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第四章第二节 细胞分化、衰老和死亡
一、单选题
1.(2022高一下·吉林期中)判断有关细胞衰老和凋亡的叙述,正确的有几项( )
①衰老细胞内染色质收缩影响DNA复制
②衰老细胞的各种酶活性降低,细胞核体积减小
③被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除
④端粒是染色体两端的一段特殊序列的蛋白质
⑤细胞代谢产生的自由基,会攻击DNA和蛋白质分子等,致使细胞衰老
⑥衰老细胞的体积减小,从而使细胞的相对表面积增大,物质运输效率提高
A.二项 B.三项 C.四项 D.五项
2.(2022高三上·太原期中)高等植物的根尖由根冠、分生区、伸长区、成熟区构成,下列叙述错误的是( )
A.有丝分裂后期着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二,染色体数目不变
B.根尖中功能不同的细胞是细胞分化的结果,其实质是基因选择性表达
C.根尖分生区细胞仍具有细胞的全能性
D.高等植物细胞有丝分裂的末期出现细胞板
3.(2023高一下·洛阳月考)科学家提取了某动物的输卵管细胞、红细胞(有细胞核)和胰岛细胞,提取并检测了这3种细胞中的蛋白质,结果如表所示(注:“+”表示检测发现相应的分子,“-”表示检测未发现相应的分子)。下列叙述正确的是( )
细胞种类 血红蛋白 卵清蛋白 胰岛素 丙酮酸激酶
红细胞 + - - +
输卵管细胞 - + - +
胰岛细胞 - - + +
A.同一个体不同细胞中合成的蛋白质均不相同
B.胰岛细胞可以增殖分化为造血干细胞等细胞
C.丙酮酸激酶可能是维持该动物基本生命活动所必需的
D.输卵管细胞只有与卵清蛋白、丙酮酸激酶合成相关的基因
4.(2021高一下·慈溪期末)下列关于细胞衰老与凋亡的叙述,错误的是( )
A.细胞衰老过程中细胞及细胞核的体积均变小
B.细胞衰老过程中多种酶的活性降低,呼吸变慢
C.植物体内通气组织的形成是通过细胞凋亡实现的
D.细胞凋亡是由某种基因引发的,是细胞发育过程中的必然步骤
5.(2021高一下·黑龙江月考)下列有关细胞生命历程的叙述,错误的是( )
A.细胞分化的实质是基因的选择性表达
B.衰老的细胞中多种酶活性降低
C.细胞凋亡受基因控制,有助于机体维持自身的稳定
D.科学家用干细胞体外培育出心脏用于器官移植,说明动物细胞也具有全能性
6.(2023高一下·浙江月考)下列有关细胞分化的叙述中,错误的是( )
A.细胞分化贯穿于个体发育的整个过程中,但胚胎时期最旺盛
B.细胞中的遗传物质有选择地发挥作用,导致细胞分化
C.细胞分化过程中遗传物质不变
D.肝脏干细胞分化成肝脏细胞的过程体现了细胞的全能性
7.(2023·山东)研究发现,病原体侵入细胞后,细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体,经过一系列过程,最终导致该细胞炎症性坏死,病原体被释放,该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是( )
A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
8.(2021·重庆模拟)如图是哺乳动物红细胞的部分生命历程,下列叙述错误的是( )
A.成熟红细胞不能进行有氧呼吸
B.造血干细胞是分化程度较低的细胞
C.幼红细胞形成网织红细胞是基因选择性表达的结果
D.成熟红细胞中凋亡基因的转录和翻译致使细胞凋亡
9.(2021·济南模拟)下列关于真核细胞结构和功能的叙述,正确的是( )
A.溶酶体内多种水解酶与靶细胞的裂解、死亡有关
B.具膜细胞器之间都可以相互通过囊泡进行物质运输
C.导致细胞形态、结构和功能发生变化的原因一定是细胞分化
D.线粒体内膜的某些部位向内折叠成嵴,这一结构有利于其分解丙酮酸
10.(2023高一下·蚌埠期末)凋亡素能够引起各种肿瘤细胞的凋亡。凋亡素属于核质穿梭蛋白,在肿瘤细胞及正常细胞内,凋亡素能够通过核定位信号进入细胞核。在肿瘤细胞中,凋亡素被修饰导致出核信号失活,被定位在细胞核内,从而引起肿瘤细胞的凋亡。正常细胞中凋亡素通过出核信号出核,定位在细胞质内,不引起正常细胞的凋亡。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞凋亡是基因控制下细胞程序性死亡的过程
B.凋亡素通过核孔在核质之间穿梭,无需消耗ATP
C.凋亡素在肿瘤细胞和正常细胞中结构的差异导致其功能不同
D.凋亡素在核质之间穿梭,其存在细胞质中一般不会引起细胞凋亡
11.脊椎动物在胚胎发育过程中产生了过量的运动神经元,它们彼此竞争靶细胞(如肌肉细胞)分泌的神经生长因子。只有接受了足量神经生长因子的神经元才能生存,并与靶细胞建立链接,其他的则发生凋亡。下列有关叙述正确的是( )
A.脊椎动物细胞的凋亡仅发生在胚胎发育的各个时期
B.神经元的凋亡是不受内外环境影响的细胞程序性死亡
C.凋亡后的神经细胞被吞噬细胞清除的过程属于体液免疫
D.神经元与靶细胞间可通过化学信号进行双向的信息传递
12.(2023高三下·潮南开学考)下图表示人体部分细胞的形成过程,PU、GATA为两种蛋白质,是细胞内调控因子。下列说法错误的是( )
A.图中自然发育过程是基因选择性表达的结果
B.图中单核细胞和幼红细胞的核DNA序列存在差异性
C.从理论上讲,生物体的每一个具核体细胞都具有全能性
D.细胞分化有利于提高人体细胞生理功能的效率
13.(2021高一下·梅州期末)小鼠神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同,其根本原因是这两种细胞的( )
A.核糖体不同 B.tRNA不同
C.DNA碱基排列顺序不同 D.mRNA不同
14.(2021高一下·宁波期末)西红柿是二倍体生物,成熟的果实中含有能消除自由基和具有抗氧化能力的西红柿红素(分子式为C40H56)。下列有关叙述错误的是( )
