课时分层作业(十六) 细胞的分化、衰老和死亡
(建议用时：30分钟；本套共11小题，共35分。第1～8小题，每小题2分；第9～10小题，每小题4分；第11小题11分。)
1．(2022·海南卷)人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是( )
A．正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B．细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C．细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老
D．细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定
2．(2023·天津卷)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
3．(2022·湖北卷)BMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是( )
A．红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞
B．BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖
C．该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路
D．红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关
4．(2022·山东卷)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是( )
A．细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B．敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C．异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D．异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
5．(2024·贵州适应性测试)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
6．(2024·湖北重点中学联考)骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述错误的是( )
A．肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，肝细胞中不含该编码基因
B．卫星细胞虽已分化，但仍具有自我更新和分化的能力
C．激活的卫星细胞中，线粒体、核糖体等细胞器代谢活跃
D．适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
7．(2024·广州检测)毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现，慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态，肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是( )
A．保持愉悦的心情并及时排解压力有助于减少脱发
B．毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力
C．长期高脂肪饮食可能会使毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落
D．毛囊干细胞分化的过程中细胞的形态、结构、遗传物质均发生了改变
8．(2024·广东联考)红藻氨酸(KA)是离子型谷氨酸受体的激动剂，是一种具有强烈的兴奋作用和致癫痫作用的兴奋性毒素。研究发现，高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，下列叙述正确的是( )
A．同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞中的核酸相同，但蛋白质存在差异
B．病毒感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的
C．细胞凋亡的本质是细胞坏死，不利于维持生物体内部环境的稳定
D．小胶质细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素影响
9．(不定项)(2024·江苏南京一模)当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有( )
A．细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解
B．细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡
C．已知活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，这属于正反馈调节
D．增加ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死
10．(不定项)(2022·辽宁卷)Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2+形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列叙述正确的是( )
注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式。
A．铁死亡和细胞自噬都受基因调控
B．运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同
C．细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低
D．运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
11．(11分)科研人员通过细胞实验和动物实验的方法揭示miR-34a(一种RNA)对S细胞的影响。下图为细胞凋亡过程的部分示意图，请回答下列问题：
(1)图中凋亡诱导因子的膜受体的合成和加工过程与分泌蛋白相似，需要________________________________________(填细胞器名称)的参与，膜受体的存在体现了细胞膜具有____________的功能。
(2)实验组用表达miR-34a的病毒感染S细胞，对照组处理为_____________________________________________________________________
________。已知实验组的细胞增殖能力低于对照组，细胞凋亡率高于对照组，说明miR-34a能________________________________________________________
____________________。
(3)细胞凋亡是一种__________死亡，根据以上信息可推测miR-34a________Bcl-2基因的表达，从而促进癌细胞凋亡。
(4)为探究药物阿霉素对心肌细胞凋亡是否有影响，研究者设计了如下实验：甲组加入培养液＋心肌细胞＋生理盐水；乙组加入培养液＋心肌细胞＋__________(每组设置若干个重复样品，所加心肌细胞和溶液的量相等，各组样品在相同且适宜的条件下培养)。该实验的因变量是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
若实验结果是_________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
