第3节 细胞的衰老和死亡
知识点一 细胞的衰老
1.细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能的变化，下列叙述错误的是（ ）
A.成骨细胞的衰老会导致老年人骨折后愈合慢
B.皮肤细胞内色素积累，会导致皮肤上出现“老年斑”
C.老年人头发变白是黑色素合成有关酶活性下降所致
D.衰老细胞的膜通透性改变，导致物质运输功能提高
2.端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上。下列叙述正确的是（ ）
A.大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒
B.正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长
C.端粒酶的基本单位是氨基酸
D.正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA
3.（2024·山西吕梁高二统考）细胞的生命历程都要经过生长、增殖、衰老和死亡几个阶段。衰老死亡的细胞被机体的免疫系统清除，同时新生的细胞也不断从相应的组织器官生成，以弥补衰老死亡的细胞。成骨细胞是骨发生和骨形成的重要细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A.老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关
B.细胞中的氧化反应产生的自由基会延缓细胞衰老
C.端粒DNA的缩短会损坏DNA，从而使细胞活动异常
D.细胞衰老是基因选择性表达的结果，是正常的生命现象
知识点二 细胞的死亡和细胞自噬
4.“细胞程序性死亡”学说认为，生物在发育过程中受到基因控制，许多细胞会正常死亡。下列现象中，属于细胞程序性死亡的是（ ）
A.噬菌体的侵染使细菌破裂
B.病原菌被吞噬细胞吞噬
C.人胚胎时期的尾的消失
D.造血干细胞产生红细胞
5.（2024·辽宁丹东凤城市第一中学高一月考）近期研究表明人体内的名为RIP3的蛋白激酶可以将肿瘤的凋亡转变为细胞坏死。下列叙述不正确的是（ ）
A.细胞死亡分为细胞凋亡、细胞坏死和细胞自噬三种形式
B.通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式
C.细胞凋亡是基因控制下的细胞程序性死亡
D.控制合成RIP3蛋白激酶的基因只存在于肿瘤细胞中
6.如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是（ ）
A.胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开
B.此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞
C.图示结果表明，细胞凋亡是生物体正常发育所必需的
D.此过程中存在着细胞的分化
7.在一定条件下，真核细胞通过溶酶体降解自身非必需成分，获得所需要的物质和能量，这是一种细胞自噬的现象。下列有关叙述正确的是（ ）
A.处于营养缺乏条件下的细胞，细胞自噬现象会减弱
B.人的红细胞成熟过程中通过细胞自噬清除线粒体等细胞器
C.细胞自噬和细胞凋亡都是不利因素引起的，不受基因的调控
D.溶酶体内合成的水解酶，在细胞自噬过程中发挥催化作用
8.（2024·浙江杭州高一期中）细胞自噬是当前生命科学最热的研究领域之一。细胞自噬发生时，一些损坏的蛋白质或细胞器等被内质网等结构形成的双层膜结构的自噬小泡包裹，并最终送到溶酶体中降解，水解产物在特殊情况下，可为维持生存提供基本原材料和能量。下列叙述错误的是（ ）
A.上述自噬现象仅存在于真核生物
B.植物细胞的液泡会发生类似降解过程
C.当细胞养分不足时，细胞自噬作用会增强
D.发生自噬作用时，线粒体的双层膜与溶酶体膜融合
9.细胞凋亡诱导因子（AIF）是由核基因控制合成的一种蛋白质，存在于线粒体膜的间隙，具有促进细胞凋亡的功能。凋亡信号刺激线粒体会引起AIF转移至细胞核，引起细胞核中发生如下图所示的变化，从而引起细胞凋亡。下列分析错误的是（ ）
A.AIF在细胞核中合成，又可回到细胞核发挥作用
B.凋亡信号刺激线粒体时，可引起线粒体膜通透性的改变
C.AIF是一种酶，通过破坏核DNA的结构促进细胞凋亡
D.由凋亡信号刺激引起的细胞凋亡属于一种程序性死亡
10.（2024·安徽合肥市第八中学高一联考）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的结果。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，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；自由基可使细胞中的多种物质发生氧化，损害生物膜；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。下列叙述错误的是（ ）
