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专题三 第9练 细胞的分化、衰老、死亡和癌变 专项集训
选择题
1.(2023·海南)某团队通过多代细胞培养,将小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除,获得XO胚胎干细胞,再经过一系列处理,使之转变为有功能的卵母细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.营养供应充足时,传代培养的胚胎干细胞不会发生接触抑制
B.获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异
C.XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化
D.若某濒危哺乳动物仅存雄性个体,可用该法获得有功能的卵母细胞用于繁育
2.(2024·义乌模拟)在哺乳动物胚胎早期发育过程中,中枢神经系统的神经干细胞首先通过对称分裂进行自身复制,然后通过不对称分裂产生神经干细胞和神经前体细胞,如图是人体神经干细胞分化为神经元和神经胶质细胞的过程图,据此分析不合理的是( )
A.神经干细胞会通过有丝分裂实现其自我更新
B.星状细胞和寡突细胞均属于神经胶质细胞
C.星状细胞、寡突细胞和神经元内的核酸种类相同
D.培养并移植神经干细胞可成为修复受损神经组织的新思路
3.(2023高三上·遂宁模拟)下列有关细胞生命历程的叙述,错误的是( )。
A.细胞生命历程中的分化可以增加细胞的数目和种类
B.自由基可以攻击蛋白质使其活性下降致使细胞衰老
C.同样是血细胞,白细胞凋亡的速率比红细胞快得多
D.癌细胞与正常细胞中的基因和蛋白质种类都不相同
4.(2023高三上·海南模拟)干细胞是医学界的“万能细胞”,广泛应用于与衰老有关的疾病或慢性疾病的研究治疗。人体脂肪细胞来源于中胚层间充质干细胞(MSC),MSC先产生前体脂肪细胞,成熟后形成成熟脂肪细胞。下列说法错误的是( )
A.MSC产生成熟脂肪细胞的过程中存在有丝分裂
B.成熟脂肪细胞形成过程中,细胞中DNA和RNA均发生了改变
C.与成熟脂肪细胞相比,MSC更易表现出细胞的全能性
D.MSC分裂、分化产生的细胞可补充相关衰老、死亡的细胞
5.(2023·武汉模拟)细胞分化可看作一个球在丘陵地带的滚动过程:细胞在山丘a处时,其“命运”面临选择;当到达谷底时,它已成为一个有明确功能的专门细胞。下列叙述错误的是( )
A.山丘a处的"球"代表受精卵或分化程度较低的细胞
B.现代生物技术可决定“球”在山丘 a处之后的“命运”
C.制备诱导多能干细胞是将处于山谷的“球”运回山丘a处
D.愈伤组织再分化是将“球”从一个山谷转移到另一个山谷
6.(2023高三上·福州模拟)在人体内,下面哪一组物质不可能在同一个细胞中产生( )
A.胰岛素和血红蛋白
B.DNA聚合酶和RNA聚合酶
C.ATP水解酶和呼吸酶
D.钠离子通道蛋白和钾离子通道蛋白
7.(2023高三上·浙江模拟)细胞是生命活动的基本单位,下列关于真核细胞生命历程的说法中,错误的是( )
A.细胞衰老可能是细胞内自由基减少或端粒缩短造成的
B.已分化细胞的核酸种类与受精卵中的不完全相同
C.在营养缺乏时细胞可通过自噬获得维持生存所需物质
D.细胞骨架会影响细胞运动、分裂和分化等生命活动
8.(2023高三上·武威)2022年3月3日发表在《Nature》期刊上的一篇论文称:芬兰赫尔辛基大学的一个研究团队首次利用干细胞分化出功能完全的胰岛B细胞。下列相关叙述错误的是( )
A.干细胞能分化出功能完全的胰岛B细胞是基因选择性表达的结果
B.将贴壁生长的干细胞分瓶培养时,需用胃蛋白酶处理制成细胞悬液
C.培养干细胞时需定期更换培养液,以避免细胞代谢物积累对细胞自身造成危害
D.将干细胞置于含5%CO2的恒温培养箱中培养的主要目的是满足细胞对pH的需求
9.(2023·高考模拟)北大黄晓军团队揭示了造血干细胞移植后血小板延迟植入的发病机制,该病症是造血干细胞移植领域亟待解决的临床难题。下列相关叙述正确的是
A.植入受体的造血干细胞内的遗传信息和受体的遗传信息完全相同
B.造血干细胞在受体内分化为不同血细胞的过程中遗传信息发生改变
C.造血干细胞具有持续分裂能力,细胞内染色体的种类呈现规律性变化
D.受体骨髓微环境的变化可能影响造血干细胞的分化以及血小板的生成
10.(2023·龙江模拟)水螅是一种多细胞腔肠动物。研究表明,水螅身体的大部分由未分化的干细胞组成,干细胞有持续分裂的能力,因此水螅的身体处在不断更新的状态;水螅的触角和足内的分化细胞被不断剔除(凋亡),被从体内“游”来的新细胞代替。神奇的是,将水螅切成两部分,这两部分将重新长成与母体相同的新个体,该现象称为再生。下列相关推测中错误的是( )
A.水螅的触角和足内不同细胞的产生是基因选择性表达的结果
B.若分离出水螅的细胞并去除细胞核,该细胞可能不会立即失去活性
C.水螅中已分化细胞的剔除是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
D.水螅再生时,细胞中遗传物质分至子细胞中,会导致遗传物质越来越少
11.(2023·成都模拟)自身干细胞可用于治疗胰岛B细胞受损引起的糖尿病,该类干细胞( )
A.增殖时会出现中心体数量的周期性变化
B.分化为胰岛B细胞能体现细胞的全能性
C.与分化后的胰岛细胞所含蛋白质均不同
D.细胞内自由基数量大量增加可延缓衰老
12.(2023·天津模拟)一位科学家曾说过:“生命,是一个不停运转也是一个不断损耗的过程,从诞生的那一刻起,就逐渐长大成熟,这也就意味着他在走向另一个极端:衰老和死亡。"下面有关细胞生命历程的描述不正确的是( )
A.细胞衰老、凋亡与坏死对机体都是不利的
B.细胞分化和凋亡的过程均存在细胞形态的改变
C.细胞的衰老与凋亡过程均与基因的选择性表达相关
D.细胞分化是基因选择性表达的结果,分化前后的细胞内核酸可能不同
13.(2023·重庆模拟)持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因。奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因。基因的选择性表达与DNA的甲基化有关,甲基化能关闭某些基因的活性。下列叙述错误的是( )