________，则说明使用阿霉素会导致心肌细胞凋亡。
1 / 4第16讲 细胞的分化、衰老和死亡
1．细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程，说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。 2．描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
考点1 细胞的分化和全能性
一、细胞分化及其意义
[深化拓展]
1．分化细胞表达的基因
2．细胞分化的“变”与“不变”
二、细胞的全能性
三、干细胞
1．(人教版必修1 P118问题探讨拓展)骨髓移植可以改变血型或影响下一代的遗传吗？_______________________________________________________________
__________________。
提示：可以改变血型，但不会影响遗传
2．(人教版必修1 P121与社会的联系)为什么可以利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官？____________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：因为干细胞具有分裂、分化的能力，可培养出组织或器官
1．同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因种类不同。 (×)
提示：同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因相同。
2．基因选择性表达只发生在细胞分化过程中。 (×)
提示：细胞增殖、分化、衰老和凋亡过程中都有基因的选择性表达。
3．同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果。 (×)
提示：基因选择性表达是指同一个体的不同种类细胞中基因表达情况不同。
4．成熟个体体内的所有细胞都已经高度分化。 (×)
提示：成熟个体体内也有分化程度低的干细胞。
5．同一植物个体茎尖分生组织细胞的全能性比叶肉细胞更容易表达。 (√)
血红蛋白的主要生理功能是运输氧气。人的血红蛋白基因位于第11号和第16号染色体上，其编码基因有α、β、γ、ε等，在人的不同发育阶段，血红蛋白由不同分子组成。
请据图思考在人的不同发育时期，血红蛋白分子组成不同的原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：同一种细胞在人体发育的不同时期会表达不同的基因
(教师用书独具)
如图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态。
(1)在所有细胞中均表达的基因称为管家基因，在特定的细胞中表达的基因称为奢侈基因。a、b、c、d中属于管家基因的是_______，属于奢侈基因的是______________。
(2)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子，则其杂交带状况如何？____________________________。若用探针检测胰岛素基因的mRNA，其杂交带状况如何？____________________________。
提示：(1)a b、c、d (2)三类细胞均可形成杂交带 只有A细胞能产生杂交带
细胞分化
1．(链接人教版必修1 P119正文)同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是( )
A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质
B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同
C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果
D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关
A [肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶，A错误；肝细胞和上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果，是基因选择性表达的结果，二者是由同一受精卵分化而来的，所含遗传信息相同，B、C、D正确。]
2．(2024·江西八校联考)不同细胞的形态、结构或功能不同是因为不同细胞会合成一些不同的特殊蛋白——“奢侈蛋白”，如表皮细胞合成的角蛋白、透镜状细胞合成的晶体蛋白等。除这些“奢侈蛋白”外，几乎所有细胞中合成的蛋白质都是一些必需的蛋白质——“持家蛋白”。下列相关叙述正确的是( )
A．红细胞中的血红蛋白、输卵管细胞中的卵清蛋白都属于“奢侈蛋白”
B．“持家蛋白”基因在细胞的整个生命历程中都表达，使各细胞种类不同
C．表皮细胞不能合成晶体蛋白，可能是由于该细胞丢失了晶体蛋白的基因
D．角蛋白的合成是细胞内特有基因在一定的时期选择性表达实现的
A [红细胞中的血红蛋白、输卵管细胞中的卵清蛋白都是特定基因在特定细胞中选择性表达的结果，都属于“奢侈蛋白”，A正确；合成“持家蛋白”的基因在所有细胞中都表达，不会使各细胞种类不同，B错误；表皮细胞不能合成晶体蛋白，是因为基因选择性表达，在该细胞中晶体蛋白的基因未表达，而非丢失，C错误；细胞分化过程中遗传物质不变，合成“角蛋白”的基因不是细胞内特有的基因，若某细胞中含有角蛋白，则该个体几乎所有细胞都含有该基因，但并非该个体所有细胞都会含有角蛋白，这是角蛋白的基因选择性表达的结果，D错误。]
细胞的全能性
3．(链接人教版必修1 P121正文)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是( )
A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制
B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程
C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达
D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性
D [肝细胞增殖过程中，会发生细胞的分裂，使得细胞数目增多，即肝细胞增殖过程中需要进行DNA复制，A正确；肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程，有利于维持机体内部环境的相对稳定，B正确；卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达，C正确；细胞的全能性是指细胞分裂和分化后，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，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D错误。]
4．被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是( )
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
C [据题意可知，卵细胞和助细胞染色体组成相同，故二倍体被子植物的卵细胞和助细胞经无融合生殖产生的植株为单倍体(高度不育)，而珠心细胞是植物的体细胞，此类细胞经无融合生殖产生的植株是正常的二倍体(可育)，A正确；卵细胞是高度分化的细胞，其直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性，B正确；据题意可知，助细胞与卵细胞染色体组成相同，因此由助细胞无融合生殖产生的个体不能保持亲本的全部遗传特性，C错误；据题意可知，珠心细胞是植物的体细胞，故由某二倍体被子植物的珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组，D正确。]
