第6章 第3节 细胞的衰老和死亡(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物必修1（人教版2019 多选版）

[基础达标练] 1．细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能的变化，下列叙述错误的是(　　) A．成骨细胞的衰老会导致老年人骨折后愈合慢 B．皮肤细胞内色素积累，会导致皮肤上出现“老年斑” C．老年人头发变白是黑色素合成有关酶活性下降所致 D．衰老细胞的膜通透性改变，导致物质运输功能提高 解析　衰老细胞的细胞膜通透性改变，使其物质运输功能降低，D错误。 答案　D 2．端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上。下列叙述正确的是(　　) A．大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒 B．正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长 C．端粒酶的基本单位是氨基酸 D．正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA 解析　端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，大肠杆菌没有染色体，没有端粒，A错误；正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变短，B错误；端粒酶由RNA和蛋白质组成，基本单位是氨基酸和核糖核苷酸，C错误。 答案　D 3．(2022·清远期末) 下列关于细胞的衰老和凋亡的叙述，正确的是(　　) A．细胞衰老时，细胞膜的通透性改变，导致其物质运输功能丧失 B．蓝细菌拟核DNA中的端粒缩短，可能会导致其细胞的衰老和凋亡 C．衰老的细胞细胞核体积增大，染色质收缩，不能被甲紫溶液染色 D．通过细胞凋亡清除被病原体感染的细胞，有利于维持多细胞生物内部环境的稳定 解析　细胞衰老时，细胞膜的通透性改变，仅导致其物质运输功能下降，并没有丧失该功能，A错误；端粒存在于真核细胞的染色体上，而蓝细菌属于原核生物，其拟核DNA上没有端粒，B错误；衰老的细胞细胞核体积增大，染色质收缩，能被甲紫溶液染色，且染色加深，C错误；细胞凋亡是基因控制的细胞自动结束生命的过程，通过细胞凋亡清除被病原体感染的细胞，有利于维持多细胞生物内部环境的稳定，D正确。 答案　D 4．细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。细胞凋亡过程中凋亡基因会大量表达，产生凋亡蛋白诱导细胞死亡，而细胞坏死是因病理因素而产生的被动死亡。下列有关叙述错误的是(　　) A．细胞坏死可能会诱发炎症反应从而对机体造成伤害 B．细胞凋亡是基因程序性表达的细胞死亡过程 C．被病原体感染的靶细胞内可能存在凋亡蛋白 D．细胞坏死前细胞内不存在凋亡基因 解析　细胞坏死是机体对外界病理性刺激做出的重要反应，细胞通过自身的死亡并通过炎症反应来消除病理性刺激对机体的影响，但也可能因此诱发相关疾病的发生，A正确；细胞凋亡是基因程序性表达的细胞死亡过程，属于正常生命现象，B正确；被病原体感染的靶细胞内可能存在凋亡蛋白，引起靶细胞凋亡，C正确；细胞坏死前细胞内是存在凋亡基因的，D错误。 答案　D 5．溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用，作用途径如图所示。下列说法正确的是(　　) A．具有吞噬作用的细胞才具有自噬作用 B．清除衰老、损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的 C．溶酶体膜破裂释放出的各种水解酶在细胞质基质中活性不变 D．营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存 解析　自噬作用可以发生在多种细胞中，吞噬作用只能发生在具有吞噬作用的细胞中，A错误；清除衰老、损伤的细胞通过吞噬作用完成，B错误；细胞质基质中的pH与溶酶体中的不同，酶的活性需要适宜的pH，溶酶体中的酶在细胞质基质中活性会下降，C错误；降解非必需物质并重新回收利用，可以维持细胞在营养缺乏状态下的生命活动，D正确。 答案　D 6．细胞衰老的自由基学说认为，自由基是细胞内异常活泼的带电分子或基团，细胞内的各种氧化反应很容易产生自由基，未被清除的自由基会破坏和攻击具有各种生物功能的生物分子，导致细胞许多生理功能下降。下列相关叙述错误的是(　　) A．新产生的细胞不产生自由基，故参与各项代谢活动的酶活性较高 B．生物体清除衰老及癌变的细胞，一般是通过细胞凋亡完成的 C．自由基攻击DNA可能会引起基因突变，攻击磷脂分子可能会导致细胞膜的运输功能下降 D．在辐射或电离等不利条件下，细胞可能产生更多的自由基 解析　分裂形成的新细胞在进行各种氧化反应时很容易产生自由基，A错误；生物体清除衰老及癌变的细胞一般是通过细胞凋亡完成的，B正确；自由基攻击DNA可能会引起基因突变，攻击磷脂分子可能会导致细胞膜的运输功能下降，C正确；辐射或电离等不利条件可能诱发细胞产生更多的自由基，D正确。 