第4单元 第4讲 细胞的分化、衰老和死亡(Word练习)-【金版新学案】2027年高考生物高三总复习大一轮复习讲义（单选）

**基本信息** 聚焦细胞分化、衰老和死亡核心概念，通过模拟题与高考题结合，构建从概念辨析到机制分析的知识逻辑链，强化生命观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |细胞分化与全能性|1-3题|结合干细胞、愈伤组织等实例考查概念辨析|以基因选择性表达为核心，推导细胞分化实质与全能性判断标准| |细胞衰老与死亡|4-7题|围绕p21蛋白、线粒体功能等考查机制分析|串联衰老特征（核体积变化等）与凋亡调控（基因表达）的因果关系| |综合应用|8-12题|图表分析（细胞周期曲线、凋亡过程图）与实验探究|整合细胞增殖、分化、凋亡的内在联系，体现结构与功能观|

课时作业16　细胞的分化、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！) (1－7题每小题3分，共21分) 一、细胞分化和细胞的全能性 1.(2026·北京模拟)在细胞分化过程中，一般不会发生(　　) A.蛋白质的种类和数量改变 B.遗传信息的表达 C.ATP和ADP的相互转化 D.细胞核遗传物质的改变 答案：D 解析：细胞分化的本质是基因的选择性表达，基因表达的结果是指导蛋白质的生物合成，因此，在细胞分化过程中会发生蛋白质种类和数量改变，A不符合题意；遗传信息的表达是细胞分化的基础，在细胞分化过程中会发生，B不符合题意；ATP与ADP的相互转化是细胞生命活动的能量供应机制，在活细胞中始终进行，C不符合题意；细胞核遗传物质在分化过程中保持稳定，不会发生改变，D符合题意。 2.(2026·河南开封模拟)如图是某植物愈伤组织通过培养形成植株的过程中产生不同类型细胞的示意图。下列叙述正确的是(　　) A.该过程体现了植物细胞的全能性 B.该过程是基因选择性表达的结果 C.叶肉细胞衰老后其细胞核会变小 D.表皮细胞往往会再转变为愈伤组织 答案：B 解析：分析图可知，图中愈伤组织只是分化形成了多种细胞，未发育出完整个体或分化成其他各种细胞，故没有体现出植物细胞的全能性，A错误；愈伤组织分化形成了叶肉细胞、表皮细胞和储藏细胞，该过程是细胞分化，其实质是基因选择性表达，B正确；细胞衰老后，细胞核体积变大，C错误；细胞分化一般是不可逆的，分化的表皮细胞一般不能再转变为愈伤组织，D错误。 3.(2026·浙江绍兴模拟)2025年政府工作报告首次将“生物制造”纳入未来产业重点培育方向，《关于大力推进干细胞产业和基因治疗药物研发的提案》正式立案，下列关于干细胞的叙述正确的是(　　) A.干细胞分裂旺盛，不会衰老凋亡 B.成人体内干细胞发生基因突变属于可遗传变异，但不会遗传给下一代 C.干细胞有望被诱导成为人体各种细胞、组织、器官，体现了干细胞的全能性 D.干细胞分化的实质是基因的选择性表达，可以通过检测呼吸酶基因的表达情况来确定其是否发生了分化 答案：B 解析：干细胞虽分裂旺盛，但也会衰老凋亡，A错误；成人体内的干细胞属于体细胞，其基因突变属于可遗传变异，但由于体细胞的遗传物质不通过生殖细胞传递给后代，因此一般不会遗传给下一代，B正确；细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，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，干细胞有望被诱导成为人体各种细胞、组织、器官，并未体现细胞的全能性，C错误；干细胞分化的实质是基因的选择性表达，但呼吸酶基因是所有活细胞均需表达的基础基因，无法作为分化与否的判断依据，D错误。 二、细胞的衰老和死亡 4.(2026·河南阶段练习)科研人员发现胎盘形成过程中，滋养层干细胞(TSCs)分化为两种细胞：合体滋养层细胞(STB)和绒毛外滋养层细胞(EVT)。当使用线粒体呼吸抑制剂处理TSCs时，TSCs分化形成STB的数量显著下降，且在细胞碎片中检测到凋亡小体；而TSCs分化形成EVT的数量未受影响。下列叙述正确的是(　　) A.TSCs分化为STB时核DNA序列发生改变 B.呼吸抑制剂可能通过阻断能量供应抑制TSCs分化为STB C.该实验证明细胞分化均需要依赖线粒体供能 D.使用呼吸抑制剂处理TSCs后，STB和EVT均发生细胞凋亡 答案：B 解析：TSCs分化为STB是细胞分化的过程，核DNA序列不会改变，A错误。线粒体是有氧呼吸的主要场所，能为细胞生命活动提供能量。使用线粒体呼吸抑制剂处理TSCs时，TSCs分化形成STB的数量显著下降，推测呼吸抑制剂可能通过阻断能量供应抑制TSCs分化为STB，B正确。该实验只是表明TSCs分化为STB需要线粒体供能，TSCs分化成EVT数量未受影响，不能证明所有细胞分化均需要依赖线粒体供能，C错误。根据题意，使用呼吸抑制剂处理TSCs后，只有STB相关的细胞碎片中检测到凋亡小体，EVT数量未受影响，说明只有STB发生细胞凋亡，EVT未发生细胞凋亡，D错误。 5.(2026·湖南永州模拟)p21蛋白由CDKN1A基因编码，该基因高水平表达时通常导致细胞衰老，低水平表达时使细胞周期继续运行。p21蛋白的第41位半胱氨酸被氧化后会使该蛋白降解，细胞继续分裂。下列叙述错误的是(　　) A.肿瘤细胞中p21蛋白含量可能较低 B.衰老细胞的细胞核体积增大、细胞萎缩，端粒DNA序列逐渐缩短 C.在衰老组织中，可设计药物抑制p21被氧化，从而使细胞继续分裂 D.阻碍RNA聚合酶与CDKN1A基因的识别和结合能延缓细胞衰老 答案：C 解析：由题可知，p21蛋白由CDKN1A基因编码，该基因低水平表达时使细胞周期继续运行，可见肿瘤细胞中p21蛋白含量可能较低，A正确。