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新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第09讲 细胞分化、衰老和死亡（课件）
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这是一份新教材备战高考生物一轮复习全考点精讲课堂 第09讲 细胞分化、衰老和死亡（课件），共35页。PPT课件主要包含了章节知识体系，细胞的生命历程，CONTENT，考点分析，细胞的分化，细胞的衰老，细胞的死亡等内容，欢迎下载使用。
细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
细胞中基因选择性表达的结果
细胞衰老与个体衰老的关系
第3课时 细胞分化、衰老和死亡
第六单元 细胞的生命历程
通过分析植物组织培养和动物体细胞核移植等方面的事例，阐明细胞的全能性，并说明细胞具有全能性的原因。通过了解干细胞的特点，关注干细胞在医学上的应用。
了解细胞衰老在形态、结构和生理功能等方面的特征，理解细胞衰老的可能机制，认同细胞衰老是一种自然的生理过程。
通过比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化，归纳细胞分化的概念，进而阐明细胞分化是基因选择性表达的结果。
能从分子和细胞水平解释老年人出现与衰老有关的外貌特征和生理变化的原因，辩证地说明个体衰老与细胞衰老的关系。
理解细胞凋亡是一种由基因严格控制的自然生理过程，了解细胞凋亡发生的时期和生理意义，比较细胞凋亡和坏死两种死亡方式的区别，探讨细胞衰老和死亡与人体健康的关系。
1、图示为哪种生命现象？
2、什么是细胞分化？
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，叫作细胞分化。
3、细胞分化的原因是什么？请分析下列资料。
科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞，对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示。
说明：“＋”表示检测发现相应的分子，“－”表示检测未发现相应的分子。
1、这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？
2、3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因、胰岛素基因，但每种细胞中只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？
核糖体蛋白在三种细胞中都能合成，但这三种细胞也能各自合成某种特定的蛋白质，因此这3种细胞中的蛋白质种类不完全相同。
这一事实说明，细胞内基因的表达存在选择性(特异性)。
3、不同细胞特异性表达的是哪一类基因？
奢侈基因：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。
管家基因：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。
不同细胞内基因的选择性表达，即不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
同一个体的不同体细胞具有相同的遗传物质(基因)
不同细胞合成出特异的mRNA
不同细胞合成出特异性的蛋白质
不同细胞的细胞器种类和数量不同→细胞结构和功能存在差异。
例如，心肌细胞的线粒体就比其他细胞多，浆细胞的内质网和高尔基体就比较发达，成熟红细胞没有细胞核和细胞器
2、判断同一生物细胞间功能是否相似，以下不能作为依据的是 ( ) A．细胞器的种类和数量 B．蛋白质的种类和数量 C．表达的基因的种类 D．DNA的种类和数量
1、[全国卷Ⅱ]同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是( ) A．二者所处的细胞周期不同 B．二者合成的特定蛋白不同 C．二者所含有的基因组不同 D．二者核DNA的复制方式不同
3、人的肌肉细胞和神经细胞的核基因的种类和数量相同，但功能不同，请解释原因。
两者最终都是由同一个受精卵经有丝分裂和分化而形成的，因此核遗传物质相同； 不同体细胞在形态、结构和功能上不同的根本原因是基因的选择性表达，直接原因是细胞中的蛋白质不同。
4、如图为统计同一生物不同细胞不同基因的表达情况，据图分析所得结论不正确的是( ) A．2号基因在所有细胞表达，2号基因有可能是呼吸酶基因 B．1号细胞与6号细胞的结构差异较大 C．5号细胞与7号细胞的功能差异最大 D．如果5号细胞是胰岛B细胞，那么8号基因很可能是胰岛素基因
