資源簡介

(共98張PPT)
第5課時
細胞的分化、衰老和死亡
課標要求
1.說明在個體發育過程中，細胞在形態、結構和功能方面發生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體。
2.描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程。
考點一　細胞的分化
考點二　細胞衰老
考點三　細胞的死亡
內容索引
重溫高考 真題演練
課時精練
考點一
細胞的分化
1.細胞分化
歸納 夯實必備知識
形態、結構和生理
胚胎
組織和器官
持久性
普遍性
功能
個體發育
專門化
遺傳信息的表達情況
2.細胞的全能性
全套
細胞
細胞核
離體
受精卵
體細胞
低
高
遺傳信息
3.干細胞
少
造血干細胞
(1)源于必修1 P118“問題探討”拓展：骨髓移植可以改變血型或影響下一代的遺傳嗎？
提示　可以改變血型，但不會影響遺傳。
(2)源于必修1 P121“與社會的聯系”：為什么可以利用干細胞培養組織、器官來修復受到損傷的組織、器官？
提示　因為干細胞具有分裂、分化的能力，可培養出組織或器官。
1.同一生物體不同細胞的遺傳物質都相同，為什么不同組織器官中細胞的形態、結構和功能差異很大？
拓展 提升科學思維
提示　同一生物體內不同細胞的核基因都是相同的，但在個體發育不同的時期和機體不同的部位，細胞內表達的基因是不相同的，從而形成的組織器官中細胞形態、結構和功能差異很大。
2.同一個體分化形成的不同細胞為什么遺傳物質相同？
提示　因為這些不同的細胞是由一個受精卵通過有絲分裂和細胞分化形成的。
3.細胞分裂與細胞分化有怎樣的相關性？
提示　細胞分裂是細胞分化的基礎，二者相伴相隨，一般來說，隨著細胞分化程度的加大，細胞分裂能力降低。
1.(2023·江蘇連云港高三模擬)下圖為人體內部分細胞分化過程，下列說法正確的是
A.紅細胞是通過無絲分裂產
生的，不發生DNA的復制
B.上述細胞中，造血干細胞
的分化程度最低
C.人體內神經干細胞分化成神經細胞的過程不可逆
D.皮膚干細胞分化成皮膚細胞的過程中遺傳物質發生改變
√
突破 強化關鍵能力
分析題圖可知，人的紅細胞是由造血干細胞分化而來，人的成熟紅細胞無細胞核和線粒體，不含DNA，A錯誤；
上述細胞中，胚胎干細胞的分化程度最低，B錯誤；
自然狀態下，細胞分化是不可逆的，C正確；
細胞分化的實質是基因的選擇性表達，遺傳物質不發生改變，D錯誤。
2.(2023·遼寧朝陽高三模擬)造血干細胞可增殖分化為B細胞，B細胞受特定抗原刺激后增殖分化為漿細胞。下列相關敘述錯誤的是
A.造血干細胞能分化為B細胞，體現了全能性
B.造血干細胞和漿細胞中的呼吸酶基因都能表達
C.與造血干細胞相比，漿細胞中有豐富的內質網、高爾基體等
D.衰老的漿細胞中水分減少，細胞核增大
√
已分化的細胞能夠分化成完整的有機體或各種細胞才能體現出細胞的全能性，A錯誤；
活細胞都要進行呼吸，所以造血干細胞和漿細胞中的呼吸酶基因都能表達，B正確；
漿細胞能夠分泌抗體(蛋白質)，所以含有豐富的內質網和高爾基體，C正確；
衰老細胞的特征：細胞內水分減少，細胞萎縮，體積變小，但細胞核體積增大，染色質收縮，D正確。
歸納提升
(1)細胞分裂與細胞分化的比較
比較項目 細胞分裂 細胞分化
細胞變化 細胞數量增多 細胞形態、結構和生理功能上發生穩定性差異，細胞種類增多
在個體發育中的意義 保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩定性 沒有細胞分化，生物體就不能進行正常發育
聯系 細胞分裂是細胞分化的基礎，通過細胞的分裂和分化，生物體才能完成生長、發育和繁殖的過程
歸納提升
(2)分化細胞表達的基因
歸納提升
(3)細胞分化的“變”與“不變”
考點二
細胞衰老
1.細胞衰老的特征
細胞衰老的過程是細胞的 和 發生復雜變化的過程，最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。具有以下特征：
(1)形態結構方面
①細胞萎縮，體積 。
②細胞膜 改變，使物質運輸功能 。
③細胞核的體積 ，核膜內折，染色質收縮、染色 。
歸納 夯實必備知識
生理狀態
化學反應
變小
通透性
降低
增大
加深
(2)細胞內的物質方面
①水：水分 。
②酶：多種酶的活性 ，呼吸速率減慢，新陳代謝速率 。
③色素：細胞內的色素逐漸 ，妨礙細胞內物質的 。可以總結為：
減少
降低
減慢
積累
交流和傳遞
2.細胞衰老的原因
(1)自由基學說
①自由基本質：異常活潑的 。
②自由基來源： 、輻射以及有害物質入侵都能產生。
③作用機理：攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子。
a.攻擊 ，產生更多自由基，損傷生物膜。
b.攻擊 ，可能引起基因突變。
c.攻擊 ，使蛋白質活性下降。
帶電分子或基團
氧化反應
磷脂分子
DNA
蛋白質
(2)端粒學說
①端粒：一段特殊序列的 復合體。
②端粒位置： 兩端。
③作用機理：端粒DNA序列被截短后，端粒內側 就會受到損傷，使細胞活動漸趨異常。
DNA—蛋白質
染色體
正常基因的DNA序列
3.細胞衰老與個體衰老的關系
(1)單細胞生物：細胞的衰老或死亡就是 的衰老或死亡。
(2)多細胞生物：細胞的衰老和死亡與個體的衰老和死亡不是一回事；從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞 衰老的過程。
個體
普遍
4.細胞衰老的結果
(1)細胞衰老是個體體內發生的正常生命現象，正常的細胞衰老有利于機體更好地實現 。
(2)眾多細胞及組織的衰老會引起個體衰老，導致個體出現 下降、適應環境能力 等現象。
自我更新
免疫力
減弱
1.衰老個體中是否所有細胞都衰老？衰老細胞中是否所有酶活性都降低？
拓展 提升科學思維
提示　衰老個體中并非所有細胞都衰老，并且衰老細胞中并非所有酶活性都降低。多細胞生物個體衰老時，其細胞普遍衰老，但衰老個體中也會有“新生細胞”(如造血干細胞)生成，細胞衰老時，其多數酶活性降低，然而與衰老相關基因表達的酶的活性升高。
2.衰老細胞中染色質收縮有何影響？色素逐漸積累與哪種細胞器功能降低直接相關？
提示　染色質收縮影響DNA解旋，進而影響基因的表達；色素逐漸積累與溶酶體功能降低直接相關。
3.結合現實生活，怎樣的生活方式能夠延緩衰老？
提示　延緩衰老的方法有很多，比如：高營養飲食、多運動、多用腦、不吸煙和保持心情愉悅等。
3.(2023·湖南衡陽高三模擬)我國科學家篩選鑒定出能促進細胞衰老的基因—組蛋白乙酰轉移酶編碼基因kat7，研究表明，kat7基因失活會延緩細胞衰老，從而延長實驗動物的壽命。下列說法正確的是
A.衰老的細胞中細胞核體積減小，染色質呈收縮狀態
B.衰老細胞中呼吸酶的活性降低，組蛋白乙酰轉移酶的活性升高
C.細胞正常的衰老和細胞壞死有利于機體更好地實現自我更新
D.通過轉基因技術將kat7基因導入受體細胞并表達有助于治療老年性癡呆
√
突破 強化關鍵能力
衰老細胞內細胞核體積增大，染色質收縮，染色加深，A錯誤；
衰老細胞中呼吸酶的活性降低，呼吸速率減慢，據題意可知，組蛋白乙酰轉移酶的活性升高，B正確；
正常的細胞衰老有利于機體更好地實現自我更新，細胞壞死是指細胞在受到不利因素影響時死亡的現象，不是實現機體自我更新的途徑，C錯誤；
組蛋白乙酰轉移酶編碼基因kat7能促進細胞衰老，因此不能通過轉基因技術治療老年性癡呆，D錯誤。
4.(不定項)(2023·江蘇南通高三期末)異常活潑的帶電分子或基團稱為自由基，自由基學說是一種解釋細胞衰老原因的假說，相關內容如圖所示。下列敘述正確的是
A.②①過程引起的作用效果
屬于正反饋調節
B.②過程可能直接導致血紅
蛋白的合成場所受損
C.③過程會使線粒體內丙酮酸的氧化分解速率減慢
D.④過程中DNA被攻擊后可能導致細胞發生癌變
√
√
√
自由基通過②過程攻擊磷脂分子，因此對生物膜損傷較大，血紅蛋白的合成場所為核糖體，核糖體為無膜結構，所以②過程不可能直接導致血紅蛋白的合成場所受損，B錯誤；
線粒體內丙酮酸的氧化分解需要酶，大多數的酶是蛋白質，③過程會導致蛋白質活性下降，所以③過程會使線粒體內丙酮酸的氧化分解速率減慢，C正確；
④過程自由基攻擊DNA，
其上的基因可能會發生
突變，導致細胞發生癌
變，D正確。
考點三
細胞的死亡
1.細胞死亡的方式： 、 、細胞自噬。
2.細胞凋亡
歸納 夯實必備知識
細胞凋亡
細胞壞死
基因
程序性
自然更新
清除
正常發育
3.細胞壞死：在種種 因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，由細胞正常代謝活動 引起的細胞_____________。
不利
受損或中斷
損傷和死亡
4.細胞凋亡和細胞壞死的區別
不利
生理性死亡
主動
被動
有利
有害
5.細胞自噬
(1)概念：在一定條件下，細胞會將 的細胞結構等，通過 降解后再利用，這就是細胞自噬。
(2)意義
①處于 條件下的細胞，通過細胞自噬可以獲得維持生存所需的___________。
受損或功能退化
溶酶體
營養缺乏
物質和能量
②在細胞受到損傷、微生物入侵或細胞衰老時，通過細胞自噬，可以清除受損或衰老的 ，以及感染的 ，從而維持________
_____的穩定。
③有些激烈的細胞自噬，可能誘導 。
④細胞自噬機制的研究對許多疾病的 有重要意義。
細胞器
微生物和毒素
細胞內部
環境
細胞凋亡
防治
(1)源于必修1 P127“練習與應用·拓展應用”：同樣是血細胞，白細胞和紅細胞的功能不同，凋亡的速率也不一樣，白細胞凋亡的速率比紅細胞 ，原因是________________________
_____。
快得多
白細胞的主要功能是吞噬病
菌等
(2)源于必修1 P126正文拓展：人胚胎時期尾的消失、人類指間細胞的自動死亡，這些細胞凋亡現象與細胞中的細胞器 有直接關系，因為_________________________________________
____________。
(3) 源于必修1 P126正文拓展：某人因長期吸煙，導致肺部局部細胞病變死亡，屬于 (填“細胞凋亡”或“細胞壞死”)。
溶酶體
溶酶體內有多種水解酶，能夠使自動死亡的細
胞發生分解
細胞壞死
資料一　DNase酶和Caspase酶是細胞凋亡的兩種關鍵酶，在凋亡誘導因子與細胞膜受體結合后，通過細
胞內信號轉導激活凋亡相關基因。
這兩種酶一旦被激活，DNase酶
能將DNA切割形成DNA片段，
Caspase酶能將細胞內蛋白降解成
多肽，導致細胞裂解形成凋亡小
體，進而被吞噬細胞吞噬清除。
拓展 提升科學思維
資料二　通俗地說，細胞自噬就是細胞“吃掉”自身的結構和物質。在一定條件下，細胞可通過溶酶體的作用，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌，其局部過程如下圖所示。
1.比較細胞凋亡和細胞自噬的區別
(1)形態學上的區別：凋亡會使細胞膜內陷形成凋亡小體，最后細胞解體；自噬是形成雙層膜的自噬泡，包
裹細胞質內的物質，然后與____
___融合消化掉內容物。
(2)生理意義上的區別：凋亡____