A.西红柿红素在核糖体上合成
B.食用西红柿一定程度上有助于延缓细胞的衰老
C.细胞呼吸产生的热能不能用于西红柿红素的合成
D.该生物细胞着丝粒断裂时可能含有4个染色体组
15.(2021·恩施模拟)某科研小组研究了“IL-18(白细胞介素18,一种淋巴因子)对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”,得到了细胞凋亡的相对值(见下表),下列分析正确的是( )
组别 处理方法 0h 12h 24h 48h
甲 无辐射损伤 0.016 0.056 0.048 0.038
乙 辐射损伤 0.460 0.420 0.530 0.520
丙 辐射损伤+IL-18 0.239 0.265 0.279 0.269
A.该实验的对照组为甲组
B.从乙、丙两组的数据可知,IL-18能够抑制受到核辐射影响的脾细胞的凋亡
C.分泌IL-18的细胞在骨髓中成熟
D.核辐射引起细胞凋亡的过程中,无特异性mRNA和蛋白质的生成
16.(2021高二下·和平期末)下图是洋葱根尖结构模式图,相关叙述正确的是( )
A.DNA转录现象主要发生在区2细胞中
B.存在细胞周期的主要是区1和区2的细胞
C.形成区2和区3的根本原因是基因的选择性表达,遗传物质并未发生改变
D.区3的细胞高度分化,体现细胞全能性
17.(2021高三上·湖北开学考)2016年,日本科学家大隅良典因为“细胞自噬机制方面的发现”而获得诺贝尔奖。细胞自噬是真核细胞中,将自身衰老的细胞器及错误折叠蛋白质等物质通过溶酶体降解的过程,如下图所示。关于细胞自噬推断错误的是( )
A. 自噬体的形成与内质网、高尔基体等细胞器有关
B.当细胞营养物质缺乏时,细胞自噬作用可能増强
C.错误折叠的蛋白质的最终水解产物可以留在细胞内再利用
D.细胞自噬会减少线粒体等细胞器的含量,不利于细胞内稳态的维持
(2023高二下·杭州期中) 阅读以下材料,完成下面小题。
生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在。端粒是染色体两端的一段DNA-蛋白质复合体,具有保护内部基因的作用。端粒学说(细胞衰老假说之一)认为随细胞不断分裂,线性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。研究发现,端粒酶的作用机制是以自身RNA为模板合成DNA序列,添加到染色体的末端,修复缩短的端粒。
18.下列关于DNA-蛋白质复合物的叙述,错误的是( )
A.黑藻细胞的核中存在DNA-蛋白质复合物
B.蓝细菌细胞的拟核中不存在DNA-蛋白质复合物
C.RNA合成时,可形成含RNA聚合酶的DNA-蛋白质复合物
D.DNA复制时,可形成含DNA聚合酶的DNA-蛋白质复合物
19.下列关于端粒和端粒酶的叙述,正确的是( )
A.端粒酶相当于一种逆转录酶,成分是DNA和蛋白质
B.根据癌细胞的特点推测,癌细胞中端粒酶的活性较低
C.衰老体细胞中的端粒可能比胚胎干细胞中的端粒长
D.理论上可以通过导入端粒酶基因、提高端粒酶活性等方法延缓细胞衰老
20.(2023高一下·大理月考)Klotho基因位于人类第13号染色体上,是一种与衰老密切相关的基因,它通过调控离子通道或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用。研究发现,Klotho基因缺陷的小鼠比正常小鼠寿命缩短了80%,而Klotho基因过度表达后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的寿命。下列叙述错误的是( )
A.小鼠衰老的过程是组成其身体的细胞普遍衰老的过程
B.衰老的细胞萎缩,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩
C.人的衰老细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制
D.将更多的Klotho基因转入细胞后能完全阻止细胞衰老
(2023高二下·丽水期末)阅读下列材料,回答第(1)~(3)题:
骨骼肌是一种附着在骨骼上的肌肉,其中的肌肉干细胞可分化为成肌细胞,并互相融合为多核的肌细胞。
21.慢跑是一种健康的有氧运动方式,能使体内积存的糖类被氧化而消耗,同时脂肪也会加快“燃烧”。下列叙述错误的是( )
A.慢跑时肌细胞主要的呼吸方式是需氧呼吸
B.慢跑时肌细胞吸收的O2最终与[H]结合生成水
C.慢跑时肌细胞收缩所需的能量由ATP水解直接供应
D.慢跑时脂肪细胞中产生的CO2与消耗的O2量相等
22.某同学剧烈运动后出现腿部肌肉酸痛,一段时间后症状缓解。下列叙述正确的是( )
A.肌细胞通过厌氧呼吸在细胞溶胶中产生乳酸和CO2
B.酸痛是因为乳酸积累导致血浆pH显著下降所致
C.肌细胞生成的乳酸可通过血浆和组织液进入肝细胞
D.乳酸转化为葡萄糖的过程在内环境中进行
23.运动不当导致骨骼肌受牵拉或轻微损伤时,肌肉干细胞被激活,导致肌肉增粗或修复损伤。下列叙述错误的是( )
A.多核肌细胞的形成体现了膜的流动性
B.肌肉干细胞分化过程中发生基因的选择性表达
C.骨骼肌细胞的体积随细胞衰老而萎缩
D.肌肉干细胞增殖、分化体现了细胞全能性
24.(2022高三下·浙江开学考)下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.细胞分裂和分化均可增加细胞数量
B.细胞衰老时,细胞膜的选择透过性功能提高
C.衰老的细胞中细胞核与细胞质体积比变小
D.细胞凋亡过程中需要新合成蛋白质
25.(2021高一上·牡丹江期末)下列有关细胞全能性的叙述,正确的是( )
A.细胞内含有个体发育所需的全部基因是细胞具有全能性的内在因素
B.克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性
