课练16 细胞分化、衰老和死亡-备战2025年高考生物一轮复习核心背练50课（新高考通用）

课练16 细胞分化、衰老和死亡（原卷版） 1、 细胞分化的概念、特点和原因 区分细胞分化的关键点 (1)分化细胞表达的基因 (2)细胞分化的“变”与“不变” 2、 细胞的全能性 3、 细胞凋亡 必刷15题（12+3） 一、单选题 1．胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株。其根本原因是胡萝卜根细胞 A．具有旺盛的分裂能力 B．具有该物种的全套基因 C．通过有丝分裂形成了植株 D．能合成胡萝卜所需的蛋白质 2．细胞分化是生物个体发育的基础，其实质是（    ） A．细胞形态结构的变化 B．基因的选择性表达 C．细胞数目的增加 D．细胞种类的增加 3．多粘菌素是由苔藓杆菌分泌的多肽类抗生素，由环形多肽和脂肪酸链两部分组成。其环形多肽部分的氨基可与某些细菌外膜上的脂多糖结合点产生静电相互作用，破坏外膜的完整性，脂肪酸部分得以穿透外膜，进而使细胞膜的渗透性增加，导致细胞内的小分子外逸，引起细胞功能障碍直至死亡。下列叙述正确的是（    ） A．组成多粘菌素的氨基酸的分子数与氨基总数相等 B．多粘菌素合成后需要进行加工修饰才能分泌到细胞外 C．多粘菌素引起细胞功能障碍直至死亡属于细胞凋亡 D．多粘菌素属于一类能够杀灭绝大多数细菌的广谱性抗生素 4．研究表明：BCL2蛋白能阻止BIM等蛋白在细胞的线粒体上发生聚合并穿孔，从而维持线粒体的完整，起到抑制细胞凋亡的作用。据此分析错误的是（    ） A．丙酮酸在线粒体内膜上氧化分解 B．BIM等蛋白所参与的细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡 C．细胞凋亡有利于维持机体内部环境的稳定 D．使用BCL2抑制剂可以抑制肿瘤的生长 5．线粒体结构和功能的改变是细胞衰老的重要原因，下列有关细胞衰老加快的原因分析错误的是 （    ） A．线粒体功能受损，导致细胞自稳态失衡 B．随分裂次数的增加，线粒体端粒DNA缩短 C．线粒体氧化应激反应损伤，产生的自由基积累 D．细胞自噬发生障碍，受损的线粒体不能被清除 6．动物细胞的存活与存活因子有密切关系。存活因子与细胞表面的受体结合后，启动细胞内部信号途径，抑制细胞凋亡，下图表示其过程。相关说法正确的是（    ） A．细胞中的Bcl-2 mRNA量增加，凋亡程序启动 B．存活因子受体的竞争抑制剂不会加速细胞凋亡 C．动物体细胞核中都存在Bc1-2基因，细胞凋亡与特定基因的表达量有关 D．细胞的分裂、分化、衰老、坏死是所有细胞都必须要经历的阶段 7．2012年10月诺贝尔生理学或医学奖被英国科学家约翰·格登和日本医学教授山中伸弥夺得，他们在细胞核重新编程研究领域做出了杰出贡献。目前，山中伸弥和其他研究小组已把多种组织（包括肝、胃和大脑）的细胞，转变成了诱导多功能干细胞，并让诱导多功能干细胞分化成了皮肤、肌肉、软骨、神经细胞以及可以同步搏动的心脏细胞。下列相关叙述错误的是（    ） A．成熟细胞被重新编程的过程中细胞的分化程度逐渐降低 B．多功能干细胞能分化成神经细胞，神经细胞不能脱分化成多功能干细胞 C．多功能干细胞与成熟细胞相比，细胞内DNA的含量不变，RNA的含量发生了变化 D．诱导多功能干细胞分化的过程与基因有关，与细胞直接生活的微环境有关 8．壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管，缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等，科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式，帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴，实现了2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是（    ） A．在胚胎干细胞分化为尾巴的过程中细胞中的遗传物质发生了改变 B．该研究说明胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质 C．肌细胞的分化程度高于受精卵，而全能性低于受精卵 D．该研究可以为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径 9．科学家利用皮肤细胞“炮制”出了iPS细胞（多能干细胞）。下图为该技术的操作流程模式图，根据图示推断iPS细胞（    ） A．与表皮细胞、心肌细胞相比，iPS细胞分化程度较低 B．水分减少，代谢速率较慢 C．