A.生物体幼年阶段能产生自由基，衰老阶段也会产生
B.自由基发挥其作用时的产物有可能也是自由基
C.细胞分化、细胞衰老的过程中遗传物质都不变
D.乙醇、自由基都可能改变蛋白质的空间结构
11.（2024·安徽省宿松中学高一期中）研究发现，细胞凋亡时，细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸（PS）会外翻转移到细胞膜外侧，吞噬细胞能识别PS并将凋亡细胞吞噬，另外PS还与AnnexinV（一种不能自主进入细胞内的蛋白质）具有较高的亲和力，下列叙述正确的是（ ）
A.白细胞发生凋亡时，细胞内凋亡基因会表达
B.衰老细胞的细胞膜外表面不可能有PS的分布
C.能与AnnexinV结合的细胞即将发生细胞坏死
D.吞噬细胞是一类具有增殖分化能力的干细胞
12.脑缺血会引起局部脑神经缺氧导致轻度受损，甚至造成脑神经细胞死亡而产生不可逆损伤，最终导致患者永久性残疾甚至死亡。骨髓基质细胞（M）是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细胞，它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对缺血坏死神经结构与功能的修复和重建，这将成为缺血性脑损伤治疗的有效策略。
（1）脑缺血所导致的神经细胞死亡属于 （填“细胞凋亡”或“细胞坏死”）。
（2）干细胞的主要特点有 。
M可通过 增加神经细胞的数量和种类，在脑缺血的治疗中发挥作用。
（3）研究发现，M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞（N）中，实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转移对N的影响，进行了如下实验。
分组 第1组 第2组 第3组
处理 方法 用含有M线粒体的培养基对N进行培养 用不含线粒体的培养基对N进行培养 用不含线粒体的培养基对？进行培养
①第3组为正常对照组，则“？”应是 。
②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如图。由图分析比较可知，第1组神经细胞内ATP水平 正常水平，第2组在实验中起 作用。
③根据上述实验结果，推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制。
。
第3节 细胞的衰老和死亡
1.D 衰老细胞的细胞膜通透性改变，使其物质运输功能降低。
2.D 端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，大肠杆菌没有染色体，故没有端粒，A错误；正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变短，B错误；端粒酶由RNA和蛋白质组成，基本单位是氨基酸和核糖核苷酸，C错误。
3.B 老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关，A正确；细胞中的氧化反应产生的自由基会引起基因突变，或攻击蛋白质使蛋白质活性下降，导致细胞衰老，B错误；端粒DNA缩短后，其内侧正常DNA序列会受到损伤，从而使细胞活动异常，C正确；细胞衰老是基因选择性表达的结果，是正常的生命现象，D正确。
4.C 宿主细胞因病毒的复制、释放而死亡不属于细胞凋亡，属于细胞坏死，A不符合题意；病原菌被吞噬细胞吞噬属于非特异性免疫，B不符合题意；人胚胎时期的尾的消失是尾部细胞程序性死亡的结果，C符合题意；造血干细胞产生红细胞属于细胞分化，D不符合题意。
5.D 在个体发育过程中，细胞死亡分为细胞凋亡、细胞坏死和细胞自噬三种形式，A正确；蛋白激酶RIP3可以将肿瘤的凋亡转变为细胞坏死，故通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡的过程，C正确；RIP3蛋白激酶基因存在于所有的体细胞中，D错误。
6.B 胚胎发育过程中存在衰老的细胞。
7.B 根据题意可知，处于营养缺乏条件下的细胞，细胞自噬现象会增强，A错误；细胞自噬和细胞凋亡都受基因的调控，C错误；溶酶体内的水解酶在核糖体上合成，D错误。
8.D 细胞自噬发生时，一些损坏的蛋白质或细胞器等被内质网等结构形成的双层膜结构的自噬小泡包裹，并最终送到溶酶体中降解，水解产物在特殊情况下，可为维持生存提供基本原材料和能量，原核细胞无内质网，因此上述自噬现象仅存在于真核生物中，A正确；植物细胞生长发育过程中，产生的受损细胞器和一些蛋白质等会被包裹形成双层膜的自噬小泡，通过运输进入液泡降解，B正确；营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存，从而维持正常生命活动，C正确；发生自噬作用时，溶酶体膜与自噬体的双层膜融合，D错误。
