高考生物一轮复习教案-第4章课时3细胞的分化、衰老和死亡

第四章细胞的生命历程课时3细胞的分化、衰老和死亡课标要求核心考点五年考情核心素养对接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细胞的分化和细胞的全能性2023：海南T7C、湖南T1C；2022：湖北T6、河北T14、浙江1月T1；2021：山东T3和T8、辽宁T9、重庆T5、浙江6月T11、江苏T2；2020：海南T6和T11AB、浙江1月T6；2019：浙江4月T14AC、江苏T2AB1.生命观念——理解细胞分化、衰老、凋亡等的概念、特点，深化结构与功能观。2.科学思维——对细胞不同生命历程的特点进行归纳与概括、构建模型，培养科学思维素养。3.社会责任——运用所学知识解释衰老、凋亡等热点问题，培养考生的社会责任感细胞的衰老和死亡2023：江苏T1、海南T4、天津T4CD、山东T3、湖南T7、北京T20、广东T17；2022：海南T2、辽宁T17、江苏T2、山东T1、浙江6月T4；2021：北京T8、河北T5、广东T4、浙江1月T3；2020：海南T11CD、浙江7月T7、江苏T4；2019：天津T3、全国ⅠT1、江苏T2CD命题分析预测1.高考中本部分常结合生长、发育、遗传、人体健康等考查细胞的分化、衰老和死亡等知识，多以选择题形式呈现，难度不大。2.预计2025年高考会结合最新科研成果考查细胞的分化、细胞的全能性、细胞凋亡的机理及其应用、细胞衰老的原因，也可能结合干细胞的研究与应用等科技前沿进行综合命题考点1细胞的分化和细胞的全能性1.细胞分化（1）图解细胞的分化（2）三个层面判断细胞是否发生分化（3）牢记细胞分化的“变”与“不变”提醒（1）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的刺激后仍可再分裂。（2）同一个体不同类型的细胞内，遗传物质相同，mRNA和蛋白质不完全相同。（4）细胞分裂与细胞分化的比较类别细胞分裂细胞分化时间从受精卵开始从胚胎发育的早期开始结果细胞数量增加，种类不变细胞种类增多，形成不同的细胞，形成组织和器官意义重要的生命活动，生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础①生物个体发育的基础；②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率关系①细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的；②一般来说，分化程度越高，细胞的分裂能力就越低2.细胞的全能性提醒（1）分化程度高的细胞全能性不一定低，如生殖细胞为高度分化的细胞，但全能性依然较高。（2）生殖细胞的全能性比体细胞容易表达并不适用于所有生物，例如可以用哺乳动物的体细胞核培养出“克隆动物”，但是很难利用生殖细胞的细胞核培养出“单倍体克隆动物”。3.干细胞教材深挖[必修1P121“与社会的联系”]可以利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官的原因是干细胞具有分裂、分化的能力，可培养出组织或器官。基础自测1.同一人的胰岛B细胞和B淋巴细胞不会有相同的基因表达。（×）2.蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因的选择性表达。（×）提示不同生物的细胞差异是由于不同生物含有的基因不同。3.已经分化的细胞不会再恢复到未分化前状态。（×）提示离体状态下，某些细胞可以被诱导恢复到未分化前状态。4.造血干细胞分化出各种血细胞体现了细胞的全能性。（×）5.帝企鹅蛋孵化过程中有mRNA和蛋白质种类的变化[2023湖南，T1C]。（√）6.胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达[2022江苏，T2A]。（×）7.细胞分化只发生在胚胎发育阶段[2022海南，T2B]。（×）情境应用1.科学家提取了鸡的输卵管细胞、红细胞和胰岛细胞，并对这3种细胞中的DNA和mRNA进行了检测，结果发现3种细胞中的DNA都含有卵清蛋白基因、β－珠蛋白基因、胰岛素基因，但每种细胞中只检测到其中一种基因的mRNA，这一事实说明了什么？提示这一事实说明基因的表达具有选择性。2.体细胞与早期胚胎干细胞都起源于受精卵，理论上都具有全能性，但到目前为止还没有通过培养体细胞得到任何动物个体，而将体细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中形成的重组细胞，可以培育出动物个体。这个事实说明了什么？提示这个事实说明动物细胞的全能性随着分化程度的提高而逐渐受到抑制，已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。深度思考1.自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，可以替代损伤的胰岛B细胞，以此来治疗糖尿病，原因是“胰岛样”细胞基因表达情况与胰岛B细胞相似。2.可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织和器官用于器官移植等，实现对临床疾病的治疗？