2024人教版新教材高中生物必修1同步练习--第3节　细胞的衰老和死亡（含解析）

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2024人教版新教材高中生物必修1
第3节　细胞的衰老和死亡
基础过关练
题组一　判断衰老细胞的特征
1.(2022山东新泰一中期末)研究发现,衰老细胞的细胞膜中磷脂分子的脂肪酸尾被“冻结”,完全不能自由移动,使埋藏于其中的蛋白质也不能运动。据此分析,下列叙述错误的是(　　)
A.磷脂分子的流动性能影响膜蛋白的功能
B.衰老细胞细胞膜的物质运输功能下降
C.衰老细胞细胞膜的信息交流功能不受影响
D.在机械刺激或压迫下,衰老细胞的细胞膜易破裂
2.(2022江苏南通海安月考改编)随着年龄的增长,头发会逐渐变白,手、面部皮肤上出现“老年斑”,还会出现皮肤干燥、皱纹增多、行动迟缓等情况。下列有关叙述正确的是(　　)
A.“老年斑”是衰老细胞中黑色素沉积导致的
B.头发变白是因为细胞中呼吸酶活性降低
C.行动迟缓与酶活性降低及代谢速率下降有关
D.皮肤干燥、皱纹增多与细胞保水能力上升有关
题组二　理解细胞衰老的原因
3.(2022河北邯郸期末改编)下列有关自由基的说法错误的是(　　)
A.攻击蛋白质降低某些酶的活性
B.细胞中氧化反应可能产生自由基
C.攻击磷脂直接导致中心体损伤
D.攻击生物膜引发新的自由基产生
4.科学研究表明,控制细胞分裂次数的“时钟”是位于染色体两端的一种特殊结构——端粒,正常体细胞中端粒随着细胞分裂次数的增加而变短。在正常人的生殖细胞和癌细胞(能无限增殖的细胞)中,存在着延长染色体端粒的酶。下列有关正常体细胞不能无限分裂原因的分析,合理的是(　　)
A.缺少合成端粒酶的氨基酸
B.控制端粒酶合成的基因没有表达
C.端粒的存在影响DNA的复制
D.缺少催化端粒酶合成的相关酶
5.(2022广东梅州梅县期中)每条染色体两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒,端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,当短到一定程度时,端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,使细胞开始衰老。下列叙述错误的是(　　)
A.细菌中端粒缩短,细胞将会激活衰老机制
B.端粒缩短影响了染色体结构的完整性
C.具有无限增殖能力的细胞中端粒一般不缩短
D.同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关
题组三　明确细胞衰老和个体衰老的关系
6.(2021四川雅安期末改编)下列关于个体衰老和细胞衰老的叙述,正确的是(　　)
A.个体衰老和细胞衰老是一致的
B.细胞衰老是一种不正常的状态
C.随着细胞进入衰老状态,细胞核中的遗传物质会出现收缩状态
D.在正常情况下,细胞不会因分裂次数增多而衰老
7.根据现有的细胞衰老理论,在延缓皮肤衰老方面切实可行的措施是(　　)
A.防晒,减少紫外线伤害
B.减少营养物质摄入,抑制细胞分裂
C.减少运动,降低有氧代谢强度
D.口服多种酶,提高细胞代谢水平
题组四　理解细胞死亡
8.(2022北京人大附中期末)如图是胎儿手的发育过程图,下列相关叙述不正确的是(　　)
A.此过程中发生了细胞的分裂和分化
B.胎儿手的发育是受遗传物质严格控制的
C.发育中胎儿的手部不存在衰老的细胞
D.胎儿手在发育过程中存在细胞凋亡,因而五指分开
9.下列有关细胞死亡的叙述正确的是(　　)
A.细胞凋亡是正常生理性变化,细胞坏死是病理性变化或剧烈损伤引起的
B.细胞凋亡是受基因调控的,是一种被动死亡
C.细胞坏死对于多细胞生物完成正常的生长发育起着重要作用
D.清除被病原体感染的细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
10.(2022江苏盐城期末)如图表示细胞凋亡过程中的一系列变化。下列有关叙述错误的是(　　)
A.细胞凋亡是正常细胞必经的生命历程
B.细胞凋亡在生物个体发育过程中具有重要作用
C.细胞凋亡过程不发生细胞膜的破损
D.细胞凋亡产生的凋亡小体会引起炎症反应
11.(2022湖南益阳平高中学期中)细胞自噬是指细胞内生物膜包裹部分细胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等成分形成自噬体,并与某种细胞器融合形成某种结构,降解其所包裹的内容物,以实现细胞本身代谢需要和某些细胞器的更新。下列叙述错误的是(　　)
A.细胞自噬过程依赖于生物膜的流动性
