第3节 细胞的衰老和死亡 课后·训练提升 1.人体内小肠绒毛上皮细胞的寿命仅为几天,而红细胞的寿命达上百天,神经细胞的寿命则达 几十年甚至伴随人的一生。这说明() A.细胞分化程度不同.则寿命不同 B.细胞位置不同,则衰老速率不同 C有的细胞衰老,有的细胞不衰老 D.不同细胞具有不同的衰老速率 答案D 解析人体不同组织的细胞寿命不同,说明不同细胞衰老的速率不同。 2.结构与功能相适应是生物学的一个基本观点。下列关于衰老细胞的成分或结构改变与其 相应的功能变化的描述,错误的是( 选项 成分或结构改变 相应的功能变化 细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小 细胞新陈代谢的速率增强 细胞中酪氨酸酶活性降低 黑色素合成减少,老年人的头发会变白 细胞内色素逐渐积累 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 解析细胞内水分减少,会导致细胞新陈代谢速率减慢。 3近年来,很多消费者通过多种方法去除身上多余的角质,让自己的肌肤焕然一新。下列有关 说法错误的是() A.人体表层的角质层细胞是因衰老而死亡的细胞,人体细胞的衰老受基因的调控 B.人体细胞的衰老对于维持个体的正常生长和发育具有重要意义 C衰老细胞内多种酶活性增强 D.衰老的细胞呼吸速率减慢 答案c 解析衰老细胞内多种酶的活性降低。 4.研究人员鉴别出一组非肽类Caspase抑制剂及其分子作用机制,并证实它们能够抑制细胞 调亡过程中信号的传递。下列相关叙述错误的是( A.细胞凋亡过程中的信号传递与细胞膜表面的某种蛋白质有关 B.细胞调亡是受基因调控的细胞程序性死亡 C.Caspase抑制剂在核糖体上合成 D细胞的增殖和调亡失控都会导致多种疾病的发生 答案 解析Caspase抑制剂是非肽类抑制剂,因此Caspase抑制剂不可能在核糖体上合成。 5细胞调亡的大致过程如下图所示。下列有关叙述错误的是( 0 巨噬细跑包裹 正常细胞 细胞皱缩, 细胞崩遗 小体 吞噬调亡小体 核染色质 分解成多个 聚集靠边 凋亡小体 A细胞调亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程 B.细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体,需要消耗能量 C.细胞调亡过程中,细胞内容物不释放出来 D.巨噬细胞吞噬调亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关 答案A
第 3 节 细胞的衰老和死亡 课后· 1.人体内小肠绒毛上皮细胞的寿命仅为几天,而红细胞的寿命达上百天,神经细胞的寿命则达 几十年甚至伴随人的一生。这说明( ) A.细胞分化程度不同,则寿命不同 B.细胞位置不同,则衰老速率不同 C.有的细胞衰老,有的细胞不衰老 D.不同细胞具有不同的衰老速率 答案 D 解析人体不同组织的细胞寿命不同,说明不同细胞衰老的速率不同。 2.结构与功能相适应是生物学的一个基本观点。下列关于衰老细胞的成分或结构改变与其 相应的功能变化的描述,错误的是( ) 选项 成分或结构改变 相应的功能变化 A 细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小 细胞新陈代谢的速率增强 B 细胞中酪氨酸酶活性降低 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 解析细胞内水分减少,会导致细胞新陈代谢速率减慢。 3.近年来,很多消费者通过多种方法去除身上多余的角质,让自己的肌肤焕然一新。下列有关 说法错误的是( ) A.人体表层的角质层细胞是因衰老而死亡的细胞,人体细胞的衰老受基因的调控 B.人体细胞的衰老对于维持个体的正常生长和发育具有重要意义 C.