周测评(12)细胞的分化、细胞的衰老和死亡-【衡水真题密卷】2024-2025全学年高一生物学科素养周测评（人教版 京津晋沪苏浙皖闵豫鄂粤桂琼渝川贵滇藏陕甘青宁新专版）

2024一2025学年度学科素养周测评（十二） 99 生物学·细胞的分化、细胞的衰老和死亡 (考试时间40分钟，总分100分) 一、选择题：本题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 题号 2 3 6 7 8 9 10 答案 1.研究发现，壁虎断尾后，横隔处的细胞依然保留着干细胞功能，可以继续发育成尾巴。 下列关于该过程的叙述，错误的是 () A.该过程体现了尾部横隔处细胞的全能性 B.该过程形成的细胞内遗传物质没有改变 C.该过程的实现是基因选择性表达的结果 D.该过程干细胞的形态、结构发生了改变 2.转分化指某种类型的已分化细胞转变为另一种类型细胞的现象，如分化程度低的神经 干细胞可转分化形成骨髓细胞和淋巴细胞等。转分化一般要经历去分化和再分化的过 程。下列叙述错误的是 () A.转分化过程中细胞的遗传信息发生了变化 B.再分化过程的实质是基因的选择性表达 C.骨髓细胞与淋巴细胞中的蛋白质不完全相同 D.转分化可以协助组织器官的修复和再生 3.高度分化的植物细胞仍具有全能性的根本原因是 A.细胞分化具有可逆性、持久性等特点 B.细胞具有增殖能力，该能力不受环境的影响 C.细胞具有该生物全套的遗传物质 D.细胞具有能分化成完整植株需要的酶 4.脐带血中有多种类型的干细胞，能产生不同种类的体细胞，如神经细胞、肝脏细胞或成 纤维细胞等。脐带血干细胞在医学上有广泛的应用，有些患白血病等血液系统疾病的 儿童，可通过移植自己的脐带血干细胞得到治愈。下列相关叙述错误的是 () A.已分化的成纤维细胞的细胞核具有全能性 B.神经细胞中血红蛋白合成基因处于活动状态 C.人体中多种分化的细胞有利于提高各种生理功能的效率 D.脐带血干细胞可用于治疗血液系统疾病、组织损伤修复 高一学科素养周测评（十二）生物学第1页（共4页） 衡水真 5.关于细胞衰老的机制，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。下列叙述错 误的是 () A.细胞衰老过程中，细胞内大部分酶的活性会降低 B.衰老细胞中自由水含量减少，细胞呼吸速率减慢 C.随细胞分裂次数的增加，端粒变短，损伤内侧正常基因 D.自由基会攻击和破坏正常功能的生物分子，但不产生新自由基 6.2019年《自然》杂志发表文章：年轻小鼠胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细 胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的 增长，胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是() A.年轻小鼠COL17A1基因的表达水平较高，无衰老皮肤细胞 B.COL17A1基因含量的高低，可作为判断皮肤是否衰老的依据 C.老年小鼠COL17A1基因的表达水平较低，与许多酶活性下降有关 D.皮肤干细胞能分化为表皮细胞，说明皮肤干细胞具有发育的全能性 7.人的成熟红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如表所示。下列有关叙述错 误的是 ( 阶段 造血干细胞 幼红细胞 网织红细胞 成熟红细胞 核糖体丰富，开始 核糖体等细胞器逐 无细胞核、核糖体、线粒体 无血红蛋白，有较 特征 合成血红蛋白，有 渐减少，分裂逐渐 等，血红蛋白含量高，无分 强的分裂能力 分裂能力 减弱 裂能力 A,细胞内合成了血红蛋白是造血干细胞分化为红细胞的标志 B.网织红细胞和造血干细胞中基因的表达情况不同 C.表中各细胞均含有呼吸作用相关的酶 D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达 8.如图为小鼠胚胎时期脚趾发育过程示意图。下列叙述正确的是 A.小鼠脚趾之间的细胞发生了坏死 B.图示是细胞自动结束生命的过程，与基因无关 C.