2023届一轮复习浙科版细胞的分化和凋亡学案

第11讲细胞的分化和凋亡

［课标要求］2.32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。2.3.3.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。

考点一细胞通过分化产生不同类型的细胞

1.细胞能产生特异性变化

(1)细胞分化

概念细胞在胫查、结构和功能上发生持久的、

1差异性变化的过程

-痛与遗传物质有选择地发挥作用有关

细

胞…生物的个体发育就是通过细胞的分化过

分意义程来实现的。生物体的正常发育，是细

化

一胞分化受到高度精妙调控的结果

正常情况下，细胞分化是不可逆的,一

捱思旦沿着一定方向分化，便不会返回原来

［提醒］①细胞分化程度越高，细胞的分裂能力就越低。

②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。

(2)干细胞

概念一类可以分化成为各种细胞的耒金化细胞

干

细全能能产生生物体所需要的所有类型的

胞干细胞细胞,如受精卵

可以发育成为除部分胎盘以外的所

嚼鲁有成体组织，如胚胎干细胞、造血

干细胞等

2.细胞具有全能性

受精卵具有分化出各种细胞的潜能,这种潜

能是细胞全能性的表现

「

细植物高度分化的组织细胞具有发育成完整植

胞一捶的能力，保持着发育的全能性

全

能动物细胞随着分化程度提高，细胞分化

性「潜能越来越小,不表现出全能性，其原

一

因是受到了细胞内物质的限制

动物动物细胞的细胞核具有全能性,原因是

~细胞核保持着原有的仝部遗传物质

L多莉羊的成功克隆证明了细胞核的全能性

［提醒］(1)未脱离植物体的细胞不能表现出全能性。

(2)分化程度高的细胞其全能性不一定低，如卵细胞。

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(1)肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同。()

(2)因为人体内神经细胞和卵细胞所携带的基因不同，所以其形态、功能不

同。()

(3)小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株，说明已发生了细胞分化且体现

了体细胞的全能性。()

(4)胰岛β细胞有胰岛素基因而无抗体基因，故可以产生胰岛素而不能产生

抗体。()

(5)人体内的所有活细胞均具有全能性。()

答案：⑴X(2)×(3)×(4)×(5)×

细胞分化的七个关键点

(1)细胞分化的标志

C,分子水平合成了某种细胞特有的蛋白质,

标一如唾液淀粉酶、胰岛素等

司细胞水平.形成不同种类的细胞

(2)过程图解

细胞的形

态、结构

和功能

不同

含全套基因

(包括A、B、C)含全套基因含全套基因

(包括A、B、C)(包括A、B、C)

(3)细胞分裂与细胞分化的区别和联系

,平一使细胞数目增多、细胞种类不变

细胞

⅛分化

分裂使细胞种类增多、细胞数目不变

与分

螂~细胞分裂是细胞分化的基础

化

(4)分化细胞表达的基因

所有细胞均表达的一类基因，其表达产物是维

国L持细胞基本生命活动所必需的,如呼吸酶基因、

达ATP水解酶基因

基不同类型细胞特异性表达的一类基因,其产物

因Lf赋予不同细胞特异性的生理功能,如血红蛋白基

因、胰岛素基因

（5）细胞分化的“变”与“不变”

