細(xì)胞的分化、衰老、死亡和癌變【知識(shí)精講+拓展提升】 高考生物一輪復(fù)習(xí) （新教材新高考）

YOURLOGO第十四講

細(xì)胞的分化、衰老、死亡和癌變1.細(xì)胞的分化。2.細(xì)胞的全能性。3.細(xì)胞的衰老和凋亡以及與人體健康的關(guān)系。4.癌細(xì)胞的主要特征及防治。考點(diǎn)要求考題統(tǒng)計(jì)考情分析細(xì)胞分化2023，重慶，選擇2022，廣東，選T4，2分2022，湖南，選T6，2分2021，山東，選T3，2分2021，河北，選T14，2分2021，遼寧，選T2,2分本專題知識(shí)難度較低、基礎(chǔ)性強(qiáng)?？疾閷W(xué)生對(duì)細(xì)胞整體性的認(rèn)識(shí),或結(jié)合一些情景信息或表格信息設(shè)置題目，考查學(xué)生的應(yīng)變能力、獲取信息和綜合分析能力。細(xì)胞衰老2022，山東，選T1，2分細(xì)胞的癌變2022，湖南，選T5，2分2022，廣東，選T11，2分2021，湖南，選T9，2分2021，廣東，非選T20（3）細(xì)胞的死亡2023，山東，選擇2022，遼寧，選T17，2分2021，廣東，選T4，2分2021，河北，選T5，2分細(xì)胞分化細(xì)胞衰老細(xì)胞癌變細(xì)胞的死亡細(xì)胞分化考點(diǎn)一形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能胚胎組織和器官1.細(xì)胞分化的概念一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】持久性普遍性個(gè)體發(fā)育專門化遺傳信息的表達(dá)情況2.細(xì)胞分化的特點(diǎn)和原因一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】(1)分化細(xì)胞表達(dá)的基因3.區(qū)分細(xì)胞分化的關(guān)鍵點(diǎn)標(biāo)志:①分子水平:合成某種細(xì)胞特有的

(如唾液淀粉酶、胰島素等)。

②細(xì)胞水平:形成不同種類的細(xì)胞(尤其是

種類和數(shù)量有較大差異)。

蛋白質(zhì)細(xì)胞器一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】(2)細(xì)胞分化的“變”與“不變”原因是：親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制之后，精確的平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中不完全相同3.區(qū)分細(xì)胞分化的關(guān)鍵點(diǎn)一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】(2022大連模擬)如表所示為不同類型細(xì)胞中DNA和mRNA的檢測(cè)結(jié)果,說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)檢測(cè)的3種細(xì)胞卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰島素基因卵清蛋白mRNA珠蛋白mRNA胰島素mRNA輸卵管細(xì)胞++++--紅細(xì)胞+++-+-胰島細(xì)胞+++--+說(shuō)明:“+”表示檢測(cè)發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子,“-”表示檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)的分子。A.由表可說(shuō)明同一生物體不同類型的細(xì)胞中,基因是相同的B.在生物體中,三種細(xì)胞合成的蛋白質(zhì)都不相同C.胰島素mRNA的形成可以體現(xiàn)細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)D.生物體多種性狀的形成,都是以細(xì)胞分化為基礎(chǔ)的答案:B解析:在生物體中,三種細(xì)胞中存在奢侈基因和管家基因,奢侈基因在特定的細(xì)胞表達(dá),而管家基因在所有細(xì)胞中表達(dá),因此合成的蛋白質(zhì)不完全相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤。完整個(gè)體細(xì)胞細(xì)胞核離體受精卵體細(xì)胞低高全套基因生長(zhǎng)素比例相對(duì)高利于根的分化，細(xì)胞分裂素比例相對(duì)高有利于芽的分化。（1）概念圖4.全能性一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】（2）舉例：植物組織培養(yǎng)4.全能性一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】由體細(xì)胞發(fā)育成一個(gè)個(gè)體能證明體細(xì)胞的全能性。判斷全能性表達(dá)的標(biāo)志是能否發(fā)育成“個(gè)體”或“任何細(xì)胞”。判斷：①雌蜂未受精的卵細(xì)胞發(fā)育成雄蜂證明了動(dòng)物生殖細(xì)胞具有全能性。（）√②分化程度高的細(xì)胞全能性一定低（）如生殖細(xì)胞由性原細(xì)胞分化而來(lái)，屬于高度分化的細(xì)胞，但全能性依然很高×（3）全能性表達(dá)的標(biāo)志4.全能性一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】“三看”法確認(rèn)細(xì)胞“全能性”少造血干細(xì)胞5.干細(xì)胞并非所有干細(xì)胞都要發(fā)生分化。干細(xì)胞分裂后一部分細(xì)胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細(xì)胞；還有一部分保持分裂能力，用于干細(xì)胞本身的自我更新。一.細(xì)胞分化【考點(diǎn)講解】(1)肌細(xì)胞與紅細(xì)胞中的基因、mRNA、蛋白質(zhì)均不同。(必修1

