第06講細胞的分化、衰老和死亡

知識建構?核心提煉考向探究

＞核心考向提煉

考點突破

三、＞重要考向探究

考點01細胞的分化與全能性?真題研析,規律探尋

?題型歸納以聶定考

＞核心考向提煉題型01細胞的衰老

＞重要考向探究題型02細胞的死亡

四、長句作答

1.（原因類）細胞分化的實質

?題型歸納?以題定考

2.（依據類）細胞衰老的特征

題型01細胞的分化3.（原因類）細胞凋亡

/

題型02細胞的全能性

_________/

考題統計考情分析

考點要求

2023海南卷（2分）【命題規律】

2023湖南卷（2分）＞高考試題中，對于細胞分化的實質是基因

細胞的分化與全能性2022福建卷（2分）的選擇性表達、細胞全能性的應用、細胞

2022重慶卷（2分）衰老的特征以及細胞凋亡的意義，通常是

結合在一起考查，選擇題形式居多。非選

2022河北卷（2分）

擇題中通常為一個空，整體考查頻率高，

2023江蘇卷（2分）

但分值小。

2023海南卷（2分）【命題預測】

細胞的衰老和死亡2023重慶卷（2分）仍會重點考查細胞分化的本質，且關注細胞

2023天津卷（2分）自噬的相關內容。

2023山東卷（2分）

考點01細胞的分化與全能性

＞核心考向提煉

「概念一在個體發育中，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。

時間一發生在整個生命進程中，胚胎時期達到最大限度

啼點：一持久性，不可逆性，普遍性，遺傳物質不變性

-實質---基因的選擇性表達

「其表達產物是維持細胞基本生命活動所必需的

承家基因一所有細胞均表達的一類基因T

J呼吸酶基因、ATP水解酶基因等

一基因的類型一

「其表達產物賦予不同細胞特異性的生理功能

L奢侈基因一不同類型細胞特異性表達的一類基因T

1■血紅蛋白基因、胰島素基因等

H吉果一合成特有的蛋白，形成不同種類的細胞

巧）的--意義：一細胞分化是生物個體發育的基礎。使細胞趨向專門化，有利于提高各種生理功能的效率

分化

「概念一細胞經分裂和分化后，仍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

-原因一細胞內含有形成完整個體所需的全套基因

-全能性表達的條件——離體、適宜營養、激素等——實例——植物組織培養，動物克隆

細胞一全能性大小的比較一受精卵〉生殖細胞〉體細胞；植物細胞〉動物細胞；分化程度低的細胞〉分化程度高的細胞

I的全一

「概念一動物和人體內保留著極少數具有分裂和分化能力的細胞

能性-按來源（或發育時期）劃分，可以分為胚胎干細胞和成體干細胞

\干細胞一按功不能干細胞一能分化成各種細胞，進而形成各種組織和器官，如胚胎干細胞

L能劃一-多能干細胞——具有分化出多種組織細胞的潛能，如骨髓造血干細胞

分I專能干細胞一只能向一種類型或密切相關的兩種類型的細胞分化，如神經干細胞

＞重要考向探究

1.細胞分化的機理與判斷

（1）機理：細胞分化的實質是基因的選擇性表達，結果是細胞在形態、結構和生理功能上發

生穩定性差異，即：同一個體，所有細胞的核DNA相同，具有種類和數量相同的基因，由于不

同細胞中表達的基因不同，將形成不同的RNA,進而合成不同的蛋白質，最終體現出不同細胞

間的差異。

（2）判斷：從細胞水平上看細胞的形態、結構和功能是否發生變化；

從分子水平看細胞中是否有特殊基因表達，看是否有特殊的mRNA形成，是否有特定的蛋白質

如胰島素產生。

2.細胞分化與細胞的全能性

（1）細胞分化與細胞的全能性

