題型突破·命題預測（3大題型，2大預測）
核心整合·能力提升（4大核心，7大串聯(lián)）
拓展應用·情境推理（ 鐵死亡、成體干細胞的可塑性）
細胞分化后細胞器的種類和數(shù)量也會發(fā)生改變
1.細胞分化的判斷標準2.細胞分化中的“變”：mRNA、蛋白質、細胞的形態(tài)結構和功能3.細胞分化中的“不變”：DNA、tRNA、rRNA、細胞的數(shù)量
【典例1】角膜是覆蓋眼睛的透明組織層，主要是由角膜干細胞維持的。角膜干細胞通過增殖分化產生角膜上皮細胞來取代垂死的細胞，并修復較小的角膜損傷。相關研究顯示，短期睡眠不足增加了角膜干細胞的增殖分化速度，長期睡眠不足會造成角膜嚴重受損，如角膜變薄。下列敘述正確的是（ ）A．角膜的自然更新靠角膜上皮細胞的分裂和凋亡共同維持B．短期睡眠不足可能會加速角膜上皮細胞的衰老進程C．已分化的角膜上皮細胞的細胞核不再具有全能性D．角膜干細胞分化成角膜上皮細胞的過程中遺傳物質發(fā)生了改變
分裂、分化和角膜上皮細胞共同維持
細胞核中含有全套的遺傳物質，具有全能性
【典例2】我國科學家開發(fā)了一種非轉基因、快速、可控的“雞尾酒”細胞重編程方法，能夠將人的多能干細胞轉化為具有全能性的8細胞期胚胎樣細胞（8CL細胞，相當于受精卵發(fā)育3天狀態(tài)），這是目前全球在體外培養(yǎng)的“最年輕”的人類細胞。下列相關敘述正確的是（　?。〢．人的多能干細胞轉化為8CL細胞要經過細胞分化過程B．由于8CL細胞未分化，因此細胞內不存在基因的選擇性表達C．多能干細胞轉化為8CL細胞的事實，說明該多能干細胞具有全能性D．該研究的成功說明高等動物體細胞的分化在體外特定條件下也是可逆的
沒有體現(xiàn)出多能干細胞分化出各種細胞
一大：細胞核體積變大，染色質收縮、染色加深
一?。杭毎麅人譁p少，細胞萎縮，體積變小，新陳代謝速率減慢
膜的通透性改變，使物質運輸功能降低多種酶的活性降低
一多：細胞內色素逐漸積累、增多
【典例1】細胞衰老可分為“復制性衰老”和“應激性衰老”?！皬椭菩运ダ稀庇址Q為“刻在DNA里的衰老”，其DNA在反復復制中端粒變短導致衰老；“應激性衰老”由外因導致，當細胞處于不利的應激環(huán)境中時，DNA和蛋白質等大分子受到損傷，細胞代謝紊亂最終導致衰老。以下事實支持“復制性衰老”的有（? ）①水熊蟲身體有超強的自我修復能力，但在條件適宜情況下水熊蟲壽命只有幾個月②體外培養(yǎng)成纖維細胞，經多次分裂后，細胞出現(xiàn)增殖減慢、生長停滯、喪失分化能力等現(xiàn)象③HeLa細胞生長過程中會迅速積累非端粒的DNA損傷，然而，HeLa細胞的分裂次數(shù)仍然是無限的④紫外線刺激會通過破壞皮膚中的膠原蛋白和彈性纖維，導致皮膚失去彈性和緊致度，加速細胞衰老A．①②B．①④C．②③D．③④
細胞并沒有因為分裂次數(shù)的增加導致衰老，這一事實反駁了“復制性衰老”
紫外線是加速細胞衰老的外因, 這一事實支持“應激性衰老”
【典例1】哺乳動物紅細胞的部分生命歷程如圖1所示；核蛋白UHRF1在有絲分裂期催化驅動蛋白EG5泛素化，進而調控細胞周期轉換與細胞增殖，如圖2所示。下列相關敘述錯誤的是（????）A．控制成熟紅細胞凋亡的基因在成熟紅細胞衰老后才開始表達B．與造血干細胞相比，成熟紅細胞無細胞器，可能與細胞自噬有關C．抑制UHRF1蛋白合成可能會導致造血干細胞有絲分裂期發(fā)生阻滯D．據(jù)圖2分析，染色體整齊排列在赤道板上可能與泛素化的EG5有關
成熟紅細胞無細胞核，無基因，故衰老之前控制其凋亡的基因已經開始表達
