暑期预习2023高中生物专题11细胞的分化衰老与死亡知识精讲新人教版必修1

这是一份暑期预习2023高中生物专题11细胞的分化衰老与死亡知识精讲新人教版必修1，共8页。试卷主要包含了说明细胞的分化；，举例说明细胞的全能性；，描述细胞衰老的特征；，简述细胞凋亡与细胞坏死的区别；等内容，欢迎下载使用。

第四单元　生命系统的更新基础
专题11　细胞的分化、衰老与死亡
☆知识脑图☆

☆目标导航☆
1．说明细胞的分化；
2．举例说明细胞的全能性；
3．描述细胞衰老的特征；
4．简述细胞凋亡与细胞坏死的区别；
5．探讨细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系，关注老年人的健康状况。
☆知识点贯通☆
一、细胞的分化与全能性
1．细胞分化
（1）概念：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。
（2）特点：普遍性、持久性、稳定性和不可逆性。
（3）实质：在个体发育过程中，不同细胞中遗传信息的执行情况不同。
（4）意义：①生物个体发育的基础；②使多细胞生物体中细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。
2．细胞的全能性
（1）概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。
（2）实例：①植物组织培养实验说明植物细胞具有全能性；②克隆羊多利的培育成功说明已分化的动物体　细胞的细胞核具有全能性。
（3）干细胞：动物和人体内少数具有分裂和分化能力的细胞。
二、细胞的衰老与死亡
1．细胞衰老的特征
（1）代谢的变化
　
（2）细胞核的变化
　　　　
2．细胞的死亡
（1）类型：细胞凋亡与细胞坏死。
（2）细胞凋亡：
①概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
②类型：个体发育中细胞的编程性死亡；成熟个体中细胞的自然更新；被病原体感染的细胞的清除。
③意义：保证多细胞生物体完成正常发育；维持内部环境的稳定；抵御外界各种因素的干扰。
（3）细胞坏死：
细胞坏死是指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损伤和死亡。
☆重难点突破☆
（一）细胞分裂与细胞分化的区别和联系
1． 要点精析
（1）细胞分裂使细胞数目增多，细胞类型不变。
（2）细胞分化使细胞类型增多，数目不变。
（3）细胞分裂是细胞分化的基础。
2．考场突破
如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞，a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述错误的是（　　）