C.用花粉培育成的植株往往高度不育,说明花粉细胞不具有全能性
D.愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性
二、综合题
26.(2022高三上·太原期中)阐明生物现象的规律,必须建立在阐明生物分子结构的基础上。请回答下列有关问题∶
(1)给黑暗中的植物浇灌标记18O的水,最先出现放射性的气体分子是 。
(2)脂肪是由 与一分子甘油发生反应而形成的酯;脂肪水解后经氧化作用可转化为糖类,脂肪在转化为糖类的过程中种子干重会增加的原因主要是 元素的增加。
(3)蛋白质和核糖核酸彻底水解的产物分别是 、 。
(4)正常的人体中既有细胞增殖,也会发生细胞衰老现象,且随着年龄的增长,衰老细胞增多,请利用自由基学说解释细胞衰老的原因 。
27.(2021高二下·肇州月考)如图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,据图回答下列有关问题:
(1)对于人体来说,在A,B,C,D四项生命活动中,有积极意义的是 。
(2)其中A过程的方式包括有丝分裂、 和 。在细胞有丝分裂末期染色体的动态变化是指 。
(3)人在胚胎时期尾会自动消失,这是通过 实现的。
28.(2022高一下·潜山月考)演艺圈的女明星,有些为了保持年轻貌美,不惜重金到香港注射人体胎盘素。人体胎盘素的功效主要有:全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞;加强全身皮肤纤维母细胞、胶原纤维与弹性纤维的新陈代谢,增加表皮与真皮层的厚度;全面促进新生角质层细胞的增殖与生长,加速死皮细胞的脱落,对各类衰老产生的色素沉着、面部各类色斑(遗传类色斑除外)有很强的淡化作用;迅速溶解衰老皮肤点状、片状色素堆积,使皮肤肤质细腻、色泽均匀、洁净无瑕。据此回答下列问题:
(1)衰老的细胞内水分 (填增加或减少)。
(2)现有衰老的肝细胞和新生的肝细胞,用 (染色剂)能将染色质染色,染色深浅的比较情况是 。
(3)与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分 、酶的活性 ,进而细胞代谢 。
(4)注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将 (填缩短或延长)。
29.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: 。
30.(2021高一上·厦门期末)狗头枣营养丰富、个大味甜,但果肉细胞中H2O2会伤害细胞,引起果肉软化使其不易保鲜和贮藏。研究人员测定狗头枣不同生长时期H2O2酶的活性,实验结果如下:
请回答:
(1)狗头枣“个大味甜”原因之一是当地晚上温度低, ,细胞呼吸作用下降,消耗的有机物量减少,有利于有机物积累。
(2)细胞代谢过程中的H2O2产生的自由基攻击蛋白质时,使蛋白质活性下降,导致细胞 ,H2O2酶催化分解H2O2,可一定程度消除自由基的破坏。
(3)H2O2酶的催化作用机理是 ,其活性可用一定条件下 表示。
(4)生产中最好在 期采摘,原因是 。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】①DNA复制和转录均需要解旋,衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录,①正确;
②衰老细胞的细胞核体积增大,②错误;
③被病原体感染细胞的清除属于细胞凋亡,③正确;
④端粒是染色体两端的一段特殊序列的DNA,④错误;
⑤细胞代谢产生的自由基,攻击DNA会使其产生基因突变,攻击蛋白质会导致其活性下降,最终导致细胞衰老,⑤正确;
⑥衰老细胞的膜透性改变,物质运输效率降低,⑥错误。
共三项正确,B正确。
故答案为:B。
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
2.【答案】A
【解析】【解答】A、有丝分裂后期着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二,姐妹染色体单体分开,各自形成一条染色体,染色体数目加倍,A错误;
B、根尖中功能不同的细胞是细胞分化的结果,其实质是基因选择性表达,符合细胞分化的本质,B正确;
C、植物根尖分生区细胞即使已经分化,仍具有细胞的全能性,C正确;
D、高等植物细胞有丝分裂的末期出现细胞板,进而形成细胞壁,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程。
2、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。
3.【答案】C
【解析】【解答】A、同一个体不同细胞中合成的蛋白质可能相同,如表中三种细胞均合成了丙酮酸激酶,A错误;
B、胰岛细胞是高度分化的细胞,没有增殖分化能力,B错误;
C、由表可知,丙酮酸激酶的蛋白质在所有细胞中都能合成,说明丙酮酸激酶基因的表达产物是维持该动物的基本生命活动所必需的,C正确;
D、输卵管细胞中含有所有的基因,只是基因发生了选择性表达,D错误。
故答案为:C。
【分析】在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,叫作细胞分化,细胞分化的实质是基因选择性表达。
4.【答案】A
【解析】【解答】A、细胞衰老过程中细胞体积变小,但细胞核的体积增大,A错误;
B、细胞衰老过程中多种酶的活性降低,呼吸变慢,新陈代谢速率减慢,B正确;
C、植物体内通气组织的形成是由遗传机制决定的程序性调控,是通过细胞凋亡实现的,C正确;
D、细胞凋亡是由某种基因引发的细胞自动结束生命的过程,是细胞发育过程中的必然步骤,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
2、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