A.持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的
B.ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因,几乎在所有细胞中持续表达
C.有些奢侈基因的表达产物赋予各种类型细胞特异的形态结构
D.DNA的甲基化过程改变了碱基种类与数量使细胞呈现多样性
14.(2023·衡阳模拟)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”能发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是( )
A.“合子”发育成正常的蝌蚪,说明肠细胞的细胞核具有全能性
B.“合子”细胞通过有丝分裂进行增殖,但不发生细胞分化
C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着基因的选择性表达
D.细胞核含有该物种的全套基因,但单独培养肠细胞其全能性会受到抑制
15.(2023·武汉模拟)外泌体是细胞主动分泌的具有膜结构的囊泡样小体,在网织红细胞分化为成熟红细胞的过程中,释放的外泌体中含有酶、细胞因子等物质。下列叙述错误的是( )
A.外泌体可参与细胞间的信息交流
B.外泌体的分泌体现了细胞膜的流动性
C.外泌体的分泌过程不需要消耗能量
D.外泌体的释放可能利于网织红细胞的分化
16.(2023·天津)在肌神经细胞发育过程中,肌肉细胞需要释放一种蛋白质,其进入肌神经细胞后,促进其发育以及与肌肉细胞的联系;如果不能得到这种蛋白质,肌神经细胞会凋亡。下列说法错误的是( )
A.这种蛋白质是一种神经递质
B.肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触
C.凋亡是细胞自主控制的一种程序性死亡
D.蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡
17.(2023·海南)根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞,可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中,发现根边缘细胞的黏胶层加厚,细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是( )
A.根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质
B.物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多
C.根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D.物质A引起的根边缘细胞凋亡,是该植物在胚发育时期基因表达的结果
18.(2023·江苏)下列关于细胞生命历程的叙述错误的是( )
A.细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量
B.抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老
C.细胞自噬降解细胞内自身物质,维持细胞内环境稳态
D.DNA甲基化抑制抑癌基因的表达可诱发细胞癌变
19.(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
20.(2023·湖南)基因Bax和Bcl-2 分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达,研究其对细胞凋亡的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C.TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡
D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
21.(2024·贵州模拟) 植物中一个胚囊母细胞通过分裂分化,得到4种不同生理功能的细胞,协同完成受精作用。完成受精后,助细胞随即解体。下列叙述错误的是( )
A.精子和卵细胞结合时体现了细胞间的信息交流
B.来源于胚囊母细胞的4种细胞mRNA种类相同
C.助细胞解体是基因所决定的细胞自动结束生命的过程
D.胚囊母细胞在一定条件下具有发育成完整植株的能力
22.(2024高三上·嘉兴模拟)人神经系统发育过程中会产生过量的神经细胞。由于靶细胞产生的存活因子数量有限,神经细胞只有受到足够存活因子的刺激才能存活,否则会启动凋亡程序(如图)。下列叙述正确的是( )
A.只要有存活因子就会启动凋亡程序
B.凋亡程序是否启动与存活因子无关
C.存活因子可以清除具有凋亡程序的细胞
D.发育过程中神经细胞的适度凋亡是有利的
23.(2023高三上·叙州模拟) 对于一只处于衰老状态的家兔来说,不会出现的情况是( )
A.该家兔体内既有细胞的凋亡,又有新细胞的产生
B.该家兔体内衰老细胞所占的比例很大
C.该家兔患癌症的概率高于幼兔
D.该家兔体内衰老的细胞体积变大,细胞核体积变小
24.(2023高三上·南海模拟)埃默里大学的研究人员发现了一种新型蛋白质—gasdermin成孔蛋白,当细胞遭受感染或发生癌变时,gasdermin就会在它的细胞膜上打洞而形成孔,导致其自然死亡。科研团队正在研究如何更好地将该蛋白应用于治疗脱发、皮炎、牛皮癣、瘢痕疙瘩等皮肤疾病。以下说错误的是( )
A.被感染或发生癌变的细胞自然死亡是一种程序性死亡
B.根据信息可推测gasdermin基因是一种有效的肿瘤抑制基因
C.上述细胞死亡过程中细胞内的mRNA种类并未发生变化
D.gasdermin成孔蛋白结构正常时才具备使细胞膜成孔的作用
