专题五细胞的分化、衰老和凋亡[备考导航]考点展示知识网络1.细胞的分化(Ⅱ)2.细胞的全能性(Ⅱ)3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅰ)4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅰ)考点1细胞的分化1.概念:在个体发育中,由一个或一种细胞______产生的后代,在______、______和________上发生__________的过程。2.原因:是______________的结果。3.特点:(1)______:即分化发生在整个生命进程中,但________达到最大限度;(2)________:稳定性不可逆转(自然情况下);(3)________:生物界中普遍存在,是________的基础。4.意义:使多细胞生物体中的细胞趋于_______,有利于提高各种生理功能的______。5.细胞分化和细胞分裂的区别:细胞分裂的结果是细胞______的增加;细胞分化的结果是细胞______的增加。下列有关细胞分化的叙述中,错误的是()A.分化后的细胞只保留与其功能相关的一些遗传物质B.细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象C.高度分化后的细胞一般不具有分裂能力D.细胞分化与生物发育有密切关系解析:细胞分化指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化。细胞分化只是基因的选择性表达的结果,其遗传物质并不改;细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象,高度分化后的细胞一般不具有分裂能力,个体发育是细胞分裂和细胞分化的共同结果。答案:A关于细胞分化的两点提醒(1)细胞分化的本质是基因的选择性表达,不会改变细胞内的遗传物质。(2)一般来说,细胞分化是不可逆的,但在离体、人工培养的条件下,高度分化的细胞能够脱分化到未分化的状态。1.细胞分化的实质是相同细胞中基因的选择性表达。(×)[分析]细胞分化的实质是不同细胞中基因的选择性表达。2.同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含的基因不同。(×)[分析]同一个体的不同体细胞中所含的基因是相同的,表现出不同形态是由于基因的选择性表达导致细胞分化。3.干细胞分化形成各种类型的细胞体现了细胞的全能性。(×)[分析]细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。没有形成个体,不能体现全能性。选择题1.骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一,最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内()A.合成多种蛋白质B.杀死各种病原体C.无限增殖D.增殖并分化成多种血细胞答案:D2.下列四幅图表示人体内四种生命活动过程,其中能表示细胞分化的是()答案:D3.下列生命过程中,没有发生细胞分化的是()A.断尾壁虎长出新尾巴B.砍伐后的树桩上长出新枝条C.蝌蚪尾巴消失的过程D.胚胎发育中出现造血干细胞答案:C非选择题4.观察图中细胞的形态、结构变化和数目变化,回答问题:(1)①→②、①→④的过程叫作_______________。(2)①→③的过程叫作_______________________。(3)③→⑤的过程叫作_______________________。(4)①~⑤所示各细胞群中,具有分裂能力的是标号_______所示的细胞群,其中分裂能力最强的是______,全能性最高的是________。答案:(1)细胞分化(2)细胞分裂(3)细胞生长(4)①、③、⑤①①1.(2015年1月·广东学考)造血干细胞具有全能性,在人体内可分化出()A.心肌细胞B.红细胞C.神经细胞D.表皮细胞答案:B2.(2019年12月·广东学考)下列生物学过程中,不发生细胞分化的是()A.癌细胞增殖B.浆细胞的形成C.子房发育成果实D.蛙的受精卵发育成蝌蚪解析:癌细胞增殖是无限增殖的过程,不发生细胞分化;浆细胞是由B细胞增殖分化而来;子房发育成果实,细胞分化形成了保护组织,营养组织等;蛙的受精卵发育成蝌蚪,需要经过细胞分裂、分化、生长等过程。答案:A3.