2027届高三生物一轮复习课件4.3细胞的分化

该高中生物学高考复习课件聚焦“细胞的分化、衰老、死亡”核心考点，依据课标要求梳理细胞分化实质、全能性、干细胞、衰老机制及凋亡等考查维度，通过近五年高考真题分析明确“基因选择性表达”“细胞凋亡机制”等高频考点分布，归纳选择、实验探究等常考题型，体现高考备考的针对性。 课件亮点在于“真题精析+核心素养培育”，如结合2024江苏高考题解析干细胞诱导分化，用科学思维分析细胞衰老影响因素实验，针对“分化遗传物质不变”等易错点设警示，培养生命观念与探究实践素养，助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准教学，提升复习效率。

高考总复习·生物 第四单元 细胞的生命历程 第3讲　细胞的分化、衰老、死亡 大本P96，必修一P118 细胞分化 返回导航 细胞分化的实质（原因） 科学家利用技术检测到来自同一哺乳动物的几种细胞内含有的DNA和mRNA的情况： 项目 DNA检测结果 mRNA检测结果 输卵管细胞　 未成熟红细胞 胰岛B细胞 输卵管细胞 未成熟红细胞 胰岛B细胞 核糖体蛋白基因 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 卵清蛋白基因 ＋ ＋ ＋ ＋ － － β-珠蛋白基因 ＋ ＋ ＋ － ＋ － 胰岛素基因  ＋ ＋ ＋ － －  ＋ 基因的选择性表达 管家基因 奢 侈 基 因 管家基因： 所有细胞均表达，维持生命活动所必需的； 如呼吸酶基因、ATP合成酶基因等 奢侈基因： 不同类型细胞中特异性表达的基因。 如血红蛋白基因、胰岛素基因等 注：“＋”表示有，“－”表示无。 3 DNA、mRNA、tRNA的种类、rRNA的种类、蛋白质的种类、细胞的数目、细胞的形态结构和功能 细胞分化的“变”与“不变” DNA、tRNA的种类、rRNA的种类、细胞的数目 细胞分化 变 mRNA、蛋白质的种类，细胞的形态、结构和功能 不变 (1)分化的细胞不一定不再进行分裂,如B淋巴细胞,接受抗原刺激后仍可再分裂。 (2)并非所有干细胞都要发生分化。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,用于干细胞本身的自我更新。 (3)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,细胞分化程度越低,全能性越高,但卵细胞的分化程度较高,其全能性也较高。 (4)分化一般不会改变遗传物质。细胞分化是基因选择性表达的结果,一般不会导致遗传物质改变。已分化的细胞一般都含有保持该物种遗传所需要的全套遗传物质,因而都具有全能性。 易错提醒 二、细胞的全能性 大本P124，必修一P120-121 判断：玉米种子萌发长成新植株体现了细胞具有全能性（ ） 卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。 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 × 判断：分化程度高的细胞全能性一定低。（ ） × 返回导航 1 植物组织培养的流程 植物组织培养 选必三p35 接种外植体 脱分化 诱导愈伤组织 无组织结构、松散的薄壁细胞团 离体条件下已分化的细胞经过诱导，失去特有的结构和功能，重新获得分裂能力 诱导生芽 再分化 愈伤组织能重新分化成芽、根等器官 诱导生根 移栽成活 6 2 决定植物脱分化、再分化的关键因素 外植体 愈伤组织 试管苗 完整植株 脱分化 芽、根等 再分化 关键激素 生长素和细胞分裂素 结果 比值≈1 比值＜1 比值＞1 促进芽的分化 促进根的分化 促进愈伤组织的形成 生长素用量 细胞分裂素用量 细胞分裂素 生长素 芽分化 愈伤组织 根分化 如何诱导离体的植物器官、组织或细胞等脱分化和再分化？ 生长素作用：用于诱导细胞的 和 的分化； 细胞分裂素作用：促进组织细胞的分裂或促进 的分化。 伸长生长 根 芽 巧记：生根分芽中愈伤 生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。它们的浓度、比例都会影响植物细胞的发育方向。 启动外植体有丝分裂、脱分化与再分化的物质是什么？ 这里用的都是植物生长调节剂 7 三、干细胞 选3P46 返回导航 2006年，科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，将它称为诱导多能干细胞（简称iPS细胞），并用iPS细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。 干细胞的培养及其应用 选必三p46 1 诱导多能干细胞(iPS细胞) (1)诱导方法： ①借助载体将 或 导入细胞 （成纤维细胞以及已分化的 均可被诱导成为iPS细胞）； ②用 诱导形成。 特定基因 特定蛋白 T细胞、B细胞 小分子化合物 (2)优点： 诱导过程无须破坏胚胎，不涉及伦理问题； 成纤维细胞 iPS细胞 (3)风险： 存在着导致肿瘤发生的风险。 