【典例2】為響應心肌損傷，巨噬細胞遷移到心臟促進壞死組織的清除，并在清除過程中產生轉化生長因子-β，促進成纖維細胞向肌成纖維細胞的轉分化，隨后該巨噬細胞線粒體中NAD?的濃度降低，生成NADH的速率降低。下列說法錯誤的是（　?。〢．巨噬細胞吞噬、清除死亡細胞的過程需要消耗能量，并與膜上的蛋白質有關B．成纖維細胞向肌成纖維細胞的轉分化實質是基因的選擇性表達C．損傷的心肌細胞被巨噬細胞清除屬于細胞凋亡D．該巨噬細胞清除死亡細胞后，有氧呼吸產生CO2的速率升高
說明有氧呼吸減弱，有氧呼吸產生CO2的速率降低
有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡
【典例3】在葡萄糖饑餓或缺氧壓力下，細胞中自由基（ROS）含量會上升，進而導致自噬通路蛋白（Beclinl）磷酸化，阻礙Beclin1與Bl-2結合，最終誘導細胞自噬。相關過程如圖所示。下列說法錯誤的是（????）A．葡萄糖饑餓或缺氧壓力會導致細胞內能量 供應減少B．ROS會攻擊生物膜產生ROS，最終引發(fā)雪 崩式反應C．降低細胞中p-ATM或p-CHK2含量可增強 細胞自噬D．細胞自噬也可以清除入侵的微生物，維持 細胞內部環(huán)境穩(wěn)定
提高細胞中p-ATM或p-CHK2含量可增強細胞自噬
除細胞癌變與細胞壞死對生物體不利外，細胞分裂、分化、衰老、凋亡均對生物體有積極意義。
原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細胞中，并非只存在于癌細胞中，只不過在癌細胞中兩種基因已發(fā)生突變。
細胞分裂、分化、衰老、凋亡、癌變均受基因控制。
【典例1】鎘可誘發(fā)細胞凋亡和癌變。水稻對土壤中低濃度鎘的富集水平僅次于生菜。袁隆平團隊將水稻的吸鎘基因敲掉，創(chuàng)造了去鎘大米，解決了中國人吃得安全這一難題。下列說法正確的是（????）A．鎘在水稻細胞內富集，與細胞膜的結構特點有關B．鎘中毒動物細胞凋亡程序啟動后，細胞中蛋白質種類不會發(fā)生變化C．水稻基因的特異性，決定了磷脂分子能特異性吸收鎘元素D．鎘中毒動物細胞形態(tài)結構可能會發(fā)生顯著變化
（2024·重慶·高考真題）科研小組以某種硬骨魚為材料在魚鰭（由不同組織構成）“開窗”研究組織再生的方向性和機制（題圖所示），下列敘述不合理的是（????）A．“窗口”愈合過程中，細胞之間的接觸會影響細胞增殖B．對照組“窗口”遠端，細胞不具有增殖和分化的潛能C．“窗口”再生的方向與兩端H酶的活性高低有關，F(xiàn)可抑制遠端H酶活性D．若要比較尾鰭近、遠端的再生能力，則需沿鰭近、遠端各開“窗口”觀察
添加F后，“窗口”遠端的細胞繼續(xù)增殖和分化，說明對照組“窗口”遠端的細胞保留了增殖分化的能力
（2024·安徽·高考真題）在多細胞生物體的發(fā)育過程中，細胞的分化及其方向是由細胞內外信號分子共同決定的某信號分子誘導細胞分化的部分應答通路如圖。下列敘述正確的是（????）A．細胞對該信號分子的特異應答，依賴于 細胞內的相應受體B．酶聯(lián)受體是質膜上的蛋白質，具有識別、 運輸和催化作用C．ATP水解釋放的磷酸分子與靶蛋白結合， 使其磷酸化而有活性D．活化的應答蛋白通過影響基因的表達， 最終引起細胞定向分化
磷酸基團與其他物質如靶蛋白結合，使其磷酸化而有活性
（2022·江蘇·高考真題）下列關于細胞生命歷程的敘述正確的是（????）A．胚胎干細胞為未分化細胞，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(fā)生凋亡D．只有癌細胞中能同時發(fā)現(xiàn)突變的原癌基因和抑癌基因
也會進行基因的選擇性表達
如果一個細胞不再進行細胞增殖，但是還沒有細胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不會發(fā)生變化