A．a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化
B．丁与戊因遗传物质不同而发生分化
C．乙和丙的染色体组成相同
D．甲、丁、戊的功能不同
答案：B
解析：a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化，A错误；丁与戊是细胞分化的结果，其遗传物质未发生变化，B错误；乙和丙均来自同一个细胞，两者的染色体组成相同，C错误；甲、丁、戊细胞的形态和结构不同，因而功能不同，D正确。
笔记：
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（二）区分细胞分化与全能性的标志
1． 要点精析
（1）细胞分化的标志
在所有细胞中都表达的基因，与细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等不能证明细胞已经发生分化；只有在特定细胞中选择性表达的基因控制细胞分化，如胰岛素基因、血红蛋白基因可以证明细胞发生了分化。
（2）判断体细胞全能性的标志
由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点和终点，起点是“已分化的体细胞”，终点是发育成“个体”。
2．考场突破
下列关于细胞全能性的叙述，正确的是（　　）
A．水稻的正常体细胞及其卵细胞均具有全能性
B．细胞的全能性是指细胞具有全面的生理功能
C．克隆多利羊能够体现细胞全能性
D．造血干细胞形成各种血细胞能体现细胞全能性
答案：A
解析：水稻的正常体细胞及其卵细胞均具有全能性，A正确；细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，B错误；克隆多利羊能够体现动物细胞核的全能性，不能体现细胞全能性，C错误；造血干细胞形成各种血细胞，不是产生新个体，故不能体现细胞全能性，D错误。
笔记：
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☆易错辨析☆
（一）细胞的全能性及分化易错辨析
1．易混点辨析
（1）种子萌发、壁虎断尾再生均不能表现细胞的全能性，因为它们的起点不是一个细胞，后来也没有产生新个体。
（2）同一个体的不同体细胞形态、结构不同的根本原因是基因的选择性表达，而不是遗传物质的不同。同一个体的所有细胞来自同一细胞的有丝分裂。
（3）一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，细胞分化程度越低，全能性越高，但卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。
（4）分化的细胞不一定不再进行分裂，如B淋巴细胞等，接受抗原刺激后仍可再分裂。
（5）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。
（6）同一个体不同类型细胞的RNA不完全相同。同一个体的体细胞中核遗传物质相同，但由于不同细胞选择性表达的基因不完全相同，因而转录生成的RNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。
（7）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，细胞分化程度越低，全能性越高，但卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。
2．考场突破
下列有关细胞全能性的叙述，正确的是（　　）
A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因
B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因发生了改变
D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性
答案：B
解析：细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因，而配子也具有这样的全套基因，同样具有全能性，A错误；植物体内某些细胞没有表现出全能性是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果，C错误；种子发育成植株是受精卵正常的发育过程，不能反映全能性，D错误。
笔记：
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（二）细胞衰老、细胞凋亡与细胞坏死的辨析
1．易混点辨析
项目
细胞衰老
细胞凋亡
细胞坏死
与基因的关系
有关
受基因控制
不受基因控制
细胞膜的变化
皱缩
内陷
破裂
形态变化
细胞萎缩
破裂
外形不规则变化
影响因素
内、外因共同作用
受基因的严格控制，也受外界环境的影响
电、热、冷、机械等各种不利因素
对机体的影响
对机体有利，自然的生理过程
对机体有害
2．考场突破
下列关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是（　　）
A．人体内细胞正常分裂过程中，染色体组数相同的两个细胞的染色体数相同
B．衰老细胞内所有基因的表达都下降，酶活性都减弱
C．细胞凋亡涉及一系列基因的激活、表达以及调控等
D．人体组织细胞的更新包括细胞增殖、分化和凋亡等
答案：D
解析：人体的一个染色体组含有23条染色体，因此人体内细胞正常分裂过程中，染色体组数相同的两个细胞的染色体数相同，A正确；衰老细胞内与衰老有关的基因表达增加，与衰老有关的酶活性增加，B错误；细胞凋亡涉及到一系列基因的激活、表达以及调控等，C正确；人体组织的细胞更新包括细胞的衰老和凋亡过程，也包括干细胞的增殖、分化等过程，D正确。
笔记：
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☆巩固练习☆
1．细胞正常分化的结果是（　　）
A．增加细胞总表面积和蛋白质种类
B．赋予不同种类细胞特异的结构和功能
C．使细胞球形化并增强代谢
D．导致水、酶、色素的含量均增多
【答案】B
【解析】细胞分化的结果会使蛋白质的种类发生改变，但是细胞总面积增加是细胞生长的结果，而不是细胞分化的结果，A错误；细胞分化是细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性差异的过程，因此细胞分化的结果赋予不同种类细胞特异的结构和功能，B正确；细胞分化是使球形的细胞形成不同的形态结构和功能，C错误；细胞分化不一定导致水、酶、色素的含量均增多，D错误。
2．下列关于细胞衰老和凋亡的叙述不正确的是（　　）
A．胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B．衰老细胞的水分减少，体积变小
C．衰老细胞的色素减少，物质运输功能降低
D．细胞凋亡的过程中有新蛋白质的合成
【答案】C
【解析】细胞凋亡贯穿于整个生命历程，胚胎细胞中也存在与细胞凋亡有关的基因，A正确；衰老细胞内的水分减少，结果使细胞萎缩、体积变小，B正确；衰老细胞内的色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，C错误；细胞凋亡是基因决定的编程性死亡过程，该过程中有基因的选择性表达，故有新蛋白质的合成，D正确。
3．如图为哺乳动物体内位于小肠绒毛基部的上皮细胞（a），不断增殖、分化形成吸收细胞（b）后向上迁移，补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞（c）。下列叙述错误的是（　　）
　　　　　　　　　　　
A．a、b 细胞核含有相同的遗传信息
B．已分化的 b 细胞的细胞核仍具有全能性
C．b 细胞衰老后细胞的体积增大，细胞代谢速率减慢
D．细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡
【答案】C
【解析】细胞分化并不会导致遗传物质发生改变，因此a、b细胞核含有相同的遗传信息，A正确；高度分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性，B正确；细胞衰老后细胞体积减小，细胞核体积增大，细胞膜的通透性会发生改变，细胞代谢的速率减慢，C错误；细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡，各种不利因素引起的细胞死亡是细胞坏死，D正确。
4．下列关于细胞分化的叙述，正确的是（　　）
A．细胞分化既能使细胞数目增加，也能使细胞种类增加
B．细胞分化不受遗传物质的控制
C．细胞分化后细胞表面结构以及细胞器的种类和数量可能会改变
D．细胞分化使细胞趋向全能化，有利于提高细胞代谢的效率
【答案】C
【解析】细胞分化能使细胞种类增加，但不能使细胞数目增加，A错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，仍受遗传物质的控制，B错误；细胞分化的结果是产生不同功能的组织、器官，故细胞分化后细胞表面结构以及细胞器的种类和数量可能会改变，C正确；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生理功能的效率，D错误。
5．下图为人体细胞生命历程各个阶段示意图，图中①～⑥为各个时期的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。据图分析并回答：

（1）与①相比，细胞②的表面积/体积的值较___________，因此与外界环境进行物质交换的能力较___________。
（2）c过程称作___________________，造成上皮细胞和骨骼肌细胞形态、结构和功能具有显著差异的根本原因是______________________________________。
（3）正常的骨骼肌常呈现红色，是因为骨骼肌细胞中含有肌红蛋白。请推测上皮细胞中_________（填“能”或“不能”）合成肌红蛋白，_________（填“含有”或“不含有”）肌红蛋白基因。
【答案】（1）小 弱
（2）细胞分化 基因的选择性表达
（3）不能 含有
【解析】（1）细胞生长过程中，体积变大，因此与①相比，②的表面积与体积比值减小，与外界环境进行物质交换的能力降低。
（2）由分析可知，c过程为细胞的分化，细胞分化会导致细胞（包括上皮细胞和骨骼肌）的形态、结构功能不同，其根本原因是基因的选择性表达。
（3）人体除了成熟的红细胞外，所有细胞都含有全套的遗传物质，但是由于基因的选择性表达，不同细胞含有的蛋白质不完全相同，上皮细胞只是起保护作用，不能合成肌红蛋白，但是含有肌红蛋白基因。