6.3细胞的衰老和死亡讲义2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

本讲义聚焦“细胞的衰老和死亡”核心知识点，系统梳理细胞衰老的特征与原因、个体衰老与细胞衰老的关系、细胞凋亡与坏死的区别及二者与人类健康的关系，构建从细胞生理过程到个体生命现象的知识支架。 资料以题型为框架，通过典例与变式题结合（如鸡爪鸭掌胚胎移植实验分析细胞凋亡），培养科学思维，融入睡眠不足与角膜衰老等健康实例，渗透生命观念与态度责任，课中辅助教师教学，课后助力学生查漏补缺。

第6章 6.3 细胞的衰老和死亡 内 容 导 航 题型1 细胞衰老的特征和原因 题型2 个体衰老与细胞衰老的关系 题型3 细胞死亡 题型4 细胞凋亡与细胞坏死的区别 题型5 细胞的衰老和凋亡与人类健康的关系 考 点 演 练 题型1 细胞衰老的特征和原因 解｜题｜知｜识 1、细胞衰老： 细胞衰老衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程．人体是由细胞组织起来的，组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤，造成功能退行性下降而老化．细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象． 2、细胞衰老的原因探究 细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老．根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有实验证据． 3.细胞衰老的主要特征：细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 【典例1】下列有关衰老细胞特征的叙述，不正确的是（　　） A．衰老的细胞新陈代谢速率加快 B．在衰老的细胞内有些酶的活性降低 C．衰老的细胞呼吸速率减慢 D．细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低 【变式1】人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层，角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死细胞进而维持角膜。短期睡眠不足会加速角膜干细胞的增殖分化，长期睡眠不足则会造成角膜变薄，下列说法错误的是（　　） A．人体对角膜中垂死细胞的清除过程属于细胞凋亡 B．角膜上皮细胞呈现透明状的原因是该细胞内存在特有基因 C．睡眠不足会加速角膜上皮细胞的衰老，衰老细胞内染色质收缩 D．角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现动物细胞的全能性 【变式2】动物细胞培养工作始于20世纪初，其后得到广泛的发展。Hayflick和Moorhead的实验发现在体外培养的细胞经过50﹣60次群体倍增后便不再分裂了。推断细胞不再分裂的主要原因是（　　） A．细胞衰老 B．细胞凋亡 C．细胞自噬 D．细胞坏死 【变式3】下列哪组是细胞衰老的特征（　　） ①细胞无限分裂 ②水分减少，体积变小 ③结构出现畸形 ④酶活性降低 ⑤色素积累 ⑥易分散转移 ⑦呼吸速度减慢 ⑧膜透性改变． A．①③⑥ B．①②⑤⑦ C．②④⑤⑦⑧ D．②④⑥⑧ 题型2 个体衰老与细胞衰老的关系 解｜题｜知｜识 个体衰老与细胞衰老的关系： 1）单细胞生物：个体衰老等同于细胞衰老； 2）多细胞生物：个体衰老不等于细胞衰老，但是细胞的衰老又是同机体的衰老紧密相关的． 【典例1】下列关于个体衰老与细胞衰老的关系的叙述不正确的是（　　） A．单细胞生物：细胞的衰老就是个体的衰老 B．多细胞生物：细胞的衰老就是个体的衰老 C．多细胞生物：个体衰老就是细胞的普遍衰老 D．单细胞生物：个体衰老就是细胞的衰老 【变式1】下列关于细胞增殖、分化、衰老、凋亡、癌变的叙述不合理的是（　　） A．细胞总体是衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于有机体的衰老 B．体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制，细胞增殖受环境影响 C．细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞全能性的实现与分化程度呈正相关 D．不分化与脱分化都可能产生癌细胞，促进细胞凋亡可以治疗癌症 【变式2】生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象，此时，这种被选定的生物物种就是模式生物，如大肠杆菌、酵母菌、线虫、果蝇、拟南芥等生物。其中模式生物秀丽隐杆线虫是多细胞生物，每个个体在其发育成熟过程中，都有131个细胞会通过某种方式被去除，这对研究细胞的死亡过程有重要意义。下列有关秀丽隐杆线虫的叙述，不正确的是（　　） A．秀丽隐杆线虫个体的衰老是体内细胞普遍衰老造成的 B．在细胞死亡过程中有基因的选择性表达 C．去除的细胞是在特定条件下被动死亡的过程 D．秀丽隐杆线虫体内所有活细胞中，某种基因可能都处于活跃的表达状态 题型3 细胞死亡 解｜题｜知｜识 1、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． 2、细胞坏死： 不利因素引起的非正常死亡． 3、细胞凋亡与人体健康的关系： 细胞凋亡与疾病的关系﹣﹣凋亡过度或凋亡不足都可以导致疾病的发生．正常的细胞凋亡对人体是有益的，如手指的形成、蝌蚪尾的凋亡． 【典例1】生命会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也是一样。下列关于细胞生命历程的叙述错误的是（　　） A．细胞增殖过程不一定都有细胞周期，但都有DNA分子的复制 B．目前普遍认为细胞衰老的原因是细胞中执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子损伤 C．细胞凋亡过程是受到严格的遗传机制决定的，并可能与细胞自噬有关 D．细胞的分化、衰老、凋亡和坏死对生物体都是有积极意义的 【变式1】葡萄糖饥饿和缺氧压力使细胞中自由基（ROS）水平上升，激活自噬通路蛋白（Beclin1）磷酸化，阻碍Beclin1和Bcl—2结合，从而诱导细胞自噬。包裹损伤线粒体的双层膜结构称为自噬体，其与溶酶体融合后可降解受损的线粒体，维持细胞稳态。下列说法正确的是（　　） A．当Beclin1和Bcl—2结合后，可诱导细胞自噬现象的发生 B．ROS可攻击线粒体的DNA和蛋白质，可能引起基因突变和蛋白质活性下降 C．溶酶体合成的水解酶可水解线粒体，为细胞生存提供所需的物质和能量 D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡 【变式2】如图表示细胞凋亡的过程，其中酶Ⅰ为限制性核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。下列相关叙述错误的是（　　） A．凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜具有信息交流的功能 B．死亡信号发挥作用后，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解 C．巨噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜的选择透过性 D．酶Ⅰ能切割DNA分子而酶Ⅱ不能，表明酶具有专一性的特点 【变式3】鸡爪的趾骨间没有蹼状结构而鸭掌有。在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验： ①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌； ②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。 