药而I5变►口口川5人皿5人⑼胞的数目

分化］变mRNA、蛋白质的种类,细胞的形态、结构

----和功能

（6）细胞分化过程中遵循的中心法则

中

细胞分化时∙DNA鲤RNA班蛋白质

心

法

细胞蟀时.2缶A鲤＞RNA鳏蛋白质

则

（7）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。

突破1细胞的分化

核心素养生命观念

1.（2020•浙江1月学考）胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植

株。其根本原因是胡萝卜根细胞（）

A.具有旺盛的分裂能力

B.具有该物种的全套基因

C.通过有丝分裂形成了植株

D.能合成胡萝卜所需的蛋白质

答案：B

2.（2021•湖北省选择性考试模考）人体的各种细胞都是从一个受精卵分裂分

化而来。下列关于卵原细胞与肝细胞的叙述，正确的是（）

A.卵原细胞只进行减数分裂，肝细胞只进行有丝分裂

B.肝炎病毒的遗传物质可以整合到肝细胞的DNA上，因此肝炎可遗传

C.卵原细胞与肝细胞含有的DNA和RNA分子相同，蛋白质不完全相同

D.卵原细胞与肝细胞的基因组相同，基因的表达具有差异

解析：选D。卵原细胞不只进行减数分裂，也可以通过有丝分裂进行增殖，

A错误；肝炎病毒的遗传物质可以整合到肝细胞的DNA上，但体细胞的遗传物

质发生的改变一般不能遗传，B错误；由于不同细胞基因的选择性表达，来源于

同一受精卵的卵原细胞与肝细胞含有的DNA分子相同，但RNA分子和蛋白质

不完全相同，即基因的表达具有差异，C错误，D正确。

突破2细胞的全能性和干细胞

核心素养生命观念

3.（2021•浙江6月选考）将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成

重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发

育成蝌蚪。下列叙述错误的是（）

A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制

B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性

C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化

D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因

解析：选B。细胞的全能性是指已分化的细胞中遗传物质一般不发生改变，

植物体的每个活细胞都具有该生物所包含的全部的遗传信息，因而具有发育成完

整植株的潜能，植物的体细胞具有全能性，动物的体细胞不表现出全能性，但细

胞核具有全能性。动物细胞经过多次分裂后，细胞质的成分已经发生改变，原本

能激发细胞全能性的物质已经消失，故肠细胞不能表达全能性是受到了细胞内物

质的限制，A正确；“合子”第一次分裂、第二次分裂后形成的细胞仍具有全能

性，B错误；“合子”发育成正常蝌蚪的过程中，需要通过细胞分裂增加细胞的

数量，通过细胞分化增加细胞的种类，C正确；虽然细胞经过多次分裂失去了

激发全能性的物质，但细胞核仍含有该物种的全套基因，故动物体细胞的细胞核

具有全能性，D正确。

4.人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞（MSC）,下图为MSC

分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是（）

脂肪细胞成纤维细胞肌细胞成骨细胞

A.组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同

B.MSC不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老

C.MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡

D.不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞

解析：选D。人体不同组织细胞中的DNA与MSC中的相同，因组织细胞

与MSC中表达的基因种类不完全相同，故组织细胞中的RNA与MSC中的不完

全相同，A错误；MSC细胞分化程度较低，所以比组织细胞更不易衰老，B错

误；细胞凋亡是严格受基因调控的死亡，在凋亡过程中，促使细胞凋亡的基因需

票表达，C错误；不同诱导因素可使MSC分化形成不同类型的细胞，D正确。

5.(2022∙杭州开学考)理论上来说，正常的植物细胞都具有全能性。下列有

关植物细胞全能性的叙述，错误的是()

A.植物细胞具有全能性的原因是细胞中含该物种全套的遗传信息

B.一般来说，植物体内分化程度越高的体细胞，其全能性越低

C.一粒玉米种子发育成完整植株的过程体现了植物细胞的全能性

D.花药在体外被诱导成完整的单倍体植株不能体现体细胞全能性

解析：选C。玉米种子不是一个细胞，由胚发育成个体是正常的生长发育,

不能体现细胞的全能性，C错误。

考点二细胞凋亡是编程性死亡

1.衰老细胞的结构和代谢产生异常

又称型，通常指生物个体发育成熟后，

产随着年龄的增加，机能减退，内环境稳定

性下降,趋向处的不可逆的现象

-膜脂氧化导致细胞膜流动性隆低

-细胞质色素积累、空泡形成

细细胞核体积增大，染色型迷，核膜内陷，

胞持布-染色质凝聚、碎裂、溶解

衰

老-DNA的功能受抑制，RNA含量降低

-蛋白质合成工⅛,酶的活性降低

线粒体的数量随年龄增大而减少，体积

一则随年龄增大而变大

L呼吸变馒等

是各种细胞成分在受到内、外环境的损

机血伤作用后，因缺乏完善的修复，使遗传

物质的“差错”积累所致

［提醒］(1)衰老细胞内并非所有酶的活性都下降。

(2)衰老细胞的细胞膜的通透性增大。

2.衰老细胞的死亡受基因的调控

、严格受基因调控的死亡,属于正常的生

产理性变化，不同于病变或伤害导致的病

理性死亡

L染色质聚集、分块、位于核膜上

-胞质凝缩

DNA被有规律地降解为大小不同的片

细表现

胞一段，最后核断裂，细胞通过出芽的方

凋式形成许多凋亡小体

亡

凋亡小体内有结构完整的细胞器,还有

凝缩的染色质,可被邻近细胞吞噬、消化

在发育过程中或成熟组织中,发生凋亡的

细胞数量是惊人的

蝌蚪胚胎发育过程中星也继的消失；人

失型胚胎发育过程中，神经细胞的凋亡;植

物胚胎发育过程中胚柄的退化等

［提醒］细胞凋亡受内外因素的影响，也存在基因有选择地发挥作用。

(1)衰老细胞内染色质收缩影响转录。()