25.(2023·广西模拟)生命,是一个不停运转也不断损耗的过程,从诞生的那一刻起逐渐长大成熟,最终走向衰老和死亡。下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.衰老细胞染色体的结构稳定性会下降,用龙胆紫对其染色时颜色变浅
B.细胞中一个基因突变往往会导致细胞发生癌变
C.细胞有丝分裂和减数分裂对生物的遗传都有重要意义
D.细胞凋亡是外部环境恶化引起的被动过程,对个体发育不利
26.(2023·南充模拟)端粒DNA序列会随着染色体的复制而缩短,当缩短到一定长度染色体便丧失复制的能力。端粒酶(由RNA和蛋白质组成的逆转录酶)能修复受损的端粒DNA序列。在人类大部分肿瘤细胞中可以检测到端粒酶活性。下列分析不合理的是( )
A.具有端粒酶活性的细胞,一般能无限增殖
B.端粒酶可能以自身的RNA为模板来修复端粒DNA
C.癌细胞可以通过维持端粒的长度来保证其处于分化的状态
D.端粒缩短导致的细胞衰老甚至死亡,可能是生物进化出来的一种肿瘤抑制机制
27.(2023·浙江模拟)生物体内的细胞不断地衰老和死亡,关于衰老的机制存在自由基学说和端粒学说。下列叙述正确的是( )
A.不同于细胞凋亡,细胞衰老是一种正常的生命现象
B.自由基产生后会攻击DNA、蛋白质等物质,导致细胞衰老
C.细菌中端粒DNA随分裂次数增加而缩短可能导致细胞衰老
D.衰老细胞内色素积累,多种酶的活性降低,细胞核体积减小
(2023高三·浙江模拟) 阅读下列材料,完成下面小题。
据研究发现,线粒体的结构与功能受很多因素的影响。如线粒体对缺氧敏感,高海拔低氧可引起线粒体氧化应激平衡失调,受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基;又如肥胖患者的脂肪细胞由于受到强烈的能量压力会导致线粒体功能丧失,脂肪细胞会快速地释放小的胞外囊泡(sEV),sEV中包含有呼吸能力但氧化受损的线粒体颗粒,这些颗粒进入循环系统被心肌细胞吸收后会导致自由基的产生。
28.下列有关细胞呼吸叙述错误的是( )
A.线粒体功能丧失的细胞只能依赖厌氧呼吸供能
B.CO2可使溴麝香草酚蓝溶液由蓝变绿再变黄
C.人体只有在无氧条件下才能进行厌氧呼吸
D.线粒体是肥胖者体内能产生CO2的唯一场所
29.下列有关“自由基”的叙述错误的是( )
A.线粒体受损后原本在基质中消耗的氧气参与了心肌细胞中有害自由基的产生
B.自由基的产生,可能攻击自身DNA,引起基因突变
C.自由基的产生,也可能攻击自身蛋白质,导致细胞衰老
D.为了维持机体稳态,心肌细胞可能会产生较多的保护性抗氧化分子
30.(2023·平度模拟)真核细胞中内质网应激(ERS)是细胞应对不良状况的手段之一。在病毒侵染等多种因素的作用下,内质网腔内错误折叠或未折叠蛋白一般不会被运输到高尔基体进行进一步的修饰加工,而是引起下图所示一系列应激过程,下列叙述错误的是( )
A.内质网应激蛋白(BiP)与折叠错误或未折叠蛋白结合,并在内质网内被消化分解
B.内质网膜上的IRE1蛋白被激活,激活的IRE1蛋白填促进 HaclmRNA 的剪接反应
C.剪接的 HaclmRNA 翻译的 Hacl 蛋白作为转录因子通过核孔进入细胞核,增强 Bip基因的表达,以恢复内质网的功能
D.内质网功能持续紊乱,细胞最终启动凋亡程序
答案解析部分
1.【答案】A
【解析】【解答】A、大部分动物细胞在体外培养基中增殖时会发生接触抑制,A符合题意;
B、由题意可知,XO胚胎干细胞是由小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除后制得的,所以获得XO胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异,B不符合题意;
C、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,所以XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞分化,C不符合题意;
D、由题意分析可知,若某濒危哺乳动物仅存雄性个体,则可通过该方法获得有功能的卵母细胞用于繁育,对该种濒危哺乳动物起到保护作用。
故答案为:A。
【分析】1、大部分体外培养的动物细胞会发生接触抑制现象,即当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞通常会停止分裂增殖。
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,在整个过程中,染色体数目没有变化,其本质是基因的选择性表达。
2.【答案】C
【解析】【解答】A、有丝分裂能实现细胞增殖,因此神经干细胞会通过有丝分裂实现其自我更新 ,A正确;
B、星状细胞和寡突细胞均属于神经胶质细胞,具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能,B正确;
C、星状细胞、寡突细胞和神经元内的DNA的种类相同,但由于细胞分化,RNA的种类不一定相同,C错误;
D、人体神经干细胞可以分化为神经元和神经胶质细胞,神经胶质细胞具有支持、保护、营养和修复神经元等功能,因此培养并移植神经干细胞可成为修复受损神经组织的新思路,D正确。
故答案为:C。
【分析】神经系统的功能与组成它的细胞的特点是密切相关的。组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类。神经元是神经系统结构与功能的基本单位,它由细胞体、树突和轴突等部分构成。细胞体是神经元的膨大部分,里面含有细胞核。树突是细胞体向外伸出的树枝状的突起,通常短而粗,用来接受信息并将其传导到细胞体。轴突是神经元的长而较细的突起,它将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体。轴突呈纤维状,外表大都套有一层髓鞘,构成神经纤维。许多神经纤维集结成束、外面包有一层包膜,构成一条神经。树突和轴突末端的细小分支叫作神经末梢,它们分布在全身各处。
3.【答案】A
【解析】【解答】A、细胞分化能增加细胞的种类,细胞增殖能增加细胞的数量,A错误;
B、自由基可使细胞中的多种物质发生氧化,损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能,致使细胞衰老,B正确;