4、为什么细胞中的基因会选择性表达？为什么要发生分化？
因为通过细胞分化称为各种类型的细胞，可以提高生物体各种生理功能的效率，是生物进化的必然结果，是生物适应环境的必然表现。
4、细胞分化的意义是什么？
（1）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；
（2）多细胞生物个体发育的基础；
5、细胞分化有哪些特点？请分析归纳。
多细胞生物体在生长发育过程中，如果仅有细胞增殖，而没有细胞分化，就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官，生物体就不可能正常发育。。
多细胞生物体从出生到死亡，体内一直进行着细胞分化，即细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大程度。
在生物体内，细胞确定分化方向后，在分化过程中会严格准确的按照预先的方向进行分化，不会发生改变。例如，造血干细胞在遗传物质的作用下确定分化为红细胞，在分化过程中将严格按照造血干细胞→幼红细胞→网织红细胞→成熟红细胞的程序进行；另外，一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
在生物体内，细胞一旦完成分化，就再也无法逆向变回最初的分化状态。 例如，分化后的红细胞无法再逆向变成幼红细胞和造血干细胞等。
1958年，美国科学家斯图尔德利用植物组织培养将胡萝卜韧皮部的一些细胞离体培养成一株完整新植株。科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪进行体细胞核移植实验，结果获得了新个体。
不同细胞内基因的选择性表达，即不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
①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；
②多细胞生物个体发育的基础；
普遍性、持久性、稳定性、不可逆性、全能性
1、细胞分化及其意义
5、哺乳动物红细胞的形成历经原红细胞、早幼红细胞、中幼红细胞、晚幼红细胞、网织红细胞和成熟红细胞等过程。该过程红细胞内发生了一系列变化：细胞核由大变小，直至消失；细胞质中核糖体等细胞器逐渐减少；血红蛋白由无到有并逐渐丰富；细胞的分裂能力从有到无。下列相关叙述错误的是 ( ) A．失去细胞核有利于细胞更好地进行物质运输 B．分裂能力减弱、消失与其执行特定功能有关 C．核糖体等细胞器逐渐减少导致血红蛋白逐渐丰富 D．不同基因在红细胞分化的不同时期选择性表达
6、研究表明myD基因在黄颡鱼雌雄成体的心、脑、肌肉等不同组织中均有表达，在肌肉组织中表达量最高。下列叙述正确的是( ) A. myD基因在肌肉组织中表达量最高，说明肌肉细胞的分化程度最高 B. 心、脑、肌肉细胞中DNA和RNA相同，但蛋白质种类不一定相同 C. myD基因在雌雄黄颡鱼肌肉中表达量不同，可能导致雌雄个体出现性状差异 D. 通过检测组织细胞的myD基因和呼吸酶基因是否表达，可确定细胞是否分化
2、细胞的全能性
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。
①植物组织培养→植物细胞具有 。
②动物体细胞核移植→动物体细胞的 具有全能性。
条件：离体、营养、激素等
注：①高度分化的植物体细胞具有全能性； ②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性； ③全能性的体现要进行诱导和离体培养
（4）分裂、分化和全能性的关系
细胞(核)内含有表达出全能性所需的全部基因。
细胞分裂使细胞数目增多，细胞分化使细胞种类增多。细胞分裂是细胞分化的基础，在个体发育中，两者往往是相伴相随的。 一般来说，随着分化程度的提高，细胞分裂能力逐渐降低，甚至失去分裂能力，细胞的全能性降低。
①受精卵>生殖细胞>体细胞；
②植物细胞>动物细胞；
生殖细胞的分化程度比体细胞高，但全能性也比体细胞高
7、与体细胞相比生殖细胞中的遗传物质减少了一半，仍具有全能性？为什么？
在生物的体细胞中染色体是成对的，基因也是成对的。生殖细胞中的染色体数目减少了一半，基因也减少了一半，但基因的种类没有少，仍然含有控制生长发育的全部遗传信息，因此仍然具有全能性。
8、(2021·浙江6月选考)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是( ) A．肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制 B．“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性 C．“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化 D．细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