下列说法错误的是（　　） A．①②两组实验形成相互对照 B．实验①说明了细胞具有全能性 C．鸡胚胎发育过程中存在细胞衰老 D．鸡爪胚胎发育时蹼的消失属于细胞凋亡 【变式4】线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf﹣1蛋白结合起细胞凋亡。下列说法错误的是（　　） A．有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质 B．细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应 C．细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATP D．若细胞中Apaf﹣1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡 【变式5】下列有关细胞凋亡的叙述不正确的是（　　） A．细胞凋亡是生物体正常发育的基础 B．细胞凋亡是由基因控制的 C．细胞凋亡是在各种不利因素影响下的细胞死亡 D．细胞凋亡是机体的自我保护机制 【变式6】图1表示某动物细胞增殖不同时期的模式图，图2表示有丝分裂过程中姐妹染色单体（a、b）的横切面变化及运行轨迹，①→②→③依次表示a、b位置的变化路径。 （1）在分裂间期，动物细胞除进行DNA的复制外，还需进行　 　 的复制。图1中染色体数与体细胞相同的是　 　 （填标号）。 （2）图2中的姐妹染色单体a、b处于位置②时，对应图1中的　 　 （填标号），此时期染色体的行为特征主要是　 　 。图2中的③对应图1中的　 　 时期（填标号）。 （3）已知ATRA是一种调控细胞增殖和细胞凋亡的调节因子，科研人员为研究其调控机理设计了相关实验，结果如图3和图4所示。 ①分裂间期可依次分为G1期、S期和G2期。由图3可知，ATRA调控细胞增殖的机理可能是通过 　 ，促进细胞增殖。 ②细胞凋亡是指由　 　 决定的细胞自动结束生命的过程。由图4可知，ATRA调控细胞凋亡的机理是通过　 　 ，抑制细胞凋亡。 题型4 细胞凋亡与细胞坏死的区别 解｜题｜知｜识 细胞凋亡与细胞坏死的区别：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害． 【典例1】下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的一项是（　　） A．细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的 B．细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的 C．细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的 D．细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的 【变式1】细胞的生长、增殖、衰老、死亡等生命历程大都短暂，却对个体的生命有一份贡献。有关叙述正确的是（　　） A．衰老的细胞表现核体积变小，细胞膜通透性降低等特征 B．脑局部血液循环障碍导致一些神经细胞的死亡属于细胞坏死 C．肝脏细胞无法合成血红蛋白，由此推断它不具有合成血红蛋白有关的基因 D．随细胞分裂的增多，大肠杆菌DNA的端粒逐渐缩短最终引起细胞衰老 【变式2】为研究苦参碱的抗癌机制，科研人员设计了实验探究苦参碱对癌细胞存活率和癌细胞自噬的影响，实验结果如下表。下列说法正确的是（　　） 空白对照组 苦参碱组 苦参碱组+自噬抑制剂 浓度（mg/mL） 0 0.4 0.8 1.2 0.4+3.7×10﹣3 0.8+3.7×10﹣3 1.2+3.7×10﹣3 癌细胞存活率（%） 100 73.6 43.2 30.6 66.7 38.9 25.5 A．激烈的细胞自噬诱导癌细胞死亡的过程属于细胞坏死 B．处于缺乏营养条件下的癌细胞，细胞自噬会减弱 C．一定浓度范围内，苦参碱能降低癌细胞存活率且作用效果随浓度增加而减弱 D．在苦参碱的作用下，癌细胞可通过细胞自噬提高存活率 【变式3】肿瘤细胞的无限增殖与其核DNA有关，某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖。该药物分子进入细胞核的过程如图1。请分析回答： （1）图中细胞膜含有的脂质为 　 　 。图中药物分子是通过细胞膜的 　 （方式）进入肿瘤细胞。 （2）药物分子可在溶酶体中被降解，这是因为溶酶体是细胞的“　 　 车间”，内部含有多种 　 　 。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，这一过程叫细胞自噬，但如果细胞自噬过于激烈，也可能诱导细胞 　 　 。 （3）除了图中的部分药物分子，细胞质中合成的某些蛋白也能通过核孔进入细胞核，你觉得核孔对物质的进出 　 　 （填“有“或“无”）选择性。为增强细胞核对药物的吸收效率及药效，需 　 　 （填“缩短”或“延长”）药物分子在细胞质中的停留时间。 （4）端粒学说认为，随着正常细胞不断地分裂，染色体的末端不断地缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。根据图2信息可推测，肿瘤细胞可以无限增殖的原因可能为 　 　 。 （5）若端粒酶被彻底水解，则产物有 　 　 。 题型5 细胞的衰老和凋亡与人类健康的关系 解｜题｜知｜识 1、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． 2、细胞凋亡： 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利． 3、与健康的关系： 完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰．细胞凋亡肩负着维持各种组织器官固有体积和形态功能的作用，还会使机体内异常细胞得到及时清除，去除潜在隐患． 【典例1】如图所示为人体细胞的生命历程，以下叙述不正确的是（　　） A．由①经a、b形成③和④属于细胞增殖，a为b正常进行作了充分的物质准备 B．⑤与⑥细胞核DNA相同，蛋白质种类不完全相同 C．细胞的衰老与凋亡对人体生长发育和生命活动的正常进行具有积极的意义 D．a、b、c都是个体发育的基础，c发生的根本原因是细胞内遗传物质发生了改变 【变式1】细胞色素 C（CytC）是位于线粒体内外膜之间的一种水溶性蛋白质，当细胞受到凋亡信号刺激后，线粒体释放CytC到细胞质基质中，CytC与其他物质相结合组成凋亡体，启动细胞凋亡。下列有关叙述错误的是（　　） A．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 B．细胞凋亡过程中的信号传递可能与细胞膜表面的糖蛋白质有关 C．若促进癌细胞内控制CytC合成基因的表达，可能会促进癌细胞凋亡 D．凋亡细胞特有的控制CytC合成的基因是有遗传效应的DNA片段 【变式2】32．人体细胞中的染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短。在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长。端粒酶作用机理如图所示。下列相关叙述不正确的是（　　） A．人体生殖系细胞以外的其他细胞不含端粒酶基因 B．端粒酶中的蛋白质能够催化染色体DNA的合成，该过程会发生碱基T﹣A的配对 C．细胞衰老与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关 D．只有在癌细胞中存在端粒酶，因此抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖 【变式3】某科研小组利用小鼠做了如下的两组实验，请根据所学知识，分析回答下列问题： （1）为探究桑叶黄酮提取液是否具有防辐射损伤的作用，该科研小组取生长发育状态相似、健康的未接受过辐射的100只小鼠均分成5组，分别标记为第一、二、三、四、五组，第一、二、三组每天分别注射三种不同剂量的桑叶黄酮提取液10mL，第四、五组每天分别注射生理盐水10mL，5组小鼠在相同的适宜条件下培养15d．