細胞的全能性是指細胞經分裂和分化后，仍具有產生完整有機體或分化成其他各種細胞的潛能

或特性。也就是說分化程度越高的細胞，細胞的全能性越低。反之，亦成立。

（2）細胞的全能性應用

植物的組織培養的原理是細胞的全能性，動物的克隆技術的原理是細胞核的全能性，是利用具

有該生物全套遺傳物質的細胞，離體后，給予一定的營養、激素和環境等條件，最終獲得個體

或多種細胞的過程。目前，利用干細胞誘導形成人體的各種組織細胞或器官，治療人類的多種

疾病，應用前景廣闊。

真題研析

1.（2021?重慶?高考真題）人臍血含有與骨髓中相同類型的干細胞。關于臍血中的干細胞，

下列敘述錯誤的是（）

A.可用來治療造血功能障礙類疾病

B.分化后，表達的蛋白種類發生變化

C.分化后，細胞結構發生變化

D.具有與早期胚胎細胞相同的分化程度

2.（2022?湖北?高考真題）BMI1基因具有維持紅系祖細胞分化為成熟紅細胞的能力。體外

培養實驗表明，隨著紅系祖細胞分化為成熟紅細胞，基因表達量迅速下降。在該基因過

量表達的情況下，一段時間后成熟紅細胞的數量是正常情況下的109倍。根據以上研究結果，

下列敘述錯誤的是（）

A.紅系祖細胞可以無限增殖分化為成熟紅細胞

B.BMH基因的產物可能促進紅系祖細胞的體外增殖

C.該研究可為解決臨床醫療血源不足的問題提供思路

D.紅系祖細胞分化為成熟紅細胞與BMH基因表達量有關

3.（2021?遼寧?高考真題）被子植物的無融合生殖是指卵細胞、助細胞和珠心胞等直接發

育成胚的現象。助細胞與卵細胞染色體組成相同，珠心細胞是植物的體細胞。下列有關某二倍

體被子植物無融合生殖的敘述，錯誤的是（）

A.由無融合生殖產生的植株有的是高度不育的

B.由卵細胞直接發育成完整個體體現了植物細胞的全能性

C.由助細胞無融合生殖產生的個體保持了親本的全部遺傳特性

D.由珠心細胞無融合生殖產生的植株體細胞中有兩個染色體組

4.（2016?海南?高考真題）下列關于植物細胞的敘述，錯誤的是（）

A.高度分化的成熟葉肉細胞不具備發育成完整植株的潛能

B.植物細胞在有氧條件下的呼吸終產物與無氧條件下的不同

C.種子胚根和胚芽中的所有細胞都是由受精卵分裂分化而來的

D.葉肉細胞和根尖細胞在結構和功能上的差異是細胞分化的結果

5.（不定項）（2022?河北?高考真題）骨骼肌受牽拉或輕微損傷時，衛星細胞（一種成肌

干細胞）被激活，增殖、分化為新的肌細胞后與原有肌細胞融合，使肌肉增粗或修復損傷。下

列敘述正確的是（）

A.衛星細胞具有自我更新和分化的能力

B.肌動蛋白在肌細胞中特異性表達，其編碼基因不存在于其他類型的細胞中

C.激活的衛星細胞中，多種細胞器分工合作，為細胞分裂進行物質準備

D.適當進行抗阻性有氧運動，有助于塑造健美體型

命

本考點在高考中所占分值不是很高，考查中，細胞分化的實質以及細胞全能性作為原

理的應用顯得較為突出，并且經常結合在一起進行命題，通常以選擇題的形式，放在細胞

的生命歷程這一大的背景下，也可以結合現代生物技術，比如植物和動物細胞工程中的植

物組織培養、動物細胞培養以及克隆技術等，設置相關情境。

。歸納9

題型01細胞的分化

1.（2023陜西安康期中）毛囊干細胞屬于成體干細胞。研究發現，毛囊干細胞具有多向分化

潛能，它可以分化成表皮、毛囊、皮脂腺，參與皮膚創傷愈合的過程。對同一個體而言，下列

敘述正確的是（）

A.毛囊干細胞是機體內未分化的細胞

B.毛囊細胞和皮脂腺細胞的遺傳物質是不同的

C.表皮細胞和皮脂腺細胞中均能檢測到與呼吸酶有關的mRNA

