6.3 细胞的衰老和死亡（分层作业）生物人教版2019必修1

6.3 细胞的衰老和死亡 （分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 1．细胞的衰老和死亡是普遍的生命现象。下列有关叙述正确的是（　　） A．老年人头发变白主要是由于黑色素细胞中缺乏酪氨酸酶导致的 B．衰老细胞的细胞核体积变小，染色质收缩、染色加深 C．细胞凋亡由基因控制，细胞自噬可能会诱导细胞凋亡 D．人的红细胞凋亡的速率比白细胞快得多，这可能与其功能有关 【答案】C 【详解】A、老年人头发变白是由于黑色素细胞中酪氨酸酶活性降低，而非缺乏，A错误； B、衰老细胞的细胞核体积增大，染色质固缩、染色加深，B错误； C、细胞凋亡由基因调控，细胞自噬在特定条件下（如营养缺乏）可能会诱导细胞凋亡，C正确； D、红细胞寿命约120天，而白细胞（如中性粒细胞）寿命仅数小时至数天，因此红细胞凋亡速率慢于白细胞，D错误。 故选C。 2．下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（　　） A．衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 B．自由基学说认为自由基攻击生物膜的组分磷脂分子后，会产生更多的自由基 C．在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中不会产生自由基 D．端粒学说认为端粒DNA会因细胞分裂而缩短，导致遗传信息丢失 【答案】C 【分析】1、细胞衰老的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速率减慢；多种酶活性降低；色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；呼吸速率减慢；细胞核体积增大， 核膜内折，染色质收缩，染色加深；细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。 2、细胞衰老的原因：（1）自由基学说：在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中很容易产生异常活泼的带电分子或基团，即自由基，自由基产生后，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，还会攻击DNA，可能引起基因突变；攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。（2）端粒学说：每条染色体的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序列随着细胞分裂次数的增加被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤，结果使细胞活动渐趋异常。 【详解】A、衰老的细胞内水分减少，使细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，A正确； B、自由基学说认为自由基攻击生物膜的组分——磷脂分子，产生更多的自由基，B正确； C、在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应（如细胞呼吸），在这些反应中很容易产生自由基，C错误； D、端粒学说认为端粒DNA会因细胞分裂而缩短导致DNA损伤，会使遗传信息丢失，D正确。 故选C。 3．细胞的生命历程是一个复杂而有序的过程，主要包括细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和细胞凋亡等，下列相关叙述错误的是（    ） A．细胞分化导致细胞形态、结构和功能出现差异的原因是遗传物质发生了稳定性改变 B．普通光学显微镜可以初步判断衰老的细胞 C．细胞衰老可能与端粒缩短有关，端粒的化学本质是DNA-蛋白质复合体 D．细胞凋亡和细胞坏死对内环境的影响是不同的 【答案】A 【详解】A、细胞分化导致细胞形态、结构和功能出现差异是基因选择性表达的结果，其遗传物质并未发生改变，A错误； B、衰老细胞的特征，如细胞核增大、染色加深、细胞皱缩等，可通过普通光学显微镜进行初步判断，B正确； C、端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，其长度随细胞分裂而缩短，与细胞衰老直接相关，C正确； D、细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，对个体有利，有利于维持机体稳态；细胞坏死是病理性死亡，会释放内容物破坏内环境稳态，对个体不利，D正确。 故选A。 4．细胞的生命是有限的，存在细胞衰老、凋亡和细胞自噬现象。下列有关细胞生命历程叙述错误的是（    ） 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．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．端粒学说推知无限增殖的癌细胞中可能存在延伸端粒DNA序列的机制 D．机体通过细胞凋亡实现细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞 【答案】B 【详解】A、自噬体与溶酶体均具有生物膜结构，二者融合依赖于生物膜的流动性，体现生物膜在结构和组成（如磷脂双分子层）上的相似性，A正确； B、蓝细菌为原核生物，其DNA不与蛋白质结合形成染色体，也无端粒结构（端粒是真核生物染色体末端的特殊序列），B错误； C、端粒学说认为细胞衰老与端粒缩短有关。