第一、二、三、四4组小鼠分别 用　 　 （填“相同”或“不相同”）剂量的γ7射线进行辐射处理，第五组　 　 ，一段时间后，测定各组实验动物血液中超氧化物歧化酶（SOD）的活性（注：实验动物血液中SOD的活性可作为确定防辐射损伤作用效果的标志）．实验结果显示，第一、二、三组小鼠的SOD活性与第四组接近，且明显低于第五组，说明桑叶黄酮取液　 　 （填“具有”或“不具有”）防辐射损伤的作用． （2）为探究桑叶黄酮提取液对人体皮肤的抗衰老效应，该科研小组取另取20只适龄健康生长的小鼠为甲组，80只衰老小鼠均分为乙﹣戊四组，甲、乙两组分别灌胃生理盐水20mL、丙﹣戊三组分别用小、中、大剂量的桑叶黄酮提取液20mL灌胃，五组小鼠均连续给药30d．末次给药后，在小鼠眼眶取血，测量血液中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）和腊质过氧化物（LPO）的含量，结果如下表所示．分析如表数据可知，SOD、MDA和LPO三种物质中，对细胞衰老可能起到抑制作用的物质是　 ；参照实验目的，分析表格数据，可以得出的实验结论是　 ． m 动物数 剂量 SOD MDA LPO （只） （g/kg） （U/mg） （nmol/mg） （nmol/mg） 甲：适龄健康对照组 20 ﹣ 168.91 0.63 0.15 乙：衰老对照组 20 100.08 2.00 0.32 丙：桑叶黄酮组 20 4 118 27 L71 0.30 丁：桑叶黄酮组 20 8 130，28 1.30 0.26 戊：桑叶黄酮组 20 12 140.12 1.12 0.21 过 关 验 收 1. “不知明镜里，何处得秋霜”生动描述了岁月催人老的自然现象。下列关于个体衰老与细胞衰老的叙述，错误的是（　　） A．老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关 B．长白发的毛囊黑色素细胞衰老，黑色素合成减少 C．老年斑是皮肤细胞内色素积累的结果 D．皮肤皱纹增多是细胞内的水分增加的结果 2. 生物的体细胞能够分裂的次数都是有限的，衰老、死亡是细胞正常的生命现象，为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质，你认为正确的实验方案应是（　　） A．去掉细胞核，观察单独的核、质存活情况 B．核移植，并进行动物克隆，观察克隆动物的生活年限 C．将完整的年轻和年老的细胞融合，观察重组细胞衰老的情况 D．交换年幼和年老细胞的细胞核，观察交换后细胞的衰老情况 3. 异常活泼的带电分子或基团称为自由基，自由基学说是一种解释细胞衰老原因的假说，相关内容如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．②过程可能直接导致血红蛋白的合成场所受损 B．③过程会使线粒体内丙酮酸的氧化分解速率减慢 C．②①过程引起的作用效果属于正反馈调节 D．④过程中DNA被攻击后可能导致细胞发生癌变 4. “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，该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．细胞内呼吸速率减慢 5. 在相同的条件下，分别单独培养胎儿、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 以下分析错误的是（　　） A．细胞增殖的能力与个体的年龄有密切的关系 B．胎儿、中年人和老年人体内都存在细胞的凋亡 C．胎儿体内不发生细胞的衰老，老年人体内大多数细胞衰老 D．将年轻人的体细胞去核后和老年人细胞核融合，细胞分裂减弱 6. 如图为小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是（　　） A．a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞 B．压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变，可促使干细胞衰老 C．c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同 D．对3类细胞的RNA序列进行分析，可判断其细胞类型 7. 雌雄同体的秀丽隐杆线虫在发育过程中有1090个体细胞中的131个细胞以一种不变的方式，在固定的发育时间和固定位置消失，细胞消失的原因是（　　） A．细胞凋亡 B．细胞衰老 C．细胞癌变 D．细胞分裂 8. 科学家用专门的染料标记正在发生凋亡的细胞。下图表示处于胚胎发育阶段的小鼠脚趾。叙述不正确的是（　　） A．发育过程中小鼠脚趾之间的细胞发生了凋亡 B．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 C．细胞凋亡是细胞正常代谢活动意外中断引起的细胞死亡 D．小鼠整个生命历程中都会发生细胞凋亡过程 9. 细胞衰老和细胞凋亡都是多细胞生物普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是（　　） A．通过细胞自噬清除病原体时，可能伴随着细胞凋亡 B．胚胎时期不存在细胞衰老，但存在细胞凋亡 C．自由基学说认为，自由基会攻击蛋白质，使细胞衰老 D．随着细胞衰老，细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质交流和传递 10. 如图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图．据图分析，正确的是（　　） A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，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 11. 如图为细胞凋亡和细胞坏死的过程。研究表明，细胞坏死与神经退行性等疾病有关，也有一定的程序性。下列说法错误的是（　　） A．凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志 B．人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成 C．被病原体感染细胞的死亡都对机体健康有利 D．细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控 学科网（北京）股份有限公司 $ 第6章 6.3 细胞的衰老和死亡 内 容 导 航 题型1 细胞衰老的特征和原因 题型2 个体衰老与细胞衰老的关系 题型3 细胞死亡 题型4 细胞凋亡与细胞坏死的区别 题型5 细胞的衰老和凋亡与人类健康的关系 考 点 演 练 题型1 细胞衰老的特征和原因 解｜题｜知｜识 1、细胞衰老： 细胞衰老衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现，是不可逆的生命过程．人体是由细胞组织起来的，组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤，造成功能退行性下降而老化．细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象． 2、细胞衰老的原因探究 细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老．根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有实验证据． 3.细胞衰老的主要特征：细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 【典例1】下列有关衰老细胞特征的叙述，不正确的是（　　） A．