9.A AIF由细胞核中的基因控制，在细胞质的核糖体上合成后，通过核孔进入细胞核发挥作用，A错误；由图可知，凋亡信号的刺激使线粒体膜通透性改变，使AIF能透过膜结构出线粒体，B正确；AIF这种酶可以水解核DNA，破坏细胞核的结构，从而使细胞中蛋白质的合成受阻，细胞的某些功能不能实施，从而促进细胞凋亡，C正确；细胞凋亡属于程序性死亡，D正确。
10.C 细胞进行各种氧化反应容易产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基，故生物体幼年和衰老阶段都会产生自由基，A正确；自由基攻击磷脂分子时，又能产生自由基，从而攻击别的分子，引发雪崩式的反应，B正确；细胞分化是由于基因的选择性表达，该过程中遗传物质不变，衰老细胞的自由基可以引起DNA损伤，从而导致突变，进而引发遗传物质改变，C错误；乙醇、自由基都可能改变蛋白质的空间结构，导致蛋白质变性，从而导致衰老，D正确。
11.A 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，所以白细胞发生凋亡时，细胞内凋亡基因会表达，A正确；衰老细胞的死亡属于细胞凋亡，因此衰老细胞的细胞膜外表面可能有PS的分布，B错误；能与AnnexinV结合的细胞即将发生细胞凋亡，C错误；吞噬细胞是高度分化的细胞，不属于干细胞，D错误。
12.（1）细胞坏死 （2）分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能 增殖和分化 （3）①正常脑神经细胞 ②高于 对照 ③M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量
解析：（1）细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡，因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死。（2）干细胞的主要特点有分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能。M可通过增殖来增加细胞的数量，通过分化来增加细胞的种类。（3）该实验的目的是探究M的线粒体转移对N的影响，该实验的自变量是培养基是否含有M线粒体以及脑神经细胞是否正常。①第3组为正常对照组，则培养的应该是正常脑神经细胞。②第3组的ATP水平属于正常水平，则第1组神经细胞内ATP水平高于正常水平；第2组在实验中起对照作用。③根据题述实验结果可知M的线粒体转移可提高N的ATP水平，由此可推测，M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制为：M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量。
3 / 3第3节 细胞的衰老和死亡
导学 聚焦 1.掌握细胞衰老的特征，并分析其原因；阐明细胞凋亡的意义。 2.归纳概括细胞凋亡与细胞坏死的异同。 3.关注社会议题，主动向他人宣传健康生活和关爱生命等相关知识
知识点（一） 细胞衰老的特征和原因
1.细胞衰老的特征
（1）衰老细胞的细胞核的变化
（2）衰老细胞的代谢的变化
巧学助记：巧记细胞衰老的特征
2.细胞衰老的原因
（1）自由基学说
①自由基本质： 的带电分子或基团。
②自由基来源
③作用机理攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子
（2）端粒学说
3.细胞衰老与个体衰老的关系
（1）单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是 。
（2）多细胞生物：细胞的衰老和死亡 个体的衰老和死亡。
（3）两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞 的过程。
4.判断下列相关表述的正误
（1）衰老细胞内染色质收缩影响DNA复制。（ ）
（2）细胞衰老时，所有酶的活性都降低。（ ）
（3）衰老细胞的细胞核体积减小，细胞体积增大，染色质收缩，染色加深。（ ）
（4）同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。（ ）
（5）自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老。（ ）
探讨一 分析细胞衰老的特点
1.人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长，白头发往往会越来越多，甚至不仅头发花白，而且满脸老年斑。分析探究以下问题：
（1）老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？
（2）一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试从细胞水平上分析其主要原因是什么？
（3）老年人反应减慢、行动迟缓的原因是什么？
