【备考2026】高考生物一轮复习资源：第4单元 第19课时 细胞的分化、衰老和死亡（课件）

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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的分化，形成了复杂的多细胞生物体。2.描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
考点一　细胞的分化与细胞的全能性
考点二　细胞的衰老和死亡
细胞的分化与细胞的全能性
(1)细胞分化程度越高，细胞分裂的能力一般就越低。(2)分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞，接受抗原和细胞因子等刺激后仍可再分裂。
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，但花粉、卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。
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，这些细胞叫作干细胞。(2)类型
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。
(1)细胞分化只发生在胚胎发育阶段(2022·海南，2B)(　　)
提示　细胞分化发生在个体发育的任何阶段。
(2)细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变(2021·江苏，2C)(　　)
提示　细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变。
(3)造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞(2021·江苏，2B)(　　)
提示　造血干细胞是已分化的细胞，但仍能继续分化形成各种血细胞。
(4)高度分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖(2020·江苏，4A)(　　)
提示　有些高度分化的细胞能再分裂增殖，如肝细胞、记忆细胞。
(5)愈伤组织是幼嫩叶片通过细胞分化形成的(2021·福建，11A)(　　)
提示　愈伤组织是幼嫩叶片通过脱分化形成的。
细胞的分化血红蛋白的主要生理功能是运输氧气。人的血红蛋白基因位于第 11 号和第 16 号染色体上，其编码基因有α、β、γ、ε等，在人的不同发育阶段，血红蛋白由不同分子组成。(1)在人的不同发育时期，血红蛋白分子组成不同的原因是______________________________________________。
同一种细胞在人的不同发育时
(2)请分析以下基因在不同分化细胞内的表达情况并将其进行分类。①胰岛素基因　②ATP合成酶基因③血红蛋白基因　④呼吸酶基因⑤抗体基因　⑥核糖体合成酶基因
管家基因(所有细胞均表达的一类基因)：________。奢侈基因(不同类型细胞特异性表达的一类基因)：________。
(3)下列①～④过程能说明人体中某细胞已经发生分化的是 ，你的推断理由是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
①进行ATP的合成　②进行mRNA的合成　③存在甲状腺激素　④存在纤维蛋白原基因
细胞都能合成ATP，几乎所有细胞都能转录合成mRNA，几乎所有细胞中都存在纤维蛋白原基因，所以①②④均不能判断细胞已经分化；只有甲状腺细胞才能合成甲状腺激素，可判断细胞已经分化
细胞分化的“变”与“不变”
注：某些细胞在分化过程中遗传物质会发生改变，如B淋巴细胞分化为浆细胞的过程中部分基因会发生重排，遗传物质发生改变。
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
2.(2022·重庆，6)某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果如表。下列关于实验组的叙述，正确的是
A.细胞的形态变化是遗传物质改变引起的B.有9.57%的细胞处于细胞分裂期C.吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关D.去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形
1.细胞衰老(1)特征
(2)原因①自由基学说
(3)细胞衰老与个体衰老的关系
(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。
注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况：若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。
细胞凋亡和细胞坏死的区别
3.细胞自噬(1)概念：在一定条件下，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。(2)意义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 ，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。
(1)抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老(2023·江苏，1B)(　　)
提示　提高端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老。
(2)人体各组织细胞的衰老总是同步的(2022·浙江6月选考，4C)(　　)
提示　人体各组织细胞的衰老通常是不同步的。
(3)细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质(2021·河北，5A)(　　)
提示　细胞凋亡过程中与凋亡有关的基因需要表达，即有相应蛋白质的合成。
1.细胞凋亡细胞凋亡大致过程和机理如图所示。请分析回答相关问题。
(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。
(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。
2.细胞自噬通俗地说，细胞自噬就是细胞“吃掉”自身的结构和物质。在一定条件下，细胞可通过溶酶体的作用，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，其局部过程如图所示。
(1)细胞凋亡 (填“一定”或“不一定”)引起细胞死亡；细胞自噬 (填“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______ 。
(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。
