课时微练13 细胞的分化、衰老与死亡(作业课件)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

高考复习顶层设计·生物 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 一、选择题:本题共6小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.(2024·吉林质检)下列关于细胞分裂和细胞分化的叙述正确的是 (　　) A.细胞的衰老和癌变会改变细胞核内的遗传物质 B.有些已经分化的细胞,也可以再发生细胞分裂 C.一次细胞分裂和一次细胞分化均得到2个细胞 D.真核细胞在分裂和分化时都会形成染色体 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　细胞衰老不会导致细胞核内遗传物质改变,细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生突变,所以细胞癌变会改变细胞核内的遗传物质,A项错误。有些已经分化的细胞,也可以再发生细胞分裂,如高度分化的性原细胞能进行有丝分裂和减数分裂,B项正确。一次细胞分裂一般能得到2个细胞;而细胞分化改变的是细胞种类,不会改变细胞数量,C项错误。真核细胞在细胞分化时不会形成染色体,D项错误。 答案　B 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 2.细胞分化的实质是基因的选择性表达,而基因的选择性表达与基因表达的调控有关,真核细胞基因的上游具有的启动子相当于转录的开关,可以通过甲基化被修饰,从而抑制基因的表达,进而对表型产生影 响。下列有关基因表达和表观遗传的叙述,不正确的是(　　) A.核糖体蛋白基因在所有细胞中都表达,卵清蛋白基因只在某类细胞中特异性表达 B.表观遗传是基因表达过程中表型发生改变,但基因的碱基序列不变,不能遗传给后代 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 C.启动子中某些碱基发生甲基化,可能影响RNA聚合酶的识别结合,从而影响基因的转录 D.除了DNA甲基化,构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰也会影响基因的表达 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　核糖体蛋白基因属于管家基因,在所有细胞中都表达,卵清蛋白基因属于奢侈基因,只在输卵管细胞中特异性表达,A项正确;表观遗传是指生物体基因的碱基序列不变,而基因表达与表型发生可遗传变化的现象,B项错误;由于RNA聚合酶与启动子结合,催化基因进行转录,而启动子中某些碱基甲基化,会影响RNA聚合酶与启动子的结合,不能转录形成mRNA,从而抑制了基因的表达,C项正确;构成染色体的组蛋白发生甲基化、乙酰化等修饰,可以产生激活或抑制基因转录的现象,从而影响基因的表达,D项正确。 答案　B 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 3.自身干细胞可用于治疗胰岛B细胞受损引起的糖尿病,该类干细胞 (　　) A.增殖时会出现中心体数量的周期性变化 B.分化为胰岛B细胞能体现细胞的全能性 C.与分化后的胰岛细胞所含蛋白质均不同 D.细胞内自由基数量大量增加可延缓衰老 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　增殖时中心体数量会发生周期性变化,间期加倍,分裂期结束减半,A项正确;分化为胰岛B细胞没有形成生物个体,不能体现细胞的全能性,B项错误;分化的实质是基因的选择性表达,干细胞与分化后的胰岛细胞所含蛋白质不完全相同而非完全不同,例如均有与ATP水解有关的酶,C项错误;自由基可以损伤细胞促进衰老,故细胞内自由基数量大量增加可加快衰老,D项错误。 答案　A 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 4.有些科学家认为:生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生并积累自由基的结果,自由基具有氧化性,会引起 DNA 损伤,可能导致基因突变;自由基还会攻击蛋白质,使蛋白质活性下降。佛山特产黑桑葚中含有多种抗氧化成分,包括大量的花青素、维生素 E 等,所以黑桑葚具有一定的抗衰老作用。下列相关说法错误的是(　　) A.自由基可能引起细胞衰老,也可能引起细胞癌变 B.被自由基攻击的机体细胞的死亡属于细胞坏死 C.花青素、维生素 E 可能具有还原性 D.自由基攻击DNA可能导致细胞膜上蛋白质的种类和数量发生改变 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　根据题干“生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生并积累自由基的结果,自由基具有氧化性,会引起DNA损伤,可能导致基因突变”可知,自由基可能引起细胞衰老,也可能引起细胞癌变,A项正确;被自由基攻击后机体细胞因为衰老而死亡,属于细胞凋亡,B项错误;由题意可知,自由基具有氧化性且会引起细胞衰老,而花青素、维生素E等具有一定的抗衰老作用,故推测花青素、维生素E可能具有还原性,C项正确;自由基攻击DNA时,可能会引起基因突变,进而影响其控制合成的蛋白质,可能导致细胞膜上蛋白质的种类或数量发生改变,D项 正确。 答案　B 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 5.