成纤维细胞是胶原蛋白的主要产生者，胶原蛋白是构成人体结缔组织的主要成分，对于维持组织的结构和功能至关重要。 除了胶原蛋白，成纤维细胞还负责合成和分泌其他细胞外基质分子，如弹性纤维蛋白、纤维粘连蛋白、透明质酸、糖胺聚糖等。科学家普遍认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。胚胎干细胞必须从胚胎中获取 ，涉及伦理问题；因而限制了在医学上的应用。在获得iPS细胞后，科学家会利用基因编辑技术，如同源重组或CRISPR/Cas9等，对引起镰状细胞贫血的基因突变进行修复。这一步骤是治疗的关键，因为它能够消除导致疾病的遗传缺陷。 9 【扣点专练·通法悟道】 1.(2024·江苏高考)我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞,再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是(　　) A.基因选择性表达被诱导改变后,可使体细胞去分化成多能干细胞 B.在小分子TH34诱导下,多能干细胞发生基因突变,获得胰岛素基因 C.衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素,才可用于移植治疗糖尿病 D.若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达,细胞会发生程序性死亡 √ 返回 【解析】选B。本题考查细胞的分化、凋亡等。细胞分化是基因选择性表达的结果,基因表达被诱导改变后,可使原本专一功能的体细胞去分化成为多能干细胞,类似于脱分化过程,A正确;小分子药物通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能的,胰岛素基因在人体所有细胞中都存在,但只有在胰岛细胞中才会表达,所以多能干细胞在诱导分化的过程中不用发生基因突变即可获得胰岛素基因,B错误;胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素,降低血糖,所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素,即能够正常发挥功能,才可用于移植治疗糖尿病,C正确;凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B细胞发生程序性死亡,也就是发生细胞凋亡,D正确。 返回 2.胚胎发育形成趾的早期,鸡爪和鸭掌的趾间都有蹼状结构,但胚胎发育的后期,鸡爪的趾骨间蹼状结构逐渐消失,而鸭掌的趾骨间蹼状结构继续生长。研究人员为了探究鸡爪和鸭掌蹼状结构的形成和消失规律,设计并完成了如下实验: 实验甲:将鸭胚中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚的相应部位,实验结果鸡爪长成了鸭掌。 实验乙:将鸡胚中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚的相应部位,实验结果鸭掌长成了鸡爪。 返回 据此分析,下列说法错误的是(　　) A.实验甲中鸡爪长成了鸭掌,说明移植的鸭胚细胞具有全能性 B.鸡爪趾骨间蹼状结构的消失可以适应陆地生活,可见细胞凋亡有利于生物体的生存 C.实验甲和实验乙形成对比实验,表明细胞凋亡是由遗传机制决定的 D.鸡爪趾骨间蹼状结构的发育过程中存在细胞分裂和细胞分化 √ 返回 【解析】选A。实验甲中鸡爪长成了鸭掌,不能体现移植的鸭胚细胞具有全能性,因为没有体现出形成各种细胞或完整个体,A错误;鸡爪趾骨间蹼状结构逐渐消失的过程是相关基因程序性表达造成的结果,属于细胞凋亡,为正常的生命现象,该现象的发生有利于生物体的生存,B正确;实验甲和实验乙都是实验组,形成对比实验,表明细胞凋亡是由遗传机制决定的,即细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡过程,C正确;鸡爪趾骨间蹼状结构的发育过程中存在细胞分裂和细胞分化,即蹼的形成是细胞分裂、分化的结果,D正确。 返回 3.毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现,慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态,肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是(　　) A.保持愉悦的心情并及时排解压力有助于减少脱发 B.毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力 C.长期高脂肪饮食可能会使毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落 D.