衰老细胞的特点：细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深等，B正确。p21蛋白的第41位半胱氨酸被氧化后会使该蛋白降解，细胞继续分裂；故在衰老组织中，可设计药物促进p21被氧化，从而使细胞继续分裂，C错误。阻碍RNA聚合酶与CDKN1A基因的识别和结合，则p21蛋白的含量降低，会使细胞周期继续运行，从而延缓细胞衰老，D正确。 6.(2026·河北邢台模拟)研究发现，转录调节蛋白SGF29通过相分离招募转录机器形成蛋白凝聚体，介导CDKN1A基因编码的细胞周期阻滞蛋白p21Cipl表达，从而诱导细胞衰老。下列叙述错误的是(　　) A.细胞内的水在电离辐射下能产生自由基，可导致细胞衰老 B.细胞周期阻滞的细胞内，不发生DNA复制和蛋白质合成 C.阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A基因表达能延缓细胞衰老 D.细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡 答案：B 解析：自由基学说指出，电离辐射可使水产生自由基，攻击生物膜系统等结构，导致细胞衰老，A正确；细胞周期阻滞的细胞虽无法进入S期进行DNA复制，但蛋白质合成仍可能发生，B错误；阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A基因表达会减少p21Cipl蛋白的产生，从而延缓细胞衰老，C正确；免疫系统通过吞噬细胞清除衰老细胞属于细胞凋亡，因为该过程对机体是有积极意义的，D正确。 7.(2026·安徽芜湖模拟)细胞发生凋亡时，细胞体积缩小，细胞与细胞的连接消失，核膜和核仁破碎，DNA降解，细胞膜形成包膜将细胞包裹并切割成多个凋亡小体，进而被周围的吞噬细胞吞噬。下列对凋亡细胞的叙述，正确的是(　　) A.凋亡细胞与周围的细胞脱离 B.细胞中各种酶的活性减弱 C.DNA降解，基因表达停止 D.核膜的选择透过性增强 答案：A 解析：根据题干“细胞与细胞的连接消失”，可知凋亡细胞与周围的细胞脱离，A正确；细胞凋亡时部分酶(如分解细胞结构的酶)活性增强，并非所有酶活性减弱，B错误；DNA降解后仍有部分基因(如调控凋亡的基因)表达，C错误；核膜破碎说明其结构被破坏，选择透过性丧失，D错误。 (8－10题每小题4分，共12分) 8.(2026·云南昭通模拟)生物会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程，活细胞也一样。如图是人类红细胞的部分演变过程图示。下列相关表述正确的是(　　) A.造血干细胞分裂时，不能观察到非同源染色体自由组合现象 B.造血干细胞能分化为多种组织细胞体现了细胞的全能性 C.成熟红细胞主要通过有氧呼吸为细胞生命活动提供能量 D.成熟红细胞衰老后通过启动凋亡基因的表达使自身死亡 答案：A 解析：造血干细胞能进行有丝分裂，不能进行减数分裂，有丝分裂过程不存在非同源染色体自由组合现象，A正确；造血干细胞能分化为多种组织细胞，但未能形成各种细胞或发育成个体，故不能体现细胞的全能性，B错误；成熟红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，C错误；成熟红细胞无细胞核和众多细胞器，无凋亡基因，D错误。 9.(2024·重庆卷)科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍(由不同组织构成)“开窗”研究组织再生的方向性和机制(题图所示)，下列叙述不合理的是(　　) A.“窗口”愈合过程中，细胞之间的接触会影响细胞增殖 B.对照组“窗口”远端，细胞不具有增殖和分化的潜能 C.“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，F可抑制远端H酶活性 D.若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”观察 答案：B 解析：“窗口”愈合过程中存在细胞增殖以增加细胞的数量，正常细胞增殖过程中存在接触抑制，即细胞之间的接触会影响细胞增殖，A正确；处理组与对照组比较发现，添加F后，“窗口”远端的细胞继续增殖和分化，说明对照组“窗口”远端的细胞保留了增殖和分化的能力，B错误；由图可知，“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，由活性低的向活性高的方向再生，添加F后可抑制远端H酶活性，使组织再生的方向往中间延伸，C正确；图中的近端和远端为同一个“窗口”，只能判断出再生的方向，若要判断出再生的能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”分别观察，D正确。 10.(2025·湖北卷)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标记，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是(　　) A.对照组中也有衰老的细胞 B.蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累 C.据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升 D.