内容正文:
[课下巩固精练卷(十八)]__细胞的分化、衰老和死亡______________________
知识点
较易题
中档题
较难题
细胞分化和细胞的全能性
1
7
12
细胞衰老
5
8、10
11
细胞死亡
2、4
6、9
-
分化、衰老、和死亡综合
3
-
-
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.已知在阿片受体表达极低的神经干细胞中,纳洛酮可促进神经干细胞向神经元分化;而在阿片受体表达水平高的神经干细胞分化后期,吗啡(阿片类药)则通过与阿片受体结合促使分化方向偏向神经胶质细胞。以下说法正确的是( )
A.纳洛酮和吗啡可诱导神经干细胞发生不定向的分化
B.神经干细胞是高度分化的细胞,通常具有较强的分裂能力
C.神经干细胞的分化过程中DNA和蛋白质均会发生稳定性改变
D.服用阿片类药物的患者神经干细胞的分化与阿片受体表达水平有关
解析:选D。根据题干信息可知,纳洛酮可促进神经干细胞向神经元分化,吗啡促使分化方向偏向神经胶质细胞,说明纳洛酮和吗啡可诱导神经干细胞发生定向的分化,A错误;神经干细胞相对分化程度较低,通常具有较强的分裂能力,B错误;神经干细胞的分化过程中DNA没有发生改变,C错误;根据题干信息“吗啡(阿片类药)则通过与阿片受体结合促使分化方向偏向神经胶质细胞”,说明服用阿片类药物的患者神经干细胞的分化与阿片受体表达水平有关,D正确。
2.(2024·湖北襄阳模拟)“铁死亡”是一种铁依赖的程序性死亡,其本质为细胞内亚铁离子含量增多引发膜脂质过氧化物大量积累,破坏膜结构的完整性及部分生物大分子导致细胞死亡。下列叙述正确的是( )
A.“铁死亡”与细胞凋亡类似,均属于由遗传机制决定的细胞坏死
B.巨噬细胞吞噬衰老的红细胞释放亚铁离子,可实现铁元素的循环利用
C.膜脂质过氧化物大量积累后,会增强生物膜的流动性
D.与细胞自噬不同,“铁死亡”不利于生物体稳态的维持
解析:选B。细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死等方式,细胞凋亡属于由遗传机制决定的程序性细胞死亡,但不等同于细胞坏死,A错误;红细胞中血红蛋白含有亚铁离子,巨噬细胞将衰老的红细胞吞噬后可释放亚铁离子,进而实现铁元素的循环利用,B正确;“铁死亡”导致膜脂质过氧化物大量积累,会降低生物膜的流动性,C错误;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,“铁死亡”是一种新型程序性细胞死亡,两者均有利于维持细胞内部环境的稳定和抵御外界环境因素的干扰,D错误。
3.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
解析:选B。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正确;神经干细胞属于分化了的细胞,神经干细胞只能分化出神经细胞,B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正确;神经干细胞对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正确。
4.溶酶体是真核细胞内的“消化车间”之一,其含有多种水解酶,而这些水解酶先由游离核糖体合成一段信号肽,在信号肽的指引下,该游离核糖体会转变为内质网上的附着核糖体,然后多肽链会继续合成,翻译结束后,核糖体会解体成大小两个亚基。细胞自噬是指一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后,送入溶酶体(动物)或液泡(酵母菌和植物)中进行降解并得以循环利用的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.真核细胞内的“消化车间”都是具有单层膜的细胞结构
B.动物细胞内具有双层膜的细胞结构只有线粒体和细胞核
C.若抑制信号肽的合成,则粗面内质网上的核糖体数量会下降
D.细胞自噬对细胞内一些物质的循环再利用具有重要意义
解析:选B。真核细胞内的“消化车间”有溶酶体和液泡,这两种细胞结构都具有单层膜,A正确;动物细胞内具有双层膜的细胞结构有自噬小泡、线粒体和细胞核,B错误;分析题意可知,抑制信号肽的合成,游离核糖体不能转变成附着核糖体,且内质网上完成翻译的核糖体会解体,因此,若抑制信号肽的合成,则粗面内质网上的核糖体数量会下降,C正确;细胞自噬是细胞对细胞内物质进行周转的重要过程,即氨基酸、核苷酸等物质可以循环再利用,D正确。