（4）老年斑的出现，说明衰老的细胞有什么特征？
（5）能不能说青少年体内都是幼嫩的细胞，老年人体内都是衰老的细胞并说明理由。
探讨二 分析细胞衰老的原因，提高科学探究能力
2.实验Ⅰ：培养人体不同细胞，其寿命和分裂能力的结果如下表所示：
细胞种类 小肠上皮细胞 平滑肌细胞（分布于内脏器官） 心肌细胞 神经细胞 白细胞
寿命 1～2 d 很长 很长 很长 5～7 d
能否分裂 能 能 不能 绝大多数不能 不能
实验Ⅱ：将年轻细胞的细胞核移植到去核的年老细胞中，在体外培养重组细胞，结果重组细胞分裂活动增强；将年老细胞的细胞核移植到去核的年轻细胞中，在相同条件下培养重组细胞，结果重组细胞分裂活动减弱。
（1）由实验Ⅰ中相关数据分析可知，细胞的寿命与分裂能力 （填“有关”或“无关”），寿命短的细胞 （填“一定”或“不一定”）能分裂，细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能 （填“有关”或“无关”）。
（2）实验Ⅱ说明 （填“细胞核”或“细胞质”）是决定细胞分裂的重要因素。
（3）正常细胞的衰老与分裂次数有什么关系？哪一种学说可以解释这个现象？
个体衰老与细胞衰老的关系
表现 原因
满脸皱纹 皮肤细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小
出现“老年斑” 皮肤细胞中色素积累
浑身乏力、 行动迟缓 老年人细胞中与呼吸有关的酶活性降低，代谢缓慢
头发变白 由于毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少
吸收能力下降 细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
1.（2024·陕西西安高一月考）细胞衰老的过程是细胞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。下列关于细胞衰老的叙述，正确的是（ ）
A.细胞衰老可使细胞膜的通透性改变，使物质运输功能增强
B.衰老的细胞内色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
C.衰老的细胞中所有酶活性均降低，新陈代谢速率减慢
D.细胞衰老发生在老年人体内，不发生在成年人体内
2.如图是细胞衰老的自由基学说示意图，下列有关叙述错误的是（ ）
A.①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积减小
B.③过程会使酪氨酸酶活性升高
C.④过程可能引起细胞内基因的突变
D.⑤可来自辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
知识点（二） 细胞的死亡
1.细胞凋亡
2.细胞坏死
3.细胞自噬
4.判断下列相关表述的正误
（1）在细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低。（ ）
（2）细胞的凋亡，从根本上来看，是基因选择性表达的结果。（ ）
（3）细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。（ ）
（4）细胞凋亡和细胞坏死都属于细胞的死亡，二者死亡的机理相同。（ ）
（5）被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除。（ ）
探讨一 辨析细胞凋亡与细胞坏死，提高理解能力
1.如图是青蛙的变态发育示意图，蝌蚪在发育过程中，长出的尾巴逐渐消失。请分析：
（1）蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象？与哪种细胞器的关系最密切？
（2）将蝌蚪尾部用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，这与上述现象的机理相同吗？
（3）上述两种现象都受遗传物质控制吗？
（4）下列叙述属于细胞凋亡的是 ，属于细胞坏死的是 。（均填编号）
①皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡脱落
②骨折时造成的细胞死亡
③胎儿手发育中指间细胞的死亡
④人的红细胞在经历120 d左右的寿命后死亡
探讨二 分析细胞凋亡的原理和应用，提高社会责任
2.目前，大多数癌症治疗（化疗、放射和免疫治疗）是通过细胞凋亡过程杀死癌细胞起作用的，即通过激活蛋白质半胱天冬酶，杀死细胞。半胱天冬酶是细胞凋亡途径中的关键酶，半胱天冬酶通过接收死亡信号、启动凋亡或激活下游的分子及降解细胞骨架、蛋白质、核酸等发挥作用。分析下图癌细胞凋亡的原理和过程，并回答相关问题：
（1）过程A体现了生物膜的 功能，说明细胞凋亡有 性，在特定时期凋亡特定细胞。
（2）从过程B中可以看出，细胞凋亡是相关基因 的结果，该过程中形成具膜的凋亡小体，体现了膜的 性。
（3）过程C中凋亡小体被吞噬消化，此过程需要 （填细胞器）的参与。