P119正文)(

×

)(2)同一個(gè)體莖尖分生組織細(xì)胞的分化能力比葉肉細(xì)胞的強(qiáng)。(必修1

P120“思考·討論”)(

√

)(3)非洲爪蟾蝌蚪的腸上皮細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)證明了動(dòng)物體細(xì)胞具有全能性。(必修1

P120“思考·討論”)(

×

)(4)臍帶血中含有大量的干細(xì)胞,可以培養(yǎng)并分化成人體的各種血細(xì)胞。(必修1

P121正文)(

√

)細(xì)胞衰老考點(diǎn)二1.個(gè)體衰老與細(xì)胞衰老的關(guān)系單多二.細(xì)胞衰老【考點(diǎn)講解】年齡因素與細(xì)胞衰老的關(guān)系：①隨著年齡的增長(zhǎng)，細(xì)胞繼續(xù)分裂的次數(shù)會(huì)逐漸減少，這說(shuō)明細(xì)胞會(huì)隨著分裂次數(shù)的增多而衰老。②細(xì)胞進(jìn)入衰老狀態(tài)，細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)收縮狀態(tài)，細(xì)胞中一些酶的活性會(huì)下降，從而影響細(xì)胞的生活。2.細(xì)胞衰老(1)細(xì)胞衰老的特征二.細(xì)胞衰老【考點(diǎn)講解】

①自由基學(xué)說(shuō)帶電分子或基團(tuán)生物膜損傷基因突變活性下降（2）細(xì)胞衰老的原因超氧化物歧化酶(SOD)可以清除自由基，延緩細(xì)胞衰老。二.細(xì)胞衰老【考點(diǎn)講解】②端粒學(xué)說(shuō)DNA序列（2）細(xì)胞衰老的原因二.細(xì)胞衰老【考點(diǎn)講解】端粒酶：A.端粒酶負(fù)責(zé)端粒的延長(zhǎng)，可以把DNA復(fù)制損失的端粒填補(bǔ)起來(lái)，使得細(xì)胞分裂的次數(shù)增加。C.端粒酶在大多數(shù)細(xì)胞中的活性______，在癌細(xì)胞中的活性_____。B.端粒酶是RNA和蛋白質(zhì)組成的復(fù)合體，蛋白質(zhì)部分起催化作用，RNA部分作為模板。因此，端粒酶具有_______酶的活性。逆轉(zhuǎn)錄很低較高②端粒學(xué)說(shuō)（2）細(xì)胞衰老的原因二.細(xì)胞衰老【考點(diǎn)講解】細(xì)胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細(xì)胞衰老有利于機(jī)體___________________。更好地實(shí)現(xiàn)自我更新（3）細(xì)胞衰老的意義二.細(xì)胞衰老【考點(diǎn)講解】下列關(guān)于細(xì)胞衰老的特征及原因的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.衰老細(xì)胞內(nèi)色素積累,妨礙了細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的交流和傳遞B.細(xì)胞衰老導(dǎo)致細(xì)胞代謝減弱,對(duì)生物體不利C.細(xì)胞衰老可能是由于代謝產(chǎn)生的自由基破壞了DNA或蛋白質(zhì)所致D.衰老的細(xì)胞體積變小,細(xì)胞與外界進(jìn)行物質(zhì)交換的效率降低答案:B解析:細(xì)胞衰老導(dǎo)致細(xì)胞代謝減弱,細(xì)胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象,正常的細(xì)胞衰老有利于機(jī)體更好地實(shí)現(xiàn)自我更新,B項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞的死亡考點(diǎn)三1.細(xì)胞死亡的種類