细胞分化与细胞全能性的比较
项目 细胞分化 细胞的全能性
原理 细胞内基因的选择性表达 含有本物种全套遗传物质
结果 形成形态、结构和功能不同的细胞 形成新的个体或分化成其他各种细胞
联系 ①细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有本物种全套的遗传物质，因而都具有全能性 ②一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达；细胞分化程度越低，全能性就越高
考点2 细胞的衰老和死亡
一、细胞衰老
1．细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。
2．衰老细胞的特征
3．细胞衰老的原因
(1)自由基学说
(2)端粒学说
4．细胞衰老与个体衰老的关系
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更好地实现自我更新。
二、细胞的死亡
1．细胞的凋亡和坏死
注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况：若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。
2．细胞自噬
1．(人教版必修1 P127拓展应用)同样是血细胞，白细胞和红细胞的功能不同，凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞__________，原因是___________________________________________________________________。
提示：快得多 白细胞的主要功能是吞噬病菌等
2．(人教版必修1 P126正文拓展)人胚胎时期尾的消失、人类指间细胞的自动死亡，这些细胞凋亡现象与细胞中的细胞器——__________有直接关系，因为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：溶酶体 溶酶体内有多种水解酶，能够使自动死亡的细胞发生分解
1．细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。 (×)
提示：细胞的衰老和凋亡是生物体正常的生命活动。
2．衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录。 (√)
3．细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。 (×)
提示：细胞凋亡是基因控制的。
4．细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育。 (×)
提示：细胞凋亡对个体的生长发育是有利的。
5．细胞毒性T细胞裂解含有病毒的组织细胞的过程属于细胞凋亡。 (√)
6．衰老的细胞内所有酶的活性均降低。 (×)
提示：衰老的细胞内多种酶的活性降低，但不是所有酶的活性均降低。
小肠上皮是研究成体干细胞理想的材料之一。它是由大量重复的单元构成，a处是干细胞，其分化形成的新细胞在向上迁移的过程中逐渐成熟为具有吸收、分泌功能的绒毛细胞。科学家用含有3H-胸苷的营养液，处理活的小肠上皮，半小时后洗去游离的3H-胸苷。连续48小时检测小肠上皮的被标记部位，结果如下图(黑点表示放射性部位)。
思考回答：
(1)小肠上皮a处的细胞因具有____________能力而被称为干细胞。
(2)处理后开始的几小时，发现只有a处能够检测到放射性，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)处理后24小时左右，在b处可以检测到放射性，48小时左右，在c处检测到放射性，原因是________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)48小时后继续跟踪检测，发现小肠上皮上的放射性完全消失了，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(5)上述实验假如选用含有3H-尿嘧啶核糖核苷的营养液，请推测几小时内小肠黏膜层上放射性出现的情况是__________________________，原因是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：(1)分裂、分化
(2)只有a处的细胞能进行细胞分裂，细胞分裂间期要利用3H-胸苷合成DNA
(3)a处的细胞连续分裂把带有放射性标记的细胞推向b处，直至c处
(4)具有放射性的细胞最终因为衰老、凋亡、脱落而消失
(5)在小肠黏膜层的各处都可以检测到放射性 小肠黏膜层上的细胞不断进行mRNA的合成
细胞衰老的特征和机理
1．(链接人教版必修1 P123－124正文) 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是( )
A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短
B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累
C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强
D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加
C [根据细胞衰老的端粒学说，结合题干可知，患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短，A正确；染色体中端粒缩短，会造成端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，细胞活动渐趋异常，导致细胞衰老，B正确；衰老细胞的呼吸速率减慢，表明其线粒体功能可能减弱，C错误；根据细胞衰老的自由基学说，细胞代谢产生的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，引起细胞衰老，D正确。]
细胞死亡和细胞自噬
2．(2023·湖南卷)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
D [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；据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可知，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；siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl-2基因表达量降低，而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；由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达量增加，Bcl-2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。]
3．(链接人教版必修1 P126小字部分)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是( )
A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量
B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程
D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应