D.毛囊干細胞和其分化后的細胞中所含的蛋白質種類均不同

2.（2023?遼寧育才三模）遺傳學家最早在果蠅中發現了“劑量補償”效應，即兩性個體間

某些基因劑量（數量）不同，但表達水平相似的現象。在雌性果蠅中，兩條X染色體提供的信號

激活SXL基因表達，它使ms「2基因的mRNA不能適當地剪接，產生無效的ms『2蛋白，從而

不能使相關基因激活，這樣X染色體就以基礎水平轉錄。而雄性中一條X染色體提供的信號,

使SXL基因關閉，產生有活性的ms『2蛋白，進一步激活相關基因，使X染色體高水平轉錄。

下列敘述錯誤的是（）

A.SXL蛋白會使msl-2基因不能正常轉錄

B.雄果蠅的一條X的基因表達量與雌果蠅兩條X染色體的總表達量相近

C.XXY雌果蠅的單條X染色體的轉錄水平低于XY雄果蠅

D.“劑量補償”效應的原理之一為基因的選擇性表達

3.下圖表示人體部分組織細胞的形成過程。A細胞到單核細胞、血紅細胞的幾種途徑中部分

屬于人為調控過程。PU、GATA為兩種蛋白質，是細胞調控因子。下列敘述錯誤的是（）

溫弘因子的表達量

龍亙畫/{B細胞卜、+使表達量上升

/（、（單核G胞前體]（血紅細左前體]一"瞥發號

/D細畫[[?ATAF[PU]J[[?ATAF[PU]J--一人為調控

Y[PU]>[GATA]//"'、、、[GATA]>[PU]

啰至W維細胞（mSg）

A.圖中ABCD四類細胞，分化能力最接近受精卵的是A

B.過程①發生了mRNA種類和數量的改變

C.過程②發生過中心體、染色體、核DNA的倍增

D.單核細胞能與血紅細胞相互轉化，說明自然發育中細胞分化是可逆的

題型02細胞的全能性

4.白血病是造血干細胞惡性增殖引發的疾病，可以通過將其他正常人骨髓中的干細胞移植到

患者體內進行治療，移入的正常干細胞會幫助患者建立正常的造血功能。下列相關敘述正確的

是（）

A.造血干細胞比紅細胞等血細胞的分化程度高

B.干細胞建立正常的造血功能過程有基因的選擇性表達

C.通過干細胞移植使白血病患者康復的過程體現了細胞的全能性

D.移植他人的干細胞中的基因與白血病患者體內的造血干細胞中的基因相同

5.2022年3月，中科院宣布了一項重量級世界首創研究，將人的多能干細胞轉化為全能性的

8細胞期胚胎樣細胞（8CLC）,即相當于受精卵發育3天狀態的全能干細胞。該研究成果可使

個體化器官再生成為現實。下列敘述錯誤的是（）

A.8CLC與胚胎卵裂期細胞發育狀態相似，體外培養發育至囊胚期開始分化

B.上述轉化過程僅發生了細胞分化，但未表現出動物細胞的全能性

C.8CLC能夠分裂分化形成將來發育為胎盤和胎膜的滋養層細胞

D.細胞具有全能性的根本原因是含有個體發育的全部或全套基因

6.（2023?浙江臺州一模）研究人員利用帕金森癥患者自身的皮膚細胞或血細胞制成誘導性

多能干細胞（iPSC）,來替代患者大腦中失去功能的神經元，被稱為自體療法。下列敘述正確

的是（）

A.自體療法需要服用免疫抑制藥物

B.誘導性多能干細胞即為神經元細胞

C.誘導性多能干細胞與皮膚細胞的核酸分子全部相同

D.由患者自身的皮膚細胞或血細胞制成多能干細胞的過程相當于脫分化

基因的選擇性表達含有本物種全套的遺傳基因

考點02細胞的衰老和死亡

核心提煉?考向探究

＞核心考向提煉

「個體衰老和細胞衰老Y單細胞生物一細胞衰老或死亡;個體衰老或死亡

多細胞生物一構成個體的細胞普通衰老導致個體衰老

(1)細胞內的水分減少，細胞萎縮，體積變小。(2)細胞內多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，

