屆新教材高考生物一輪復(fù)習(xí)第四單元細(xì)胞的生命歷程第3講細(xì)胞的分化衰老和死亡課件新人教10221395

第3講細(xì)胞的分化、衰老和死亡第四單元2022課標(biāo)要求1.說明在個(gè)體發(fā)育過程中,細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化,形成了復(fù)雜的多細(xì)胞生物體。2.描述在正常情況下,細(xì)胞衰老和死亡是一種自然的生理過程。備考指導(dǎo)1.聯(lián)系生產(chǎn)生活實(shí)際理解細(xì)胞分化及細(xì)胞全能性的原理和應(yīng)用。2.運(yùn)用聯(lián)想對比法理解細(xì)胞分化、衰老、死亡等的概念與特點(diǎn)。3.運(yùn)用實(shí)例分析法加深理解細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別。內(nèi)容索引010203第一環(huán)節(jié)必備知識落實(shí)第二環(huán)節(jié)關(guān)鍵能力形成第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升第一環(huán)節(jié)必備知識落實(shí)知識點(diǎn)一原子結(jié)構(gòu)化學(xué)用語知識篩查1.細(xì)胞分化2.細(xì)胞的全能性(1)概念:細(xì)胞經(jīng)分裂和分化后,仍具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性。(2)植物細(xì)胞的全能性①實(shí)驗(yàn)過程:取胡蘿卜韌皮部的一些細(xì)胞,放入含有植物激素、無機(jī)鹽和糖類等物質(zhì)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)→新的植株。②結(jié)論:高度分化的植物細(xì)胞仍然具有發(fā)育成完整植株的能力。(3)動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞核的全能性①實(shí)例:非洲爪蟾、克隆羊“多莉”、體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”。②結(jié)論:已分化的動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核是具有全能性的。3.干細(xì)胞(1)概念:動(dòng)物和人體內(nèi)保留著的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。(2)舉例:人骨髓中的許多造血干細(xì)胞,能通過增殖和分化,不斷產(chǎn)生紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板,補(bǔ)充到血液中去。4.細(xì)胞分化與細(xì)胞的全能性的比較

知識落實(shí)1.下列關(guān)于細(xì)胞分化的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.從個(gè)體水平分析,細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)B.從細(xì)胞水平分析,細(xì)胞分化使細(xì)胞功能趨向?qū)ｉT化C.從細(xì)胞器水平分析,細(xì)胞分化可使細(xì)胞器數(shù)目發(fā)生改變D.從分子水平分析,細(xì)胞分化的本質(zhì)是DNA發(fā)生改變D細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),其DNA沒有發(fā)生改變。2.神經(jīng)干細(xì)胞(NSC)是一群能自我更新并具有多種分化潛能的細(xì)胞,它來源于神經(jīng)組織并可生成神經(jīng)組織。在適當(dāng)條件下可分化成神經(jīng)元、少突膠質(zhì)細(xì)胞和星形細(xì)胞。下列關(guān)于神經(jīng)干細(xì)胞(NSC)生命歷程的敘述,正確的是(

)A.NSC在自我更新過程中會(huì)出現(xiàn)紡錘體和染色體B.NSC分化成星形細(xì)胞時(shí)有新基因產(chǎn)生和表達(dá)C.NSC能自我更新,不會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞代謝變慢的現(xiàn)象D.NSC發(fā)生癌變時(shí),抑癌基因會(huì)轉(zhuǎn)變成原癌基因A神經(jīng)干細(xì)胞(NSC)的自我更新為有絲分裂過程,在有絲分裂過程中會(huì)出現(xiàn)紡錘體和染色體,A項(xiàng)正確。NSC分化成星形細(xì)胞是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,不會(huì)有新基因產(chǎn)生,B項(xiàng)錯(cuò)誤。NSC能自我更新,包括細(xì)胞的分化、衰老和凋亡,該過程會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞代謝變慢的現(xiàn)象,C項(xiàng)錯(cuò)誤。NSC發(fā)生癌變時(shí),會(huì)發(fā)生原癌基因或抑癌基因的突變,并不是抑癌基因轉(zhuǎn)變成原癌基因,D項(xiàng)錯(cuò)誤。知識點(diǎn)二細(xì)胞的衰老和死亡知識篩查1.細(xì)胞的衰老巧學(xué)助記細(xì)胞衰老的特征