C [由题干信息可知，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解，所以在饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确；细胞长时间处在饥饿状态时，细胞可能无法获得足够的能量和营养，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确；溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误；细胞自噬是细胞感应外部环境刺激后表现出的应激性与适应性行为，来支持基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。]
细胞凋亡与细胞自噬的比较
区别 细胞凋亡 细胞自噬
形态学方面 细胞膜内陷形成凋亡小体，最后细胞解体 形成双层膜的自噬泡，包裹胞质内的物质，然后与溶酶体融合消化内容物
生理意义方面 凋亡是正常的细胞死亡途径，凋亡后细胞必定死亡 是细胞在高胁迫环境中的一种应急机制，旨在为自身提供营养或者降解错误折叠的蛋白质、衰老损伤的结构等，不一定引起细胞死亡
联系 有些激烈的细胞自噬，也能诱导细胞凋亡
细胞生命历程的综合
4．(2024·湖南长郡中学月考)下图为部分人体细胞的生命历程。图中Ⅰ至Ⅳ过程代表细胞的生命现象，细胞1具有水分减少，代谢减慢的特征，细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是( )
A．细胞1所有酶活性都降低，细胞2和细胞1的遗传物质相同
B．Ⅰ过程产生三种不同的细胞的根本原因是遗传物质的差异及其执行情况不同
C．细胞毒性T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，此过程属于细胞坏死
D．细胞2与正常肝细胞相比，代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高
D [细胞1具有水分减少，代谢减慢的特征，说明细胞1是衰老的细胞，衰老细胞中部分酶活性降低，而不是所有酶的活性都降低；细胞1是衰老细胞，其遗传物质没有发生改变，而细胞2是癌变细胞，其形成原因是基因突变，即遗传物质发生改变，因此细胞2和细胞1的遗传物质不同，A错误。Ⅰ过程产生三种不同的细胞的根本原因是遗传物质的执行情况不同，B错误。细胞毒性T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，属于细胞凋亡，C错误。细胞2属于癌细胞，能无限增殖，且其与正常肝细胞相比，代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高，D正确。]
1．(2024·贵州卷)蝌蚪长出四肢，尾巴消失，发育成蛙。下列叙述正确的是( )
A．四肢细胞分裂时会发生同源染色体分离
B．四肢的组织来自干细胞的增殖分化
C．蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果
D．蝌蚪发育成蛙是遗传物质改变的结果
B [四肢细胞分裂属于有丝分裂，不会发生同源染色体分离，同源染色体分离发生在减数分裂过程中，A错误；动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞，四肢的组织细胞是来自干细胞的增殖分化，B正确；蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果，C错误；蝌蚪发育成蛙是细胞分化的结果，细胞分化的实质是细胞中基因选择性表达，而不是遗传物质改变，D错误。]
2．(2024·河北卷)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是( )
A．细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高
B．ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用
C．H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D．ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
D [依据题干信息，当核DNA受到损伤时，ATM蛋白与受损部位结合，可诱导抗氧化酶基因H的表达，即提高了细胞的抗氧化能力，A正确；ATM是亲核蛋白，在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用，B正确；H蛋白是抗氧化酶基因H表达的产物，可以减缓氧化过程中所产生的自由基导致的细胞衰老，C正确；当ATM基因表达增强，所产生的ATM蛋白会过多，修复DNA的功能增强，受到辐射后，损伤的DNA更容易修复，患癌的风险较小，D错误。]
3．(2023·海南卷)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
D [根据题干信息“用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄”，说明根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确；根据题干信息“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”，说明物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多，B正确；细胞通过自噬，分解部分细胞中的物质和结构，获得维持生存所需的物质和能量，C正确；物质A引起细胞凋亡是在外界不良环境下引起的，不是在胚发育时期基因表达的结果，D错误。]
4．(2023·山东卷)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
B [蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；根据题干信息“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”，说明蛋白酶L影响细胞焦亡，进一步说明敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；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。]
课时分层作业(十六) 细胞的分化、衰老和死亡
1．(2022·海南卷)人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是( )
A．正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B．细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C．细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老
D．细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定
B [正常的B淋巴细胞受到抗原刺激后，能发生分裂和分化，但不能无限增殖，癌细胞具有无限增殖的能力，A正确；细胞分化发生在个体发育中的各个阶段，B错误；细胞产生的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，攻击蛋白质，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老，C正确；细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。]
2．(2023·天津卷)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
A [分析题意可知，该蛋白质进入肌神经细胞后，会促进其发育以及与肌肉细胞的联系，而神经递质需要与突触后膜的受体结合后起作用，不进入细胞，故这种蛋白质不是神经递质，A错误；肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触，两者之间通过神经递质传递信息，B正确；凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡，C正确；结合题意，如果不能得到这种蛋白质，肌神经细胞会凋亡，故蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡，D正确。]
