第4单元 第12讲 细胞的分化、衰老、死亡-【金版教程】2026年高考生物一轮复习创新方案课件PPT（创新版 单选版）

　　　　　　　　　　　　　 第四单元　细胞的生命历程 第12讲　细胞的分化、衰老、死亡 1.说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。2.描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。 2 目录 CONTENTS 02 考点二 01 考点一 03 考点三 04 跨章节知识联系 05 课时作业 1．(2024·黑吉辽，2)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是(　　) A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制 B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性 解析：细胞的全能性是指细胞分裂和分化后，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，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D错误。 4 2．(2024·湖南，4)部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是(　　) A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短 B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累 C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强 D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加 解析：由端粒学说知，肺纤维化患者的肺泡上皮细胞的染色体端粒可能异常缩短，使端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，细胞活动渐趋异常，从而导致肺泡上皮细胞衰老，A、B正确；衰老细胞的呼吸速率减慢，推测患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能减弱，C错误；由自由基学说知，患者肺泡上皮细胞容易衰老，可能由自由基增加造成，D正确。 5 01 考点一 1．细胞分化 形态、结构和生理功能 稳定性差异 基因的选择性表达 专门化 考点一　细胞分化与全能性 7 2．细胞全能性 完整有机体 分化成其他各种细胞 形成完整个体所需的全套基因 植物细胞 细胞核 考点一　细胞分化与全能性 8 3．干细胞 分裂和分化 胚胎干细胞 考点一　细胞分化与全能性 9 [例1]　(2025·广东广州重点高中月考)管家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动所必需的，而奢侈基因的表达产物赋予细胞特殊的形态与功能。下图所示为同一个体中不同类型的细胞内基因的表达情况，有 关分析错误的是(　　) A．在基因1～8中，管家基因最可能是基因2 B．奢侈基因的表达标志着细胞的分化 C．细胞分化使不同细胞中的遗传信息发生变化 D．此图可以用来说明细胞分化的实质 考点一　细胞分化与全能性 10 解析：在基因1～8中，2号基因在7种细胞中均表 达，故管家基因最可能是基因2，A正确；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， 奢侈基因的表达能显示细胞的特异性，因而标志着细 胞的分化，B正确；细胞分化的过程中遗传物质不变， 即细胞分化不会使不同细胞中的遗传信息发生变化，C错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，此图可以用来说明细胞分化的实质，D正确。 考点一　细胞分化与全能性 11 细胞分化的“变”与“不变” 考点一　细胞分化与全能性 12 [例2]　2019年7月，科学家从一位几乎失明的女性体内获取高度分化的体细胞，将其诱导为iPS细胞(类似胚胎干细胞)，然后继续培养iPS细胞获得角膜组织，移植到这位女性的左眼上，患者术后视力恢复到可阅读书籍的程度。下列叙述不正确的是(　　) A．iPS细胞的分裂、分化能力高于高度分化的体细胞 B．iPS细胞与角膜组织中表达的基因完全不同 C．培养iPS细胞获得角膜组织经过了细胞分化过程 D．iPS细胞有望解决器官移植供体短缺等问题 考点一　细胞分化与全能性 13 解析：iPS细胞类似胚胎干细胞，分化程度较低，其细胞的分裂、分化能力高于高度分化的体细胞，A正确；iPS细胞与角膜组织中表达的基因不完全相同，B错误；iPS细胞类似胚胎干细胞，角膜细胞具有特定的形态、结构和功能，培养iPS细胞获得角膜组织经过了细胞分化过程，C正确；iPS细胞可培养出所需的器官，有望解决器官移植供体短缺等问题，D正确。 考点一　细胞分化与全能性 14 [例3]　(2022·湖北，6)BMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是(　　) A．红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞 B．BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖 C．