2019届最新高考生物一轮复习必修一 第四单元 第13讲

第13讲细胞的分化、衰老、凋亡与癌变[最新考纲] 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（Ⅱ）。

4.癌细胞的主要特征及防治（Ⅱ）。

考点一细胞的分化与细胞的全能性（5年5考）1.细胞的分化2.细胞的全能性■助学巧记“三看”法确认细胞“全能性”下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，请思考：（1）上述基因属于管家基因（基因产物是维持细胞基本生命活动所必需）的是a，属于奢侈基因（基因产物赋予不同细胞特异性的生理功能）的是b、c、d。

（2）这三种细胞是否包括红细胞？细胞A、B分别是什么细胞？提示因为在这三种细胞中“血红蛋白基因”均不能表达，所以这三种细胞不包括红细胞；A细胞可产生“胰岛素”，应为胰岛B细胞；B细胞可产生“生长激素”，应为垂体细胞。

（3）若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子，则其杂交带状况如何？若将探针改为检测胰岛素基因的mRNA，其杂交带状况如何？提示A、B、C三类细胞中均含胰岛素基因，但该基因只有在A细胞中才能转录产生mRNA，故用胰岛素基因作探针，三类细胞均可形成杂交带，但改为检测胰岛素基因的mRNA，则只有A细胞能产生杂交带。

1.真题重组判断正误（1）高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能（2016·海南卷，9A）（×）（2）叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果（2016·海南卷，9D）（√）（3）造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的（2015·海南卷，6B）（×）（4）造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同（2015·海南卷，6D）（√）（5）同一个体茎分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强（2013·海南卷，6D）（√）以上内容主要源自教材必修1P117～120细胞的分化和细胞的全能性，解答本类问题的关键是熟练记忆细胞分化和细胞全能性的概念，并把握细胞分化的实质和细胞全能性的内涵。

2.（教材必修1P120拓展题2改编）可否用肌细胞代替干细胞在体外培育出组织器官用于器官移植等，实现对临床疾病的治疗？提示动物细胞特别是高等动物细胞随着胚胎的发育，细胞分化潜能变窄。

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组织和器官。

细胞分化的实质、特点及结果（2016·全国卷Ⅱ，1）在细胞的生命历程中，会出现分裂、分化等现象。

下列叙述错误的是（）A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株解析细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础，而细胞增殖的主要方式是有丝分裂，A正确；哺乳动物的造血干细胞是已经分化的多能干细胞，B错误；细胞分化的实质是：在个体发育中，在遗传物质的控制下合成特异性蛋白质的过程，即细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果，C正确；植物细胞具有全能性，借助植物组织培养技术，可将离体的植物叶肉细胞培育成新的植株，D正确。

答案 B细胞分化的5点易错提醒（1）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）细胞分化过程中遵循的中心法则为DNA ――→转录RNA ――→翻译蛋白质，细胞全能性表达过程中所遵循的中心法则为。

（3）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。

（4）同一个体不同类型细胞的RNA 不完全相同。

同一个体的体细胞中核遗传物质相同，但由于不同细胞选择性表达的基因不完全相同，因而转录生成的RNA 及翻译生成的蛋白质不完全相同。

（5）分化细胞表达的基因①管家基因：所有细胞均表达的一类基因，基因产物是维持细胞基本生命活动所必需的基因，如呼吸酶基因、ATP 水解酶基因。

②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因，其产物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。

【即学即练】（2017·广西模拟试卷）ACC 合成酶是植物体内乙烯合成的限速酶，下表是科学家以番茄ACC 合成酶基因为探针，研究番茄果实不同成熟阶段及不同组织中该基因的表达情况。

下列分析正确的是（ ）注：－表示该基因不表达，＋表示该基因表达，＋的数目越多表示表达水平越高。

A.该基因的表达水平在不同的组织和果实成熟的不同阶段无差异B.橙红和亮红的果实细胞中该基因转录产物可能相对较多C.绿果、雌蕊、叶片和根中无该基因及其转录产物，体现了细胞的基因选择性表达D.果实中该基因表达水平高于叶片，说明前者的分化程度高于后者解析根据表中信息可知，番茄的不同组织以及果实成熟的不同阶段ACC合成酶基因的表达水平存在明显差异，A错误；橙红和亮红的果实中，ACC合成酶基因表达水平最高，故其细胞中ACC合成酶基因的转录产物可能相对较多，B 正确；番茄不同的组织和果实成熟的不同阶段该基因的表达水平不同，体现了不同细胞的基因选择性表达，而不是绿果、雌蕊、根和叶片无该基因，C错误；果实中该基因的表达水平高于叶片，说明该基因进行了选择性表达，但不能说明果实的分化程度高于叶片，D错误。

答案 B细胞分化及全能性的判断1.（2016·海南卷，9）下列关于植物细胞的叙述，错误的是（）A.高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能B.植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同C.种子胚根和胚芽中的所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的D.叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果解析高度分化的植物细胞仍具备发育成完整植株的潜能。