(填“一定”或“不一定”)引起
細胞死亡；自噬 (填“一
定”或“不一定”)引起細胞死亡。
溶酶
體
一定
不一定
2.細胞凋亡與細胞自噬的聯系：有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡。
3.自噬體內的物質被水解后，其產物可以被細胞重新利用。由此推測，當細胞養分不足時，細胞自噬作用會 (填“增強”“不變”或“減弱”)。
4.隨著年齡增長，肌肉細胞的自噬作用 (填“增強”“不變”或“減弱”)，使肌肉細胞衰老、凋亡，肌肉功能下降。
增強
減弱
5.(2023·山東德州高三模擬)下列與細胞凋亡有關的說法，正確的是
A.細胞被病原體感染后的死亡均屬于細胞凋亡
B.人的成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達
C.凋亡細胞體積變大，線粒體數量減少，細胞核體積變小
D.在細胞凋亡時，細胞的內容物通常不會釋放到內環境中
√
突破 強化關鍵能力
細胞被病原體感染后的死亡屬于細胞壞死，A錯誤；
人的紅細胞成熟前，與凋亡有關的基因就已經表達，B錯誤；
凋亡細胞的細胞核體積變大，C錯誤；
細胞凋亡屬于程序性死亡，細胞的內容物通常不會釋放到內環境中，D正確。
6.(不定項)細胞的自噬作用是依賴溶酶體清除細胞內變性或錯誤折疊的蛋白質、衰老或損傷的細胞器的過程。下列有關分析錯誤的是
A.細胞的自噬作用普遍存在于真核細胞中
B.細胞的自噬作用有利于細胞內穩態的維持
C.溶酶體內合成的水解酶能水解衰老的線粒體
D.胞內異常蛋白質的降解產物可以留在細胞內再利用
√
溶酶體內不合成水解酶，水解酶是核糖體合成的，C錯誤。
四
重溫高考 真題演練
1.(2022·海南，2)人體細胞會經歷增殖、分化、衰老和死亡等生命歷程。下列有關敘述錯誤的是
A.正常的B淋巴細胞不能無限增殖
B.細胞分化只發生在胚胎發育階段
C.細胞產生的自由基可攻擊蛋白質，導致細胞衰老
D.細胞通過自噬作用可清除受損的細胞器，維持細胞內部環境的穩定
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正常的B淋巴細胞受到抗原刺激后，能發生分裂和分化，但不能無限增殖，癌細胞具有無限增殖的能力，A正確；
細胞分化發生在個體發育的各個階段，B錯誤；
細胞產生的自由基會攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子，攻擊蛋白質，使蛋白質的活性下降，導致細胞衰老，C正確；
細胞通過自噬作用可清除受損的細胞器，從而維持細胞內部環境的穩定，D正確。
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2.(2021·江蘇，2)下列關于人體細胞生命歷程的敘述，正確的是
A.組織細胞的更新包括細胞分裂、分化等過程
B.造血干細胞是胚胎發育過程中未分化的細胞
C.細胞分化使各種細胞的遺傳物質發生改變
D.凋亡細胞被吞噬細胞清除屬于細胞免疫
√
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人體內組織細胞的更新包括組織細胞的產生和凋亡，新組織細胞的形成需要經過細胞分裂、分化等過程，A正確；
造血干細胞是已分化的細胞，但仍能繼續分化形成血細胞和淋巴細胞等，B錯誤；
細胞分化的實質是基因的選擇性表達，遺傳物質不變，C錯誤；
凋亡細胞被吞噬細胞清除屬于非特異性免疫，D錯誤。
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3.(2021·山東，3)細胞內分子伴侶可識別并結合含有短肽序列KFERQ的目標蛋白形成復合體，該復合體與溶酶體膜上的受體L結合后，目標蛋白進入溶酶體被降解。該過程可通過降解α-酮戊二酸合成酶，調控細胞內α-酮戊二酸的含量，從而促進胚胎干細胞分化。下列說法錯誤的是
A.α-酮戊二酸合成酶的降解產物可被細胞再利用
B.α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干細胞的分化
C.抑制L基因表達可降低細胞內α-酮戊二酸的含量
D.目標蛋白進入溶酶體的過程體現了生物膜具有物質運輸的功能
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α-酮戊二酸合成酶被溶酶體降解，所以其降解產物可被細胞再利用，A正確；
根據題干信息“該過程可通過降解α-酮戊二酸合成酶，調控細胞內α-酮戊二酸的含量，從而促進胚胎干細胞分化”，說明α-酮戊二酸含量降低促進細胞分化，而含量升高不利于胚胎干細胞的分化，B正確；
根據題干信息“該復合體與溶酶體膜上的受體L結合后，目標蛋白進入溶酶體被降解”，所以如果抑制L基因表達，則復合體不能與受體L結合，不利于降解α-酮戊二酸合成酶，細胞中α-酮戊二酸的含量會升高，C錯誤。
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4.(2021·河北，5)下列關于細胞生命歷程的敘述，錯誤的是
A.細胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質
B.清除細胞內過多的自由基有助于延緩細胞衰老
C.紫外線照射導致的DNA損傷是皮膚癌發生的原因之一
D.已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性
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細胞凋亡是指由基因決定的細胞自動結束生命的過程，細胞凋亡過程中有控制凋亡的基因表達，需要新合成蛋白質，A錯誤；
在生命活動中，細胞會產生自由基，自由基會攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子，導致細胞衰老，所以清除細胞內過多的自由基有助于延緩細胞衰老，B正確；
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細胞癌變的原因是原癌基因和抑癌基因發生突變，紫外線是一種物理致癌因子，紫外線照射會導致DNA損傷，引起基因突變，導致細胞癌變，是皮膚癌發生的原因之一，C正確；
克隆羊“多莉”的誕生以及我國科學家于2017年獲得的世界上首批體細胞克隆猴“中中”和“華華”，就是將體細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中培育成的，說明已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性，D正確。
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5.(不定項)(2018·江蘇，23)人體骨髓中存在少量屬于多能干細胞的間充質干細胞(MSC)，下圖為MSC分裂、分化成多種組織細胞的示意圖。下列敘述錯誤的是
A.組織細胞中的DNA和RNA與
MSC中的相同
B.MSC不斷增殖分化，所以比
組織細胞更易衰老
C.MSC中的基因都不能表達時，該細胞開始凋亡
D.不同誘導因素使MSC分化形成不同類型的細胞
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組織細胞中的DNA與MSC中的相同，由于組織細胞和MSC中的基因進行選擇性表達，所以兩者的RNA不完全相同，A錯誤；
細胞會隨著分裂次數的增多而逐漸衰老，組織細胞是MSC分裂、分化后形成的，所以組織細胞更易衰老，B錯誤；
組織細胞中凋亡基因表達，細胞才開始凋亡，C錯誤；
MSC在不同誘導因素的作用下，可分化形成不同類型的細胞，D正確。
6
6.(2022·江蘇，2)下列關于細胞生命歷程的敘述正確的是
A.胚胎干細胞的未分化細胞，不進行基因選擇性表達
B.成人腦神經細胞衰老前后，代謝速率和增殖速率都由快變慢
C.剛出生不久的嬰兒體內也會有許多細胞發生凋亡
D.只有癌細胞中能同時發現突變的原癌基因和抑癌基因
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胚胎干細胞為未分化細胞，但是也會進行基因的選擇性表達，A錯誤；
細胞衰老會引起代謝速率變慢，但是如果一個細胞不再進行細胞增殖，但是還沒有衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不會發生變化，B錯誤；
細胞凋亡是生物體正常的生理現象，有利于個體的發育，剛出生不久的嬰兒體內也會有許多細胞發生凋亡，C正確；
原癌基因和抑癌基因同時發生突變，也不一定會發生細胞癌變，D錯誤。
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1.判斷關于細胞分化的敘述
(1)細胞分化后的不同細胞中核DNA、mRNA和蛋白質均不相同(　　)
(2)細胞分化是一種持久性的變化，一般來說，分化的細胞將一直保持分化后的狀態，直到死亡(　　)
(3)壁虎斷尾后長出新尾體現了細胞的全能性(　　)
(4)基因的選擇性表達只發生在細胞分化的過程中(　　)
(5)已分化的細胞執行特定的功能，不能再分裂增殖(　　)
(6)RNA聚合酶基因是否表達常作為判斷細胞是否分化的依據之一(　　)
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五分鐘　查落實
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2.判斷關于細胞衰老的敘述
(1)衰老細胞內染色質收縮會影響DNA復制和轉錄(　　)
(2)衰老細胞的細胞核體積增大，端粒DNA序列逐漸向外延長(　　)
(3)凋亡細胞內酶活性都降低，所有代謝活動減慢(　　)
(4)衰老細胞的體積減小，從而使細胞的相對表面積增大，物質運輸效率增強(　　)
(5)每條染色體的兩端都有DNA－蛋白質復合體形成的端粒(　　)
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3.判斷關于細胞死亡的敘述
(1)細胞凋亡受嚴格的遺傳機制決定而與環境因素無關(　　)
(2)個體發育過程中細胞的分裂、分化、衰老和凋亡對于生物體都是有積極意義的(　　)
(3)凋亡細胞被吞噬消化有利于維持人體的內環境穩態(　　)
(4)凋亡細胞內有活躍的基因表達，主動引導該細胞走向壞死(　　)
(5)人體整個生命歷程中都會發生細胞凋亡(　　)
(6)被病原體感染后細胞的死亡屬于細胞壞死(　　)
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4.填空默寫
(1)(必修1 P119)細胞分化： 的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。
(2)(必修1 P121)細胞的全能性：_____________________________________
