1、细胞的衰老和凋亡(15分钟50分)一、选择题(共8小题,每小题4分,共32分)1.秋海棠的叶落入潮湿的土壤后,可发育成完整的幼苗,这一过程不涉及()A.细胞的全能性 B.有丝分裂C.细胞衰老、凋亡 D.中心体复制【解析】选D。秋海棠的叶落入潮湿的土壤后,可发育成完整的幼苗,体现了细胞的全能性;个体发育过程中会出现细胞的衰老和凋亡。中心体是低等植物和动物具有的细胞器,秋海棠属于高等植物,有丝分裂过程中不会出现中心体复制。2.人体内小肠绒毛上皮细胞的寿命仅为几天。而红细胞的寿命达上百天,神经细胞则达几十年甚至伴随人的一生。这说明()A.细胞分化程度不同则寿命不同B.细胞位置不同则衰老速率不同C.有
2、的细胞衰老,有的细胞不衰老D.不同细胞具有不同的衰老速率【解析】选D。人体不同组织的细胞寿命不同, 说明细胞衰老的速率不同,与其位置无关。3.(2019唐山高一检测)IAPs是细胞内一种控制细胞凋亡的物质,其作用原理是与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。IAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。下列相关说法中错误的是()A.细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡B.去掉癌细胞中IAPs的RING区域,可有效促进癌细胞的凋亡C.IAPs的合成可以不受基因的控制D.衰老细胞的清除也是通过细胞凋亡完成的【解析】选C。细胞凋亡的过程实质是由基因决定的细胞程序
3、性死亡,A正确;由题意可知,IAPs的核心结构是RING区域,该区域能有效地抑制细胞的凋亡,所以去掉癌细胞中IAPs的RING区域,可有效促进癌细胞的凋亡,B正确;IAPs是一种蛋白质,是基因表达的结果,受基因的控制,C错误;生物体内的细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的,D正确。4.关于细胞凋亡,下列叙述正确的是()健康的人体每天都有一定量的细胞凋亡开水烫伤后引起皮肤细胞死亡也属于细胞凋亡细胞凋亡对于多细胞生物完成正常发育起关键的作用细胞凋亡被称为细胞编程性死亡细胞凋亡是自动的,而细胞坏死主要是不利因素引起的A.B.C.D.【解析】选B。细胞凋亡是由基因决定的细胞
4、自动结束生命的过程;细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。很明显开水烫伤后引起皮肤细胞死亡属于细胞坏死。5.(2018山东学考真题)下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是()A.细胞凋亡是正常的生理过程B.幼儿的体内也存在衰老的细胞C.植物细胞经组织培养可以形成新个体D.细胞分化的原因是细胞的遗传物质发生改变【解析】选D。细胞凋亡属于正常的生理过程,A正确;多细胞生物体内的细胞总是在不断更新,总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态,B正确;植物组织培养是将离体的植物器官、组织或细胞形成完整植株的过程,C正确;细胞分化的原因是基因的选择性表达,分化过程
5、中遗传物质不发生改变,D错误。6.研究发现,线粒体促凋亡蛋白(smac)是细胞中一种促进细胞凋亡的关键蛋白。在正常的细胞中,smac存在于线粒体中。当线粒体收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释放到线粒体外,然后smac与凋亡抑制蛋白(IAPs)反应,促进细胞凋亡。下列叙述正确的是()A.smac从线粒体释放时需要载体蛋白的协助B.细胞癌变与smac从线粒体大量释放有关C.smac与IAPs反应使细胞凋亡可能与基因无关D.细胞凋亡时,相关基因活动加强,有利于个体的生长发育【解析】选D。smac是一种线粒体促凋亡蛋白,从线粒体释放的方式是胞吐,不需要载体蛋白的协助,A错误;线粒体大量释放smac
6、会造成细胞凋亡,而癌细胞可以无限增殖,因此细胞癌变与smac从线粒体大量释放无关,B错误;smac与IAPs反应使细胞凋亡是由基因控制的编程性死亡,也受环境因素的影响,C错误;细胞凋亡时,与凋亡有关的基因活动加强,属于正常的生理过程,有利于个体的生长发育,D正确。7.人体细胞凋亡和衰老是细胞生命活动的必然规律。下列叙述正确的是()A.细胞凋亡仅发生在衰老细胞中B.细胞凋亡由机械损伤引发C.衰老细胞中所有酶的活性都降低D.衰老细胞的有氧呼吸变慢【解析】选D。细胞凋亡可发生在生长、分化和衰老细胞中,A错误;由机械损伤引起的细胞死亡属于细胞坏死,B错误;衰老细胞中许多种酶的活性降低,但也有部分酶的活