5.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,A正确;
B、衰老的细胞中多种酶活性降低,B正确;
C、细胞凋亡受基因控制,有助于机体维持自身的稳定,C正确;
D、细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。用干细胞体外培育出心脏用于器官移植,没有产生个体,不能说明动物细胞具有全能性,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、细胞分化概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程;体细胞具有全能性的原因,由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能;
2、衰老细胞的主要特征:
(1)在衰老的细胞内水分 。
(2)衰老的细胞内有些酶的活性 。
(3)细胞内的 会随着细胞的衰老而逐渐积累。
(4)衰老的细胞内 速度减慢,细胞核体积增大, 固缩,染色加深。
(5)通透性功能改变,使物质运输功能降低。
3、细胞凋亡概念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,所以也常常被称为细胞编程性死亡。
4、关于细胞的“全能性”:(1)概念:细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
6.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞分化是生物界普遍存在的生命现象,它是生物个体发育的基础,贯穿于个体发育的整个过程中,在胚胎时期最旺盛,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞中的遗传物质有选择地发挥作用,导致细胞功能专门化,细胞种类增加,B正确;
C、细胞分化过程中某些基因选择性表达,但细胞中的遗传物质不变,C正确;
D、肝脏干细胞分化成肝脏细胞的过程没有形成完整的个体或各种类型的细胞,不能表现细胞的全能性,D错误。
故答案为:D。
【分析】细胞分化:在个体发育中,由于基因的选择性表达,细胞增殖产生的后代,在形态、结构、生理功能上会发生稳定性差异。该过程遗传物质不发生变化。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。细胞分化是细胞个体发育的基础,使多细胞生物体中细胞趋向专门化,有利于提高各项生理功能的效率。
7.【答案】B
【解析】【解答】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的,A正确;
B、细胞内蛋白酶L在无酶活性时会通过参与特定复合体并经过一系列的过程最终导致细胞焦亡,故敲除编码蛋白酶L的基因影响细胞焦亡,B错误;
C、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原在体内通过巨噬细胞吞噬消化,C正确;
D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
8.【答案】D
【解析】【解答】A、哺乳动物成熟红细胞细胞核、细胞器消失,不能进行有氧呼吸,A 正确;
B、造血干细胞能分化出其他细胞,是分 化程度较低的细胞,B正确;
C、幼红细胞形成网织红细胞中形态功能发生改变,是基因选择性表达的结果,C正确;
D、成熟红细胞中没有细胞核,没有基因表达,凋亡基因的转录和翻译发生在幼红细胞,D 错误。
故答案为:D。
【分析】 1、由图可知,成熟红细胞丧失细胞器,例如线粒体。而线粒体是细胞进行有氧呼吸的场所。
2、分化程度低的细胞可以在适宜条件下,分化出其他细胞。
3、细胞分化的本质是基因的选择性表达。
4、成熟红细胞没有细胞核,不能进行基因的表达和复制。
9.【答案】A
【解析】【解答】A、溶酶体内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,因此溶酶体内多种水解酶与靶细胞的裂解、死亡有关,A正确;
B、具膜细胞器之间不都能通过囊泡进行物质运输,如线粒体和叶绿体之间不能通过囊泡进行运输,B错误;
C、导致细胞形态、结构和功能发生变化的原因不一定是细胞分化,也可能是细胞癌变、细胞衰老,C错误;
D、线粒体内膜的某些部位向内折叠成嵴,这一结构有利于酶的附着,催化还原性氢与氧结合生成水,D错误。
故答案为:A。
【分析】各种细胞器的结构、功能
细胞器 分布 形态结构 功 能
线粒体 动植物细胞 双层膜结构 有氧呼吸的主要场所 细胞的“动力车间”
叶绿体 植物叶肉细胞 双层膜结构 植物细胞进行光合作用的场所;植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
内质网 动植物细胞 单层膜形成的网状结构 细胞内蛋白质的合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔 基体 动植物细胞 单层膜构成的囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”(动物细胞高尔基体与分泌有关;植物则参与细胞壁形成)
核糖体 动植物细胞 无膜结构,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中 合成蛋白质的场所 “生产蛋白质的机器”
溶酶体 动植物细胞 单层膜形成的泡状结构 “消化车间”,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌。
液泡 成熟植物细胞 单层膜形成的泡状结构;内含细胞液(有机酸、糖类、无机盐、色素和蛋白质等) 调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