说明理由。提示否。肌细胞是已分化的细胞，它通常不能转化为其他类型的细胞，因而不能用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织和器官。3.细胞全能性大小与细胞分化程度之间存在怎样的关系？提示一般来说，细胞的分化程度与细胞全能性的大小呈负相关，即细胞分化程度越高，其全能性越低。命题点1细胞分化的本质、特点和意义分析1.[2021山东]体外实验研究发现，γ－氨基丁酸持续作用于胰岛A细胞，可诱导其转化为胰岛B细胞。下列说法错误的是（B）A.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞是基因选择性表达的结果B.胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐增强C.胰岛B细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能D.胰岛B细胞分泌的胰岛素经靶细胞接受并起作用后就被灭活解析胰岛A细胞转化为胰岛B细胞是基因选择性表达的结果，A正确；胰岛B细胞不合成胰高血糖素，故胰岛A细胞合成胰高血糖素的能力随转化的进行而逐渐减弱，B错误；胰岛B细胞仍含有该生物的全套遗传物质，推测胰岛B细胞也具有转化为胰岛A细胞的潜能，C正确；激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，D正确。命题变式[设问拓展型][多选]题干信息不变，下列说法正确的是（AC）A.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞后不能分泌胰高血糖素B.胰岛A细胞转化为胰岛B细胞的过程体现了细胞的全能性C.胰岛A细胞中含有发育成个体的全套基因D.胰岛A细胞转化的过程中控制合成胰高血糖素的基因逐渐减少解析胰岛A细胞转化为胰岛B细胞后，可合成胰岛素，不能合成胰高血糖素，A正确；细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，故胰岛A细胞转化为胰岛B细胞的过程不能体现细胞的全能性，B错误；胰岛A细胞中含有发育成个体的全套基因，C正确；胰岛A细胞转化的过程中胰高血糖素的合成逐渐减少，而控制合成胰高血糖素的相关基因不变，只是基因发生了选择性表达，D错误。2.[2022湖北]BMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是（A）A.红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞B.BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖C.该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路D.红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关解析红系祖细胞能分化为成熟红细胞，但红系祖细胞不具有无限增殖的能力，A错误；体外培养实验表明，在BMI1基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍，推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖，B正确；若BMI1基因过量表达，则在短时间内可获得大量成熟红细胞，可为解决临床医疗血源不足问题提供新的思路，C正确；体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降，其过量表达可使成熟红细胞的数量快速增加，因此，红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关，D正确。通性通法“四看法”判断细胞分化命题点2细胞的全能性和干细胞分析3.[2021浙江6月]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（B）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高度分化的动物细胞不表现出全能性，其原因是受到了细胞内某些物质的限制，A正确；“合子”第一次分裂后形成的细胞仍具有全能性，B错误；个体发育过程中伴随着细胞分化，C正确；细胞核具有一套完整的遗传信息，其具备发育成完整个体的潜能，D正确。命题变式[设问拓展型]题干信息不变，下列说法错误的是（C）A.用肠细胞的细胞核重建的“合子”具有全能性B.“合子”细胞与肠细胞的细胞核遗传物质相同C.由“合子”发育成的正常蝌蚪长大后必为雌蛙D.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞凋亡等生命活动解析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”，可发育成正常的蝌蚪，说明用蝌蚪肠细胞的细胞核重建的“合子”具有全能性，A正确；由题意可知，“合子”细胞的细胞核的遗传物质来源于肠细胞，B正确；由“合子”发育成的正常蝌蚪的性别与供核的蝌蚪相同，无法判断雌雄，C错误；“合子”发育成正常蝌蚪的过程中细胞的更新换代伴随着细胞凋亡，D正确。