胞定向分化 D．若要初步判断肾类器官的培育是否成功，可检测其对水、无机盐平衡的调节能力 【答案】A 【详解】A、动物细胞内钾离子浓度远高于细胞外，体外培养基质属于细胞生活的外界环境，钾离子浓度应低于胞内钾离子浓度，A错误； B、多种类器官能分别模拟对应真实器官的部分结构与功能，因此其成功培育可为体外研究不同器官间的相互作用提供实验材料，奠定研究基础，B正确； C、胰岛素是由胰岛B细胞合成分泌的，因此诱导更多干细胞向胰岛B细胞定向分化，可使胰岛类器官分泌更多胰岛素，C正确； D、肾脏的核心功能之一是调节水、无机盐平衡，因此检测该调节能力可初步判断肾类器官培育是否成功，D正确。 6．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2026·广东·高考真题）被子植物花粉发育过程中，小孢子会发生一次有丝分裂，形成一个营养细胞（未来发育成花粉管）和一个生殖细胞（未来发育成精子），这两个细胞（     ） A．基因组序列不同 B．来源不同 C．染色体数目相同 D．表达的基因相同 【答案】C 【详解】A、营养细胞和生殖细胞是同一个小孢子经有丝分裂产生的，有丝分裂会将亲代细胞的核遗传物质精确复制后平均分配到子细胞中，因此二者核基因组序列完全相同，A错误； B、两个细胞均来源于同一个小孢子的有丝分裂，来源相同，B错误； C、有丝分裂的特征是子细胞的染色体数目与亲代细胞完全一致，因此两个细胞的染色体数目都和小孢子相同，二者染色体数目一致，C正确； D、两个细胞的功能不同，分别发育为花粉管和精子，这是细胞分化的结果，实质是基因的选择性表达，因此二者表达的基因存在明显差异，D错误。 7．【概念辨析・细胞的全能性、细胞的分化和细胞凋亡】（2026·湖南·高考真题）关于细胞的生命历程，下列叙述错误的是（     ） A．人的受精卵、早期胚胎细胞和神经元都处于细胞周期中 B．人的肝细胞中RNA聚合酶基因表达，胰岛素基因不表达 C．毛囊细胞合成黑色素的功能下降是老年人白发产生的直接原因 D．蝌蚪变态发育过程中，尾的消失是通过细胞凋亡实现的 【答案】A 【详解】A、细胞周期是连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止的全过程，仅连续分裂的细胞具有细胞周期。人的神经元是高度分化的细胞，失去分裂能力，不处于细胞周期中，A错误； B、RNA聚合酶是基因转录必需的酶，所有活细胞都需要进行基因表达合成蛋白质，因此肝细胞中RNA聚合酶基因会表达；胰岛素基因仅在胰岛B细胞中选择性表达，肝细胞中该基因不表达，B正确； C、老年人白发的直接原因是毛囊处的黑色素细胞衰老，酪氨酸酶活性降低，合成黑色素的功能下降，黑色素合成量减少，C正确； D、细胞凋亡是基因控制的细胞编程性死亡，蝌蚪变态发育时尾的消失是细胞凋亡的典型实例，D正确。 8．【概念辨析・细胞的分化】（2026·浙江·高考真题）人体内存在上皮细胞、肌细胞、神经细胞等多种类型的细胞，这是由于干细胞形成不同类型细胞的过程中发生了（　　） A．变异 B．分化 C．病变 D．衰老 【答案】B 【详解】A、变异指遗传物质发生改变（如基因突变、染色体变异），而干细胞分化为不同细胞时遗传物质不变，仅基因选择性表达，A错误； B、分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程，干细胞通过分化形成上皮细胞、肌细胞等，该过程受基因调控，B正确； C、病变指病理条件下细胞异常变化（如癌变），与题干中正常的细胞类型多样性无关，C错误； D、衰老是细胞生理功能衰退的过程（如酶活性降低），不涉及新细胞类型的产生，D错误。 故选B。 9．【科学情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·江西·高考真题）诱导多能干细胞(iPS细胞)在生物医药领域有广阔的应用前景。研究人员利用多种小分子化合物协同诱导小鼠胎儿成纤维细胞，成功获得ips细胞。下列叙述错误的是（　　） A．小分子化合物改变了小鼠胎儿成纤维细胞的基因表达 B．小鼠胎儿成纤维细胞形成ips细胞的过程属于细胞分化 C．利用胰蛋白酶处理小鼠胎儿某些组织可获得分散的成纤维细胞 D．培养小鼠胎儿成纤维细胞和ips细胞时需提供一定浓度的CO2 【答案】B 【详解】A、小分子化合物通过调控基因表达使成纤维细胞重编程为iPS细胞，改变了原有基因表达模式，A正确； B、成纤维细胞形成iPS细胞的过程是逆分化（去分化），而非细胞分化，B错误； C、胰蛋白酶可分解细胞间质蛋白，使组织分散为单个细胞，符合动物细胞培养操作，C正确； D、动物细胞培养通常需要5% CO2以维持培养液pH，成纤维细胞和iPS细胞培养均需此条件，D正确。 故选B。 10．【概念辨析・细胞凋亡】（2025·浙江·高考真题）人体可消除会引发自身免疫病的T淋巴细胞。这些T淋巴细胞消失的过程属于（　　） A．细胞增殖 B．细胞生长 C．细胞凋亡 D．细胞分化 【答案】C 【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 【详解】A、细胞增殖指细胞通过分裂增加细胞数量，不会导致细胞消失，A错误； B、细胞生长是细胞体积增大的阶段，不会直接导致细胞被清除，B错误； C、细胞凋亡是由基因控制的细胞主动死亡过程，用于清除异常或有害的细胞。人体消除可能攻击自身组织的T淋巴细胞，属于细胞凋亡，C正确； D、细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程，不会导致细胞消失，D错误。 故选C。 11．【学科融合・细胞凋亡与细胞的分化】（2025·重庆·高考真题）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 【答案】D 【详解】A、肝、胆严重损伤是由外界因素导致的细胞坏死，而不是细胞凋亡（细胞凋亡是由基因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； B、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； C、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； D、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。 故选D。 12．【生活情景・细胞的增殖、衰老和死亡】（2025·云南·高考真题）研究发现，细胞蛇是一种无膜细胞器，其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有；在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是（　　） A．细胞增殖 B．细胞分化 C．细胞凋亡 D．细胞衰老 【答案】A 【分析】细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。