小鼠脚趾发育过程中细胞的遗传信息发生改变 D.成年小鼠体内被病原体感染的细胞的清除，与图中 1mm 过程类似 9.“细胞程序性死亡”的学说认为，生物在发育过程中受到基因控制.许多细胞会正常地走 向死亡。因此，下列不属于这种细胞死亡现象的是 ) A.花冠在传粉后脱落、调谢 B.人体红细胞的自然更新 C.蝌蚪发育成为青蛙的过程中尾部消失了 D.机体某部位细胞受机械损伤导致的死亡 题密卷 高一学科素养周测评（十二）生物学第2页（共4页） 1 10.有研究表明，决定细胞“命运”的内因是基因的选择性表达，而外因的作用机理包括细胞对胞 外信号的特异性识别及进行的程序性反应。如图为部分信号决定细胞“命运”的示意图，图 中字母分别代表不同的胞外信号。下列有关细胞外信号的叙述，错误的是 ) A.对某一个细胞来说，接受的胞外 b b 信号不同，其“命运”不同 (。)分裂心 (0)分裂心0 B.对某一个细胞来说，其“命运”是 内外因素共同作用的结果 D⊙=存活中 。)凋亡中 C C.细胞凋亡受胞外信号作用，可证明细胞调亡与基因无关 D.对于正常细胞而言，胞外信号a~c会持续起作用 二、非选择题：本题共2小题，共40分。 11.(20分)科学家为了探究细胞衰老的影响因素，进行了如下实验。 实验I:在相同的条件下，体外分别培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果 如表所示。 细胞来源 胎儿 中年人 老年人 增殖代数 50 20 2-4 实验Ⅱ：分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养，结果如图所示。 /6o 100 1000 50 25 鼠鸡 龟 ☐最高分裂次数☐物种寿命 实验Ⅲ：将老年雄鼠体细胞和年轻雌鼠体细胞混合培养，当老年雄鼠体细胞停止分裂 时，年轻雌鼠体细胞依然分裂旺盛。 实验Ⅳ：将同性别的年轻人体细胞去核后与老年人的完整细胞融合；另将老年人体细胞 去核后与年轻人的完整细胞融合，分别在体外培养，结果前者不分裂，后者分裂旺盛。 分析以上实验，回答下列问题： (1)实验Ⅲ的设计存在不严谨的地方，应该设置两组实验，第一组：同年龄的 在相同条件下培养，探究性别对细胞分裂能力的影响。第二 组：同性别的 在相同条件下培养，探究在同一条件下 供体年龄对细胞分裂能力的影响。 高一学科素养周测评（十二）生物学第3页（共4页） 衡水真题 (2)按照(1)中所述对实验设计进行了修改，请填写实验结论： 实验I: 实验Ⅱ：细胞分裂次数与具体物种的特异性有关，一般来讲，寿命越长的物种，体细胞 分裂的最高次数越高。 实验Ⅲ： 实验V:细胞核是决定细胞衰老的重要因素。 (3)根据以上实验结果，影响细胞衰老的内在因素有哪些？ (答出两点即可)。 12.(20分)如图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图，图中字母a~c表示细胞所进 行的生理过程。回答下列问题： 坏死 上皮细胞 细胞膨大 细胞破裂 随后发生炎症反应 骨骼肌细胞 ⊙调 片段被吞噬 ① ② 小体 不发生炎症 ⊙)① 反应 细胞核片段化细胞片段化 其他细胞 吞噬细胞 (1)图中a过程是细胞的生长，与细胞①相比，细胞②与外界环境进行物质交换的能力 ,b、c过程分别是 (2)细胞衰老时，其细胞核的主要变化是细胞核体积 核膜内折、染色质 皱缩染色加深。 (3) 是在种种不利影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的 细胞损伤和死亡。由图可知，该过程细胞膜通透性改变，引起细胞 进而出现不正常死亡。 (4)图中细胞调亡过程中细胞片段化后会形成凋亡小体，凋亡小体的形成和被分解都 与 (填“膜的选择透过性”或“膜的流动性”)有关，其分解与 (细胞 器)有关。 密卷 高一学科素养周测评（十二）生物学第4页（共4页）衡水真题密卷 组和乙组的细胞较丙组多。在M期的后期着丝 粒分裂，姐妹染色单体分离，染色单体消失。 (2)依题意，DNA复制发生在S期，DNA合成 抑制剂抑制DNA的合成，若在细胞的培养液中 加入DNA合成抑制剂，则处于S期的细胞立刻 被抑制，处于其它时期的细胞的生命活动不受 影响。