3．(2022·湖北卷)BMI1基因具有维持红系祖细胞分化为成熟红细胞的能力。体外培养实验表明，随着红系祖细胞分化为成熟红细胞，BMI1基因表达量迅速下降。在该基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍。根据以上研究结果，下列叙述错误的是( )
A．红系祖细胞可以无限增殖分化为成熟红细胞
B．BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖
C．该研究可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路
D．红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关
A [红系祖细胞能分化为成熟红细胞，但不具有无限增殖的能力，A错误；BMI1基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍，推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖和分化，B正确；若使BMI1基因过量表达，则可在短时间内获得大量成熟红细胞，可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路，C正确；当红系祖细胞分化为成熟红细胞后，BMI1基因表达量迅速下降，若使该基因过量表达，则成熟红细胞的数量快速增加，可见红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关，D正确。]
4．(2022·山东卷)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是( )
A．细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B．敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C．异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D．异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
C [由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知，APOE可改变细胞核的形态，A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行的，不在细胞核内，C错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。]
5．(2024·贵州适应性测试)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
B [精子和卵细胞结合时需要细胞膜上的特异性受体进行识别，体现了细胞间的信息交流，A正确；由题意可知，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，说明发生了细胞分化，则mRNA不都相同，B错误；助细胞解体属于细胞凋亡，是基因所决定的细胞自动结束生命的过程，C正确；植物细胞在一定条件下经过脱分化、再分化可获得完整植株，D正确。]
6．(2024·湖北重点中学联考)骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述错误的是( )
A．肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，肝细胞中不含该编码基因
B．卫星细胞虽已分化，但仍具有自我更新和分化的能力
C．激活的卫星细胞中，线粒体、核糖体等细胞器代谢活跃
D．适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型
A [机体细胞都来源于同一个受精卵，肌动蛋白的编码基因在其他类型的细胞中一般都存在，A错误；根据题意，卫星细胞是一种成肌干细胞，干细胞具有自我更新和分化的能力，B正确；据题意“骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活，增殖、分化为新的肌细胞”，此过程涉及DNA的复制和相关蛋白质的合成，需要多种细胞器分工合作，为细胞分裂做物质准备，C正确；适当进行有氧运动，使骨骼肌受牵拉或轻微损伤，激活卫星细胞，使其增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗，有助于塑造健美体型，D正确。]
7．(2024·广州检测)毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现，慢性压力会使毛囊干细胞长期保持静止状态，肥胖则导致其易分化成皮肤表面的其他细胞。下列叙述错误的是( )
A．保持愉悦的心情并及时排解压力有助于减少脱发
B．毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力
C．长期高脂肪饮食可能会使毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落
D．毛囊干细胞分化的过程中细胞的形态、结构、遗传物质均发生了改变
D [分析题意可知，长期处于慢性压力会使毛囊干细胞保持静止状态，不会发生分裂分化，毛发再生减少且易脱落，故保持愉悦的心情并及时排解压力，可减少脱发，A正确；毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力，B正确；根据题干信息：肥胖可通过激活某些信号改变毛囊干细胞的分化方向，使其分化成皮肤表面的其他细胞，而不是头发生长所必需的毛囊，由此判断高脂肪饮食或遗传导致的肥胖可能会因毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落，C正确；细胞分化不改变细胞内的遗传物质，D错误。]
8．(2024·广东联考)红藻氨酸(KA)是离子型谷氨酸受体的激动剂，是一种具有强烈的兴奋作用和致癫痫作用的兴奋性毒素。研究发现，高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，下列叙述正确的是( )
A．同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞中的核酸相同，但蛋白质存在差异
B．病毒感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的
C．细胞凋亡的本质是细胞坏死，不利于维持生物体内部环境的稳定
D．小胶质细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素影响
B [核酸包括DNA和RNA，同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞基因表达有差异，故这两种细胞中RNA和蛋白质均有差异，A错误；细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，被病原体感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的，B正确；细胞凋亡是细胞主动进行的程序性死亡，有利于维持生物体内部环境的稳定，C错误；细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，受环境影响，如高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，D错误。]