衰老的细胞新陈代谢速率加快 B．在衰老的细胞内有些酶的活性降低 C．衰老的细胞呼吸速率减慢 D．细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低 【答案】A 【解答】解：A、衰老的细胞新陈代谢速率减慢，A错误； B、衰老细胞内的酶活性降低，B正确； C、衰老细胞的呼吸速率减慢，C正确； D、衰老细胞的细胞膜的通透性改变，使物质运输功能降低，D正确。 故选：A。 【变式1】人的角膜是覆盖眼睛的透明组织层，角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死细胞进而维持角膜。短期睡眠不足会加速角膜干细胞的增殖分化，长期睡眠不足则会造成角膜变薄，下列说法错误的是（　　） A．人体对角膜中垂死细胞的清除过程属于细胞凋亡 B．角膜上皮细胞呈现透明状的原因是该细胞内存在特有基因 C．睡眠不足会加速角膜上皮细胞的衰老，衰老细胞内染色质收缩 D．角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现动物细胞的全能性 【答案】B 【解答】解：A、人体对角膜中垂死细胞的清除过程是免疫系统在起作用，属于细胞凋亡，A正确； B、一般情况下，角膜上皮细胞的遗传物质与其他体细胞相同，不含特有基因，其特殊的透明状是基因选择性表达的结果，B错误； C、角膜干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来取代垂死细胞进而维持角膜，睡眠不足会加速角膜上皮细胞的衰老，衰老细胞内染色质收缩，C正确； D、细胞的全能性指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体或各种细胞的潜能，角膜干细胞分化成角膜上皮细胞没有体现动物细胞的全能性，D正确。 故选：B。 【变式2】动物细胞培养工作始于20世纪初，其后得到广泛的发展。Hayflick和Moorhead的实验发现在体外培养的细胞经过50﹣60次群体倍增后便不再分裂了。推断细胞不再分裂的主要原因是（　　） A．细胞衰老 B．细胞凋亡 C．细胞自噬 D．细胞坏死 【答案】A 【解答】解：细胞的生命是有限的，随着分裂代数增加，细胞逐渐衰老，所以细胞不再分裂的主要原因是细胞衰老，BCD错误，A正确。 故选：A。 【变式3】下列哪组是细胞衰老的特征（　　） ①细胞无限分裂 ②水分减少，体积变小 ③结构出现畸形 ④酶活性降低 ⑤色素积累 ⑥易分散转移 ⑦呼吸速度减慢 ⑧膜透性改变． A．①③⑥ B．①②⑤⑦ C．②④⑤⑦⑧ D．②④⑥⑧ 【答案】C 【解答】解：①细胞衰老后失去分裂能力，不再分裂，①错误； ②细胞衰老后，细胞中水分减少，细胞体积变小，②正确； ③细胞衰老后，细胞结构发生变化，但不会出现畸形，③错误； ④细胞衰老后，细胞内有些酶的活性降低，④正确； ⑤细胞衰老后，细胞内色素积累，⑤正确； ⑥易分散转移是癌细胞的特征，不是衰老细胞的特征，⑥错误； ⑦细胞衰老后，细胞呼吸速度减慢，⑦正确； ⑧细胞衰老后，细胞膜的透性改变，物质运输能力降低，⑧正确。 故选：C。 题型2 个体衰老与细胞衰老的关系 解｜题｜知｜识 个体衰老与细胞衰老的关系： 1）单细胞生物：个体衰老等同于细胞衰老； 2）多细胞生物：个体衰老不等于细胞衰老，但是细胞的衰老又是同机体的衰老紧密相关的． 【典例1】下列关于个体衰老与细胞衰老的关系的叙述不正确的是（　　） A．单细胞生物：细胞的衰老就是个体的衰老 B．多细胞生物：细胞的衰老就是个体的衰老 C．多细胞生物：个体衰老就是细胞的普遍衰老 D．单细胞生物：个体衰老就是细胞的衰老 【答案】B 【解答】解：A、单细胞生物由一个细胞构成，故细胞的衰老就是个体的衰老，A正确； B、多细胞生物中细胞的衰老和个体的衰老并非同步的，个体衰老就是细胞普遍衰老的结果，B错误； C、多细胞生物中个体衰老就是细胞的普遍衰老，C正确； D、单细胞生物中个体衰老就是细胞的衰老，D正确。 故选：B。 【变式1】下列关于细胞增殖、分化、衰老、凋亡、癌变的叙述不合理的是（　　） A．细胞总体是衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于有机体的衰老 B．体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制，细胞增殖受环境影响 C．细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞全能性的实现与分化程度呈正相关 D．不分化与脱分化都可能产生癌细胞，促进细胞凋亡可以治疗癌症 【答案】C 【解答】解：A、对于多细胞生物而言，细胞总体是衰老导致个体的衰老，但细胞衰老不等同于有机体的衰老，A正确； B、体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制，细胞增殖受环境影响，B正确； C、一般情况下，细胞全能性的实现与分化程度呈负相关，细胞分化程度越高，其全能性的实现越困难，C错误； D、不分化与脱分化都可能产生癌细胞，促进细胞凋亡可以治疗癌症，D正确。 故选：C。 【变式2】生物学家通过对选定的生物物种进行科学研究，用于揭示某种具有普遍规律的生命现象，此时，这种被选定的生物物种就是模式生物，如大肠杆菌、酵母菌、线虫、果蝇、拟南芥等生物。其中模式生物秀丽隐杆线虫是多细胞生物，每个个体在其发育成熟过程中，都有131个细胞会通过某种方式被去除，这对研究细胞的死亡过程有重要意义。下列有关秀丽隐杆线虫的叙述，不正确的是（　　） A．秀丽隐杆线虫个体的衰老是体内细胞普遍衰老造成的 B．在细胞死亡过程中有基因的选择性表达 C．去除的细胞是在特定条件下被动死亡的过程 D．秀丽隐杆线虫体内所有活细胞中，某种基因可能都处于活跃的表达状态 【答案】C 【解答】解：A、秀丽隐杆线虫是多细胞生物，多细胞生物中细胞的衰老是细胞普遍衰老的结果，A正确； B、细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程，有基因的选择性表达，B正确； C、秀丽隐杆线虫细胞的去除属于细胞凋亡，是在特定条件下主动死亡的过程，C错误； D、秀丽隐杆线虫体内所有活细胞中，某种基因如呼吸酶有关的基因都处于活跃的表达状态，D正确。 故选：C。 题型3 细胞死亡 解｜题｜知｜识 1、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． 2、细胞坏死： 不利因素引起的非正常死亡． 3、细胞凋亡与人体健康的关系： 细胞凋亡与疾病的关系﹣﹣凋亡过度或凋亡不足都可以导致疾病的发生．正常的细胞凋亡对人体是有益的，如手指的形成、蝌蚪尾的凋亡． 【典例1】生命会经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命历程。活细胞也是一样。下列关于细胞生命历程的叙述错误的是（　　） A．细胞增殖过程不一定都有细胞周期，但都有DNA分子的复制 B．目前普遍认为细胞衰老的原因是细胞中执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子损伤 C．细胞凋亡过程是受到严格的遗传机制决定的，并可能与细胞自噬有关 D．细胞的分化、衰老、凋亡和坏死对生物体都是有积极意义的 【答案】D 【解答】解：A、细胞增殖过程不一定都有细胞周期，如减数分裂，但都有DNA分子的复制，A 正确； B、细胞衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的表现，与组成细胞的磷脂、DNA、蛋白质等分子的损伤有关，B正确； C、细胞凋亡是由基因所决定的，受遗传机制调控，激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡，C正确； D、细胞坏死是病理性死亡，对生物体无积极意义，而细胞分化、衰老、凋亡对生物体有积极意义，D错误。 故选：D。 【变式1】葡萄糖饥饿和缺氧压力使细胞中自由基（ROS）水平上升，激活自噬通路蛋白（Beclin1）磷酸化，阻碍Beclin1和Bcl—2结合，从而诱导细胞自噬。