2027届高考生物一轮复习练习 第15讲　细胞的分化、衰老和死亡

**基本信息** 聚焦细胞分化、衰老和死亡核心概念，通过基础巩固与能力突破两级训练，构建“概念辨析-实例应用-机制探究”的知识逻辑链，渗透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| |----|-----------|----------|----------| |必备知识基础练|7题（含3考点）|概念辨析（如MyoD基因与分化）、实例分析（如胰岛类器官），单选为主|从分化与全能性→衰老与死亡→生命历程综合，层层递进| |关键能力突破练|3题|机制探究（如调控因子作用）、实验分析（如AP2A1蛋白实验），含图表题|结合科研情境深化对细胞生命历程调控机制的理解|

第15讲　细胞的分化、衰老和死亡 (单项选择题每小题2分,多项选择题每小题3分) 必备知识基础练 考点一　细胞的分化与细胞的全能性 1.MyoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因,其表达产物MyoD蛋白可以调控其他与肌肉发生相关基因的转录,还能促进MyoD基因的表达,最终使前体细胞分化为肌细胞。下列叙述正确的是(　　) A.前体细胞分化为肌细胞的过程是可逆的 B.含有MyoD基因的细胞只能分化为肌细胞 C.与前体细胞相比,肌细胞的分化程度较高 D.MyoD蛋白对MyoD基因的表达存在负反馈调节 2.(2025·安徽卷)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体,可模拟胰岛的结构和功能,具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是(　　) A.胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异,这是基因选择性表达的结果 B.胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的,其细胞核不具有全能性 C.对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析,可判断其细胞类型 D.胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究 考点二　细胞的衰老和死亡 3.下列关于细胞衰老的叙述,错误的是(　　) A.衰老细胞的染色质固缩不利于基因的转录,使有关基因表达水平降低 B.衰老细胞的细胞核体积会减小,其原因与核膜、核孔的通透性改变有关 C.衰老细胞的核骨架成分改变,对核的支撑作用减小导致核膜内折 D.正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新 4.老年人皮肤中衰老细胞的数量不会随年龄增长进一步增加。研究表明,人类巨细胞病毒侵染衰老皮肤细胞后使其产生糖蛋白B,进而被CD4+T细胞(免疫细胞)裂解。下列叙述错误的是(　　) A.幼年个体中有衰老的细胞,衰老个体中也有新产生的细胞 B.衰老细胞的细胞核体积增大,染色质收缩,部分基因仍可正常表达 C.人类巨细胞病毒侵染后通过增加机体衰老细胞的数量而加快机体衰老 D.衰老细胞被CD4+T细胞清除的过程属于细胞凋亡,有利于维持内部环境的稳定 5.(多选)目前科学家较为认可的衰老机制是线粒体学说。该学说的内容是在衰老过程中,线粒体产生的大量氧自由基不仅会对细胞造成直接损伤,还能启动一系列的信号转导途径,促进细胞衰老;线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降,导致ATP生成减少,细胞能量代谢功能下降,从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用,科学家发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述错误的有(　　) A.自由基是氧化反应产生的异常活泼的带电分子或基团 B.若线粒体中呼吸酶复合物活性完全丧失,则细胞因不再产生ATP而衰老死亡 C.线粒体产生的氧自由基可间接导致细胞膜通透性改变、物质运输功能降低 D.雌激素可能通过与线粒体外膜上的受体结合来保护线粒体,发挥其抗细胞衰老的作用 考点三　细胞生命历程综合 6.(2025·南通期初考)下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是(　　) A.多细胞生物组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程 B.自由基增多可能会导致细胞衰老,大多数酶的活性下降 C.端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老但不会影响染色体结构 D.细胞凋亡对生物体生长发育一般是有利的,如人指间蹼的消失 7.(2025·盐城期初考)研究表明,决定细胞“命运”的内因是基因选择性表达,外因是细胞信号的特异性组合。下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。下列叙述正确的是(　　) A.图①中胞外信号DE引起细胞分裂,不发生基因选择性表达过程 B.图②中胞外信号FG诱导细胞分化,高度分化的细胞一般不分裂 C.图③中无胞外信号作用时细胞凋亡,说明细胞凋亡不受基因调控 D.