5.衰老细胞的体积减小,细胞核体积却增大,并发生核膜内折。以下对该现象形成的原因,解释不合理的是( )
A.细胞核对细胞代谢的控制能力降低,体积增大可在一定程度上缓解此矛盾
B.核孔和核膜的通透性增大,离子内流将导致核内液体的渗透压下降
C.支撑细胞核的蛋白质纤维合成减少,支撑作用减小,导致核膜内折
D.衰老细胞的表面积与体积比增大,有利于细胞与外界进行物质交换
解析:选B。细胞核是细胞代谢的控制中心,细胞衰老后细胞核对细胞的控制能力降低,体积增大可在一定程度上缓解此矛盾,A不符合题意;细胞衰老后核孔和核膜的稳定性降低,通透性增大,而离子内流将导致核内液体的渗透压升高,B符合题意;细胞衰老时细胞内大部分蛋白质的合成减少,支撑核膜的蛋白质纤维合成减少,从而导致核膜内折,C不符合题意;衰老细胞的体积减小,表面积与体积的比值增大,有利于其与外界进行物质交换,D不符合题意。
6.(2023·广东汕头三模)如图表示细胞凋亡的一种机制,其中细胞色素c由细胞核基因编码,定位于线粒体内膜上,参与细胞呼吸。线粒体膜通透性变化会导致细胞色素c进入细胞质基质中。下列分析正确的是( )
A.细胞色素c参与有氧呼吸的第二阶段
B.新生的细胞中,C蛋白的活性一般较高
C.B蛋白、C蛋白在诱导细胞凋亡方面作用相同
D.细胞中的线粒体受损会促进细胞凋亡过程
解析:选D。有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行,第二阶段在线粒体基质中进行,第三阶段在线粒体内膜进行,细胞色素c在线粒体内膜上参与细胞呼吸,所以细胞色素c参与有氧呼吸的第三阶段,A错误;由图可知,C蛋白可导致细胞凋亡,故新生细胞中C蛋白的活性较低,B错误;由图可知,B蛋白可抑制细胞色素c的释放,最终降低细胞凋亡的可能,C蛋白则以细胞凋亡为目的,故B蛋白和C蛋白在诱导细胞凋亡方面作用相反,C错误;线粒体受损会导致ATP合成受阻,但破损的线粒体释放出细胞色素c会激活C蛋白,进而导致细胞凋亡,D正确。
7.转分化是指一种已分化细胞转变成另一种分化细胞的现象。将发育中的蝾螈晶状体摘除,虹膜上一部分含黑色素的平滑肌细胞就会失去黑色素和肌纤维蛋白,再转变为能产生晶状体蛋白的晶状体细胞,最终再生晶状体。下列说法错误的是( )
A.晶状体的再生过程发生了细胞的分裂与分化
B.与转分化之前相比,转分化后的细胞遗传物质未发生改变,但mRNA和蛋白质的种类和数量发生了较大的变化
C.晶状体的再生说明虹膜上的平滑肌细胞具有全能性
D.一些哺乳动物在体内缺乏Cu2+的条件下,胰岛外分泌细胞转化为肝细胞的过程是一种转分化现象
解析:选C。由题意可知,晶状体的再生过程中,平滑肌细胞转变为能产生晶状体蛋白的晶状体细胞,最终再生晶状体,所以晶状体的再生过程发生了细胞的分裂与分化,A正确;由题意可知,转分化是一种已分化细胞转变成另一种分化细胞的现象,由于都是由一个受精卵发育而来的,所以在转分化过程中遗传物质不会发生改变,但细胞种类发生改变,所以DNA转录和翻译得到的mRNA和蛋白质的种类和数量发生了较大的变化,B正确;细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,晶状体的再生并未形成一个完整个体或各种组织细胞,所以不能说明虹膜上的平滑肌细胞具有全能性,C错误;由转分化的概念可知,胰岛外分泌细胞转化为肝细胞的过程是一种已分化细胞转化为另一种分化细胞的现象,所以是一种转分化现象,D正确。
8.自由基学说是一种细胞衰老假说,如图是自由基学说示意图。据图分析,有关叙述错误的是( )
A.磷脂、蛋白质、DNA都共同含有C、H、O、N、P
B.过程②①的作用效果会引发雪崩式反应,属于正反馈调节
C.过程③可能导致细胞膜的物质运输功能降低
D.过程④可能导致细胞发生癌变
解析:选A。磷脂、DNA共同含有C、H、O、N、P,蛋白质一定含有的元素是C、H、O、N,未必含有P元素,A错误;由图可知,自由基攻击磷脂,磷脂又可以产生更多的自由基,故过程②①的作用效果属于正反馈调节,B正确;若过程③攻击的是膜上的蛋白质,则可能会影响物质的跨膜运输,导致细胞膜的物质运输功能降低,C正确;过程④使DNA分子中的基因碱基对缺失或替换,导致遗传信息发生改变,如果发生在原癌基因和抑癌基因上,则可能导致细胞癌变,D正确。
二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有一个或多个选项符合题目要求。
9.细胞色素c是参与电子传递的重要蛋白质,也能诱导细胞凋亡。某科研小组对此进行了研究:将少量细胞色素c注入细胞质基质后,提取细胞内DNA并进行电泳,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