2.細(xì)胞衰老的原因(1)自由基學(xué)說:自由基攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。①自由基攻擊磷脂分子,產(chǎn)物同樣是自由基。這些新產(chǎn)生的自由基又會(huì)去攻擊別的分子,由此引發(fā)雪崩式的反應(yīng),對生物膜損傷比較大。②自由基攻擊DNA,可能引起基因突變。③自由基攻擊蛋白質(zhì),使蛋白質(zhì)活性下降。(2)端粒學(xué)說①端粒:染色體兩端一段特殊序列的DNA—蛋白質(zhì)復(fù)合體。②特點(diǎn):端粒DNA序列在每次細(xì)胞分裂后會(huì)縮短一截。③結(jié)果:在端粒DNA序列被“截”短后,端粒內(nèi)側(cè)正常基因的DNA序列就會(huì)受到損傷,結(jié)果使細(xì)胞活動(dòng)漸趨異常。3.細(xì)胞的死亡細(xì)胞死亡包括凋亡和壞死等方式,其中凋亡是細(xì)胞死亡的一種主要方式。(1)細(xì)胞凋亡(2)細(xì)胞壞死在種種不利因素影響下,如極端的物理、化學(xué)因素或嚴(yán)重的病理性刺激的情況下,由細(xì)胞正常代謝活動(dòng)受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。知識落實(shí)1.人衰老的紅細(xì)胞具有下列哪些特征?(

)①水分減少,細(xì)胞萎縮②新陳代謝速率減慢③某些酶的活性降低④呼吸速率上升⑤色素逐漸積累⑥細(xì)胞膜通透性改變⑦細(xì)胞核體積增大A.①②③④⑤⑥⑦

B.①②③⑤⑥⑦C.①②③⑤⑥

D.①②③④⑤⑥C細(xì)胞衰老后,細(xì)胞內(nèi)的水分減少,細(xì)胞萎縮,①符合題意;細(xì)胞衰老后,新陳代謝速率減慢,②符合題意;細(xì)胞衰老后,某些酶的活性降低,③符合題意;細(xì)胞衰老后,細(xì)胞呼吸速率減慢,④不符合題意;細(xì)胞衰老后,細(xì)胞中的色素逐漸積累,⑤符合題意;細(xì)胞衰老后,細(xì)胞膜通透性改變,使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低,⑥符合題意;成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核,⑦不符合題意。2.用某種藥物處理大鼠,其肝細(xì)胞受到刺激開始分裂,導(dǎo)致肝體積增大。藥物作用停止后,發(fā)生凋亡的肝細(xì)胞數(shù)目會(huì)明顯增加,一周之內(nèi)大鼠的肝就恢復(fù)到了原來的大小。下列關(guān)于此過程的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.機(jī)體可通過調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞增殖的速率來維持組織器官細(xì)胞數(shù)目的穩(wěn)定B.在細(xì)胞分裂和細(xì)胞凋亡過程中均發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)C.肝體積增大過程中,細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率較低D.細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程C據(jù)題意可知,該藥物可抑制細(xì)胞的凋亡,故機(jī)體可通過調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞增殖的速率來維持組織器官細(xì)胞數(shù)目的穩(wěn)定,A項(xiàng)正確。細(xì)胞分裂和細(xì)胞凋亡過程均受基因的控制,均發(fā)生了基因的選擇性表達(dá),B項(xiàng)正確。肝體積增大過程中,細(xì)胞體積較小,細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率較高,C項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞凋亡是一種程序性死亡,是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程,D項(xiàng)正確。3.(2020河南鄭州檢測)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死是細(xì)胞死亡的兩種方式。細(xì)胞壞死是指在種種不利因素影響下,由細(xì)胞正常代謝活動(dòng)受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。研究表明,存在于人體內(nèi)的一種名為RIP3的蛋白激酶通過調(diào)節(jié)能量代謝,可以將腫瘤壞死因子誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡轉(zhuǎn)換為細(xì)胞壞死。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.在人體造血干細(xì)胞中不存在控制RIP3合成的基因B.通過調(diào)控RIP3的合成可以調(diào)控細(xì)胞死亡的方式C.抑制RIP3的活性可在一定程度上抑制細(xì)胞壞死D.以上研究結(jié)果證明細(xì)胞壞死與部分基因的表達(dá)有關(guān)A人體造血干細(xì)胞中含有該個(gè)體整套的遺傳物質(zhì),故人體造血干細(xì)胞中一般都存在控制RIP