含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛 答案：C 解析：从题图中的左图看出，对照组中SA-β-Gal含量不为0，而SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标记，所以对照组中也有衰老的细胞，A正确；从题图中的最右图看出，AP2A1基因过度表达组中p53蛋白含量明显比对照组多，所以可能蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确；据图可知，衰老细胞中与衰老有关的蛋白质表达量增加，但不是各种蛋白质的表达量都会增加，C错误；EdU作为细胞DNA复制的标记，细胞增殖过程中会发生DNA复制，所以含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛，D正确。 11.(15分)扁桃体中的干细胞可用来修复受损的肝脏，且全程无需手术便可实施。请回答下列问题： (1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时，干细胞通过　　　　　　　　　　　过程成为肝脏细胞。干细胞和肝脏细胞所含的遗传信息相同，但是干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶，这是因为二者细胞中遗传信息的　　　　　　不同。 (2)图1中的细胞在一个细胞周期中正确的排序为　　　　　　　(填字母)，B～E细胞中染色单体数和核DNA数相等的是　　　　　(填字母)。 (3)人体扁桃体干细胞中有23对染色体。图2是人体扁桃体干细胞增殖过程中染色体数目变化的曲线图，图中a＝　　　　条。 (4)酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损，导致肝脏细胞的代谢活动中断，引起细胞死亡，这种细胞的死亡过程称为　　　　　　，而被病原体感染的细胞被机体清除的死亡过程称为　　　　　　。 答案：(1)细胞分裂和细胞分化　表达情况　(2)A、C、D、E、B　C、D　(3)92　(4)细胞坏死　细胞凋亡 解析：(1)干细胞可通过细胞分裂和细胞分化过程成为肝脏细胞。在细胞分化过程中，干细胞和肝脏细胞所含的遗传信息虽然相同，但是由于二者细胞中遗传信息的表达情况不同，导致干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶。(2)在图1中，A处于分裂间期，B处于有丝分裂的末期，C处于有丝分裂的前期，D处于有丝分裂的中期，E处于有丝分裂的后期，则细胞在一个细胞周期中正确的排序为A、C、D、E、B，B～E细胞中，染色单体数和核DNA分子数相等的是C、D。(3)人体扁桃体干细胞是通过有丝分裂的方式进行增殖的，由图2可知，AB段细胞内含有的染色体数目最多，此时细胞处于有丝分裂后期，所以a＝46×2＝92条。(4)酗酒及长期服用某些药物而导致肝脏细胞的代谢活动中断，引起细胞死亡，这属于在种种不利因素的影响下而导致的细胞坏死。被病原体感染的细胞被机体清除，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，其死亡过程称为细胞凋亡。 12.(12分)(2026·内蒙古呼和浩特模拟)细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自动结束生命的过程，涉及一系列基因的激活、表达以及调控。下图表示细胞凋亡的过程，请据图回答下列问题： (1)凋亡诱导因子的膜受体的合成与加工需要　　　　　　　　　　　　　　　　　(填细胞器名称)的参与，凋亡诱导因子与膜受体结合，反映出细胞膜具有　　　　的功能。细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡的过程，凋亡过程中有新蛋白产生，这体现了　　　　　　　。 (2)细胞凋亡时细胞内存在一系列调控因子开启或关闭相关信号的传递过程。在糖皮质激素诱导鼠胸腺细胞凋亡的过程中，加入RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂均能抑制细胞凋亡的发生，原因可能是　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体　信息交流　基因的选择性表达　(2)细胞凋亡过程需要RNA、蛋白质等生物大分子作为调控因子(答案合理即可) 解析：(1)膜受体化学本质是糖蛋白，蛋白质在细胞中的核糖体上合成，然后需要内质网和高尔基体加工，并由高尔基体产生的囊泡运输到细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。由题图可知，膜受体能够结合凋亡诱导因子，激活细胞中与凋亡相关基因的表达，说明细胞膜具有信息交流的功能。细胞凋亡属于正常的生理现象，是由基因编码控制的细胞程序性死亡，凋亡过程中有新蛋白产生，体现了基因的选择性表达。(2)RNA合成抑制剂会影响RNA的产生，蛋白质合成抑制剂可能通过影响翻译过程影响蛋白质的产生。在糖皮质激素诱导鼠胸腺细胞凋亡过程中，加入RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂均能抑制细胞凋亡发生，原因可能是细胞凋亡过程需要RNA、蛋白质等生物大分子作为调控因子，也可能是RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂可通过抑制转录或翻译过程来抑制相关调控因子的合成，从而抑制细胞凋亡。 学科网（北京）股份有限公司 $