7、性增强, C错误;衰老细胞中与呼吸作用相关的酶活性降低,有氧呼吸变慢,D正确。8.分析关于细胞凋亡的叙述中,不正确的是()A.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程B.人体内的红细胞死亡属于细胞凋亡C.凋亡基因是机体固有的,在动物生长过程中发挥重要作用D.细胞凋亡过程中有新蛋白生成,体现了基因的选择性表达【解析】选A。细胞凋亡受基因的控制,是细胞自动结束生命的过程,A错误;人体内的红细胞死亡属于细胞凋亡,B正确;细胞凋亡是由基因决定的,属于正常的生命现象,细胞凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用,C正确;细胞在凋亡的过程中有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达,D正确
8、。【规律方法】“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死:二、非选择题(共18分)9.如图是表示细胞内发生的一系列重要生命活动,请根据图回答问题:(1)该图可以用来表示下列_(填写序号)生物细胞的重要生命活动。噬菌体酵母菌乳酸菌变形虫海带蚯蚓玉米蘑菇(2)在A、B、C、D四项生命活动中,人在幼年时期能够发生的是_,对于人体有积极意义的是_。(填写字母序号)(3)B过程的结果,导致细胞在_等方面发生了改变,但是细胞中的遗传物质_(填“发生”或“未发生”)改变。【解析】(1)图中表示的是细胞分裂、分化、衰老、凋亡的过程,在图中有染色体的变化,而染色体只存在于真核细胞中,为单细胞生物,无细胞分化,故选。(2)
9、人在幼年时期,细胞增殖、分化、衰老、凋亡等过程都会发生,这四项生命活动对于人体都有积极意义。(3)细胞分化的结果使细胞的形态、结构和生理功能等方面发生改变,但是遗传物质未发生变化。答案:(1)(2)A、B、C、DA、B、C、D(3)形态、结构和生理功能未发生(20分钟50分)一、选择题(共5小题,每小题5分,共25分)1.下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是()A.细胞生长,其表面积增大,导致细胞的物质交换效率降低B.蛋白质的合成和核膜解体可同时发生在细胞分裂前期C.细胞的凋亡,从根本上来看是基因选择性表达的结果D.衰老的细胞体积变小,细胞核体积增大,各种酶活性显著降低【解析】选D。细胞生长,
10、其表面积增大,相对表面积减小,导致细胞的物质交换效率降低,A正确;蛋白质的合成主要发生在间期,也可发生在前期,核膜解体发生在前期,B正确;从根本上来看,细胞凋亡是基因选择性表达的结果,C正确;细胞衰老时,细胞体积变小,细胞核体积增大,多种酶的活性降低,有些酶的活性没有改变,D错误。2.珍珠是河蚌产生的一种有机物,它既是一种有机宝石,又可作为护肤品的主要原料,因为它在抑制细胞脂褐素的增加上有重要作用,这表明珍珠在保健上可用于()A.抑制细胞癌变 B.延缓细胞衰老C.促进细胞分裂D.诱导细胞分化【解析】选B。依题意,珍珠具有保健功能是因为它在抑制细胞脂褐素的增加上有重要作用。细胞衰老时,会发生色素
11、沉积,因此珍珠可以延缓细胞衰老。故选B。3.(2019南昌高一检测)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC),如图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图,下列叙述正确的是()A.不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞B.组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同C.MSC不断增殖分化,所以比组织细胞更易衰老D.MSC中的基因都不能表达时,该细胞开始凋亡【解析】选A。诱导因素不同,导致MSC分化形成不同类型的细胞,A正确;组织细胞中的DNA与MSC中的DNA相同,但RNA不同,B错误;组织细胞是由MSC分化而来,所以组织细胞更易衰老,C错误;MSC中的基因都不能表达时,说明