3合成的基因,A項(xiàng)錯(cuò)誤。RIP

3通過調(diào)節(jié)能量代謝,可以將腫瘤壞死因子誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡轉(zhuǎn)換為細(xì)胞壞死,故通過調(diào)控RIP

3的合成可以調(diào)控細(xì)胞死亡的方式,B項(xiàng)正確。抑制RIP

3的活性,腫瘤壞死因子將誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,故可推出抑制RIP

3的活性可在一定程度上抑制細(xì)胞壞死,C項(xiàng)正確。題干所述的研究結(jié)果證明,細(xì)胞壞死與控制RIP

3合成的基因的表達(dá)有關(guān),D項(xiàng)正確。第二環(huán)節(jié)關(guān)鍵能力形成能力形成點(diǎn)一區(qū)分細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性的表達(dá)典型例題下面為“細(xì)胞核重編程技術(shù)”的操作流程模式圖。據(jù)圖推斷,下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.干細(xì)胞的線粒體、細(xì)胞核均具有雙層膜結(jié)構(gòu)B.干細(xì)胞分化形成的表皮細(xì)胞中的染色體數(shù)目發(fā)生了變化C.干細(xì)胞分化形成各種類型的細(xì)胞體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性D.干細(xì)胞可用于治療因胰島B細(xì)胞受損而引起的糖尿病B干細(xì)胞的線粒體、細(xì)胞核均具有雙層膜結(jié)構(gòu),A項(xiàng)正確。細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞的遺傳物質(zhì)不會(huì)改變,因此干細(xì)胞分化形成的表皮細(xì)胞中的染色體數(shù)目并沒有發(fā)生變化,B項(xiàng)錯(cuò)誤。干細(xì)胞分化形成各種類型的細(xì)胞體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性,C項(xiàng)正確。干細(xì)胞可以分化形成胰島B細(xì)胞,可用于治療因胰島B細(xì)胞受損而引起的糖尿病,D項(xiàng)正確。整合構(gòu)建1.通過圖示法深入理解基因選擇性表達(dá)的機(jī)理(1)由左下圖可知,經(jīng)過有絲分裂、分化得到的心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和唾液腺細(xì)胞中所含遺傳物質(zhì)與親代細(xì)胞的相同(均用A、B、C、D、E代表)。分化時(shí),心肌細(xì)胞中A、D基因處于活躍狀態(tài)(能表達(dá)的狀態(tài)),神經(jīng)細(xì)胞中C、D基因處于活躍狀態(tài),唾液腺細(xì)胞中D、E基因處于活躍狀態(tài)。(2)表達(dá)的基因不同,因此合成的蛋白質(zhì)有差異,每種細(xì)胞中含有自身特有的蛋白質(zhì),如心肌細(xì)胞中,A基因指導(dǎo)合成了肌動(dòng)蛋白;唾液腺細(xì)胞中,E基因指導(dǎo)合成了唾液淀粉酶。(3)細(xì)胞中D基因都表達(dá)了,這說明D基因指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)可能是細(xì)胞基礎(chǔ)生命活動(dòng)所必需的,如與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶。2.區(qū)分細(xì)胞分化與體現(xiàn)細(xì)胞全能性的標(biāo)志(1)細(xì)胞分化的標(biāo)志在所有細(xì)胞中都表達(dá)的基因,如呼吸酶基因、ATP水解酶基因的表達(dá)不能證明細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生分化。細(xì)胞分化的標(biāo)志表現(xiàn)在:①分子水平上,合成了某種細(xì)胞特有的蛋白質(zhì);②細(xì)胞水平上,形成了不同種類的細(xì)胞。(2)體現(xiàn)細(xì)胞全能性的標(biāo)志由已分化的細(xì)胞發(fā)育成一個(gè)完整的個(gè)體或分化成其他各種細(xì)胞能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,即起點(diǎn)是已分化的細(xì)胞,終點(diǎn)是完整的個(gè)體或其他各種細(xì)胞。訓(xùn)練突破(不定項(xiàng)選擇題)(2021安徽皖北聯(lián)考)某研究小組將兩種小RNA和其他轉(zhuǎn)錄因子加入培養(yǎng)液中,成功將來自健康成年人機(jī)體中的皮膚細(xì)胞直接轉(zhuǎn)化成了運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元。運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元能夠驅(qū)動(dòng)肌肉收縮,其損傷會(huì)導(dǎo)致脊肌萎縮癥等嚴(yán)重疾病,最終致人癱瘓甚至死亡。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(