衰老细胞内多种酶活性增强 D.衰老的细胞呼吸速率减慢 答案 C 解析衰老细胞内多种酶的活性降低。 4.研究人员鉴别出一组非肽类 Caspase 抑制剂及其分子作用机制,并证实它们能够抑制细胞 凋亡过程中信号的传递。下列相关叙述错误的是( ) A.细胞凋亡过程中的信号传递与细胞膜表面的某种蛋白质有关 B.细胞凋亡是受基因调控的细胞程序性死亡 C.Caspase 抑制剂在核糖体上合成 D.细胞的增殖和凋亡失控都会导致多种疾病的发生 答案 C 解析 Caspase 抑制剂是非肽类抑制剂,因此 Caspase 抑制剂不可能在核糖体上合成。 5.细胞凋亡的大致过程如下图所示。下列有关叙述错误的是( ) A.细胞凋亡是细胞在特定条件下的被动死亡过程 B.细胞凋亡过程中以小泡形式形成凋亡小体,需要消耗能量 C.细胞凋亡过程中,细胞内容物不释放出来 D.巨噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体释放的水解酶密切相关 答案 A
解析细胞调亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,A项错误。由题图可知,细胞调亡过 程中细胞崩溃,分解成多个凋亡小体,被小泡包裹,细胞内容物不释放出来,然后小泡被巨噬细 胞吞噬,这一过程需要消耗能量,B、C两项正确。巨噬细胞中含有大量的溶酶体,能释放出水 解酶消化凋亡小体,D项正确。 6.下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述,正确的是 A个体发育过程中,细胞的分裂、分化、衰老和调亡对于生物体都是有积极意义的 B.细胞分裂存在于个体发育的整个生命过程中,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段 C细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态、结构和生理功能各不相同 D.多细胞生物细胞的衰老与个体的衰老总是同步进行的 答案A 解析细胞分裂存在于个体发育的整个生命过程中,细胞分化也是贯穿于整个生命过程中,如 造血干细胞分化形成红细胞,B项错误。细胞分化过程中,遗传物质没有发生改变,而是基因 的选择性表达,C项错误。多细胞生物的细胞衰老与个体衰老是不同步的,个体衰老是多数细 胞衰老的结果,D项错误。 7科学家探究了不同浓度的醋酸铅对小鼠胸腺细胞调亡率的影响,结果如下表所示。下列分 析正确的是( 组别 醋酸铅浓度/(mg·L) 胸腺细胞凋亡率(相对值) 0 0.35±0.05 125 1.03±0.52 丙 250 1.65±0.40 500 3.08±0.56 A甲组为实验组,乙、丙、丁三组为对照组 B.在正常的生活环境中,小鼠胸腺细胞不会发生凋亡 C.实验说明醋酸铅可导致小鼠胸腺细胞调亡率升高 D.细胞调亡是由环境因素引起的,与基因无关 答案C 解析根据题干信息分析可知,该实验的目的是探究不同浓度的醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡率 的影响。表格中甲组醋酸铅浓度为0,是对照组,其余三组是实验组,A项错误。甲组实验说明 在正常的生活环境中,小鼠胸腺细胞也会发生凋亡B项错误。根据表格数据分析可知随着 醋酸铅浓度增加,小鼠胸腺细胞调亡率不断升高,说明醋酸铅可导致小鼠胸腺细胞调亡率升 高,C项正确。细胞调亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,与基因有关,D项错误。 8.下列关于细胞调亡的叙述,错误的是() A蝌蚪在变态期,尾部细胞将发生凋亡,从而转变成正常的成体蛙 B.细胞凋亡有助于清除体内衰老的细胞 C细胞调亡是由致病因子引发的急性损伤,引起细胞破裂,导致炎症反应 D.