C、白细胞与机体免疫有关,红细胞运输氧气,白细胞凋亡速度比红细胞快与其自身功能密切相关,C正确;
D、癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果,癌细胞膜表面的糖蛋白减少,有的产生了甲胎蛋白、癌胚抗原等物质,D正确。
【分析】1、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。
2、细胞癌变的原因: (1)内因:原癌基因或抑癌基因发生了突变或过量表达,引起正常细胞的生长和分裂失控。 (2)外因:致癌因子的影响。
3、自由基学说: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,自由基可以引起DNA损伤从而导致突变,诱发肿瘤形成。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,损害生物膜。还能够使蛋白质、核酸等大分子交联,影响其正常功能。
4.【答案】B
【解析】【解答】A、MSC通过有丝分裂进行细胞增殖,使细胞数目增加,再通过细胞分化最终产生成熟脂肪细胞,A不符合题意;
B、成熟脂肪细胞形成的过程是基因选择性表达的过程,细胞中的DNA不变,B符合题意;
C、与成熟脂肪细胞比,MSC属于干细胞,分化程度更低,更容易表现出细胞的全能性,C不符合题意;
D、MSC能分裂、分化成多种组织细胞,可以补充相关衰老、死亡的细胞,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞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。
5.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞在山丘a处时,其“命运”面临选择,即细胞依然可以发生细胞分化,故山丘a处的"球"代表受精卵或分化程度较低的细胞,A正确;
B、现代生物技术可以影响基因的表达,即现代生物技术可以决定“球”在山丘 a处之后的“命运”,B正确;
C、多能干细胞是分化程度低的细胞,依然可以进行细胞分化,则制备诱导多能干细胞是将处于山谷的“球”运回山丘a处,C正确;
D、愈伤组织再分化是将“球”从一个山丘转移到山谷,D错误。
故答案为:D。
【分析】离体的植物组织或细胞,在培养一段时间后,会通过细胞分裂形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植株体。
6.【答案】A
【解析】【解答】A、胰岛素由胰岛B细胞产生,血红蛋白由红细胞产生,胰岛素和血红蛋白不能在同一个细胞中产生,A符合题意;
B、DNA聚合酶参与DNA复制,RNA聚合酶参与转录,具有分裂能力的细胞中既有DNA复制又有转录,故DNA聚合酶和RNA聚合酶能在同一个细胞中产生,B不符合题意;
C、ATP水解酶催化ATP水解,呼吸酶参与细胞呼吸,可以在同一个细胞产生,C不符合题意;
D、钠离子通道蛋白和钾离子通道蛋白可以在神经细胞中同时存在,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】基因的选择性表达与细胞分化:(1)生物体多种性状的形成,都是以细胞分化为基础的。同一生物体中不同类型的细胞,基因都是相同的,但形态,结构和功能却各不相同。 (2)在不同类型的细胞中,表达的基因大致可以分为两类:一类是在所有细胞中都表达的基因,指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的,如核糖体蛋白基因、ATP合成酶基因。另一类是只在某类细胞中特异性表达的基因,如卵清蛋白基因,胰岛素基因等。
7.【答案】A
【解析】【解答】A、细胞衰老的原因主要有两种学说,即自由基学说和端粒学说。细胞衰老可能是细胞内自由基增加或端粒缩短造成的,A错误;
B、细胞分化是基因选择性表达的结果,即不同细胞基因的表达情况不同,故已分化细胞的核酸种类与受精卵中的不完全相同,B正确;
C、在营养缺乏时,细胞可通过自噬(吞噬消化自身衰老、损伤的细胞)以获得维持生存所需物质,C正确;
D、细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构,与细胞运动、分裂和分化等生命活动有关,故细胞骨架会影响细胞运动、分裂和分化等生命活动,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、细胞骨架是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构,细胞骨架不仅在维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用,且还参与许多重要的生命活动,如:在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离,在细胞物质运输中,各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运;在肌肉细胞中,细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统;在白细胞(白血球)的迁移、精子的游动、神经细胞轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。另外,在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成。