1.细胞凋亡和细胞坏死过程图示
2.区分细胞凋亡和细胞坏死
项目 细胞凋亡 细胞坏死
原因 正常生理变化 极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
范围 多为单个细胞 大片组织或成群细胞
细胞膜 内陷 破损
细胞器 变化不明显 内质网等崩解，线粒体肿胀，溶酶体解体
细胞体积 收缩变小 肿胀变大
调节过程 受基因调控 被动进行
炎症反应 不释放细胞内容物，无炎症反应 释放细胞内容物，引发炎症
对机体影响 有利 有害
1.秀丽隐杆线虫具有身体透明、细胞数量少、发育周期短等特点，在细胞凋亡的研究中发挥了极其重要的作用。雌雄同体型秀丽隐杆线虫从受精卵到发育成熟，共产生1 090个体细胞，其中131个细胞发生凋亡而被清除，最终成体共有959个体细胞，下图为苏尔斯顿揭示的秀丽隐杆线虫的细胞谱系（字母代表细胞谱系的分支）。下列分析错误的是（ ）
A.EMS、P2、MS、P3等分支中，细胞中基因的执行情况不同
B.131个细胞凋亡而被清除的过程发生在特定的时间和空间
C.线虫发育过程中细胞数量的减少，是细胞衰老死亡的结果
D.细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡
规律方法
“三看”法判断细胞凋亡与细胞坏死
（1）从“方式”看
（2）从“机制”看
（3）从“结果”看
2.（2024·河北承德双滦区实验中学高一期中）溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用，作用途径如图所示。下列说法正确的是（ ）
A.具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
B.清除衰老损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的
C.溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性不变
D.营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存
（1）细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因有哪些？
（2）衰老细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低的原因可能是什么？
（3）老年人容易发生癌变的原因是什么？
1.（2024·四川南充高级中学高一期中）“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一，清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义。下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A.新出生的婴幼儿也存在衰老的细胞
B.多细胞生物个体衰老的过程，也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
C.衰老细胞的体积减小，从而使细胞的相对表面积增大，物质运输效率增强
D.正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新
2.“不知明镜里，何处得秋霜”生动地描述了岁月催人老的自然现象。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所致
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
3.（2024·广西南宁三中高一月考）下列有关人体细胞凋亡的叙述，正确的是（ ）
A.细胞凋亡不利于人体维持内部环境稳定
B.有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡
C.细胞凋亡是细胞中各种基因停止表达的结果
D.靶细胞被免疫细胞裂解死亡不属于细胞凋亡
4.下列关于细胞程序性死亡的叙述，不正确的是（ ）
A.由严格的遗传机制决定的程序性调控
B.由基因决定的细胞自动结束生命的过程
C.受极端的物理、化学因素等作用引起的细胞死亡
D.有利于生物体维持细胞数量的相对平衡
5.细胞自噬是真核生物进化中保留的对细胞内物质进行周转的重要过程，它与细胞凋亡、细胞衰老一样，是十分重要的生物学现象，参与生物的生长、发育等多种过程。下图为细胞通过自噬作用清除衰老线粒体的过程，下列相关叙述错误的是（ ）
A.自噬前体来源于内质网，吞噬衰老线粒体的过程体现了膜的流动性
B.自噬体具双层膜结构，其形成与高尔基体密切相关
C.自噬体的形成需借助于膜的流动性，这一过程需要消耗能量
D.细胞凋亡和细胞衰老的过程中，细胞的自噬作用可能增强
第3节 细胞的衰老和死亡
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.（1） 染色质 加深 增大 核膜 （2） 水分