该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路 D．红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关 考点一　细胞分化与全能性 15 解析：红系祖细胞未发生癌变，不能无限增殖，A错误；BMI1基因过量表达时，成熟红细胞数量是正常情况下的1012倍，这说明BMI1基因的表达产物可能会促进红系祖细胞的增殖分化，该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路，B、C、D正确。 考点一　细胞分化与全能性 16 [例4]　(2025·八省联考山西、陕西、宁夏、青海)我国科学家使用小分子化合物处理小鼠体细胞，成功获得诱导多能干细胞(iPS细胞)，降低了通过导入原癌基因c－Myc等基因制备iPS细胞的潜在成瘤风险。下列叙述正确的是(　　) A．iPS细胞的潜在成瘤风险来自于c－Myc基因抑制了细胞的分裂分化 B．单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，体内不再携带致病基因 C．人工制备的iPS细胞同时具备多向分化潜能和自我更新能力 D．使用非亲缘iPS细胞能解决干细胞移植中HLA造成的免疫排斥 考点一　细胞分化与全能性 17 解析：原癌基因c－Myc等基因表达的蛋白质是细胞生长和增殖所必需的，故c－Myc等基因表达会促进细胞的分裂，A错误；单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，只是利用了iPS细胞分化出正常细胞来替代病变细胞发挥作用，但体内依旧携带致病基因，B错误；iPS细胞为诱导多能干细胞，同时具备多向分化潜能和自我更新能力，C正确。 考点一　细胞分化与全能性 18 [例5]　(2022·福建，7)我国科研人员在航天器微重力环境下对多能干细胞的分化进行了研究，发现与正常重力相比，多能干细胞在微重力环境下加速分化为功能健全的心肌细胞。下列叙述错误的是(　　) A．微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的细胞周期 B．微重力环境下进行人体细胞的体外培养需定期更换培养液 C．多能干细胞在分化过程中蛋白质种类和数量发生了改变 D．该研究有助于了解微重力对细胞生命活动的影响 考点一　细胞分化与全能性 19 解析：心肌细胞属于高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，没有细胞周期，A错误；动物细胞体外培养需定期更换培养液，B正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，所以细胞分化过程中蛋白质种类和数量发生了改变，C正确；该研究发现微重力可加速多能干细胞分化为心肌细胞，有助于了解微重力对细胞生命活动的影响，D正确。 考点一　细胞分化与全能性 20 考点二 02 降低 增大 收缩 加深 减少 萎缩 减慢 降低 减慢 积累 交流和传递 考点二　细胞的衰老 22 DNA-蛋白质复合体 考点二　细胞的衰老 23 考点二　细胞的衰老 24 [例1]　端粒是真核细胞染色体末端的一段DNA——蛋白质复合体，在新细胞中，细胞每分裂一次，端粒就缩短一小段，缩短到一定程度，细胞停止分裂。端粒酶是细胞中负责端粒延长的一种由蛋白质和RNA构成的核糖核蛋白体，可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗，使得细胞分裂的次数增加。下列分析错误的是(　　) A．端粒、端粒酶、核糖体的完全分解产物中均有糖类 B．组成端粒、端粒酶、T2噬菌体的化合物相同 C．端粒缩短可能是导致细胞衰老的原因之一 D．在癌细胞等肿瘤细胞中端粒酶的活性可能较高 解析：组成T2噬菌体和端粒的化合物是蛋白质和DNA，而组成端粒酶的化合物是蛋白质和RNA，B错误。 考点二　细胞的衰老 25 [例2]　激活的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。下图反映的是一种癌基因诱导激活CDKs的抑制因子而引起的细胞衰老的过程。下列叙述不正确的是(　　) A．原癌基因突变不一定会导致细胞癌变 B．衰老细胞中多种酶的活性降低 C．CDKs抑制因子基因属于抑癌基因 D．CDKs有活性就会导致细胞衰老的发生 考点二　细胞的衰老 26 解析：从图中可看出原癌基因突变不一定会导致细胞癌变，A正确；衰老细胞中多种酶的活性降低，代谢减慢，B正确；CDKs抑制因子基因表达产生的激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老，可见其属于抑癌基因，C正确；由图可知，抑制CDKs会导致细胞衰老的发生，D错误。 考点二　细胞的衰老 27 [例3]　(2023·河北，14，改编)哺乳动物的巨噬细胞吞噬、降解衰老的红细胞，获得的Fe2＋通过膜上的铁输出蛋白(FPN)进入血液，用于骨髓生成新的红细胞。肝脏分泌的铁调素可靶向降解FPN。炎症可以促进铁调素的合成。下列叙述不正确的是(　　) A．由Fe参与构成的血红蛋白具有运输功能 B．衰老的红细胞被吞噬需要膜蛋白的参与 C．敲除铁调素编码基因，巨噬细胞会出现铁积累 D．