分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化 D．只能分化形成某种特定类型的细胞 10．花是种子植物特有的繁殖器官，花的发育由A~E五类基因共同决定。五类基因在花的不同结构中的表达情况如下表。下列相关叙述不合理的是（　　） 基因 花的结构 花萼 花瓣 雄蕊 雌蕊 胚珠 A类 + + - - - B类 - + + - - C类 - - + + + D类 - - - - + E类 + + + + + 注：“+”表示表达，“-”表示不表达 A．花结构的形成过程中存在着基因的选择性表达 B．花瓣细胞中含有控制该植物生长发育的全套遗传信息 C．若抑制B类基因表达，则花的结构为花萼、雌蕊、胚珠 D．E 类基因在种子植物器官中均表达，才能促进花的发育 11．某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（    ） 分组 细胞特征 核DNA含量增加的细胞比例 吞噬细菌效率 对照组 均呈球形 59.20% 4.61% 实验组 部分呈扁平状，溶酶体增多 9.57% 18.64% A．细胞的形态变化是遗传物质改变引起的 B．有9.57%的细胞处于细胞分裂期 C．吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关 D．去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形 12．同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是（    ） A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质 B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同 C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果 D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关 二、非选择题 13．如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题： （1）分化会导致由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 、结构和 上发生 性的差异。 （2）细胞分化的实质是 。 （3）细胞分化的标志从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的 ，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。 （4）分化细胞表达的基因，可概括为①管家基因：所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是 。呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于 基因（填“管家”或“奢侈”）。 （5）细胞含有全套基因，这是细胞全能性的基础，细胞的全能性，是指已经 的细胞，仍然具有发育成 的潜能。 （6）图中的D基因在左右两个细胞都未表达，原因可能是 。 14．细胞的基因可分为管家基因（所有细胞中均要表达的基因）和奢侈基因（不同类型细胞中特异性表达的基因）两类，下表为人体三种不同细胞中的基因存在及表达情况。请回答下列问题：   项目 基因存在情况 基因表达情况 甲 乙 丙 丁 甲 乙 丙 丁 胰岛B细胞 √ √ √ √ √ √ 眼晶状体细胞（胚胎中） √ √ √ √ √ √ 神经细胞 √ √ √ √ √ √ （1）四种基因中可能属于管家基因的是 。     （2）甲基因 （填能或不能）表示控制胰岛素合成的基因，理由是 （3）由以上分析可知，细胞分化的实质是 （填“管家基因”或“奢侈基因”）的选择性表达。细胞分化的结果是 。     （4）三种细胞都有甲、乙、丙、丁四种基因的根本原因 。三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析其原因是 15．细胞具有一套调控“自身质量”的生理过程，通过细胞自噬以确保自身生命活动的稳态。 (1) 是细胞生命活动的执行者。在细胞内的 上形成多肽链，多肽链只有折叠成正确的 ，才具有正常的生物学功能。若发生错误折叠，则无法从内质网运输到 而导致在细胞内过多堆积。 (2)错误折叠的蛋白质会聚集，影响细胞的功能，细胞内损伤的线粒体等细胞器也会影响细胞的功能。研究发现，细胞通过下图所示机制进行调控。 ①错误折叠的蛋白质会被 标记，被标记的蛋白会与 结合，被包裹进 ，最后融入溶酶体中。 ②损伤的线粒体也可被标记，并最终与溶酶体融合，其中的生物膜结构在溶酶体中可被降解并释放出 、磷脂（甘油、磷酸及其他衍生物）和单糖等物质。 (3)细胞通过上述过程对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控，其意义是 （选填字母）。 a．降解产物可被细胞重新利用，可节约物质进入细胞消耗的能量 b．减少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，避免它们对细胞生命活动产生干扰 c．加快新陈代谢，促进物质排出细胞外 (4)酵母菌的线粒体在饥饿、光照、自由基的攻击等条件下会损伤，进而出现“自噬”现象。“自噬”过程中线粒体外会被双层膜包裹而成为“自噬体”，进而与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”。下列关于线粒体自噬过程的叙述，不正确的是_____ A．引起线粒体自噬的自由基若攻击蛋白质可导致其活性下降，攻击DNA可引起基因突变 B．“自噬体”和溶酶体结合形成“自噬溶酶体”的过程，体现了膜的流动性 C．若酵母菌所有线粒体完全“自噬”，则细胞呼吸产物积累会毒害细胞 D．线粒体自噬后形成的产物全部被排放至细胞外，避免对细胞造成损伤 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！7 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课练16 细胞分化、衰老和死亡（解析版） 1、 细胞分化的概念、特点和原因 区分细胞分化的关键点 (1)分化细胞表达的基因 (2)细胞分化的“变”与“不变” 2、 细胞的全能性 3、 细胞凋亡 必刷15题（12+3） 一、单选题 1．胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株。其根本原因是胡萝卜根细胞 A．具有旺盛的分裂能力 B．具有该物种的全套基因 C．通过有丝分裂形成了植株 D．能合成胡萝卜所需的蛋白质 【答案】B 【分析】细胞全能性：已高度分化的组织细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。 【详解】胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株，体现了植物细胞的全能性。植物细胞具有全能性的根本原因在于体细胞中含有该物种的全套基因。 故选B。 2．细胞分化是生物个体发育的基础，其实质是（    ） A．细胞形态结构的变化 B．基因的选择性表达 C．细胞数目的增加 D．细胞种类的增加 【答案】B 【分析】细胞分化是生物在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程，其实质是基因的选择性表达。 【详解】A、细胞形态结构的变化是细胞分化的结果，A错误； B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确； C、细胞分化不会导致细胞数目增加，C错误； D、细胞种类的增加是细胞分化的结果，D错误； 故选B。 3．多粘菌素是由苔藓杆菌分泌的多肽类抗生素，由环形多肽和脂肪酸链两部分组成。其环形多肽部分的氨基可与某些细菌外膜上的脂多糖结合点产生静电相互作用，破坏外膜的完整性，脂肪酸部分得以穿透外膜，进而使细胞膜的渗透性增加，导致细胞内的小分子外逸，引起细胞功能障碍直至死亡。下列叙述正确的是（    ） A．组成多粘菌素的氨基酸的分子数与氨基总数相等 B．多粘菌素合成后需要进行加工修饰才能分泌到细胞外 C．多粘菌素引起细胞功能障碍直至死亡属于细胞凋亡 D．多粘菌素属于一类能够杀灭绝大多数细菌的广谱性抗生素 【答案】B 【分析】由题干信息可知，多粘菌素环形多肽部分的氨基可与某些细菌外膜上的脂多糖结合点产生静电相互作用，破坏外膜的完整性，脂肪酸部分得以穿透外膜，进而使细胞膜的渗透性增加，导致细胞内的小分子外逸，引起细胞功能障碍直至死亡，推测多粘菌素可用于杀灭存在某类脂多糖结合点的细菌。 【详解】A、多粘菌素环形多肽部分的氨基可与某些细菌外膜上的脂多糖结合点产生静电相互作用，可知该环形多肽的R基上存在氨基，因此组成多粘菌素的氨基酸的分子数与氨基总数不相等，A错误； B、多粘菌素由环形多肽和脂肪酸链两部分组成，可知合成后需要进行加工修饰才能分泌到细胞外，B正确； C、多粘菌素引起细胞功能障碍直至死亡，是由外界不良因素引起的，属于细胞坏死，C错误； D、多粘菌素杀死细菌依赖其环形多肽部分的氨基可与某些细菌外膜上的脂多糖结合点产生静电相互作用，因此只能作用于特定类型的细菌，D错误。 