通性通法解答有关细胞全能性试题的“四个明确”4.[2021重庆]人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是（D）A.可用来治疗造血功能障碍类疾病B.分化后，表达的蛋白种类发生变化C.分化后，细胞结构发生变化D.具有与早期胚胎细胞相同的分化程度解析人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞，推测脐血中的干细胞可以用来治疗造血功能障碍类疾病，A正确；细胞分化的本质是基因选择性表达，因此分化后，表达的蛋白种类会发生变化，B正确；根据细胞分化的概念可知，分化后，细胞结构会发生变化，C正确；早期胚胎细胞的分化程度低于脐血中的干细胞的，D错误。考点2细胞的衰老和死亡1.细胞的衰老（1）细胞衰老的特征、意义和影响（2）细胞衰老的原因（3）细胞衰老和个体衰老的关系2.细胞死亡教材补遗[必修1P126“小字信息”]细胞自噬是指在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素。另外，处在营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。基础自测1.衰老细胞内染色质收缩、染色加深影响DNA的复制和转录。（√）2.衰老细胞中各种酶的活性显著降低。（×）3.细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老[2022海南，T2C]。（√）4.细胞凋亡是受基因调控的；（√）细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中[2022浙江6月，T4A、B]。（×）5.刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡[2022江苏，T2C]。（√）6.细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质[2021河北，T5A]。（×）情境应用自由基学说认为细胞衰老过程中的退行性变化是细胞正常代谢过程中产生自由基的有害作用造成的。回答下列问题：（1）衰老细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低的原因可能是什么？提示自由基攻击磷脂分子和蛋白质，会引起细胞膜的磷脂分子和转运蛋白等损伤，导致物质运输功能降低。（2）老年人体内的细胞容易发生癌变的原因是什么？提示老年人体内衰老细胞产生大量自由基，自由基会攻击DNA，可能引起基因突变，突变积累到一定程度时，会发生癌变。深度思考1.细胞衰老一定能引起个体衰老吗？提示不一定。对于单细胞个体而言，细胞的衰老就是个体的衰老。对于多细胞个体而言：①个体衰老时，其体内大部分细胞处于衰老状态，但是也有少量新生细胞（如多能干细胞仍会分裂产生新细胞）；②细胞衰老并不是仅发生在衰老个体中，如新生儿体内也会有细胞衰老。2.老年人的白发与白化病患者的白发产生的原因相同吗？提示不同。前者是由于毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少；后者是由于细胞中控制合成酪氨酸酶的基因异常，不能合成酪氨酸酶，细胞中缺少酪氨酸酶。3.细胞凋亡会造成细胞数目的减少，为什么这对生物体的生命活动还是有利的？提示在胚胎发育阶段，通过细胞凋亡清除多余的和已经完成使命的细胞，保证了胚胎的正常发育；在成年阶段，通过细胞凋亡清除衰老和异常的细胞，保证了机体的健康，因此细胞凋亡对生物体的生命活动是有利的。构建模型厘清细胞各生命历程间的内在联系命题点1细胞的衰老分析1.[高考组合]下列有关细胞衰老的叙述，正确的是（D）A.[2022浙江6月，T4C]人体各组织细胞的衰老总是同步的B.[2022浙江6月，T4D]细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大C.[2022江苏，T2B]成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢D.[2021河北，T5B]清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老解析细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断变小，B错误；一般来说，成人脑神经细胞是高度分化的细胞，不会进行增殖，衰老前后其代谢速率由快变慢，C错误；在生命活动中，细胞会产生自由基，自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，导致细胞衰老，所以清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老，D正确。2.