细胞调亡是由遗传物质调控的细胞正常死亡,机体无炎症反应 窨案c 解析蝌蚪尾的消失是通过尾部细胞凋亡实现的,是青蛙正常发有的一个阶段,A项正确。细胞 凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,在生物体的正常新陈代谢过程中,细胞调 亡有助于清除体内衰老的细胞,不会引发炎症反应,B、D两项正确。致病因子引发的急性损 伤,引起细胞破裂,导致炎症反应,属于细胞坏死C项错误。 9.(不定项选择题)核糖体是细胞中普遍存在的一种细胞器:端粒存在于真核生物染色体的两 端,是一种由DNA序列及其相关的蛋白质组成的DNA一蛋白质复合体,端粒酶是一种逆转 录酶,由蛋白质和RNA构成。下列属于核糖体、端粒和端粒酶共同点的是( A都可存在于真核细胞中 B.初步水解产物中都含有4种脱氧核苷酸 C.都是核酸一蛋白质复合体 D.三者所含有的元素种类大体相同 答案ACD
解析细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,A 项错误。由题图可知,细胞凋亡过 程中细胞崩溃,分解成多个凋亡小体,被小泡包裹,细胞内容物不释放出来,然后小泡被巨噬细 胞吞噬,这一过程需要消耗能量,B、C 两项正确。巨噬细胞中含有大量的溶酶体,能释放出水 解酶消化凋亡小体,D 项正确。 6.下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述,正确的是 ( ) A.个体发育过程中,细胞的分裂、分化、衰老和凋亡对于生物体都是有积极意义的 B.细胞分裂存在于个体发育的整个生命过程中,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段 C.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态、结构和生理功能各不相同 D.多细胞生物细胞的衰老与个体的衰老总是同步进行的 答案 A 解析细胞分裂存在于个体发育的整个生命过程中,细胞分化也是贯穿于整个生命过程中,如 造血干细胞分化形成红细胞,B 项错误。细胞分化过程中,遗传物质没有发生改变,而是基因 的选择性表达,C 项错误。多细胞生物的细胞衰老与个体衰老是不同步的,个体衰老是多数细 胞衰老的结果,D 项错误。 7.科学家探究了不同浓度的醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡率的影响,结果如下表所示。下列分 析正确的是( ) 组别 醋酸铅浓度/(mg·L -1 ) 胸腺细胞凋亡率(相对值) 甲 0 0.35±0.05 乙 125 1.03±0.52 丙 250 1.65±0.40 丁 500 3.08±0.56 A.甲组为实验组,乙、丙、丁三组为对照组 B.在正常的生活环境中,小鼠胸腺细胞不会发生凋亡 C.实验说明醋酸铅可导致小鼠胸腺细胞凋亡率升高 D.细胞凋亡是由环境因素引起的,与基因无关 答案 C 解析根据题干信息分析可知,该实验的目的是探究不同浓度的醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡率 的影响。表格中甲组醋酸铅浓度为 0,是对照组,其余三组是实验组,A 项错误。甲组实验说明 在正常的生活环境中,小鼠胸腺细胞也会发生凋亡,B 项错误。根据表格数据分析可知,随着 醋酸铅浓度增加,小鼠胸腺细胞凋亡率不断升高,说明醋酸铅可导致小鼠胸腺细胞凋亡率升 高,C 项正确。细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,与基因有关,D 项错误。 8.下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是( ) A.