9．(不定项)(2024·江苏南京一模)当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放，引起细胞凋亡，机理如图所示。下列相关叙述正确的有( )
A．细胞色素c主要分布在线粒体内膜，参与有氧呼吸过程中丙酮酸的分解
B．细胞损伤时，细胞色素c释放到细胞质基质与蛋白A结合，进而引起细胞凋亡
C．已知活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，这属于正反馈调节
D．增加ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死
BC [线粒体中的细胞色素c嵌入在线粒体内膜的脂双层中，而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，丙酮酸的分解属于有氧呼吸第二阶段，因此细胞色素c不参与丙酮酸的分解，A错误。据题中信息可知：细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合，进而促使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，进而激活C-3酶，引起细胞凋亡，B正确。正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，从而加速细胞的凋亡，这是正反馈调节机制，C正确。据图可知，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，减少ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死，D错误。]
10．(不定项)(2022·辽宁卷)Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2+形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列叙述正确的是( )
注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式。
A．铁死亡和细胞自噬都受基因调控
B．运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同
C．细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低
D．运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量
ABC [铁死亡是一种铁依赖的程序性死亡，与细胞自噬都受基因调控，A正确；运铁蛋白在细胞外液中结合Fe3+，pH接近中性，在晚期内体中释放Fe3+，pH为5.0，B正确；细胞器和细胞膜结构的改变和功能障碍是脂质过氧化的最明显后果，包括膜流动性降低，C正确；Fe3+进入细胞的方式为胞吞，运铁蛋白运出细胞的过程为胞吐，胞吞与胞吐过程都需要消耗细胞代谢释放的能量，D错误。]
11．(11分)科研人员通过细胞实验和动物实验的方法揭示miR-34a(一种RNA)对S细胞的影响。下图为细胞凋亡过程的部分示意图，请回答下列问题：
(1)图中凋亡诱导因子的膜受体的合成和加工过程与分泌蛋白相似，需要____________________________________________(填细胞器名称)的参与，膜受体的存在体现了细胞膜具有________________的功能。
(2)实验组用表达miR-34a的病毒感染S细胞，对照组处理为_____________________________________________________________________
________。已知实验组的细胞增殖能力低于对照组，细胞凋亡率高于对照组，说明miR-34a能_________________________________________________________
____________________。
(3)细胞凋亡是一种__________死亡，根据以上信息可推测miR-34a________Bcl-2基因的表达，从而促进癌细胞凋亡。
(4)为探究药物阿霉素对心肌细胞凋亡是否有影响，研究者设计了如下实验：甲组加入培养液＋心肌细胞＋生理盐水；乙组加入培养液＋心肌细胞＋__________(每组设置若干个重复样品，所加心肌细胞和溶液的量相等，各组样品在相同且适宜的条件下培养)。该实验的因变量是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
若实验结果是_________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
________，则说明使用阿霉素会导致心肌细胞凋亡。
[答案] (除标注外，每空1分，共11分)(1)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 信息交流 (2)用不表达miR-34a的病毒感染S细胞 抑制细胞增殖和促进细胞凋亡 (3)程序性 抑制 (4)阿霉素 心肌细胞的存活率(心肌细胞的凋亡率、存活细胞数量、死亡细胞数量)(2分) 甲组细胞的存活率高于乙组的存活率(甲组细胞的凋亡率低于乙组、甲组活细胞数量多于乙组、甲组死亡细胞数量少于乙组，其他合理说法也可)(2分)
12 / 21第16讲 细胞的分化、衰老和死亡
1．细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程，说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。 2．描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
考点1 细胞的分化和全能性
一、细胞分化及其意义
[深化拓展]
1．分化细胞表达的基因
2．细胞分化的“变”与“不变”
二、细胞的全能性
三、干细胞
1．(人教版必修1 P118问题探讨拓展)骨髓移植可以改变血型或影响下一代的遗传吗？______________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
2．(人教版必修1 P121与社会的联系)为什么可以利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官？___________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
1．同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因种类不同。 ( )
2．基因选择性表达只发生在细胞分化过程中。 ( )
3．同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果。 ( )
4．成熟个体体内的所有细胞都已经高度分化。 ( )
5．同一植物个体茎尖分生组织细胞的全能性比叶肉细胞更容易表达。 ( )
血红蛋白的主要生理功能是运输氧气。人的血红蛋白基因位于第11号和第16号染色体上，其编码基因有α、β、γ、ε等，在人的不同发育阶段，血红蛋白由不同分子组成。
请据图思考在人的不同发育时期，血红蛋白分子组成不同的原因是
。
细胞分化
1．(链接人教版必修1 P119正文)同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错误的是( )
A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质
B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同
C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果
D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关