三.細(xì)胞死亡【考點(diǎn)講解】2.細(xì)胞凋亡機(jī)理：結(jié)合圖解理解凋亡機(jī)理信息傳遞流動(dòng)溶酶體三.細(xì)胞死亡【考點(diǎn)講解】三.細(xì)胞死亡【考點(diǎn)講解】3.細(xì)胞自噬

三.細(xì)胞死亡【考點(diǎn)講解】教材隱性知識(shí)：(1)源于必修1P126：請(qǐng)結(jié)合資料比較細(xì)胞自噬和細(xì)胞凋亡資料一：DNase酶和Caspase酶是細(xì)胞凋亡的兩種關(guān)鍵酶，在凋亡誘導(dǎo)因子與細(xì)胞膜受體結(jié)合后，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)激活凋亡相關(guān)基因。這兩種酶一旦被激活，DNase酶能將DNA切割形成DNA片段，Caspase酶能將細(xì)胞內(nèi)蛋白降解成多肽，導(dǎo)致細(xì)胞裂解形成凋亡小體，進(jìn)而被吞噬細(xì)胞吞噬清除。資料二：通俗地說(shuō)，細(xì)胞自噬就是細(xì)胞“吃掉”自身的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)。在一定條件下，細(xì)胞可通過(guò)溶酶體的作用，分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌，其局部過(guò)程如下圖所示。請(qǐng)比較二者的區(qū)別與聯(lián)系：區(qū)別：①形態(tài)學(xué)上的區(qū)別：凋亡會(huì)使細(xì)胞膜內(nèi)陷形成凋亡小體，最后細(xì)胞解體；自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的物質(zhì)，然后與

融合消化掉內(nèi)容物。②生理意義上的區(qū)別：凋亡

(填“一定”或“不一定”)引起細(xì)胞死亡；自噬

(填“一定”或“不一定”)引起細(xì)胞死亡。聯(lián)系：有些激烈的細(xì)胞自噬，可能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。溶酶體一定不一定(2)源于必修1P127“練習(xí)與應(yīng)用·拓展應(yīng)用”：同樣是血細(xì)胞，白細(xì)胞和紅細(xì)胞的功能不同，凋亡的速率也不一樣，白細(xì)胞凋亡的速率比紅細(xì)胞

，原因是_____________________________。快得多白細(xì)胞的主要功能是吞噬病菌等(必修1

P124“自由基學(xué)說(shuō)”拓展思考)下圖表示細(xì)胞衰老的自由基學(xué)說(shuō)圖解,據(jù)圖回答有關(guān)問(wèn)題。(1)衰老細(xì)胞膜的通透性改變,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低的原因可能是什么?提示:自由基攻擊磷脂分子和蛋白質(zhì),會(huì)引起細(xì)胞膜的磷脂分子和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等損傷,物質(zhì)運(yùn)輸功能降低。(2)老年人容易發(fā)生癌變的原因是什么?提示:自由基會(huì)攻擊DNA,引起基因突變。(3)根據(jù)圖示內(nèi)容,提出延緩衰老的措施。提示:避免輻射危害、減少有害物質(zhì)入侵和及時(shí)清除自由基等。(1)衰老細(xì)胞內(nèi)染色質(zhì)收縮、染色加深,這樣會(huì)影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。(必修1