______________________________________。
(3)(必修1 P121)干細胞：___________________________________________
___的細胞。
(4)(必修1 P126)細胞凋亡： 的過程，也常常被稱為細胞程序性死亡。
在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生
細胞經分裂和分化后，仍然具有產生完整
有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性
動物和人體內仍保留著的少數具有分裂和分化能
力
由基因所決定的細胞自動結束生命
五
課時精練
一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
1.多細胞生物個體發育過程中，細胞增殖與分化相伴隨。下列敘述正確的是
A.肝細胞和肌細胞的形態、核DNA序列和生理功能均存在差異
B.體細胞克隆猴實驗說明已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性
C.白血病患者血液中出現大量紅細胞異常增殖，可通過骨髓移植治療
D.人體中大多數乳腺細胞仍然具有分裂和分化能力
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同一個體的肝細胞和肌細胞的核DNA序列相同，A錯誤；
克隆動物實驗利用了核移植技術，證明動物體細胞的細胞核仍具有全能性，B正確；
骨髓中的造血干細胞能夠分化產生紅細胞，但紅細胞不能再分裂產生新的紅細胞，C錯誤；
乳腺細胞已高度分化，失去了分裂和分化能力，D錯誤。
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2.下列關于細胞分化的敘述，錯誤的是
A.人和動物體內仍然保留著大量未分化的細胞，叫作干細胞
B.與抗體合成有關基因在B細胞中處于活動狀態而在口腔上皮細胞中處
于關閉狀態
C.細胞分化使細胞的功能趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率
D.克隆羊“多莉”的培育說明了高度分化的動物體細胞的細胞核具有全
能性
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人和動物體內保留著少數具有分裂和分化能力的細胞，稱為干細胞，干細胞屬于分化的細胞，只是分化的程度低，A錯誤。
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3.秀麗隱桿線蟲是一種多細胞真核生物，其個體發育過程中先后有131個細胞發生凋亡。下列有關敘述正確的是
A.分化形成的細胞中，遺傳物質、形態、結構及功能各不相同
B.細胞的分化導致不同種類的細胞中遺傳信息表達的情況相同
C.細胞凋亡會使部分細胞提前被動結束生命，不利于個體發育
D.衰老細胞的清除、幼體器官的縮小和退化都與細胞凋亡有關
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由于基因的選擇性表達，細胞發生分化，分化后的不同細胞中遺傳物質相同，A錯誤；
在個體發育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同，即發生基因的選擇性表達，B錯誤；
細胞凋亡是基因的程序性死亡，對于個體發育是有利的，C錯誤；
細胞凋亡發生于整個生命歷程中，衰老細胞的清除、幼體器官的縮小和退化都與細胞凋亡有關，細胞凋亡是生物體正常的生命活動，D正確。
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4.下表為人體不同細胞的壽命和分裂能力的比較，下列說法錯誤的是
細胞種類 小腸上皮細胞 癌細胞 紅細胞 白細胞
壽命 1～2天 不死性(無限增殖) 120天左右 5～7天
能否分裂 能 能 不能 大多數不能
A.白細胞的凋亡比紅細胞快，可能與白細胞吞噬病原體有關
B.細胞的分裂能力越強，細胞的壽命就越長
C.癌細胞的無限增殖是原癌基因和抑癌基因突變累積的結果
D.小腸上皮細胞壽命最短，這與基因控制的細胞凋亡有關
根據表格數據可知，細胞的壽命與分裂能力無關，B錯誤；
原癌基因負責調節細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖，癌細胞的無限增殖是原癌基因和抑癌基因突變引起的，C正確；
細胞凋亡是基因所決定的細胞自動結束生命的過程，小腸上皮細胞壽命最短，與細胞凋亡有關，D正確。
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細胞種類 小腸上皮細胞 癌細胞 紅細胞 白細胞
壽命 1～2天 不死性(無限增殖) 120天左右 5～7天
能否分裂 能 能 不能 大多數不能
5.Klotho基因是一種與衰老密切相關的基因，它通過調控離子通道、信號通路或其他基因的表達而發揮抗衰老、保護腎臟和保護心血管等作用。研究發現，Klotho基因缺陷的小鼠壽命縮短了80%，而過度表達Klotho基因后能夠延長雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的壽命。下列有關敘述不正確的是
A.高等動物衰老的細胞內Klotho基因的表達可能受到了抑制
B.衰老的細胞萎縮，體積變小，細胞核體積增大，核膜內折，染色質收縮
C.細胞代謝產生的自由基可能會攻擊Klotho基因，引起基因突變，導致
細胞衰老
D.將更多的Klotho基因轉入細胞后就能完全阻止細胞衰老
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研究發現，Klotho基因缺陷的小鼠壽命縮短了80%，而過度表達Klotho基因后能夠延長雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的壽命，說明細胞衰老不只與Klotho基因有關，且基因的表達具有一定的調控作用，并非轉入的Klotho基因越多，表達形成的蛋白質越多，故將更多的Klotho基因轉入細胞后不能完全阻止細胞衰老，D錯誤。
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6.端粒是存在于真核細胞染色體末端的一小段DNA—蛋白質復合體，細胞的每次分裂都會使端粒長度縮短，當端粒不能再縮短時，細胞就無法繼續分裂，而端粒酶能延伸
端粒DNA，其過程如圖所示。
下列敘述不正確的是
A.端粒酶的RNA作為新合成
端粒DNA的模板
B.端粒酶是一種逆轉錄酶，在細胞核和線粒體中均起作用
C.端粒酶能夠延長的重復序列為TTAGGG
D.細胞衰老與染色體DNA隨復制次數增加而縮短有關
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端粒酶能使染色體延長，線粒體中不存在染色體，端粒酶不能在線粒體中起作用，B錯誤。
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7.(2023·山東日照高三期末)凋亡抑制蛋白(IAPs)可以與細胞凋亡酶結合，抑制細胞凋亡。研究發現，IAPs的核心結構是RING區域，如果去掉該區域，能促進更多的細胞凋亡。下列有關敘述錯誤的是
A.細胞的壽命不同可能與IAPs含量有關
B.基因的表達有空間但無時間上的選擇性
C.IAPs能夠調節人體細胞的數量
D.這一發現為腫瘤治療提供了新思路
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通過題干信息可知，凋亡抑制蛋白(IAPs)可以與細胞凋亡酶結合，抑制細胞凋亡，故細胞的壽命不同可能與IAPs含量有關，A正確；
基因表達具有空間和時間上的選擇性，從而精確地調控細胞的分化、衰老與凋亡，B錯誤。
8.(2022·江蘇連云港高三模擬)下列有關細胞生命歷程的說法，正確的是
A.已經分化的體細胞不再具有分裂能力
B.細胞分化過程中遺傳物質沒有變化，但mRNA種類和數量完全不同
C.細胞凋亡被稱為細胞程序性死亡，細胞自噬屬于細胞凋亡
D.研究表明細胞的衰老與細胞內端粒酶的活性有關
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部分已經分化的細胞仍具有分裂和分化的能力，如造血干細胞，A錯誤；
細胞分化的本質是基因的選擇性表達，該過程中遺傳物質不發生變化，但表達的mRNA種類和數量不完全相同，B錯誤；
細胞自噬指細胞內部發生的變化，不屬于細胞凋亡，當自噬情況嚴重時可能誘導細胞凋亡，C錯誤；
端粒學說認為，細胞衰老與染色體上的端粒有關，端粒變短，細胞就衰老；如果端粒酶活性很高，端粒的長度就能得到保持，細胞的衰老就被延緩，因此細胞的衰老與細胞內端粒酶的活性有關，D正確。
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二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
9.(2023·湖南懷化高三期末)下列有關細胞增殖、分化、衰老、死亡和癌變的敘述，正確的是
A.細胞有絲分裂受到精確調控，調控的基因突變可導致癌癥
B.基因選擇性表達與細胞分化有關，與生物的生存環境無關
C.衰老細胞的細胞膜通透性發生改變，物質的運輸功能降低
D.凋亡細胞的細胞核體積變小，細胞膜破裂，細胞質基質流出
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基因選擇性表達與細胞分化有關，同時受生存環境的影響，B錯誤；
凋亡是細胞的程序性死亡，其細胞核體積不一定變小，細胞膜也不一定破裂，有可能是細胞內部的物質和結構被溶酶體降解，細胞從內部被自噬，D錯誤。
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10.自噬意為自體吞噬，是真核細胞在自噬相關基因的調控下利用溶酶體降解自身細胞質蛋白和受損細胞器的過程。在鼻咽癌細胞中抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態，NOR1蛋白含量低，而用DNA甲基化抑制劑處理后的鼻咽癌細胞，NOR1基因的表達得到恢復，自噬體囊泡難以形成，癌細胞增殖受到抑制。下列敘述正確的是
A.細胞自噬在細胞廢物清除、結構重建、生長發育中發揮著重要作用
B.鼻咽細胞癌變后，NOR1基因轉錄受到抑制，自噬作用增強
C.細胞自噬作用受到相關基因調控，與細胞程序性死亡無關
D.癌細胞增殖迅速，當處于營養缺乏狀態時，可通過細胞自噬獲得維持
生存所需要的物質和能量
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11.(2023·河北石家莊高三檢測)人類基因組中8%的DNA由于高度螺旋化不易測序，曾被科學家認定是“垃圾DNA”。但隨著測序手段的提升，發現這些片段與衰老、癌變、分化等的調控密切相關。下列敘述正確的是