单细胞生物通过细胞增殖而繁衍，多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内也不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞增殖加以补充，因此，细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 【详解】因为细胞蛇在具有较强增殖能力的果蝇大脑干细胞和异常增殖的人类肝癌细胞中数量较多，所以推测细胞蛇可能参与细胞增殖，A正确，BCD错误。 故选A。 13．【生活情景・细胞的全能性与细胞的分化】（2025·安徽·高考真题）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 【答案】B 【分析】细胞分化过程中遗传物质不变，只是基因的选择性表达。细胞的全能性是指已分化的细胞具有发育为完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。 【详解】A、胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是细胞分化的结果，其实质是基因选择性表达，A正确； B、干细胞诱导分化的胰岛A细胞，细胞核仍含全套遗传信息，其细胞核具有全能性，B错误； C、不同细胞的mRNA差异反映基因表达情况，可判断细胞类型，C正确； D、胰岛类器官可模拟胰岛功能，可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D正确。 故选B。 14．【图表情景・细胞的全能性、细胞的分化和衰老】（2025·江苏·高考真题）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 【答案】A 【分析】细胞分化是指在个体发育中,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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。 【详解】A 、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； B、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； C、细胞凋亡是由基因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； D、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。 故选A。 15．【图表情景・细胞的分化】（2024·安徽·高考真题）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，依赖细胞内的相应受体 B．酶联受体是细胞膜上的蛋白质，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 【答案】D 【详解】A、由题图可知，细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞外侧的酶联受体，A错误； B、酶联受体位于质膜上，化学本质是蛋白质，能识别相应的信号分子，磷酸化的酶联受体具有催化作用，但不具有运输作用，B错误； C、ATP水解产生ADP和磷酸基团，磷酸基团与其他物质如靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性，C错误； D、细胞分化的实质是基因的选择性表达，故信号分子调控相关蛋白质，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，D正确。 16．【图表情景・细胞的增殖与分化】（2024·重庆·高考真题）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 【答案】B 【分析】题图分析，该实验研究的是组织再生的方向和机制，由图可知，组织再生的方向为由H酶活性低向H酶活性高方向延伸，添加F后，能抑制远端H酶的活性，组织延伸方向为两端向中间延伸，据此答题。 【详解】A、“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； B、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分化的能力，B错误； C、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； D、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。 故选B。 17．【生活情景・细胞的增殖分化和死亡】（2024·贵州·高考真题）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．四肢的组织来自于干细胞的增殖分化 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 【答案】B 【分析】在“蝌蚪长出四肢，尾巴消失，发育成蛙”的过程中，涉及到细胞的增殖、凋亡、分化。 【详解】A、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； B、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，四肢的组织细胞是来自于干细胞的增殖分化，B正确； C、蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果，C错误； D、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。 故选B。 18．【概念辨析・细胞的增殖分化】（2024·浙江·高考真题）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 【答案】A 【分析】细胞分化实质是基因的选择性表达，同一个体的不同细胞是由同一受精卵分裂、分化而来的，所含遗传物质相同。 【详解】A、肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶，A错误； BCD、肝细胞和上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果，是基因选择性表达的结果，二者是由同一受精卵分化而来的，所含遗传信息相同，BCD正确。 故选A。 19．【生活情景・细胞的死亡】（2025·河北·高考真题）砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性，为探究其机制，研究者进行了相关实验。回答下列问题： (1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，该运输方式属于_____。