B.哺乳动物冬眠可通过加强自噬为生命活动提供营养物质
C.细胞中的溶酶体可以分解衰老损伤的细胞器,以实现细胞器的更新
D.细胞自噬利用的细胞器是被喻为“消化车间”的溶酶体,溶酶体可以合成多种水解酶
12.(2022江苏宿迁沭阳潼阳中学月考改编)如图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,请据图回答下列问题:
(1)A、B、C、D中,染色体结构动态变化主要发生在　　　过程中。
(2)A、B、C、D四项生命活动中,在人幼年时期能够发生的是　　　　　,对于人体有积极意义的是　　　　　　。(填写字母序号)
(3)细胞分化是个体发育的基础,就一个个体来说,乳腺细胞与心肌细胞的遗传信息　　　,但形态、结构和功能却　　　　,这是因为　　　　　　　　　　　　　。
(4)细胞的凋亡由于受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也称为一种　　　　　　　　　　　。
能力提升练
题组一　掌握细胞衰老
1.(2022福建名校联盟联考改编)科学家针对衰老细胞普遍具有的最典型特征——增强的溶酶体β-半乳糖苷酶(β-gal)的活性,设计并合成了被称为SSK1的化合物。当SSK1进入小鼠的衰老细胞后,SSK1的β-半乳糖苷键会迅速被衰老细胞的β-gal切割,释放具有杀伤性的毒性分子,诱导衰老细胞死亡;当SSK1进入非衰老细胞时,由于细胞中β-gal的活性较低,SSK1不会被代谢激活,不会产生杀伤作用。下列相关叙述正确的是(　　)
A.SSK1不能降低小鼠组织器官中衰老细胞的数量
B.小鼠细胞的衰老是由机体衰老导致的
C.衰老细胞中的水分减少,酶的活性均降低
D.SSK1本身不能直接引起衰老细胞死亡
题组二　掌握细胞死亡
2.(2022湖南永州新田模拟)线粒体结构和功能的改变与细胞凋亡密切相关。当细胞衰老或遭受不可修复的DNA损伤时,线粒体会释放细胞色素c并经过一系列反应引起细胞凋亡,其途径如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A.细胞凋亡有利于机体抵御外界因素的干扰和维持内部环境的稳定
B.线粒体膜通透性增大有利于细胞色素c释放到细胞质基质中
C.激活癌细胞的C-9酶或C-3酶有可能是治疗癌症的思路
D.衰老细胞释放的细胞色素c可能较少,C-9酶更容易被活化
3.(不定项)(2022山东济宁期末)图1、图2为细胞自噬的信号调控过程,AKT和mTor是抑制细胞凋亡和自噬的两种关键蛋白激酶。下列叙述正确的是(　　)
图1
图2
A.营养物质充足时,ATP可激活AKT抑制细胞凋亡
B.营养物质充足时,胰岛素与受体结合,激活mTor来抑制凋亡
C.当胰岛素缺乏时,mTor失活,细胞可通过启动自噬过程为细胞提供ATP
D.如果细胞自噬无法满足代谢需要,细胞则启动凋亡程序
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C　磷脂分子的脂肪酸尾被“冻结”,使埋藏于其中的蛋白质也不能运动,蛋白质的功能会受到一定的影响,A正确;细胞膜的信息交流功能大多需要糖蛋白的参与,而衰老细胞细胞膜中的蛋白质不能运动,可能会影响细胞膜的信息交流功能,C错误;衰老细胞的细胞膜中磷脂分子和蛋白质均不能运动,使细胞膜失去了流动性,故在机械刺激或压迫下,衰老细胞的细胞膜易破裂,D正确。
2.C　“老年斑”是衰老细胞中色素积累的结果,头发变白是由细胞中酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少所致,A、B错误;皮肤干燥、皱纹增多与细胞保水能力降低有关,D错误。
3.C　某些酶的化学本质是蛋白质,自由基攻击蛋白质,会降低某些酶的活性,A正确;在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,这些反应中很容易产生自由基,B正确;自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,产物同样是自由基,这些新产生的自由基又会去攻击别的分子,引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大(教材第124页),中心体无膜结构,C错误,D正确。
4.B　正常体细胞不能无限分裂的根本原因是控制端粒酶合成的基因几乎不表达,导致细胞缺少端粒酶,而不是缺少催化端粒酶合成的相关酶和氨基酸,B正确,A、D错误;端粒位于染色体两端,对染色体上的DNA起到保护作用,端粒的存在不会影响DNA的复制,C错误。