长期炎症可能会减少红细胞生成，进而导致贫血 考点二　细胞的衰老 28 解析：血红蛋白具有运输氧的功能，Fe是血红蛋白的组成成分，A正确；衰老的红细胞被巨噬细胞的膜蛋白识别后才能进行吞噬，B正确；巨噬细胞中Fe2＋的输出需要铁输出蛋白(FPN)的参与，肝脏分泌的铁调素可靶向降解FPN，敲除铁调素的编码基因，抑制了肝脏合成分泌铁调素，FPN不再被铁调素降解，巨噬细胞中的Fe2＋输出不会受抑制，其细胞内不会出现铁积累，C错误；长期炎症可以使铁调素的分泌增多，铁调素可靶向降解FPN，使巨噬细胞FPN输出Fe2＋减少，从而影响红细胞的生成，导致贫血，D正确。 考点二　细胞的衰老 29 [例4]　(2025·安徽合肥模拟)2022年11月中国科学院动物研究所刘光慧团队找到了“保持细胞年轻态”的分子开关——人类基因中诱导细胞衰老的基因KAT7。相关研究还筛选得到了一些小分子化合物，可以激活人体干细胞，延缓衰老。下列说法错误的是(　　) A．被小分子化合物激活的人体干细胞，细胞周期变短且代谢活动增强 B．细胞会随着分裂次数的增多而衰老，细胞核中的染色质出现收缩状态 C．衰老细胞中存在较多的KAT7基因，年轻细胞中存在较少的KAT7基因 D．基因KAT7的表达产物的含量，可以作为细胞衰老程度的判断依据之一 考点二　细胞的衰老 30 解析：被小分子化合物激活的人体干细胞，细胞分裂旺盛，细胞周期变短且代谢活动增强，A正确；细胞会随着分裂次数的增多而衰老，衰老细胞细胞核中的染色质出现收缩状态，B正确；衰老细胞和年轻细胞中都含有等量的KAT7基因，C错误；基因KAT7是诱导细胞衰老的基因，故基因KAT7的表达产物的多少，可以作为细胞衰老程度的判断依据之一，D正确。 考点二　细胞的衰老 31 考点三 03 1．细胞凋亡 基因 程序性调控 自然更新 被病原体感染 器官 考点三　细胞死亡 33 2．细胞坏死 指在______________影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞________________________引起的细胞损伤和死亡。 种种不利因素 正常代谢活动受损或中断 考点三　细胞死亡 34 [归纳总结]　细胞凋亡、坏死的比较 项目 细胞凋亡 细胞坏死 过程特点 生理过程，为正常死亡的过程 病理性过程 是否受基因控制 是 否 影响因素 受遗传机制决定的程序性调控 极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激 炎症反应 不引起炎症 引起周围炎症反应 对机体是否有利 是 否 考点三　细胞死亡 35 3．细胞自噬 溶酶体 营养缺乏 物质和能量 细 胞器 微生物和毒素 内部环境 细胞凋亡 考点三　细胞死亡 36 [归结总结] 1．细胞分裂、分化、衰老和死亡的关系 　 考点三　细胞死亡 37 细胞分裂、细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡是细胞的正常生理现象。细胞分裂是生物生长发育、繁殖和遗传的基础，细胞分化是生物个体发育的基础，仅有细胞分裂而没有细胞分化，生物体不能进行正常的生长发育。 2．比较细胞分裂、分化、凋亡和衰老 项目 结果 遗传物质变化 细胞分裂 单细胞生物完成生殖，多细胞生物产生新细胞 遗传物质复制后均分 细胞分化 可形成不同组织、器官 遗传物质不发生改变 细胞凋亡 由基因决定的细胞自动结束生命的过程 遗传物质不发生改变 细胞衰老 细胞正常死亡 遗传物质可能发生改变 考点三　细胞死亡 38 [例1]　如图表示细胞凋亡过程， 其中酶Ⅰ为核酸内切酶，能够切割核 酸形成片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶， 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．图示过程可发生在哺乳动物成熟红细胞衰老之后 B．死亡信号发挥作用后，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解 C．酶Ⅰ、酶Ⅱ最有可能分别作用于磷酸二酯键和肽键 D．吞噬细胞能吞噬分解凋亡的细胞与细胞中的溶酶体有关 考点三　细胞死亡 39 解析：哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和细胞器，所以没有凋亡基因，图示过程在哺乳动物成熟红细胞中不能发生，A错误；死亡信号发挥作用后，由于基因的选择性表达，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B正确；酶Ⅰ为核酸内切酶，能够切割核酸形成片段，作用于磷酸二酯键，酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，水解蛋白质生成小分子肽和氨基酸，破坏的是肽键，C正确；溶酶体中含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器和外来的病原体等，D正确。 考点三　细胞死亡 40 [例2]　为研究毒品海洛因的危害，将受孕7天的大鼠按如表随机分组进行实验，结果如下。下列叙述错误的是 (　　) A.低剂量海洛因即可严重影响 胚胎的正常发育 B．海洛因促进Bax含量提高会 导致脑细胞凋亡 C．对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡 D．