1、专题八细胞的分化、衰老和死亡专题检测题组 A组1.卒中是由脑部血管突然破裂或血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的急性脑血管疾病。科研人员通过诱导多能干细胞(iPS细胞)定向诱导分化来制备血管内皮前体细胞(EPC)原液,使卒中患者在短时间内修建组织细胞,进而促进神经修复。下列有关叙述正确的是()A.iPS细胞制备EPC的过程既进行有丝分裂也进行细胞分化B.iPS细胞制备EPC的过程体现了iPS细胞的全能性C.卒中患者脑细胞缺氧,导致消耗的O2少于产生的CO2D.卒中患者体内因缺血导致的神经元死亡属于细胞凋亡答案A诱导多能干细胞定向分化为其他细胞的过程中会发生细胞的分裂和分化,A正确;i
2、PS细胞制备EPC的过程中并没有分化为其他各种细胞或者形成完整个体,因此不能体现细胞的全能性,B错误;人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸,因此人体细胞无论是否进行无氧呼吸,其消耗的O2量始终等于产生的CO2量,C错误;卒中患者体内因缺血导致的神经元死亡属于细胞坏死,D错误。2.英国科学家戈登通过实验把蝌蚪的小肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,并培育出成体青蛙,因此获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。该项研究证明()A.蝌蚪的小肠细胞还没有分化B.蛙的卵细胞具有全能性C.高度分化的体细胞核具有全能性D.细胞核控制生物的遗传和代谢答案C蝌蚪的小肠细胞是高度分化的细胞,通过实验把蝌蚪小肠细胞的细胞核移植进
3、入去核的蛙卵中,成功培育出成体青蛙,此实验说明已分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。易错警示动物细胞核移植技术只能体现移植的细胞核具有全能性,其原理是动物细胞核的全能性,而不是动物细胞的全能性。3.2017年,我国科学家利用化学小分子组合,建立了具有高发育潜能的干细胞CiPS细胞,与胚胎干细胞相似,单个细胞就可以分化形成胚胎。科学家首先将Oct4基因导入小鼠成纤维细胞中,在化学小分子组合的作用下,最终获得CiPS细胞。根据所学知识和以上信息推测可知()A.小鼠成纤维细胞诱导形成CiPS细胞过程中,细胞的全能性下降B.小鼠成纤维细胞诱导形成CiPS细胞过程中,细胞的分裂能力下降C.这项技术有望用
4、于器官移植,可以解决器官移植中的免疫排斥问题D.Oct4基因可能是一种抑癌基因,将其导入成纤维细胞中的目的是防止细胞癌变答案C一般细胞分化程度越低,全能性越高,分裂能力越强,小鼠成纤维细胞诱导形成CiPS细胞过程中,细胞的全能性升高,分裂能力升高,A、B错误;这项技术可以用生物自身的成纤维细胞诱导形成CiPS细胞,CiPS细胞全能性较高,可以诱导分化为多种器官,因此可以解决器官移植中的免疫排斥问题,C正确;抑癌基因表达的蛋白质可抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,将Oct4基因导入小鼠成纤维细胞后,细胞可转变成分裂能力更强的CiPS细胞,故Oct4基因不是抑癌基因,D错误。4.细胞的生命历
5、程大都短暂,却对个体的生命都有一份贡献。下列关于细胞的分化和凋亡的叙述,错误的是()A.细胞分化的本质是基因的选择性表达B.细胞凋亡是所有细胞最终的命运C.分化和凋亡的过程均存在细胞形态的改变D.分化和凋亡的细胞中蛋白质的种类不完全相同答案B细胞除了细胞凋亡外,还会发生细胞坏死,B错误;细胞分化和细胞凋亡过程都会合成新的蛋白质,因此都会导致细胞的形态改变,C正确。5.“端粒学说”提出:位于染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短,缩短到一定程度后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常,最终造成细胞衰老。端粒酶在细胞中可以将端粒修复延长。研究人员发现,用苦参碱处理
6、人胃癌细胞株,其端粒酶活性会下降。下列分析错误的是()A.用苦参碱处理可能导致人胃癌细胞衰老,细胞核体积减小B.根据“端粒学说”可推测细胞衰老后,其遗传物质会发生改变C.某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制得以“永生”D.端粒酶催化端粒修复的过程中,需要脱氧核苷酸和ATP的参与答案A细胞衰老可导致细胞核体积增大,A错误;“端粒学说提出”:位于染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短,缩短到一定程度后,端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤,故可推测细胞衰老后,其遗传物质会发生改变,B正确;端粒酶在细胞中可以将端粒修复延长,故某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制得以“永生”,C正确