2、关于细胞衰老机制科学家提出了许多假说,目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。(1)自由基学说:我们通常把异常活泼的带电分子或基团称为自由基。自由基含有未配对电子,表现出高度的反应活泼性。在生命活动中,细胞不断进行各种氧化反应,在这些反应中很容易产生自由基。此外,辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基。例如,水在电离辐射下便会产生自由基。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,导致细胞衰老。(2)端粒学说:每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-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。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。
8.【答案】B
【解析】【解答】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,所以干细胞能分化出功能完全的胰岛B细胞是基因选择性表达的结果,A不符合题意;
B、将贴壁生长的干细胞分瓶培养时,需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理制成细胞悬液,B符合题意;
C、细胞代谢产生的代谢物会进入培养液,而这些代谢物可能对细胞自身有危害,所以培养干细胞时需定期更换培养液,以避免细胞代谢物积累对细胞自身造成危害,C不符合题意;
D、将干细胞置于含95%的空气和5%CO2的恒温培养箱中培养,95%的空气中氧气为细胞代谢所必需的,5%的二氧化碳,用以维持培养液的pH,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。
2、原理:细胞增殖。
3、培养条件:无菌、无毒的环境;各类营养物质,通常还需要加入血清等天然成分,因为血清中含有多种未知的促细胞生长因子及其他活性物质;适宜的温度、pH;95%的空气,其中氧气为细胞代谢所必需的;5%的二氧化碳,用以维持培养液的pH。
9.【答案】D
【解析】【解答】A、植入受体的造血干细胞内的遗传信息和受体遗传信息是不同的,A错误;
B、造血干细胞在受体内分化为不同血细胞的过程中遗传信息没有改变,只是基因选择性表达的结果,B错误;
C、造血干细胞进行的是有丝分裂,细胞内染色体的种类不会变化,C错误;
D、受体骨髓微环境变化可能会影响造血干细胞的分化以及血细胞的生成,D正确。
故答案为:D。
【分析】动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,叫做干细胞。如,人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板。
10.【答案】D
【解析】【解答】A、水螅的触角和足内不同细胞的产生是细胞分化的结果,而细胞分化的实质是基因的选择性表达,A不符合题意;
B、细胞在去核后,细胞质中存在之前已经合成的蛋白质和糖类等,而蛋白质是生命活动的承担者,并且细胞还可利用糖类进行呼吸作用,所以去核后,水螅细胞可能不会立即失去活性,B不符合题意;
C、水螅中已分化细胞的剔除是细胞凋亡的过程,而细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程,C不符合题意;
D、水螅的再生是细胞分裂和分化的过程,细胞中的遗传物质不会减少,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】1、细胞增殖方式分为有丝分裂和无丝分裂,有丝分裂结束后形成的子细胞染色体数目与母细胞一致,无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体变化。
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,在整个过程中,染色体数目没有变化,其本质是基因的选择性表达。
3、由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡,对生物是有利的。
11.【答案】A
【解析】【解答】A、动物细胞增殖时中心体由于复制会出现周期性的数量变化,A正确;
B、自身干细胞具有分化的全能性,分化为胰岛B细胞没有形成完整的个体,不能表现细胞的全能性,B错误;
C、干细胞与分化后的细胞相比蛋白质种类不完全相同,C错误;
D、细胞内自由基数量大量增加可促进细胞衰老,D错误。
故答案为:A。
【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。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。从分子水平分析:①蛋白质角度:蛋白质种类、数量、功能发生改变。②基因角度:遗传物质不变,由于基因的选择性表达,基因的执行情况不同,即mRNA和蛋白质的种类和数量不同。
12.【答案】A
【解析】【解答】A、正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新,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,A错误;
B、细胞分化和凋亡的过程均存在细胞形态、结构和生理功能的改变,B正确;
C、细胞的分化、衰老与凋亡过程均与基因的选择性表达相关,均合成细胞所需的蛋白质,C正确;
D、细胞分化是基因选择性表达的结果,分化前后的细胞内DNA相同,mRNA可能不同,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(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。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
2、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。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。
细胞坏死是指在种种不利因素影响下,细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
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。
13.【答案】D