实验结果显示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险 处理/检测项目 对照组 连续9天给予海洛因 低剂量组 中剂量组 高剂量组 活胚胎数/胚胎总数(%) 100 76 65 55 脑畸形胚胎数/活胚胎数(%) 0 33 55 79 脑中促凋亡蛋白Bax含量(μg·L－1) 6.7 7.5 10.0 12.5 考点三　细胞死亡 41 解析：据表分析，低剂量组的脑 畸形胚胎数/活胚胎数(%)为33%, 与对 照组相比(0)明显升高，故低剂量海洛 因即可严重影响胚胎的正常发育，A正 确；Bax为脑中促凋亡蛋白，分析表格 数据可知，与对照组相比，海洛因处理组的Bax含量升高，故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax含量为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C错误；据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险，D正确。 处理/检测项目 对照组 连续9天给予海洛因 低剂量组 中剂量组 高剂量组 活胚胎数/胚胎总数(%) 100 76 65 55 脑畸形胚胎数/活胚胎数(%) 0 33 55 79 脑中促凋亡蛋白Bax含量(μg·L－1) 6.7 7.5 10.0 12.5 考点三　细胞死亡 42 [例3]　(2023·湖南，7)基因Bax和Bcl­2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达， 研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。 下列叙述错误的是(　　) A．细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信 息的调控 B．TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡 C．TRPM7基因可能通过促进Bcl­2基因的表达来抑制细胞凋亡 D．可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症 考点三　细胞死亡 43 解析：细胞衰老和细胞凋亡等生命活动 均受基因(遗传信息)的调控，A正确；siRNA 干扰技术可降低TRPM7基因的表达，据题图 分析可知，无功能siRNA干扰对照组与空白对 照组培养48小时细胞凋亡率均较低，而siRNA 干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率明显增加，说明TRPM7基因的正常表达可抑制细胞凋亡，故可通过抑制癌细胞中的TRPM7基因的表达来促进癌细胞凋亡，从而治疗相关癌症，D错误；结合题干信息“基因Bax和Bcl­2分别促进和抑制细胞凋亡”及题图(与空白对照组相比，siRNA干扰TRPM7基因实验组Bax蛋白相对表达量高，Bcl­2蛋白相对表达量低)可知，TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达或促进Bcl­2基因的表达来抑制细胞凋亡，B、C正确。 考点三　细胞死亡 44 [例4]　(2022·辽宁，17，改编)Fe3＋通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2＋形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2＋过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖 的程序性死亡，称为铁死亡。下列叙述不正确的 是(　　) A．铁死亡和细胞自噬都受基因调控 B．运铁蛋白结合与释放Fe3＋的环境pH不同 C．细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低 D．运铁蛋白携带Fe3＋进入细胞不需要消耗能量 注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式。 考点三　细胞死亡 45 解析：铁死亡为铁依赖的细胞程序性死亡，铁死亡和细胞自噬都受基因调控，A正确；运铁蛋白结合Fe3＋的环境pH在7.35～7.45之间，运铁蛋白释放Fe3＋的环境pH为5.0，B正确；运铁蛋白携带Fe3＋通过胞吞方式进入细胞，该过程需要消耗能量，D错误。 考点三　细胞死亡 46 跨章节知识联系 04 跨章节知识联系 48 课时作业 05 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★ 对点 细胞生命历程 细胞衰老 细胞衰老的 原因 细胞自噬 细胞凋亡 细胞分化 细胞分化 细胞生命历程 细胞分化 细胞分化 细胞衰老 细胞凋亡 细胞凋亡 细胞死亡 细胞生命历程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 50 1．细胞是生命活动的基本单位，下列关于其生命历程的叙述正确的是(　　) A．进行有丝分裂细胞的细胞周期中分裂间期比分裂期时间要短 B．细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向全能化 C．衰老细胞的细胞核体积缩小及其染色质收缩 D．白细胞凋亡速率比红细胞快是因其功能不同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 51 解析：分裂间期占了细胞周期的90%～95%，进行有丝分裂细胞的细胞周期中分裂间期比分裂期时间要长，A错误；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，B错误；衰老细胞的细胞核体积增大及其染色质收缩，C错误；白细胞的功能是吞噬病原体、自身衰老的细胞等，所以凋亡速率比红细胞更快，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 52 2．