胞衰老的特征一新陳代謝速率減慢。(3)細胞內的色素逐漸積累，妨礙細胞內物質的交流和傳遞。(4)細胞核的

細胞的體積增大，核膜內折，染色質收縮、染色加深。(5)細胞膜通透性改變，使物質運輸功能降低。

一衰老一「自由基一通常把異常活潑的帶電分子或基團稱為自由基

「自由基學說一

I內容一自由基產生后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

I原因一「端粒一每條染色體的兩端都有一段特殊序列的DNA一蛋白質復合體，稱為端粒

I端粒學說一細胞每分裂一次端粒DYA序列會縮短一截，在端粒DNA序列被“截”短后，端粒內側

匚內容---

正常基因的DNA序列就會受到損傷，結果使細胞活動漸趨異常

「概念一是由基因決定的細胞自動結束生命的過程

「細胞凋亡-一類型一個體發育中細胞的編程序死亡：成熟個體中細胞的自然更新；被病原體感染細胞的清除

I意義一保證多細胞生物體完成正常發育；維持內部環境的穩定；低于外界各種因素的干擾

卻胞壞死一在種種不利因素影響下，由細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡

_細胞的

「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。

死亡「概念一

L有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡。

jffl胞自噬一(-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

L類型及意義一［_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.

＞重要考向探究

1.細胞衰老的特征

(1)細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低。影響代謝速率。

(2)細胞核的體積增大，核膜內折，染色質收縮，染色加深，影響對細胞的整體控制。

(3)細胞內的水分減少，細胞萎縮，體積變小，影響代謝速率。

(4)細胞內多種酶的活性降低，呼吸速率減慢，新陳代謝速率減慢。

(5)細胞內的色素逐漸積累，妨礙細胞內物質的交流和傳遞，影響細胞間的信息交流、代謝

速率。

2.細胞自噬與細胞凋亡

細胞凋亡有以下幾種類型：

(1)程序性死亡;