A.人類基因組計劃就是測定24條染色體上DNA的堿基序列
B.最初科學家認定8%片段為“垃圾DNA”的依據是其高度螺旋化，難以
轉錄
C.細胞癌變很可能是由8%片段中某些基因突變產生原癌基因和抑癌基因
導致
D.8%片段中存在的某些調控序列可能使不同細胞基因的表達存在差異
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原癌基因和抑癌基因是細胞中的正常基因，不是基因突變而來，C錯誤；
由題干可知，8%片段與衰老、癌變、分化等的調控密切相關，故8%片段中存在的某些調控序列可能使不同細胞基因的表達存在差異，D正確。
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12.(2023·山東濟寧高三期末)線粒體不僅是細胞的能量工廠，還在細胞凋亡的調控中起重要作用。某高等動物體內線粒體膜通透性改變，細胞色素c被釋放到細胞質基質，通過一系列反應，促進細胞核中部分基因選擇性表達，參與調控細胞凋亡過程，如圖所示。據圖分析，下列相關說法不正確的是
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A.細胞色素c和催化有氧呼吸第三階段的酶在線粒體中所處的場所相同
B.該高等動物體內所有細胞核中均含有控制C－3酶合成的基因
C.向血液中注射蛋白A的抗體，圖示細胞凋亡過程就會被抑制
D.細胞色素c參與的細胞凋亡過程伴隨著ATP的消耗
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線粒體內膜上進行有氧呼吸第三階段，因此細胞色素c和催化有氧呼吸第三階段的酶均分布在線粒體內膜上，A正確；
蛋白質A與細胞色素c在細胞質基質完成反應，向血液中注射蛋白A的抗體，抗體無法進入細胞內與蛋白質A完成抗原－抗體結合，不能抑制細胞凋亡，C錯誤；
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蛋白質A與細胞色素c的結合過程需要消耗ATP，因此細胞色素c參與的細胞凋亡過程伴隨著ATP的消耗，D正確。
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三、非選擇題
13.煙酰胺磷酸核糖轉移酶(NAMPT)是一種蛋白質類物質，它普遍存在于哺乳動物體內，對延緩細胞衰老有重要作用。
(1)對哺乳動物而言，細胞衰老與個體衰老并不是一回事，二者的關系是_____________________________________________。細胞衰老是細胞的生理狀態和化學反應發生復雜變化的過程，最終細胞核會表現出_______
____________________________________的特征。
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個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程
大、核膜內折、染色質收縮、染色加深
體積增
(2)研究發現，衰老細胞中NAD＋的含量明顯降低。通常情況下，哺乳動物細胞的________________________(填場所)中可通過有氧呼吸將NAD＋轉化成NADH。NAMPT是NAD＋合成的關鍵限速酶(指整條代謝通路中催化反應速度最慢的酶)，其可決定代謝中NAD＋的水平。為探究細胞衰老與NAMPT之間的關系，研究小組選取了兩組健康的小鼠，甲組注射________補充劑，乙組注射等量生理鹽水，結果發現甲組小鼠的平均壽命約為2.8年，乙組小鼠的平均壽命約為2.4年；且與乙組相比較，甲組小鼠的脂肪細胞、心肌細胞等處均檢測出了高水平的NAD＋。由此推測NAMPT延緩細胞衰老的機制是____________________________________
_______。
胞衰老
細胞質基質和線粒體基質
NAMPT
NAMPT通過促進NAD＋的合成來延緩細
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(3)NAMPT合成后分泌到細胞外的方式是______。NAMPT在血液中運輸時需包裹在囊泡中，若脫去囊泡則會失去活性。試推測NAMPT在血液中運輸時脫掉囊泡會失去活性的原因是_______________________________
_______。
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間結構
胞吐
血液中的pH等影響了蛋白質的空
14.細胞自噬是細胞在基因的調控下利用溶酶體降解自身受損的細胞器和大分子物質的過程，對更新某些細胞器、保障細胞代謝、維持細胞穩態有重要作用。下圖為細胞外葡萄糖濃度變化時，細胞內發生的過程。請回答以下問題：
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(1)據圖分析，AKT被激活后，抑制了細胞凋亡過程，同時激活mTor抑制細胞自噬，除此之外，AKT還具有_________________________________
________________(答出兩點即可)作用。
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促進葡萄糖進入細胞；促進葡萄糖分
解為丙酮酸和[H]
(2)兩圖中顯示的細胞自噬與細胞凋亡過程的共同之處是______________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(至少答出兩點)。
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胞凋亡這兩個過程都受到細胞內酶(或基因)的調控；兩過程都可以發生在細胞可利用的能源物質短缺時(或細胞外葡萄糖濃度較低時)；胰島素與受體的結合可抑制兩過程的發生
細胞自噬與細
(3)圖中顯示，在細胞外葡萄糖濃度較低時，發生細胞自噬，而葡萄糖充足時，細胞自噬過程被抑制，試分析其中的意義可能是_______________
_________________________________________________________。
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水解產物作為自身細胞代謝的原料，以保證細胞生存(合理即可)
細胞自噬過程的第5課時　細胞的分化、衰老和死亡
課標要求　1.說明在個體發育過程中，細胞在形態、結構和功能方面發生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體。2.描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程。
考點一　細胞的分化
1．細胞分化
2．細胞的全能性
3．干細胞
(1)源于必修1 P118“問題探討”拓展：骨髓移植可以改變血型或影響下一代的遺傳嗎？
提示　可以改變血型，但不會影響遺傳。
(2)源于必修1 P121“與社會的聯系”：為什么可以利用干細胞培養組織、器官來修復受到損傷的組織、器官？
提示　因為干細胞具有分裂、分化的能力，可培養出組織或器官。
1．同一生物體不同細胞的遺傳物質都相同，為什么不同組織器官中細胞的形態、結構和功能差異很大？
提示　同一生物體內不同細胞的核基因都是相同的，但在個體發育不同的時期和機體不同的部位，細胞內表達的基因是不相同的，從而形成的組織器官中細胞形態、結構和功能差異很大。
2．同一個體分化形成的不同細胞為什么遺傳物質相同？
提示　因為這些不同的細胞是由一個受精卵通過有絲分裂和細胞分化形成的。
3．細胞分裂與細胞分化有怎樣的相關性？
提示　細胞分裂是細胞分化的基礎，二者相伴相隨，一般來說，隨著細胞分化程度的加大，細胞分裂能力降低。
1．(2023·江蘇連云港高三模擬)下圖為人體內部分細胞分化過程，下列說法正確的是(　　)
A．紅細胞是通過無絲分裂產生的，不發生DNA的復制
B．上述細胞中，造血干細胞的分化程度最低
C．人體內神經干細胞分化成神經細胞的過程不可逆
D．皮膚干細胞分化成皮膚細胞的過程中遺傳物質發生改變
答案　C
解析　分析題圖可知，人的紅細胞是由造血干細胞分化而來，人的成熟紅細胞無細胞核和線粒體，不含DNA，A錯誤；上述細胞中，胚胎干細胞的分化程度最低，B錯誤；自然狀態下，細胞分化是不可逆的，C正確；細胞分化的實質是基因的選擇性表達，遺傳物質不發生改變，D錯誤。
2．(2023·遼寧朝陽高三模擬)造血干細胞可增殖分化為B細胞，B細胞受特定抗原刺激后增殖分化為漿細胞。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．造血干細胞能分化為B細胞，體現了全能性
B．造血干細胞和漿細胞中的呼吸酶基因都能表達
C．與造血干細胞相比，漿細胞中有豐富的內質網、高爾基體等
D．衰老的漿細胞中水分減少，細胞核增大
答案　A
解析　已分化的細胞能夠分化成完整的有機體或各種細胞才能體現出細胞的全能性，A錯誤；活細胞都要進行呼吸，所以造血干細胞和漿細胞中的呼吸酶基因都能表達，B正確；漿細胞能夠分泌抗體(蛋白質)，所以含有豐富的內質網和高爾基體，C正確；衰老細胞的特征：細胞內水分減少，細胞萎縮，體積變小，但細胞核體積增大，染色質收縮，D正確。
歸納提升　(1)細胞分裂與細胞分化的比較
比較項目 細胞分裂 細胞分化
細胞變化 細胞數量增多 細胞形態、結構和生理功能上發生穩定性差異，細胞種類增多
在個體發育中的意義 保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩定性 沒有細胞分化，生物體就不能進行正常發育
聯系 細胞分裂是細胞分化的基礎，通過細胞的分裂和分化，生物體才能完成生長、發育和繁殖的過程
(2)分化細胞表達的基因
(3)細胞分化的“變”與“不變”
考點二　細胞衰老
1．細胞衰老的特征
細胞衰老的過程是細胞的生理狀態和化學反應發生復雜變化的過程，最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。具有以下特征：
(1)形態結構方面
①細胞萎縮，體積變小。
②細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低。
③細胞核的體積增大，核膜內折，染色質收縮、染色加深。
(2)細胞內的物質方面
①水：水分減少。
②酶：多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢。
③色素：細胞內的色素逐漸積累，妨礙細胞內物質的交流和傳遞。可以總結為：
2．細胞衰老的原因
(1)自由基學說
①自由基本質：異常活潑的帶電分子或基團。
②自由基來源：氧化反應、輻射以及有害物質入侵都能產生。
③作用機理：攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子。
a．攻擊磷脂分子，產生更多自由基，損傷生物膜。