原癌基因和抑癌基因同時發(fā)生突變，也不一定會發(fā)生細胞癌變
（2022·山東·高考真題）某種干細胞中，進入細胞核的蛋白APOE可作用于細胞核骨架和異染色質蛋白，誘導這些蛋白發(fā)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APOE可改變細胞核的形態(tài)B．敲除APOE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(fā)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
自噬是在溶酶體（如動物）或液泡（如植物、酵母菌）中進行，不在細胞核內
（2024·貴州·高考真題）蝌蚪長出四肢，尾巴消失，發(fā)育成蛙。下列敘述正確的是（????）A．四肢細胞分裂時會發(fā)生同源染色體分離B．四肢的組織來自于干細胞的增殖分化C．蝌蚪尾巴逐漸消失是細胞壞死的結果D．蝌蚪發(fā)育成蛙是遺傳物質改變的結果
同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)分裂過程中, 四肢細胞分裂屬于有絲分裂
細胞分化是細胞中基因選擇性表達，而不是遺傳物質改變
（2024·天津·高考真題）某抗體類藥物能結合肺癌細胞表面HER2受體，阻斷受體功能，引起癌細胞發(fā)生一系列變化而凋亡。下列對癌細胞變化的分析不合理的是（????）A．凋亡基因表達上調，提示HER2受體被激活B．細胞由扁平形變?yōu)榍蛐?，提示細胞骨架受到影響C．細胞膜的磷脂酰絲氨酸由內側翻轉到外側，提示細胞膜流動性改變D．基因組DNA被降解成約200堿基對的小片段，提示DNA酶被激活
提示HER2受體被阻斷
醫(yī)學上把已經消除體細胞“記憶”，且恢復到胚胎細胞狀態(tài)的細胞稱為“重編程”細胞。研究發(fā)現(xiàn)，將通透性強的纖維原細胞短暫地暴露于鼠胚胎干細胞提取物中能獲得“重編程”細胞。下列有關敘述正確的是（　　）A．提取物通過改變細胞的遺傳物質獲得“重編程”細胞B．“重編程”細胞的獲得過程體現(xiàn)了纖維原細胞的全能性C．“重編程”細胞的獲得過程會改變細胞的形態(tài)、結構和功能D．該項研究可以表明正常機體內細胞的分化過程是可逆的
細胞全能性的體現(xiàn)需要產生完整生物體或分化成其他各種細胞
研究人員發(fā)現(xiàn)，通過誘導男性體內多能干細胞表達NR5A1就能產生睪丸間質細胞。睪丸間質細胞可能會產生睪酮（激素）；隨后研究者利用LNCaP細胞進行了細胞增殖實驗，發(fā)現(xiàn)誘導產生的睪丸間質細胞分泌的睪酶可能會促進LNCaP細胞的增殖。下列相關敘述正確的是（????）A．睪丸間質細胞與多能干細胞的不同是基因選擇性表達的結果B．睪酮可能通過直接參與DNA的復制從而使LNCaP細胞增殖C．多能干細胞的分化和LNCaP細胞的增殖均能使細胞數(shù)量增多D．LNCaP細胞增殖產生的細胞經過衰老之后才能進入凋亡階段
睪酮是激素，具有調節(jié)作用，但是不能直接參與代謝活動
細胞不一定在衰老后才會發(fā)生凋亡，如被病原體侵染的靶細胞的死亡
細胞分化不能使細胞數(shù)量增多
哺乳動物的成熟紅細胞是一種由造血干細胞經一系列生理過程轉化而來的高度分化的細胞，其也會經歷衰老和凋亡（如圖）。結構上的特化使紅細胞成為高效的氧氣運輸器，并適應了它們在血液循環(huán)中的特定功能。下列相關敘述正確的是（　?。〢．網(wǎng)織紅細胞內核基因轉錄頻繁，蛋白質合成最旺盛B．圖示⑤過程該細胞內端粒變短，運輸氧氣的能力下降C．圖示①過程既有基因開始表達，也有基因停止表達D．圖示④過程會導致紅細胞的呼吸強度高度依賴氧濃度