)A.該研究中皮膚細(xì)胞表現(xiàn)出了全能性B.RNA和轉(zhuǎn)錄因子使皮膚細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變C.該轉(zhuǎn)化過程中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量未發(fā)生改變D.這種技術(shù)能幫助開發(fā)新型療法來治愈神經(jīng)退行性疾病ABC根據(jù)題干信息分析,該研究只是將皮膚細(xì)胞直接轉(zhuǎn)化成了運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,并沒有形成完整的個(gè)體或分化成其他各種細(xì)胞,因此不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性,A項(xiàng)錯(cuò)誤。RNA和轉(zhuǎn)錄因子使皮膚細(xì)胞的遺傳物質(zhì)選擇性表達(dá),但是遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生改變,B項(xiàng)錯(cuò)誤。該轉(zhuǎn)化過程中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量都發(fā)生了改變,C項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)題干中神經(jīng)元的功能可知,這種技術(shù)能幫助開發(fā)新型療法來治愈神經(jīng)退行性疾病,D項(xiàng)正確。能力形成點(diǎn)二細(xì)胞衰老、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的區(qū)別典型例題下圖表示細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的一系列重大生命活動(dòng)。請據(jù)圖回答下列問題。(1)該圖可以用來表示下列哪些生物細(xì)胞的重大生命活動(dòng)?

(填序號)。

①噬菌體

②酵母菌

③乳酸菌

④變形蟲

⑤海帶

⑥蚯蚓

⑦玉米

⑧蘑菇(2)A、B、C、D四項(xiàng)生命活動(dòng)中,在人幼年時(shí)期能夠發(fā)生的是

,對人體有積極意義的是

。(填字母序號)

(3)過程B導(dǎo)致細(xì)胞在

等方面發(fā)生了改變,但是細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變。

(4)在真核生物中,過程A的方式包括

。

答案:(1)⑤⑥⑦⑧(2)A、B、C、D

A、B、C、D(3)形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能(4)無絲分裂、減數(shù)分裂和有絲分裂解析:(1)①噬菌體是病毒,不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu),②酵母菌、③乳酸菌和④變形蟲是單細(xì)胞生物,⑤海帶、⑥蚯蚓、⑦玉米和⑧蘑菇是多細(xì)胞生物。題圖可以用來表示多細(xì)胞生物細(xì)胞的重要生命活動(dòng),故選⑤⑥⑦⑧。(2)A細(xì)胞增殖使細(xì)胞數(shù)目增多,對生物個(gè)體的生長發(fā)育有利;