7、;端粒酶催化端粒修复的过程实质是合成DNA的过程,需要脱氧核苷酸作原料,ATP提供能量,D正确。6.动物细胞的存活依赖于外界信号,如果丧失存活信号,就会启动内部的凋亡程序。存活因子是一种常见的存活信号,它们与细胞表面的受体结合后,启动细胞内部信号途径,抑制凋亡的发生,过程如图所示。据图分析,下列叙述错误的是()A.凋亡程序启动后细胞中的Bcl-2 mRNA量增加B.Bcl-2蛋白要在蛋白激酶的促进下发挥作用C.Bcl-2基因不仅仅存在于将要凋亡的动物细胞中D.存活因子可通过控制Bcl-2蛋白的合成来抑制细胞凋亡答案A存活因子会促进Bcl-2基因的表达,引起细胞内Bcl-2 mRNA量增多,凋亡
8、程序启动后细胞中的Bcl-2 mRNA量会减少,A错误;由图可知,Bcl-2蛋白要在蛋白激酶的促进下发挥作用,抑制细胞凋亡,B正确;Bcl-2基因不仅仅存在于将要凋亡的动物细胞中,它存在于几乎所有的活细胞中,C正确;由图可知,存活因子可通过调控Bcl-2基因的表达,抑制细胞凋亡,D正确。7.细胞自噬过程依次为内质网产生膜泡包围细胞内容物形成自噬体自噬体与溶酶体或液泡融合自噬体内物质被水解。科学家观察野生型酵母菌与液泡水解酶缺陷型酵母菌在饥饿状态下的区别,得到如图所示结果。下列相关推测错误的是()A.野生型酵母菌细胞内的自噬体数目比缺陷型少B.酵母菌中液泡的作用与人体内的溶酶体作用相似C.酵母菌
9、可以利用水解酶分解物质进行再利用D.在饥饿状态下,缺陷型酵母菌将存活更长时间答案D由图可知,野生型酵母菌比液泡水解酶缺陷型酵母菌的自噬体数目少,A正确;酵母菌液泡中含有多种水解酶,与溶酶体作用相似,B正确;饥饿状态下,酵母菌可利用水解酶分解物质进行再利用,C正确;在饥饿状态下,液泡水解酶缺陷型酵母菌细胞的自噬体内物质不能被水解,细胞不能获得足够的物质和能量,故饥饿状态下,液泡水解酶缺陷型酵母菌比野生型酵母菌的存活时间更短,D错误。专题检测题组 B组1.中风,也叫脑卒中,一般是由脑部血液循环障碍导致的局部神经结构损伤、功能缺失,一般发病快,病死率高。近期,科研人员运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺
10、血性中风取得了一定的进展,中风患者的局部神经结构损伤、功能缺失得到了一定程度的修复和重建。相关叙述错误的是()A.神经干细胞与神经细胞形态、结构、功能不同的根本原因是基因的选择性表达B.神经干细胞在参与损伤部位修复过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程C.脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死D.神经干细胞是未经分化的细胞,具有全能性答案D与受精卵等未经分化的细胞相比,神经干细胞发生了一定程度的分化,且神经干细胞不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,故不具有全能性,D错误。 2.为解析不同温度下牡丹花瓣衰老的细胞学机制及生理原因,科学家以牡丹花为材料,研究(251)
11、室温对照(CK组)、2 、4 和8 处理对花瓣寿命的影响,结果如图。下列叙述错误的是()A.细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性,其形态可反映植物细胞衰老程度B.实验结果表明低温对花瓣细胞核正常率有影响C.4 花瓣细胞核正常率下降缓慢,该温度是牡丹花保存的最适温度D.低温处理可能减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀,延长花瓣寿命答案C细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,细胞正常的生理活动依赖于细胞核的完整性,其形态可反映植物细胞衰老程度,A正确;据图可知,与对照组(CK组)相比,低温处理下的细胞核正常率出现差异,说明低温对花瓣细胞核正常率有影响,B正确;在实验温度中,与其他温度相比,4 时花瓣细胞核正
12、常率下降最慢,只能说明牡丹花保存的最适温度在28 ,C错误;自由基学说认为自由基对细胞成分的攻击造成细胞衰老,据图可知,低温处理可延长瓶插天数,可能是通过减缓自由基对花瓣细胞核的侵蚀延长花瓣寿命的,D正确。3.衰老和死亡是生物界的正常现象。下列有关细胞衰老和死亡的说法正确的是()A.细胞的衰老和死亡就是个体的衰老和死亡B.衰老的细胞因体积变小,其物质运输效率加快C.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,相关基因的表达都发生在细胞衰老之后D.被新冠病毒感染的人体呼吸道和肺部细胞,其正常代谢活动受损或中断而造成细胞坏死答案D对于单细胞生物而言,细胞的衰老和死亡就是个体的衰老和死亡,但对于多