毛囊干细胞分化的过程中细胞的形态、结构、遗传物质均发生了改变 √ 返回 返回导航 返回导航 大本P125-126 返回导航 返回导航 自行阅读P126 返回导航 返回导航 大本P124，必修一P123-125 细胞内的酪氨酸酶活性降低 细胞衰老与个体衰老的关系 返回导航 超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延缓细胞衰老。 必修一P124 端粒 返回导航 1 细胞凋亡 细胞的死亡 （2）实质： 思考：凋亡细胞内基因表达都下降，酶活性都减弱吗？ 不是。其中促进细胞凋亡的基因加强，相应的酶活性也增强。 由 所决定的细胞自动结束生命的过程。 是细胞内遗传机制程序性调控的结果，又叫细胞程序性死亡。 （1）定义： 与凋亡相关的基因选择性表达的结果。 ——细胞死亡的主要方式（生理性） 基因 必修一P125-126 细胞死亡包括凋亡和坏死等方式 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_______有直接关系，因为 。 溶酶体 溶酶体内有多种水解酶，能够使自动死亡的细胞发生分解 24 一定条件下，细胞会将 的细胞结构等，通过 降解后再利用，这就是细胞自噬。 1. 概念： 受损或功能退化 溶酶体 2. 过程： 2 细胞自噬 必修一p126 3.比较细胞自噬和细胞凋亡： (1)凋亡会使细胞膜内陷形成 ，最后细胞解体； (2)自噬是形成 ，包裹细胞质内的物质，然后与溶酶体融合消化掉内容物。 凋亡小体 双层膜的自噬体 (3)细胞凋亡 引起细胞死亡；细胞自噬 引起细胞死亡。 一定 不一定 (4)细胞凋亡与细胞自噬的联系：有些激烈的细胞自噬，可能诱导 。 细胞凋亡 25 （3）细胞自噬机制的研究对 有重要意义。 （1）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 ，以及感染的 ，从而维持细胞___________的稳定。 细胞器 微生物和毒素 内部环境 许多疾病的防治 2 细胞自噬 必修一p126 3.意义： （2）处于 条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的 。 营养缺乏 物质和能量 26 ——病理性 （1）概念： （2）过程： 正常细胞 细胞损伤或死亡 正常代谢活动 种种不利因素 进行 受损 中断 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。 细胞死亡 3 细胞坏死 由病原体繁殖使其裂解死亡 由细胞毒性T细胞使其裂解死亡 细胞坏死 细胞凋亡 被裂解 被清除 被病原体 感染的细胞 某同学不小心被开水烫伤了手起了一个大水泡,几天之后表皮脱落,这属于细胞凋亡吗?为什么? 27 【扣点专练·通法悟道】 1.(2026·深圳模拟)生长和衰老,出生和死亡,都是生物界的正常现象,生物个体如此,作为基本生命系统的细胞也是如此。下列叙述错误的是(　　) A.衰老细胞会表现出细胞内物质的交流和传递受阻 B.自由基攻击DNA导致基因突变可能引起衰老 C.端粒DNA序列因分裂缩短可能导致细胞衰老 D.细胞停止分裂和分化是细胞衰老的重要特征 √ 【解析】选D。衰老细胞的细胞膜流动性降低、线粒体功能衰退等,会引起细胞内物质交流和传递受阻,A正确;自由基攻击DNA分子可能会诱发基因突变,可能会影响细胞的正常功能,进而导致衰老,B正确;端粒是染色体末端的保护结构,每次细胞分裂时,由于DNA复制机制的限制,端粒会逐渐缩短,当端粒缩短到一定程度时,细胞就会进入衰老状态,不再分裂,C正确;细胞衰老的特征是停止分裂,但分化是细胞特化的过程,与衰老不同,分化后的细胞可能不再分裂但未必衰老,而衰老细胞仍保留原有分化功能,D错误。 2.细胞凋亡在多细胞生物去除不需要的或异常的细胞中起着重要的作用。Fas是一种跨膜蛋白,属于肿瘤坏死因子受体,与FasL(只在细胞毒性T细胞中表达的一种蛋白质)结合可以启动凋亡信号的转导,进而引起细胞凋亡。下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是(　　) A.胎儿手的发育过程中五个手指的形成与细胞凋亡有关 B.用药物阻止Fas与FasL的结合可能会阻碍细胞凋亡的发生 C.肿瘤细胞能够无限增殖可能与其细胞膜上FasL的减少有关 D.细胞的自然更新和被病原体感染的细胞的清除都属于细胞凋亡 √ 【解析】选C。细胞凋亡是基因控制的主动的细胞死亡,胎儿手的发育过程中,五个手指的形成与细胞凋亡有关,A正确;Fas与FasL的结合可以启动凋亡信号的转导,进而引起细胞凋亡,故用药物阻止Fas与FasL结合可能会阻碍细胞凋亡,B正确;FasL是只在细胞毒性T细胞中表达的一种蛋白质,不位于肿瘤细胞的细胞膜上,C错误;细胞凋亡是主动的、基因控制的,对生命活动意义较大,细胞的自然更新和被病原体感染的细胞的清除都是通过细胞凋亡实现的,D正确。 从教材走向高考 3.(必修1 P125“思考·讨论”延伸)科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行了如下实验。 