端粒是染色體的組成部分，成熟紅細胞內沒有染色體，也就沒有端粒
成熟紅細胞只能進行無氧呼吸，與氧濃度無關
在一定的條件下，細胞會將損傷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。結合下圖所示的溶酶體發(fā)生過程和“消化”功能的示意圖，下列敘述錯誤的是（????）A．a、b、c、d分別是高爾基體、溶酶體、內質網(wǎng)、線粒體B．f表示b和e正在融合，這種融合反映了生物膜在結構上具有一定流動性特點C．溶酶體合成的水解酶能分解衰老、損傷的線粒體D．處于營養(yǎng)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
水解酶的本質為蛋白質，在核糖體上合成
???? 鐵死亡是一種鐵依賴性的，區(qū)別于細胞凋亡、細胞壞死、細胞自噬的細胞程序性死亡方式。鐵死亡的主要機制是在二價鐵或酯氧合酶的作用下，催化細胞膜上高表達的不飽和脂肪酸，發(fā)生脂質過氧化，從而誘導細胞死亡。 鐵死亡主要特征如下：①細胞形態(tài)方面，鐵死亡會導致細胞內線粒體變小，膜密度增高，嵴減少。細胞核的形態(tài)變化不明顯，核體積正常且無核濃縮現(xiàn)象。②細胞成分方面，鐵死亡表現(xiàn)為脂質過氧化增高。也有一些特征基因發(fā)生變化。
(1)鐵死亡與衰老細胞相比，在細胞核變化方面的差異是__________________________________________________________________________________。(2)從細胞結構方面，可以依據(jù)______________________________判斷細胞正常凋亡和鐵死亡。(3)下列有關細胞焦亡的說法，正確的有________。①細胞焦亡和細胞壞死均會引發(fā)炎癥反應?、诩毎雇鲞^程中，細胞膜的通透性會發(fā)生變化?、奂毎蛲龊图毎雇龆寂c細胞內基因的表達調控有關?、芗毎雇鲞^程中，細胞的核遺傳物質發(fā)生了改變
細胞核和線粒體的形態(tài)變化
細胞核的形態(tài)變化不明顯，核體積正常且無核濃縮現(xiàn)象
近年研究發(fā)現(xiàn)，有些成體干細胞可跨越組織類型向其他組織類型分化，這被稱為成體干細胞的可塑性，如造血干細胞可以向神經細胞分化。 如何解釋這種發(fā)育學現(xiàn)象呢？有學者認為，造血干細胞存在著橫向分化，如造血干細胞先分化成為神經干細胞，神經干細胞再進一步分化為神經細胞或神經膠質細胞；也有學者認為，成體干細胞的可塑性是細胞融合引發(fā)的假象。
情境2：成體干細胞的可塑性
(1)造血干細胞以有絲分裂方式進行增殖。有絲分裂是將 ，由于染色體上有遺傳物質DNA，因而在細胞的親代和子代之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。(2)成體干細胞“橫向分化”形成不同組織細胞的原理是 。(3)細胞融合依賴于細胞膜的流動性，請以成體干細胞和胚胎干細胞為實驗材料，設計實驗探究“成體干細胞的可塑性是否是因為發(fā)生了細胞融合”，寫出簡要的實驗思路： 。
基因的選擇性表達(或細胞分化)
親代細胞的染色體經過復制后，精確地平均分配到兩個子細胞中
用兩種不同顏色的熒光染料分別標記成體干細胞和胚胎干細胞的膜蛋白質、將兩者混合培養(yǎng)一段時間后，觀察是否存在細胞膜上同時含兩種顏色標記膜蛋白的細胞。

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