多种酶活性 呼吸速率 物质运输 色素
2.（1）①异常活泼 ②氧化反应 辐射 ③磷脂分子 生物膜 DNA 基因突变 蛋白质 蛋白质活性下降 （2）DNA—蛋白质复合体
3.（1）个体的衰老或死亡 （2）不等于 （3）普遍衰老
4.（1）√
（2）× 提示：细胞在不同的生理阶段所需要的酶是不同的，所以当细胞衰老时与衰老相关的酶活性会升高。
（3）× （4）√ （5）× 提示：自由基攻击磷脂分子、DNA、蛋白质都会导致细胞衰老。
互动探究
1.（1）提示：衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，故头发变白；衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。
（2）提示：老年人体内衰老细胞多，衰老细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。
（3）提示：衰老细胞内多种酶的活性降低，代谢速率下降，导致老年人反应减慢、行动迟缓。
（4）提示：细胞内色素逐渐积累。
（5）提示：不能。细胞衰老贯穿于整个生命历程，青少年体内不都是幼嫩的细胞，老年人体内不都是衰老的细胞。
2.（1）无关 不一定 有关 （2）细胞核
（3）提示：细胞会随着分裂次数的增多而衰老。端粒学说可以解释这种现象。
学以致用
1.B 细胞衰老时细胞膜通透性改变，从而使物质运输功能降低，A错误；皮肤衰老细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，会导致皮肤上出现“老年斑”，B正确；衰老细胞内多种酶的活性降低，并非所有酶，如与衰老和凋亡有关的基因会活化、相关酶活性会升高，C错误；细胞衰老既发生在老年人体内，也发生在幼年和成年人体内，D错误。
2.B ①②过程自由基攻击磷脂分子，破坏细胞的生物膜，使生物膜面积减小，A正确；③过程自由基攻击细胞合成的蛋白质，可使酪氨酸酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率减慢，B错误；④过程自由基攻击DNA，可能引起基因突变，C正确；自由基的产生途径有辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等，D正确。
知识点（二）
自主学习
1. 基因 遗传机制 内部环境 外界各种因素
自然更新 清除
2.物理 化学 病理性刺激
3.细胞器 微生物和毒素 细胞凋亡
4.（1）× 提示：在细胞凋亡过程中，与细胞凋亡有关的酶的活性升高。
（2）√ （3）× （4）× （5）√
互动探究
1.（1）提示：细胞凋亡。与溶酶体密切相关。
（2）提示：这是细胞坏死，与细胞凋亡不同。
（3）提示：不是。细胞凋亡受遗传物质控制，细胞坏死不受遗传物质控制。
（4）①③④ ②
2.（1）信息传递 特异 （2）选择性表达 流动 （3）溶酶体
学以致用
1.C EMS、P2、MS、P3等分支是由同一个受精卵发育而来的，由于基因的选择性表达，细胞中基因的执行情况不同，A正确；由题干信息“131个细胞发生凋亡而被清除”可知，这一过程发生在特定的时间和空间下（从受精卵到发育成熟的过程中），B正确；线虫发育过程中细胞数量的减少，是细胞衰老凋亡的结果，C错误；细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡，D正确。
2.D 溶酶体参与了细胞的自噬作用，具有溶酶体的细胞都可进行自噬作用，因此并不是具有吞噬作用的细胞才有自噬作用，A错误；清除衰老损伤的细胞器是通过自噬作用完成的，清除衰老和损伤的细胞是通过吞噬作用实现的，B错误；溶酶体内部水解酶的最适pH呈酸性，而细胞质基质中的pH在7.0左右，故溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性会发生变化，C错误；在应对生存压力，如营养缺乏时，细胞自噬作用会增强，真核细胞通过降解自身非必需成分，获得生存所需的物质和能量，D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）提示：水分减少，多种酶活性降低，细胞膜通透性改变，染色质收缩等。
（2）提示：自由基攻击磷脂分子和蛋白质，会引起细胞膜的磷脂分子和转运蛋白等损伤，物质运输功能降低。
（3）提示：自由基会攻击DNA，可能引起基因突变。
课堂演练
1.C 细胞衰老贯穿着整个生命历程，新出生的婴幼儿也存在衰老的细胞，如皮肤角质层细胞，A正确；多细胞生物个体衰老与细胞衰老不是一回事，多细胞生物个体衰老的过程，也是组成个体的细胞普遍衰老的过程，B正确；衰老细胞的体积减小，细胞膜的通透性改变，物质运输效率降低，C错误；正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义，D正确。