包裹损伤线粒体的双层膜结构称为自噬体，其与溶酶体融合后可降解受损的线粒体，维持细胞稳态。下列说法正确的是（　　） A．当Beclin1和Bcl—2结合后，可诱导细胞自噬现象的发生 B．ROS可攻击线粒体的DNA和蛋白质，可能引起基因突变和蛋白质活性下降 C．溶酶体合成的水解酶可水解线粒体，为细胞生存提供所需的物质和能量 D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡 【答案】B 【解答】解：A、题意表明，Beclin1和Bcl—2结合被阻碍，从而诱导细胞自噬，据此可推测，当Beclin1和Bcl—2结合后，可抑制细胞自噬现象的发生，A错误； B、ROS可攻击线粒体的DNA，可能会导致基因突变，ROS可攻击蛋白质，使其空间结构破坏，活性下降，B正确； C、溶酶体中的水解酶的本质是蛋白质，在核糖体上合成，而非溶酶体自身合成，水解产物可为细胞提供物质和能量，C错误； D、细胞自噬清除衰老线粒体是细胞维持稳态的正常生理过程，而细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，二者机制不同，D错误。 故选：B。 【变式2】如图表示细胞凋亡的过程，其中酶Ⅰ为限制性核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。下列相关叙述错误的是（　　） A．凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜具有信息交流的功能 B．死亡信号发挥作用后，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解 C．巨噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜的选择透过性 D．酶Ⅰ能切割DNA分子而酶Ⅱ不能，表明酶具有专一性的特点 【答案】C 【解答】解：A、凋亡诱导因子与膜受体结合是通过膜表面的糖蛋白进行的，可反映细胞膜具有信息交流的功能，A正确； B、死亡信号发挥作用后，由于基因的选择性表达，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B正确； C、吞噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜具有一定流动性的特点，C错误； D、由于酶具有专一性的特点，只能作用于特定的底物，故酶Ⅰ能切割DNA分子而酶Ⅱ不能，D正确。 故选：C。 【变式3】鸡爪的趾骨间没有蹼状结构而鸭掌有。在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹼状结构。为了探究蹼状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验： ①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌； ②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。 下列说法错误的是（　　） A．①②两组实验形成相互对照 B．实验①说明了细胞具有全能性 C．鸡胚胎发育过程中存在细胞衰老 D．鸡爪胚胎发育时蹼的消失属于细胞凋亡 【答案】B 【解答】解：A、实验①和实验②仅改变实验移植变量，形成相互对照，A正确； B、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，实验①不能证明动物细胞具有全能性，B错误； C、细胞衰老是生物体正常的生命现象，且贯穿于整个生命过程中，故鸡胚胎发育过程中存在细胞衰老，C正确； D、鸡爪胚胎发育时，蹼状结构消失是正常的细胞死亡，属于细胞凋亡，D正确。 故选：B。 【变式4】线粒体中的[H]与氧气结合的过程需要细胞色素c的参与。细胞接受凋亡信号后，线粒体中的细胞色素c可转移到细胞质基质中，并与Apaf﹣1蛋白结合起细胞凋亡。下列说法错误的是（　　） A．有氧呼吸过程产生[H]的场所为细胞质基质和线粒体基质 B．细胞色素c参与有氧呼吸第三阶段的反应 C．细胞色素c功能丧失的细胞将无法合成ATP D．若细胞中Apaf﹣1蛋白功能丧失，细胞色素c将不会引起该细胞凋亡 【答案】C 【解答】解：A、有氧呼吸第一、二阶段均可产生[H]，场所分别为细胞质基质和线粒体基质，A正确； B、细胞色素c参与[H]与氧气的结合过程，该过程属于有氧呼吸第三阶段，B正确； C、细胞色素c功能丧失影响有氧呼吸第三阶段，但有氧呼吸前两阶段和无氧呼吸也产生ATP，C错误； D、由题意可知，细胞色素c可以与Apaf﹣1蛋白结合引起细胞凋亡，若Apaf﹣1蛋白功能丧失，其不能与细胞色素c结合，则无法引起细胞凋亡，D正确。 故选：C。 【变式5】下列有关细胞凋亡的叙述不正确的是（　　） A．细胞凋亡是生物体正常发育的基础 B．细胞凋亡是由基因控制的 C．细胞凋亡是在各种不利因素影响下的细胞死亡 D．细胞凋亡是机体的自我保护机制 【答案】C 【解答】解：A、细胞凋亡是生物体正常发育的基础，A正确； B、细胞凋亡是由基因控制的生理性死亡，B正确； C、细胞凋亡是指由基因控制的细胞自动结束生命的过程，各种不利因素影响下的细胞死亡属于细胞坏死，C错误； D、细胞凋亡是机体的自我保护机制，D正确。 故选：C。 【变式6】图1表示某动物细胞增殖不同时期的模式图，图2表示有丝分裂过程中姐妹染色单体（a、b）的横切面变化及运行轨迹，①→②→③依次表示a、b位置的变化路径。 （1）在分裂间期，动物细胞除进行DNA的复制外，还需进行　中心粒　 的复制。图1中染色体数与体细胞相同的是　甲、乙、丙　 （填标号）。 （2）图2中的姐妹染色单体a、b处于位置②时，对应图1中的　丙　 （填标号），此时期染色体的行为特征主要是　每条染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上　 。图2中的③对应图1中的　丁　 时期（填标号）。 （3）已知ATRA是一种调控细胞增殖和细胞凋亡的调节因子，科研人员为研究其调控机理设计了相关实验，结果如图3和图4所示。 ①分裂间期可依次分为G1期、S期和G2期。由图3可知，ATRA调控细胞增殖的机理可能是通过　促进细胞从G1期进入S期　 ，促进细胞增殖。 ②细胞凋亡是指由　基因　 决定的细胞自动结束生命的过程。由图4可知，ATRA调控细胞凋亡的机理是通过　降低凋亡蛋白的含量　 ，抑制细胞凋亡。 【答案】（1）中心粒 甲、乙、丙 （2）丙 每条染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上 丁 （3）促进细胞从G1期进入S期 基因 降低凋亡蛋白的含量 【解答】解：（1）在分裂间期，动物细胞除进行DNA的复制外，还需进行中心体（或中心粒）的复制（中心体与动物细胞的纺锤体形成有关）。甲为有丝分裂前期，染色体数与体细胞相同，乙为有丝分裂间期，染色体数与体细胞相同，丙为有丝分裂中期，染色体数与体细胞相同，丁为有丝分裂后期，染色体数是体细胞的2倍，因此染色体数与体细胞相同的是甲、乙、丙。 （2）图2中姐妹染色单体a、b处于位置②时，染色体的着丝粒排列在赤道板上，对应图1中的丙（有丝分裂中期），此时期染色体的行为特征主要是每条染色体的着丝粒排列在赤道板上。图2中的③表示姐妹染色单体分开后移向两极，对应图1中的丁（有丝分裂后期）。 （3）①分裂间期可依次分为G1期、S期和G2期。由图3可知，与空白对照组相比，ATRA处理组S期细胞比例升高、G1期细胞比例降低，说明ATRA调控细胞增殖的机理可能是通过促进细胞由G1期进入S期，促进细胞增殖。 ②细胞凋亡是指由基因（遗传物质）决定的细胞自动结束生命的过程。由图4可知，与空白对照组相比，ATRA处理组凋亡蛋白含量降低，说明ATRA调控细胞凋亡的机理是通过降低凋亡蛋白的含量，抑制细胞凋亡。 