考向二　细胞衰老与细胞死亡3.(2024·湖南，4)部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是A.患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短B.患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累C.患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强D.患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加
4.(2022·山东，1)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
5.(2023·湖南，7)基因Bax和Bcl－2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信 息的调控B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因 的表达来抑制细胞凋亡C.TRPM7基因可能通过促进Bcl－2基因的表达来抑制细胞凋亡D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
考向三　细胞的生命历程6.(2020·海南，11)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是A.细胞分裂和分化均可增加细胞数量B.细胞分化只发生在胚胎时期C.细胞衰老时，细胞膜的选择透过性功能提高D.细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成，又有蛋白质的水解
7.(2024·江苏，11)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
1.下列关于细胞分化的叙述，错误的是A.已分化的细胞仍可具有细胞分裂能力B.细胞分化的实质是基因的选择性表达，而选择性表达的基因包括ATP水解酶基因C.基因的选择性表达只发生在细胞分化的过程中D.细胞分化使不同细胞中蛋白质完全不同，导致细胞的形态和功能各不相同E.同一细胞内往往含有不同种类的蛋白质，这是基因选择性表达的结果F.胚胎干细胞发育为不同细胞时的遗传物质发生了变化G.精原干细胞是未经分化的细胞，在体外被诱导分化为精细胞体现了细胞的全能性H.分化程度高的细胞，其全能性不一定低I.已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
2.下列关于细胞衰老、细胞凋亡、细胞坏死的说法，错误的是A.个体衰老与细胞衰老有关，衰老个体中均是衰老细胞B.细胞衰老过程中，细胞体积变小、细胞核体积增大，细胞内各种酶活 性降低，呼吸速率减慢，细胞代谢速率减慢C.衰老细胞内染色质收缩、染色加深，这样会影响DNA复制和转录D.衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，衰老细胞中酪 氨酸酶活性升高，导致老人出现白头发E.衰老个体细胞中的基因均不能正常表达F.细胞衰老可能与自由基攻击磷脂分子、DNA和蛋白质有关，端粒受损 可能会导致细胞衰老
G.细胞死亡均受到严格的由遗传机制决定的程序性调控H.细胞凋亡的过程是机体的正常现象，涉及基因的选择性表达I.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象，小肠上皮细胞 的自然更新过程中存在细胞凋亡现象J.细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成也有蛋白质的降解K.细胞衰老和凋亡过程是必然的，对机体是有利的L.“饥饿状态”下的细胞自噬可使细胞获得所需的物质和能量，有利于 细胞内部环境的稳定M.细胞自噬可以清除受损细胞器或感染的微生物等，有些激烈的细胞自 噬可能会诱导细胞凋亡
(1)专一性(或特异性)　两种膜的组成成分和结构相似(2)ATTEC将大脑神经元细胞中突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被降解(3)①促进　降解反应的最适pH为8.0　②与磷脂分子结合，诱导膜泡融合，促进自噬体形成
一、选择题1.同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是A.肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质B.肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同C.肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果D.上皮细胞的形成与基因选择性表达有关
2.(2022·河北，14改编)骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述错误的是A.卫星细胞具有自我更新和分化的能力B.肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细 胞中C.激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备D.适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
3.(2021·辽宁，9)被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是A.由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的B.由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性C.由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性D.由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
4.(2025·随州月考)我国科学家筛选鉴定出能促进细胞衰老的基因——组蛋白乙酰转移酶编码基因kat7，研究表明，kat7基因失活会延缓细胞衰老，从而延长实验动物的寿命。下列说法正确的是A.衰老的细胞中细胞核体积减小，染色体呈收缩状态B.衰老细胞中呼吸酶的活性降低，组蛋白乙酰转移酶的活性升高C.细胞正常的衰老和细胞坏死不利于机体更好地实现自我更新D.通过转基因技术将kat7基因导入受体细胞并表达有助于治疗老年性痴呆
5.(2024·河北，3)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是A.细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高B.ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