(2024·苏州模拟)脑缺血会引起局部脑神经细胞出现不可逆损伤,甚至死亡。干细胞疗法有望实现对脑缺血受损神经细胞进行修复和重建。下列相关叙述错误的是(　　) A.脑缺血引起的局部神经细胞死亡属于细胞坏死 B.神经干细胞是未分化细胞,能形成各种组织细胞 C.神经干细胞与神经细胞的mRNA和蛋白质不完全相同 D.修复和重建过程中伴随着细胞分裂、分化、衰老等过程 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　脑缺血会引起局部脑神经细胞出现不可逆损伤,甚至死亡,这属于细胞坏死,A项正确;神经干细胞属于分化的细胞,神经干细胞只能分化成神经细胞,B项错误;神经干细胞到神经细胞发生了细胞分化,细胞分化的本质是基因的选择性表达,则神经干细胞与神经细胞的mRNA和蛋白质不完全相同,C项正确;神经干细胞补充神经细胞进行修复和重建过程中存在细胞分裂、分化、衰老等过程,D项正确。 答案　B 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 6.(2024·安庆模拟)据中国科学院空间应用中心研究员介绍,空间站中第一批生长的几个拟南芥,已经完成了从种子到种子的过程。而水稻也已经开始第一次在太空里结穗,完成从种子到种子的全生命周期培育,在国际上还是第一次。根据已有知识判断,下列叙述错误的是(　　) A.太空失重及宇宙射线等可能诱导拟南芥等植物发生变异 B.由水稻种子萌发到水稻成熟并结穗,不能体现植物细胞的全能性 C.基因的选择性表达导致拟南芥细胞与水稻细胞中的蛋白质不完全相同 D.水稻结穗之后叶片等逐渐变黄衰老是由基因控制的生命现象 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　太空失重及宇宙射线等可能诱导拟南芥等植物发生变异,从而培育新品种,A项正确;由水稻种子萌发到水稻成熟并结穗是植物自然生长的过程,不能体现植物细胞的全能性,B项正确;拟南芥和水稻是不同的物种,细胞内的遗传物质DNA不同,导致拟南芥细胞与水稻细胞中的蛋白质不完全相同,C项错误;细胞衰老是由基因控制的生命现象,是一种正常的现象,D项正确。 答案　C 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求 7.广谱抗肿瘤药阿霉素可嵌入DNA而抑制核酸的合成,对各种生长周期的肿瘤细胞都有杀灭作用,但有可能诱发心肌细胞凋亡导致心律失常。药物福达平对老年人心脏健康有很好的保健作用。科研人员提出一种假设:福达平对心肌细胞凋亡具有抑制作用,并进行了如下实验: 第1组:心肌细胞+适宜培养液 第2组:心肌细胞+适宜培养液+阿霉素 第3组:心肌细胞+适宜培养液+阿霉素+福达平 第4组:心肌细胞+适宜培养液+福达平 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 相同且适宜条件培养一段时间后,统计心肌细胞凋亡率。下列分析正确的是(　　) A.第1组和第2组对照可验证阿霉素是否可以诱导心肌细胞凋亡 B.第2组和第3组对照可验证福达平是否能抑制阿霉素诱导心肌细胞凋亡的作用 C.第1组和第4组对照可以验证福达平是否可抑制心肌细胞凋亡 D.若心肌细胞凋亡率第2组>第3组>第1组>第4组,则假设成立 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　第1组和第2组对比,自变量为是否添加阿霉素,两组对照可验证阿霉素是否可以诱导心肌细胞凋亡,A项正确;第2组和第3组对比,两组均添加了阿霉素,自变量为是否添加福达平,两组对照可验证福达平是否能抑制阿霉素诱导心肌细胞凋亡的作用,B项正确;第1组和第4组对比,自变量为是否添加福达平,两组对照可以验证福达平是否可抑制心肌细胞凋亡,C项正确;若心肌细胞凋亡率第2组>第3组>第1组>第4组,则福达平对心肌细胞凋亡具有抑制作用,D项正确。 答案　ABCD 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 8.细胞自噬是指细胞通过降解自身结构或物质使细胞存活的自我保护机制。细胞面临代谢压力时,细胞可降解自身大分子或细胞器为生存提供能量。图1、图2为细胞自噬的信号调控过程,AKT和mTor是抑制细胞凋亡和自噬的两种关键蛋白激酶。下列叙述正确的是(　　) 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 A.营养物质充足时,ATP可激活AKT抑制细胞凋亡 B.营养物质充足时,胰岛素与受体结合,激活mTor来抑制凋亡 C.当胰岛素缺乏时,mTor失活,细胞通过启动自噬过程为细胞提供ATP D.长期饥饿状态下,细胞会产生膜泡包围细胞内容物形成自噬体 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　由题图1可知,当营养物质充足时,胰岛素可激活AKT抑制细胞凋亡,A项错误;营养物质充足时,胰岛素与受体结合,激活AKT,进而激活mTor来抑制细胞自噬,B项错误;由题图2可知,当缺乏胰岛素时,AKT失活,导致mTor失活,对细胞自噬抑制解除,细胞启动自噬过程为细胞提供ATP,C项正确;在长期饥饿状态下,内质网或高尔基体会产生膜泡包围细胞内容物形成自噬体,自噬体和溶酶体融合,促进内容物水解,D项正确。 答案　CD 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 9.染色体两端有重复序列(TTAGGG)和蛋白质构成的端粒,细胞分裂一次,重复序列就缩短一点。端粒酶是一种由RNA和蛋白质形成的复合体,能够以自身RNA为模板,将变短的DNA末端重新加长。研究发现,老年人进行高压氧治疗后,细胞的端粒长度和衰老细胞的比例会发生变化,实验部分结果如表所示。