癌细胞可无限增殖，推测其可能通过端粒酶等机制延伸端粒DNA序列以维持端粒长度，C正确； D．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，对多细胞生物体发育、清除异常细胞（如病原体感染细胞）及维持稳态至关重要，D正确。 故选B。 5．“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一，清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义。下列关于细胞衰老相关叙述错误的是（    ） A．新出生的婴幼儿也存在衰老的细胞 B．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 C．衰老细胞的体积减小，从而使细胞的相对表面积增大，物质运输效率增强 D．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新 【答案】C 【分析】细胞衰老的特征：（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。 【详解】A、细胞衰老贯穿着整个生命历程，新出生的婴幼儿也存在衰老的细胞，如皮肤角质层细胞，A正确； B、多细胞生物个体衰老与细胞衰老不是一回事，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，B正确； C、衰老细胞的体积减小，细胞膜的通透性改变，物质运输效率降低，C错误； D、正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义，D正确。 故选C。 6．下列是关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,其中正确的是(　　) A.二者都可引起细胞死亡现象 B.二者对机体都有积极的生物学意义 C.二者都是病理现象,对机体都有害 D.二者都会伤及周围其他细胞 【答案】A 【解析】细胞凋亡和细胞坏死的最终结果都是细胞死亡。细胞凋亡是一个主动的由基因所决定的细胞程序性或自动结束生命的过程,对生物个体发育、机体稳定状态的维持都有重要作用,是有积极意义的;但细胞坏死是一种由极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡。细胞坏死时,其内容物释放到细胞外,会对周围细胞造成伤害,从而引起炎症。 7．细胞自噬可表现为在应对生存压力(如营养缺乏)时,真核细胞通过降解自身非必需成分,获得生存所需的物质和能量,溶酶体或液泡参与细胞自噬。下列叙述正确的是(　　) A.细胞自噬与细胞凋亡都受到基因的控制 B.细胞自噬是通过吞噬细胞裂解靶细胞的过程 C.细胞无法获取足够营养物质时,细胞自噬作用会减弱 D.大肠杆菌和人体成熟红细胞均可通过自噬作用实现细胞的自我 更新 【答案】A 【解析】细胞自噬与细胞凋亡都受到基因的控制,都对机体是有利的;细胞自噬是在应对生存压力(如营养缺乏)时,真核细胞通过降解自身非必需成分,获得生存所需的物质和能量,而不是吞噬细胞裂解靶细胞的过程;由题可知,细胞无法获取足够营养物质时,细胞自噬作用会增强;细胞自噬发生在真核细胞中,而大肠杆菌属于原核生物,不能发生细胞自噬,人成熟红细胞无溶酶体,也不能发生细胞自噬。 8．分析下列资料,回答相关问题。 资料1:青蛙的发育是变态发育,在这个过程中主要的变化顺序是蝌蚪先长出外鳃→蝌蚪外鳃消失长出内鳃→蝌蚪长出后肢、前肢→尾和内鳃逐渐萎缩消失,肺形成。 资料2:人体胚胎发育过程中要经历有尾的阶段,后来尾部细胞自动死亡,尾才消失。在胎儿手的发育过程中,五个手指最初是连在一起的,像一把铲子,后来随着指间的细胞自动死亡,才发育为成形的手指。 (1)细胞死亡有两种形式,一种是细胞坏死,另一种是细胞凋亡。在青蛙的变态发育过程中,蝌蚪鳃和尾的消失属于哪一种?________。它是正常现象吗?________。  (2)细胞的凋亡是随意发生的吗?　__________　　　。它受什么控制?________。  (3)如果没有正常的细胞凋亡,蝌蚪能发育成青蛙吗?________。人还会有纤细的手指吗?________。这说明细胞凋亡对于多细胞生物体完成____________起着重要作用。  (4)当细胞被病毒感染或发生癌变时,机体也会通过凋亡的方式加以清除。癌症是异常细胞没有及时凋亡的结果,所以细胞凋亡对于维持____________的稳定和抵御外界各种因素的________都起着非常关键的作用。  (5)如果人体皮肤被开水烫伤而死亡,是否也是细胞凋亡?________。 为什么?　 　_______________________________________。  【答案】 (1) 细胞凋亡　是 (2) 不是　基因 (3) 不能　不能　正常发育 (4) 内部环境　干扰 (5) 不是　 人体皮肤被开水烫伤而死亡是在不利因素影响下的细胞死亡 【解析】(1)在青蛙的变态发育过程中,蝌蚪鳃和尾的消失是正常现象,属于细胞凋亡。(2)细胞凋亡是受基因控制的死亡,不能随意发生,是一种程序性死亡。(3)细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育起着重要作用,如果没有细胞凋亡,蝌蚪不能发育成青蛙,人不会有手指。(4)癌症是异常细胞没有及时凋亡的结果,所以细胞凋亡对于维持内部环境的稳定和抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。(5)在不利因素影响下的细胞死亡,不属于细胞凋亡,如人体皮肤被开水烫伤而死亡,属于细胞坏死。 9．端粒酶由核糖核酸亚基、催化蛋白亚基及多个具有调控功能的蛋白质亚基组成，能以自身RNA为模板延伸端粒DNA，从而保护染色体的完整性与稳定性。