故选B。 4．研究表明：BCL2蛋白能阻止BIM等蛋白在细胞的线粒体上发生聚合并穿孔，从而维持线粒体的完整，起到抑制细胞凋亡的作用。据此分析错误的是（    ） A．丙酮酸在线粒体内膜上氧化分解 B．BIM等蛋白所参与的细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡 C．细胞凋亡有利于维持机体内部环境的稳定 D．使用BCL2抑制剂可以抑制肿瘤的生长 【答案】A 【分析】细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以常常被称为细胞程序性死亡。 【详解】A、有氧呼吸第二阶段丙酮酸在线粒体基质中氧化分解释放能量，A错误； B、BIM等蛋白所参与的细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，B正确； C、细胞凋亡是机体控制的有序死亡，有利于维持机体内部环境的稳定；C正确； D、使用BCL2抑制剂导致不能阻止BIM等蛋白在细胞的线粒体上发生聚合并穿孔，不能维持线粒体的完整，从而促进了细胞凋亡，可以抑制肿瘤细胞的生长，D正确。 故选A。 5．线粒体结构和功能的改变是细胞衰老的重要原因，下列有关细胞衰老加快的原因分析错误的是 （    ） A．线粒体功能受损，导致细胞自稳态失衡 B．随分裂次数的增加，线粒体端粒DNA缩短 C．线粒体氧化应激反应损伤，产生的自由基积累 D．细胞自噬发生障碍，受损的线粒体不能被清除 【答案】B 【分析】线粒体：真核细胞主要细胞器（动植物都有），机能旺盛的含量多。呈粒状、棒状，具有双膜结构，内膜向内突起形成“嵴”，内膜和基质中有与有氧呼吸有关的酶，是有氧呼吸第二、三阶段的场所，生命体95%的能量来自线粒体，又叫“动力工厂”。含少量的DNA、RNA。 【详解】A、线粒体功能受损，细胞供能障碍，导致细胞自稳态失衡，A正确； B、端粒是染色体末端的DNA序列，线粒体里是环状DNA，B错误； C、有氧呼吸线粒体生成自由基，若线粒体氧化应激反应损伤，产生的自由基积累，C正确； D、通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器以及感染的微生物和毒素，当细胞自噬发生障碍，受损的线粒体不能被清除，D正确。 故选B。 6．动物细胞的存活与存活因子有密切关系。存活因子与细胞表面的受体结合后，启动细胞内部信号途径，抑制细胞凋亡，下图表示其过程。相关说法正确的是（    ） A．细胞中的Bcl-2 mRNA量增加，凋亡程序启动 B．存活因子受体的竞争抑制剂不会加速细胞凋亡 C．动物体细胞核中都存在Bc1-2基因，细胞凋亡与特定基因的表达量有关 D．细胞的分裂、分化、衰老、坏死是所有细胞都必须要经历的阶段 【答案】C 【分析】由图可知：细胞凋亡过程受基因的表达和外界环境因子共同调节，存活因子作为调节凋亡的信号分子和细胞膜上的相应受体结合，进而引发Bcl-2基因的表达，其产物Bcl-2蛋白可以抑制细胞的凋亡。 【详解】A、分析题图可知，细胞中的Bcl-2mRNA量增加，会合成Bcl-2蛋白质，抑制细胞凋亡，A错误； B、存活因子受体的竞争抑制剂会阻碍存活因子与受体细胞表面的特异性受体结合后，抑制Bc1-2基因的表达，促进凋亡，B错误； C、由同一个受精卵发育而来的细胞中基因都相同，动物体细胞中都存在Bc1-2基因，细胞凋亡是基因决定的细胞的程序性死亡，故细胞凋亡与特定基因的表达量有关，C正确； D、不是所有细胞都经历裂、分化、衰老、凋亡过程，由于某些不利因素的影响，有些细胞可能还未衰老就坏死了或凋亡了，再比如哺乳动物成熟红细胞即无分裂、分化等过程，D错误。 故选C。 7．2012年10月诺贝尔生理学或医学奖被英国科学家约翰·格登和日本医学教授山中伸弥夺得，他们在细胞核重新编程研究领域做出了杰出贡献。目前，山中伸弥和其他研究小组已把多种组织（包括肝、胃和大脑）的细胞，转变成了诱导多功能干细胞，并让诱导多功能干细胞分化成了皮肤、肌肉、软骨、神经细胞以及可以同步搏动的心脏细胞。下列相关叙述错误的是（    ） A．成熟细胞被重新编程的过程中细胞的分化程度逐渐降低 B．多功能干细胞能分化成神经细胞，神经细胞不能脱分化成多功能干细胞 C．多功能干细胞与成熟细胞相比，细胞内DNA的含量不变，RNA的含量发生了变化 D．诱导多功能干细胞分化的过程与基因有关，与细胞直接生活的微环境有关 【答案】B 【分析】分裂形成的早期子细胞的分化能力低于成熟的子细胞。细胞分化的细胞核内的基因不改变，细胞的选择性表达，细胞会合成具有特定功能的蛋白质。基因的选择性表达过程不仅与基因有关，也会受细胞的微环境影响。 【详解】A．