下列叙述错误的是(　　) 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 项目 高压氧 治疗前 高压氧治 疗1周后 相对变 化量 B细胞端粒长度 8.36单位 11.17单位 +33.61% T细胞端粒长度 8.04单位 10.20单位 +26.87% 衰老T细胞的比例 10.29% 6.22% -39.55% A.端粒中的“TTAGGG”重复序列有利于保护正常基因序列 B.细胞衰老可能与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关 C.端粒酶能够以自身的“AATCCC”为模板,合成染色体DNA D.高压氧治疗能提高B细胞、T细胞的端粒长度,增加衰老T细胞的比例 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　细胞衰老时伴随端粒缩短,端粒由重复序列(TTAGGG)和蛋白质构成,端粒酶中RNA能逆转录形成DNA,进而能延长缩短的端粒,则可推测端粒中的“TTAGGG”重复序列有利于保护正常基因序列,A项正确;由题干“细胞分裂一次,重复序列就缩短一点”可推测细胞衰老可能与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关,B项正确;由题可知,端粒酶中RNA能逆转录形成DNA,进而能延长缩短的端粒,其合成DNA需要以RNA为模板,RNA中不含有碱基T,C项错误;由题表中数据可知,与高 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 压氧治疗前相比,高压氧治疗1周后B细胞、T细胞的端粒长度均有所增加,而衰老T细胞的比例显著降低,说明高压氧治疗能提高B细胞、T细胞的端粒长度,降低衰老T细胞的比例,D项错误。 答案　CD 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 10.细胞衰老和干细胞耗竭是机体衰老的重要标志,转录激活因子YAP是发育和细胞命运决定中发挥重要作用的蛋白质。研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术和定向分化技术来产生YAP特异性缺失的人胚胎干细胞,YAP缺失的干细胞会表现出严重的加速衰老。下列叙述正确的是(　　) A.推测YAP在维持人体干细胞年轻态中发挥着关键作用 B.转录激活因子YAP的合成需要在核糖体上进行 C.YAP缺失的干细胞的形态、结构和功能会发生改变 D.CRISPR/Cas9基因编辑过程中,基因中特殊的化学键会断裂 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　根据题干信息“YAP缺失的干细胞会表现出严重的加速衰老”,可推测YAP在维持人体干细胞年轻态中发挥着关键作用,而细胞衰老过程中细胞的形态、结构和功能会发生改变,所以YAP缺失的干细胞的形态、结构和功能会发生改变,A、C两项正确;转录激活因子YAP是一种蛋白质,其合成场所是核糖体,B项正确;CRISPR/Cas9基因编辑过程中,基因中的磷酸二酯键会断裂,特殊的化学键存在于ATP中,D项错误。 答案　ABC 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 三、非选择题 11.细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制,它借助溶酶体对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体等进行降解并回收利用,其局部过程如图所示。据图回答下列问题: 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)衰老线粒体的功能逐渐退化,会直接影响细胞的_______________ ____。细胞自噬过程中细胞内由_______形成一个双层膜的杯形结构, ___________从杯口进入,杯形结构形成具有双层膜的小泡。 (2)细胞中水解酶的合成场所是_______。自噬溶酶体内的物质被水解后,其产物的去向是_________________________。由此推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会　　　(填“增强”“减弱”或“不变”)。 (3)神经退行性疾病是一类由突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症。研究发现,提高细胞的自噬能力能治疗该类疾病,这是因为细胞自噬能_______________________。 有氧呼吸(能量供 应) 内质网 衰老线粒体 核糖体 排出细胞或在细胞内被利用 增强 清除细胞内突变的蛋白质 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (4)酵母菌液泡内富含水解酶,科学家在研究液泡与自噬的关系时,以野生型酵母菌为对照组,以液泡水解酶缺陷型酵母菌为实验组,在饥饿状态下,___________________酵母菌细胞中出现自噬泡大量堆积现象。 (液泡水解酶)缺陷型 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)线粒体是有氧呼吸的主要场所,所以衰老线粒体的功能逐渐退化,会直接影响细胞的有氧呼吸(能量供应)。题图显示:细胞内由内质网形成一个双层膜的杯形结构,衰老线粒体从杯口进入,杯形结构形成具有双层膜的小泡。(2)细胞中水解酶的化学本质是蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体。