下列说法错误的是（    ） A．与年轻人相比，老年人体内端粒长度较短的细胞占比可能更大 B．端粒是一段特殊DNA序列，会随DNA复制次数增加而缩短 C．干细胞、癌细胞等分裂旺盛的细胞中端粒酶的活性可能较高 D．端粒酶以自身RNA为模板延伸端粒DNA，有逆转录酶活性 【答案】B 【详解】A、细胞每次分裂，端粒会因DNA复制的缩短。 老年人细胞分裂次数累积更多，端粒缩短的细胞比例会高于年轻人，A正确； B、端粒的本质是染色体末端一段特殊的DNA - 蛋白质复合体，而非单纯的DNA序列，端粒会因DNA复制而缩短，B错误； C、干细胞、癌细胞需要持续分裂，若端粒持续缩短会导致细胞衰老或死亡。 端粒酶能延伸端粒 DNA，维持端粒长度，因此这类分裂旺盛的细胞中端粒酶活性通常较高，以支撑无限增殖或持续分裂能力，C正确； D、逆转录酶的功能是以RNA为模板合成DNA。 端粒酶以自身RNA为模板延伸端粒DNA，符合逆转录酶的催化特征，D正确。 故选B。 10．成熟生物体中，细胞的自然更新通过细胞凋亡完成。处于营养缺乏条件下的细胞，能通过有关基因的调控下利用溶酶体降解自身细胞质蛋白和受损细胞器，完成细胞自噬。近年来，科学家发现受到感染的部分免疫细胞，以细胞程序性死亡的方式，表现出细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激活强烈“红肿热痛”的炎症反应，以清除致病微生物，被称为细胞焦亡。下列叙述错误的是（    ） A．细胞凋亡对于多细胞生物完成正常生长发育、维持内部环境的稳定起着关键的作用 B．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 C．细胞焦亡导致细胞膜破裂、炎症反应，是病理性刺激情况下发生的细胞坏死 D．细胞凋亡、细胞自噬与细胞焦亡都与基因程序性调控有关 【答案】C 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程，细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。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，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】A、细胞凋亡贯穿于整个生命历程，细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制，A正确； B、处于营养缺乏条件下的细胞，能通过有关基因的调控下利用溶酶体降解自身细胞质蛋白和受损细胞器，完成细胞自噬，B正确； C、细胞焦亡是细胞受到感染后被清除的过程，是细胞正常的生命历程，细胞坏死是由外界环境因素引起的，是不正常的细胞死亡，对生物体有害，C错误； D、细胞凋亡、细胞自噬与细胞焦亡都与基因程序性调控有关，D正确。 故选C。 11．当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c（一种有氧呼吸酶）被释放，引起细胞凋亡，如下图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．细胞凋亡过程受到严格的遗传机制控制 B．细胞色素c和C-3酶的空间结构相同 C．细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合而引起细胞凋亡 D．减少ATP的供给可能会抑制图示中的凋亡过程，进而引发细胞坏死 【答案】B 【分析】据图可知：细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放到细胞溶胶(或“细胞质基质”)中，与蛋白结合，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，活化的C-9酶激活C-3酶，引起细胞凋亡。 【详解】A、细胞凋亡是基因决定的自动结束生命的过程，细胞凋亡过程受到严格的遗传机制控制，A正确； B、结构决定功能，不同的蛋白质，空间结构不同，故细胞色素c和C-3酶的空间结构不相同，B错误； C、据题中信息可知：细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合，进而促使C-9酶前提转化为活化的C-9酶，进而激活C-3酶，引起细胞凋亡，B正确； D、据图可知，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，减少ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死，D正确。 故选B。 12．2022年2月，《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明，尿苷（尿嘧啶核苷）是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠均可以促进多种组织器官的损伤后修复。下列相关叙述正确的是（    ） A．尿苷可作为合成尿嘧啶脱氧核苷酸的原料 B．多种组织细胞再生修复与遗传物质的选择性表达有关 C．衰老细胞的细胞核体积变小，而线粒体体积变大 D．多种组织细胞的再生修复过程可以体现动物细胞的全能性 【答案】B 【分析】细胞衰老的特征：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢； 细胞内多种酶的活性降低；细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低。 