若要所有细胞都将被阻滞在S期，则加 入DNA抑制剂时正刚从S期出来的细胞又重 新进入S期，此时所花时间最短。据图二所知， 刚从S期出来的细胞要再经G2期、M期及G1 期才进入S期，所以，至少所花时间为：2.8十 1.2+3.4=7.4(h)。 12.(1)使组织中的细胞相互分离开来较少药 物甲抑制了纺锤体（丝）的形成 (2)①②③ (3)①有中心体，无细胞壁后期a②d、e 【解析】(1)制片过程中根尖应放入盛有盐酸和 酒精混合液(1：1)的玻璃皿m中解离，目的是使 组织中的细胞相互分离开来。由表中数据可 知，对照组（药物甲浓度为0mmol·L1)和实 验组（药物甲浓度为1.0mmol·L-1),其分裂期 细胞中处于后期和末期的细胞所占比例分别为 0.69%和0.24%，即药物甲浓度达到1.0mmol·L-1 2024一2025学年度学科素养周测 细胞的衰 一、选择题 1.A【解析】由“壁虎尾部横隔处的细胞依然保留 着干细胞功能，可以继续发育成尾巴”可知，横隔 处细胞只能分化为部分种类细胞，不能体现该处 细胞具有全能性，A错误；根据基因的选择性表 达，细胞分化前后，新形成的尾部细胞中遗传物 质不变，只是表达的基因有所不同，B正确；细胞 分化的根本原因是基因的选择性表达，C正确；该 过程千细胞转化成了其他类型细胞，故千细胞的 形态、结构和生理功能发生改变，D正确。 2.A【解析】转分化过程中细胞的遗传信息未发 生变化，只是基因的选择性表达，A错误；再分化 过程的实质是基因的选择性表达，分化后的细胞 承担不同的生理功能，B正确；细胞在分化的过程 ·1 学科素养周测评 时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目 相对减少。着丝粒分裂后形成的子染色体需要 在纺锤丝的牵引下移向两极，如果药物甲抑制 了纺锤体（丝）的形成就可导致染色体无法移向 两极。 (2)在实验过程中，根尖分生区在上午10时至下 午2时有较多的细胞处于分裂期；根尖的培养温 度会影响根尖的发育程度；而解离时间过短，细胞 不能完全互分离开来，过长则会使根尖解离过度。 这些因素都会影响细胞周期各时期的长短，而用 载玻片制片时细胞均已死亡，不会对其有影响。 (3)①图1为某同学画的植物根尖分生区细胞 分裂示意图，但图中没有画出细胞壁，却画有中 心体，这都与（高等）植物不符合。图中着丝粒分 裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，在纺锤丝 的牵引下正移向两极，应为植物有丝分裂后期 的细胞，此时细胞中的染色体和DNA相对值相 等且均为最大，对应图2中类型a的细胞。②根 尖细胞有丝分裂的过程中，染色体和DNA的相 对值均可能为2n或4n,而图2中d细胞类型的 染色体和DNA的相对值分别为n和2n,e细胞 类型染色体和DNA的相对值分别n和n,均不 属于正常情况下的有丝分裂细胞。 评（十二）生物学·细胞的分化、 老和死亡 中，有些基因是管家基因，在所有细胞都表达，有 些基因是组织特异性基因，只在特定的组织或细 胞表达，所以骨髓细胞与淋巴细胞中的蛋白质不 完全相同，C正确；通过转分化可以形成不同的细 胞，因此转分化可以协助组织器官的修复和再 生，D正确。 3.C【解析】高度分化的植物细胞之所以具有全能 性，根本原因在于已分化的植物细胞，仍然含有 控制本物种生长、发育和繁殖的全套遗传物质。 故选C项。 4.B【解析】已分化的成纤维细胞的细胞核含有本 物种的所有遗传信息，所以具有全能性，A正确； 神经细胞不表达血红蛋白，所以血红蛋白合成基 因处于关闭状态，B错误；人体中多种分化的细胞 ·生物学· 趋于专门化，有利于提高各种生理功能的效率，C 正确；脐带血中的造血干细胞能分化形成血细 胞，所以脐带血干细胞可用于治疗血液系统疾 病、组织损伤修复，D正确。 5.D【解析】衰老细胞中，大部分酶的活性下降，A 正确；衰老细胞体积变小，细胞内自由水含量减 少，细胞呼吸速率减慢，B正确；端粒的DNA序 列在每次细胞分裂后会缩短一截，随着细胞分裂 次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸，在端 粒DNA序列被截短后，端粒内侧正常基因的 DNA序列就会受到损伤，C正确；自由基是异常 活泼的带电分子或基团，自由基产生后，即攻击 和破环细胞内各种执行正常功能的生物分子，同 时产生大量的新自由基，D错误。 