【解析】【解答】A、持家基因是所有细胞中均要稳定表达的一类基因,因此持家基因的表达产物是维持细胞基本生命活动必需的,A正确;
B、ATP合成酶和核糖体蛋白是所有的细胞都需要的蛋白质,因此ATP合成酶基因、核糖体蛋白基因都属于持家基因,这些基因几乎在所有细胞中持续表达,B正确;
C、奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因,有些奢侈基因的表达产物可赋予不同类型细胞特异的形态结构,C正确;
D、DNA碱基的种类只有四种,分别是A、T、C、G,甲基化只是关闭某些基因的活性。不会改变碱基的种类与数量,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(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。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
2、持家基因表达的产物用以维持细胞自身正常的新陈代谢,即持家基因在所有细胞中都表达;奢侈基因表达形成细胞功能的多样性,即奢侈基因只在特定组织细胞才表达。由此可见,细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。
14.【答案】B
【解析】【解答】A、将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”,“合子”发育成正常的蝌蚪,说明肠细胞的细胞核具有全能性,A正确;
B、“合子”细胞通过有丝分裂进行增殖,通过细胞分化形成不同的组织和器官,B错误;
C、“合子”发育成正常蝌蚪的过程中细胞种类增多,因此伴随着细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着基因的选择性表达,C正确;
D、将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”,有些“合子“发育成正常的蝌蚪,说明细胞核具有全能性,原因是细胞核含有该物种的全套基因,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪,可能是肠细胞其全能性会受到细胞质的抑制,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(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。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
2、关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:
(1)概念: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。
(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。
15.【答案】C
【解析】【解答】A、据题意可知,外泌体中含有酶、细胞因子等物质,细胞因子能参与细胞间的信息交流,因此外泌体可参与细胞间的信息交流,A正确;
B、外泌体是细胞主动分泌的具有膜结构的囊泡样小体,分泌时需要与细胞膜融合,体现了细胞膜的流动性,B正确;
C、外泌体的分泌过程属于胞吐作用,分泌过程需要消耗能量,C错误;
D、在网织红细胞分化为成熟红细胞的过程中,能释放的外泌体,推测外泌体的释放可能利于网织红细胞的分化,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的,这体现细胞膜的流动性,是细胞膜的结构特性;而细胞膜具有不同种类和数量的载体蛋白,这才是细胞膜选择透过性的基础,是细胞膜的功能特性。
2、大分子、颗粒性物质跨膜运输的方式是胞吞或胞吐,胞吞或胞吐不需要载体蛋白,需要消耗能量。
16.【答案】A
【解析】【解答】A、结合题干信息可知,该蛋白质是由肌细胞合成并分泌的,而神经递质是由神经元合成并分泌的,所以该种蛋白质不是神经递质,A错误;
B、由神经末梢及其支配的肌肉构成的效应器处存在肌神经细胞与肌肉细胞之间形成的突触,B正确;
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞自主控制的一种程序性死亡,C正确;
D、结合题干信息可知,如果不能得到这种蛋白质,肌神经细胞会凋亡,所以使用蛋白合成抑制剂会抑制该种蛋白质的合成,进而会促进肌神经细胞凋亡,D正确。
故答案为:A。
【分析】细胞死亡包括凋亡和坏死等方式,其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。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。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。
17.【答案】D
【解析】【解答】A、由题意可知,用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄,可推知根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质,A不符合题意;
B、由题意可知,根边缘细胞可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层,将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中,发现根边缘细胞的黏胶层加厚,可推知物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多,进而导致根边缘细胞的凝胶层加厚,B不符合题意;
C、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,C不符合题意;
D、由题意可知,根边缘细胞发生细胞凋亡是在物质A,即外界环境影响下发生的现象,不是该植物在胚发育时期基因表达的结果,D符合题意。