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为_____（答出两点即可）。 (2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥，研究者检测了其根细胞中砷的含量，结果如图。由此推测，蛋白C可_____（填“增强”或“减弱”）根对砷的吸收。进一步研究表明，砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡。由此判断，激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量_____，造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有_____的特点。 (3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量_____（填“增加”或“减少”），结合（2）和（3）的信息，分析其原因：_____（答出两点即可）。 【答案】(1) 主动运输 自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大，此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变，攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。 (2) 减弱 减少 一定的流动性 (3) 减少 砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少 【分析】1、自由扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，不需要转运蛋白协助，不消耗能量。 2、协助扩散的特点是顺浓度梯度，与膜内外物质浓度梯度有关，还需要膜上的转运蛋白的协助，不消耗能量。 3、主动运输的特点是逆浓度梯度，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。主动运输普遍存在于动植物和微生物细胞中，通过主动运输来选择吸收所需要的物质，排出代谢废物和对细胞有害的物质，从而保证细胞和个体生命活动的需要。 【详解】（1）物质跨膜运输时，需要载体蛋白且消耗能量的运输方式为主动运输，砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量，所以该运输方式属于主动运输。自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，产物同样是自由基，这些新产生的自由基又会去攻击别的分子，由此引发雪崩式的反应，对生物膜损伤比较大，此外，自由基还会攻击DNA，可能引起基因突变，攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞损伤甚至死亡 。 （2）从图中可以看出，与野生型相比，C缺失突变体根细胞中砷浓度相对值较高，C过量表达植株根细胞中砷浓度相对值较低，由此推测，蛋白C可减弱根对砷的吸收。砷激活的蛋白C可使F磷酸化、磷酸化的F诱导细胞膜内陷、形成含有蛋白F的囊泡，这会使细胞膜上转运蛋白F的数量减少，从而造成根对砷吸收量的改变。囊泡是由细胞膜内陷形成的，这体现了细胞膜在结构上具有一定的流动性的特点。 （3）由于砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，在砷胁迫下，砷会与磷竞争转运蛋白F，所以推测植物对磷的吸收量减少。 原因一，由（2）可知，砷激活蛋白C，使细胞膜上转运蛋白F数量减少，而磷也是通过转运蛋白F进入细胞，所以磷的吸收量减少；原因二，砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞，砷胁迫下，更多的转运蛋白F用于转运砷，导致磷的吸收量减少。 20．【生活情景・细胞的凋亡】（2024·湖北·高考真题）苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题： (1)Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于________（填“细胞坏死”或“细胞凋亡”）。 (2)如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和________产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路：________。 (3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是：肠道细胞表面受体蛋白的________或________发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。 (4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是________。 【答案】(1)细胞坏死 (2) 细胞分化 抑制肠干细胞的激活/棉花植株中转入多个Bt毒蛋白的基因或者促进Bt毒蛋白的基因的表达，从而使Bt毒蛋白含量增加 (3) 空间结构 数量 (4)混种可使棉铃虫有更多的生存空间，缓解棉铃虫种群抗Bt毒蛋白的抗性基因频率的增加速度 【分析】1、细胞坏死：在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，物理性或化学性的损害因子及缺氧与营养不良等导致的细胞坏死。 2、细胞的凋亡：由基因决定的细胞自动结束生命的过程。 【详解】（1）细胞坏死指的是在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，Bt毒蛋白作为损害因子，导致该生物的死亡，属于细胞坏死。 （2）分析题意可知：干细胞能够通过增殖和分化不断补充到体细胞中去，即肠干细胞分裂和分化产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降；所以可以选择抑制肠干细胞分裂和分化的激活，或者棉花植株中转入多个Bt毒蛋白的基因或者促进Bt毒蛋白的基因的表达，从而使Bt毒蛋白含量增加，来提高转基因棉花杀虫效果。 （3）在Bt毒蛋白的长期选择作用下，会使肠道细胞表面受体蛋白的结构或数量发生变化，使该受体蛋白无法与Bt毒蛋白结合，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。 （4）该做法为棉铃虫提供正常的取食环境，始终保持一定的敏感棉铃虫种群，即使部分棉铃虫对转基因抗虫棉产生了抗性，但因其与敏感棉铃虫交配，后代抗性基因会发生分离，具备抗性的棉铃虫种群基因频率不会迅速增加。 20 / 21 学科网（北京）股份有限公司 $