2.C “老年斑”是衰老细胞内脂褐素沉积形成的，A错误；头发变白是细胞内酪氨酸酶的活性降低，使黑色素含量减少所致，B错误；行动迟缓与酶活性降低及代谢速率下降导致产生的能量不足有关，C正确；皮肤干燥、皱纹增多与细胞内水分减少有关，D错误。
3.B 细胞凋亡对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起着非常关键的作用，A错误；通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质，有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，B正确；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，与细胞凋亡的有关基因在表达，C错误；某些被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的，因而判断被免疫细胞裂解的靶细胞的死亡属于细胞凋亡，D错误。
4.C 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，A、B正确；受极端的物理、化学因素等作用引起的细胞死亡属于细胞坏死，不是细胞凋亡，C错误；细胞凋亡有利于生物体维持细胞数量的相对平衡，D正确。
5.B 由图可知，自噬前体来源于内质网，具有双层膜结构，吞噬衰老线粒体的过程体现了膜的流动性。
8 / 8(共84张PPT)
第3节 细胞的衰老和死亡
导
学 聚
焦 1.掌握细胞衰老的特征，并分析其原因；阐明细胞凋亡的意
义。
2.归纳概括细胞凋亡与细胞坏死的异同。
3.关注社会议题，主动向他人宣传健康生活和关爱生命等相关
知识
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
课时训练·提素能
03
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点（一） 细胞衰老的特征和原因
1. 细胞衰老的特征
（1）衰老细胞的细胞核的变化
（2）衰老细胞的代谢的变化
巧学助记：巧记细胞衰老的特征
2. 细胞衰老的原因
（1）自由基学说
①自由基本质： 的带电分子或基团。
②自由基来源
③作用机理 攻击和破坏细
胞内各种执行正常功能的生物分子
异常活泼
（2）端粒学说
3. 细胞衰老与个体衰老的关系
（1）单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是 。
（2）多细胞生物：细胞的衰老和死亡 个体的衰老和
死亡。
（3）两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞
的过程。
个体的衰老或死亡
不等于
普
遍衰老
4. 判断下列相关表述的正误
（1）衰老细胞内染色质收缩影响DNA复制。 （ √ ）
（2）细胞衰老时，所有酶的活性都降低。 （ × ）
提示：细胞在不同的生理阶段所需要的酶是不同的，所以当
细胞衰老时与衰老相关的酶活性会升高。
（3）衰老细胞的细胞核体积减小，细胞体积增大，染色质收缩，
染色加深。 （ × ）
√
×
×
（5）自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老。 （ × ）
（4）同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。
（ √ ）
√
提示：自由基攻击磷脂分子、DNA、蛋白质都会导致细胞
衰老。
×
探讨一 分析细胞衰老的特点
1. 人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长，白头发
往往会越来越多，甚至不仅头发花白，而且满脸老年斑。分析探究
以下问题：
（1）老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？
提示：衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，
故头发变白；衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老
年斑。
（2）一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试
从细胞水平上分析其主要原因是什么？
提示：老年人体内衰老细胞多，衰老细胞呼吸速率减慢，新
陈代谢速率减慢。
（3）老年人反应减慢、行动迟缓的原因是什么？
提示：衰老细胞内多种酶的活性降低，代谢速率下降，导致
老年人反应减慢、行动迟缓。
（4）老年斑的出现，说明衰老的细胞有什么特征？
提示：细胞内色素逐渐积累。
（5）能不能说青少年体内都是幼嫩的细胞，老年人体内都是衰老
的细胞并说明理由。
提示：不能。细胞衰老贯穿于整个生命历程，青少年体内不
都是幼嫩的细胞，老年人体内不都是衰老的细胞。
探讨二 分析细胞衰老的原因，提高科学探究能力
2. 实验Ⅰ：培养人体不同细胞，其寿命和分裂能力的结果如下表所