中心体 动物或某些低等植物细胞 无膜结构;由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成 与细胞的有丝分裂有关
10.【答案】B
【解析】【解答】A、细胞凋亡由基因决定的细胞自动结束生命的过程,该过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,A正确;
B、凋亡素通过核孔在核质之间穿梭,需要消耗ATP,B错误;
C、结构决定功能,凋亡素在肿瘤细胞和正常细胞中结构的差异导致其功能不同,C正确。
D、正常细胞中凋亡素通过出核信号出核,定位在细胞质内,不引起正常细胞的凋亡,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞凋亡:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。该过程受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。如正常发育过程中细胞的程序性死亡,细胞的自然更新,被病原体感染的细胞的清除。细胞凋亡保证了多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。
11.【答案】D
【解析】【解答】脊椎动物细胞凋亡发生在个体发育的各个时期,A项错误;神经元凋亡受基因的控制,也受环境的影响,B项错误;凋亡后的神经细胞被吞噬细胞清除的过程属于非特异性免疫,C项错误;神经元与靶细胞间可通过化学信号(神经生长因子及神经递质)进行双向的信息传递,D项正确。
【分析】 细胞的凋亡指细胞正常的由基因控制的细胞发生死亡,也称编程序死亡。细胞凋亡后,细胞会被吞噬细胞识别、清理,未经一系列细胞呈递,未经浆细胞分泌的抗体结合,不属于体液免疫。细胞膜表面有识别调节信号的受体,可以导致细胞间的信息交流可以是双向的。
12.【答案】B
【解析】【解答】A、细胞分化的实质是基因选择性表达,个体自然发育过程包括细胞分裂和细胞分化过程,是基因选择性表达的结果,A正确;
B、图中单核细胞和幼红细胞都是由N细胞分化形成的,细胞分化不改变细胞内的遗传物质,因此图中单核细胞和幼红细胞的核DNA序列不存在差异性,B错误;
C、从理论上讲,每一个具有细胞核的生物体细胞都有全套基因,都具有全能性,C正确;
D、细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率,D正确。
故答案为:B。
【分析】细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变
13.【答案】D
【解析】【解答】A、两种细胞所含的核糖体相同,A错误;
B、两种细胞所含的tRNA相同,B错误;
C、同一小鼠的神经细胞和肝细胞含有相同的遗传信息,因此其DNA的碱基排列顺序相同,C错误;
D、神经细胞与肝细胞是细胞分化形成的,而细胞分化的实质是基因的选择性表达,所以两种细胞中的mRNA有所区别,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞分化是细胞在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,细胞分化的实质是基因的选择表达。
14.【答案】A
【解析】【解答】A、西红柿红素分子式为C40H56,成分不是蛋白质,不能在核糖体上合成,A错误;
B、由于西红柿红素能消除自由基和具有抗氧化能力,所以有助于延缓细胞的衰老,B正确;
C、细胞呼吸产生能量大多数以热能的形式散失,所以热能不能用于西红柿红素的合成,C正确;
D、西红柿是二倍体生物,在有丝分裂后期,发生着丝点断裂,含有四个染色体组;若是减数第二次分裂后期,着丝点断裂,产生两个染色体组,D正确。
故答案为:A。
【分析】 1、西红柿红素分子式为C40H56,由于不含有O和N元素,说明该物质一定不是蛋白质。
2、 西红柿红素可以消除自由基和具有抗氧化能力 ,可能延缓衰老。
3、二倍体生物含有2个染色体组,间期复制后达到4个染色体组。
15.【答案】B
【解析】【解答】A、该实验的对照组为甲组和乙组,A错误;
B、从乙、丙两组数据可知,丙组凋亡率明显降低,故说明IL-18能够抑制脾细胞凋亡,B正确;
C、分泌IL-18的细胞为T淋巴细胞,在胸腺中分化成熟,C错误;
D、细胞凋亡过程中有基因的选择性表达,有特异性mRNA和蛋白质的生成,D错误。
故选B。
【分析】 细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
16.【答案】C
【解析】【解答】A、转录的产物之一mRNA是翻译的模板,翻译的产物是蛋白质,生物体几乎所有的细胞都在不停地合成蛋白质,因此DNA的转录现象可发生在所有细胞中,A错误;
B、只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期,图中只有区2的细胞能连续进行有丝分裂,含有细胞周期,B错误;
C、形成区2和区3的根本原因是基因的选择性表达,遗传物质并未发生改变,只是遗传信息的执行情况不同,C正确;
D、区3的细胞高度分化,但是并没有体现细胞的全能性,体现全能性要长成个体,需要离体状态、一定的营养物质和激素,D错误。
故答案为:C。
【分析】题图是洋葱根尖结构模式图,其中区1为根冠,区2为分生区,该区细胞分裂能力旺盛;区3为伸长区;区4为成熟区,该区根毛细胞含有大液泡,具有较强的吸收能力。据此a答题。
17.【答案】D
【解析】【解答】A、据图分析,自噬前体来自于内质网,溶酶体来源于高尔基体,故自噬体的形成可能与内质网等细胞器有关,A正确;
B、细胞自噬可以将自身物质降解,为细胞提供物质和能量,当细胞营养物质缺乏时,细胞自噬作用可能増强,B正确;
C、错误折叠的蛋白质通过细胞自噬被水解,产物可以留在细胞内再利用,C正确;