【详解】A、尿苷由尿嘧啶和核糖组成，尿苷可作为合成尿嘧啶核糖核苷酸的原料，A错误； B、多种组织细胞再生修复涉及细胞分化过程，即与相关细胞中遗传物质的选择性表达有关，B正确； C、衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深，C错误； D、多种组织细胞的再生修复过程没有体现动物细胞的全能性，因为组织修复过程中没有显示各种组织细胞的产生，也没有完整个体出现，D错误。 故选B。 13．为研究毒品海洛因的危害，兴趣班的同学将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下表。 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（ug·L-1） 6.7 7.5 10.0 12.5 以下分析不合理的是（    ） A．对照组胚胎发育过程中不会出现细胞凋亡 B．海洛因促进Bax含量提高会导致凋亡的脑细胞数量增多 C．低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育 D．实验结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险 【答案】A 【分析】分析表格可知，本实验的自变量为海洛因的剂量，对照组为无海洛因的处理，因变量为大鼠的生理状况，主要包括活胚胎数/胚胎总数（%）、脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）和脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）等指标，据此分析作答。 【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，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，A错误； B、Bax为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照相比，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； C、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（0）相比明显升高，故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，C正确； D、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。 故选A。 14.在人体内每天有2 000亿～3 000亿个细胞死亡。尽管凋亡细胞经常大量产生,但在体内组织中很难观察到,这是因为细胞凋亡耦联胞葬作用。胞葬作用是指吞噬细胞高效吞噬、清除凋亡细胞的过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.细胞凋亡就是细胞“吃掉”自身受损或功能退化的结构和物质 B.人体中细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的 C.在发挥胞葬作用时吞噬细胞内溶酶体酶含量可能增加 D.细胞凋亡和胞葬作用对于人体维持内部环境的稳定十分关键 【答案】A 【解析】通俗地说,细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质,有些激烈的自噬,可能导致细胞凋亡;人体中细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的;溶酶体中含有多种水解酶,在发挥胞葬作用时吞噬细胞内溶酶体酶含量可能增加;细胞凋亡是细胞程序性死亡,胞葬作用可清除凋亡细胞,对于人体维持内部环境的稳定十分关键。 15.(2025·八省联考河南卷，2)植物可通过细胞自噬实现自清洁和胁迫应答。在自噬过程中，受损蛋白质或细胞器被膜包裹后形成自噬小体，自噬小体与液泡融合进而完成内容物的降解和利用。下列推测错误的是(　　) A.内质网可以为植物自噬小体的膜结构提供原材料 B.植物自噬小体的锚定和运输与细胞骨架密切相关 C.液泡中含有多种水解酶，有类似于溶酶体的功能 D.钠盐胁迫下，植物减弱细胞自噬活动以维持生存 【答案】D 【解析】内质网是脂质的合成车间，自噬小体膜结构的主要成分是脂质和蛋白质，因此内质网可以为植物自噬小体的膜结构提供原材料，A正确；细胞骨架与物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，植物自噬小体的锚定和运输与细胞骨架密切相关，B正确；钠盐胁迫下，植物通过增强细胞自噬活动以维持生存，D错误。 16.(2025·重庆一中模拟)Fe3＋通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，经一系列过程最终以Fe2＋的形式进入细胞质基质。若细胞内Fe2＋积累过多，关键调节因子谷胱甘肽过氧化物酶4(GPx4)活性受到抑制，细胞的抗氧化能力下降，活性氧(ROS)大量堆积，从而引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为“铁死亡”。下列叙述错误的是(　　) A.Fe3＋进入细胞依赖于细胞膜的识别功能和流动性 B.抑制GPx4的活性有利于延缓细胞凋亡 C.ROS的自由基可攻击生物膜产生更多的自由基 D.