细胞重新编程，是将成熟体细胞重新诱导回早期干细胞状态，以用于发育成各种类型的细胞，此时多功能干细胞的分化程度比成熟细胞低，A正确； B．由题干信息知，通过细胞核重新编程，成熟细胞（包括肝、胃和大脑）也能分化成多功能干细胞，B错误； C．细胞都是由一个受精卵发育而来的，细胞核内DNA一样，但基因是选择性表达的，所以转录出来的RNA不同，合成的蛋白质也不同，C正确； D．细胞分化的过程是基因的选择性表达过程，基因的选择性表达过程不仅与基因有关，也会受细胞的微环境影响，D正确。 故选B。 8．壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管，缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等，科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式，帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴，实现了2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是（    ） A．在胚胎干细胞分化为尾巴的过程中细胞中的遗传物质发生了改变 B．该研究说明胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质 C．肌细胞的分化程度高于受精卵，而全能性低于受精卵 D．该研究可以为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径 【答案】A 【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握： （1）概念：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。 （2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。 （3）细胞全能性大小：受精卵＞干细胞＞生殖细胞＞体细胞。 （4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。 【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达，但是遗传物质不发生改变，A 错误； B、胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质，已分化的细胞中含有本物种生长发育所需的全套遗传物质是细胞具有全能性的原因，B 正确； C、肌细胞是高度分化的体细胞，受精卵是未分化的细胞，肌细胞分化程度高于受精卵，全能性低于受精卵，C 正确； D、壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”，科学家利用胚胎干细胞帮助壁虎再生出了更“完美”的尾巴，这为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径，D 正确。 9．科学家利用皮肤细胞“炮制”出了iPS细胞（多能干细胞）。下图为该技术的操作流程模式图，根据图示推断iPS细胞（    ） A．与表皮细胞、心肌细胞相比，iPS细胞分化程度较低 B．水分减少，代谢速率较慢 C．分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化 D．只能分化形成某种特定类型的细胞 【答案】A 【分析】细胞分化是指相同细胞的后代在形态、结构和功能上发生稳定性差异变化的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，其结果是形成不同的器官和组织。 题图分析：图示为利用皮肤细胞“炮制”出iPS细胞（多能干细胞）的操作流程模式图。成年体细胞经过人工诱导，使细胞核重编程后即可形成多能干细胞，多能干细胞可以分化形成多种组织细胞。 【详解】A、与表皮细胞、心肌细胞相比，iPS细胞分化程度较低，全能性高，能分化成多种细胞，A正确； B、在衰老的细胞内水分会减少，代谢速率较慢，iPS细胞代谢速率较快，B错误； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，不会改变细胞中的染色体数目，C错误； D、由图示可知，iPS细胞可以分化形成多种类型的组织细胞，D错误。 故选A。 10．花是种子植物特有的繁殖器官，花的发育由A~E五类基因共同决定。五类基因在花的不同结构中的表达情况如下表。下列相关叙述不合理的是（　　） 基因 花的结构 花萼 花瓣 雄蕊 雌蕊 胚珠 A类 + + - - - B类 - + + - - C类 - - + + + D类 - - - - + E类 + + + + + 注：“+”表示表达，“-”表示不表达 A．