实验1:将老年男性细胞和年轻女性细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻女性细胞依然旺盛分裂;将老年男性细胞和年轻男性细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻男性细胞依然旺盛分裂。 实验2:将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合,将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合,分别在体外培养。结果是前者不分裂,后者分裂旺盛。 (1)从实验1中能得出的初步结论是_______________________________ _____________________。  (2)根据实验2的结果推测:__________对细胞分裂的影响更大一些。  细胞的衰老(或分裂)与年龄有关, 细胞核 与性别无关 【解析】(1)在实验1中,将老年男性细胞和年轻女性或年轻男性细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻女性或年轻男性细胞依然旺盛分裂。该实验结果初步表明:细胞的衰老(或分裂)与年龄有关,与性别无关。 (2)由实验2可知,年轻人的细胞质与老年人的细胞核融合,融合的细胞不分裂,说明老年人的细胞核影响了细胞的分裂能力;年轻人的细胞核与老年人的细胞质融合,融合的细胞分裂,说明年轻人的细胞核影响了细胞的分裂能力。可见,细胞核对细胞分裂的影响更大一些。 (3)关于细胞衰老机制的研究,端粒学说是普遍被大家接受的学说之一,每条染色体含有______个端粒。端粒学说认为:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就会结束。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。然而人的骨髓细胞和癌细胞在端粒酶的作用下,会伸长已缩短的染色体末端,根据该学说的内容分析,癌细胞可无限增殖的原因可能是_________________________________________________________ _________________________________________________________________ ________________________。  2或4　 癌细胞中的癌基因(或相关基因)指导合成端粒酶,端粒酶使已缩短的染色体末端伸长,从而使染色体不会达到“关键长度”,癌细胞就可持续增殖(答案合理即可) 【解析】 (3)端粒为每条染色体两端所具有的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体。一条染色体在复制之前有1个DNA,复制后有2个DNA,所以一条染色体含有2个或4个端粒。根据端粒学说的内容可以推测癌细胞能无限增殖的原因可能是:癌细胞中的癌基因(或相关基因)指导合成端粒酶,端粒酶使已缩短的染色体末端伸长,从而使染色体不会达到“关键长度”,癌细胞就可持续增殖。 体验高考·淬炼考能 1.(2025·陕晋青宁高考)细胞衰老表现为细胞形态、结构和功能的改变。下列叙述错误的是(　　) A.细胞持续分裂过程中端粒缩短可引起细胞衰老 B.皮肤生发层新形成细胞替代衰老细胞过程中有新蛋白合成 C.哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡会导致机体的衰老 D.衰老小肠上皮细胞的膜通透性改变,物质吸收效率降低 √ 【解析】选C。端粒随细胞分裂次数增加而逐渐缩短,当端粒缩短到一定长度时,细胞停止分裂并衰老,符合端粒学说,A正确;皮肤生发层细胞分裂产生新细胞时,需合成DNA复制所需的酶及结构蛋白,故有新蛋白合成,B正确;哺乳动物成熟红细胞无细胞核,寿命有限,其正常死亡不会直接导致机体衰老,C错误;衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,D正确。 2.(2024·贵州高考)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。 3.(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。 4.(2024·天津高考)某抗体类药物能结合肺癌细胞表面HER2受体,阻断受体功能,引起癌细胞发生一系列变化而凋亡。下列对癌细胞变化的分析不合理的是(　　) A.凋亡基因表达上调,提示HER2受体被激活 B.细胞由扁平形变为球形,提示细胞骨架受到影响 C.细胞膜的磷脂酰丝氨酸由内侧翻转到外侧,提示细胞膜流动性改变 D.基因组DNA被降解成约200碱基对的小片段,提示DNA酶被激活 √ 【解析】选A。由题干信息可知,某抗体类药物与肺癌细胞表面HER2受体特异性结合后,使受体功能受阻,引起癌细胞凋亡相关基因的表达,使癌细胞凋亡,所以凋亡基因表达上调提示HER2受体功能受阻,而不是HER2受体被激活,故A错误。