(2019年6月·广东学考)下列关于细胞分化的叙述,错误的是()A.细胞分化是生物个体发育的基础B.细胞分化有利于提高各种生理功能的效率C.细胞在形态上发生变化,但细胞结构不变D.已经分化的细胞一般会保持分化后的状态,直至死亡解析:细胞分化是生物个体发育的基础,细胞分化有利于提高生物体各种生理功能的效率,细胞分化在形态、结构和功能上均发生变化,细胞分化形成的细胞一般会保持分化后的状态,直至死亡。答案:C考点2细胞的全能性1.原因:多细胞生物中每个体细胞的______具有个体发育的________。2.概念:已经分化的细胞仍然具有____________的潜能。3.特点:(1)高度分化的________具有全能性,植物细胞在______的情况下,在一定的________、______和其他______________下,才能表现其全能性;(2)动物已分化的体细胞全能性受限制,但________仍具有全能性。4.全能性大小:一般来说,细胞全能性高低与细胞________有关,分化程度______,细胞全能性______,全能性表达越困难,克隆成功的可能性越小。(2018·汕头学考模拟)通过植物组织培养技术培育出大量的香蕉种苗,此技术的理论基础为()A.细胞全能性B.细胞融合C.细胞杂交D.基因重组解析:植物组织培养指利用植物组织或细胞培养成完整植株的过程,利用了细胞的全能性原理。答案:A细胞分化与细胞全能性的判断(1)同一来源的细胞形成形态、功能不同的组织细胞→细胞分化。(2)植物体细胞形成新个体→细胞全能性表达。(3)分化的动物细胞,在一定条件下经培养形成细胞群→不能体现细胞全能性,但动物细胞的细胞核具有全能性。1.克隆猴说明动物已分化的体细胞具有全能性。(×)[分析]动物体细胞全能性受到限制,但细胞核仍具有全能性。2.玉米种子形成新植株体现了细胞的全能性。(×)[分析]玉米种子中的胚发育成植株属于正常的发育,不能体现细胞的全能性。3.细胞能合成ATP,则细胞具有全能性。(×)[分析]活细胞都能合成ATP。选择题1.细胞的全能性是指()A.细胞具有全面的生理功能B.细胞既能分化,也能恢复到分化前的状态C.已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能D.已经分化的细胞全部能进一步分化答案:C2.下列细胞中,全能性最高的是()A.人的神经元B.小麦根尖分生区细胞C.哺乳动物成熟的红细胞D.受精卵3.克隆羊多莉(Dolly)的诞生,说明已分化的动物细胞中,细胞核仍具有()A.全能性B.单能性C.减数分裂能力D.受精能力答案:D答案:A4.下列实例可以说明细胞具有全能性的是()A.扦插的月季枝条生根后长成月季植株B.壁虎受攻击断尾后重新长出尾部C.造血干细胞增殖分化产生各种血细胞D.胡萝卜组织块经离体培养产生完整植株答案:D非选择题5.1958年,美国科学家斯图尔德取胡萝卜韧皮部的一些细胞,放入含有植物激素、无机盐和糖类等物质的培养液中培养,得到相应的幼苗,移栽到花盆后,长成了一株新的植株。其过程如图所示,请回答下列相关问题:(1)上述过程表明高度分化的植物组胞仍具有全能性,全能性是指______,细胞具有全能性的原因是________________________________。(2)图中的5是由2经过细胞________形成的,该过程中________(填“有”或“没有”)细胞的调亡。(3)上图2→3过程通常在黑暗条件下进行,此时细胞中ATP的合成场所是__________________。但整个过程不能始终在黑暗条件下进行,否则最后得到“白化苗”,由此可推测合成叶绿素的条件之一是_______。解析:(1)细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,细胞具有全能性的原因是细胞中具有发育成个体的全套遗传物质。(2)5是胚状体,2是单个细胞或组织,单个细胞或组织经过脱分化、再分化形成胚状体,细胞凋亡贯穿于生命的始终,所以有细胞凋亡。(3)黑暗条件下植物不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,ATP的合成场所在细胞质基质和线粒体中,在无光的条件下不能合成叶绿素,所以合成叶绿素必须有光照。答案:(1)已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能细胞中具有发育成个体的全套遗传物质(2)细胞分裂、分化有(3)细胞质基质、线粒体光照1.