[考纲要求] 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)。
1．细胞分化
(1)概念：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差异的过程。
(2)特点
①普遍性：多细胞生物普遍具有。
②持久性：贯穿于生物体整个生命进程中。
③稳定性：分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。
④不可逆性：一般来说，细胞只能从全能干细胞最终走向高度分化的体细胞，不能反向进行。
(3)实质(如图所示)
在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达。
(4)意义61deb8cd56e0f8e9d9b5bb8ca8b0f75e.png
归纳总结
细胞分化的三个关键点
(1)细胞分化的标志
①分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。
②细胞水平：形成不同种类的细胞。
(2)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，其表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的，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。
(3)细胞分化的“改变”与“不变”
①不变：DNA、细胞的数目，tRNA、rRNA的种类。
②改变：mRNA、蛋白质的种类，细胞的形态、结构和功能。
2．细胞的全能性
3．干细胞
(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。
(2)类型
1．判断关于细胞分化说法的正误
(1)肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同( × )
(2)胰岛B细胞有胰岛素基因而无抗体基因，故可以产生胰岛素而不能产生抗体( × )
(3)断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化( √ )
(4)ATP合成酶基因属于奢侈基因，在不同细胞中选择性表达( × )
2．判断关于细胞全能性说法的正误
(1)同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强( √ )
(2)分化程度高的细胞其全能性一定低( × )
(3)克隆羊“多利”的诞生证明了动物体细胞整体仍然具有全能性( × )
(4)用动物胚胎干细胞培育出组织和器官体现了动物细胞的全能性( × )
(5)人体内所有活细胞均具有全能性( × )
易错警示
(1)分化程度高的细胞其全能性不一定低。一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达，但卵细胞的分化程度较高，其全能性也较高。
(2)细胞分化的判断依据：选择性表达的基因(奢侈基因)得以表达的细胞发生了分化，如胰岛素基因、血红蛋白基因表达出相应蛋白质可以证明细胞发生了分化。
(3)体现全能性的判断依据：起点是“已分化的细胞”，终点是发育成“完整个体”才是全能性的体现。
考向一 细胞分化的实质、特点和意义分析
下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，请据图分析：
(1)上述基因属于管家基因的是a，属于奢侈基因的是b、c、d。
(2)这三种细胞“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？若将探针改作检测胰岛素基因转录出的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检测DNA分子，三类细胞均可形成杂交带，但改为检测胰岛素基因转录出的mRNA，则只有A细胞能产生杂交带。
1．(2020·广东汕头质检)有研究表明“渐冻症”是由于突变的基因导致神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动。最新研究发现，利用诱导多功能干细胞(IPS细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列相关叙述错误的是( )
A．诱导IPS细胞分化成的多种细胞中核酸完全相同，蛋白质却不完全相同
B．诱导IPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞种类增多
C．将控制合成破坏运动神经元的毒蛋白基因替换，可以起到良好的治疗作用
D．植入神经干细胞，使受损的运动功能得到恢复，可以一定程度改善“渐冻症”
答案 A
解析 诱导多功能干细胞分化成多种细胞是基因选择性表达的结果，细胞核中遗传物质DNA不变，但mRNA有所差异，使翻译形成的蛋白质也不完全相同，A错误；诱导多功能干细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化的结果是细胞种类增多，B正确；将控制合成破坏运动神经元的毒蛋白基因替换，细胞内表达的毒蛋白减少，可以起到一定的治疗作用，C正确；由题干“最新研究发现，利用诱导多功能干细胞(IPS细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命”可知，植入神经干细胞，能使受损的运动功能得到恢复，可以一定程度改善“渐冻症”，D正确。
2．如图表示同一个体的5种细胞中5种基因的表达情况，下列分析错误的是( )
A．此图能说明细胞分化的实质
B．基因b可能控制RNA聚合酶的合成
C．细胞中mRNA差异最大的是细胞2和4
D．一般来说，这5种细胞的核遗传物质相同
答案 C
解析 题图显示，同一个体的5种细胞中基因表达的情况有差异，说明基因在不同细胞中选择性表达，体现了细胞分化的实质，A项正确；5种细胞中都有相关基因表达，基因表达的转录过程中有RNA聚合酶参与，说明5种细胞中都有RNA聚合酶，基因b在5种细胞中都表达了，故其可能是控制RNA聚合酶合成的基因，B项正确；细胞2和4中mRNA有2种不同，而细胞3和4中mRNA有4种不同，C项错误；5种细胞均最终来源于受精卵，故它们细胞核中的遗传物质一般相同，D项正确。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/763accaeea7101f69e3143323968011ca200f778.html
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