[2024安徽六校联考]线粒体衰老假说认为：在衰老过程中，线粒体产生的大量自由基不仅会对细胞造成直接损伤，还能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老；线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降，导致ATP生成减少，细胞能量代谢功能下降，从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用，科学家发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述错误的是（C）A.线粒体产生的自由基会攻击DNA，可能会引起基因突变B.线粒体产生的自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流C.细胞中ATP合成酶基因表达说明细胞发生了分化D.雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥抗衰老的作用解析在衰老过程中，线粒体产生的大量自由基会攻击DNA，可能会引起基因突变，A正确；由题干“在衰老过程中……促进细胞衰老”，推测线粒体产生的自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流，B正确；ATP合成酶基因在所有细胞中都会表达，因此细胞中ATP合成酶基因表达不能说明细胞发生了分化，C错误；由题意可知，在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体，推测雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥抗衰老的作用，D正确。命题点2细胞的死亡分析3.[2021广东]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（D）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解析题述病毒感染的细胞凋亡后，细胞功能不可恢复，A错误；题述病毒感染细胞的凋亡属于细胞程序性死亡，B错误；题述病毒感染细胞的凋亡过程受基因控制，C错误；分析题意可知，PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。命题变式[设问拓展型]题干信息不变，下列说法正确的是（B）A.上述被病毒感染细胞的凋亡不受环境影响B.细胞凋亡后，失去“藏身之所”的病毒被吞噬消化需要溶酶体的参与C.PKR基因只存在于被病毒感染的细胞中D.细胞凋亡不利于维持内部环境的稳定解析细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，不仅受基因控制，也受环境影响，A错误；细胞凋亡后，失去“藏身之所”的病毒被吞噬细胞吞噬，然后被吞噬细胞内的溶酶体消化，B正确；PKR基因存在于有关生物体所有的有核细胞中，C错误；细胞凋亡有利于维持内部环境的稳定，D错误。4.[2023湖南]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（D）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解析细胞的衰老和凋亡都是正常的细胞生命历程，都受遗传信息的调控，A正确。分析题图可知，与空白对照组以及无功能siRNA干扰对照组相比，siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，由此得出TRPM7基因的功能是抑制细胞凋亡。根据题意可知，Bax基因促进细胞凋亡，结合题图可知，无功能siRNA干扰对照组以及空白对照组的Bax基因的表达量明显低于siRNA干扰TRPM7基因实验组，所以TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确。根据题意可知，Bcl－2基因抑制细胞凋亡，结合题图可知，无功能siRNA干扰对照组以及空白对照组的Bcl－2基因的表达量明显高于siRNA干扰TRPM7基因实验组的Bcl－2基因的表达量，但无功能siRNA干扰对照组以及空白对照组的细胞凋亡率明显低于siRNA干扰TRPM7基因实验组的细胞凋亡率，说明TRPM7基因可能通过促进Bcl－2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确。TRPM7基因的功能是抑制细胞凋亡，因此应该特异性抑制癌细胞中TRPM7基因的表达来促进癌细胞的凋亡，从而达到治疗相关癌症的目的，D错误。1.[2023天津]在肌神经细胞发育过程中，肌肉细胞需要释放一种蛋白质，蛋白质进入肌神经细胞后，促进肌神经细胞发育以及与肌肉细胞的联系；如果不能得到这种蛋白质，肌神经细胞会凋亡。下列说法错误的是（A）A.这种蛋白质是一种神经递质B.肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触C.凋亡是细胞自主控制的一种程序性死亡D.蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡解析据题意可知，肌肉细胞释放的一种蛋白质进入肌神经细胞后，会促进其发育以及与肌肉细胞的联系，而神经递质需要与突触后膜上的特异性受体结合后发挥作用，不进入细胞，故这种蛋白质不是神经递质，A错误；据题干“肌肉细胞……的联系”，推测肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，C正确；据题干“如果不能……会凋亡”，推测蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡，D正确。2.[2023山东]研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（B）A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化解析蝌蚪尾的消失属于细胞凋亡，A正确。细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死。敲除编码蛋白酶L的基因，蛋白酶L无法作为支架蛋白参与形成特定的复合体，可能会导致细胞焦亡不能正常进行，B错误。细胞焦亡释放的病原体存在于人体内环境中，属于外来抗原性异物，会被巨噬细胞吞噬消化，C正确。细胞焦亡释放的病原体属于抗原，可引发机体的特异性免疫反应，刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。3.[2023海南]根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是（D）A.根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质B.物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多C.根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量D.物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果解析根据题干信息“根边缘细胞是从……厚度变薄”可推知，根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确。根据题干信息“根边缘细胞是从……形成黏胶层”以及“将物质A加入……黏胶层加厚”可推知，物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多，B正确。在营养缺乏条件下，细胞可通过自噬获得维持生存所需的物质和能量，C正确。根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，是高度分化的细胞，物质A引起的根边缘细胞凋亡，不是该植物在胚发育时期基因表达的结果，D错误。4.[2022浙江1月]在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的（A）A.分裂与分化B.分化与癌变C.癌变与衰老D.衰老与分裂解析人体造血干细胞在体外培养成神经细胞和肝细胞，经历了细胞数量的增多和细胞种类的变化，该过程发生了细胞分裂和细胞分化，A符合题意。5.[2022辽宁，不定项]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。下列叙述正确的是（ABC）注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式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解析铁死亡为铁依赖的细胞程序性死亡，铁死亡和细胞自噬都受基因调控，A正确。运铁蛋白结合Fe3＋的环境pH接近中性或微碱性，运铁蛋白释放Fe3＋的环境pH为5.0，B正确。细胞膜的脂质过氧化会导致细胞膜流动性降低和通透性发生改变，最终造成细胞死亡，C正确。运铁蛋白携带Fe3＋通过胞吞方式进入细胞，该过程需要消耗能量，D错误。6.[2021山东]细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列KFERQ的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α－酮戊二酸合成酶，调控细胞内α－酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化。下列说法错误的是（C）A.α－酮戊二酸合成酶的降解产物可被细胞再利用B.α－酮戊二酸含量升高不利于胚胎干细胞分化C.抑制L基因表达可降低细胞内α－酮戊二酸的含量D.