蝌蚪在变态期,尾部细胞将发生凋亡,从而转变成正常的成体蛙 B.细胞凋亡有助于清除体内衰老的细胞 C.细胞凋亡是由致病因子引发的急性损伤,引起细胞破裂,导致炎症反应 D.细胞凋亡是由遗传物质调控的细胞正常死亡,机体无炎症反应 答案 C 解析蝌蚪尾的消失是通过尾部细胞凋亡实现的,是青蛙正常发育的一个阶段,A 项正确。细胞 凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,在生物体的正常新陈代谢过程中,细胞凋 亡有助于清除体内衰老的细胞,不会引发炎症反应,B、D 两项正确。致病因子引发的急性损 伤,引起细胞破裂,导致炎症反应,属于细胞坏死,C 项错误。 9.(不定项选择题)核糖体是细胞中普遍存在的一种细胞器;端粒存在于真核生物染色体的两 端,是一种由 DNA 序列及其相关的蛋白质组成的 DNA—蛋白质复合体;端粒酶是一种逆转 录酶,由蛋白质和 RNA 构成。下列属于核糖体、端粒和端粒酶共同点的是( ) A.都可存在于真核细胞中 B.初步水解产物中都含有 4 种脱氧核苷酸 C.都是核酸—蛋白质复合体 D.三者所含有的元素种类大体相同 答案 ACD
解析核糖体、端粒酶都由蛋白质和RNA构成,所以初步水解产物是4种核糖核苷酸。 10.下图表示细胞内发生的一系列重要生命活动,请据图回答问题。 生殖、发育、疾病、衰老 细胞增殖细胞分化细胞衰老 细胞凋亡 染色体结构动态变化与基因表达 细胞信号传导 (1)该图可以用来表示下列哪些生物细胞的重要生命活动? (填序号)。 ①噬菌体②酵母菌③乳酸菌④变形虫⑤海带⑥蚯蚓⑦玉米⑧蘑菇 (2)在A~D四项生命活动中,人在幼年时期能够发生的是 ,对于人体有积极意义的 是■ 。(填写字母) (3)B过程的结果是细胞在 等方面发生改变,但是细胞中的遗传物质 (填“发生”或“未发生”)改变。 答1)⑤⑥⑦⑧ (2)ABCDABCD (3)形态、结构和生理功能未发生 解析1)图中表示的是细胞分裂、分化、衰老、调亡的过程,在图中有染色体的变化,而染色 体只存在于真核细胞中,②④为单细胞生物,无细胞分化,故选⑤⑥⑦⑧。(2)人在幼年时期,细 胞增殖、分化、衰老、凋亡等过程都会发生,这四项生命活动对于人体都有积极意义。(3)细 胞分化的结果是细胞在形态、结构和生理功能等方面发生改变,但是遗传物质未发生变化。 11线粒体不仅是细胞的“动力车间”,还在细胞调亡的调控中起重要作用,如下图所示。请据 图回答下列问题。 C-9酶细胞 +ATP ADP前体 凋亡 蛋白A 线粒体细胞色素c 活化的C-9酶活C-3酶 (1)线粒体中的细胞色素c嵌在线粒体内膜中,参与有氧呼吸第 阶段的化学反应。 (2)当紫外线、DNA损伤、化学因素等导致细胞损伤时,线粒体外膜的通透性发生改变,细胞 色素c被释放到 中,与蛋白A结合,在ATP的作用下, 使 引起细胞调亡。 (3)细胞调亡是细胞的 死亡,调亡细胞解体后被巨噬细胞吞噬,由细胞内的 将其消化。 答1)三 (2)细胞质基质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 (3)程序性溶酶体 12.请根据下列材料回答相关问题。 细胞衰老可能与端粒被“截”短有关。人体细胞分裂的次数与特异染色体端粒的长短有关。 细胞每分裂一次,端粒的长度都要缩短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就会结束。细胞 衰老可能是因端粒DNA序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤,结果使 细胞活动渐趋异常。 (1)端粒是一段具有特殊序列的 请指出端粒长度和细胞分裂次 数的关系 (2)己知癌细胞的细胞周期失控,具有无限增殖的特性。请结合端粒的有关知识,指出可能的 原因: (3)依据“端粒学说”,请提出一种抗肿瘤药物的作用机制 答案(1)DNA一蛋白质复合体分裂次数越多,端粒越短(2)癌细胞可能存在某种修复端粒 的机制,从而使染色体不会达到“关键长度”,细胞就会持续增殖(3)抑制端粒基因的表达(或 剔除端粒基因、抑制端粒酶的活性)(合理即可)