D、细胞自噬是将自身衰老的细胞器降解,不会减少线粒体等细胞器的含量,D错误。
故答案为:D。
【分析】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,这就是细胞自噬。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要的的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。
【答案】18.B
19.D
【解析】【分析】 端粒是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体,它与端粒结合蛋白一起构成了特殊的“帽子”结构,作用是保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期。
18.A、黑藻细胞是真核细胞,真核细胞的细胞核中有染色体,染色体属于DNA-蛋白质复合物,A正确;
B、蓝细菌是原核细胞,细胞的拟核中不含染色体,但拟核中的DNA复制时,解旋酶与DNA聚合酶会与DNA结合,这两类酶的化学本质是蛋白质,所以蓝细菌细胞的拟核中存在DNA-蛋白质复合物,B错误;
C、DNA转录合成RNA,转录过程中RNA聚合酶会与DNA结合,其化学本质都是蛋白质,所以RNA合成时,可形成含RNA聚合酶的DNA-蛋白质复合物,C正确;
D、DNA复制时,解旋酶与DNA聚合酶会与DNA结合,这两类酶的化学本质是蛋白质,所以DNA复制时,可形成含DNA聚合酶的DNA-蛋白质复合物,D正确。
故答案为:B。
19.A、题干中指出端粒酶的作用机制是以自身RNA为模板合成DNA序列,所以端粒酶相当于一种逆转录酶。但是端粒酶是由RNA模板和催化蛋白组成,A错误;
B、题干信息指出端粒学说认为随细胞不断分裂,线性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。但是癌细胞能够无限增殖,所以癌细胞中端粒酶的活性较高,B错误;
C、题干信息指出端粒学说认为随细胞不断分裂,线性染色体的末端不断的缩短,所以衰老体细胞中的端粒可能比胚胎干细胞中的端粒短,C错误;
D、端粒学说认为端粒的缩短会导致细胞衰老,而端粒酶的作用机制是以自身RNA为模板合成DNA序列,添加到染色体的末端,修复缩短的端粒。所以理论上可以通过导入端粒酶基因、提高端粒酶活性等方法可以修复缩短的端粒从而延缓细胞衰老,D正确。
故答案为:D。
20.【答案】D
【解析】【解答】A、小鼠衰老的过程中,组成其身体的细胞也普遍衰老,如老年鼠的细胞比幼年鼠的细胞衰老,A正确;
B、衰老的细胞的特点是细胞水分减少,细胞萎缩,细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,B正确;
C、Klotho基因过度表达后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的寿命,可知Klotho基因表达能延缓衰老,人的衰老细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制,C正确;
D、细胞衰老不是只与Klotho基因有关,且基因的表达具有一定的调控作用,并非转入的Klotho基因越多,表达形成的蛋白质越多,故将更多的Klotho基因转入细胞后不能完全阻止细胞衰老,D错误。
故答案为:D。
【分析】细胞衰老:细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,呼吸速率及新陈代谢速率减慢,细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递,膜的物质运输功能降低,多种酶的活性降低。
【答案】21.D
22.C
23.D
【解析】【分析】(1)细胞呼吸可分为有氧呼吸和无氧呼吸两种类型。有氧呼吸必须有氧的参与,产物是 CO2 和 H2O;无氧呼吸不需要氧的参与, 动物细胞无氧呼吸的产物是乳酸;与有氧呼吸相比,无氧呼吸时能量转化至ATP中的效率低。
(2)有氧运动,能使体内积存的糖类被氧化而消耗,同时脂肪也会加快“燃烧”;可以防止因供氧不足而导致无氧呼吸产生的乳酸大量积累导致的肌肉酸胀乏力。
(3)干细胞是指动物和人体内保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。
21. A、慢跑属于有氧运动,此时肌细胞主要的呼吸方式是有氧呼吸,A不符合题意; B、在有氧呼吸时,吸收的O2与[H]结合生成水,所以慢跑时肌细胞吸收的O2最终与[H)结合生成水,B不符合题意;
C、ATP是细胞生命活动的直接能源物质,慢跑时肌细胞收缩所需的能量由ATP水解直接供应,C不符合题意;
D、慢跑时脂肪细胞中的糖类和脂肪都会被消耗,因此细胞中产生的二氧化碳与消耗的氧气量不一定相等,D符合题意。
故答案为:D。
22. A、剧烈运动后肌细胞进行了无氧呼吸,其产物为乳酸,不产生CO2,A不符合题意; B、肌细胞进行无氧呼吸产生的乳酸大量积累会引起肌肉酸痛,但是,由于血浆中存在缓冲物质,所以乳酸进入血浆后,不会导致血浆pH显著下降,B不符合题意;
C、在肌细胞的细胞溶胶中生成的乳酸,可以从肌细胞排出进入组织液,再进入血浆,随血液运输到肝细胞周围的组织液,再进入肝细胞,C符合题意;
D、进入肝细胞的乳酸,在肝细胞中转变成丙酮酸,丙酮酸可被氧化分解,也可形成肝糖原和葡萄糖,可见,乳酸转化为葡萄糖的过程在细胞内进行,D不符合题意。
故答案为:C。
23. A、多核肌细胞是由多个成肌细胞互相融合而成成的,多核肌细胞的形成体现了膜的流动性,A不符合题意; B、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达, 肌肉干细胞分化过程中发生了基因的选择性表达,B不符合题意;
C、衰老的细胞水分减少,细胞萎缩,使得细胞体积变小,因此,骨骼肌细胞的体积会随细胞衰老而萎缩,C不符合题意;