答案　A 7．身体新陈代谢过程中产生的自由基是导致皮肤衰老的“元凶”。自由基会破坏胶原蛋白，使皮肤得不到足够的营养供应，从而造成皮肤组织活力下降、失去弹性、产生皱纹，出现皮肤老化、肤色暗沉等现象。某些抗氧化剂能清除代谢过程中产生的自由基，可以延缓细胞衰老。下列有关叙述不正确的是(　　) A．细胞内自由基的产生均与外界不良环境的影响有关 B．自由基攻击磷脂分子时，又能产生自由基攻击别的分子，因此引发雪崩式的反应 C．细胞衰老过程中酪氨酸酶活性降低，这可能与自由基有关 D．细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化 解析　细胞进行氧化反应也会产生自由基，A错误。 答案　A 8．(2022·清远期末) 下图表示细胞凋亡过程，其中酶Ⅰ为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；酶Ⅱ为一类蛋白质水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。下列相关叙述错误的是(　　) A．凋亡诱导因子能与膜受体结合，与受体蛋白特定的空间结构有关 B．死亡信号发挥作用后，细胞将在核糖体上合成一些新蛋白质 C．巨噬细胞吞噬凋亡细胞时，需要细胞膜上转运蛋白的协助 D．酶Ⅱ能够破坏蛋白质的肽键，导致蛋白质失活 解析　凋亡诱导因子与膜受体结合是具有特异性，与受体蛋白特定的空间结构有关，该过程反映细胞膜具有信息交流的功能，A正确；死信号发挥作用后，由于基因的选择性表达，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B正确；巨噬细胞通过胞吞方式吞噬凋亡细胞，不需要转运蛋白的协助，C错误；由于酶具有专一性的特点，只能作用于特定的底物，酶Ⅱ为一类蛋白质水解酶，能够破坏蛋白质的肽键，导致蛋白质失活，D正确。 答案　C [素能提升练] 9．(不定项)在人的一生中，体细胞一般能够分裂50～60次。科学家利用分裂了40次的男性成纤维细胞和分裂了10次的女性成纤维细胞进行如下实验。依据实验结果能够得出的结论是(　　) 实验方案 继续培养10～20代实验结果 两种细胞等量混合培养 女性细胞的分裂依旧旺盛，男性细胞逐渐停止分裂 将女性细胞核注入男性去核细胞中 融合细胞分裂依旧旺盛 将男性细胞核注入女性去核细胞中 融合细胞逐渐停止分裂 A.在稳定的培养环境下，细胞衰老由细胞自身因素决定 B．细胞分裂潜力主要取决于细胞核而非细胞质 C．随着分裂次数增加，细胞质中自由基积累，导致细胞衰老 D．随着分裂次数增加，核染色体端粒逐渐缩短，导致细胞衰老 解析　由第一组实验结果可知，两种细胞在同样条件下培养结果不同，故细胞衰老是由细胞自身因素决定的，A正确； 对比第二组、第三组实验结果可知，男性细胞核使细胞分裂停止，女性细胞核使细胞分裂旺盛，实验能说明细胞分裂潜力主要取决于细胞核而非细胞质，B正确； 本实验没有涉及自由基、端粒的比较，无法得出细胞质中自由基积累，核染色体端粒逐渐缩短，导致细胞衰老的结论，C、D错误。 答案　AB 10．(不定项)科学家针对衰老细胞普遍具有的最典型特征——增强的溶酶体β­半乳糖苷酶(β­gal)的活性，设计并合成了被称为SSK1的化合物。当SSK1进入小鼠的衰老细胞后，SSK1的β­半乳糖苷键会迅速被衰老细胞的β­gal切割，释放具有杀伤性的毒性分子，诱导衰老细胞死亡；当SSK1进入非衰老细胞时，由于细胞中β­gal的活性较低，SSK1不会被代谢激活，不会产生杀伤作用。下列相关叙述正确的是(　　) A．SSK1能降低小鼠组织器官中衰老细胞的数量 B．小鼠细胞的衰老是由机体衰老导致的 C．衰老细胞中的水分减少，酶的活性均降低 D．SSK1本身不能直接引起衰老细胞死亡 解析　SSK1能诱导衰老细胞死亡，故其能降低小鼠组织器官中衰老细胞的数量，A正确；机体未衰老的小鼠中也有细胞的衰老，B错误；衰老细胞中的水分减少，但酶的活性并不都降低，C错误；在衰老细胞中，SSK1的β­半乳糖苷键被切割后可释放有杀伤性的毒性分子，诱导衰老细胞死亡，但SSK1本身并不能引起细胞死亡，D正确。 答案　AD 11．细胞自噬是细胞组成成分降解与再利用的基本过程。细胞在应对短暂的生存压力时，可通过降解自身非必需成分来提供营养和能量，从而维持其存活。正常生命过程中损伤的蛋白质和细胞器，在一定的介导物质作用下聚集，最终通过细胞自噬来清除。自噬过程中待降解成分被自噬小泡包裹后，运输到溶酶体中进行降解并得以重复利用。下列叙述错误的是(　　) A．细胞通过调控自噬过程，以确保自身生命活动在相对稳定的环境中进行 B．介导物质的合成受阻会导致损伤的蛋白质在细胞内积累 C．细胞自噬过程消化掉自身的一部分，对细胞不利，容易引发疾病 D．细胞自噬可以批量降解损伤的蛋白质和细胞器 解析　细胞通过调控自噬过程，以确保自身生命活动在相对稳定的环境中进行，A正确；正常生命过程中损伤的蛋白质和细胞器，在一定的介导物质作用下聚集，最终通过细胞自噬来清除，若介导物质的合成受阻，会导致损伤的蛋白质在细胞内积累，B正确；细胞在应对短暂的生存压力时，可通过降解自身非必需成分来提供营养和能量，从而维持其存活，对细胞是有利的，C错误；细胞自噬可以批量降解损伤的蛋白质和细胞器，D正确。 答案　C 12．烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，对延缓细胞衰老有重要作用。研究发现，衰老细胞中NAD＋的含量明显降低，NAMPT是NAD＋合成的关键限速酶(整条代谢通路中催化反应速度最慢的酶)，可通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老。下列有关叙述正确的是(　　) A．NAMPT合成后分泌到细胞外的方式是主动运输 B．衰老细胞与正常细胞相比，前者NAMPT活性增强 C．哺乳动物衰老细胞的细胞核体积变大、核膜内折、染色质收缩 D．哺乳动物通过有氧呼吸将NAD＋转化成NADH的场所是线粒体 解析　由题干可知，NAMPT是一种蛋白质类物质，属于生物大分子，所以NAMPT合成后分泌到细胞外的方式应为胞吐，A错误；根据题干“研究发现，衰老细胞中NAD＋的含量明显降低，NAMPT是NAD＋合成的关键限速酶(整条代谢通路中催化反应速度最慢的酶)，可通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老”可知，衰老细胞与正常细胞相比，前者NAMPT活性减弱，使NAD＋的合成减慢，B错误；细胞衰老的特征有细胞核体积变大、核膜内折、染色质收缩等，C正确；哺乳动物通过有氧呼吸将NAD＋转化成NADH的场所是细胞质基质和线粒体基质，D错误。 答案　C 13．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，下同)。 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 解析　(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，最后在溶酶体中被溶解。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)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；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；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)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；“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；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；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。 答案　(1)蛋白质　核糖体　空间结构　高尔基体　(2)①泛素　自噬受体　吞噬泡　②氨基酸　(3)AB　(4)D 14．为研究黄芪甲甙(黄芪的主要活性成分)延缓细胞衰老的机制，研究者用培养至不同代数的小鼠进行了如下实验： 组别 小鼠细胞 实验处理(8天) SOD活性相对值 丙二醇含量相对值 1 ＜35代 培养液 12.84 153.8 2 ＞50代 培养液 6.83 210.5 3 ＞50代 培养液＋适量A液 6.78 211.2 4 ＞50代 培养液＋等量 0.1%黄芪甲甙 9.58 161.6 注：0.1%黄芪甲甙由黄芪甲甙溶于DMSO中配制而成。 (1)实验中设置第1组为整个实验提供了________。第3组实验使用的A液为________，设置该组实验的目的是_________________________________________________________。 (2)已知SOD是细胞内能清除具有强氧化性自由基的酶，丙二醇是膜脂过氧化的产物。由实验结果可知，黄芪甲甙________(填“能”或“不能”)提高细胞内SOD活性，使细胞________系统的丙二醇含量________而延缓了衰老。 (3)显微镜下观察各组细胞发现，与1组相比，2、3组细胞具有体积________、线粒体数量________、染色质聚集等特点。 (4)细胞凋亡是由________所决定的细胞自动结束生命的过程，因其受到严格的遗传机制调控，也常常被称为细胞________性死亡。 解析　(1)根据表格分析可知1组是整个实验的空白对照组。3组是4组的对照组，A液应该是0.1%黄芪甲甙溶液的溶剂，即DMSO，设置3组的目的是排除溶剂DMSO对实验结果的干扰。(2)已知SOD是细胞内能清除具有强氧化性自由基的酶，丙二醇是膜脂过氧化的产物，根据表格中2、3、4组中SOD活性相对值数据变化和丙二醇含量相对值数据变化可知，黄芪甲甙能提高细胞内SOD活性，使细胞内生物膜系统的丙二醇含量相对值降低而延缓了衰老。(3)显微镜下观察各组细胞发现，与1组相比，2、3组细胞出现衰老现象，具有细胞体积小、线粒体数量少、染色质聚集等特点。(4)细胞凋亡是由基因(遗传物质)所决定的细胞自动结束生命的过程，因其受到严格的遗传机制调控，也常常被称为细胞程序性死亡。 答案　(1)对照　DMSO　作为对照排除DMSO对实验结果的干扰　(2)能　生物膜　相对值降低　(3)小　少　(4)基因(遗传物质)　程序 学科网（北京）股份有限公司 $$