(2)細胞的自動更新；

(3)被病原體感染的細胞的清除；

細胞自噬，發生在以下幾種情況：

(1)營養缺乏條件下，細胞自噬，獲得所需物質和能量；

（2）細胞受損或細胞衰老時，細胞自噬，可以清除受損或衰老的細胞器；

（3）微生物入侵，通過細胞自噬，可清除感染的微生物和毒素；

有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡，尤其是在被病原體入侵的組織細胞，會通過細胞凋

亡，來暴露病原體以實現清除的目的。

真題研析?規律探尋

1.（2022?山東高考真題）某種干細胞中，進入細胞核的蛋白AP0E可作用于細胞核骨架和異

染色質蛋白，誘導這些蛋白發生自噬性降解，影響異染色質上的基因的表達，促進該種干細胞

的衰老。下列說法錯誤的是（）

A.細胞核中的AP0E可改變細胞核的形態

B.敲除AP0E基因可延緩該種干細胞的衰老

C.異染色質蛋白在細胞核內發生自噬性降解

D.異染色質蛋白的自噬性降解產物可被再利用

2.（2023?江蘇?高考真題）下列關于細胞生命歷程的敘述簿送的是（）

A.細胞分裂和凋亡共同維持多細胞生物體的細胞數量

B.抑制細胞端粒酶的活性有助于延緩細胞衰老

C.細胞自噬降解細胞內自身物質，維持細胞內環境穩態

D.DNA甲基化抑制抑癌基因的表達可誘發細胞癌變

3.（2022?海南?高考真題）人體細胞會經歷增殖、分化、衰老和死亡等生命歷程。下列有

關敘述鐐退的是（）

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

4.（2023?海南?高考真題）根邊緣細胞是從植物根冠上游離下來的一類特殊細胞，可合成

并向胞外分泌多種物質形成黏膠層。用DNA酶或蛋白酶處理黏膠層會使其厚度變薄。將物質A

加入某植物的根邊緣細胞懸液中，發現根邊緣細胞的黏膠層加厚，細胞出現自噬和凋亡現象。

下列有關敘述錯誤的是（）

A.根邊緣細胞黏膠層中含有DNA和蛋白質

B.物質A可導致根邊緣細胞合成胞外物質增多

C.根邊緣細胞通過自噬可獲得維持生存所需的物質和能量

D.物質A引起的根邊緣細胞凋亡，是該植物在胚發育時期基因表達的結果

5.（2023?天津?高考真題）在肌神經細胞發育過程中，肌肉細胞需要釋放一種蛋白質，其

進入肌神經細胞后，促進其發育以及與肌肉細胞的聯系；如果不能得到這種蛋白質，肌神經細

胞會凋亡。下列說法錯誤的是（）

A.這種蛋白質是一種神經遞質

B.肌神經細胞可以與肌肉細胞形成突觸

C.凋亡是細胞自主控制的一種程序性死亡

D.蛋白合成抑制劑可以促進肌神經細胞凋亡

6.（2023?山東?高考真題）研究發現，病原體侵入細胞后，細胞內蛋白酶L在無酶活性時

作為支架蛋白參與形成特定的復合體，經過一系列過程，最終導致該細胞炎癥性壞死，病原體

被釋放，該過程屬于細胞焦亡。下列說法錯誤的是（）

A.蝌蚪尾的消失不是通過細胞焦亡實現的

B.敲除編碼蛋白酶L的基因不影響細胞焦亡

C.細胞焦亡釋放的病原體可由體內的巨噬細胞吞噬消化

D.細胞焦亡釋放的病原體可刺激該機體B淋巴細胞的增殖與分化

命日圓n

細胞衰老、細胞自噬和細胞凋亡常以選擇題的形式，作為細胞的生命歷程一并考查，重點考

查細胞衰老的特征，聯系人體穩態的實現，如激素調節、免疫調節，考查細胞凋亡的機制,

近些年，對于細胞自噬的考查頻率有所提高。

一題型歸納,以題定考

題型01細胞的衰老

1.下圖為人體細胞所經歷的生長發育各個階段，圖中①~⑦為不同的細胞，a~c表示不同的生

理過程。下列敘述正確的是（）

腸上皮細胞

平滑肌細胞C

?衰老、死亡

神經細胞

A.與①相比，②③④的分裂增殖能力加強，分化程度高

B.②③④的形成過程中細胞中央出現赤道面

C.⑤⑥⑦的核基因相同，蛋白質種類和數量相同

D.進入c過程的細胞內多種酶活性降低，代謝減慢

2.下列有關衰老細胞特征的敘述，不正確的是（）

A.新陳代謝速率加快

B.有些酶的活性降低

C.呼吸速率減慢

D.細胞膜通透性改變，物質運輸功能降低

3.（2022?青島期末）關于細胞衰老，科學家提出了許多假說。“遺傳論學派”認為衰老是

遺傳決定的自然演變過程，一切細胞均由內在的預定程序決定其壽命，細胞壽命只能在限定范

圍內變動。下列敘述支持這一觀點的是（）

A.正常細胞分裂是在機體的精確調控下進行的，其分裂次數總存在一個“極限值”

B.細胞代謝產物積累至一定量后會危害細胞的正常生命活動，比如尿素的積累

C.機體會產生高度反應活潑性的自由基，自由基會攻擊DNA、蛋白質等導致衰老

D.細胞自我修復能力有限，細胞成分無法修復的損傷逐漸積累而導致細胞衰老

題型02細胞的死亡

4.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。在鼻咽癌細胞中抑制基因N0R1的啟動子呈高度甲基化狀態，N0R1蛋白

含量低，而用DNA甲基化抑制劑處理后的鼻咽癌細胞，N0R1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。下列敘述不正確的是（）