B細(xì)胞分化有助于細(xì)胞形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的細(xì)胞;C細(xì)胞衰老使衰老的細(xì)胞被新細(xì)胞替代,能夠更好地執(zhí)行相應(yīng)的功能;D細(xì)胞凋亡是基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程,有利于個(gè)體生長發(fā)育。在人幼年時(shí)期能發(fā)生并且對人體有積極意義是A、B、C、D。(3)細(xì)胞分化是在個(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)定性差異的過程,細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變。(4)真核細(xì)胞的增殖方式有無絲分裂、減數(shù)分裂和有絲分裂。整合構(gòu)建1.細(xì)胞衰老、細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的比較2.“兩看法”區(qū)分細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死

訓(xùn)練突破1.下圖是對人體細(xì)胞生命歷程的概括。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.能進(jìn)行①②⑥過程的細(xì)胞都具有細(xì)胞周期,但周期長短不同B.過程③可發(fā)生在整個(gè)生命歷程中C.過程④中酪氨酸酶活性降低,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)色素逐漸積累D.過程⑤中細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化C題圖中①②⑥過程代表細(xì)胞分裂,能連續(xù)進(jìn)行分裂的細(xì)胞都具有細(xì)胞周期,但周期長短不同,A項(xiàng)正確。過程③代表細(xì)胞分化,可發(fā)生在整個(gè)生命歷程中,B項(xiàng)正確。過程④代表細(xì)胞衰老,細(xì)胞衰老過程中,物質(zhì)運(yùn)輸能力下降,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)色素逐漸積累,C項(xiàng)錯(cuò)誤。過程⑤代表細(xì)胞癌變,是由細(xì)胞內(nèi)的原癌基因與抑癌基因發(fā)生突變引起的,D項(xiàng)正確。2.(不定項(xiàng)選擇題)干細(xì)胞是一種未充分分化、具有再生出各種組織或器官的潛在功能的“萬用細(xì)胞”。下圖是干細(xì)胞發(fā)育過程中的三個(gè)途徑。下列說法正確的是(

)A.干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)分裂、分化形成組織或器官是其全能性的體現(xiàn)B.同一個(gè)體不同組織細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)不同,原因是它們各自的遺傳物質(zhì)不同C.組織細(xì)胞的衰老受基因調(diào)控,但細(xì)胞的結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變D.組織細(xì)胞的凋亡也受到基因的調(diào)控AD同一個(gè)體不同組織或器官的細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)一般相同,其形態(tài)結(jié)構(gòu)不同的原因是基因的選擇性表達(dá),B項(xiàng)錯(cuò)誤。衰老的細(xì)胞會(huì)萎縮,體積變小,故衰老細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變,C項(xiàng)錯(cuò)誤。第三環(huán)節(jié)核心素養(yǎng)提升高考真題剖析【例題】

(2019全國Ⅰ卷)細(xì)胞凋亡是細(xì)胞死亡的一種類型。下列關(guān)于人體中細(xì)胞凋亡的敘述,正確的是(

)A.胎兒手的發(fā)育過程中不會(huì)發(fā)生細(xì)胞凋亡B.小腸上皮細(xì)胞的自然更新過程中存在細(xì)胞凋亡現(xiàn)象C.清除被病原體感染的細(xì)胞的過程中不存在細(xì)胞凋亡現(xiàn)象D.細(xì)胞凋亡是基因決定的細(xì)胞死亡過程,屬于細(xì)胞壞死核心素養(yǎng)考查點(diǎn)剖析:題目以人體細(xì)胞的變化為載體,綜合考查對細(xì)胞凋亡和細(xì)胞壞死的理解,較好地考查了“科學(xué)思維”這一學(xué)科素養(yǎng)。答案:B解析:細(xì)胞凋亡是一種程序性死亡,正在發(fā)育以及發(fā)育成熟的人體中都有凋亡的細(xì)胞。胎兒手的發(fā)育過程中,五個(gè)手指最初是連在一起的,后來隨著指間的細(xì)胞自動(dòng)死亡,才發(fā)育為成形的手指,A項(xiàng)錯(cuò)誤。在成熟的生物體中,細(xì)胞的自然更新、某些被病原體感染的細(xì)胞的清除都是通過細(xì)胞凋亡完成的,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤。細(xì)胞壞死是指在種種不利因素影響下,由細(xì)胞正常代謝活動(dòng)受