13、细胞生物而言,大多数细胞普遍衰老才表现为个体衰老,A错误;衰老细胞膜的通透性发生改变,导致其物质运输效率降低,B错误;哺乳动物的成熟红细胞无细胞核和各种细胞器,其凋亡基因的表达发生在细胞衰老之前,被病原体感染的靶细胞,其凋亡基因的表达与细胞衰老无直接关系,C错误。4.研究发现,人体皮肤细胞中的p53蛋白可通过抑制Bcl2基因表达并促进Bax基因表达来诱导细胞凋亡。下列有关叙述正确的是()A.人体神经细胞中也含有p53、Bcl2和Bax基因B.Bcl2和Bax基因的表达产物可能是细胞凋亡促进剂C.癌细胞内Bcl2基因的表达产物含量较低D.研发p53蛋白抑制剂有利于治疗皮肤癌答案A人体的神经细胞和
14、皮肤细胞均由同一受精卵发育而来,均含有p53、Bcl2和Bax基因,A正确;p53蛋白可通过抑制Bcl2基因表达诱导细胞凋亡,说明Bcl2基因的表达产物可能是细胞凋亡抑制剂,同理,Bax基因的表达产物可能是细胞凋亡促进剂,癌细胞中Bcl2基因的表达产物含量应该较高,B、C错误;p53蛋白能够诱导细胞凋亡,p53蛋白抑制剂会抑制细胞凋亡,不利于皮肤癌的治疗,D错误。专题检测题组 C组1.如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图,图中甲戊为各个时期的细胞,a、b、c表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是()A.a过程表示细胞的生长,使物质交换效率增强B.基因的分离和自由组合发生在b过
15、程中C.甲、丁、戊中的蛋白质不完全相同D.胚胎发育过程中没有细胞的死亡答案C分析题图可知,a过程表示细胞的生长,细胞体积增大,当细胞体积增加过大时,细胞的相对表面积就变小,细胞与周围环境的物质和信息交换的效率也可能会降低,A错误;b过程为细胞增殖,主要方式为有丝分裂,而基因的分离和自由组合发生在减数分裂过程中,B错误;c过程表示细胞分化,细胞分化的实质是基因选择性表达,甲、丁、戊中的蛋白质种类和含量有一定的差异,并不完全相同,C正确;胚胎发育过程中也会发生细胞凋亡,如胎儿手的发育,D错误。2.下列有关细胞分化的说法,正确的是()A.细胞分化主要是功能发生特化,结构与分化前相比变化不大B.细胞分
16、化前后,细胞中的DNA、RNA、蛋白质种类都发生变化C.细胞分化的方向与细胞所处的时间和空间有密切的关系D.细胞分化不仅增加了细胞数目,更重要的是增加了细胞种类答案C细胞分化使细胞的形态结构和生理功能都发生了稳定性差异,A错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞分化后,细胞中的DNA种类一般不会发生改变,B错误;细胞分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果,细胞分化的方向与细胞所处的时间和空间有密切的关系,C正确;细胞分化增加了细胞的种类,但没有增加细胞数目,D错误。易混易错细胞分化的“不变”与“变”变化对象原因不变基因细胞分化一般不会改变生物体内的遗传物质变mRNA、蛋白质细胞
17、分化的实质是基因的选择性表达,转录出不同的mRNA,翻译出不同的蛋白质,行使不同的功能3.下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是()A.细胞的分裂、分化、衰老、凋亡是所有细胞都必须经历的阶段B.细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,需要受到基因的调控C.体外培养的细胞,随着细胞分裂次数的增加,其核型可能会发生变化D.癌细胞丧失正常细胞的分化功能,但可表现出某些未分化细胞的特征答案A不是所有细胞都必须经历分裂、分化、衰老、凋亡过程,如有的被病原体侵染的细胞没有衰老就直接凋亡了,A错误;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,B正确;体外培养的细胞,随着细胞分裂次数的增加,其核型可能会发生变化,
18、C正确;癌细胞因基因突变导致其分裂不受控制,丧失正常细胞的分化功能,但可表现出某些未分化细胞的特征,具有无限增殖的特点,D正确。4.下列有关细胞生命历程的叙述,正确的是()A.细胞增殖是生物体生长、发育和繁殖的基础B.细胞衰老表现为所有酶活性降低、细胞核体积减小C.细胞分化过程中,DNA和RNA种类不变,含量发生改变D.细胞凋亡会严重阻碍生物体正常的生长发育过程答案A细胞增殖使细胞数目增多,是生物体生长、发育和繁殖的基础,A正确;细胞衰老表现为多种酶活性降低、细胞核体积变大,B错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,DNA的种类一般不发生改变,RNA的种类和含量会发生改变,C错误;细胞凋亡使细