2．(2024·江西八校联考)不同细胞的形态、结构或功能不同是因为不同细胞会合成一些不同的特殊蛋白——“奢侈蛋白”，如表皮细胞合成的角蛋白、透镜状细胞合成的晶体蛋白等。除这些“奢侈蛋白”外，几乎所有细胞中合成的蛋白质都是一些必需的蛋白质——“持家蛋白”。下列相关叙述正确的是( )
A．红细胞中的血红蛋白、输卵管细胞中的卵清蛋白都属于“奢侈蛋白”
B．“持家蛋白”基因在细胞的整个生命历程中都表达，使各细胞种类不同
C．表皮细胞不能合成晶体蛋白，可能是由于该细胞丢失了晶体蛋白的基因
D．角蛋白的合成是细胞内特有基因在一定的时期选择性表达实现的
细胞的全能性
3．(链接人教版必修1 P121正文)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是( )
A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制
B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程
C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达
D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性
4．被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心细胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同，珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述，错误的是( )
A．由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B．由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C．由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D．由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
细胞分化与细胞全能性的比较
项目 细胞分化 细胞的全能性
原理 细胞内基因的选择性表达 含有本物种全套遗传物质
结果 形成形态、结构和功能不同的细胞 形成新的个体或分化成其他各种细胞
联系 ①细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有本物种全套的遗传物质，因而都具有全能性 ②一般来说，细胞分化程度越高，全能性越难以表达；细胞分化程度越低，全能性就越高
考点2 细胞的衰老和死亡
一、细胞衰老
1．细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为________________________________。
2．衰老细胞的特征
3．细胞衰老的原因
(1)自由基学说
(2)端粒学说
4．细胞衰老与个体衰老的关系
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更好地实现____________。
二、细胞的死亡
1．细胞的凋亡和坏死
注意区分与病原体感染有关的细胞死亡的不同情况：若是被病原体感染而死亡，则属于细胞坏死；若感染后被机体免疫系统清除，则属于细胞凋亡。
2．细胞自噬
1．(人教版必修1 P127拓展应用)同样是血细胞，白细胞和红细胞的功能不同，凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞__________，原因是___________________________________________________________________。
2．(人教版必修1 P126正文拓展)人胚胎时期尾的消失、人类指间细胞的自动死亡，这些细胞凋亡现象与细胞中的细胞器——__________有直接关系，因为_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
1．细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。 ( )
2．衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录。 ( )
3．细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。 ( )
4．细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育。 ( )
5．细胞毒性T细胞裂解含有病毒的组织细胞的过程属于细胞凋亡。 ( )
6．衰老的细胞内所有酶的活性均降低。 ( )
小肠上皮是研究成体干细胞理想的材料之一。它是由大量重复的单元构成，a处是干细胞，其分化形成的新细胞在向上迁移的过程中逐渐成熟为具有吸收、分泌功能的绒毛细胞。科学家用含有3H-胸苷的营养液，处理活的小肠上皮，半小时后洗去游离的3H-胸苷。连续48小时检测小肠上皮的被标记部位，结果如下图(黑点表示放射性部位)。
思考回答：
(1)小肠上皮a处的细胞因具有 能力而被称为干细胞。
(2)处理后开始的几小时，发现只有a处能够检测到放射性，原因是
。
(3)处理后24小时左右，在b处可以检测到放射性，48小时左右，在c处检测到放射性，原因是
。
(4)48小时后继续跟踪检测，发现小肠上皮上的放射性完全消失了，原因是
。
(5)上述实验假如选用含有3H-尿嘧啶核糖核苷的营养液，请推测几小时内小肠黏膜层上放射性出现的情况是 ，原因是
。
细胞衰老的特征和机理
1．(链接人教版必修1 P123－124正文) 部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是( )
A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短
B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累
C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强
D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加
细胞死亡和细胞自噬
2．(2023·湖南卷)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
3．(链接人教版必修1 P126小字部分)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是( )
A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量
B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程
D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应
细胞凋亡与细胞自噬的比较
区别 细胞凋亡 细胞自噬
形态学方面 细胞膜内陷形成凋亡小体，最后细胞解体 形成双层膜的自噬泡，包裹胞质内的物质，然后与溶酶体融合消化内容物
生理意义方面 凋亡是正常的细胞死亡途径，凋亡后细胞必定死亡 是细胞在高胁迫环境中的一种应急机制，旨在为自身提供营养或者降解错误折叠的蛋白质、衰老损伤的结构等，不一定引起细胞死亡
联系 有些激烈的细胞自噬，也能诱导细胞凋亡
细胞生命历程的综合
4．(2024·湖南长郡中学月考)下图为部分人体细胞的生命历程。图中Ⅰ至Ⅳ过程代表细胞的生命现象，细胞1具有水分减少，代谢减慢的特征，细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是( )
A．细胞1所有酶活性都降低，细胞2和细胞1的遗传物质相同
B．Ⅰ过程产生三种不同的细胞的根本原因是遗传物质的差异及其执行情况不同
C．细胞毒性T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，此过程属于细胞坏死