D、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍然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。肌肉干细胞增殖、分化的结果没有产生完整有机体或分化成其他各种细胞,因此没有体现细胞的全能性,D符合题意。
故答案为:D。
24.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞分裂使细胞的数目增多,细胞分化使细胞的种类增多,A错误;
B、细胞衰老时,细胞膜的选择透过性功能降低,B错误;
C、衰老的细胞的细胞体积减小,细胞核体积增大,故细胞核与细胞质体积比变大,C错误;
D、细胞凋亡过程中需要凋亡蛋白,因此会需要新合成蛋白质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
3、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
25.【答案】A
【解析】【解答】A、细胞具有全能性的原因是细胞中含有该种生物正常发育所需要的全部基因,故A正确;
B、克隆羊的诞生说明了高度分化的动物细胞核的全能性,故B错误;
C、用花粉培育成的植株为单倍体,说明了生殖细胞具有全能性,故C错误;
D、愈伤组织的形成不能说明全能性,故D错误。
故答案为:A
【分析】1、细胞全能性:
(1)概念:细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
(5) 植物细胞具有全能型。动物细胞核具有全能性。
2、离体的植物器言、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,愈伤组织是一团排列疏松而无规则、高度液泡化的、呈无定形状态的、具有分生能力的薄壁细胞,不具有特定的结构和功能。
26.【答案】(1)C18O2
(2)三分子脂肪酸;氧
(3)氨基酸;核糖、含氮碱基、磷酸
(4)人体细胞在不断进行各种氧化反应的过程中容易产生自由基,自由基会攻击磷脂、蛋白质和DNA等分子,引起生物膜损伤、蛋白质活性下降和基因突变等不良因素,导致细胞衰老(答案要点∶产生自由基、攻击各种分子、引起损伤等不良因素)
【解析】【解答】(1)黑暗中植物不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,水参与有氧呼吸的第二阶段,生成CO2,因此最先出现放射性的物质是C18O2。
(2)脂肪是由甘油和脂肪酸组成的甘油三酯,与糖类相比,等质量的脂肪中氧占的少,转化为糖类,氧元素占比增加,干重增加。
(3)蛋白质的单体是氨基酸(不能再水解),核糖核酸的单体是核糖核苷酸(可水解为核糖、含氮碱基和磷酸),故蛋白质和核糖核酸彻底水解后产物分别为氨基酸,核糖、含氮碱基、磷酸。
(4)自由基学说解释细胞衰老:在生命活动中,细胞不断进行氧化反应,会产生自由基,辐射以及有害物质刺激,也会使细胞产生自由基。自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,当其攻击蛋白质时,会使蛋白质活性下降,导致细胞衰老。
【分析】1、有氧呼吸全过程:
第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[H]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。
第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。
第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
2、衰老细胞的特征:
(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;
(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输速率降低;
(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;
(4)有些酶的活性降低;
(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
27.【答案】(1)A,B,C,D
(2)无丝分裂;减数分裂;染色体解螺旋形成染色质
(3)细胞凋亡(D)
【解析】【解答】(1)对于人体来说,细胞分化、细胞分裂、细胞衰老和细胞凋亡都属于正常的生命历程,对有机体是有利的,而细胞癌变是细胞畸形分化形成的,对有机体不利。因此,A、B、C、D四项生命活动中,有积极意义的是A、B、C、D。
(2)真核细胞的分裂方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,其中A过程的方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。有丝分裂末期,染色体解螺旋形成染色质。
(3)人在胚胎时期要经历尾的消失、指间细胞死亡属于细胞凋亡,细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
【分析】1、细胞凋亡是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,在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。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。
2、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质:基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础,使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