b．攻擊DNA，可能引起基因突變。
c．攻擊蛋白質，使蛋白質活性下降。
(2)端粒學說
①端粒：一段特殊序列的DNA—蛋白質復合體。
②端粒位置：染色體兩端。
③作用機理：端粒DNA序列被截短后，端粒內側正常基因的DNA序列就會受到損傷，使細胞活動漸趨異常。
3．細胞衰老與個體衰老的關系
(1)單細胞生物：細胞的衰老或死亡就是個體的衰老或死亡。
(2)多細胞生物：細胞的衰老和死亡與個體的衰老和死亡不是一回事；從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞普遍衰老的過程。
4．細胞衰老的結果
(1)細胞衰老是個體體內發生的正常生命現象，正常的細胞衰老有利于機體更好地實現自我更新。
(2)眾多細胞及組織的衰老會引起個體衰老，導致個體出現免疫力下降、適應環境能力減弱等現象。
1．衰老個體中是否所有細胞都衰老？衰老細胞中是否所有酶活性都降低？
提示　衰老個體中并非所有細胞都衰老，并且衰老細胞中并非所有酶活性都降低。多細胞生物個體衰老時，其細胞普遍衰老，但衰老個體中也會有“新生細胞”(如造血干細胞)生成，細胞衰老時，其多數酶活性降低，然而與衰老相關基因表達的酶的活性升高。
2．衰老細胞中染色質收縮有何影響？色素逐漸積累與哪種細胞器功能降低直接相關？
提示　染色質收縮影響DNA解旋，進而影響基因的表達；色素逐漸積累與溶酶體功能降低直接相關。
3．結合現實生活，怎樣的生活方式能夠延緩衰老？
提示　延緩衰老的方法有很多，比如：高營養飲食、多運動、多用腦、不吸煙和保持心情愉悅等。
3．(2023·湖南衡陽高三模擬)我國科學家篩選鑒定出能促進細胞衰老的基因—組蛋白乙酰轉移酶編碼基因kat7，研究表明，kat7基因失活會延緩細胞衰老，從而延長實驗動物的壽命。下列說法正確的是(　　)
A．衰老的細胞中細胞核體積減小，染色質呈收縮狀態
B．衰老細胞中呼吸酶的活性降低，組蛋白乙酰轉移酶的活性升高
C．細胞正常的衰老和細胞壞死有利于機體更好地實現自我更新
D．通過轉基因技術將kat7基因導入受體細胞并表達有助于治療老年性癡呆
答案　B
解析　衰老細胞內細胞核體積增大，染色質收縮，染色加深，A錯誤；衰老細胞中呼吸酶的活性降低，呼吸速率減慢，據題意可知，組蛋白乙酰轉移酶的活性升高，B正確；正常的細胞衰老有利于機體更好地實現自我更新，細胞壞死是指細胞在受到不利因素影響時死亡的現象，不是實現機體自我更新的途徑，C錯誤；組蛋白乙酰轉移酶編碼基因kat7能促進細胞衰老，因此不能通過轉基因技術治療老年性癡呆，D錯誤。
4．(不定項)(2023·江蘇南通高三期末)異常活潑的帶電分子或基團稱為自由基，自由基學說是一種解釋細胞衰老原因的假說，相關內容如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．②①過程引起的作用效果屬于正反饋調節
B．②過程可能直接導致血紅蛋白的合成場所受損
C．③過程會使線粒體內丙酮酸的氧化分解速率減慢
D．④過程中DNA被攻擊后可能導致細胞發生癌變
答案　ACD
解析　自由基通過②過程攻擊磷脂分子，因此對生物膜損傷較大，血紅蛋白的合成場所為核糖體，核糖體為無膜結構，所以②過程不可能直接導致血紅蛋白的合成場所受損，B錯誤；線粒體內丙酮酸的氧化分解需要酶，大多數的酶是蛋白質，③過程會導致蛋白質活性下降，所以③過程會使線粒體內丙酮酸的氧化分解速率減慢，C正確；④過程自由基攻擊DNA，其上的基因可能會發生突變，導致細胞發生癌變，D正確。
考點三　細胞的死亡
1．細胞死亡的方式：細胞凋亡、細胞壞死、細胞自噬。
2．細胞凋亡
3．細胞壞死：在種種不利因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡。
4．細胞凋亡和細胞壞死的區別
5．細胞自噬
(1)概念：在一定條件下，細胞會將受損或功能退化的細胞結構等，通過溶酶體降解后再利用，這就是細胞自噬。
(2)意義
①處于營養缺乏條件下的細胞，通過細胞自噬可以獲得維持生存所需的物質和能量。
②在細胞受到損傷、微生物入侵或細胞衰老時，通過細胞自噬，可以清除受損或衰老的細胞器，以及感染的微生物和毒素，從而維持細胞內部環境的穩定。
③有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡。
④細胞自噬機制的研究對許多疾病的防治有重要意義。
(1)源于必修1 P127“練習與應用·拓展應用”：同樣是血細胞，白細胞和紅細胞的功能不同，凋亡的速率也不一樣，白細胞凋亡的速率比紅細胞快得多，原因是白細胞的主要功能是吞噬病菌等。
(2)源于必修1 P126正文拓展：人胚胎時期尾的消失、人類指間細胞的自動死亡，這些細胞凋亡現象與細胞中的細胞器溶酶體有直接關系，因為溶酶體內有多種水解酶，能夠使自動死亡的細胞發生分解。
(3) 源于必修1 P126正文拓展：某人因長期吸煙，導致肺部局部細胞病變死亡，屬于細胞壞死(填“細胞凋亡”或“細胞壞死”)。
資料一　DNase酶和Caspase酶是細胞凋亡的兩種關鍵酶，在凋亡誘導因子與細胞膜受體結合后，通過細胞內信號轉導激活凋亡相關基因。這兩種酶一旦被激活，DNase酶能將DNA切割形成DNA片段，Caspase酶能將細胞內蛋白降解成多肽，導致細胞裂解形成凋亡小體，進而被吞噬細胞吞噬清除。
資料二　通俗地說，細胞自噬就是細胞“吃掉”自身的結構和物質。在一定條件下，細胞可通過溶酶體的作用，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌，其局部過程如下圖所示。
1．比較細胞凋亡和細胞自噬的區別
(1)形態學上的區別：凋亡會使細胞膜內陷形成凋亡小體，最后細胞解體；自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細胞質內的物質，然后與溶酶體融合消化掉內容物。
(2)生理意義上的區別：凋亡一定(填“一定”或“不一定”)引起細胞死亡；自噬不一定(填“一定”或“不一定”)引起細胞死亡。
2．細胞凋亡與細胞自噬的聯系：有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡。
3．自噬體內的物質被水解后，其產物可以被細胞重新利用。由此推測，當細胞養分不足時，細胞自噬作用會增強(填“增強”“不變”或“減弱”)。
4．隨著年齡增長，肌肉細胞的自噬作用減弱(填“增強”“不變”或“減弱”)，使肌肉細胞衰老、凋亡，肌肉功能下降。
5．(2023·山東德州高三模擬)下列與細胞凋亡有關的說法，正確的是(　　)
A．細胞被病原體感染后的死亡均屬于細胞凋亡
B．人的成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達
C．凋亡細胞體積變大，線粒體數量減少，細胞核體積變小
D．在細胞凋亡時，細胞的內容物通常不會釋放到內環境中
答案　D
解析　細胞被病原體感染后的死亡屬于細胞壞死，A錯誤；人的紅細胞成熟前，與凋亡有關的基因就已經表達，B錯誤；凋亡細胞的細胞核體積變大，C錯誤；細胞凋亡屬于程序性死亡，細胞的內容物通常不會釋放到內環境中，D正確。
6．(不定項)細胞的自噬作用是依賴溶酶體清除細胞內變性或錯誤折疊的蛋白質、衰老或損傷的細胞器的過程。下列有關分析錯誤的是(　　)
A．細胞的自噬作用普遍存在于真核細胞中
B．細胞的自噬作用有利于細胞內穩態的維持
C．溶酶體內合成的水解酶能水解衰老的線粒體
D．胞內異常蛋白質的降解產物可以留在細胞內再利用
答案　C
解析　溶酶體內不合成水解酶，水解酶是核糖體合成的，C錯誤。
1．(2022·海南，2)人體細胞會經歷增殖、分化、衰老和死亡等生命歷程。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．正常的B淋巴細胞不能無限增殖
B．細胞分化只發生在胚胎發育階段
C．細胞產生的自由基可攻擊蛋白質，導致細胞衰老
D．細胞通過自噬作用可清除受損的細胞器，維持細胞內部環境的穩定
答案　B
解析　正常的B淋巴細胞受到抗原刺激后，能發生分裂和分化，但不能無限增殖，癌細胞具有無限增殖的能力，A正確；細胞分化發生在個體發育的各個階段，B錯誤；細胞產生的自由基會攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子，攻擊蛋白質，使蛋白質的活性下降，導致細胞衰老，C正確；細胞通過自噬作用可清除受損的細胞器，從而維持細胞內部環境的穩定，D正確。
2．(2021·江蘇，2)下列關于人體細胞生命歷程的敘述，正確的是(　　)
A．組織細胞的更新包括細胞分裂、分化等過程
B．造血干細胞是胚胎發育過程中未分化的細胞
C．細胞分化使各種細胞的遺傳物質發生改變
D．凋亡細胞被吞噬細胞清除屬于細胞免疫
答案　A
解析　人體內組織細胞的更新包括組織細胞的產生和凋亡，新組織細胞的形成需要經過細胞分裂、分化等過程，A正確；造血干細胞是已分化的細胞，但仍能繼續分化形成血細胞和淋巴細胞等，B錯誤；細胞分化的實質是基因的選擇性表達，遺傳物質不變，C錯誤；凋亡細胞被吞噬細胞清除屬于非特異性免疫，D錯誤。
3．(2021·山東，3)細胞內分子伴侶可識別并結合含有短肽序列KFERQ的目標蛋白形成復合體，該復合體與溶酶體膜上的受體L結合后，目標蛋白進入溶酶體被降解。該過程可通過降解α-酮戊二酸合成酶，調控細胞內α-酮戊二酸的含量，從而促進胚胎干細胞分化。下列說法錯誤的是(　　)
A．α-酮戊二酸合成酶的降解產物可被細胞再利用
B．α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干細胞的分化
C．抑制L基因表達可降低細胞內α-酮戊二酸的含量
D．目標蛋白進入溶酶體的過程體現了生物膜具有物質運輸的功能
答案　C
解析　α-酮戊二酸合成酶被溶酶體降解，所以其降解產物可被細胞再利用，A正確；根據題干信息“該過程可通過降解α-酮戊二酸合成酶，調控細胞內α-酮戊二酸的含量，從而促進胚胎干細胞分化”，說明α-酮戊二酸含量降低促進細胞分化，而含量升高不利于胚胎干細胞的分化，B正確；根據題干信息“該復合體與溶酶體膜上的受體L結合后，目標蛋白進入溶酶體被降解”，所以如果抑制L基因表達，則復合體不能與受體L結合，不利于降解α-酮戊二酸合成酶，細胞中α-酮戊二酸的含量會升高，C錯誤。
4．(2021·河北，5)下列關于細胞生命歷程的敘述，錯誤的是(　　)
A．細胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質
B．清除細胞內過多的自由基有助于延緩細胞衰老
C．紫外線照射導致的DNA損傷是皮膚癌發生的原因之一
D．已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性
答案　A