答案 A2.（2017·河北张家口模拟）研究人员给中风小鼠脑内移植神经干细胞并注射了3K3A－APC化合物，一个月后对小鼠进行测试，发现神经干细胞发育成的神经细胞数量增多，小鼠的运动和感觉功能明显恢复。

下列对此研究的分析，正确的是（）A.大多数神经干细胞的染色体数目是神经细胞的2倍B.神经干细胞发育为功能正常的神经细胞体现了细胞的全能性C.植入神经干细胞的数量和注射3K3A－APC化合物的浓度是该实验的自变量D.神经干细胞发育为神经细胞过程中，细胞膜上的蛋白质种类、数量发生了稳定性改变解析大多数神经干细胞处在分裂间期，而分裂间期细胞中染色体数目与神经细胞的相等，A错误；已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，称为细胞的全能性，神经干细胞发育成功能正常的神经细胞，并没有发育成完整的个体，因此不能体现细胞全能性，B错误；植入神经干细胞的数量和注射3K3A－APC 化合物的浓度是该实验的无关变量，自变量是否移植神经干细胞和是否注射3K3A－APC化合物，C错误；神经干细胞发育为神经细胞过程是细胞分化的过程，该过程中细胞膜上的蛋白质种类、数量发生稳定性改变，如出现能识别神经递质的蛋白质等，D正确。

答案 D区分细胞分化与全能性表达的标志（1）细胞分化的标志：在所有细胞中都表达的基因与细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等不能证明细胞已经发生分化；只有在特定细胞中选择性表达的基因控制细胞分化，如胰岛素基因的表达、血红蛋白基因的表达可以证明细胞发生了分化。

（2）由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。

判断全能性表达的标志是能否发育成“个体”。

考点二细胞的衰老、凋亡和癌变（5年9考）1.细胞衰老的特征2.细胞凋亡■助学巧记“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死3.细胞的癌变（1）癌变机理原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。

（2）癌细胞的特征（3）致癌因子分类[连线]真题重组判断正误（1）Rous肉瘤病毒不是致癌因子，与人的细胞癌变无关（2015·全国卷Ⅱ，5C）（×）（2）细胞凋亡受细胞自身基因的调控（2015·海南卷，5A）（√）（3）细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中（2015·海南卷，5C）（×）（4）被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除（2015·海南卷，5D）（√）（5）基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞（2013·海南卷，6B）（√）以上内容源自人教版必修一P121～P127内容，备考要准确背诵教材原文、原句内容。

细胞衰老、凋亡的特征及意义（2016·海南卷，4）下列关于人体细胞的叙述，错误的是（）A.人的正常体细胞的分裂次数是有限的B.自由基攻击蛋白质可以引起细胞衰老C.细胞中衰老的线粒体可被溶酶体分解清除D.衰老细胞代谢速率加快是细胞内水分减少引起的解析衰老细胞代谢速率应“减慢”而不是“加快”。

答案 D两慢两低并一折——代谢速率减慢，呼吸速率减慢、酶活性降低，物质运输功能降低、核膜内折（2）细胞衰老原因之“二学说”①自由基学说——各种生化反应产生的自由基会损伤细胞膜、攻击DNA、蛋白质等致使细胞衰老。

②端粒学说——染色体两端的特殊DNA序列（端粒）会随细胞分裂次数增加而被“截短”，进而损伤正常基因的DNA序列，使细胞趋向异常。

【即学即练】（2017·苏北四市期中，10）下图为人体细胞生命历程示意图，图中①～⑥为不同时期的细胞，a～d表示生理过程。

有关叙述正确的是（）A.过程a中细胞的表面积与体积的比增大B.①～⑥细胞中的DNA以及mRNA相同，蛋白质不同C.过程a～d受基因控制，但是细胞凋亡不受基因控制D.过程d中细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变解析过程a表示细胞的生长，该过程中细胞的表面积与体积的比减小，A错误；细胞分裂和细胞分化过程中遗传物质不变，故DNA相同，但合成了不同的蛋白质，所以mRNA不相同，B错误；细胞凋亡是受基因控制的细胞编程性死亡，C 错误；过程d表示细胞的衰老，衰老细胞的细胞核体积增大，细胞膜通透性改变，D正确。

答案 D细胞癌变、衰老、凋亡及其意义（2017·全国卷Ⅲ，2）下列与细胞相关的叙述，错误的是（）A.动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递B.叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中C.癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞D.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程解析动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递，属于体液调节，A正确；叶肉细胞中光合作用的光反应发生在类囊体薄膜上，暗反应发生在叶绿体基质中，B正确；癌细胞是动物体内快速而无限增殖的细胞，但不能将无机物合成有机物，需要从它生存的环境中获取自身增殖所需要的营养物质，属于异养型，所以不具有自养能力，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，即细胞编程性死亡，D正确。