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,有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。
18.【答案】B
【解析】【解答】A、细胞分裂能增加细胞的数目,细胞凋亡能减少细胞的数目,二者共同维持多细胞生物体的细胞数量,A不符合题意;
B、端粒酶的作用是延长端粒的长度,能延缓细胞衰老,若抑制其活性,则会加快细胞衰老,B符合题意;
C、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,其作用是能维持细胞内环境的稳态,C不符合题意;
D、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,可能引起细胞癌变,所以DNA甲基化抑制抑癌基因的表达可诱发细胞癌变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程,叫作细胞增殖。细胞增殖是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡,细胞凋亡对生物体的生长发育有利。
2、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,有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。
4、生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象,叫作表观遗传。如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变,但是会不同程度的影响基因的表达水平,进而影响生物的性状。
5、癌症的发生不是单一基因突变的结果,而是一个多次突变积累的复杂过程。原癌基因和抑癌基因是人体细胞中正常存在的基因,一般情况下,原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的,这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,就可能引起细胞癌变,相反,抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或者促进细胞凋亡,这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性,也可能引起细胞癌变。
19.【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。
20.【答案】D
【解析】【解答】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动,都受遗传信息的调控,A正确;
B、因siRNA干扰技术能降低TRPM7基因表达,所以siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降。由图可知:siRNA干扰TRPM7基因实验组Bax基因表达量增加,细胞凋亡率增加。因此TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡,B正确;
C、siRNA干扰TRPM7基因实验组Bcl-2基因表达量降低,由题干可知Bcl-2基因抑制细胞凋亡,故TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡,C正确;
D、siRNA干扰TRPM7基因实验组中Bax基因表达量增加,Bcl-2基因表达量减少,细胞凋亡率增加,因此可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来增加凋亡率,从而治疗相关癌症,D错误。
故答案为:D。
【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。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。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。
21.【答案】B
【解析】【解答】A、精子和卵细胞结合时,精子表面的受体与卵细胞表面的特定物质结合,故精子和卵细胞结合时体现了细胞间的信息交流,A不符合题意;
B、结构决定功能,来源于胚囊母细胞的4种细胞功能不同,说明其mRNA种类不完全相同,B符合题意;
C、助细胞解体是基因所决定的细胞自动结束生命的过程,属于细胞凋亡,C不符合题意;
D、胚囊母细胞在一定条件下具有发育成完整植株的能力,即细胞的全能性,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】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。
22.【答案】D
【解析】【解答】A、接收到存活因子的神经细胞不会启动凋亡程序,说明存活因子抑制凋亡程序的启动,A不符合题意;
B、由题意可知,存活因子与细胞的凋亡有关,B不符合题意;
C、细胞中都存在细胞凋亡的程序,在细胞凋亡时,程序会被诱导发生,存活因子抑制细胞凋亡的发生,因此存活因子不可以清除具有凋亡程序的细胞,C不符合题意;
D、神经细胞的死亡过程属于细胞凋亡,机体通过细胞凋亡使神经细胞的数目能维持相对稳定,是机体的一种自我保护机制,是一个正常的生理过程,对发育过程是有利的,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】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。
23.【答案】D
【解析】【解答】A、衰老的生物体中,既有细胞的凋亡,又有新细胞的产生,但是凋亡细胞的比例较高,A正确;
B、个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程,因此该家免体内衰老细胞所占的比例很大,B正确!