故答案为： （1）中心粒 甲、乙、丙 （2）丙 每条染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上 丁 （3）促进细胞从G1期进入S期 基因 降低凋亡蛋白的含量 题型4 细胞凋亡与细胞坏死的区别 解｜题｜知｜识 细胞凋亡与细胞坏死的区别：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害． 【典例1】下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述中，错误的一项是（　　） A．细胞凋亡是主动的，细胞坏死是被动的 B．细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的 C．细胞凋亡是由基因调控的，细胞坏死是由外界因素引起的 D．细胞凋亡是急性的，细胞坏死是慢性的 【答案】D 【解答】解：A、细胞凋亡是主动性的，细胞坏死是被动性的，A正确； B、细胞凋亡是生理性的，细胞坏死是病理性的，B正确； C、细胞凋亡是由基因控制的，细胞坏死是外界因素引起的，C正确； D、细胞的凋亡是一个有序过程，没有急、慢性之分；细胞坏死的快慢与致死因子有关，不一定都是慢性的，D错误。 故选：D。 【变式1】细胞的生长、增殖、衰老、死亡等生命历程大都短暂，却对个体的生命有一份贡献。有关叙述正确的是（　　） A．衰老的细胞表现核体积变小，细胞膜通透性降低等特征 B．脑局部血液循环障碍导致一些神经细胞的死亡属于细胞坏死 C．肝脏细胞无法合成血红蛋白，由此推断它不具有合成血红蛋白有关的基因 D．随细胞分裂的增多，大肠杆菌DNA的端粒逐渐缩短最终引起细胞衰老 【答案】B 【解答】解：A、衰老的细胞表现核体积变大，A错误； B、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，脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死，B正确； C、肝脏细胞无法合成血红蛋白，不是因为它不具有合成血红蛋白有关的基因，而是基因选择性表达的结果，C错误； D、大肠杆菌是原核生物，无染色体和端粒，端粒缩短是真核细胞的特征，D错误。 故选：B。 【变式2】为研究苦参碱的抗癌机制，科研人员设计了实验探究苦参碱对癌细胞存活率和癌细胞自噬的影响，实验结果如下表。下列说法正确的是（　　） 空白对照组 苦参碱组 苦参碱组+自噬抑制剂 浓度（mg/mL） 0 0.4 0.8 1.2 0.4+3.7×10﹣3 0.8+3.7×10﹣3 1.2+3.7×10﹣3 癌细胞存活率（%） 100 73.6 43.2 30.6 66.7 38.9 25.5 A．激烈的细胞自噬诱导癌细胞死亡的过程属于细胞坏死 B．处于缺乏营养条件下的癌细胞，细胞自噬会减弱 C．一定浓度范围内，苦参碱能降低癌细胞存活率且作用效果随浓度增加而减弱 D．在苦参碱的作用下，癌细胞可通过细胞自噬提高存活率 【答案】D 【解答】解：A、激烈的细胞自噬诱导癌细胞死亡属于细胞凋亡，A错误； B、在缺乏营养条件下，癌细胞通过增强细胞自噬分解自身物质供能，以维持生存，B错误； C、分析表格数据可知，随苦参碱浓度增加，癌细胞存活率显著下降，说明苦参碱降低存活率的效果随浓度增加而增强，C错误； D、对比苦参碱组与“苦参碱+自噬抑制剂组“数据：0.8mg/mL时，单用苦参碱存活率43.2%，加抑制剂后降至38.9%；1.2mg/mL时，单用苦参碱存活率30.6%，加抑制剂后降至25.5%，说明抑制自噬后癌细胞存活率升高，即在苦参碱作用下，癌细胞通过自噬降低自身存活率，D正确。 故选：D。 【变式3】肿瘤细胞的无限增殖与其核DNA有关，某种新型的抗肿瘤药物可通过作用于核DNA抑制肿瘤细胞的恶性增殖。该药物分子进入细胞核的过程如图1。请分析回答： （1）图中细胞膜含有的脂质为 　磷脂和胆固醇　 。图中药物分子是通过细胞膜的 　胞吞　 （方式）进入肿瘤细胞。 （2）药物分子可在溶酶体中被降解，这是因为溶酶体是细胞的“　消化　 车间”，内部含有多种 　水解酶　 。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，这一过程叫细胞自噬，但如果细胞自噬过于激烈，也可能诱导细胞 　凋亡　 。 （3）除了图中的部分药物分子，细胞质中合成的某些蛋白也能通过核孔进入细胞核，你觉得核孔对物质的进出 　有　 （填“有“或“无”）选择性。为增强细胞核对药物的吸收效率及药效，需 　缩短　 （填“缩短”或“延长”）药物分子在细胞质中的停留时间。 （4）端粒学说认为，随着正常细胞不断地分裂，染色体的末端不断地缩短，当缩短至染色体的临界长度时，细胞将失去活性而衰老死亡。根据图2信息可推测，肿瘤细胞可以无限增殖的原因可能为 　肿瘤细胞中存在端粒酶，能够将变短的DNA末端重新加长　 。 （5）若端粒酶被彻底水解，则产物有 　氨基酸、磷酸、核糖和含氮碱基　 。 【答案】（1）磷脂和胆固醇 胞吞 （2）消化 水解酶 凋亡 （3）有 缩短 （4）肿瘤细胞中存在端粒酶，能够将变短的DNA末端重新加长 （5）氨基酸、磷酸、核糖和含氮碱基 【解答】解：（1）图中细胞为动物细胞，细胞膜含有的脂质为磷脂和胆固醇。图示可知药物分子通过胞吞进入细胞。 （2）溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶。细胞自噬过于激烈，也可能诱导细胞凋亡。 （3）核孔对物质的进出有选择性。为避免细胞质中溶酶体会降价药物，为增强细胞核对药物的吸收效率及药效，需缩短药物分子在细胞质中的停留时间。 （4）肿瘤细胞中存在端粒酶，能够将变短的DNA末端重新加长，所以肿瘤细胞可以无限增殖。 （5）端粒酶是RNA和蛋白质的组合体，故端粒酶彻底水解的产物有氨基酸、磷酸、核糖和含氮碱基。 故答案为： （1）磷脂和胆固醇 胞吞 （2）消化 水解酶 凋亡 （3）有 缩短 （4）肿瘤细胞中存在端粒酶，能够将变短的DNA末端重新加长 （5）氨基酸、磷酸、核糖和含氮碱基 题型5 细胞的衰老和凋亡与人类健康的关系 解｜题｜知｜识 1、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． 2、细胞凋亡： 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利． 3、与健康的关系： 完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰．细胞凋亡肩负着维持各种组织器官固有体积和形态功能的作用，还会使机体内异常细胞得到及时清除，去除潜在隐患． 【典例1】如图所示为人体细胞的生命历程，以下叙述不正确的是（　　） A．由①经a、b形成③和④属于细胞增殖，a为b正常进行作了充分的物质准备 B．⑤与⑥细胞核DNA相同，蛋白质种类不完全相同 C．细胞的衰老与凋亡对人体生长发育和生命活动的正常进行具有积极的意义 D．a、b、c都是个体发育的基础，c发生的根本原因是细胞内遗传物质发生了改变 【答案】D 【解答】解：A、由①经a、b形成③和④属于细胞增殖，使得细胞数量增加，其中a可以表示分裂间期，b表示分裂期，分裂间期为分裂期的进行作了充分的准备，A正确； B、细胞分化形成⑤与⑥，两者细胞核DNA相同，但由于基因的选择性表达。细胞内的蛋白质和RNA的种类不完全相同，B正确； C、细胞的衰老与凋亡对人体有积极的意义，使得生物体内的细胞进行新老更替，C正确； D、a、b、c都是个体发育的基础，c发生的根本原因是基因的选择性表达，细胞内遗传物质不变，D错误。 故选：D。 【变式1】细胞色素 C（CytC）是位于线粒体内外膜之间的一种水溶性蛋白质，当细胞受到凋亡信号刺激后，线粒体释放CytC到细胞质基质中，CytC与其他物质相结合组成凋亡体，启动细胞凋亡。下列有关叙述错误的是（　　） A．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 B．细胞凋亡过程中的信号传递可能与细胞膜表面的糖蛋白质有关 C．若促进癌细胞内控制CytC合成基因的表达，可能会促进癌细胞凋亡 D．