⑵胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因。()

(3)被病原体感染的细胞可通过细胞衰老清除。()

(4)在蛙的发育过程中，细胞不断分裂，但不发生凋亡。()

(5)细胞凋亡受基因调控，不利于个体的生长发育。()

(6)神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡。()

(7)衰老细胞内的酶活性均下降，代谢减缓。()

(8)细胞的衰老、凋亡都是基因控制的细胞行为，与基因有选择地发挥作用

有关，其遗传物质不变。()

(9)效应细胞毒性T细胞裂解含有病毒的组织细胞的过程属于细胞凋亡。

()

答案：(I)J(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×

⑺义(8)√(9)√

细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的比较

项目实质结果遗传物质

细胞

内因、外因共同作用细胞正常死亡

衰老

细胞受到由遗传机制决定基因决定的细胞自动

不发生

凋亡的编程性调控结束生命的正常死亡

改变

细胞膜破裂，对周围

细胞受种种不利因素影

细胞造成伤害，引起

坏死响；不受基因控制

发炎

细胞内外因素诱发基因突形成能无限增殖的癌

癌变变细胞改变

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突破1细胞的衰老

核心素养生命观念

1.下列有关多细胞生物衰老现象的叙述，正确的是（）

A.细胞衰老时，线粒体的数量增多

B.细胞衰老时，细胞核体积明显缩小

C.从总体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程

D.细胞衰老意味着组成个体的细胞脱离了正常的生命历程

解析：选C。细胞衰老时，线粒体的数量减少，A错误；细胞衰老时，细胞

核体积增大，B错误；从总体上看，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老

的过程，C正确；细胞衰老是细胞正常生命历程的一部分，D错误。

2.个体衰老伴随着机体各种生物学功能的逐渐衰退，其中一个重要特征是

衰老细胞在体内的累积。衰老细胞自身功能失调并分泌多种炎症因子，引起周围

组织衰老或癌变。结合上述材料分析，下列关于细胞衰老、凋亡等的叙述，错误

的是（）

A.及时清除衰老细胞可延缓衰老过程

B.衰老细胞的清除可通过细胞凋亡实现

C.炎症因子可能引起其他正常组织细胞的遗传物质改变

D.衰老细胞中所有酶活性降低是自身功能失调的直接原因

解析：选D。衰老细胞中多种酶活性降低，并不是所有酶活性降低，D错误。

突破2细胞的凋亡

核心素养生命观念

3.（2022•浙江金华联考）细胞死亡是生命现象不可逆的停止及生命的结束，

包括细胞凋亡和细胞坏死。下列叙述正确的是（）

A.正常组织中经常发生的细胞凋亡是维持组织机能和形态所必需的

B.免疫系统清除被新冠病毒感染的细胞属于细胞坏死

C.细胞凋亡与基因有关，细胞衰老与基因无关

D.细胞凋亡不会出现在胚胎发育过程中

解析：选A。正常组织中经常发生的细胞凋亡是维持组织机能和形态所必需

的，A正确。免疫系统清除被新冠病毒感染的细胞属于细胞凋亡，B错误。细胞

凋亡是严格受基因调控的死亡，与基因有关；细胞衰老是细胞的正常生命现象，

也与基因有关，C错误。在胚胎发育过程中会出现细胞凋亡现象，D错误。

4.细胞凋亡指严格受基因调控的死亡。线粒体不仅是细胞呼吸链和氧化磷

酸化的中心，而且是细胞凋亡的调控中心。实验表明了细胞色素C从线粒体释放

是细胞凋亡的关键步骤。释放到细胞溶胶的细胞色素C在dATP存在的条件下能

与凋亡相关因子结合，从而诱导细胞凋亡。