6.C【解析】虽然年轻小鼠COL17A1基因的表达 水平较高，但也有衰老的皮肤细胞，A错误；同一 个体的所有细胞基因都相同，根据题干信息“随 着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因表达水 平较低的千细胞增多”可知，COL17A1基因的表 达水平的高低（而不是基因含量的高低）可以作 为判断皮肤是否衰老的依据，B错误；基因的表达 过程中需要多种酶参与，所以老年小鼠COL17A1 基因的表达水平较低，与许多酶活性下降有关，C 正确；发育的全能性即可以分化为任何一种组织细 胞，皮肤千细胞能分化为表皮细胞，不能说明皮肤 干细胞具有发育的全能性，D错误。 7.D【解析】红细胞来源于造血干细胞的增殖分 化，红细胞分化的标志是合成了其特有的血红蛋 白，A正确；网织红细胞和造血干细胞处于细胞 分化的不同阶段，不同基因选择性表达，B正确； 从造血干细胞，历经幼红细胞、网织红细胞和成 熟红细胞，细胞都需要能量，因而均含有呼吸作 用相关的酶，C正确；成熟红细胞衰老后，其细胞 中没有细胞核、核糖体等结构，不能发生基因的 表达，D错误。 8.D【解析】胚胎发育时期的小鼠脚趾之间的细 胞发生了调亡，这一过程是由基因控制的，A错 误；细胞调亡是由基因决定的细胞自动结束生命 的过程，图示表示细胞调亡，与基因有关，B错误； 小鼠脚趾发育过程中存在细胞分化和细胞调亡， 细胞分化和细胞凋亡中遗传信息都没有发生改 变，C错误；在成熟的生物体内，细胞的自然更新、 被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞调亡完 。 参考答案及解析 成的，即成年小鼠体内被病原体感染的细胞的清 除属于细胞调亡，与图中过程类似，D正确。 9.D【解析】花冠在传粉后脱落、凋谢属于细胞正 常的死亡过程，是细胞调亡，A错误；人的红细胞 在达到120天左右的寿命后死亡，是由遗传物质 决定的细胞自动结束生命的过程，属于细胞调 亡，B错误；蝌蚪发育成为青蛙的过程中尾部消 失，是由于尾部细胞程序性死亡的结果，C错误； 机体某部位细胞受机械损伤导致的死亡，属于坏 死，D正确。 10.C【解析】信号a~e同时存在时，细胞会进行 分裂，信号abefg同时存在时能诱导细胞内的基 因选择性表达，导致细胞分化；只有信号abc时， 细胞存活；存在细胞外信号h时，细胞调亡，所 以对某一个细胞来说，接受的胞外信号不同，其 “命运”不同，A正确；决定细胞“命运”的内因是 基因的选择性表达，而外因的作用机理包括细 胞对胞外信号的特异性识别及进行的程序性反 应，所以对某一个细胞来说，其“命运”是内外因 素共同作用的结果，B正确；细胞调亡是由基因 决定的，同时受胞外信号的影响，细胞调亡与基 因有关，C错误；信号a~c同时存在时，细胞会 存活，对于正常细胞而言，胞外信号a~c会持续 起作用，D正确。 二、非选择题 11.(1)雄鼠体细胞和雌鼠体细胞老年个体体细 胞和年轻个体体细胞 (2)细胞分裂能力随着生物体年龄的增大而减 弱体外培养的细胞的衰老速度与供体年龄和 性别有关 (3)生物的物种、年龄、性别、细胞核的变化等 【解析】(1)实验设计应该遵循对照性原则，实 验Ⅲ因缺乏对照组而不够严谨，改进措施：应该 增加两个对照组，设置两组实验，第一组：同年 龄的雄鼠体细胞和雌鼠体细胞在相同条件下培 养，探究性别对细胞分裂能力的影响。第二组： 同性别的老年个体体细胞和年轻个体体细胞在 相同条件下培养，探究在同一条件下供体年龄 对细胞分裂能力的影响。 (2)由实验I表中数据可知，细胞分裂能力随着 生物体年龄的增大而减弱实验Ⅲ：将老年雄鼠 体细胞和年轻雌鼠体细胞混合培养，当老年雄 鼠体细胞停止分裂时，年轻雌鼠体细胞依然分 衡水真题密卷 裂旺盛。说明体外培养的细胞的衰老速度与供 体年龄和性别有关。 (3)分析题中实验可知影响细胞衰老的因素有 生物物种、年龄、性别及细胞核的变化等。 12.