凋亡细胞特有的控制CytC合成的基因是有遗传效应的DNA片段 【答案】D 【解答】解：A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，A正确； B、细胞凋亡过程中的信号传递可能与细胞膜表面的糖蛋白质有关，B正确； C、根据题干信息“当细胞受到凋亡信号刺激后，线粒体释放CytC到细胞质基质中，CytC与其他物质相结合组成凋亡体，启动细胞凋亡。”可知，若促进癌细胞内控制CytC合成基因的表达，可能会促进癌细胞凋亡，C正确； D、控制CytC合成的基因存在于所有正常细胞内，不是凋亡细胞特有的，D错误。 故选：D。 【变式2】32．人体细胞中的染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短。在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长。端粒酶作用机理如图所示。下列相关叙述不正确的是（　　） A．人体生殖系细胞以外的其他细胞不含端粒酶基因 B．端粒酶中的蛋白质能够催化染色体DNA的合成，该过程会发生碱基T﹣A的配对 C．细胞衰老与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关 D．只有在癌细胞中存在端粒酶，因此抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖 【答案】AD 【解答】解：A、人体生殖系细胞以外的其他细胞含端粒酶基因，但端粒酶基因不表达，A错误； B、端粒酶中的蛋白质能够催化染色体DNA的合成，即以自身RNA为模板合成DNA，该过程会发生碱基T﹣A的配对，B正确； C、细胞衰老与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关，C正确； D、在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶，D错误。 故选：AD。 【变式3】某科研小组利用小鼠做了如下的两组实验，请根据所学知识，分析回答下列问题： （1）为探究桑叶黄酮提取液是否具有防辐射损伤的作用，该科研小组取生长发育状态相似、健康的未接受过辐射的100只小鼠均分成5组，分别标记为第一、二、三、四、五组，第一、二、三组每天分别注射三种不同剂量的桑叶黄酮提取液10mL，第四、五组每天分别注射生理盐水10mL，5组小鼠在相同的适宜条件下培养15d．第一、二、三、四4组小鼠分别用　相同　 （填“相同”或“不相同”）剂量的γ7射线进行辐射处理，第五组　不做处理　 ，一段时间后，测定各组实验动物血液中超氧化物歧化酶（SOD）的活性（注：实验动物血液中SOD的活性可作为确定防辐射损伤作用效果的标志）．实验结果显示，第一、二、三组小鼠的SOD活性与第四组接近，且明显低于第五组，说明桑叶黄酮取液　不具有　 （填“具有”或“不具有”）防辐射损伤的作用． （2）为探究桑叶黄酮提取液对人体皮肤的抗衰老效应，该科研小组取另取20只适龄健康生长的小鼠为甲组，80只衰老小鼠均分为乙﹣戊四组，甲、乙两组分别灌胃生理盐水20mL、丙﹣戊三组分别用小、中、大剂量的桑叶黄酮提取液20mL灌胃，五组小鼠均连续给药30d．末次给药后，在小鼠眼眶取血，测量血液中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）和腊质过氧化物（LPO）的含量，结果如下表所示．分析如表数据可知，SOD、MDA和LPO三种物质中，对细胞衰老可能起到抑制作用的物质是　SOD　 ；参照实验目的，分析表格数据，可以得出的实验结论是　桑叶黄酮能抑制细胞的衰老，并且在一定范围内，其浓度越大，抑制作用越强　 ． m 动物数 剂量 SOD MDA LPO （只） （g/kg） （U/mg） （nmol/mg） （nmol/mg） 甲：适龄健康对照组 20 ﹣ 168.91 0.63 0.15 乙：衰老对照组 20 100.08 2.00 0.32 丙：桑叶黄酮组 20 4 118 27 L71 0.30 丁：桑叶黄酮组 20 8 130，28 1.30 0.26 戊：桑叶黄酮组 20 12 140.12 1.12 0.21 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）探究实验中应遵循单一变量和等量原则，故第一、二、三、四4组小鼠分别用相同 剂量的γ7射线进行辐射处理，第五组为对照组，故不做处理，实验结果显示，第一、二、三组小鼠的SOD活性与第四组接近，且明显低于第五组，说明桑叶黄酮取液不具有防辐射损伤的作用． （2）分析如表数据可知，SOD、MDA和LPO三种物质中，衰老组明显减少的是SOD，故对细胞衰老可能起到抑制作用的物质是SOD；参照实验目的，分析表格数据可知，可以得出的实验结论是桑叶黄酮能抑制细胞的衰老，并且在一定范围内，其浓度越大，抑制作用越强． 故答案为： （1）相同 不做处理 不具有 （2）SOD 桑叶黄酮能抑制细胞的衰老，并且在一定范围内，其浓度越大，抑制作用越强 过 关 验 收 1. “不知明镜里，何处得秋霜”生动描述了岁月催人老的自然现象。下列关于个体衰老与细胞衰老的叙述，错误的是（　　） A．老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关 B．长白发的毛囊黑色素细胞衰老，黑色素合成减少 C．老年斑是皮肤细胞内色素积累的结果 D．皮肤皱纹增多是细胞内的水分增加的结果 【答案】D 【解答】解：A、衰老细胞呼吸速度减慢，新陈代谢减慢，老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关，A正确； B、头发基部的黑色素细胞衰老时，细胞中酪氨酸酶的活性降低，黑色素合成减少，导致头发变白，B正确； C、细胞色素随着细胞衰老逐渐累积，老年斑是皮肤细胞内色素积累的结果，C正确； D、细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，皮肤皱纹增多是细胞内的水分减少的结果，D错误。 故选：D。 2. 生物的体细胞能够分裂的次数都是有限的，衰老、死亡是细胞正常的生命现象，为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质，你认为正确的实验方案应是（　　） A．去掉细胞核，观察单独的核、质存活情况 B．核移植，并进行动物克隆，观察克隆动物的生活年限 C．将完整的年轻和年老的细胞融合，观察重组细胞衰老的情况 D．交换年幼和年老细胞的细胞核，观察交换后细胞的衰老情况 【答案】D 【解答】解：要研究决定细胞衰老的是细胞核还是质，可设计以下实验方案： （1）将年轻的去核细胞质与年老的细胞杂交融合，观察年老细胞的分裂情况； （2）再将年老的去核细胞质与年轻的细胞杂交融合，观察年轻细胞的分裂情况。 若（1）中融合后的细胞分裂活动增强，（2）中融合后的细胞分裂活动减弱，则说明决定性别衰老的是细胞质；若（1）和（2）中融合后的细胞分裂活动不变，则说明决定细胞衰老的是细胞核。 故选：D。 3. 异常活泼的带电分子或基团称为自由基，自由基学说是一种解释细胞衰老原因的假说，相关内容如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．②过程可能直接导致血红蛋白的合成场所受损 B．③过程会使线粒体内丙酮酸的氧化分解速率减慢 C．②①过程引起的作用效果属于正反馈调节 D．④过程中DNA被攻击后可能导致细胞发生癌变 【答案】A 【解答】解：A、血红蛋白的合成场所为核糖体，核糖体为无膜结构，不含磷脂，所以②过程不会直接导致血红蛋白的合成场所受损，A错误； B、线粒体内丙酮酸的氧化分解需要酶，大多数的酶是蛋白质，③过程会导致蛋白质活性下降，所以③过程会使线粒体内丙酮酸的氧化分解速率减慢，B正确； C、自由基攻击磷脂分子，磷脂分子被攻击产生更多的自由基继续攻击磷脂分子、蛋白质、DNA等。在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式称为反馈调节，正反馈的效果是结果对过程产生促进作用，由图示可知②①过程引起的作用效果属于正反馈调节，C正确； D、过程④自由基攻击DNA，其上的基因可能会发生突变，导致细胞发生癌变，D正确。 故选：A。 