刚出生不久的婴儿体内一般只发生①和②过程,不会发生③过程 关键能力突破练 8.棉花愈伤组织的细胞增殖和细胞分化与调控因子Gh1-GhE1有关(如图)。下列相关叙述错误的是 (　　) A.Gh1与GhE1相互作用可以调控GhPs的表达 B.抑制Gh1表达可促进愈伤组织分化成根、芽等器官 C.愈伤组织再分化成根、芽等器官后,细胞会失去全能性 D.棉花愈伤细胞的分化是基因选择性表达的结果 9.(多选)(2025·南京期末)当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时,线粒体膜的通透性发生改变,细胞色素c被释放,引起细胞凋亡,机理如图所示。下列相关叙述正确的有(　　) A.细胞色素c主要分布在线粒体内膜,参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解 B.细胞损伤时,细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合,进而引起细胞凋亡 C.已知活化的C-3酶可作用于线粒体,加速细胞色素c的释放,这属于正反馈调节 D.增加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 10.(2025·湖北卷)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志,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 参考答案 1.C　解析 细胞分化具有不可逆性,所以前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的,A项错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,所以该个体的全部细胞都有MyoD基因,只是在肌细胞中MyoD基因可以表达,B项错误;与前体细胞相比,肌细胞的分化程度较高,C项正确;MyoD蛋白能促进MyoD基因的表达,说明MyoD蛋白对MyoD基因的表达存在正反馈调节,D项错误。 2.B 3.B　解析 衰老细胞的体积减小,而细胞核体积会增大,其原因与核膜、核孔的通透性改变有关,B项错误。 4.C　解析 人类巨细胞病毒侵染后通过产生糖蛋白B引起免疫细胞的攻击,导致衰老细胞被清除,C项错误。 5.BD　解析 在动物生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,很容易产生异常活泼的带电分子或基团,称为自由基,A项正确;细胞质基质中可通过糖酵解产生少量ATP,所以线粒体中呼吸酶复合物活性完全丧失,细胞也能产生ATP,B项错误;线粒体产生的氧自由基攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,可间接导致细胞膜通透性改变、物质运输功能降低,C项正确;由题意推测,许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体,雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体,从而发挥其抗细胞衰老的作用,D项错误。 6.C　解析 端粒是染色体两端的DNA-蛋白质复合体,端粒学说认为,细胞每分裂一次端粒就缩短一截,直到端粒内侧正常DNA序列受损,故端粒缩短会引起细胞衰老也会影响染色体结构,C项错误。 7.B　解析 细胞分裂的过程中,也存在基因的选择性表达,A项错误;图②中胞外信号FG诱导细胞分化,高度分化的细胞一般不分裂,B项正确;图③中细胞凋亡是基因控制的程序性死亡的过程,C项错误;在个体发育过程中,始终存在③细胞凋亡,D项错误。 8.C　解析 Gh1与GhE1表达后形成的蛋白质相互结合可调控GhPs的表达,A项正确;抑制Gh1表达,不能与GhE1的表达产物形成复合物,GhPs不能表达,解除了对愈伤组织分化成根、芽等器官的抑制作用,B项正确;高度分化的植物细胞仍然具有全能性,C项错误;细胞分化是基因的执行情况不同,即基因选择性表达的结果,D项正确。 9.BC　解析 线粒体中的细胞色素c嵌入在线粒体内膜的磷脂双分子层中,而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水,丙酮酸的分解属于有氧呼吸第二阶段,因此细胞色素c不参与丙酮酸的分解,A项错误;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项错误。 10.C　解析 SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志,根据题图可知,对照组中也有含SA-β-Gal标志的细胞,所以对照组中也有衰老的细胞,A项正确。根据题图可知,AP2A1基因过表达组的p53蛋白相对表达量较高,可知蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累,B项正确。根据题图可推测衰老细胞中AP2A1蛋白和p53蛋白的表达量上升,不能推测其他蛋白质的表达量也上升,C项错误。以EdU作为细胞DNA复制的标记,细胞增殖必须经过DNA复制的过程,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项正确。 6 学科网（北京）股份有限公司 $