5.A　细菌中无染色体,A错误;具有无限增殖能力的细胞一般是不会衰老的,推测其端粒一般不缩短,C正确;端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关,D正确。
6.C　单细胞生物的细胞衰老就是个体衰老,多细胞生物的细胞衰老与个体衰老不一致,A错误;细胞衰老是人体内发生的正常生命现象,正常的细胞衰老有利于机体实现自我更新,B错误;随着细胞分裂次数的增多,或者细胞进入衰老状态,细胞核中的遗传物质会出现收缩状态(教材第125页),C正确;在正常情况下,细胞会随着细胞分裂次数的增多而衰老,D错误。
易错警示
　　从总体上看,多细胞生物个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
7.A　减少营养物质摄入,抑制细胞分裂,可能会加速皮肤衰老,B错误;减少运动,降低有氧代谢强度,不能有效延缓皮肤衰老,C错误;口服多种酶,可能在消化道中被消化,起不到提高细胞代谢水平的作用,D错误。
8.C　在胎儿手的发育过程中,手部存在衰老的细胞,且五指分开与细胞凋亡有关,C错误,D正确。
9.A　细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡(教材第126页),B错误;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,对生物体是有害的,C错误;清除某些被病原体感染的细胞属于细胞凋亡,D错误。
10.D　细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用(教材第126页),B正确;细胞凋亡过程不发生细胞膜破裂,而是利用细胞膜的流动性产生较小的凋亡小体,然后被吞噬细胞吞噬分解,不会引起炎症反应,C正确,D错误。
11.D　冬眠的哺乳动物不再进食,处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量(教材第126页),B正确;细胞自噬利用的细胞器是溶酶体,溶酶体可以分解衰老损伤的细胞器,以实现细胞器的更新,溶酶体不能合成水解酶,C正确,D错误。
12.答案　(1)A　(2)A、B、C、D　A、B、C、D　(3)相同　不同　基因的选择性表达(不同细胞的遗传信息执行情况不同)　(4)程序性死亡
解析　图示为细胞重要的生命活动图解,其中A为细胞增殖,该过程能增加细胞的数量,但不能增加细胞的种类;B为细胞分化,该过程能增加细胞的种类,但不会增加细胞的数量。(1)染色体结构动态变化主要发生在细胞增殖过程中。(2)细胞增殖可使细胞数目增多,对生物个体的生长发育有利,细胞分化有助于形成功能不同的细胞,衰老的细胞被新细胞替代,能够更好地执行相应的功能,细胞凋亡可清除衰老、损伤的细胞和被病原体感染的细胞等,这四项生命活动在人幼年时期都能发生,并且对人体都有积极意义。(3)就一个个体来说,乳腺细胞与心肌细胞均来自同一个受精卵,故二者的遗传信息相同,但由于基因的选择性表达(不同细胞的遗传信息执行情况不同),二者的形态、结构和功能不同。
能力提升练
1.D　SSK1能诱导衰老细胞死亡,A错误;小鼠细胞衰老可能是由自由基攻击细胞内正常分子或者端粒缩短导致的,B错误;衰老细胞中的水分减少,但不是酶的活性均降低,如与细胞衰老有关的酶的活性会升高,C错误;在衰老细胞中,SSK1的β-半乳糖苷键被切割后可释放有杀伤性的毒性分子,诱导衰老细胞死亡,但SSK1本身并不能直接引起细胞死亡,D正确。
2.D　细胞色素c位于线粒体内膜上,细胞衰老或遭受不可修复的DNA损伤时线粒体膜的通透性发生改变,细胞色素c从线粒体中释放出来,其与蛋白A结合能促进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,进而促进细胞凋亡。C-9酶或C-3酶的活化能促进细胞凋亡,故激活癌细胞的C-9酶或C-3酶有可能是治疗癌症的思路,C正确;衰老细胞释放的细胞色素c较多,C-9酶更容易被活化,D错误。
3.CD　细胞外葡萄糖(营养物质)充足时,胰岛素与受体结合,激活AKT来抑制凋亡,激活的该酶一方面可促进葡萄糖进入细胞,并进一步促进葡萄糖的氧化分解;另一方面可激活mTor抑制细胞自噬;细胞外葡萄糖(营养物质)缺乏时,AKT失活,解除了对细胞凋亡的抑制,进而使mTor失活,解除了对细胞自噬的抑制,细胞通过细胞自噬获取维持生命活动所需的物质和能量,A、B错误,C正确;如果细胞自噬无法满足代谢需要,AKT失活,凋亡被解除抑制,细胞则启动凋亡程序,D正确。
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