白血病是一类由骨髓造血干细胞恶性增殖引起的疾病，患者血液和骨髓中的白血病及其前体细胞出现异常增殖和分化障碍，称为白血病细胞。白血病细胞能够抑制骨髓的正常造血功能，并侵入肝，脾等器官，进而危及患者的生命。一般治疗方法是向患者移植正常人的骨髓。因为健康人的骨髓中含有造血干细胞，造血干细胞可以分化为红细胞、白血病和血小板等细胞。
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
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。
在体外保存和培养各种干细胞，诱导其分裂和分化，使之形成组织或器官，从而对受到损伤的组织或器官进行修复或更换。
9、利用干细胞的分离和体外培养在体外培育出组织和器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗，将干细胞体外培育出组织和器官的过程 (填“是”或“否”)体现了体细胞的全能性，理由是 。 但是，在这样的技术中是不能用肌细胞来代替干细胞的，原因是 。
细胞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，将干细胞体外培育出组织和器官能体现细胞的全能性
肌细胞高度分化，失去分裂能力，无法分化出各种组织细胞
10、PRC2是一种调控转录的蛋白复合体，研究发现，过量的RNA会通过隔离DNA来阻碍PRC2的功能。该研究揭示了RNA分子对于胚胎干细胞分化的重要性。下列相关叙述正确的是 ( ) A．PRC2能特异性识别某些特定的RNA序列 B．胚胎干细胞发育成肌细胞的过程体现了细胞全能性 C．胚胎干细胞能够不断分裂和分化，其遗传物质发生了改变 D．RNA阻碍PRC2促进转录的功能可视为一种细胞的负反馈调节过程
1、细胞衰老的特征
2、细胞衰老的原因
（1）自由基学说：各种生化反应产生的自由基会损伤 等 致使细胞衰老。
生物膜、攻击DNA、攻击蛋白质
（2）端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的 ，称为端粒。 端粒会随着细胞分裂次数的增加而 ，导致正常基因的DNA序列损 伤，使细胞逐渐衰老。
DNA不能解旋，影响细胞内DNA复制和转录
12、老年人的白发与白化病患者白发的原因有什么不同？
前者是由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；白化病患者是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所致。
13、端粒是存在于真核细胞染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体。细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂，而端粒酶则能延伸端粒DNA(如图所示)。下列叙述错误的是( ) A. 图示过程所需的原料为四种脱氧核糖核苷酸 B. 端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板 C. 端粒酶的蛋白质可能具有DNA聚合酶的活性 D. 抑制端粒酶的活性可以阻止肿瘤细胞的分裂
11、细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因有 。
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
3、细胞衰老与个体衰老的关系
（1）单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老、死亡。 （2）多细胞生物： ①体内的细胞总是在不断更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。 ②从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞 衰老的过程。
细胞衰老是人体内发生的 生命现象，正常的细胞衰老有利于机体 。
4、细胞衰老的意义
人衰老后会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。
14、研究细胞衰老的一些实验
实验1 有人做过这样的实验，体外培养的人体某种细胞，最多分裂50次左右就停止分 裂了，并且丧失了正常的功能。
实验2 科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素，进行了如下实验。