D．细胞2与正常肝细胞相比，代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高
1．(2024·贵州卷)蝌蚪长出四肢，尾巴消失，发育成蛙。下列叙述正确的是( )
A．四肢细胞分裂时会发生同源染色体分离
B．四肢的组织来自干细胞的增殖分化
C．蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果
D．蝌蚪发育成蛙是遗传物质改变的结果
2．(2024·河北卷)核DNA受到损伤时ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是( )
A．细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高
B．ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用
C．H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D．ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
3．(2023·海南卷)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
4．(2023·山东卷)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
9 / 10课时分层作业(十六)
1．B [正常的B淋巴细胞受到抗原刺激后，能发生分裂和分化，但不能无限增殖，癌细胞具有无限增殖的能力，A正确；细胞分化发生在个体发育中的各个阶段，B错误；细胞产生的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，攻击蛋白质，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老，C正确；细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。]
2．A [分析题意可知，该蛋白质进入肌神经细胞后，会促进其发育以及与肌肉细胞的联系，而神经递质需要与突触后膜的受体结合后起作用，不进入细胞，故这种蛋白质不是神经递质，A错误；肌神经细胞可以与肌肉细胞形成突触，两者之间通过神经递质传递信息，B正确；凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡，C正确；结合题意，如果不能得到这种蛋白质，肌神经细胞会凋亡，故蛋白合成抑制剂可以促进肌神经细胞凋亡，D正确。]
3．A [红系祖细胞能分化为成熟红细胞，但不具有无限增殖的能力，A错误；BMI1基因过量表达的情况下，一段时间后成熟红细胞的数量是正常情况下的1012倍，推测BMI1基因的产物可能促进红系祖细胞的体外增殖和分化，B正确；若使BMI1基因过量表达，则可在短时间内获得大量成熟红细胞，可为解决临床医疗血源不足的问题提供思路，C正确；当红系祖细胞分化为成熟红细胞后，BMI1基因表达量迅速下降，若使该基因过量表达，则成熟红细胞的数量快速增加，可见红系祖细胞分化为成熟红细胞与BMI1基因表达量有关，D正确。]
4．C [由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知，APOE可改变细胞核的形态，A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行的，不在细胞核内，C错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。]
5．B [精子和卵细胞结合时需要细胞膜上的特异性受体进行识别，体现了细胞间的信息交流，A正确；由题意可知，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，说明发生了细胞分化，则mRNA不都相同，B错误；助细胞解体属于细胞凋亡，是基因所决定的细胞自动结束生命的过程，C正确；植物细胞在一定条件下经过脱分化、再分化可获得完整植株，D正确。]
6．A [机体细胞都来源于同一个受精卵，肌动蛋白的编码基因在其他类型的细胞中一般都存在，A错误；根据题意，卫星细胞是一种成肌干细胞，干细胞具有自我更新和分化的能力，B正确；据题意“骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活，增殖、分化为新的肌细胞”，此过程涉及DNA的复制和相关蛋白质的合成，需要多种细胞器分工合作，为细胞分裂做物质准备，C正确；适当进行有氧运动，使骨骼肌受牵拉或轻微损伤，激活卫星细胞，使其增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗，有助于塑造健美体型，D正确。]
7．D [分析题意可知，长期处于慢性压力会使毛囊干细胞保持静止状态，不会发生分裂分化，毛发再生减少且易脱落，故保持愉悦的心情并及时排解压力，可减少脱发，A正确；毛囊干细胞与其他干细胞一样都有一定的分裂能力，B正确；根据题干信息：肥胖可通过激活某些信号改变毛囊干细胞的分化方向，使其分化成皮肤表面的其他细胞，而不是头发生长所必需的毛囊，由此判断高脂肪饮食或遗传导致的肥胖可能会因毛囊干细胞分化方向改变而使头发脱落，C正确；细胞分化不改变细胞内的遗传物质，D错误。]
8．B [核酸包括DNA和RNA，同一个体的未凋亡细胞和凋亡细胞基因表达有差异，故这两种细胞中RNA和蛋白质均有差异，A错误；细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，被病原体感染的细胞被免疫系统清除是通过细胞凋亡完成的，B正确；细胞凋亡是细胞主动进行的程序性死亡，有利于维持生物体内部环境的稳定，C错误；细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，受环境影响，如高浓度KA会促进小胶质细胞的凋亡，D错误。]
9．BC [线粒体中的细胞色素c嵌入在线粒体内膜的脂双层中，而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段是[H]和氧气结合形成水，丙酮酸的分解属于有氧呼吸第二阶段，因此细胞色素c不参与丙酮酸的分解，A错误。据题中信息可知：细胞损伤时，细胞色素c被释放到细胞质基质，与蛋白A结合，进而促使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，进而激活C-3酶，引起细胞凋亡，B正确。正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。活化的C-3酶可作用于线粒体，加速细胞色素c的释放，从而加速细胞的凋亡，这是正反馈调节机制，C正确。据图可知，在ATP的作用下，使C-9酶前体转化为活化的C-9酶，减少ATP的供给可能会导致图示中的凋亡过程受到抑制，进而引发细胞坏死，D错误。]
10．ABC [铁死亡是一种铁依赖的程序性死亡，与细胞自噬都受基因调控，A正确；运铁蛋白在细胞外液中结合Fe3+，pH接近中性，在晚期内体中释放Fe3+，pH为5.0，B正确；细胞器和细胞膜结构的改变和功能障碍是脂质过氧化的最明显后果，包括膜流动性降低，C正确；Fe3+进入细胞的方式为胞吞，运铁蛋白运出细胞的过程为胞吐，胞吞与胞吐过程都需要消耗细胞代谢释放的能量，D错误。]
11．(除标注外，每空1分，共11分)(1)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 信息交流 (2)用不表达miR-34a的病毒感染S细胞 抑制细胞增殖和促进细胞凋亡 (3)程序性 抑制 (4)阿霉素 心肌细胞的存活率(心肌细胞的凋亡率、存活细胞数量、死亡细胞数量)(2分) 甲组细胞的存活率高于乙组的存活率(甲组细胞的凋亡率低于乙组、甲组活细胞数量多于乙组、甲组死亡细胞数量少于乙组，其他合理说法也可)(2分)
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