解析　細胞凋亡是指由基因決定的細胞自動結束生命的過程，細胞凋亡過程中有控制凋亡的基因表達，需要新合成蛋白質，A錯誤；在生命活動中，細胞會產生自由基，自由基會攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子，導致細胞衰老，所以清除細胞內過多的自由基有助于延緩細胞衰老，B正確；細胞癌變的原因是原癌基因和抑癌基因發生突變，紫外線是一種物理致癌因子，紫外線照射會導致DNA損傷，引起基因突變，導致細胞癌變，是皮膚癌發生的原因之一，C正確；克隆羊“多莉”的誕生以及我國科學家于2017年獲得的世界上首批體細胞克隆猴“中中”和“華華”，就是將體細胞的細胞核移植到去核的卵細胞中培育成的，說明已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性，D正確。
5．(不定項)(2018·江蘇，23)人體骨髓中存在少量屬于多能干細胞的間充質干細胞(MSC)，下圖為MSC分裂、分化成多種組織細胞的示意圖。下列敘述錯誤的是(　　)
A．組織細胞中的DNA和RNA與MSC中的相同
B．MSC不斷增殖分化，所以比組織細胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表達時，該細胞開始凋亡
D．不同誘導因素使MSC分化形成不同類型的細胞
答案　ABC
解析　組織細胞中的DNA與MSC中的相同，由于組織細胞和MSC中的基因進行選擇性表達，所以兩者的RNA不完全相同，A錯誤；細胞會隨著分裂次數的增多而逐漸衰老，組織細胞是MSC分裂、分化后形成的，所以組織細胞更易衰老，B錯誤；組織細胞中凋亡基因表達，細胞才開始凋亡，C錯誤；MSC在不同誘導因素的作用下，可分化形成不同類型的細胞，D正確。
6．(2022·江蘇，2)下列關于細胞生命歷程的敘述正確的是(　　)
A．胚胎干細胞的未分化細胞，不進行基因選擇性表達
B．成人腦神經細胞衰老前后，代謝速率和增殖速率都由快變慢
C．剛出生不久的嬰兒體內也會有許多細胞發生凋亡
D．只有癌細胞中能同時發現突變的原癌基因和抑癌基因
答案　C
解析　胚胎干細胞為未分化細胞，但是也會進行基因的選擇性表達，A錯誤；細胞衰老會引起代謝速率變慢，但是如果一個細胞不再進行細胞增殖，但是還沒有衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不會發生變化，B錯誤；細胞凋亡是生物體正常的生理現象，有利于個體的發育，剛出生不久的嬰兒體內也會有許多細胞發生凋亡，C正確；原癌基因和抑癌基因同時發生突變，也不一定會發生細胞癌變，D錯誤。
1．判斷關于細胞分化的敘述
(1)細胞分化后的不同細胞中核DNA、mRNA和蛋白質均不相同(　×　)
(2)細胞分化是一種持久性的變化，一般來說，分化的細胞將一直保持分化后的狀態，直到死亡(　√　)
(3)壁虎斷尾后長出新尾體現了細胞的全能性(　×　)
(4)基因的選擇性表達只發生在細胞分化的過程中(　×　)
(5)已分化的細胞執行特定的功能，不能再分裂增殖(　×　)
(6)RNA聚合酶基因是否表達常作為判斷細胞是否分化的依據之一(　×　)
2．判斷關于細胞衰老的敘述
(1)衰老細胞內染色質收縮會影響DNA復制和轉錄(　√　)
(2)衰老細胞的細胞核體積增大，端粒DNA序列逐漸向外延長(　×　)
(3)凋亡細胞內酶活性都降低，所有代謝活動減慢(　×　)
(4)衰老細胞的體積減小，從而使細胞的相對表面積增大，物質運輸效率增強(　×　)
(5)每條染色體的兩端都有DNA－蛋白質復合體形成的端粒(　√　)
3．判斷關于細胞死亡的敘述
(1)細胞凋亡受嚴格的遺傳機制決定而與環境因素無關(　×　)
(2)個體發育過程中細胞的分裂、分化、衰老和凋亡對于生物體都是有積極意義的(　√　)
(3)凋亡細胞被吞噬消化有利于維持人體的內環境穩態(　√　)
(4)凋亡細胞內有活躍的基因表達，主動引導該細胞走向壞死(　×　)
(5)人體整個生命歷程中都會發生細胞凋亡(　√　)
(6)被病原體感染后細胞的死亡屬于細胞壞死(　√　)
4．填空默寫
(1)(必修1 P119)細胞分化：在個體發育中，由一個或一種細胞增殖產生的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。
(2)(必修1 P121)細胞的全能性：細胞經分裂和分化后，仍然具有產生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能和特性。
(3)(必修1 P121)干細胞：動物和人體內仍保留著的少數具有分裂和分化能力的細胞。
(4)(必修1 P126)細胞凋亡：由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，也常常被稱為細胞程序性死亡。
課時精練
一、選擇題：每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求。
1．多細胞生物個體發育過程中，細胞增殖與分化相伴隨。下列敘述正確的是(　　)
A．肝細胞和肌細胞的形態、核DNA序列和生理功能均存在差異
B．體細胞克隆猴實驗說明已分化的動物體細胞的細胞核具有全能性
C．白血病患者血液中出現大量紅細胞異常增殖，可通過骨髓移植治療
D．人體中大多數乳腺細胞仍然具有分裂和分化能力
答案　B
解析　同一個體的肝細胞和肌細胞的核DNA序列相同，A錯誤；克隆動物實驗利用了核移植技術，證明動物體細胞的細胞核仍具有全能性，B正確；骨髓中的造血干細胞能夠分化產生紅細胞，但紅細胞不能再分裂產生新的紅細胞，C錯誤；乳腺細胞已高度分化，失去了分裂和分化能力，D錯誤。
2．下列關于細胞分化的敘述，錯誤的是(　　)
A．人和動物體內仍然保留著大量未分化的細胞，叫作干細胞
B．與抗體合成有關基因在B細胞中處于活動狀態而在口腔上皮細胞中處于關閉狀態
C．細胞分化使細胞的功能趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率
D．克隆羊“多莉”的培育說明了高度分化的動物體細胞的細胞核具有全能性
答案　A
解析　人和動物體內保留著少數具有分裂和分化能力的細胞，稱為干細胞，干細胞屬于分化的細胞，只是分化的程度低，A錯誤。
3．秀麗隱桿線蟲是一種多細胞真核生物，其個體發育過程中先后有131個細胞發生凋亡。下列有關敘述正確的是(　　)
A．分化形成的細胞中，遺傳物質、形態、結構及功能各不相同
B．細胞的分化導致不同種類的細胞中遺傳信息表達的情況相同
C．細胞凋亡會使部分細胞提前被動結束生命，不利于個體發育
D．衰老細胞的清除、幼體器官的縮小和退化都與細胞凋亡有關
答案　D
解析　由于基因的選擇性表達，細胞發生分化，分化后的不同細胞中遺傳物質相同，A錯誤；在個體發育過程中，不同種類的細胞中遺傳信息的表達情況不同，即發生基因的選擇性表達，B錯誤；細胞凋亡是基因的程序性死亡，對于個體發育是有利的，C錯誤；細胞凋亡發生于整個生命歷程中，衰老細胞的清除、幼體器官的縮小和退化都與細胞凋亡有關，細胞凋亡是生物體正常的生命活動，D正確。
4．下表為人體不同細胞的壽命和分裂能力的比較，下列說法錯誤的是(　　)
細胞種類 小腸上皮細胞 癌細胞 紅細胞 白細胞
壽命 1～2天 不死性(無限增殖) 120天左右 5～7天
能否分裂 能 能 不能 大多數不能
A.白細胞的凋亡比紅細胞快，可能與白細胞吞噬病原體有關
B．細胞的分裂能力越強，細胞的壽命就越長
C．癌細胞的無限增殖是原癌基因和抑癌基因突變累積的結果
D．小腸上皮細胞壽命最短，這與基因控制的細胞凋亡有關
答案　B
解析　根據表格數據可知，細胞的壽命與分裂能力無關，B錯誤；原癌基因負責調節細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖，癌細胞的無限增殖是原癌基因和抑癌基因突變引起的，C正確；細胞凋亡是基因所決定的細胞自動結束生命的過程，小腸上皮細胞壽命最短，與細胞凋亡有關，D正確。
5．Klotho基因是一種與衰老密切相關的基因，它通過調控離子通道、信號通路或其他基因的表達而發揮抗衰老、保護腎臟和保護心血管等作用。研究發現，Klotho基因缺陷的小鼠壽命縮短了80%，而過度表達Klotho基因后能夠延長雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的壽命。下列有關敘述不正確的是(　　)
A．高等動物衰老的細胞內Klotho基因的表達可能受到了抑制
B．衰老的細胞萎縮，體積變小，細胞核體積增大，核膜內折，染色質收縮
C．細胞代謝產生的自由基可能會攻擊Klotho基因，引起基因突變，導致細胞衰老
D．將更多的Klotho基因轉入細胞后就能完全阻止細胞衰老
答案　D
解析　研究發現，Klotho基因缺陷的小鼠壽命縮短了80%，而過度表達Klotho基因后能夠延長雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的壽命，說明細胞衰老不只與Klotho基因有關，且基因的表達具有一定的調控作用，并非轉入的Klotho基因越多，表達形成的蛋白質越多，故將更多的Klotho基因轉入細胞后不能完全阻止細胞衰老，D錯誤。
6．端粒是存在于真核細胞染色體末端的一小段DNA—蛋白質復合體，細胞的每次分裂都會使端粒長度縮短，當端粒不能再縮短時，細胞就無法繼續分裂，而端粒酶能延伸端粒DNA，其過程如下圖所示。下列敘述不正確的是(　　)
A．端粒酶的RNA作為新合成端粒DNA的模板
B．端粒酶是一種逆轉錄酶，在細胞核和線粒體中均起作用
C．端粒酶能夠延長的重復序列為TTAGGG
D．細胞衰老與染色體DNA隨復制次數增加而縮短有關
答案　B
解析　端粒酶能使染色體延長，線粒體中不存在染色體，端粒酶不能在線粒體中起作用，B錯誤。
7．(2023·山東日照高三期末)凋亡抑制蛋白(IAPs)可以與細胞凋亡酶結合，抑制細胞凋亡。研究發現，IAPs的核心結構是RING區域，如果去掉該區域，能促進更多的細胞凋亡。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．細胞的壽命不同可能與IAPs含量有關
B．基因的表達有空間但無時間上的選擇性
C．IAPs能夠調節人體細胞的數量
D．這一發現為腫瘤治療提供了新思路
答案　B
解析　通過題干信息可知，凋亡抑制蛋白(IAPs)可以與細胞凋亡酶結合，抑制細胞凋亡，故細胞的壽命不同可能與IAPs含量有關，A正確；基因表達具有空間和時間上的選擇性，從而精確地調控細胞的分化、衰老與凋亡，B錯誤。
8．(2022·江蘇連云港高三模擬)下列有關細胞生命歷程的說法，正確的是(　　)
A．已經分化的體細胞不再具有分裂能力
B．細胞分化過程中遺傳物質沒有變化，但mRNA種類和數量完全不同
C．細胞凋亡被稱為細胞程序性死亡，細胞自噬屬于細胞凋亡
D．研究表明細胞的衰老與細胞內端粒酶的活性有關
答案　D
解析　部分已經分化的細胞仍具有分裂和分化的能力，如造血干細胞，A錯誤；細胞分化的本質是基因的選擇性表達，該過程中遺傳物質不發生變化，但表達的mRNA種類和數量不完全相同，B錯誤；細胞自噬指細胞內部發生的變化，不屬于細胞凋亡，當自噬情況嚴重時可能誘導細胞凋亡，C錯誤；端粒學說認為，細胞衰老與染色體上的端粒有關，端粒變短，細胞就衰老；如果端粒酶活性很高，端粒的長度就能得到保持，細胞的衰老就被延緩，因此細胞的衰老與細胞內端粒酶的活性有關，D正確。
二、選擇題：每小題給出的四個選項中有一個或多個符合題目要求。