目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能解析α－酮戊二酸合成酶的化学本质是蛋白质，其降解产物是氨基酸，氨基酸可被细胞再利用，A正确；该过程通过降解α－酮戊二酸合成酶，减少细胞内α－酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化，故α－酮戊二酸含量升高不利于胚胎干细胞的分化，B正确；结合题干信息“细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列KFERQ的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体L结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解，该过程可通过降解α－酮戊二酸合成酶，调控细胞内α－酮戊二酸的含量”，可推测抑制L基因表达便于α－酮戊二酸的合成，C错误；溶酶体是单层膜细胞器，目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能，D正确。7.[2020浙江1月]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（B）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解析胡萝卜根单个细胞经体外培养能发育成完整的植株，说明已分化的植物细胞具有全能性，而其具有全能性的根本原因是其含有该物种的全套基因，B正确。8.[2019天津]植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动。下列叙述正确的是（D）A.蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开B.钙离子通过自由扩散进入植物细胞C.细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关D.细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染解析蛋白水解酶是水解蛋白质的酶，能使肽键断开，题中特异的蛋白水解酶会诱导植物细胞凋亡，不会使磷酸二酯键断开，A错误；由细胞膜的组成和结构可知钙离子进入细胞的方式应为主动运输或协助扩散，B错误；据题干信息可知，细胞色素c位于线粒体内膜上参与细胞呼吸，有氧呼吸的第一阶段发生在细胞质基质，有氧呼吸的第三阶段发生在线粒体内膜，因此细胞色素c与有氧呼吸的第三阶段有关，C错误；植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭，这样就避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染，D正确。1.[2023宁波模拟]在一个多细胞生物体内，存在着各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞，这是因为（D）A.细胞发生了变异B.不同细胞的基因不同C.某些细胞失去了全能性D.不同细胞中的基因选择性表达解析形成各种在形态、结构和生理功能上具有差异的细胞是细胞分化的结果而不是变异的结果，其本质是不同细胞中的基因选择性表达，D正确。2.[2024辽宁名校联考]取某小鼠体内的不同类型细胞，检测其基因表达，结果如图所示。下列相关叙述错误的是（D）A.基因2可能是ATP合成酶基因B.控制胰岛素合成的基因最可能是基因8C.细胞1～7中含有的核酸不完全相同D.细胞5和7的功能最为接近解析据图可知，基因2在细胞1～7中都表达，应该是维持基本生命活动的基因，细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的，ATP合成酶催化ATP的合成，故基因2可能是ATP合成酶基因，A正确；小鼠体内胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，基因8只在细胞4中表达，故控制胰岛素合成的基因最可能是基因8，B正确；来自同一个体的体细胞中的DNA相同，但由于基因的选择性表达，来自同一个体的体细胞中的RNA不完全相同，C正确；细胞5和7表达的相同基因最少，二者的功能差异最大，D错误。3.[2024江西部分学校联考]芬兰研究团队首次证实了干细胞能够形成在结构和功能上都非常接近正常胰岛B细胞的细胞。在小鼠实验中，他们证实移植到小鼠体内的干细胞分化产生的胰岛B细胞会有效控制小鼠体内的葡萄糖代谢，这将为糖尿病的治疗开辟新途径。下列有关细胞分化的说法，正确的是（D）A.造血干细胞是一类未经分化的细胞，具有很强的分裂能力B.干细胞分化产生的胰岛B细胞中的蛋白质种类和其他细胞的完全不同C.小鼠体内的干细胞与其分化产生的胰岛B细胞中所含的基因不同D.干细胞分化形成的胰岛B细胞一般难以再分化成其他细胞解析造血干细胞已经发生分化，但仍保留有分裂能力，A错误；干细胞分化产生胰岛B细胞的过程中，选择性表达了某些具有特殊功能的基因，也表达了一些与其他细胞相同的基因，因此干细胞分化产生的胰岛B细胞内的蛋白质种类和其他细胞的不完全相同，B错误；胰岛B细胞由小鼠体内的干细胞分化形成，二者所含的基因相同，C错误；细胞分化具有不可逆性，细胞分化后，没有特殊因素的诱导，一般难以再分化成其他细胞，D正确。4.[2023武汉模拟]基底膜是防止外来细胞和有害化学物质进入身体的屏障。若用特异性裂解药物清除基底膜干细胞旁边的衰老细胞，小鼠干细胞就无法正常修复基底膜。下列叙述错误的是（D）A.细胞衰老也是基因选择性表达的结果B.在胚胎发育早期有部分细胞已经衰老C.有害化学物质是细胞衰老的诱因之一D.