Ⅰ：在相同的条件下，分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如 下表所示。
Ⅱ：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。结果前者不分裂，后者分裂旺盛。
讨论： 1、从实验1和实验2(Ⅰ)中能得出什么结论？ 2、根据实验2(Ⅱ)的结果，你认为是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？
1、细胞死亡：包括 (主要)和 等方式。
（1）概念：由 所决定的细胞 结束生命的过程，叫细胞凋亡。
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。
③被病原体感染的细胞的 ；
①个体发育中细胞的 ；
②成熟个体中细胞的 ；
①保证多细胞生物体完成 ； ②维持内部环境的 ； ③抵御外界各种因素的干扰；
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 。
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 降解后再利用，这就是细胞自噬。
①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 。 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有些激烈的细胞自噬，可能诱导 。
细胞自噬不足，可引起细胞死亡。
15、(2021·无锡一模)下图表示细胞凋亡的一种机制，其中细胞色素C由细胞核基因编码，定位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸。线粒体膜通透性变化会导致细胞色素C进入细胞质基质中。下列分析错误的是( )
A．细胞色素C参与有氧呼吸的第三阶段 B．新生的细胞中，C蛋白的活性一般较低 C．B蛋白和C蛋白在诱导细胞凋亡方面作用相反 D．线粒体受损会导致ATP合成受阻，抑制细胞凋亡过程
16、如图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析回答下列问题。
（1）细胞凋亡 (是/否)具有特异性，判断依据是 。
凋亡诱导因子要与膜受体特异性结合才能给靶细胞传递凋亡信号，从而激活凋亡相关基因。
（2）凋亡诱导因子与膜受体结合体现了生物膜的 功能。
（3）图示过程表明，细胞凋亡是相关基因 的结果，该过程 (有/无)新蛋白质的合成 。
（4）细胞凋亡后会裂解成许多凋亡小体。凋亡小体被吞噬消化，此过程需要吞噬细胞中 (细胞器)的参与。
17、(2021·湖南邵阳期末)Akita小鼠是一种糖尿病模型小鼠，该小鼠由于胰岛素基因突变干扰了胰岛素二硫键的形成，大量错误折叠的蛋白质累积在内质网中，导致相关细胞的内质网功能持续紊乱，并最终启动该细胞的凋亡程序。下列叙述错误的是( ) A. Akita小鼠胰岛A细胞和胰岛B细胞大量凋亡 B. 胰岛素空间结构的形成离不开内质网的加工 C. 内质网功能紊乱会诱发某些特定基因的表达 D. Akita小鼠肝脏细胞摄取、储存和利用葡萄糖的能力减弱
18、细胞自噬是指生物膜包裹部分细胞质和细胞内需要降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体，最后与溶酶体融合降解所包裹的内容物，以实现细胞稳态和细胞器的更新，下列关于细胞自噬的理解，不准确的是( ) A．细胞自噬就是细胞的凋亡 B．细胞自噬是基因选择性表达的结果 C．细胞自噬依靠溶酶体内的多种水解酶 D．细胞自噬与膜的流动性有关
19、如图表示神经细胞凋亡的过程。下列叙述错误的是( ) A．神经细胞形成大量的突起可提高物质运输的效率 B．凋亡信号能诱导神经细胞的基因进行选择性表达 C．酶Ⅰ和酶Ⅱ可以进入巨噬细胞参与神经细胞的凋亡 D．癌细胞的细胞膜表面可能缺乏凋亡诱导因子受体
20、(2021·广州二模)科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素，进行了如下实验。实验一：在相同条件下， 分别单独培养胎儿、中年人、老年人的肺成纤维细胞，增殖代数分别为50、20、2～4 。实验二：将年轻人的肺成纤维细胞去核后与老年人的细胞核融合，细胞几乎不分裂；将老年人的肺成纤维细胞去核后与年轻人的细胞核融合，细胞分裂旺盛。下列叙述错误的是( )
A．老年人的细胞增殖能力会受细胞核染色质收缩的影响 B．细胞增殖能力与个体的年龄和细胞分裂次数密切相关 C．老年人肺成纤维细胞代谢速率减慢与酶活性降低有关 D．由上述实验可推测肺成纤维细胞的分裂与细胞质无关
21、人体不同细胞的寿命和分裂能力不同（见下表）。请分析表中有关数据。
