2027届高三生物人教版一轮复习课件15讲细胞分化和细胞衰老

15讲　细胞的分化、衰老和死亡 2027年高考一轮复习 考情解码·考点定标 (2023·广东卷）细胞的衰老 (2021·广东卷）细胞的死亡 (2013·广东卷）细胞的全能性 (2012·广东卷）细胞的全能性 本部分内容多以选择题形式呈现。预计会结合最新科研成果考查细胞的分化、细胞的全能性、细胞凋亡的机理及其应用、细胞衰老的原因，也可能结合干细胞的研究与应用等科技前沿进行综合命题。 考点二 细胞的衰老和死亡 知识点1 细胞衰老 知识点2 细胞的死亡 知识点3 细胞自噬 考向1 细胞衰老的特征、原因及意义 考向2 细胞的死亡与细胞自噬 考点一 细胞的分化与全能性 知识点1 细胞的分化 知识点2 细胞的全能性 知识点3 干细胞 考向1 细胞分化的实质和特点 考向2 细胞全能性与干细胞的应用 1.细胞分化 形态、结构和 生理功能 胚胎 组织和器官 持久性 普遍性 意义：细胞分化是生物个体发育的基础。 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。  遗传物质不变性 细胞分化的实质（原因）： 基因的选择性表达，即在个体发育过程中，不同的细胞中基因的表达情况不同。 管家基因 奢侈基因 所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的（如呼吸酶基因、ATP水解酶基因） 不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物赋予不同细胞特异性的生理功能（如血红蛋白基因、胰岛素基因） 细胞分化的标志：①分子水平：合成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。 细胞分化中“变”的是： ，“不变”的是 ： ①DNA ②蛋白质 ③细胞数量 ④RNA ⑤细胞器种类和数目 ⑥细胞的种类 ②④⑤⑥ ①③ 考向一　细胞的分化 1.(2024·黑吉辽，2)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 迁移应用 强化 2.细胞的全能性 全套 遗传信息 细胞 细胞核 离体 受精卵 体细胞 低 高 韧皮部细胞 愈伤组织 根或芽 幼苗 胡萝卜植株 植物组织培养: ; 植物细胞全能性 动物克隆: 。 动物细胞核全能性 【知识迁移】全能性的应用： 3.干细胞 (1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有 能力的细胞。 (2)类型 分裂和分化 项目 胚胎干细胞 成体干细胞 来源 来自_________ 来自各式各样的组织 功能 可分化成 组织和器官 具有分化成 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 早期胚胎 各种 特定功能 【提醒】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。 2.(2025·安徽，3)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 考点二：细胞的衰老和死亡 1.细胞衰老 (1)特征 增大 内折 收缩 变小 降低 减慢 无法复制转录 问：衰老细胞中是不是所有酶的活性都降低？ 否，与衰老相关的酶活性增强。 (2)细胞衰老的原因 ①自由基学说 不成对电子 氧化反应 辐射 磷脂分子 基因突变 蛋白质 ②端粒学说 DNA－蛋白质 DNA序列 DNA序列 端粒酶： ①端粒酶负责端粒的延长，可把DNA复制损失的端粒填补起来，使得细胞分裂的次数增加。 ②端粒酶是RNA和蛋白质组成的复合体，蛋白质部分起催化作用，RNA部分作为模板。因此，端粒酶具有_______酶的活性。 ③端粒酶在大多数细胞中的活性______，在癌细胞中的活性_____。 逆转录 很低 较高 (3)细胞衰老与个体衰老的关系 个体 衰老或 走向死亡 普遍衰老 (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___ 机体更好地实现自我更新。 有利 2.细胞死亡 基因 程序性死亡 自然更新 清除 注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况： 若被病原体感染而死亡，属于细胞坏死； 若感染后被机体免疫系统清除，属于细胞凋亡。 有害 有利 解题能力 形成 1.细胞凋亡机制： (1)过程A体现了生物膜的 功能，说明细胞凋亡有 性，在特定时期凋亡特定细胞。 进行细胞间的信息交流 特异 (2)从过程B中可以看出，细胞凋亡是相关基因 的结果，该过程中形成具膜的凋亡小体，体现了膜的 性。 (3)过程C中凋亡小体被吞噬消化，此过程需要 (细胞器)的参与。 选择性表达 流动 溶酶体 6.(2025·江苏，9)如图表示小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列叙述错误的是 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 3.细胞自噬 (1)概念：在一定条件下，细胞将 的细胞结构等，通过______降解后再利用。 (2)意义 ①处于 条件下的细胞，通过细胞自噬可获得维持生存所需的_________。 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 ，以及感染的 ，从而维持_____ 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。 受损或功能退化 溶酶体 营养缺乏 物质和能量 细胞器 微生物和毒素 细胞内部环境 (1)细胞凋亡 (“一定”或“不一定”)引起细胞死亡；细胞自噬_______(“一定”或“不一定”)引起细胞死亡。 (2)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____ 。 一定 不一定 细胞凋亡 (3)自噬体内的物质被水解后，其产物可以被细胞重新利用。由此推测，当细胞养分不足时，细胞自噬作用会 (填“增强”“不变”或“减弱”)。 (4)研究显示，细胞自噬能力的减弱导致了细胞内有毒物质的积累，从而使细胞进入衰老状态。随着年龄增长，肌肉细胞的自噬作用 (填“增强”“不变”或“减弱”)，肌肉功能下降。 增强 减弱 （2023·广东·高考真题）放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的 心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞 凋亡，调控机制见图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并 使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA 结合，从而提高mRNA的翻译水平。 (1)放射刺激心肌细胞产生的       会攻击生物膜的磷脂 分子，导致放射性心肌损伤。 (2)前体mRNA是通过     酶 以DNA的一条链为模板合成的， 可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通对      的竞争性结合，调节基因表达。 自由基 RNA聚合 miRNA P蛋白能抑制细胞凋亡，miRNA表达量升高，与P基因的mRNA结合并将其降解的概率上升，导致合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡 (3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是           。 (4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达外，提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路: 可通过增大细胞内circRNA的含量，靶向结合miRNA使其不能与P基因的mRNA结合，从而提高P基因的表达量，抑制细胞凋亡. $