9．(2023·湖南懷化高三期末)下列有關細胞增殖、分化、衰老、死亡和癌變的敘述，正確的是(　　)
A．細胞有絲分裂受到精確調控，調控的基因突變可導致癌癥
B．基因選擇性表達與細胞分化有關，與生物的生存環境無關
C．衰老細胞的細胞膜通透性發生改變，物質的運輸功能降低
D．凋亡細胞的細胞核體積變小，細胞膜破裂，細胞質基質流出
答案　AC
解析　基因選擇性表達與細胞分化有關，同時受生存環境的影響，B錯誤；凋亡是細胞的程序性死亡，其細胞核體積不一定變小，細胞膜也不一定破裂，有可能是細胞內部的物質和結構被溶酶體降解，細胞從內部被自噬，D錯誤。
10．自噬意為自體吞噬，是真核細胞在自噬相關基因的調控下利用溶酶體降解自身細胞質蛋白和受損細胞器的過程。在鼻咽癌細胞中抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態，NOR1蛋白含量低，而用DNA甲基化抑制劑處理后的鼻咽癌細胞，NOR1基因的表達得到恢復，自噬體囊泡難以形成，癌細胞增殖受到抑制。下列敘述正確的是(　　)
A．細胞自噬在細胞廢物清除、結構重建、生長發育中發揮著重要作用
B．鼻咽細胞癌變后，NOR1基因轉錄受到抑制，自噬作用增強
C．細胞自噬作用受到相關基因調控，與細胞程序性死亡無關
D．癌細胞增殖迅速，當處于營養缺乏狀態時，可通過細胞自噬獲得維持生存所需要的物質和能量
答案　ABD
11．(2023·河北石家莊高三檢測)人類基因組中8%的DNA由于高度螺旋化不易測序，曾被科學家認定是“垃圾DNA”。但隨著測序手段的提升，發現這些片段與衰老、癌變、分化等的調控密切相關。下列敘述正確的是(　　)
A．人類基因組計劃就是測定24條染色體上DNA的堿基序列
B．最初科學家認定8%片段為“垃圾DNA”的依據是其高度螺旋化，難以轉錄
C．細胞癌變很可能是由8%片段中某些基因突變產生原癌基因和抑癌基因導致
D．8%片段中存在的某些調控序列可能使不同細胞基因的表達存在差異
答案　ABD
解析　原癌基因和抑癌基因是細胞中的正常基因，不是基因突變而來，C錯誤；由題干可知，8%片段與衰老、癌變、分化等的調控密切相關，故8%片段中存在的某些調控序列可能使不同細胞基因的表達存在差異，D正確。
12．(2023·山東濟寧高三期末)線粒體不僅是細胞的能量工廠，還在細胞凋亡的調控中起重要作用。某高等動物體內線粒體膜通透性改變，細胞色素c被釋放到細胞質基質，通過一系列反應，促進細胞核中部分基因選擇性表達，參與調控細胞凋亡過程，如圖所示。據圖分析，下列相關說法不正確的是(　　)
A．細胞色素c和催化有氧呼吸第三階段的酶在線粒體中所處的場所相同
B．該高等動物體內所有細胞核中均含有控制C－3酶合成的基因
C．向血液中注射蛋白A的抗體，圖示細胞凋亡過程就會被抑制
D．細胞色素c參與的細胞凋亡過程伴隨著ATP的消耗
答案　C
解析　線粒體內膜上進行有氧呼吸第三階段，因此細胞色素c和催化有氧呼吸第三階段的酶均分布在線粒體內膜上，A正確；蛋白質A與細胞色素c在細胞質基質完成反應，向血液中注射蛋白A的抗體，抗體無法進入細胞內與蛋白質A完成抗原－抗體結合，不能抑制細胞凋亡，C錯誤；蛋白質A與細胞色素c的結合過程需要消耗ATP，因此細胞色素c參與的細胞凋亡過程伴隨著ATP的消耗，D正確。
三、非選擇題
13．煙酰胺磷酸核糖轉移酶(NAMPT)是一種蛋白質類物質，它普遍存在于哺乳動物體內，對延緩細胞衰老有重要作用。
(1)對哺乳動物而言，細胞衰老與個體衰老并不是一回事，二者的關系是__________________
_______________________________________________________________________________。
細胞衰老是細胞的生理狀態和化學反應發生復雜變化的過程，最終細胞核會表現出_________
__________________的特征。
(2)研究發現，衰老細胞中NAD＋的含量明顯降低。通常情況下，哺乳動物細胞的__________
_____________(填場所)中可通過有氧呼吸將NAD＋轉化成NADH。NAMPT是NAD＋合成的關鍵限速酶(指整條代謝通路中催化反應速度最慢的酶)，其可決定代謝中NAD＋的水平。為探究細胞衰老與NAMPT之間的關系，研究小組選取了兩組健康的小鼠，甲組注射________補充劑，乙組注射等量生理鹽水，結果發現甲組小鼠的平均壽命約為2.8年，乙組小鼠的平均壽命約為2.4年；且與乙組相比較，甲組小鼠的脂肪細胞、心肌細胞等處均檢測出了高水平的NAD＋。由此推測NAMPT延緩細胞衰老的機制是_______________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)NAMPT合成后分泌到細胞外的方式是___________________________________________。
NAMPT在血液中運輸時需包裹在囊泡中，若脫去囊泡則會失去活性。試推測NAMPT在血液中運輸時脫掉囊泡會失去活性的原因是__________________________________________。
答案　(1)個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程　體積增大、核膜內折、染色質收縮、染色加深　(2)細胞質基質和線粒體基質　NAMPT　NAMPT通過促進NAD＋的合成來延緩細胞衰老　(3)胞吐　血液中的pH等影響了蛋白質的空間結構
14．細胞自噬是細胞在基因的調控下利用溶酶體降解自身受損的細胞器和大分子物質的過程，對更新某些細胞器、保障細胞代謝、維持細胞穩態有重要作用。下圖為細胞外葡萄糖濃度變化時，細胞內發生的過程。請回答以下問題：
(1)據圖分析，AKT被激活后，抑制了細胞凋亡過程，同時激活mTor抑制細胞自噬，除此之外，AKT還具有_____________________________________________________________(答出兩點即可)作用。
(2)兩圖中顯示的細胞自噬與細胞凋亡過程的共同之處是___________________________(至少答出兩點)。
(3)圖中顯示，在細胞外葡萄糖濃度較低時，發生細胞自噬，而葡萄糖充足時，細胞自噬過程被抑制，試分析其中的意義可能是__________________________________________________。
答案　(1)促進葡萄糖進入細胞；促進葡萄糖分解為丙酮酸和[H]　(2)細胞自噬與細胞凋亡這兩個過程都受到細胞內酶(或基因)的調控；兩過程都可以發生在細胞可利用的能源物質短缺時(或細胞外葡萄糖濃度較低時)；胰島素與受體的結合可抑制兩過程的發生　(3)細胞自噬過程的水解產物作為自身細胞代謝的原料，以保證細胞生存(合理即可)第5課時　細胞的分化、衰老和死亡
課標要求　1.說明在個體發育過程中，細胞在形態、結構和功能方面發生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體。2.描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程。
考點一　細胞的分化
1．細胞分化
2．細胞的全能性
3．干細胞
(1)源于必修1 P118“問題探討”拓展：骨髓移植可以改變血型或影響下一代的遺傳嗎？
_______________________________________________________________________________
(2)源于必修1 P121“與社會的聯系”：為什么可以利用干細胞培養組織、器官來修復受到損傷的組織、器官？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
1．同一生物體不同細胞的遺傳物質都相同，為什么不同組織器官中細胞的形態、結構和功能差異很大？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．同一個體分化形成的不同細胞為什么遺傳物質相同？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．細胞分裂與細胞分化有怎樣的相關性？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
1．(2023·江蘇連云港高三模擬)下圖為人體內部分細胞分化過程，下列說法正確的是(　　)
A．紅細胞是通過無絲分裂產生的，不發生DNA的復制
B．上述細胞中，造血干細胞的分化程度最低
C．人體內神經干細胞分化成神經細胞的過程不可逆
D．皮膚干細胞分化成皮膚細胞的過程中遺傳物質發生改變
2．(2023·遼寧朝陽高三模擬)造血干細胞可增殖分化為B細胞，B細胞受特定抗原刺激后增殖分化為漿細胞。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．造血干細胞能分化為B細胞，體現了全能性
B．造血干細胞和漿細胞中的呼吸酶基因都能表達
C．與造血干細胞相比，漿細胞中有豐富的內質網、高爾基體等
D．衰老的漿細胞中水分減少，細胞核增大
歸納提升　(1)細胞分裂與細胞分化的比較
比較項目 細胞分裂 細胞分化
細胞變化 細胞數量增多 細胞形態、結構和生理功能上發生穩定性差異，細胞種類增多
在個體發育中的意義 保持了親代和子代之間遺傳性狀的穩定性 沒有細胞分化，生物體就不能進行正常發育
聯系 細胞分裂是細胞分化的基礎，通過細胞的分裂和分化，生物體才能完成生長、發育和繁殖的過程
(2)分化細胞表達的基因
(3)細胞分化的“變”與“不變”
考點二　細胞衰老
1．細胞衰老的特征
細胞衰老的過程是細胞的________________和__________________發生復雜變化的過程，最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。具有以下特征：
(1)形態結構方面
①細胞萎縮，體積________。
②細胞膜______改變，使物質運輸功能______。
③細胞核的體積________，核膜內折，染色質收縮、染色________。
(2)細胞內的物質方面
①水：水分________。
②酶：多種酶的活性________，呼吸速率減慢，新陳代謝速率________。
③色素：細胞內的色素逐漸________，妨礙細胞內物質的________________。可以總結為：
2．細胞衰老的原因
(1)自由基學說
①自由基本質：異常活潑的____________________________________________。
②自由基來源：________________、輻射以及有害物質入侵都能產生。
③作用機理：攻擊和破壞細胞內各種執行正常功能的生物分子。
a．攻擊__________________，產生更多自由基，損傷生物膜。
b．攻擊________，可能引起基因突變。
c．攻擊________，使蛋白質活性下降。
(2)端粒學說
①端粒：一段特殊序列的__________________復合體。
②端粒位置：________兩端。