衰老细胞的存在不利于干细胞的分裂解析细胞衰老与基因的选择性表达有关，细胞衰老过程中与衰老相关的蛋白质的合成增加，A正确；多细胞生物生长发育各阶段均可发生细胞衰老，故在胚胎发育早期有部分细胞已经衰老，B正确；细胞衰老与基因有关，同时也受内外各种不利因素的影响，其中有害化学物质是细胞衰老的诱因之一，C正确；由题干“若用特异性裂解药物……修复基底膜”可知，衰老细胞的存在有利于干细胞的分裂，D错误。5.[2023雅礼中学二测]研究发现，人体皮肤细胞中的p53蛋白可通过抑制Bcl2基因表达并促进Bax基因表达来诱导细胞凋亡。下列有关叙述正确的是（A）A.人体神经细胞中也含有p53、Bcl2和Bax基因B.Bcl2和Bax基因的表达产物可能是细胞凋亡促进剂C.癌细胞内Bcl2基因的表达产物含量较低D.研发p53蛋白抑制剂有利于抑制皮肤癌细胞的增殖解析人体的各种组织细胞均由受精卵发育而来，故人体神经细胞中也含有p53、Bcl2和Bax基因，A正确；p53蛋白可通过抑制Bcl2基因表达并促进Bax基因表达来诱导细胞凋亡，故Bcl2基因的表达产物可能是细胞凋亡抑制剂，Bax基因的表达产物可能是细胞凋亡促进剂，癌细胞具有无限增殖的能力，因此癌细胞内Bcl2基因的表达产物含量较高，可抑制其凋亡，B、C错误；p53蛋白能够诱导细胞凋亡，因此p53蛋白抑制剂会阻止细胞凋亡，不利于抑制皮肤癌细胞的增殖，D错误。6.[2023重庆大联考]动物机体的细胞凋亡及清除过程如图所示，下列有关说法正确的是（C）A.细胞凋亡是由基因控制的细胞被动死亡的过程B.酒精毒害导致的细胞死亡属于细胞凋亡C.吞噬细胞清除凋亡细胞利于机体维持稳态D.膜受体的化学本质为糖蛋白，所有受体均在细胞膜上解析细胞凋亡是由基因控制的细胞自动死亡的过程，A错误；酒精毒害导致的细胞死亡属于细胞坏死，B错误；吞噬细胞清除凋亡细胞利于机体维持稳态，C正确；受体分为细胞膜受体和细胞内受体，如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内，D错误。7.[2024潍坊五县联考]细胞自噬是细胞通过溶酶体或液泡降解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的细胞代谢过程。下列说法错误的是（D）A.细胞自噬过程中会发生膜重排B.细胞营养匮乏时，通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量C.自噬过度或自噬不足都会引发细胞代谢紊乱，甚至导致细胞死亡D.细胞自噬为动物独有的代谢机制，与个体健康息息相关解析细胞自噬过程中伴随着膜的融合，会发生膜重排，A正确；在特殊情况下，如细胞营养匮乏时，细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量，B正确；自噬是细胞的一种保护机制，自噬过度或自噬不足都会引发细胞代谢紊乱，甚至导致细胞死亡，C正确；细胞自噬并不是动物独有的代谢机制，D错误。8.[2024常德模拟]脑缺血会造成局部脑神经细胞不可逆的损伤，甚至死亡。骨髓基质细胞是骨髓中的干细胞，经诱导可以形成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对脑缺血引起的损伤神经细胞的结构与功能的修复和重建。下列相关叙述错误的是（B）A.脑缺血导致的局部脑神经细胞死亡属于细胞坏死B.骨髓基质细胞能够合成多种mRNA，表明细胞已经高度分化C.干细胞参与受损部位修复时，体内同时有细胞发生着程序性死亡D.干细胞与神经细胞形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达解析细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡，因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死，A正确；mRNA是翻译的模板，生物体所有细胞都能合成多种mRNA，因此存在多种mRNA不能说明细胞已经高度分化，B错误；干细胞参与受损部位修复时，体内同时有细胞发生着程序性死亡（即细胞凋亡），C正确；干细胞与神经细胞是由同一个受精卵发育而来的，其形态、结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达，D正确。9.[2024广州段测]毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现，慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态，肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是（D）A.保持愉悦的心情并及时排解压力有助于减少脱发B.毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力C.长期高脂肪饮食可能会使毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落D.毛囊干细胞分化的过程中细胞的形态、结构、遗传物质均发生了改变解析分析题意可知，慢性压力会使毛囊干细胞长期