在细胞衰老过程中，人类基因组中沉睡的古病毒“化石基因”(RNA病毒逆转录后整合到人基因组中形成)，会被再度唤醒、表达进而包装形成病毒样颗粒并驱动细胞衰老。下列叙述错误的是(　　) A．衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低 B．衰老细胞内水分减少，细胞体积变小 C．年轻细胞中不存在古病毒化石基因 D．古病毒化石基因为双链DNA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 53 解析：古病毒“化石基因”存在于人类基因组中，年轻细胞中也存在古病毒化石基因，只不过处于沉睡状态，C错误；古病毒“化石基因”存在于人类基因组中，所以古病毒化石基因为双链DNA，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 54 3．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，有关叙述正确 的是(　　) A．②①过程引起的作用效果属于负 反馈调节 B．若③过程使酪氨酸酶活性降低，将引起白化病 C．若③过程使细胞膜上运输氨基酸的转运蛋白受损，氨基酸进出细胞受阻 D．④过程不可能导致细胞内蛋白质种类发生改变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 55 解析：自由基通过②过程攻击磷脂，磷脂通过①过程产生更多的自由基，此过程引起的作用效果属于正反馈调节，A错误；若③过程使酪氨酸酶活性降低，将引起黑色素合成减少，头发会变白，白化病是由基因异常而引起的，B错误；④过程引起基因突变，可能导致细胞内蛋白质种类发生改变，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 56 4．葡萄糖饥饿和缺氧压力使细胞中自由基(ROS)水平上升，激活自噬通路蛋白(Beclin1)磷酸化，阻碍Beclin1和Bcl－2结合，从而诱导细胞自噬。包裹损伤线粒体的双层膜结构称为自噬体，其与溶酶体融合后可降解受损的线粒体，维持细胞稳态。下列说法错误的是(　　) A．ROS可攻击线粒体的DNA和蛋白质，引起线粒体损伤 B．当Beclin1和Bcl－2结合后，可诱导细胞自噬现象的发生 C．溶酶体内的水解酶可水解线粒体，维持细胞生存所需的物质和能量 D．激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡，甚至个体死亡 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 57 解析：ROS作为自由基可攻击细胞中具有正常功能的物质和结构，因此，其可攻击线粒体的DNA和蛋白质，引起线粒体损伤，A正确；Beclin1和Bcl－2结合被阻碍，从而诱导细胞自噬，据此可推测，当Beclin1和Bcl－2结合后，可抑制细胞自噬现象的发生，B错误；溶酶体中含有多种水解酶，其内的水解酶可水解衰老、损伤的线粒体，为细胞生存提供所需的物质和能量，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 58 5．红藻氨酸(KA)是离子型谷氨酸受体的激动剂，是一种具有强烈的兴奋作用和致癫痫作用的兴奋性毒素。研究发现，高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，下列叙述正确的是(　　) A．同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞中的核酸相同，但蛋白质存在差异 B．病毒感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的 C．细胞凋亡的本质是细胞坏死，不利于维持生物体内部环境的稳定 D．小胶质细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素影响 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 59 解析：核酸包括DNA和RNA，同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞基因表达有差异，故这两种细胞中RNA和蛋白质均有差异，A错误；细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，被病原体感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的，B正确，C错误；细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，受环境影响，如高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 60 6．某实验室做了下图所示的实验研究。下列叙述正确的是(　　) A．图示各细胞中，具有细胞周期的是诱导干细胞和神经细胞 B．与纤维母细胞相比，经过程a形成的诱导干细胞的全能性较低 C．肝细胞、神经细胞及上皮细胞等细胞中都有与细胞癌变有关的基因 D．