细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达 【答案】B 【解析】Fe3＋通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，即以胞吞的方式进入细胞，所以此过程依赖于细胞膜表面受体的识别功能以及细胞膜的流动性，A正确；若抑制GPx4的活性，则细胞的抗氧化能力下降，活性氧大量堆积导致细胞凋亡，B错误；自由基可攻击生物膜的磷脂分子，产生更多的自由基，C正确；“铁死亡”是铁依赖的程序性死亡，属于细胞凋亡，所以存在凋亡基因的表达，D正确。 17．细胞是构成生物体的结构和功能单位。图是人体不同细胞的形成示意图，其中①~⑧表示细胞，Ⅰ、Ⅱ表示过程。回答下列有关问题： (1)图中表示细胞有丝分裂增殖的过程是___________(填图中序号“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (2)图中①~⑧细胞出现差异的根本原因是___________。 (3)图中①~⑧细胞属于___________细胞(①高度分化/②未分化)(填写序号)。 (4)若细胞分裂失去控制而不断生长和分裂，则会形成癌细胞。科学家研究发现，某种药物可将癌细胞的分裂阻断在分裂间期，从而抑制癌细胞增殖。据此推测，该药物抑制癌细胞增殖的原因可能是___________(答出2点)。 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、成骨细胞及神经细胞等。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。请回答下列问题： (5)脑缺血所致的神经细胞死亡属于___________(填“细胞衰老”、“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。 (6)与心肌细胞相比，骨髓基质细胞的主要特点有___________(编号选填) ①分裂能力强 ②分化程度高 ③具有全能性 ④分化能力强 (7)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。 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，进行了表1所示的实验，实验结果如图。 表1实验设计表 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 (8)第3组为正常对照组，请将该组的处理方法补充完整：___________。 (9)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。 (10)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)I (2)基因选择性表达 (3)① (4)抑制DNA复制和有关蛋白质合成 (5)细胞坏死 (6)①④ (7)增殖和分化 (8)正常脑神经细胞 (9) 高于 对照 (10)M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 【分析】细胞的增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、增殖、遗传的基础。细胞分化是指个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上产生稳定性差异的过程。 【详解】（1）据图分析，过程I表示受精卵的分裂，为有丝分裂，过程II表示分化形成各种形态结构功能不同的细胞。 （2）图中①~⑧细胞是经细胞分裂分化形成的，其形态结构和功能各不相同，其根本原因是基因选择性表达。 （3）由图可知，图中①~⑧细胞是经分裂分化形成的，属于高度分化的细胞。 （4）由题可知，某种药物可将癌细胞的分裂阻断在分裂间期，间期可进行DNA分子的复制、蛋白质的合成等，所以推测该药物可通过抑制癌细胞的DNA分子的复制或蛋白质的合成等来抑制其增殖。 （5）脑缺血导致的神经细胞死亡并非由基因控制，属于不可控的细胞坏死。 （6）据题干信息：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、成骨细胞及神经细胞等。与心肌细胞相比，骨髓基质细胞的主要特点有①分裂能力强④分化能力强。 （7）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，故M可通过增殖和分化以达到增加神经细胞数量和种类的目的。 （8）该实验中探究M对缺氧损伤的脑神经细胞N的修复作用，第3组作为正常对照组，则采用正常脑神经细胞作为对照。 （9）由题图可知，第1组神经细胞内ATP水平高于第2组和第3组：第2组在实验中起对照作用。 （10）根据题图分析可知，M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。 18.(2025·湖南长沙一中模拟)细胞焦亡是一种细胞程序性死亡，细胞表现为不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应。其与细胞凋亡有相似之处，如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.细胞焦亡与基因的表达及精细调控有关，属于细胞的主动死亡 B.病原体感染引发的炎症反应中可能会出现细胞焦亡，但不会出现细胞坏死 C.凋亡与焦亡形态上的差别在于前者膜保持完整性，后者出现膜的破裂 D.细胞焦亡时细胞内容物外泄导致细胞外液渗透压升高，引发组织水肿 【答案】B 【解析】图示分析： 根据题干信息，细胞焦亡是一种细胞程序性死亡，可推测细胞焦亡与基因的表达及精细调控有关，属于细胞的主动死亡，A正确；细胞焦亡表现为强烈的炎症反应，故病原体感染引发的炎症反应中可能会出现细胞焦亡，病原体也可能入侵宿主细胞，导致宿主细胞被动死亡，从而表现为细胞坏死，B错误。 