P123圖6-8)(

√

)(2)正常的細(xì)胞衰老有利于機(jī)體更好地實(shí)現(xiàn)自我更新。(必修1

P125正文)(

√

)(3)細(xì)胞凋亡受基因調(diào)控,不利于個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育。(必修1

P126正文)(

×

)(4)蝌蚪尾的消失、被病原體感染的細(xì)胞的清除屬于細(xì)胞凋亡。(必修1

P126正文)(

√

)(5)有些激烈的細(xì)胞自噬,可能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。(必修1

P126正文)(

√

)(2023屆荔灣期中)腦缺血會(huì)引起局部腦神經(jīng)細(xì)胞缺氧而受損,造成不可逆損傷,甚至死亡。骨髓基質(zhì)細(xì)胞是骨髓中的干細(xì)胞,經(jīng)誘導(dǎo)可以生成心肌細(xì)胞、成骨細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等。運(yùn)用干細(xì)胞療法有可能實(shí)現(xiàn)對(duì)缺血壞死神經(jīng)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的修復(fù)和重建,這也是治療缺血性腦損傷的有效策略。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.干細(xì)胞參與受損部位修復(fù)時(shí),體內(nèi)細(xì)胞同時(shí)發(fā)生著細(xì)胞凋亡B.某患者的神經(jīng)細(xì)胞的核基因和骨髓基質(zhì)細(xì)胞的核基因相同C.腦缺血導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞死亡屬于細(xì)胞壞死D.骨髓基質(zhì)細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)可通過(guò)增殖過(guò)程形成心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等不同細(xì)胞答案:D解析:細(xì)胞分化是指在個(gè)體發(fā)育中,由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程,骨髓基質(zhì)細(xì)胞可通過(guò)分化過(guò)程形成心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞等不同細(xì)胞,D項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞癌變考點(diǎn)四1.癌細(xì)胞的概念:有的細(xì)胞受到致癌因子的作用,細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化,就變成不受機(jī)體控制的、連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。

2.細(xì)胞癌變的機(jī)理四.細(xì)胞的癌變【考點(diǎn)講解】3.癌細(xì)胞的主要特征

四.細(xì)胞的癌變【考點(diǎn)講解】無(wú)機(jī)化合物，如石棉；有機(jī)化合物，如黃曲霉素物理致癌因子主要指輻射，如紫外線、X射線病毒致癌因子化學(xué)致癌因子致癌病毒含有病毒癌基因以及與致癌有關(guān)的核酸序列HPV病毒4.致癌因子四.細(xì)胞的癌變【考點(diǎn)講解】（1）預(yù)防：遠(yuǎn)離致癌因子，保持良好的心理狀態(tài)，養(yǎng)成健康的生活方式。（2）診斷：病理切片的顯微觀察、CT、核磁共振以及癌基因檢測(cè)等。（3）治療：手術(shù)切除、化療和放療等。5.癌癥的預(yù)防與治療四.細(xì)胞的癌變【考點(diǎn)講解】源于必修8P82：癌癥的發(fā)生是不是單一基因突變的結(jié)果？為什么？提示不是。至少在一個(gè)細(xì)胞中發(fā)生5～6個(gè)基因突變，才能導(dǎo)致細(xì)胞癌變，細(xì)胞癌變具有累積效應(yīng)。(2022山東模擬)結(jié)腸癌是一種常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤,如圖是結(jié)腸癌發(fā)生的簡(jiǎn)化模型。下列關(guān)于結(jié)腸癌發(fā)生及預(yù)防的分析,錯(cuò)誤的是(