注:1~5组分别为注入细胞色素c后0、1、2、3、4 h;6为空白对照;7为标准DNA。
A.本实验的自变量为是否在细胞质基质注入细胞色素c
B.细胞凋亡时,DNA降解产生的最终产物大多数为200 bp左右的片段
C.2~5组细胞内的DNA均有不同程度的降解,组2降解最充分
D.线粒体内膜上的细胞色素c转移到细胞质基质中可能诱发细胞凋亡
解析:选AC。分析题意可知,1~5组分别为注入细胞色素c后0、1、2、3、4 h,因此本实验的自变量为注入细胞色素c后的时间,A错误;分析题图可知,细胞色素c能诱导细胞凋亡,组5为注入细胞色素c后4 h,此时细胞凋亡充分,此时DNA降解产生的最终产物大多数为200 bp左右的片段,B正确;分析题图可知,细胞凋亡时,组1和组6空白对照一样,细胞内的DNA没有被降解,2~5组细胞内的DNA均有不同程度的降解,组5降解最充分,C错误;根据“将少量细胞色素c注入细胞质基质后,提取细胞内DNA并进行电泳的结果”可知,线粒体内膜上的细胞色素c转移到细胞质基质中可能诱发细胞凋亡,D正确。
10.(2024·江苏连云港模拟)研究人员将果蝇在不同黑暗处理(DD)后,转移到蓝光(BL)下,发现暴露在蓝光下的果蝇不仅会发生视网膜和大脑神经元受损,还存在明显的运动能力下降及睡眠和昼夜节律紊乱等现象。蓝光下的老年果蝇线粒体活性严重下降。部分研究指标变化如图。下列相关说法正确的是( )
A.蓝光导致生物体衰老、昼夜节律紊乱的受体可能在线粒体内
B.老龄果蝇更容易受到蓝光的伤害,蓝光导致果蝇寿命大大缩短
C.研究中应让幼虫于黑暗环境中饲养一段时间再给予不同强度蓝光照射
D.蓝光照射导致果蝇视网膜和大脑神经元受损的原因可能是能量供应不足
解析:选ABD。题目信息显示,蓝光下的老年果蝇线粒体活性严重下降,据此推测,蓝光导致生物体衰老、昼夜节律紊乱的受体可能在线粒体内,A正确;题中显示,蓝光下的老年果蝇线粒体活性严重下降,说明老龄果蝇更容易受到蓝光的伤害,且根据实验结果可以看出,蓝光照射占比越大,果蝇寿命中位值以下占比越大,因而可知,蓝光会导致果蝇寿命大大缩短,B正确;根据实验思路可推测,研究中的操作应是让幼虫于黑暗环境中饲养一段时间再给予相同强度但不同时长的蓝光照射,C错误;根据实验结果可推测,蓝光照射导致线粒体活性下降,进而导致细胞中能量供应不足,引起果蝇视网膜和大脑神经元受损,D正确。
11.(2023·山东烟台二模)非转移性黑色素瘤糖蛋白B(GPNMB)是一种跨膜蛋白,在衰老细胞表面富集。敲除小鼠衰老细胞中的GPNMB基因,可减弱组织细胞的衰老程度。下列说法正确的是( )
A.GPNMB富集的细胞内水分减少,细胞膜通透性改变
B.GPNMB基因只存在于小鼠的衰老细胞中
C.敲除GPNMB基因后的小鼠衰老细胞的呼吸速率比正常衰老细胞高
D.参与GPNMB合成和运输的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
解析:选ACD。GPNMB在衰老细胞表面富集,而衰老的细胞内水分会减少,细胞膜的通透性也会发生改变,使物质运输功能降低,A正确;GPNMB是一种跨膜蛋白,由核糖体合成,它的基因存在于小鼠体内的所有细胞中,只是在衰老细胞中起作用,B错误;与正常衰老细胞相比,敲除GPNMB基因后可以减弱组织细胞的衰老程度,此时小鼠的呼吸速率会有所提高,C正确;GPNMB是一种跨膜蛋白,本质是蛋白质,在核糖体合成,由内质网和高尔基体对其进行加工和运输,整个过程需要线粒体提供能量,D正确。
12.细胞分化是基因选择性表达的结果,而基因的表达受相应蛋白质的调控。如图是调控蛋白组合调控使细胞分化为多种类型细胞的示意图。据图分析,下列推断合理的是( )
A.较少种类的调控蛋白组合调控能让细胞分化出较多类型的细胞
B.调控蛋白调控的基因可能是在特定组织特异性表达的基因
C.生物体内体细胞分化过程中多种调控蛋白会同时进入细胞内发挥作用
D.调控蛋白的空间结构发生改变可能影响生物体生长发育的进程
解析:选ABD。组合调控是指有限的少量蛋白启动为数众多的特异细胞类型的分化的调控机制,少数种类的调控蛋白借助组合调控的方式可以使细胞分化为多种类型的细胞,A符合题意;调控蛋白调控细胞向不同的方向分化涉及基因的选择性表达,调控的基因可能是在特定组织特异性表达的基因,B符合题意;调控蛋白是在相应的细胞内产生的,并非细胞分化时进入细胞发挥作用,C不符合题意;结构决定功能,调控蛋白的空间结构发生变化可能会改变蛋白的功能,从而影响生物体生长发育的进程,D符合题意。
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