③作用機理：端粒DNA序列被截短后，端粒內側________________________就會受到損傷，使細胞活動漸趨異常。
3．細胞衰老與個體衰老的關系
(1)單細胞生物：細胞的衰老或死亡就是______的衰老或死亡。
(2)多細胞生物：細胞的衰老和死亡與個體的衰老和死亡不是一回事；從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞________衰老的過程。
4．細胞衰老的結果
(1)細胞衰老是個體體內發生的正常生命現象，正常的細胞衰老有利于機體更好地實現_____。
(2)眾多細胞及組織的衰老會引起個體衰老，導致個體出現______下降、適應環境能力______等現象。
1．衰老個體中是否所有細胞都衰老？衰老細胞中是否所有酶活性都降低？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
2．衰老細胞中染色質收縮有何影響？色素逐漸積累與哪種細胞器功能降低直接相關？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．結合現實生活，怎樣的生活方式能夠延緩衰老？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
3．(2023·湖南衡陽高三模擬)我國科學家篩選鑒定出能促進細胞衰老的基因—組蛋白乙酰轉移酶編碼基因kat7，研究表明，kat7基因失活會延緩細胞衰老，從而延長實驗動物的壽命。下列說法正確的是(　　)
A．衰老的細胞中細胞核體積減小，染色質呈收縮狀態
B．衰老細胞中呼吸酶的活性降低，組蛋白乙酰轉移酶的活性升高
C．細胞正常的衰老和細胞壞死有利于機體更好地實現自我更新
D．通過轉基因技術將kat7基因導入受體細胞并表達有助于治療老年性癡呆
4．(不定項)(2023·江蘇南通高三期末)異常活潑的帶電分子或基團稱為自由基，自由基學說是一種解釋細胞衰老原因的假說，相關內容如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．②①過程引起的作用效果屬于正反饋調節
B．②過程可能直接導致血紅蛋白的合成場所受損
C．③過程會使線粒體內丙酮酸的氧化分解速率減慢
D．④過程中DNA被攻擊后可能導致細胞發生癌變
考點三　細胞的死亡
1．細胞死亡的方式：________________、________________、細胞自噬。
2．細胞凋亡
3．細胞壞死：在種種__________因素影響下，如極端的物理、化學因素或嚴重的病理性刺激的情況下，由細胞正常代謝活動______________引起的細胞________________。
4．細胞凋亡和細胞壞死的區別
5．細胞自噬
(1)概念：在一定條件下，細胞會將________________________的細胞結構等，通過________降解后再利用，這就是細胞自噬。
(2)意義
①處于__________條件下的細胞，通過細胞自噬可以獲得維持生存所需的________________。
②在細胞受到損傷、微生物入侵或細胞衰老時，通過細胞自噬，可以清除受損或衰老的________________，以及感染的____________________，從而維持________________的穩定。
③有些激烈的細胞自噬，可能誘導________________。
④細胞自噬機制的研究對許多疾病的______有重要意義。
(1)源于必修1 P127“練習與應用·拓展應用”：同樣是血細胞，白細胞和紅細胞的功能不同，凋亡的速率也不一樣，白細胞凋亡的速率比紅細胞______，原因是________________。
(2)源于必修1 P126正文拓展：人胚胎時期尾的消失、人類指間細胞的自動死亡，這些細胞凋亡現象與細胞中的細胞器________有直接關系，因為________________________________。
(3) 源于必修1 P126正文拓展：某人因長期吸煙，導致肺部局部細胞病變死亡，屬于_______(填“細胞凋亡”或“細胞壞死”)。
資料一　DNase酶和Caspase酶是細胞凋亡的兩種關鍵酶，在凋亡誘導因子與細胞膜受體結合后，通過細胞內信號轉導激活凋亡相關基因。這兩種酶一旦被激活，DNase酶能將DNA切割形成DNA片段，Caspase酶能將細胞內蛋白降解成多肽，導致細胞裂解形成凋亡小體，進而被吞噬細胞吞噬清除。
資料二　通俗地說，細胞自噬就是細胞“吃掉”自身的結構和物質。在一定條件下，細胞可通過溶酶體的作用，分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌，其局部過程如下圖所示。
1．比較細胞凋亡和細胞自噬的區別
(1)形態學上的區別：凋亡會使細胞膜內陷形成凋亡小體，最后細胞解體；自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細胞質內的物質，然后與________融合消化掉內容物。
(2)生理意義上的區別：凋亡________(填“一定”或“不一定”)引起細胞死亡；自噬________(填“一定”或“不一定”)引起細胞死亡。
2．細胞凋亡與細胞自噬的聯系：有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡。
3．自噬體內的物質被水解后，其產物可以被細胞重新利用。由此推測，當細胞養分不足時，細胞自噬作用會____________(填“增強”“不變”或“減弱”)。
4．隨著年齡增長，肌肉細胞的自噬作用________(填“增強”“不變”或“減弱”)，使肌肉細胞衰老、凋亡，肌肉功能下降。
5．(2023·山東德州高三模擬)下列與細胞凋亡有關的說法，正確的是(　　)
A．細胞被病原體感染后的死亡均屬于細胞凋亡
B．人的成熟紅細胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達
C．凋亡細胞體積變大，線粒體數量減少，細胞核體積變小
D．在細胞凋亡時，細胞的內容物通常不會釋放到內環境中
6．(不定項)細胞的自噬作用是依賴溶酶體清除細胞內變性或錯誤折疊的蛋白質、衰老或損傷的細胞器的過程。下列有關分析錯誤的是(　　)
A．細胞的自噬作用普遍存在于真核細胞中
B．細胞的自噬作用有利于細胞內穩態的維持
C．溶酶體內合成的水解酶能水解衰老的線粒體
D．胞內異常蛋白質的降解產物可以留在細胞內再利用
1．(2022·海南，2)人體細胞會經歷增殖、分化、衰老和死亡等生命歷程。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．正常的B淋巴細胞不能無限增殖
B．細胞分化只發生在胚胎發育階段
C．細胞產生的自由基可攻擊蛋白質，導致細胞衰老
D．細胞通過自噬作用可清除受損的細胞器，維持細胞內部環境的穩定
2．(2021·江蘇，2)下列關于人體細胞生命歷程的敘述，正確的是(　　)
A．組織細胞的更新包括細胞分裂、分化等過程
B．造血干細胞是胚胎發育過程中未分化的細胞
C．細胞分化使各種細胞的遺傳物質發生改變
D．凋亡細胞被吞噬細胞清除屬于細胞免疫
3．(2021·山東，3)細胞內分子伴侶可識別并結合含有短肽序列KFERQ的目標蛋白形成復合體，該復合體與溶酶體膜上的受體L結合后，目標蛋白進入溶酶體被降解。該過程可通過降解α-酮戊二酸合成酶，調控細胞內α-酮戊二酸的含量，從而促進胚胎干細胞分化。下列說法錯誤的是(　　)
A．α-酮戊二酸合成酶的降解產物可被細胞再利用
B．α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干細胞的分化
C．抑制L基因表達可降低細胞內α-酮戊二酸的含量
D．目標蛋白進入溶酶體的過程體現了生物膜具有物質運輸的功能
4．(2021·河北，5)下列關于細胞生命歷程的敘述，錯誤的是(　　)
A．細胞凋亡過程中不需要新合成蛋白質
B．清除細胞內過多的自由基有助于延緩細胞衰老
C．紫外線照射導致的DNA損傷是皮膚癌發生的原因之一
D．已分化的動物體細胞的細胞核仍具有全能性
5．(不定項)(2018·江蘇，23)人體骨髓中存在少量屬于多能干細胞的間充質干細胞(MSC)，下圖為MSC分裂、分化成多種組織細胞的示意圖。下列敘述錯誤的是(　　)
A．組織細胞中的DNA和RNA與MSC中的相同
B．MSC不斷增殖分化，所以比組織細胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表達時，該細胞開始凋亡
D．不同誘導因素使MSC分化形成不同類型的細胞
6．(2022·江蘇，2)下列關于細胞生命歷程的敘述正確的是(　　)
A．胚胎干細胞的未分化細胞，不進行基因選擇性表達
B．成人腦神經細胞衰老前后，代謝速率和增殖速率都由快變慢
C．剛出生不久的嬰兒體內也會有許多細胞發生凋亡
D．只有癌細胞中能同時發現突變的原癌基因和抑癌基因
1．判斷關于細胞分化的敘述
(1)細胞分化后的不同細胞中核DNA、mRNA和蛋白質均不相同(　　)
(2)細胞分化是一種持久性的變化，一般來說，分化的細胞將一直保持分化后的狀態，直到死亡(　　)
(3)壁虎斷尾后長出新尾體現了細胞的全能性(　　)
(4)基因的選擇性表達只發生在細胞分化的過程中(　　)
(5)已分化的細胞執行特定的功能，不能再分裂增殖(　　)
(6)RNA聚合酶基因是否表達常作為判斷細胞是否分化的依據之一(　　)
2．判斷關于細胞衰老的敘述
(1)衰老細胞內染色質收縮會影響DNA復制和轉錄(　　)
(2)衰老細胞的細胞核體積增大，端粒DNA序列逐漸向外延長(　　)
(3)凋亡細胞內酶活性都降低，所有代謝活動減慢(　　)
(4)衰老細胞的體積減小，從而使細胞的相對表面積增大，物質運輸效率增強(　　)
(5)每條染色體的兩端都有DNA－蛋白質復合體形成的端粒(　　)
3．判斷關于細胞死亡的敘述
(1)細胞凋亡受嚴格的遺傳機制決定而與環境因素無關(　　)
(2)個體發育過程中細胞的分裂、分化、衰老和凋亡對于生物體都是有積極意義的(　　)
(3)凋亡細胞被吞噬消化有利于維持人體的內環境穩態(　　)
(4)凋亡細胞內有活躍的基因表達，主動引導該細胞走向壞死(　　)
(5)人體整個生命歷程中都會發生細胞凋亡(　　)
(6)被病原體感染后細胞的死亡屬于細胞壞死(　　)
4．填空默寫
(1)(必修1 P119)細胞分化：________________________________________的后代，在形態、結構和生理功能上發生穩定性差異的過程。
(2)(必修1 P121)細胞的全能性：_________________________________________________。
(3)(必修1 P121)干細胞：________________________________________的細胞。
(4)(必修1 P126)細胞凋亡：________________________________________的過程，也常常被稱為細胞程序性死亡。

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