(2017年6月·广东学考)已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。这种潜能被称为细胞的()A.全能性B.普遍性C.专一性D.独特性答案:A2.(2018年6月·广东学考)下列能体现细胞全能性的实例是()A.水稻种子→幼苗B.人体造血干细胞→红细胞、白细胞和血小板C.胡萝卜韧皮部细胞→幼苗D.爪蟾蝌蚪→爪蟾幼体答案:C3.(2019年1月·广东学考)将1片蝴蝶兰叶片培养成批量幼苗,体现了植物细胞的()A.多样性B.全能性C.特异性D.专一性答案:B4.(2018年1月·广东学考)下列关于造血干细胞的叙述,错误的是()A.其具有分裂和分化的能力B.其分化程度比胚胎干细胞的高C.其细胞核的遗传信息与心肌细胞的不同D.其形态结构与成熟红细胞的不同答案:C考点3细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系一、细胞的衰老1.衰老细胞的特征。(1)细胞内的水分______,细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢的速率______。(2)细胞内多种酶的活性______。(3)细胞内色素_____,妨碍细胞内物质的交流和传递。(4)细胞内呼吸速率________,细胞核的________,核膜______,染色质______、染色加深。(5)细胞膜________改变,使物质运输功能______。2.个体衰老与细胞衰老的关系。(1)单细胞生物:细胞的衰老和死亡就是个体的衰老和死亡。(2)多细胞生物:每时每刻都有细胞的衰老和死亡,同时又有新增的细胞来补充,因此多细胞生物的细胞衰老、死亡与个体的衰老、死亡并不是一回事。从总体上看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。二、细胞的凋亡1.概念:细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动,是一个主动的由________决定的细胞自动结束生命的过程。也称为细胞编程性死亡。2.意义:对生物的________、机体________的维持等都具有重要作用。3.细胞凋亡和细胞坏死:细胞凋亡是细胞编程性死亡,是______死亡;而________是细胞受外界不利因素的影响而死亡,是______的细胞死亡。(2020年1月·广东学考)人在胚胎发育时期会经历有尾阶段,后期尾会自动消失。该过程的主要原因是()A.细胞坏死B.细胞凋亡C.细胞分化D.细胞衰老解析:人在胚胎时期,要经历有尾阶段,后来尾部细胞自动死亡,尾才消失,这属于细胞凋亡。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,正常的细胞凋亡对人体是有益的。答案:B值得注意的三个问题(1)个体衰老与细胞衰老并不总是同步的,在幼年个体中有衰老的细胞,老年个体中有新产生的细胞,但细胞总体衰老会导致个体的衰老。(2)细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的,细胞坏死对机体有害。(3)细胞凋亡与基因选择性表达有关,但不属于细胞分化过程。1.细胞衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。(×)[分析]细胞衰老和凋亡是生物体正常的生命活动。2.细胞凋亡是由细胞衰老造成的。(×)[分析]细胞凋亡是基因的编程性死亡,细胞衰老只是细胞凋亡中的一个方面。3.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。(×)[分析]细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。选择题1.(2014年6月·广东学考)有关细胞衰老的叙述,正确的是()A.细胞衰老仅发生在多细胞生物B.细胞衰老不影响其分裂能力C.人体细胞的衰老就是个体衰老D.组成个体的细胞普遍衰老导致个体衰老答案:D2.(2017年6月·广东学考)老年人骨折后愈合较慢,主要原因是其成骨细胞普遍发生了()A.分化B.衰老C.凋亡D.坏死3.细胞凋亡也称为()A.细胞衰老B.细胞坏死C.细胞编程性死亡D.细胞癌变答案:B答案:C4.(2015年1月·广东学考)小明列举了部分人体衰老的特征,并分析其成因列于下表,错