解析核糖体、端粒酶都由蛋白质和 RNA 构成,所以初步水解产物是 4 种核糖核苷酸。 10.下图表示细胞内发生的一系列重要生命活动,请据图回答问题。 (1)该图可以用来表示下列哪些生物细胞的重要生命活动? (填序号)。 ①噬菌体 ②酵母菌 ③乳酸菌 ④变形虫 ⑤海带 ⑥蚯蚓 ⑦玉米 ⑧蘑菇 (2)在 A~D 四项生命活动中,人在幼年时期能够发生的是 ,对于人体有积极意义的 是 。(填写字母) (3)B 过程的结果是细胞在 等方面发生改变,但是细胞中的遗传物质 (填“发生”或“未发生”)改变。 答案(1)⑤⑥⑦⑧ (2)ABCD ABCD (3)形态、结构和生理功能 未发生 解析(1)图中表示的是细胞分裂、分化、衰老、凋亡的过程,在图中有染色体的变化,而染色 体只存在于真核细胞中,②④为单细胞生物,无细胞分化,故选⑤⑥⑦⑧。(2)人在幼年时期,细 胞增殖、分化、衰老、凋亡等过程都会发生,这四项生命活动对于人体都有积极意义。(3)细 胞分化的结果是细胞在形态、结构和生理功能等方面发生改变,但是遗传物质未发生变化。 11.线粒体不仅是细胞的“动力车间”,还在细胞凋亡的调控中起重要作用,如下图所示。请据 图回答下列问题。 (1)线粒体中的细胞色素 c 嵌在线粒体内膜中,参与有氧呼吸第 阶段的化学反应。 (2)当紫外线、DNA 损伤、化学因素等导致细胞损伤时,线粒体外膜的通透性发生改变,细胞 色素 c 被释放到 中,与蛋白 A 结合,在 ATP 的作用下, 使 ,引起细胞凋亡。 (3)细胞凋亡是细胞的 死亡,凋亡细胞解体后被巨噬细胞吞噬,由细胞内的 将其消化。 答案(1)三 (2)细胞质基质 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 (3)程序性 溶酶体 12.请根据下列材料回答相关问题。 细胞衰老可能与端粒被“截”短有关。人体细胞分裂的次数与特异染色体端粒的长短有关。 细胞每分裂一次,端粒的长度都要缩短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就会结束。细胞 衰老可能是因端粒 DNA 序列被“截”短后,端粒内侧正常基因的 DNA 序列受到损伤,结果使 细胞活动渐趋异常。 (1)端粒是一段具有特殊序列的 。请指出端粒长度和细胞分裂次 数的关系: 。 (2)已知癌细胞的细胞周期失控,具有无限增殖的特性。请结合端粒的有关知识,指出可能的 原因: 。 (3)依据“端粒学说”,请提出一种抗肿瘤药物的作用机制: 。 答案(1)DNA—蛋白质复合体 分裂次数越多,端粒越短 (2)癌细胞可能存在某种修复端粒 的机制,从而使染色体不会达到“关键长度”,细胞就会持续增殖 (3)抑制端粒基因的表达(或 剔除端粒基因、抑制端粒酶的活性)(合理即可)
解析根据端粒学说的观,点,随着细胞分裂次数的增多,端粒的长度减小,端粒DNA序列变短会 导致端粒内侧正常基因的DNA序列受损,影响细胞增殖。癌细胞具有无限增殖的特性,说明 癌细胞的端粒不会随着细胞分裂次数的增多而变短,可能存在某种自我修复机制。从影响端 粒变短的角度考虑,可以通过抑制端粒基因的表达或别除端粒基因、抑制端粒酶的活性等,达 到抗肿瘤的目的
解析根据端粒学说的观点,随着细胞分裂次数的增多,端粒的长度减小,端粒 DNA 序列变短会 导致端粒内侧正常基因的 DNA 序列受损,影响细胞增殖。癌细胞具有无限增殖的特性,说明 癌细胞的端粒不会随着细胞分裂次数的增多而变短,可能存在某种自我修复机制。从影响端 粒变短的角度考虑,可以通过抑制端粒基因的表达或剔除端粒基因、抑制端粒酶的活性等,达 到抗肿瘤的目的