过程b是诱导干细胞的形态、结构和遗传物质发生稳定性差异的过程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 61 解析：神经细胞是高度分化的细胞，已失去分裂能力，没有细胞周期，A错误；与纤维母细胞相比，经过程a形成的诱导干细胞的全能性较高，可以分化成多种细胞，B错误；原癌基因和抑癌基因在动物的DNA上本来就存在，所以肝细胞、神经细胞及上皮细胞等细胞中都有与细胞癌变有关的基因，C正确；过程b是细胞分化，是诱导干细胞的形态、结构和功能发生稳定性差异的过程，遗传物质在该过程中没有改变，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 62 7．2018年3月14日物理学家霍金去世，他曾经患有肌肉萎缩性侧索硬化症，即“渐冻症”。有研究表明该病是由于突变的基因导致神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动；也有最新研究结果表明，利用诱导多功能干细胞(IPS细胞)制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列相关描述错误的是(　　) A．诱导多功能干细胞的分化实质是基因的选择性表达，细胞种类增多 B．诱导多功能干细胞分化成的多种细胞中核酸相同，蛋白质却不完全相同 C．将控制合成破坏运动神经元的毒蛋白基因替换，可以起到良好治疗作用 D．植入神经干细胞，使受损的运动功能得到恢复，可以一定程度改善病症 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 63 解析：诱导多功能干细胞分化成多种细胞是基因选择性表达的结果，细胞核中遗传物质DNA不变，但mRNA有所差异，使得蛋白质不完全相同，B错误；将控制合成破坏运动神经元的毒蛋白基因替换，细胞内表达的毒蛋白减少，可以起到一定的治疗作用，C正确；植入神经干细胞，使受损的运动功能得到恢复，可以一定程度改善病症，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 64 8．如图所示为哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞(a)，不断增殖、分化形成吸收细胞(b)后向上迁移，补充小肠绒毛顶端凋亡的 细胞(c)。下列相关叙述错误的是(　　) A．a、b细胞含有相同的遗传物质，但细胞中遗传信息 的执行情况不同 B．已分化的b细胞在形态、结构和生理功能上发生改变， 但细胞核仍具有全能性 C．b细胞衰老后细胞内的色素逐渐积累，细胞新陈代谢的速率减慢 D．c细胞凋亡有利于吸收细胞更新，但不利于机体内部环境的稳定 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 65 9．如图表示人体内部分结缔组织细胞(成纤维细胞、红细胞、单核细胞等)的形成过程。其中，成纤维细胞的形成过程未经人为调控。A细胞到单核细胞、血红细胞的几种途径中部分属于人为调控过程，PU、GATA为两种蛋白质，是细胞内 调控因子，请据图回答有关问题： (1)图中人体内部分结缔组织细胞形成 的过程中，在__________________上发生稳 定性差异，该过程叫作细胞分化。 (2)在图中所示成纤维细胞的增殖过程 ②中，与植物细胞有丝分裂差异的主要体现时期是____________。 形态、结构和功能 前期和末期 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 66 (3)在过程①和②中，伴随蛋白质合成 的过程有________(填数字)，发生过程①的 原因是_______________________________ ______________________。 (4)图中A、B、C、D四类细胞，分化 能力最接近胚胎干细胞的是____。 (5)若要使血红细胞前体直接转变成单核细胞，可行的人为调控措施是______ ________________________________。 ①和② 基因的选择性表达(不同细胞中遗传信息的执行情况不同) A 降低GATA的浓度或增加PU的浓度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 67 解析：(2)动物细胞和植物细胞有丝分 裂过程的区别主要体现在分裂前期和分裂 末期。 (3)图中①表示细胞分化过程，②表示 细胞有丝分裂过程。细胞的分化与分裂过 程中都有蛋白质的合成；D细胞的形态与成纤维细胞的形态不同，表明发生了细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达(不同细胞中遗传信息的执行情况不同)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 68 (5)从图中可知，在单核细胞前体和血红细胞前体中[GATA]＝[PU]，当[PU]> [GATA]时，单核细胞前体会转变成单核细胞，当[GATA]>[PU]时血红细胞前体会转变成红细胞，因而人为降低GATA的浓度或增加PU的浓度可使血红细胞前体直接转变成单核细胞。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 69 10．如图表示人体红细胞成熟经历的 几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述 正确的是(　　) A．成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在④之前已表达 B．