19、胞自主有序地死亡,有利于生物体正常的生长发育过程,D错误。5.下列关于人体细胞生命历程的叙述,正确的是()A.细胞分化是细胞在发育过程中遗传物质的选择性丢失所致B.衰老细胞的染色质处于固缩状态,部分基因转录受到抑制C.每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡过程D.被烧伤的皮肤细胞和被病原体感染的细胞的死亡属于细胞坏死答案B细胞分化是细胞在发育过程中基因选择性表达的结果,A错误;衰老细胞的染色质处于固缩状态,转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,染色质处于固缩状态时,会导致DNA无法解旋,因而部分基因转录受到抑制,B正确;并非每个细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡过程,如有的被病原体侵染
20、的细胞没有衰老就直接调亡了,C错误;被烧伤的皮肤细胞的死亡属于细胞坏死,被病原体感染的细胞的死亡属于细胞凋亡,D错误。6.动物细胞中受损细胞器被内质网包裹后形成自噬体,与溶酶体融合后被降解为小分子物质,这一现象称为细胞自噬。在鼻咽癌细胞中抑癌基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态,NOR1蛋白含量低。用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞,NOR1基因的表达得到恢复,自噬体囊泡难以形成,癌细胞增殖受到抑制。下列叙述正确的是(多选)()A.细胞自噬在细胞废物清除、结构重建中发挥着重要作用B.癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响C.鼻咽细胞癌变后,NOR1基因转录受到抑制,自噬作用减弱
21、D.细胞自噬受相关基因调控,自噬过强时会引起细胞凋亡答案ABD根据题干信息可知,细胞自噬在细胞废物清除、结构重建、生长发育中发挥着重要作用,A正确;根据题干信息分析,鼻咽癌细胞中抑癌基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态,导致NOR1蛋白含量低,经过DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞,NOR1基因的表达得到恢复,NOR1蛋白含量升高,自噬体囊泡难以形成,癌细胞增殖受到抑制,推测癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响,从而缓解癌细胞增殖过程中对营养的需求,B正确;NOR1基因表达,自噬体囊泡难以形成,自噬作用被抑制,则鼻咽细胞癌变后,NOR1基因转录受到抑制,自噬作用增强,C错误;题
22、目显示NOR1基因的表达能阻止细胞自噬的发生,显然细胞自噬作用受到相关基因调控,与细胞程序性死亡有关,自噬过强时会引起细胞凋亡,D正确。7.细胞自噬是指细胞通过溶酶体(动物)或液泡(酵母菌和植物)与双层膜包裹的细胞自身物质融合,从而降解细胞自身物质的过程。细胞自噬存在图中甲(微自噬)、乙(巨自噬)和丙(分子伴侣介导)的三种自噬方式。(1)清除受损的线粒体是通过乙过程来实现的,吞噬过程体现了生物膜在结构上具有的特点。若线粒体被吞噬,有氧呼吸的第阶段会受影响。(2)真核细胞中,多肽链折叠形成蛋白质发生在(填细胞器)中。若折叠过程中发生错误会导致蛋白质变性,变性蛋白可通过过程降解。从图中可知,该过程
23、中变性蛋白与结合后,必须与溶酶体膜上的结合,在其作用下才能转入溶酶体腔。(3)自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用,水解酶的最适pH在5左右,若少量溶酶体破裂,水解酶溢出一般不会损伤细胞结构,其原因是。(4)据研究,癌细胞内部的某些分子伴侣比正常细胞内的含量多,这是它能在体内“恶劣环境”下存活的关键。因此,我们研发增强化疗和放疗效果药物时可以考虑(填“增强”或“抑制”)相关分子伴侣的活性。答案(1)一定流动性二、三(2)内质网丙分子伴侣膜蛋白(3)pH改变,酶活性降低甚至失活(4)抑制解析(1)乙过程自吞小泡与溶酶体融合,体现了生物膜在结构上具有一定流动性的特点。线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的反应场所。(2)真核细胞中,多肽链折叠形成蛋白质发生在内质网中。由图解可知,变性蛋白可通过丙过程降解,该过程中变性蛋白与分子伴侣结合后,必须与溶酶体膜上的膜蛋白结合,在其作用下才能转入溶酶体腔。(3)因为酶需在适宜条件下才能发挥作用,细胞质的pH一般在7左右,溶酶体腔内的pH为5左右,若少量溶酶体破裂,水解酶溢出,酶会因所处液体环境pH改变,酶活性降低甚至失活,所以一般不会损伤细胞结构。(4)根据题意,抑制癌细胞中相关分子伴侣的活性,可以更有利于“杀死”癌细胞。