讨论： 1、细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？ 2、细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？
22、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 。
细胞凋亡的速率与它们的功能有关系，因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等,所以白细胞凋亡的速率很快。
细胞的寿命与分裂能力无关
细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程
细胞中基因选择性表达的结果
细胞衰老与个体衰老的关系
第3课时 细胞分化、衰老和死亡
第六单元 细胞的生命历程
通过分析植物组织培养和动物体细胞核移植等方面的事例，阐明细胞的全能性，并说明细胞具有全能性的原因。通过了解干细胞的特点，关注干细胞在医学上的应用。
了解细胞衰老在形态、结构和生理功能等方面的特征，理解细胞衰老的可能机制，认同细胞衰老是一种自然的生理过程。
通过比较不同细胞在形态、结构和功能方面发生的特异性变化，归纳细胞分化的概念，进而阐明细胞分化是基因选择性表达的结果。
能从分子和细胞水平解释老年人出现与衰老有关的外貌特征和生理变化的原因，辩证地说明个体衰老与细胞衰老的关系。
理解细胞凋亡是一种由基因严格控制的自然生理过程，了解细胞凋亡发生的时期和生理意义，比较细胞凋亡和坏死两种死亡方式的区别，探讨细胞衰老和死亡与人体健康的关系。
1、图示为哪种生命现象？
2、什么是细胞分化？
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，叫作细胞分化。
3、细胞分化的原因是什么？请分析下列资料。
科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞，对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果如下表所示。
说明：“＋”表示检测发现相应的分子，“－”表示检测未发现相应的分子。
1、这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？
2、3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、β-珠蛋白基因、胰岛素基因，但每种细胞中只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？
核糖体蛋白在三种细胞中都能合成，但这三种细胞也能各自合成某种特定的蛋白质，因此这3种细胞中的蛋白质种类不完全相同。
这一事实说明，细胞内基因的表达存在选择性(特异性)。
3、不同细胞特异性表达的是哪一类基因？
奢侈基因：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。
管家基因：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。
不同细胞内基因的选择性表达，即不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
同一个体的不同体细胞具有相同的遗传物质(基因)
不同细胞合成出特异的mRNA
不同细胞合成出特异性的蛋白质
不同细胞的细胞器种类和数量不同→细胞结构和功能存在差异。
例如，心肌细胞的线粒体就比其他细胞多，浆细胞的内质网和高尔基体就比较发达，成熟红细胞没有细胞核和细胞器
2、判断同一生物细胞间功能是否相似，以下不能作为依据的是 ( ) A．细胞器的种类和数量 B．蛋白质的种类和数量 C．表达的基因的种类 D．DNA的种类和数量
1、[全国卷Ⅱ]同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是( ) A．二者所处的细胞周期不同 B．二者合成的特定蛋白不同 C．二者所含有的基因组不同 D．二者核DNA的复制方式不同
3、人的肌肉细胞和神经细胞的核基因的种类和数量相同，但功能不同，请解释原因。
两者最终都是由同一个受精卵经有丝分裂和分化而形成的，因此核遗传物质相同； 不同体细胞在形态、结构和功能上不同的根本原因是基因的选择性表达，直接原因是细胞中的蛋白质不同。
4、如图为统计同一生物不同细胞不同基因的表达情况，据图分析所得结论不正确的是( ) A．2号基因在所有细胞表达，2号基因有可能是呼吸酶基因 B．1号细胞与6号细胞的结构差异较大 C．5号细胞与7号细胞的功能差异最大 D．如果5号细胞是胰岛B细胞，那么8号基因很可能是胰岛素基因
4、为什么细胞中的基因会选择性表达？为什么要发生分化？
因为通过细胞分化称为各种类型的细胞，可以提高生物体各种生理功能的效率，是生物进化的必然结果，是生物适应环境的必然表现。