成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等 C．造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期 D．①②③④均为细胞分化过程，③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 70 解析：细胞凋亡是程序性死亡，由基因调控，成熟红细胞不含有细胞核和细胞器，不含基因，说明凋亡基因在④之前已表达，A正确；成熟红细胞没有线粒体，不进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，没有释放的二氧化碳和吸收的氧气，B错误；只有连续分裂的细胞具有细胞周期，网织红细胞不具有细胞周期，C错误；①②③④为细胞分化过程，核糖体是蛋白质的合成车间，据图可知，过程③在脱去细胞核后，形成的网织红细胞能进行蛋白质的合成，说明过程③没有排出核糖体等细胞器，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 71 11．促黑激素(α­MSH)能够促进黑色素合成，使皮肤及毛发颜色加深；烟酰胺和茶多酚是化妆品中常见的成分，具有美白等作用。科研人 员研究了α­MSH、烟酰胺以及茶多酚对酪氨酸酶活性的影 响，相关实验结果如图所示。下列说法正确的是(　　) A．人体中酪氨酸酶积累过多会引起雀斑以及少白 头等问题 B．茶多酚和烟酰胺通过抑制α­MSH的作用使酪氨 酸酶活性降低 C．实验结果表明烟酰胺在低浓度时能提高酪氨酸酶活性，高浓度时降低其活性 D．实验结果表明添加烟酰胺和茶多酚能在一定程度上降低酪氨酸酶的活性 注：“－”表示未添加该物质，“＋”表示添加了该物质。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 72 解析：正常人体头发变白是因为酪氨酸酶的活性 降低，因此人体中酪氨酸酶积累过多不会引起少白头， A错误；与M组相比，添加烟酰胺和茶多酚后酪氨酸酶 活性有所降低，表明添加烟酰胺和茶多酚能在一定程度 上降低酪氨酸酶的活性，但茶多酚、烟酰胺与α­MSH 的作用机制无法得知，B错误，D正确；从实验结果无法看出烟酰胺在低浓度时能提高酪氨酸酶活性，高浓度时降低其活性，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 73 12．细胞增殖和凋亡受多种蛋白调控。PI3K/AKT形成的蛋白通路在细胞凋亡及细胞周期的调控中起关键作用，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白，D1蛋白是调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，胰岛素样生长因子(IGF)是PI3K/AKT通路的激活剂。为探究紫草素对细胞分裂和凋亡的影响，某研究小组用不同浓度的紫草素处理食道癌细胞，通过 凝胶电泳技术检测细胞中相关蛋白表达情况，其结果如 图所示。下列叙述错误的是(　　) A．条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且 细胞凋亡率与紫草素浓度有关 B．根据条带2推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖 C．提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于抑制细胞增殖和促进细胞凋亡 D．紫草素具有促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，有望作为治疗食道癌的药物 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 74 解析：条带1表示胱天蛋白酶，与对照组相比，紫 草素处理食道癌细胞，紫草素的浓度越高胱天蛋白酶的 表达量越高，胱天蛋白酶是促进细胞凋亡的关键蛋白， 故条带1说明紫草素能促进细胞凋亡，且细胞凋亡率与 紫草素浓度有关，A正确；条带2是D1蛋白，D1蛋白是 调控细胞由间期进入分裂期的关键蛋白，可能是参与DNA复制的蛋白，与对照组相比，紫草素处理食道癌细胞，D1蛋白的表达量降低，推测紫草素可能是通过抑制DNA复制而阻滞细胞增殖，B正确；由图可知，紫草素能通过调节某些蛋白的表达量来促进食道癌细胞凋亡及细胞周期阻滞，有望作为治疗食道癌的药物，D正确；由以上分析可知，紫草素具有促进细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用，从图中可看出，使用紫草素后，PI3K和AKT蛋白表达量下降，说明PI3K和AKT蛋白能促进癌细胞增殖抑制癌细胞凋亡，故提高PI3K和AKT蛋白表达量有利于促进细胞增殖和抑制细胞凋亡，C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 75 13．AnnexinV/PI双染法是常用的细胞凋亡检测方法，其原理是凋亡早期的细胞细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸(PS)会发生外翻，与绿色荧光素标记的AnnexinV特异性结合；凋亡晚期的细胞细胞膜开始破裂，红色荧光标记的核酸染料(PI)可以与DNA结合使之染色。下列叙述正确的是(　　) A．正常细胞中观察不到红色荧光的原因是PI被细胞分解 B．