19．铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，下图为铁死亡的分子调节机制示意图，请回答下列问题： (1)磷脂是由甘油的两个羟基与______（填物质名称）结合，另外一个羟基与______（填物质名称）及其衍生物结合，其合成的场所为______。据图分析，多不饱和脂肪酸经过程①转化为多不饱和脂肪酸磷脂后，与分子氧反应生成PLOOH （磷脂氢过氧化物），产生的PLOOH可与______反应产生新的脂质自由基，再与多不饱和脂肪酸磷脂、分子氧继续反应产生大量PLOOH，这是一种______调节。 (2)转铁蛋白需与膜上转铁蛋白受体1 结合，才能将Fe³⁺转运至细胞内，该过程体现了细胞膜的功能有______。Fe3+在细胞质基质被还原成Fe2+并聚集在不稳定的铁池中，H2O2可与铁池中的Fe2+发生反应产生羟自由基。羟自由基一方面会攻击______，导致基因突变；另一方面可与多不饱和脂肪酸反应，产生大量脂质自由基，进而与多不饱和脂肪酸磷脂、O2反应，导致______积累。据图分析，抑制胱氨酸一谷氨酸转运体的活性可______（填“促进”或“抑制”）铁死亡。铁死亡______（填“属于”或“不属于”）细胞凋亡。 【答案】(1) 脂肪酸 磷酸 内质网 Fe2+和Fe3+ 正反馈 (2) 物质运输、信息交流 DNA PLOOH 促进 不属于 【分析】细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡，属正常死亡。细胞坏死是指细胞在受到外界不利因素的条件下发生的非正常死亡。 【详解】（1）磷脂分子由磷酸、脂肪酸和甘油组成，故磷脂是由甘油的两个羟基与脂肪酸结合，另外一个羟基与磷酸及其衍生物结合，脂质的合成场所是内质网。 从图中看出多不饱和脂肪酸经过程①转化为多不饱和脂肪酸磷脂后，与分子氧反应生成PLOOH，产生的PLOOH可与Fe2+和Fe3+反应生成脂质自由基，脂质自由基再与多不饱和脂肪酸磷脂、分子氧继续反应产生大量PLOOH，进而使细胞中PLOOH增多，这是一种正反馈调节调节过程。 （2）转铁蛋白需与膜上转铁蛋白受体1结合，体现了细胞膜具有信息交流的功能，而后将Fe3+转运至细胞内，该过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 羟自由基会攻击DNA分子，引起基因突变，攻击蛋白质分子导致蛋白质活性降低。从图中看出，羟自由基与多不饱和脂肪酸反应，产生大量脂质自由基，进而与多不饱和脂肪酸磷脂、 O2 反应，导致PLOOH积累，造成铁死亡。细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，而铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，不是由基因决定的，所以不属于细胞凋亡。胱氨酸经谷氨酸-胱氨酸转运体进入细胞，可与PLOOH反应形成磷脂醇，减弱PLOOH对膜结构损伤，若抑制胱氨酸-谷氨酸转运体的活性，会减少细胞内胱氨酸的含量，导致PLOOH累积，促进铁死亡。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 6.3 细胞的衰老和死亡 （分层作业） 基础巩固+能力提升+拓展培优 三维训练 1．细胞的衰老和死亡是普遍的生命现象。下列有关叙述正确的是（　　） A．老年人头发变白主要是由于黑色素细胞中缺乏酪氨酸酶导致的 B．衰老细胞的细胞核体积变小，染色质收缩、染色加深 C．细胞凋亡由基因控制，细胞自噬可能会诱导细胞凋亡 D．人的红细胞凋亡的速率比白细胞快得多，这可能与其功能有关 2．下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（　　） A．衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 B．自由基学说认为自由基攻击生物膜的组分磷脂分子后，会产生更多的自由基 C．在生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，在这些反应中不会产生自由基 D．端粒学说认为端粒DNA会因细胞分裂而缩短，导致遗传信息丢失 3．细胞的生命历程是一个复杂而有序的过程，主要包括细胞增殖、细胞分化、细胞衰老和细胞凋亡等，下列相关叙述错误的是（    ） A．细胞分化导致细胞形态、结构和功能出现差异的原因是遗传物质发生了稳定性改变 B．普通光学显微镜可以初步判断衰老的细胞 C．细胞衰老可能与端粒缩短有关，端粒的化学本质是DNA-蛋白质复合体 D．细胞凋亡和细胞坏死对内环境的影响是不同的 4．细胞的生命是有限的，存在细胞衰老、凋亡和细胞自噬现象。下列有关细胞生命历程叙述错误的是（    ） 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．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．端粒学说推知无限增殖的癌细胞中可能存在延伸端粒DNA序列的机制 D．机体通过细胞凋亡实现细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞 5．“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一，清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义。下列关于细胞衰老相关叙述错误的是（    ） A．新出生的婴幼儿也存在衰老的细胞 B．