3、有丝分裂过程:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,即染色体的复制,形成染色单体。
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体。
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰,染色体着丝点都整齐地排列在赤道板上,是观察染色体形态和数目的最佳时期。
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞两极。
(5)末期:核膜、核仁重建,纺锤体和染色体消失。
28.【答案】(1)减少
(2)醋酸洋红或龙胆紫;衰老的肝细胞细胞核染色较深
(3)多;强;旺盛
(4)缩短
【解析】【解答】(1)细胞衰老后,细胞内水分减少。
(2)染色质易被醋酸洋红或龙胆紫等碱性染料染成深色。由于衰老细胞的染色质固缩,因此衰老的肝细胞和新生的肝细胞相比,衰老肝细胞的细胞核染色较深。
(3)与题干中休眠细胞相比,功能细胞的代谢旺盛,因为功能细胞内的水分多、酶的活性强。
(4)胎盘素能全面促进新生角质层细胞的增殖与生长,因此注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将缩短。
【分析】1、细胞衰老:细胞核体积变大,染色质收缩,染色加深,细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,呼吸速率及新陈代谢速率减慢,细胞内色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递,膜的物质运输功能降低,多种酶的活性降低。
2、自由水与结合水的比值越大,新陈代谢旺盛,但抗逆性较差;自由水与结合水的比值越小,新陈代谢缓慢,但抗逆性较强。
29.【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
【解析】【解答】(1)由题干“ 端粒DNA序列 ”可知,端粒是一段具有特殊序列的DNA-蛋白质复合体。由题干“ 细胞每分裂一次,端粒的长度都要缩短一些 ”,可知端粒长度和分裂次数是由一定关系的,即分裂次数越多,端粒越短。
(2) 已知癌细胞的细胞周期失控,具有无限增殖的特性。结合题干的端粒的有关知识,可能是由于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)依据“端粒学说”,请提出一种抗肿瘤药物的作用机制,可以研制抑制端粒基因的表达。
【分析】细胞衰老的原因:
(1)自由基学说
自由基产生后,即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。最为严重的是,当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,由此引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大。此外,自由基还会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,致使细胞衰老。
(2)端粒学说
每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA,称为端粒。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会 一截。随着细胞分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸 。在端粒DNA序列被“截”短后,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。
30.【答案】(1)抑制呼吸酶的活性
(2)衰老
(3)降低H2O2分解反应的活化能;单位时间内分解H2O2的量
(4)成熟期中;此时H2O2酶活性最强,H2O2量少,果肉不易软化,易保险、贮藏
【解析】【解答】(1)低温情况下酶活性受到抑制,故当地晚上温度低,呼吸酶活性下降,细胞呼吸作用下降,消耗的有机物量减少,利于有机物积累,使得狗头枣个大味甜。(2)自由基学说是目前大家普遍接受的细胞衰老机制,细胞代谢过程中的H2O2产生的自由基攻击蛋白质时,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老,H2O2酶催化分解H2O2,可一定程度消除自由基的破坏。(3)酶催化作用的机理:降低反应活化能;酶的活性可以用单位时间内底物分解的量来表示。(4)由图可知成熟期中期 H2O2酶活性最强,根据题意“H2O2会伤害细胞,引起果肉软化使其不易保鲜和贮藏”,可以推断出当 H2O2酶活性最强时,H2O2量最少,此时采摘可以避免果肉软化,并且使果实易于保险贮藏。
【分析】 1、影响呼吸作用的因素有酶的活性、底物浓度、水等;酶需要较温和的作用条件:在最适宜的温度和pH下,酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低,酶的活性都会明显降低。
2、自由基学说认为生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果。自由基可以导致DNA损伤从而导致突变,诱发肿瘤产生。自由基是正常代谢的中间产物,其反应能力很强,可使细胞中的多种物质发生氧化,危害生物膜。此外,自由基还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能。
3、酶催化机理:不参与化学反应,显著降低化学反应的活化能,因而提升化学反应速率。
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