PS外翻后细胞内酶的活性都会降低以致细胞代谢减弱 C．哺乳动物成熟红细胞在凋亡晚期时也会出现双染现象 D．该双染法不能有效辨别凋亡晚期细胞和坏死状态的细胞 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 76 解析：凋亡晚期的细胞细胞膜开始破裂，红色荧光标记的核酸染料(PI)可以与DNA结合使之染色，正常细胞中观察不到红色荧光的原因是核酸染料无法进入细胞与DNA结合，A错误；由题干信息可知，凋亡早期的细胞细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸(PS)会发生外翻，所以PS外翻后细胞内与凋亡有关的酶的活性会升高，B错误；由题干信息可知，凋亡早期的细胞细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸(PS)会发生外翻，与绿色荧光素标记的AnnexinV特异性结合，凋亡晚期的细胞细胞膜开始破裂，红色荧光标记的核酸染料(PI)可以与DNA结合使之染色，而哺乳动物成熟红细胞无细胞核，在凋亡晚期时不会出现双染现象，C错误；凋亡晚期细胞和坏死状态的细胞均会发生细胞膜破裂而检测到荧光，故该双染法不能有效辨别凋亡晚期细胞和坏死状态的细胞，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 77 14．胱氨酸是一种二硫化物，能够还原成半胱氨酸，此过程高度依赖于葡萄糖—戊糖磷酸途径生成的NADPH。SLC7A1是一类胱氨 酸载体蛋白，在癌细胞表面异常增多。若胱氨酸在细胞 内的含量过高，会导致细胞骨架蛋白中二硫键增加，引 起细胞死亡，即“双硫死亡”(如图所示)。下列相关说法 正确的是(　　) A．SLC7A1是癌细胞表面特有的一类载体蛋白 B．推测使用靶向癌细胞的还原剂抑制剂或许可治疗癌症 C．“双硫死亡”过程中细胞形态相对稳定，但细胞物质运输会发生改变 D．推测细胞骨架B中的二硫键含量较低 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 78 解析：根据题干信息“SLC7A1是一类胱氨酸载体蛋 白，在癌细胞表面异常增多”，正常细胞只是SLC7A1较 少，可见SLC7A1不是癌细胞表面特有的一类载体蛋白， A错误；胱氨酸能够被NADPH还原为半胱氨酸，如果抑 制NADPH的合成，将导致胱氨酸在细胞内积累，从而导 致细胞死亡，可见使用靶向癌细胞的还原剂抑制剂或许可 治疗癌症，B正确；细胞骨架具有维持细胞形态、辅助物质运输等功能，若胱氨酸在细胞内的含量过高，会导致细胞骨架蛋白中二硫键增多，导致细胞形态不稳定，细胞物质运输也会发生改变，C错误；从图中可以看出，细胞骨架B中的二硫键含量较高，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 79 15．肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)患者携带的致病基因会造成其传出神经元过早死亡，从而使患者逐渐瘫痪。下图表示利用ALS患者的成纤维细胞构建ALS疾病模型来筛选药物的基本流程。请据图 分析回答： (1)图中过程②所应用的生物技术是 _________________，该过程中的细胞增 殖方式是_________。 (2)ALS患者体内传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体构成的结构称为_______。造成iPS细胞与传出神经元存在差异的根本原因是__________________。 动物细胞培养技术 有丝分裂 效应器 基因的选择性表达 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 80 (3)图中所示的传出神经元与正常人 的传出神经元相比，其寿命变_____。在 图示的筛选实验中，如何判断哪种药物 对ALS患者的疗效更好？_____________ ___________________________________ ____________________。利用ALS疾病模 型筛选药物的优点是__________________________________。 (4)我国科学家利用小鼠的iPS细胞培育出了具有繁殖能力的小鼠——“小小”，这说明小鼠的iPS细胞具有________。 短 药物处理后，与对照组相比神经元的存活时间越长，药物的治疗效果越好 可同时对多种药物进行筛选(效率高) 全能性 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 课时作业 81 　　　　　　　　　　　　　 R eq \x(\a\al(突变的,原癌基因)) eq \o(――→,\s\up14(表达)) eq \x(\a\al(RasGTP酶,Raf蛋白激酶)) eq \o(――→,\s\up14(激活)) eq \x(抑制因子) eq \o(――→,\s\up14(抑制)) eq \x(CDKs) eq \o(――→,\s\up14(导致)) eq \x(细胞衰老) eq \x(\a\al(突变的,原癌基因)) eq \o(――→,\s\up14(表达)) eq \x(\a\al(RasGTP酶,Raf蛋白激酶)) eq \o(――→,\s\up14(激活)) eq \x(抑制因子) eq \o(――→,\s\up14(抑制)) eq \x(CDKs) eq \o(――→,\s\up14(导致)) eq \x(细胞衰老) $$