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 C．衰老细胞的体积减小，从而使细胞的相对表面积增大，物质运输效率增强 D．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新 6.下列是关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,其中正确的是(　　) A.二者都可引起细胞死亡现象 B.二者对机体都有积极的生物学意义 C.二者都是病理现象,对机体都有害 D.二者都会伤及周围其他细胞 7.细胞自噬可表现为在应对生存压力(如营养缺乏)时,真核细胞通过降解自身非必需成分,获得生存所需的物质和能量,溶酶体或液泡参与细胞自噬。下列叙述正确的是(　　) A.细胞自噬与细胞凋亡都受到基因的控制 B.细胞自噬是通过吞噬细胞裂解靶细胞的过程 C.细胞无法获取足够营养物质时,细胞自噬作用会减弱 D.大肠杆菌和人体成熟红细胞均可通过自噬作用实现细胞的自我 更新 8.分析下列资料,回答相关问题。 资料1:青蛙的发育是变态发育,在这个过程中主要的变化顺序是蝌蚪先长出外鳃→蝌蚪外鳃消失长出内鳃→蝌蚪长出后肢、前肢→尾和内鳃逐渐萎缩消失,肺形成。 资料2:人体胚胎发育过程中要经历有尾的阶段,后来尾部细胞自动死亡,尾才消失。在胎儿手的发育过程中,五个手指最初是连在一起的,像一把铲子,后来随着指间的细胞自动死亡,才发育为成形的手指。 (1)细胞死亡有两种形式,一种是细胞坏死,另一种是细胞凋亡。在青蛙的变态发育过程中,蝌蚪鳃和尾的消失属于哪一种?　　　　。它是正常现象吗?　　　　。  (2)细胞的凋亡是随意发生的吗?　 　　　。它受什么控制?　　　　。  (3)如果没有正常的细胞凋亡,蝌蚪能发育成青蛙吗?　　　　。人还会有纤细的手指吗?　　　　。这说明细胞凋亡对于多细胞生物体完成　　　　　　起着重要作用。  (4)当细胞被病毒感染或发生癌变时,机体也会通过凋亡的方式加以清除。癌症是异常细胞没有及时凋亡的结果,所以细胞凋亡对于维持　　　　　　的稳定和抵御外界各种因素的　　　　都起着非常关键的作用。  (5)如果人体皮肤被开水烫伤而死亡,是否也是细胞凋亡?　　　　。 为什么?　 　 。  9．端粒酶由核糖核酸亚基、催化蛋白亚基及多个具有调控功能的蛋白质亚基组成，能以自身RNA为模板延伸端粒DNA，从而保护染色体的完整性与稳定性。下列说法错误的是（    ） A．与年轻人相比，老年人体内端粒长度较短的细胞占比可能更大 B．端粒是一段特殊DNA序列，会随DNA复制次数增加而缩短 C．干细胞、癌细胞等分裂旺盛的细胞中端粒酶的活性可能较高 D．端粒酶以自身RNA为模板延伸端粒DNA，有逆转录酶活性 10．成熟生物体中，细胞的自然更新通过细胞凋亡完成。处于营养缺乏条件下的细胞，能通过有关基因的调控下利用溶酶体降解自身细胞质蛋白和受损细胞器，完成细胞自噬。近年来，科学家发现受到感染的部分免疫细胞，以细胞程序性死亡的方式，表现出细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激活强烈“红肿热痛”的炎症反应，以清除致病微生物，被称为细胞焦亡。下列叙述错误的是（    ） A．细胞凋亡对于多细胞生物完成正常生长发育、维持内部环境的稳定起着关键的作用 B．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 C．细胞焦亡导致细胞膜破裂、炎症反应，是病理性刺激情况下发生的细胞坏死 D．细胞凋亡、细胞自噬与细胞焦亡都与基因程序性调控有关 11．当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c（一种有氧呼吸酶）被释放，引起细胞凋亡，如下图所示。下列相关叙述错误的是（    ） A．细胞凋亡过程受到严格的遗传机制控制 B．细胞色素c和C-3酶的空间结构相同 C．细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合而引起细胞凋亡 D．减少ATP的供给可能会抑制图示中的凋亡过程，进而引发细胞坏死 12．2022年2月，《细胞发现》上发表了我国科学家的研究。研究表明，尿苷（尿嘧啶核苷）是一种能延缓人类干细胞衰老、促进多组织再生修复的关键代谢物。研究人员用注射、涂抹、口服尿苷等方式处理小鼠均可以促进多种组织器官的损伤后修复。下列相关叙述正确的是（    ） A．尿苷可作为合成尿嘧啶脱氧核苷酸的原料 B．多种组织细胞再生修复与遗传物质的选择性表达有关 C．衰老细胞的细胞核体积变小，而线粒体体积变大 D．多种组织细胞的再生修复过程可以体现动物细胞的全能性 13．为研究毒品海洛因的危害，兴趣班的同学将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下表。 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（ug·L-1） 6.7 7.5 10.0 12.5 以下分析不合理的是（    ） A．对照组胚胎发育过程中不会出现细胞凋亡 B．海洛因促进Bax含量提高会导致凋亡的脑细胞数量增多 C．低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育 D．实验结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险 14.在人体内每天有2 000亿～3 000亿个细胞死亡。尽管凋亡细胞经常大量产生,但在体内组织中很难观察到,这是因为细胞凋亡耦联胞葬作用。胞葬作用是指吞噬细胞高效吞噬、清除凋亡细胞的过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.