4、细胞分化的意义是什么？
（1）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；
（2）多细胞生物个体发育的基础；
5、细胞分化有哪些特点？请分析归纳。
多细胞生物体在生长发育过程中，如果仅有细胞增殖，而没有细胞分化，就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官，生物体就不可能正常发育。。
多细胞生物体从出生到死亡，体内一直进行着细胞分化，即细胞分化贯穿于生物体整个生命进程中，在胚胎期达到最大程度。
在生物体内，细胞确定分化方向后，在分化过程中会严格准确的按照预先的方向进行分化，不会发生改变。例如，造血干细胞在遗传物质的作用下确定分化为红细胞，在分化过程中将严格按照造血干细胞→幼红细胞→网织红细胞→成熟红细胞的程序进行；另外，一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
在生物体内，细胞一旦完成分化，就再也无法逆向变回最初的分化状态。 例如，分化后的红细胞无法再逆向变成幼红细胞和造血干细胞等。
1958年，美国科学家斯图尔德利用植物组织培养将胡萝卜韧皮部的一些细胞离体培养成一株完整新植株。科学家曾用非洲爪蟾的蝌蚪进行体细胞核移植实验，结果获得了新个体。
不同细胞内基因的选择性表达，即不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。
①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；
②多细胞生物个体发育的基础；
普遍性、持久性、稳定性、不可逆性、全能性
1、细胞分化及其意义
5、哺乳动物红细胞的形成历经原红细胞、早幼红细胞、中幼红细胞、晚幼红细胞、网织红细胞和成熟红细胞等过程。该过程红细胞内发生了一系列变化：细胞核由大变小，直至消失；细胞质中核糖体等细胞器逐渐减少；血红蛋白由无到有并逐渐丰富；细胞的分裂能力从有到无。下列相关叙述错误的是 ( ) A．失去细胞核有利于细胞更好地进行物质运输 B．分裂能力减弱、消失与其执行特定功能有关 C．核糖体等细胞器逐渐减少导致血红蛋白逐渐丰富 D．不同基因在红细胞分化的不同时期选择性表达
6、研究表明myD基因在黄颡鱼雌雄成体的心、脑、肌肉等不同组织中均有表达，在肌肉组织中表达量最高。下列叙述正确的是( ) A. myD基因在肌肉组织中表达量最高，说明肌肉细胞的分化程度最高 B. 心、脑、肌肉细胞中DNA和RNA相同，但蛋白质种类不一定相同 C. myD基因在雌雄黄颡鱼肌肉中表达量不同，可能导致雌雄个体出现性状差异 D. 通过检测组织细胞的myD基因和呼吸酶基因是否表达，可确定细胞是否分化
2、细胞的全能性
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。
①植物组织培养→植物细胞具有 。
②动物体细胞核移植→动物体细胞的 具有全能性。
条件：离体、营养、激素等
注：①高度分化的植物体细胞具有全能性； ②动物已分化的体细胞全能性受限制，但细胞核仍具有全能性； ③全能性的体现要进行诱导和离体培养
（4）分裂、分化和全能性的关系
细胞(核)内含有表达出全能性所需的全部基因。
细胞分裂使细胞数目增多，细胞分化使细胞种类增多。细胞分裂是细胞分化的基础，在个体发育中，两者往往是相伴相随的。 一般来说，随着分化程度的提高，细胞分裂能力逐渐降低，甚至失去分裂能力，细胞的全能性降低。
①受精卵>生殖细胞>体细胞；
②植物细胞>动物细胞；
生殖细胞的分化程度比体细胞高，但全能性也比体细胞高
7、与体细胞相比生殖细胞中的遗传物质减少了一半，仍具有全能性？为什么？
在生物的体细胞中染色体是成对的，基因也是成对的。生殖细胞中的染色体数目减少了一半，基因也减少了一半，但基因的种类没有少，仍然含有控制生长发育的全部遗传信息，因此仍然具有全能性。
8、(2021·浙江6月选考)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是( ) A．肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制 B．“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性 C．“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化 D．细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
白血病是一类由骨髓造血干细胞恶性增殖引起的疾病，患者血液和骨髓中的白血病及其前体细胞出现异常增殖和分化障碍，称为白血病细胞。白血病细胞能够抑制骨髓的正常造血功能，并侵入肝，脾等器官，进而危及患者的生命。一般治疗方法是向患者移植正常人的骨髓。因为健康人的骨髓中含有造血干细胞，造血干细胞可以分化为红细胞、白血病和血小板等细胞。