12、该细胞早就已经开始凋亡了,D错误。4.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,也称为细胞编程性死亡,其大致过程如图所示。下列有关叙述不正确的是()A.细胞凋亡过程是基因决定的B.图示该过程只发生在胚胎发育过程中C.吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关D.被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的【解析】选B。细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,与基因的选择性表达有关,A正确;细胞凋亡发生在个体发育的各个时期,B错误;溶酶体内部含有多种水解酶,可以分解衰老、损伤的细胞,吞噬细胞吞噬的凋亡小体是被溶酶体中的酶水解的,C正确;被病原体感染细胞的清除属于细胞凋亡,D正确。5.(2019哈
13、尔滨高一检测)凋亡素是人体内固有的天然蛋白,将凋亡素注入癌症患者体内,可使癌细胞凋亡,控制肿瘤;将凋亡素注入发育正常的蝌蚪体内,能加速尾部的消失。下列说法正确的是()A.凋亡素能激活细胞内的死亡基因,特异性杀死癌细胞B.凋亡素能加快癌细胞的分裂和分化C.蝌蚪尾部的自溶现象是细胞正常凋亡的体现D.蝌蚪发育过程中凋亡素能使其细胞的产生和凋亡始终处于平衡状态【解析】选C。凋亡素能凋亡癌细胞,也能加速蝌蚪尾部细胞的凋亡,说明凋亡素没有特异性,A错误;凋亡素能凋亡癌细胞,控制肿瘤,说明凋亡素能抑制癌细胞的分裂,B错误;蝌蚪尾部的自溶现象是细胞的正常凋亡,C正确;蝌蚪尾部的消失是细胞凋亡速率大于细胞的产生
14、速率导致的,D错误。【补偿训练】科学家将120只健康成年雄性小鼠均分为4组,分别供给等体积的含不同浓度醋酸铅的饮用水,饲养12周后,测定各组小鼠胸腺细胞凋亡率,结果如下表所示。下列分析正确的是()醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡的诱导作用组别醋酸铅浓度(mg/L)胸腺细胞凋亡率(10-4)甲00.350.05乙1251.030.52丙2501.650.40丁5003.080.56A.在实验中甲组为实验组,乙、丙、丁三组为对照组B.实验中醋酸铅的浓度是因变量,胸腺细胞凋亡率是自变量C.小鼠在正常的生活环境中,胸腺细胞不会发生凋亡D.小鼠体内铅离子含量过高,将导致细胞凋亡率明显上升【解析】选D。在实验中甲
15、组为对照组,乙、丙、丁为实验组,A项错误。醋酸铅的浓度是自变量,胸腺细胞凋亡率是因变量,B项错误。正常细胞都有衰老、凋亡的过程,C项错误。由表可知,小鼠体内铅离子含量过高,将导致细胞凋亡率明显上升,D正确。二、非选择题(共25分)6.(能力挑战题)(2019长春高一检测)细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,下图表示细胞凋亡的过程,图中Dnase为核酸内切酶,能够切割DNA形成DNA片段;Caspase是一类蛋白水解酶,负责选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题。(1)细胞膜上受体的化学本质是_,受体的存在体现了细胞膜具有_的功能。(2)凋亡基因的表达最终通过_(填细胞器名称)来实现。(3)D
16、nase破坏DNA分子的_,从而形成DNA片段,使正常基因失去功能。Caspase能够破坏特定蛋白质中的_,从而形成多肽片段,导致蛋白质失活。(4)吞噬细胞以_形式吞噬凋亡细胞,此过程依赖于细胞膜的_,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是_。(5)细胞衰老与细胞凋亡都是生物体正常的生理变化,衰老细胞细胞核的体积_。【解析】(1)受体的化学本质为糖蛋白,起到识别的作用。凋亡诱导因素与膜受体结合体现了细胞膜的信息交流功能。(2)凋亡基因的表达包括遗传信息的转录和翻译,转录过程在细胞核中进行,翻译过程在核糖体上进行。因此,凋亡基因的表达最终通过核糖体来实现。(3)因为Dnase为核酸内切酶,能够切割DNA分子的磷酸二酯键,从而形成DNA片段,使正常基因失去功能。由于Caspase是一类蛋白质水解酶,因而Caspase能够破坏特定蛋白质中的肽键,从而形成多肽片段,导致蛋白质失活。(4)吞噬细胞以胞吞的方式吞噬凋亡细胞,此过程依赖于细胞膜具有一定的流动性。溶酶体含有多种水解酶,能催化多种物质的降解,因此与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是溶酶体。(5)衰老细胞体积变小,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深。答案:(1)糖蛋白信息交流(2)核糖体(3)磷酸二酯键肽键(4)胞吞一定的流动性溶酶体(5)增大