(1)降低细胞分裂细胞分化 (2)变大 (3)细胞坏死膨大而破裂 (4)膜的流动性溶酶体 【解析】(1)与细胞①相比，细胞②体积变大，细 胞的相对表面积变小，与外界环境进行物质交 换的能力降低。b过程使细胞数量增加，为细胞 2024一2025学年度学科素养周测 一、选择题 1.D【解析】酵母菌有细胞核、细胞壁和核糖体， 属于真核生物，A错误；蓝细菌属于原核生物，原 核细胞中没有叶绿体，蓝细菌含有藻蓝素和叶绿 素，能进行光合作用，B错误；支原体属于原核生 物，没有核膜包被的细胞核，仅含有核糖体这一 种细胞器，支原体也没有细胞壁，C错误；病毒没 有细胞结构，但是必需寄生在活细胞内，生活离 不开细胞，D正确。 2.C【解析】生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和 核膜，但蓝细菌只有细胞膜，没有生物膜系统，A 错误；蓝细菌是原核生物，拟核区含有环状的 DNA分子，但是不含有染色体，B错误；蓝细菌细 胞中的核酸有DNA和RNA,C正确；蓝细菌含 有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，是能自养 的原核生物，D错误。 3.A【解析】磷脂分子头部亲水、尾部疏水，A错 误；膜上的两组蛋白质相互作用结合成螺旋状的 复合蛋白，说明膜上的蛋白质既能运动又能进行 相互识别，B正确；生物体内绝大多数膜融合都需 要蛋白质的介导，融合孔既可形成于不同种类的 细胞之间，也可形成于细胞内部，C正确；融合孔 的形成有利于细胞进行物质运输和信息传递，D 正确。 4.D【解析】两种荧光染料分别标记人和小鼠细 胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融 合。细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细 胞表面对等分布（即各占半边），最后在融合细胞 表面均匀分布。这一现象说明构成细胞膜的蛋 白质分子是可以运动的，体现细胞膜的流动性。 ·2( 学科素养周测评 分裂，C过程使细胞种类增加，为细胞分化。 (2)细胞衰老时，对于细胞核的变化表现在细胞 核体积变大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。 (3)细胞坏死是在不利因素影响下由细胞正常 代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 细胞坏死过程中，细胞膜通透性改变，细胞膨大 而后细胞膜破裂，引起细胞不正常死亡。 (4)凋亡小体的形成和被分解依赖于细胞膜的 流动性，最终由吞噬细胞将凋亡小体分解，这与 吞噬细胞中的溶酶体这种细胞器有关。 评（十三）生物学·必修1综合 故选D项。 5.B【解析】该实验探究强耐盐碱植物柽柳根部吸 收K+的方式，该实验的自变量是抑制剂的种类 和有无，因变量是柽柳对K+的吸收速率，A正 确；1组和3组的自变量为有无K+的载体抑制 剂，若1组的吸收速率明显高于3组，只能说明 K+的吸收过程需要载体的协助，需要载体协助 的可能是协助扩散或主动运输，故不能说明K+ 的吸收方式为协助扩散，B错误；1组和2组的自 变量为有无呼吸抑制剂，即能量的不同，若1组 和2组的吸收速率相同，说明K+的吸收过程不 需要能量，《+的吸收方式为被动运输，C正确；若 2组和3组的吸收速率均明显小于1组，说明K+ 的吸收过程既需要载体也需要能量，故K+的吸 收方式为主动运输，D正确。 6.C【解析】吞噬体与初级溶酶体都具有膜结构， 二者的融合体现了生物膜具有一定的流动性，A 正确；细胞骨架是真核细胞由蛋白质纤维构成 的，与多种生命活动有关，吞噬细胞伸出伪足并 包裹病原微生物的过程与细胞骨架有关，B正确； 溶酶体内的酶为酸性水解酶，说明溶酶体内的环 境为酸性环境，即H+浓度较高，若细胞质基质的 pH约为7.2，则H+进入溶酶体为逆浓度梯度， 其方式为主动运输，需要消耗能量，C错误；在次 级溶酶体中，病原微生物被分解形成的产物，有 用的部分可被机体的细胞再利用，无用的废物则 会被排出，D正确。 7.B【解析】由于酶在低温下结构更稳定，故低温、 pH=8.5的条件下是保存该酶的适宜条件，A错