动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
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。
在体外保存和培养各种干细胞，诱导其分裂和分化，使之形成组织或器官，从而对受到损伤的组织或器官进行修复或更换。
9、利用干细胞的分离和体外培养在体外培育出组织和器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗，将干细胞体外培育出组织和器官的过程 (填“是”或“否”)体现了体细胞的全能性，理由是 。 但是，在这样的技术中是不能用肌细胞来代替干细胞的，原因是 。
细胞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，将干细胞体外培育出组织和器官能体现细胞的全能性
肌细胞高度分化，失去分裂能力，无法分化出各种组织细胞
10、PRC2是一种调控转录的蛋白复合体，研究发现，过量的RNA会通过隔离DNA来阻碍PRC2的功能。该研究揭示了RNA分子对于胚胎干细胞分化的重要性。下列相关叙述正确的是 ( ) A．PRC2能特异性识别某些特定的RNA序列 B．胚胎干细胞发育成肌细胞的过程体现了细胞全能性 C．胚胎干细胞能够不断分裂和分化，其遗传物质发生了改变 D．RNA阻碍PRC2促进转录的功能可视为一种细胞的负反馈调节过程
1、细胞衰老的特征
2、细胞衰老的原因
（1）自由基学说：各种生化反应产生的自由基会损伤 等 致使细胞衰老。
生物膜、攻击DNA、攻击蛋白质
（2）端粒学说：每条染色体的两端都有一段特殊序列的 ，称为端粒。 端粒会随着细胞分裂次数的增加而 ，导致正常基因的DNA序列损 伤，使细胞逐渐衰老。
DNA不能解旋，影响细胞内DNA复制和转录
12、老年人的白发与白化病患者白发的原因有什么不同？
前者是由于头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；白化病患者是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所致。
13、端粒是存在于真核细胞染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体。细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂，而端粒酶则能延伸端粒DNA(如图所示)。下列叙述错误的是( ) A. 图示过程所需的原料为四种脱氧核糖核苷酸 B. 端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板 C. 端粒酶的蛋白质可能具有DNA聚合酶的活性 D. 抑制端粒酶的活性可以阻止肿瘤细胞的分裂
11、细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因有 。
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
3、细胞衰老与个体衰老的关系
（1）单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老、死亡。 （2）多细胞生物： ①体内的细胞总是在不断更新，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。 ②从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞 衰老的过程。
细胞衰老是人体内发生的 生命现象，正常的细胞衰老有利于机体 。
4、细胞衰老的意义
人衰老后会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。
14、研究细胞衰老的一些实验
实验1 有人做过这样的实验，体外培养的人体某种细胞，最多分裂50次左右就停止分 裂了，并且丧失了正常的功能。
实验2 科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素，进行了如下实验。
Ⅰ：在相同的条件下，分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如 下表所示。
Ⅱ：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。结果前者不分裂，后者分裂旺盛。
讨论： 1、从实验1和实验2(Ⅰ)中能得出什么结论？ 2、根据实验2(Ⅱ)的结果，你认为是细胞核还是细胞质对细胞分裂的影响大一些？
1、细胞死亡：包括 (主要)和 等方式。