4. “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，该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．细胞内呼吸速率减慢 【答案】A 【解答】解：A、细胞衰老，细胞核的变化是，细胞核体积增大，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正确； B、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错误； C、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错误； D、衰老细胞出现细胞内呼吸速率减慢，D错误。 故选：A。 5. 在相同的条件下，分别单独培养胎儿、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 以下分析错误的是（　　） A．细胞增殖的能力与个体的年龄有密切的关系 B．胎儿、中年人和老年人体内都存在细胞的凋亡 C．胎儿体内不发生细胞的衰老，老年人体内大多数细胞衰老 D．将年轻人的体细胞去核后和老年人细胞核融合，细胞分裂减弱 【答案】C 【解答】解：A、胎儿细胞增殖代数为50，中年人为20，老年人为2～4，说明年龄越大，细胞增殖能力越弱，与个体年龄密切相关，A正确； B、细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，是正常生命现象，胎儿、中年人、老年人体内都会发生细胞凋亡，B正确； C、细胞衰老在个体发育中持续发生（如胎儿时期部分细胞衰老），并非“胎儿体内不发生”，老年人体内大多数细胞衰老，C错误； D、细胞分裂能力受细胞核控制。老年人细胞核（分裂能力弱）与年轻人去核细胞质融合后，分裂能力受核基因调控而减弱，D正确。 故选：C。 6. 如图为小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是（　　） A．a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞 B．压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变，可促使干细胞衰老 C．c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同 D．对3类细胞的RNA序列进行分析，可判断其细胞类型 【答案】A 【解答】解：A、a类干细胞分裂产生的子细胞，一部分继续保持干细胞的状态，另一部分分化成b类或c类细胞，并非都继续分化成b类或c类细胞，A错误； B、压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变，会影响细胞内的正常代谢等，可促使干细胞衰老，B正确； C、c类细胞凋亡是程序性死亡，对机体稳态有利；坏死是病理性死亡，常引发炎症，对细胞外液的影响不同，C正确； D、a～c表示3类不同功能的细胞，因此这三类细胞的基因表达情况不同，因此对3类细胞的RNA序列进行分析，可判断其细胞类型，D正确。 故选：A。 7. 雌雄同体的秀丽隐杆线虫在发育过程中有1090个体细胞中的131个细胞以一种不变的方式，在固定的发育时间和固定位置消失，细胞消失的原因是（　　） A．细胞凋亡 B．细胞衰老 C．细胞癌变 D．细胞分裂 【答案】A 【解答】解：分析题意，细胞凋亡使秀丽隐杆线虫的131个细胞自主有序地死亡，在固定的发育时间和固定位置消失，属于正常的生长发育过程。 故选：A。 8. 科学家用专门的染料标记正在发生凋亡的细胞。下图表示处于胚胎发育阶段的小鼠脚趾。叙述不正确的是（　　） A．发育过程中小鼠脚趾之间的细胞发生了凋亡 B．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 C．细胞凋亡是细胞正常代谢活动意外中断引起的细胞死亡 D．小鼠整个生命历程中都会发生细胞凋亡过程 【答案】C 【解答】解：A、发育过程中小鼠脚趾之间的细胞发生了凋亡，使脚趾分开，A正确； B、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，B正确； C、细胞坏死是细胞正常代谢活动意外中断引起的细胞死亡，C错误； D、细胞凋亡贯穿于整个生命历程中，D正确。 故选：C。 9. 细胞衰老和细胞凋亡都是多细胞生物普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是（　　） A．通过细胞自噬清除病原体时，可能伴随着细胞凋亡 B．胚胎时期不存在细胞衰老，但存在细胞凋亡 C．自由基学说认为，自由基会攻击蛋白质，使细胞衰老 D．随着细胞衰老，细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质交流和传递 【答案】ACD 【解答】解：A、被病原体感染细胞的清除属于细胞凋亡，因此通过细胞自噬清除病原体时，可能伴随着细胞凋亡，A正确； B、细胞衰老贯穿整个生命历程，因此胚胎时期也存在细胞衰老和细胞凋亡，B错误； C、自由基学说认为自由基会攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，致使细胞衰老，C正确； D、细胞内的色素会随着细胞衰老而积累，如形成老年斑从而妨碍细胞内的物质交流和传递，D正确。 故选：ACD。 10. 如图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图．据图分析，正确的是（　　） A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，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】ABD 【解答】解：A、分析题图可知，细胞凋亡之前，经过①，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； B、蛋白质的合成过程是基因的表达过程，细胞凋亡过程中有凋亡基因控制合成新蛋白质，体现了基因的选择性表达，B正确； C、分析题图可知，细胞凋亡是细胞的编程性死亡，是由与凋亡相关的基因决定的，是细胞的主动死亡，C错误； D、凋亡基因是机体固有的，控制着细胞凋亡的过程，在动物生长发育过程中发挥重要作用，D正确。 故选：ABD。 11. 如图为细胞凋亡和细胞坏死的过程。研究表明，细胞坏死与神经退行性等疾病有关，也有一定的程序性。下列说法错误的是（　　） A．凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志 B．人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成 C．被病原体感染细胞的死亡都对机体健康有利 D．细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控 【答案】C 【解答】解：A、图中显示细胞凋亡过程中形成凋亡小体，而细胞坏死过程中无凋亡小体形成，因此凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志，A正确； B、细胞凋亡是基因决定的程序性死亡，在生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等均通过细胞凋亡完成，故人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成，B正确； C、被病原体感染的细胞死亡不一定都对机体健康有利，若通过细胞凋亡清除则有利，若发生细胞坏死则因细胞内容物释放引起炎症而有害，C错误； D、细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能为细胞凋亡，而细胞凋亡受基因调控，故该死亡可能受基因调控，D正确。 故选：C。 学科网（北京）股份有限公司 $