细胞凋亡就是细胞“吃掉”自身受损或功能退化的结构和物质 B.人体中细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的 C.在发挥胞葬作用时吞噬细胞内溶酶体酶含量可能增加 D.细胞凋亡和胞葬作用对于人体维持内部环境的稳定十分关键 15.(2025·八省联考河南卷，2)植物可通过细胞自噬实现自清洁和胁迫应答。在自噬过程中，受损蛋白质或细胞器被膜包裹后形成自噬小体，自噬小体与液泡融合进而完成内容物的降解和利用。下列推测错误的是(　　) A.内质网可以为植物自噬小体的膜结构提供原材料 B.植物自噬小体的锚定和运输与细胞骨架密切相关 C.液泡中含有多种水解酶，有类似于溶酶体的功能 D.钠盐胁迫下，植物减弱细胞自噬活动以维持生存 16.(2025·重庆一中模拟)Fe3＋通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，经一系列过程最终以Fe2＋的形式进入细胞质基质。若细胞内Fe2＋积累过多，关键调节因子谷胱甘肽过氧化物酶4(GPx4)活性受到抑制，细胞的抗氧化能力下降，活性氧(ROS)大量堆积，从而引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为“铁死亡”。下列叙述错误的是(　　) A.Fe3＋进入细胞依赖于细胞膜的识别功能和流动性 B.抑制GPx4的活性有利于延缓细胞凋亡 C.ROS的自由基可攻击生物膜产生更多的自由基 D.细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达 17．细胞是构成生物体的结构和功能单位。图是人体不同细胞的形成示意图，其中①~⑧表示细胞，Ⅰ、Ⅱ表示过程。回答下列有关问题： (1)图中表示细胞有丝分裂增殖的过程是 (填图中序号“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (2)图中①~⑧细胞出现差异的根本原因是 。 (3)图中①~⑧细胞属于 细胞(①高度分化/②未分化)(填写序号)。 (4)若细胞分裂失去控制而不断生长和分裂，则会形成癌细胞。科学家研究发现，某种药物可将癌细胞的分裂阻断在分裂间期，从而抑制癌细胞增殖。据此推测，该药物抑制癌细胞增殖的原因可能是 (答出2点)。 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、成骨细胞及神经细胞等。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。请回答下列问题： (5)脑缺血所致的神经细胞死亡属于 (填“细胞衰老”、“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。 (6)与心肌细胞相比，骨髓基质细胞的主要特点有 (编号选填) ①分裂能力强 ②分化程度高 ③具有全能性 ④分化能力强 (7)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。 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，进行了表1所示的实验，实验结果如图。 表1实验设计表 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 (8)第3组为正常对照组，请将该组的处理方法补充完整： 。 (9)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。 (10)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 。 （限时：8min） 18.(2025·湖南长沙一中模拟)细胞焦亡是一种细胞程序性死亡，细胞表现为不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物的释放进而激活强烈的炎症反应。其与细胞凋亡有相似之处，如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.细胞焦亡与基因的表达及精细调控有关，属于细胞的主动死亡 B.病原体感染引发的炎症反应中可能会出现细胞焦亡，但不会出现细胞坏死 C.凋亡与焦亡形态上的差别在于前者膜保持完整性，后者出现膜的破裂 D.细胞焦亡时细胞内容物外泄导致细胞外液渗透压升高，引发组织水肿 19．铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，下图为铁死亡的分子调节机制示意图，请回答下列问题： (1)磷脂是由甘油的两个羟基与 （填物质名称）结合，另外一个羟基与 （填物质名称）及其衍生物结合，其合成的场所为 。据图分析，多不饱和脂肪酸经过程①转化为多不饱和脂肪酸磷脂后，与分子氧反应生成PLOOH （磷脂氢过氧化物），产生的PLOOH可与 反应产生新的脂质自由基，再与多不饱和脂肪酸磷脂、分子氧继续反应产生大量PLOOH，这是一种 调节。 (2)转铁蛋白需与膜上转铁蛋白受体1 结合，才能将Fe³⁺转运至细胞内，该过程体现了细胞膜的功能有 。Fe3+在细胞质基质被还原成Fe2+并聚集在不稳定的铁池中，H2O2可与铁池中的Fe2+发生反应产生羟自由基。羟自由基一方面会攻击 ，导致基因突变；另一方面可与多不饱和脂肪酸反应，产生大量脂质自由基，进而与多不饱和脂肪酸磷脂、O2反应，导致 积累。据图分析，抑制胱氨酸一谷氨酸转运体的活性可 （填“促进”或“抑制”）铁死亡。铁死亡 （填“属于”或“不属于”）细胞凋亡。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $