第6章 第3节 细胞的衰老和死亡-【金版新学案】2025-2026学年新教材高一生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义教师用书word（人教版 单选）

第3节　细胞的衰老和死亡 [学习目标]　1.描述细胞衰老的特征和原因。　2.描述细胞凋亡和细胞坏死的区别。　3.理清细胞衰老和死亡与人体健康的关系。 任务一　细胞衰老 1.细胞衰老的特征 (1)衰老细胞的代谢的变化 (2)衰老细胞的细胞核的变化 细胞衰老特征记忆口诀 一大：细胞核体积变大，染色质收缩、染色加深。 一小：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小。 一多：细胞内色素逐渐积累增多。 三低：细胞膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低，新陈代谢速率降低。 2.细胞衰老的原因 (1)自由基学说 ①自由基攻击磷脂分子产生自由基，这些新产生的自由基又去攻击别的分子，引发雪崩式的反应，对生物膜损伤较大。 ②攻击DNA，可能引起基因突变。 ③攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。 (2)端粒学说 3.细胞衰老与个体衰老的关系 (1)单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。 (2)多细胞生物 ①细胞的衰老和死亡不等于个体的衰老和死亡。 ②两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 4.年龄因素与细胞衰老的关系 (1)实验 该实验说明细胞核可以影响细胞的分裂。 (2)细胞核是细胞生命活动的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者细胞进入衰老状态，细胞核中的遗传物质会出现收缩状态，细胞中一些酶的活性会下降，从而影响细胞的生活。 【自我诊断】 1.细胞衰老时，所有酶的活性都降低。(×) 2.衰老细胞的细胞核体积减小，细胞体积增大，染色质收缩、染色加深。(×) 3.同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。(√) 4.自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老。(×) 学生用书⬇第158页 [活动1]　分析细胞衰老的原因 材料：人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长，白头发往往会越来越多，甚至不仅头发花白，而且满脸老年斑。请分析以下问题： (1)年老的个体会有新生的细胞吗？新生婴儿体内含有衰老的细胞吗？ 提示：老年人体内有新生的细胞，新生婴儿体内也有衰老的细胞，只是所占比例不同。新生婴儿体内衰老细胞较少，新生细胞较多，老年人则相反。 (2)老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？ 提示：衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，故头发变白；衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。 (3)细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞的衰老就代表个体的衰老吗？ 提示：对于多细胞生物而言，细胞的衰老不等于机体的衰老，如幼年个体中每天都有细胞衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新的细胞产生。但个体衰老时，组成该个体的细胞往往表现为普遍衰老现象。 (4)衰老的细胞内水分减少，减少的这部分水在细胞中以什么形式存在？ 提示：自由水。 (5)一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试从细胞水平上分析其主要原因是什么？ 提示：老年人体内衰老细胞多，衰老细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。 【归纳总结】 衰老的表现及形成原因 个体衰老表现 对应的细胞衰老原因 皮肤干燥、发皱 细胞内水分减少，细胞体积变小 头发变白 细胞内的(酪氨酸)酶活性降低 老年斑 细胞内色素的积累 无力 细胞内呼吸速率减慢 吸收能力下降 细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低 针对练1.李白有诗云：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”从细胞学的角度分析，这个过程中不会出现的变化是(　　) A.细胞核体积缩小 B.细胞内水分减少 C.酶的活性降低 D.细胞呼吸速率减慢 答案：A 解析：细胞衰老，细胞核的变化是体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，不会出现细胞核体积减小，A符合题意；衰老细胞内水分含量的变化是减少，因此细胞萎缩，细胞体积变小，细胞新陈代谢速率减慢，B不符合题意；衰老细胞内许多酶的活性降低，如酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，头发变白，C不符合题意；衰老细胞的细胞呼吸速率减慢，D不符合题意。 针对练2.异常活泼的带电分子或基团称为自由基。下图是自由基学说示意图。有关叙述不正确的是(　　) A.②①过程引起的作用效果有利于延缓细胞衰老 B.若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，会引起头发变白 C.若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞 D.④过程可能导致生物体的性状发生改变 答案：A 解析：图中自由基可以攻击磷脂分子产生更多的自由基，并对生物膜造成损伤，即②①过程引起的作用效果容易导致细胞衰老，A错误；若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，会引起头发变白，B正确；若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，C正确；④过程可导致基因突变，可能引起生物体性状发生改变，D正确。 学生用书⬇第159页 任务二　细胞的死亡 1.细胞凋亡 (1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 (2)类型 (源于必修1 P127“练习与应用·拓展应用”)同样是血细胞，白细胞和红细胞的功能不同，凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多，原因是白细胞的主要功能是吞噬病菌等。 2.细胞坏死：是指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 3.细胞自噬 (1)概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。 (2)意义 ①处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。 ②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，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，从而维持细胞内部环境的稳定。 ③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 【自我诊断】 1.细胞凋亡受基因控制，细胞衰老不受基因控制。(×) 2.被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除。(√) 3.细胞死亡都是主动进行的，对生物体是有利的。(×) 4.在细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低。(×) 5.细胞的凋亡，从根本上来看，是基因选择性表达的结果。(√) [活动2]　分析细胞凋亡的原理和应用 情境：目前，大多数癌症治疗(化疗、放疗和免疫治疗)是通过细胞凋亡过程杀死癌细胞而起作用，即通过激活蛋白质半胱天冬酶，杀死细胞。半胱天冬酶是细胞凋亡途径中的关键酶，半胱天冬酶通过接收死亡信号、启动凋亡或激活下游的分子及降解细胞骨架、蛋白质、核酸等发挥作用。分析下图癌细胞凋亡的原理和过程，并回答相关问题。(考查科学思维) (1)过程A体现了生物膜的信息交流功能，说明细胞凋亡有特异性，在特定时期凋亡特定细胞。 (2)从过程B中可以看出，细胞凋亡是相关基因选择性表达的结果，该过程中形成具膜的凋亡小体，体现了膜的流动性。 学生用书⬇第160页 (3)过程C中凋亡小体被吞噬消化，此过程需要溶酶体(填细胞器)的参与。 针对练3.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述，错误的是(　　) A.细胞凋亡和细胞坏死都会引起炎症反应 B.细胞凋亡过程中细胞收缩，细胞坏死过程中细胞肿胀 C.细胞凋亡的速率会因其功能不同而不同 D.蝌蚪发育过程中尾巴的消失属于细胞凋亡 答案：A 解析：细胞凋亡过程中不会引起炎症反应，细胞坏死则能引起炎症反应，A错误；细胞凋亡过程中细胞会收缩变小，细胞坏死过程中细胞会肿胀变大，B正确；不同细胞的凋亡速率不同，C正确；蝌蚪发育过程中尾巴的消失属于细胞凋亡，D正确。 针对练4.细胞凋亡与细胞坏死是两个不同的过程，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　) A.细胞凋亡是由基因控制的，对生物的个体生长发育和机体稳态的维持具有重要作用 B.细胞坏死最终细胞因细胞膜破裂，胞浆外溢而死亡 C.吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关 D.在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的 答案：D 解析：细胞凋亡是由基因控制的，对生物的个体生长发育和机体稳态的维持具有重要作用，A正确；由图可知，细胞坏死是细胞膜被破坏，胞浆外溢造成死亡，B正确；吞噬细胞吞噬凋亡小体后在细胞内的溶酶体中将其消化，C正确；成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡实现的，D错误。 “三看”法判断细胞凋亡与细胞坏死 (1)从“方式”看 (2)从“机制”看 (3)从“结果”看 [活动3]　结合图解辨析细胞的吞噬作用和自噬作用 情境：细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，它通过溶酶体途径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，线粒体自噬局部过程如图所示：(考查科学思维) (1)细胞内由　　　　形成一个双膜的杯形结构，　　　　从杯口进入，杯形结构形成双膜的小泡。 (2)参与细胞自噬的细胞器是　　　　。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突变蛋白质在神经细胞中堆积而引起的神经系统失调症。请写出治疗该疾病的原理及方法：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。 提示：(1)内质网　衰老线粒体　(2)溶酶体　排出细胞或在细胞内被利用　增强　(3)原理为细胞自噬可消除细胞内突变的蛋白质；方法为提高细胞的自噬能力 针对练5.(2025·山东省实验中学高一测试)细胞自噬是真核细胞内普遍存在的一种自稳机制，细胞通过自噬使细胞内错误折叠的蛋白质或衰老的细胞器等可以被降解并回收利用，饥饿能加快细胞自噬。结合上述情境细胞自噬部分过程图，下列有关说法错误的是(　　) A.自噬体与溶酶体的融合说明生物膜有相似的物质基础和结构基础 B.由图可知，自噬体有4层磷脂分子 C.自身物质或结构经细胞自噬的降解产物可作为细胞呼吸过程的原料 D.残余体排出细胞膜外不需要消耗能量 答案：D 解析：根据相似相溶原理可知，自噬体与溶酶体的融合说明生物膜有相似的物质基础和结构基础，A正确；由图可知，自噬体有2层膜结构，每层生物膜含有1层磷脂双分子层，即自噬体有4层磷脂分子，B正确；分析题意可知，细胞能在饥饿状态下通过细胞自噬而生存下来，可见细胞自噬的产物可为其提供能量，其机理是将自身物质或结构降解后作为细胞呼吸(新陈代谢)过程的原料，C正确；残余体通过胞吐方式排出细胞，不需要载体蛋白参与，但会消耗能量，D错误。 学生用书⬇第161页 思维导图 要语必背 1.单细胞生物细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。多细胞生物个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 2.细胞进入衰老状态时，细胞核中的遗传物质会出现收缩状态，细胞中一些酶的活性会下降，从而影响细胞的生活。 3.细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。 4.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 1.下列有关衰老细胞主要特征的描述，属于结构改变但是叙述错误的是(　　) A.细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低 B.细胞核的体积增大，染色质收缩 C.细胞内色素积累 D.细胞萎缩，体积变大 答案：D 解析：根据题意，A项的描述属于细胞功能的改变；B项的描述虽然属于细胞结构的改变，但描述是正确的；C项属于衰老细胞的特征，但不属于细胞结构改变；D项描述的是衰老细胞的结构变化，并且是错误的，衰老细胞的体积是变小的。 2.下列关于细胞死亡的叙述，错误的是(　　) A.细胞死亡就是细胞凋亡 B.细胞坏死可能导致炎症发生 C.细胞凋亡有利于清除体内衰老、受损的细胞 D.细胞凋亡是由细胞遗传机制调控而造成的细胞死亡 答案：A 解析：细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是指在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，A错误。 3.染色体两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，当短到一定程度时，端粒内侧正常的DNA序列会受到损伤，使细胞开始衰老。下列叙述错误的是(　　) A.细菌中端粒缩短，细胞将会激活衰老机制 B.端粒缩短影响了染色体结构的完整性 C.无限增殖的癌细胞中端粒一般不缩短 D.细胞衰老除与端粒有关外，还可能与自由基有关 答案：A 解析：细菌是原核生物，细胞内没有染色体，所以没有端粒，A错误；端粒是染色体的一部分，其缩短影响了染色体结构的完整性，B正确；癌细胞能够无限增殖，其端粒一般不缩短，C正确；关于细胞衰老的机制，科学家提出了许多假说，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说，D正确。 4.下图为动物机体的细胞凋亡示意图。据图分析，下列说法错误的是(　　) A.①过程具有特异性，体现了生物膜的信息传递功能 B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达 C.②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡的过程 D.凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用 答案：C 解析：分析题图可知，细胞凋亡之前，①表示凋亡诱导因子与将要凋亡的细胞膜上受体结合的过程，由于凋亡诱导因子与细胞膜上受体结合过程具有特异性，因此表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能，A正确；细胞凋亡过程中由凋亡基因控制合成新的蛋白质，体现基因的选择性表达，B正确；细胞凋亡由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，是一个细胞主动死亡的过程，C错误；凋亡基因是机体固有的，控制细胞凋亡过程在动植物生长发育过程中发挥重要作用，D正确。 5.下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是(　　) A.某些被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死完成的 B.严重的病理性刺激或剧烈损伤可能导致细胞坏死 C.在一定条件下，细胞自噬有利于维持细胞内部环境的稳定 D.细胞凋亡过程中有基因的选择性表达，但不属于细胞分化 答案：A 解析：某些被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，A错误；严重的病理性刺激或剧烈损伤可能导致细胞坏死，B正确；细胞自噬可以及时清除衰老或损伤的细胞器，以及感染的微生物和毒素，有利于维持细胞内部环境的稳定，C正确；细胞凋亡过程中有基因的选择性表达，但不属于细胞分化，D正确。 课时测评27　细胞的衰老和死亡 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1－10题每小题2分，共20分) 题组一　细胞衰老 1.下列关于细胞衰老的叙述，错误的是(　　) A.在多细胞生物体中，细胞的普遍衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于个体的衰老 B.细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢是衰老细胞的主要特征之一 C.“老年斑”的出现表明细胞内色素积累增多 D.毛囊中的黑色素细胞衰老时，细胞中的酪氨酸酶不能合成，导致头发变白 答案：D 解析：毛囊中的黑色素细胞衰老时，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，导致头发变白，D错误。 2.下列关于个体衰老和细胞衰老的叙述，正确的是(　　) A.细胞的衰老就是个体的衰老 B.衰老的生物体内细胞都处于衰老状态 C.年幼的生物体内没有衰老细胞 D.从总体上看，多细胞生物个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程 答案：D 解析：对于单细胞生物来说，细胞的衰老就是个体的衰老，但对于多细胞生物来说，细胞的衰老不等同于个体的衰老，A错误；衰老的生物体内细胞并非都处于衰老状态，也有新产生的细胞，B错误；年老的生物体内，有新产生的细胞，年幼的生物体内，也有衰老细胞，C错误。 3.(2025·南通高一检测)细胞衰老过程中，细胞内的生理状态和化学反应会发生复杂的变化。下列有关叙述错误的是(　　) A.细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和生理功能发生变化 B.衰老的细胞内色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递 C.衰老的细胞中多种酶的活性降低，新陈代谢速率减慢 D.细胞衰老发生在老年人体内，不发生在成年人体内 答案：D 解析：细胞衰老普遍发生在生物体发育的各个阶段，D错误。 4.结构与功能相适应是生物学的基本观点。下列关于衰老细胞的成分或结构改变与其功能变化的描述，错误的是(　　) 选项 成分或结构改变 相应的功能变化 A 细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小 细胞新陈代谢速率加快 B 细胞中的酪氨酸酶活性降低 黑色素合成减少，老年人的头发会变白 C 细胞内的色素逐渐积累 妨碍细胞内物质的交流和传递 D 细胞膜通透性改变 物质运输功能降低 答案：A 解析：衰老细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小，会导致细胞新陈代谢速率减慢，A错误。 5.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细胞内各种执行正常功能的生物分子，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 答案：A 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，攻击磷脂可能会导致细胞膜的运输功能下降，C正确；在辐射或电离等不利条件下可能诱发细胞产生更多的自由基，D正确。 题组二　细胞的死亡 6.下列关于细胞凋亡的叙述，正确的是(　　) A.细胞凋亡由基因决定，与环境因素无关 B.人体内细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的 C.动物在胚胎发育时期通常不会发生细胞凋亡 D.细胞凋亡不利于机体的正常发育和内部环境的稳定 答案：B 解析：细胞凋亡由基因决定，受环境因素影响，A错误；动物在胚胎发育时期会发生细胞凋亡，C错误；细胞凋亡有利于机体的正常发育和内部环境的稳定，D错误。 7.下列关于细胞衰老和死亡的叙述，错误的是(　　) A.对于多细胞生物体来说，个体衰老不等同于细胞衰老 B.衰老细胞的细胞核体积缩小，细胞体积变小 C.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 D.有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡 答案：B 解析：多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着，个体衰老不等同于细胞衰老，A正确；衰老细胞的细胞核体积增大，细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小，B错误；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡，C正确；在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬，有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，D正确。 8.(2025·山东潍坊开学考试)细胞死亡包括凋亡和坏死等方式。科学研究表明，人体细胞中合成的一种名为RIP3的蛋白激酶可调节能量代谢，使肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡转换为细胞坏死。下列有关叙述不正确的是 (　　) A.在人体造血干细胞中不存在控制RIP3合成的基因 B.通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式 C.若抑制RIP3的活性，可以在一定程度上抑制细胞的坏死 D.该研究结果表明细胞坏死与部分酶的作用有关 答案：A 解析：人体造血干细胞来源于受精卵的分裂、分化，细胞中含有个体发育所需的整套遗传物质，因此人体造血干细胞中存在控制RIP3合成的基因，A错误；RIP3可以调节能量代谢，将肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡转换为细胞坏死，故通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式，B正确；结合题意可以推出，抑制RIP3活性可在一定程度上抑制细胞坏死，C正确；题干所述研究表明，细胞坏死与RIP3这一蛋白激酶有关，D正确。 9.巨自噬是植物细胞中最主要的一种自噬降解途径，自噬发生时胞内物质被包裹到双层膜的自噬小泡中，运输进入液泡进行降解。最新研究表明，植物的A9基因对于内质网衍生的自噬小泡的形成十分重要。下列相关叙述错误的是(　　) A.植物细胞巨自噬依赖液泡中的水解酶 B.巨自噬贯穿于植物细胞生长、分化、衰老、凋亡的全过程 C.A9基因缺失将导致自噬小泡内容物在内质网中急剧积累 D.营养物质缺乏时，通过巨自噬可以获得维持生存所需的物质和能量 答案：C 解析：植物细胞巨自噬依赖液泡中的水解酶，水解酶可把自噬小泡内容物分解，A正确；正常植物体在细胞的生长、分化、衰老、凋亡等过程中都会发生巨自噬，B正确；根据题干“植物的A9基因对于内质网衍生的自噬小泡的形成十分重要”可知，A9基因缺失将导致自噬小泡减少，使自噬发生时的胞内物质无法被运输到液泡内降解，在细胞质内积聚，C错误；通过巨自噬，液泡中的水解酶可以把自噬小泡中的内容物分解，这些内容物被降解后有些可以被利用，因此营养物质缺乏时，通过巨自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，D正确。 10.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，而细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。下列有关叙述错误的是(　　) A.细胞凋亡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.细胞坏死前细胞内存在凋亡基因 答案：A 解析：细胞坏死内容物释放会诱发炎症反应，从而可能对机体造成伤害，细胞凋亡对机体是有利的，A错误；细胞凋亡是基因程序性表达的细胞死亡过程，属于正常的生命现象，B正确；被病原体感染的靶细胞内可能存在凋亡基因表达形成的凋亡蛋白，C正确；细胞坏死前细胞内存在凋亡基因，凋亡基因未表达，D正确。 (11－13每小题4分，共12分) 11.铁死亡是一种铁依赖性的脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。铁死亡的关键调节因子谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)活性受到抑制时，细胞的抗氧化能力下降，活性氧(ROS)大量堆积，从而引发氧化损伤导致细胞铁死亡；此过程中，线粒体发生萎缩、膜密度增加、嵴减少等重要且独特的形态学现象。下列说法正确的是(　　) A.细胞铁死亡不受环境因素的影响 B.维持GPX4的活性有利于脂质过氧化产物的积累 C.铁依赖的细胞死亡不利于生物体稳态的维持 D.可根据线粒体形态学变化来判断细胞死亡方式 答案：D 解析：由题中信息“铁死亡是一种铁依赖性的脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡”可知，细胞铁死亡受环境因素的影响，A错误；GPX4活性受到抑制时会导致细胞铁死亡，而根据铁死亡的概念可知，铁死亡由脂质过氧化产物积累引发，所以抑制GPX4的活性有利于脂质过氧化产物的积累，B错误；根据题中信息可知，铁死亡是一种细胞程序性死亡，属于细胞凋亡，而细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，有利于生物体稳态的维持，C错误；铁死亡会使线粒体发生萎缩、膜密度增加、嵴减少等重要且独特的形态学现象，所以可根据线粒体形态学变化来判断细胞死亡方式，D正确。 12.人类的许多疾病与肽链错误折叠形成的异常蛋白不能及时清除有关，如阿尔茨海默症；我国科学家研发出的一种小分子化合物(ATTEC)，能通过自噬—溶酶体途径降解患者细胞中的异常蛋白，如图所示，下列叙述错误的是 (　　) A.肽链能折叠与氨基酸之间能形成氢键有关 B.细胞自噬障碍是形成阿尔茨海默症的病因之一 C.ATTEC直接促进了自噬体与溶酶体的融合 D.通过细胞自噬也能清除受损或衰老的细胞器 答案：C 解析：氨基酸之间能形成氢键从而使得肽链能盘曲、折叠，A正确；根据题意可知，细胞自噬障碍是形成阿尔茨海默症的病因之一，B正确；ATTEC可促进内质网包裹异常蛋白形成自噬体，C错误；通过细胞自噬也能清除受损或衰老的细胞器，是细胞正常的生命活动之一，D正确。 13.(2023·江西景德镇期末)细胞凋亡诱导因子(AIF)是由核基因控制合成的一种蛋白质，存在于线粒体膜的间隙，具有促进细胞凋亡的功能。凋亡信号刺激线粒体会引起AIF转移至细胞核，引起细胞核中发生如下图所示的变化，从而引起细胞凋亡。下列分析错误的是(　　) A.AIF在细胞核中合成，又可回到细胞核发挥作用 B.凋亡信号刺激线粒体时，可引起线粒体膜通透性的改变 C.AIF是一种酶，通过破坏核DNA的结构促进细胞凋亡 D.由凋亡信号刺激引起的细胞凋亡属于一种程序性死亡 答案：A 解析：AIF是由细胞核中的基因控制，在细胞质的核糖体上合成，可通过核孔进入细胞核发挥作用，A错误；由图可知，凋亡信号的刺激使线粒体膜通透性改变，使AIF能透过膜结构出线粒体，B正确；AIF这种酶可以水解核DNA，破坏细胞核的结构，从而使细胞中蛋白质的合成受阻，细胞的某些功能不能实施，从而促进细胞凋亡，C正确；细胞凋亡属于程序性死亡，D正确。 14.(14分)细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程，如图表示细胞凋亡的过程，图中DNase为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；Caspase是一类蛋白水解酶，负责选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题： (1)细胞膜上受体的化学本质是　　　　，受体的存在体现细胞膜具有　　　的功能。 (2)凋亡基因控制合成蛋白质最终通过　　　　(填细胞器名称)来实现。 (3)Caspase能够破坏特定蛋白质中的　　　　　，从而形成多肽片段，导致蛋白质失活。 (4)吞噬细胞以　　　　的形式吞噬凋亡细胞，与凋亡细胞的分解密切相关的细胞器是　　　　。 (5)下列实例属于细胞凋亡的是　(填字母)。 A.细胞被病毒侵染解体死亡 B.细胞因受损而死亡 C.被病原体感染的细胞的清除 D.细胞因过量的紫外光照射而死亡 答案：(1)糖蛋白　信息交流　(2)核糖体　(3)肽键　(4)胞吞　溶酶体　(5)C 解析：(1)细胞膜上受体的化学本质是糖蛋白，受体具有识别功能，受体的存在体现细胞膜具有信息交流的功能。(2)核糖体是蛋白质合成的场所。(3)由题干信息“Caspase是一类蛋白水解酶，负责选择性地切割某些蛋白质”可知，Caspase能够作用于蛋白质的肽键，使蛋白质分子被破坏形成多肽片段，从而导致蛋白质失活。(4)吞噬细胞以胞吞的形式吞噬凋亡细胞，吞噬后凋亡细胞会被溶酶体中的水解酶分解。(5)细胞被病毒侵染解体死亡、细胞因受损而死亡、细胞因过量的紫外光照射而死亡，均属于细胞坏死，A、B、D不符合题意。被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，C符合题意。 15.(14分)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。 (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。 (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 用不含线粒体的培养基对N进行培养 用不含线粒体的培养基对　 进行培养 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。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。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)细胞坏死　(2)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　(3)①正常脑神经细胞　②高于　对照　③M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 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)干细胞的主要特点具有分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能。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根据上述实验可知，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为M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞中，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。 学生用书⬇第162页 学科网（北京）股份有限公司 $