C、由于“累积效应”,衰老个体患癌症的频率远大于幼年个体,C正确;
D、衰老的细胞萎缩,体积变小,细胞核体积变大,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、多细胞生物细胞衰老和死亡与个体衰老和死亡不同步,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。单细胞生物个体衰老的过程就是细胞衰老的过程。
2、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。
24.【答案】C
【解析】【解答】A、当细胞遭受感染或发生癌变时会自然死亡,是一种程序性死亡,A正确;
B、当细胞遭受感染或发生癌变时,gasdermin使细胞自然死亡,可推测gasdermin基因是一种有效的肿瘤抑制基因,B正确;
C、上述细胞死亡过程中细胞内的gasdermin基因表达,mRNA种类发生变化,C错误;
D、gasdermin成孔蛋白结构正常时才具备使细胞膜成孔的作用,D正确。
故答案为:C。
【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。
25.【答案】C
【解析】【解答】A、衰老细胞染色质收缩,染色体结构稳定性上升,用龙胆紫对其染色时颜色不会变浅,A不符合题意;
B、至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,正常细胞才能变成癌细胞,B不符合题意;
C、细胞有丝分裂是过程中,亲代细胞将遗传物质平均分配给两个子细胞,进而保证亲代与子代之间的遗传稳定性,减数分裂过程中会发生基因重组,产生多种配子,雌雄配子随机结合,使同一双亲的后代会呈现多样性,有利于生物对环境的适应,C;
D、细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是程序性死亡,对生物体有利,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】1、细胞衰老的主要特征有:①细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低;②细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;③细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;④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;⑤细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
2、由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡
3、细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断所引起的细胞损伤和死亡。
26.【答案】C
【解析】【解答】A、端粒酶能修复受损的端粒DNA序列,使细胞修补由于染色体复制后端粒DNA序列缩短的部分,使端粒内侧正常的基因不受影响,进而能够使细胞不断增殖,A不符合题意;
B、端粒酶由RNA和蛋白质组成,是一种逆转录酶,能够以自身RNA模板合成端粒DNA,B不符合题意;
C、癌细胞可以通过维持端粒的长度来保证其具有无限增殖的能力,C符合题意;
D、端粒缩短导致细胞衰老甚至死亡,避免生物体内的细胞无限增殖,最终突变为肿瘤细胞,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】端粒学说认为,每条染色体的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,端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,细胞活动渐趋异常。
27.【答案】B
【解析】【解答】A、细胞凋亡和细胞衰老都是正常的生命现象,A不符合题意;
B、自由基学说认为,自由基产生后会攻击DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老,B符合题意;
C、端粒是指每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,细菌不含有染色体,也就没有端粒,C不符合题意;
D、衰老细胞内色素积累,多种酶的活性降低,细胞核体积会增大,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】1、细胞衰老的主要特征有:①细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低;②细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;③细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;④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;⑤细胞内的色素逐渐积累,妨碍细胞内物质的交流和传递。
2、细胞衰老的有关假说
①自由基学说:细胞由于氧化反应、受到辐射或有害物质的入侵会产生自由基。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,导致细胞衰老。
②端粒学说认为,每条染色体的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,端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤,细胞活动渐趋异常。
【答案】28.C
29.A
【解析】【分析】1、有氧呼吸第一阶:在细胞质基质中,1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,产生少量的[H],并释放出少量的能量;有氧呼吸第二阶段:在线粒体基质中,丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H],并释放出少量的能量;有氧呼吸第三阶段:在线粒体内膜上,前两个阶段产生的[H]与氧结合形成水,同时释放出大量的能量。总反应式:C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量。
2、无氧呼吸是不彻底的氧化分解,释放少量的能量,其余能量储存在产物酒精或乳酸中。两个阶段中只有第一个阶段释放出少量的能量,生产少量ATP。高等植物、酵母菌的无氧呼吸方式是酒精发酵,反应式:C6H12O62C2H5OH(酒精)+2CO2+能量;高等动物与人剧烈运动、乳酸菌、马铃薯茎、甜菜块根的无氧呼吸方式是乳酸发酵:C6H12O62C3H6O3(乳酸)+能量。
28.A、线粒体功能丧失的细胞不能进行有氧呼吸,只能依赖厌氧呼吸供能,A正确;
B、用溴麝香草酚蓝水溶液检测厌氧条件下细胞呼吸产生的CO2,可发现溶液颜色由蓝变绿再变黄,B正确;
C、人体在缺氧条件下也会进行厌氧呼吸,C错误;
D、人体只在需氧呼吸在线粒体产生CO2,厌氧呼吸不产生CO2,D正确。
故选C。
29.A、氧气在线粒体内膜上消耗,A错误;
B、机体产生的自由基具有高度的反应活泼性,若自由基攻击DNA可能引起基因突变,B正确;
C、自由基攻击蛋白质会导致蛋白质结构发生改变,降低活性,但不会使其活性丧失,导致细胞衰老,C正确;
D、为降低自由基带来的伤害,心肌细胞会产生大量保护性抗氧化分子,从而有利于维持机体稳态,D正确。
故选A。
30.【答案】A
【解析】【解答】A、由图可知,内质网应激蛋白(BiP)与折叠错误或未折叠蛋白结合,将其运出内质网被消化分解,A错误;
B、由图可知,未剪接的HaclmRNA在激活的IRE1蛋白的作用下,形成剪接的HaclmRNA,B正确;
C、剪接的 HaclmRNA在细胞质中 翻译成剪接的 Hacl 蛋白,该蛋白(大分子)通过核孔进入细胞核内,作为转录因子增强 Bip基因的表达,Bip基因表达产物Bip蛋白转移至内质网膜上,有利于恢复内质网的功能,C正确;
D、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,内质网功能紊乱可能会诱发某些特定基因的表达,从而导致细胞凋亡,D正确。
故答案为:A。
【分析】1、核孔:主要是mRNA、解旋酶、DNA聚合酶等大分子物质进出细胞核的通道。
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。
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