)A.從細(xì)胞形態(tài)的角度分析,結(jié)腸癌細(xì)胞已失去了正常結(jié)腸上皮細(xì)胞的形態(tài)B.從基因的角度分析,結(jié)腸癌的發(fā)生是多種原癌基因和抑癌基因突變的累積C.從基因表達(dá)的角度分析,結(jié)腸癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上糖蛋白的表達(dá)量增強(qiáng)D.從蛋白質(zhì)活性的角度分析,結(jié)腸癌細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的活性可出現(xiàn)增強(qiáng)、減弱甚至喪失答案:C解析:結(jié)腸癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上糖蛋白減少,細(xì)胞之間的黏著性顯著降低,在體內(nèi)易發(fā)生分散和轉(zhuǎn)移,C項(xiàng)錯(cuò)誤。近三年（2021-2023）真題：勤學(xué)如春起之苗，不見(jiàn)其長(zhǎng)日有多增1.（2023·山東·高考真題）研究發(fā)現(xiàn)，病原體侵入細(xì)胞后，細(xì)胞內(nèi)蛋白酶L在無(wú)酶活性時(shí)作為支架蛋白參與形成特定的復(fù)合體，經(jīng)過(guò)一系列過(guò)程，最終導(dǎo)致該細(xì)胞炎癥性壞死，病原體被釋放，該過(guò)程屬于細(xì)胞焦亡。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（

）A．蝌蚪尾的消失不是通過(guò)細(xì)胞焦亡實(shí)現(xiàn)的B．敲除編碼蛋白酶L的基因不影響細(xì)胞焦亡C．細(xì)胞焦亡釋放的病原體可由體內(nèi)的巨噬細(xì)胞吞噬消化D．細(xì)胞焦亡釋放的病原體可刺激該機(jī)體B淋巴細(xì)胞的增殖與分化【答案】B【詳解】A、蝌蚪尾的消失是通過(guò)細(xì)胞凋亡實(shí)現(xiàn)的，A正確；B、根據(jù)題干信息“細(xì)胞內(nèi)蛋白酶L在無(wú)酶活性時(shí)作為支架蛋白參與形成特定的復(fù)合體，經(jīng)過(guò)一系列過(guò)程，最終導(dǎo)致該細(xì)胞炎癥性壞死，病原體被釋放，該過(guò)程屬于細(xì)胞焦亡”，說(shuō)明了蛋白酶L基因影響細(xì)胞焦亡，所以如果敲除編碼蛋白酶L的基因會(huì)影響細(xì)胞焦亡，B錯(cuò)誤；C、細(xì)胞焦亡后，病原體被釋放，可以被體內(nèi)的巨噬細(xì)胞吞噬消化，C正確；D、細(xì)胞焦亡釋放的病原體可作為抗原刺激該機(jī)體B淋巴細(xì)胞的增殖與分化，D正確。故選B。3.(2022·浙江，4)下列關(guān)于細(xì)胞衰老和凋亡的敘述，正確的是A.細(xì)胞凋亡是受基因調(diào)控的B.細(xì)胞凋亡僅發(fā)生于胚胎發(fā)育過(guò)程中C.人體各組織細(xì)胞的衰老總是同步的D.細(xì)胞的呼吸速率隨細(xì)胞衰老而不斷增大答案:A解析：細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞編程性死亡的過(guò)程，A正確；細(xì)胞凋亡貫穿于整個(gè)生命歷程中，B錯(cuò)誤；人體生長(zhǎng)發(fā)育的不同時(shí)期均有細(xì)胞的衰老，C錯(cuò)誤；細(xì)胞衰老時(shí)呼吸速率減慢，新陳代謝減慢，D錯(cuò)誤。3.(2022·湖南，5)關(guān)于癌癥，下列敘述錯(cuò)誤的是A.成纖維細(xì)胞癌變后變成球形，其結(jié)構(gòu)和功能會(huì)發(fā)生相應(yīng)改變B.癌癥發(fā)生的頻率不是很高，大多數(shù)癌癥的發(fā)生是多個(gè)基因突變的累積

效應(yīng)C.正常細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂失控變成癌細(xì)胞，原因是抑癌基因突變成原癌基因D.樂(lè)觀向上的心態(tài)、良好的生活習(xí)慣，可降低癌癥發(fā)生的