6.(2021·广东，4)研究表明，激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是A.上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复B.上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡C.上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制D.PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
7.(2024·甘肃，4)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
8.(2024·贵州，2)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
9.(2024·安徽，4)在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的。某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是A.细胞对该信号分子的特异应答， 依赖细胞内的相应受体B.酶联受体是细胞膜上的蛋白质， 具有识别、运输和催化作用C.ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性D.活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化
10.(2024·重庆，8)科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍(由不同组织构成)“开窗”研究组织再生的方向性和机制(题图所示)，下列叙述不合理的是A.“窗口”愈合过程中，细胞之间的 接触会影响细胞增殖B.对照组“窗口”远端，细胞不具有 增殖和分化的潜能C.“窗口”再生的方向与两端H酶的活 性高低有关，F可抑制远端H酶活性D.若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”观察
11.(2025·武汉模拟)儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，通过中和或防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应激反应，来发挥抗衰老的作用。为验证以上观点的准确性，某研究员以秀丽隐杆线虫为实验材料，将其随机均分为4组，利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG(一种儿茶素)进行相关实验，定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图所示。下列叙述错误的是
A.细胞代谢产生的自由基会攻击细胞膜的蛋 白质，产生更多的自由基导致细胞衰老B.实验对照组培养在不含BHA和EGCG的培 养基中C.实验自变量是处理时间和培养基中添加的 物质，因变量是秀丽隐杆线虫的生存率D.据图推测，EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用
12.(2024·山东，2)心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞，随后该巨噬细胞线粒体中NAD＋浓度降低，生成NADH的速率减小，引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是A.细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量B.转运ITA时，载体蛋白L的构象会发生改变C.该巨噬细胞清除死亡细胞后，有氧呼吸产生CO2的速率增大D.被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解
13.细胞自噬是指细胞将自身受损或衰老的细胞器及蛋白质等通过溶酶体降解的过程。细胞自噬能通过激活原癌基因过度表达和抑制p53基因表达来促发肝癌。如图中的甲、乙、丙过程分别对应细胞自噬中的微
自噬、巨自噬和分子伴侣介导型自噬三种类型，且研究发现丙过程的活性与溶酶体膜上可利用的受体蛋白LAMP－2a的数量呈正相关。下列相关说法正确的是
A.细胞自噬会导致肝癌细胞中的原癌基因 和p53基因发生突变B.自吞小泡是由内质网或高尔基体的双层 膜脱落后形成的C.丙过程中待清除的蛋白质需要经过受体 蛋白LAMP－2a介导才能进入溶酶体内D.细胞自噬与细胞坏死不存在本质区别
14.(2022·辽宁，17改编)Fe3＋通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2＋形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2＋过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列叙述错误的是A.铁死亡和细胞自噬都受基因调控B.运铁蛋白结合与释放Fe3＋的环境pH不同C.细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低D.运铁蛋白携带Fe3＋进入细胞不需要消耗能量
二、非选择题15.(2025·青岛期中)自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制。我国科学家发明了一种小分子绑定化合物ATTEC，它能将自噬标记物LC3和空间结构改
变的蛋白质黏在一起，形成黏附物，进而将黏附物包裹形成自噬体进行降解，从而达到治病的目的。其过程如图1所示。回答下列问题：
(1)ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的________________，溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是___________________________。
(2)研究发现，在亨廷顿舞蹈症(HD)患者的大脑中，突变后的mHTT蛋白会使得纹状体神经退行，造成神经元的大量死亡，最终表现为运动障碍、认知障碍等症状。研究表明，ATTEC可有效治疗HD，试分析其作用机制：________________________________________________________________________________________________。
ATTEC将大脑神经元细胞中突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被降解
(3)网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被降解。科研人员检测了不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2。①图2结果表明：ATP能够______(填“促进”或“抑制”)错误折叠蛋白质的降解；科研人员认为该反应中
的酶并不是溶酶体中的酸性水解酶，试分析其判断依据是________________________。