（1）概念：由 所决定的细胞 结束生命的过程，叫细胞凋亡。
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。
③被病原体感染的细胞的 ；
①个体发育中细胞的 ；
②成熟个体中细胞的 ；
①保证多细胞生物体完成 ； ②维持内部环境的 ； ③抵御外界各种因素的干扰；
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 。
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 降解后再利用，这就是细胞自噬。
①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 。 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有些激烈的细胞自噬，可能诱导 。
细胞自噬不足，可引起细胞死亡。
15、(2021·无锡一模)下图表示细胞凋亡的一种机制，其中细胞色素C由细胞核基因编码，定位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸。线粒体膜通透性变化会导致细胞色素C进入细胞质基质中。下列分析错误的是( )
A．细胞色素C参与有氧呼吸的第三阶段 B．新生的细胞中，C蛋白的活性一般较低 C．B蛋白和C蛋白在诱导细胞凋亡方面作用相反 D．线粒体受损会导致ATP合成受阻，抑制细胞凋亡过程
16、如图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析回答下列问题。
（1）细胞凋亡 (是/否)具有特异性，判断依据是 。
凋亡诱导因子要与膜受体特异性结合才能给靶细胞传递凋亡信号，从而激活凋亡相关基因。
（2）凋亡诱导因子与膜受体结合体现了生物膜的 功能。
（3）图示过程表明，细胞凋亡是相关基因 的结果，该过程 (有/无)新蛋白质的合成 。
（4）细胞凋亡后会裂解成许多凋亡小体。凋亡小体被吞噬消化，此过程需要吞噬细胞中 (细胞器)的参与。
17、(2021·湖南邵阳期末)Akita小鼠是一种糖尿病模型小鼠，该小鼠由于胰岛素基因突变干扰了胰岛素二硫键的形成，大量错误折叠的蛋白质累积在内质网中，导致相关细胞的内质网功能持续紊乱，并最终启动该细胞的凋亡程序。下列叙述错误的是( ) A. Akita小鼠胰岛A细胞和胰岛B细胞大量凋亡 B. 胰岛素空间结构的形成离不开内质网的加工 C. 内质网功能紊乱会诱发某些特定基因的表达 D. Akita小鼠肝脏细胞摄取、储存和利用葡萄糖的能力减弱
18、细胞自噬是指生物膜包裹部分细胞质和细胞内需要降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体，最后与溶酶体融合降解所包裹的内容物，以实现细胞稳态和细胞器的更新，下列关于细胞自噬的理解，不准确的是( ) A．细胞自噬就是细胞的凋亡 B．细胞自噬是基因选择性表达的结果 C．细胞自噬依靠溶酶体内的多种水解酶 D．细胞自噬与膜的流动性有关
19、如图表示神经细胞凋亡的过程。下列叙述错误的是( ) A．神经细胞形成大量的突起可提高物质运输的效率 B．凋亡信号能诱导神经细胞的基因进行选择性表达 C．酶Ⅰ和酶Ⅱ可以进入巨噬细胞参与神经细胞的凋亡 D．癌细胞的细胞膜表面可能缺乏凋亡诱导因子受体
20、(2021·广州二模)科学家为了探究影响细胞衰老的年龄因素，进行了如下实验。实验一：在相同条件下， 分别单独培养胎儿、中年人、老年人的肺成纤维细胞，增殖代数分别为50、20、2～4 。实验二：将年轻人的肺成纤维细胞去核后与老年人的细胞核融合，细胞几乎不分裂；将老年人的肺成纤维细胞去核后与年轻人的细胞核融合，细胞分裂旺盛。下列叙述错误的是( )
A．老年人的细胞增殖能力会受细胞核染色质收缩的影响 B．细胞增殖能力与个体的年龄和细胞分裂次数密切相关 C．老年人肺成纤维细胞代谢速率减慢与酶活性降低有关 D．由上述实验可推测肺成纤维细胞的分裂与细胞质无关
21、人体不同细胞的寿命和分裂能力不同（见下表）。请分析表中有关数据。
讨论： 1、细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？ 2、细胞寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？
22、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 。
细胞凋亡的速率与它们的功能有关系，因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等,所以白细胞凋亡的速率很快。
细胞的寿命与分裂能力无关
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