自噬溶酶体内的物质被水解后,其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用,由此推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会增强。(3)已知神经退行性疾病是一类由突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症。而细胞自噬能清除细 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 胞内突变的蛋白质,所以提高细胞的自噬能力能治疗神经退行性疾病。(4)当营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会增强,所以在饥饿状态下,与野生型酵母菌相比,液泡水解酶缺陷型酵母菌细胞中,会出现自噬泡大量堆积的现象。 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 12.(科学探究)脑缺血会引起局部脑神经缺氧导致轻度受损,甚至造成脑神经细胞死亡而产生不可逆损伤,最终导致患者永久性残疾甚至死亡。骨髓基质细胞(M)是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细胞,它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对缺血坏死神经结构与功能的修复和重建,将成为缺血性脑损伤治疗的有效策略。 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (1)脑缺血所导致的神经细胞死亡属于_________(填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。 (2)干细胞的主要特点有_______________________________________ _________________。M可通过____________,增加神经细胞的数量和种类,在脑缺血的治疗中发挥作用。 细胞坏死 分裂能力强,全能性高,具有分化成多种细胞甚 至完整个体的潜能 增殖和分化 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 (3)研究发现,M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞(N)中,实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转移对N的影响,进行了如下实验: 分组 第1组 第2组 第3组 处理 方法 用含有M线粒体 的培养基对N进 行培养 用不含M线粒体 的培养基对N进 行培养 用不含M线粒体的培养基对__________________________________________进行培养 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 ①第3组为正常对照组,请将实验补充完整:_______________。 ②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如图。 正常脑神经细胞 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 由图分析比较可知,第1组神经细胞内ATP水平_____正常水平,第2组在实验中起_____作用。 ③根据上述实验结果,推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制为___________________________________________________________ _______________________________________________________。 高于 对照 M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中,增加损伤细胞中线粒体数量,使有氧呼吸加强产生更多ATP,为损伤细胞修复提供充足的能量 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 解析　(1)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡,因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死。(2)干细胞的主要特点有分裂能力强,全能性高,具有分化成其他各种细胞甚至完整个体的潜能。M可通过增殖来增加细胞的数量,通过分化来增加细胞的种类。(3)该实验的目的是探究M的线粒体转移对N的影响,该实验的自变量是培养基是否含有M线粒体以及脑神经细胞是否正常。①第3组为正常对照组,则培养的应该是正常脑神经细胞。②第3组的ATP水平属于正常水平,则第1组神 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 经细胞内ATP水平高于正常水平;第2组在实验中起对照作用。③根据题述实验可知M的线粒体转移可提高N的ATP水平,由此可推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制,见答案。 课时微练(十三)　细胞的分化、衰老与死亡 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 赢在字里行间 本部分内容讲解结束 $$