花结构的形成过程中存在着基因的选择性表达 B．花瓣细胞中含有控制该植物生长发育的全套遗传信息 C．若抑制B类基因表达，则花的结构为花萼、雌蕊、胚珠 D．E 类基因在种子植物器官中均表达，才能促进花的发育 【答案】D 【分析】细胞分化是指在个体发育中，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差异的过程．细胞分化的实质：基因的选择性表达。 【详解】A、花结构的形成过程中依赖细胞分化实现，细胞分化的本质是基因的选择性表达，A正确； B、花瓣细胞属于体细胞，其中含有控制该植物生长发育的全套遗传信息，B正确； C、若抑制B类基因表达，则会影响花瓣和雄蕊的形成形成，因此，花的结构中会含有花萼、雌蕊、胚珠，C正确； D、表中信息说明，E 类基因在花的各部分结构形成过程中均起作用，但不能说明E 类基因在种子植物器官中均表达，D错误。 故选D。 11．某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（    ） 分组 细胞特征 核DNA含量增加的细胞比例 吞噬细菌效率 对照组 均呈球形 59.20% 4.61% 实验组 部分呈扁平状，溶酶体增多 9.57% 18.64% A．细胞的形态变化是遗传物质改变引起的 B．有9.57%的细胞处于细胞分裂期 C．吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关 D．去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形 【答案】C 【分析】细胞分化是指在个体发育中，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差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达情况不同，如血红蛋白基因只在红细胞中表达。 【详解】A、细胞的形态变化是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，A错误； B、由表格信息可知，核DNA含量增加的细胞比例为9.57%，包括G2期、有丝分裂前期、中期、后期，B错误； C、吞噬细胞中的溶酶体释放消化酶，可分解进入细胞的细菌，因此吞噬细菌效率的提高与吞噬细胞中溶酶体增多有关，C正确； D、去除该化合物后扁平状细胞不再分裂分化，扁平状细胞不会恢复成球形，D错误。 故选C。 12．同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是（    ） A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质 B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同 C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果 D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关 【答案】A 【分析】细胞分化实质是基因的选择性表达，同一个体的不同细胞是由同一受精卵分裂、分化而来的，所含遗传物质相同。 【详解】A、肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶，A错误； BCD、肝细胞和上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果，是基因选择性表达的结果，二者是由同一受精卵分化而来的，所含遗传信息相同，BCD正确。 故选A。 二、非选择题 13．如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题： （1）分化会导致由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 、结构和 上发生 性的差异。 （2）细胞分化的实质是 。 （3）细胞分化的标志从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的 ，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。 （4）分化细胞表达的基因，可概括为①管家基因：所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是 。呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于 基因（填“管家”或“奢侈”）。 （5）细胞含有全套基因，这是细胞全能性的基础，细胞的全能性，是指已经 的细胞，仍然具有发育成 的潜能。 （6）图中的D基因在左右两个细胞都未表达，原因可能是 。 【答案】 （1）形态 生理功能 稳定 基因的选择性表达 蛋白质 A和C 管家 分化 完整个体 D基因是奢侈基因，在该个体其它细胞表达（2分，其他合理答案都给分，如“由于基因选择性表达”或“D基因在该个体其它细胞表达”） 【解析】1.细胞分化是指在个体发育中，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差异的过程。细胞分化可使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。 2.细胞的全能性是指生物体的细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。细胞全能性的基础是每个体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体的全部基因。 【详解】（1）根据分化概念可知，分化会造成细胞三个方面的变化，形态上（比如红细胞变成双面凹，圆饼状）、结构上（比如叶肉细胞出现叶绿体），功能上（比如神经细胞可以传导兴奋）的变化，这些变化使得同一细胞的后代之间发生了稳定性的差异。 （2）细胞分化的实质是基因的选择性表达，也可描述为使基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。 （3）图中显示细胞分化出了两种细胞，图中展示了表达的基因不完全相同，可能形成不同的mRNA，进而形成不同的蛋白质，因此可以说从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的蛋白质，由于蛋白质是生命活动的主要承担者，进而使细胞担负不同的功能。 （4）据图分析，A基因只在“左侧细胞”中表达，而C基因只在“右侧细胞”中表达，所以是奢侈基因。而呼吸酶每个细胞都应该有，ATP水解酶每个细胞都有，所以相关基因是管家基因。 （5）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，原因是这些分化的细胞中含有本物种全套的遗传信息。 （6）图中的D基因在左右两个细胞都未被选择表达，说明D基因是奢侈基因，可能在该个体其它细胞表达。 【点睛】熟知细胞分化的概念及其相关的特征是解答本题的关键，能根据图示从分子水平上理解细胞分化的概念并正确作答是 解答本题 的必备能力，细胞全能性的概念也是本题的考查点。 14．细胞的基因可分为管家基因（所有细胞中均要表达的基因）和奢侈基因（不同类型细胞中特异性表达的基因）两类，下表为人体三种不同细胞中的基因存在及表达情况。请回答下列问题：   项目 基因存在情况 基因表达情况 甲 乙 丙 丁 甲 乙 丙 丁 胰岛B细胞 √ √ √ √ √ √ 眼晶状体细胞（胚胎中） √ √ √ √ √ √ 神经细胞 √ √ √ √ √ √ （1）四种基因中可能属于管家基因的是 。     （2）甲基因 （填能或不能）表示控制胰岛素合成的基因，理由是 （3）由以上分析可知，细胞分化的实质是 （填“管家基因”或“奢侈基因”）的选择性表达。细胞分化的结果是 。     （4）三种细胞都有甲、乙、丙、丁四种基因的根本原因 。三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析其原因是 【答案】 丁 能 胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达 奢侈基因 形成结构和功能不同的细胞群 人体细胞都来源于同一个受精卵 细胞器的种类和数量不同 【分析】由表格可看出，甲乙丙丁四种基因在三种细胞中均存在，其中甲仅在胰岛B细胞中表达，乙仅在眼晶状体细胞（胚胎中）表达，丙仅在神经细胞中表达，丁在三种细胞中均表达。细胞分化的概念是：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、生理功能上发生稳定性差异的过程。在细胞分化过程中，细胞中基因组成不变，但会发生基因的选择性表达，这即是细胞分化的实质。 【详解】（1）由题干可知管家基因在所有细胞中都表达，只能是表中的丁基因，在三种细胞中均表达。 （2）表格中甲基因只在胰岛B细胞中表达，而胰岛素只在胰岛B细胞中合成，因此甲能表示控制胰岛素合成的基因。 （3）管家基因在所有细胞中均表达，而奢侈基因会在不同类型细胞中选择性地表达，因此细胞分化的实质是奢侈基因的选择性表达。