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.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，與細胞編程性死亡無關

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

5.（2023?湖南?高考真題）基因Bax和Bd-2分別促進和抑制細胞凋亡。研究人員利用siRNA

干擾技術降低TRPM7基因表達，研究其對細胞凋亡的影響，結果如圖所示。下列敘述錯誤的是

窗

居空白對照組

矗

無功能siRNA

rk干擾對照組

-/M

#siRNA干擾TRPM7

基因實驗組

A.細胞衰老和細胞凋亡都受遺傳信息的調控

B.TRPM7基因可能通過抑制Bax基因的表達來抑制細胞凋亡

C.TRPM7基因可能通過促進Bcl-2基因的表達來抑制細胞凋亡

D.可通過特異性促進癌細胞中TRPM7基因的表達來治療相關癌癥

6.腫瘤細胞在體內生長、轉移及復發的過程中，必須不斷逃避機體免疫系統的攻擊，這就是

所謂的“免疫逃逸”。關于“免疫逃逸”，下列敘述箱送的是（）

A.腫瘤細胞表面產生抗原“覆蓋物”，可“躲避”免疫細胞的識別

B.腫瘤細胞表面抗原性物質的丟失，可逃避T細胞的識別

C.腫瘤細胞大量表達某種產物，可減弱細胞毒性T細胞的凋亡

D.腫瘤細胞分泌某種免疫抑制因子，可減弱免疫細胞的作用

7.（不定項）（2022?遼寧?高考真題）Fe，+通過運鐵蛋白與受體結合被輸入哺乳動物生長細

胞，最終以Fe"形式進入細胞質基質，相關過程如圖所示。細胞內若Fe"過多會引發膜脂質過

氧化，導致細胞發生鐵依賴的程序性死亡，稱為鐵死亡。下列敘述正確的是（）

注：早期內體和晚期內體是溶酶體形成前的結構形式

A.鐵死亡和細胞自噬都受基因調控

B.運鐵蛋白結合與釋放Fe"的環境pH不同

C.細胞膜的脂質過氧化會導致膜流動性降低

D.運鐵蛋白攜帶Fe"進入細胞不需要消耗能量

細胞凋亡與細胞自噬的意義:

細胞凋亡是由基因決定的細胞編程序死亡的過程。細胞凋亡是生物體正常的生命歷程,

對生物體是有利的，而且細胞凋亡貫穿于整個生命歷程。細胞凋亡是生物體正常發育的基

礎，能維持組織細胞數目的相對穩定，是機體的一種自我保護機制。自噬作用是細胞的一

種自我保護機制，是真核細胞通過形成“自噬體”用于清除細胞內聚物及受損細胞器，進

而維持細胞內穩態的一種途徑。

1.（原因類）細胞分化的實質

細胞分化是指同一來源的細胞逐漸產生出形態結構、功能特征各不相同的細胞類群的過程，

其結果是在空間上細胞產生差異，在時間上同一細胞與其從前的狀態有所不同。細胞分化的

本質是基因組在時間和空間上的選擇性表達，通過不同基因表達的開啟或關閉，最終產生標

志性蛋白質。

例1.葉片發育過程中，葉片面積逐漸增大，是的結果；D的葉肉細

胞與表皮細胞的形態、結構和功能差異顯著，其根本原因是。

例2.（廣東?高考真題）觀賞植物蝴蝶蘭可通過改變C0,吸收方式以適應環境變化。長期干

旱條件下，蝴蝶蘭在夜間吸收CO?并貯存在細胞中。

蝴蝶蘭的種苗可利用植物細胞的全能性，通過植物組織培養技術大規模生產，此過程中

細胞分化的根本原因是。

例3.胰島A細胞和胰島B細胞在生理功能上存在穩定性差異的根本原因

是。

例4.下圖為發生在生物體細胞中的一系列生理過程示意圖，①~⑦表示生理過程或物質，

A~E表示細胞結構。請據圖回答下列問題：