细胞骨架可以维持细胞的形态,细胞癌变后细胞形态结构发生显著变化,说明细胞骨架受到影响,故B正确。细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的,体现了细胞膜具有一定的流动性,所以细胞膜的磷脂酰丝氨酸的翻转提示细胞膜流动性的改变,故C正确。根据酶的作用和特性可知,DNA酶可以催化长链DNA降解,所以基因组DNA降解成小片段提示DNA酶被激活,故D正确。 5.(2022·山东高考)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。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。 瞭望高考·探悟动态 锁定新情境: 酵母菌细胞的线粒体自噬 　　酵母菌是一种单细胞真菌,其结构简单,是研究生命科学的理想微生物,也常用于酿酒等生产,如图表示酵母中线粒体发生的“自噬”现象,请回答下列问题。 基于核心素养的新考向: 1.(结构与功能观)正常的酵母菌中若发生严重的线粒体“自噬”,会引起细胞________(填“凋亡”或“坏死”)。  2.(模型与建模)据图可知,损伤的线粒体可被细胞自身的膜(如内质网或高尔基复合体的膜)包裹形成自噬体,并与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”,该过程体现了生物膜具有__________________________。  凋亡 (一定的)流动性 3.(物质与能量观)若该酵母菌的线粒体均遭此“损伤”,则葡萄糖氧化分解的最终产物是CO2和________________,用酸性重铬酸钾溶液对后者进行检测时,颜色变化是_____________________。  酒精(或C2H5OH)　 由橙色变成灰绿色 [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，细胞衰老和凋亡是一种自然的生理过程。 [基础诊断] 1.判断下列关于细胞分化与全能性叙述的正误 （1）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）肌细胞与红细胞中的基因、mRNA、蛋白质均不同。（　　） （3）同一人体内的上皮细胞、骨骼肌细胞、软骨细胞、神经细胞等都源自早期胚胎中一群彼此相似的细胞。（　　） （4）细胞分化普遍发生在单细胞生物和多细胞生物个体中。（　　） （5）利用植物组织培养技术快速繁殖花卉、蔬菜的原理是植物体细胞的全能性。（　　） （6）非洲爪蟾肠上皮细胞核移植实验证明了动物体细胞具有全能性。（　　） [答案]　（1）√　（2）×　（3）√　（4）×　（5）√　（6）× 考点一　细胞的分化和全能性 [素养能力提升] 1.细胞分化的两个关键点 （1）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，如唾液淀粉酶、胰岛素等。 ②细胞水平：形成不同种类的细胞。 （2）细胞分化的“改变”与“不变” ①不变：DNA、细胞的数目，tRNA、rRNA的种类。 ②改变：mRNA、蛋白质的种类，细胞的形态、结构和功能 2.细胞分化与全能性的比较 项目 细胞分化 细胞全能性 原因 细胞内基因选择性表达 含有本物种全套遗传信息 结果 形成形态、结构、功能不同的细胞 形成完整有机体或其他各种细胞 大小比较 细胞分化程度有高低之分：体细胞>生殖细胞>受精卵 细胞全能性有大小之分：受精卵>生殖细胞>体细胞 关系 ①细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传物质，因而都具有全能性； ②一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达；细胞分化程度越低，全能性就越高 eq \x(特别提醒) 　　　　　管家基因和奢侈基因 基因 细胞中表达情况 举例 管家基因 所有细胞均表达 呼吸酶基因、ATP水解酶基因 奢侈基因 不同类型细胞中特异性表达 血红蛋白基因、胰岛素基因 “三看法”确认细胞“全能性” 3.已经分化的动物细胞全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性 设计实验并证明如下： （1）方法步骤 ①从同一只母羊（A）身上取出乳腺上皮细胞分成两组，编号为甲、乙。 ②将甲组乳腺上皮细胞直接培养，观察结果；将乙组乳腺上皮细胞核与另一只母羊（B）的去核卵细胞电激融合，观察结果。 ③将②中发育形成的早期胚胎移植到第三只母羊（C）的子宫内。继续发育，观察最终结果。 （2）实验结果：只有乙组乳腺上皮细胞核的全能性得以表现，而甲组乳腺上皮细胞的全能性不能表现。 （3）实验结论：已经分化的动物细胞全能性受到限制，但它的细胞核仍具有全能性。 “四看”法判断细胞分化 四、细胞的衰老 1.衰老细胞的特点 （1）代谢的变化 （2）细胞核的变化 2.细胞衰老的原因 （1）自由基学说 （2）端粒学说 $