分化的细胞中基因的表达不同，控制形成了具有不同结构和功能的细胞群，这就是细胞分化的结果。 （4）四种基因在三种细胞中都有，根本原因是人体细胞都由同一个受精卵经不断有丝分裂而来，故这些细胞中所含基因均与最初的受精卵相同。细胞依靠各种细胞器的协调配合，共同完成细胞形态的构建和功能的发挥，因此三种细胞形态、功能表现不同，从细胞结构方面分析，原因就是细胞器的种类和数量不同。 【点睛】本题主要考查细胞分化及其意义，掌握相关知识点，结合题意答题即可。 15．细胞具有一套调控“自身质量”的生理过程，通过细胞自噬以确保自身生命活动的稳态。 (1) 是细胞生命活动的执行者。在细胞内的 上形成多肽链，多肽链只有折叠成正确的 ，才具有正常的生物学功能。若发生错误折叠，则无法从内质网运输到 而导致在细胞内过多堆积。 (2)错误折叠的蛋白质会聚集，影响细胞的功能，细胞内损伤的线粒体等细胞器也会影响细胞的功能。研究发现，细胞通过下图所示机制进行调控。 ①错误折叠的蛋白质会被 标记，被标记的蛋白会与 结合，被包裹进 ，最后融入溶酶体中。 ②损伤的线粒体也可被标记，并最终与溶酶体融合，其中的生物膜结构在溶酶体中可被降解并释放出 、磷脂（甘油、磷酸及其他衍生物）和单糖等物质。 (3)细胞通过上述过程对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控，其意义是 （选填字母）。 a．降解产物可被细胞重新利用，可节约物质进入细胞消耗的能量 b．减少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，避免它们对细胞生命活动产生干扰 c．加快新陈代谢，促进物质排出细胞外 (4)酵母菌的线粒体在饥饿、光照、自由基的攻击等条件下会损伤，进而出现“自噬”现象。“自噬”过程中线粒体外会被双层膜包裹而成为“自噬体”，进而与溶酶体结合形成“自噬溶酶体”。下列关于线粒体自噬过程的叙述，不正确的是_____ A．引起线粒体自噬的自由基若攻击蛋白质可导致其活性下降，攻击DNA可引起基因突变 B．“自噬体”和溶酶体结合形成“自噬溶酶体”的过程，体现了膜的流动性 C．若酵母菌所有线粒体完全“自噬”，则细胞呼吸产物积累会毒害细胞 D．线粒体自噬后形成的产物全部被排放至细胞外，避免对细胞造成损伤 【答案】(1) 蛋白质 核糖体 空间结构 高尔基体 (2) 泛素 自噬受体 吞噬泡 氨基酸 (3)a、b (4)D 【分析】溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。水解酶的化学本质是蛋白质，强酸、强碱、重金属盐等均可使蛋白质发生变性，而失去生理活性。 【详解】（1）蛋白质是生命活动的主要承担者和执行者，不同的蛋白质具有不同的功能。在细胞内的核糖体上利用氨基酸形成多肽链，根据结构决定功能可知，多肽链只有折叠成正确的空间结构，才具有正常的生物学功能。若发生错误折叠，则无法从内质网运输到高尔基体进一步加工，而导致在细胞内过多堆积。 （2）①分析题图可知，错误折叠的蛋白质会被泛素标记，被标记的蛋白会与自噬受体特异性结合实现信息交流，进而被包裹进吞噬泡，与溶酶体融合，最后在溶酶体中被降解。 ②线粒体的生物膜主要由蛋白质、磷脂、多糖等成分构成，故生物膜结构在溶酶体中可被降解后，即分别被水解为氨基酸、（甘油、磷酸及其他衍生物）和单糖等小分子物质，进而被释放出来。 （3）a、降解产物是一些小分子的营养物质，可被细胞重新利用，可节约物质进入细胞消耗的能量，a正确； b、通过上述途径，不仅可以降解错误折叠蛋白，也可以降解损伤的细胞器，故可以减少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器，避免它们对细胞生命活动产生干扰，b正确； c、该途径只能通过降解错误蛋白和损伤的细胞器产生一些小分子物质，不能加快新陈代谢，促进物质排出细胞外，c错误。 故细胞通过上述过程对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控，其意义是ab。 （4）A、衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的，引起线粒体自噬的自由基若攻击蛋白质可导致其活性下降，攻击DNA可能造成基因突变，A正确； B、“自噬体”和溶酶体结合形成“自噬溶酶体”的过程，依赖生物膜的流动性，体现了生物膜的结构特性，B正确； C、若酵母菌所有线粒体完全“自噬”，则酵母菌进行无氧呼吸其产物酒精的积累会对其造成毒害，C正确； D、线粒体自噬后形成的产物有用物质被细胞利用，废物被排放至细胞外，避免对细胞造成损伤，D错误。 故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$