示：
细胞 种类 小肠上 皮细胞 平滑肌细
胞（分布于内脏器官） 心肌 细胞 神经 细胞 白细胞
寿命 1～2 d 很长 很长 很长 5～7 d
能否分裂 能 能 不能 绝大多数
不能 不能
实验Ⅱ：将年轻细胞的细胞核移植到去核的年老细胞中，在体外培
养重组细胞，结果重组细胞分裂活动增强；将年老细胞的细胞核移
植到去核的年轻细胞中，在相同条件下培养重组细胞，结果重组细
胞分裂活动减弱。
（1）由实验Ⅰ中相关数据分析可知，细胞的寿命与分裂能力
（填“有关”或“无关”），寿命短的细胞
（填“一定”或“不一定”）能分裂，细胞的寿命和分裂能
力与它们承担的功能 （填“有关”或“无关”）。
无
关
不一定
有关
（2）实验Ⅱ说明 （填“细胞核”或“细胞质”）是决
定细胞分裂的重要因素。
（3）正常细胞的衰老与分裂次数有什么关系？哪一种学说可以解
释这个现象？
提示：细胞会随着分裂次数的增多而衰老。端粒学说可以解
释这种现象。
细胞核
个体衰老与细胞衰老的关系
表现 原因
满脸皱纹 皮肤细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小
出现“老年斑” 皮肤细胞中色素积累
浑身乏力、 行动迟缓 老年人细胞中与呼吸有关的酶活性降低，代谢
缓慢
头发变白 由于毛囊中的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨
酸酶活性降低，黑色素合成减少
吸收能力下降 细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
1. （2024·陕西西安高一月考）细胞衰老的过程是细胞生理状态和化
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。下列关于细胞衰老的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞衰老可使细胞膜的通透性改变，使物质运输功能增强
B. 衰老的细胞内色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
C. 衰老的细胞中所有酶活性均降低，新陈代谢速率减慢
D. 细胞衰老发生在老年人体内，不发生在成年人体内
解析： 细胞衰老时细胞膜通透性改变，从而使物质运输功能降
低，A错误；皮肤衰老细胞内色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交
流和传递，会导致皮肤上出现“老年斑”，B正确；衰老细胞内多
种酶的活性降低，并非所有酶，如与衰老和凋亡有关的基因会活
化、相关酶活性会升高，C错误；细胞衰老既发生在老年人体内，
也发生在幼年和成年人体内，D错误。
2. 如图是细胞衰老的自由基学说示意图，下列有关叙述错误的是
（ ）
A. ①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积减小
B. ③过程会使酪氨酸酶活性升高
C. ④过程可能引起细胞内基因的突变
D. ⑤可来自辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
解析： ①②过程自由基攻击磷脂分子，破坏细胞的生物膜，使
生物膜面积减小，A正确；③过程自由基攻击细胞合成的蛋白质，
可使酪氨酸酶的活性降低，细胞新陈代谢的速率减慢，B错误；④
过程自由基攻击DNA，可能引起基因突变，C正确；自由基的产生
途径有辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等，D正确。
知识点（二） 细胞的死亡
1. 细胞凋亡
2. 细胞坏死
3. 细胞自噬
4. 判断下列相关表述的正误
（1）在细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低。 （ × ）
提示：在细胞凋亡过程中，与细胞凋亡有关的酶的活性升
高。
（2）细胞的凋亡，从根本上来看，是基因选择性表达的结果。
（ √ ）
（3）细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。 （ × ）
（4）细胞凋亡和细胞坏死都属于细胞的死亡，二者死亡的机理相
同。 （ × ）
（5）被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除。 （ √ ）
×
√
×
×
√
探讨一 辨析细胞凋亡与细胞坏死，提高理解能力
1. 如图是青蛙的变态发育示意图，蝌蚪在发育过程中，长出的尾巴逐
渐消失。请分析：
（1）蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象？与哪种细胞器的关系最
密切？
提示：细胞凋亡。与溶酶体密切相关。
（2）将蝌蚪尾部用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，这与上述现象
的机理相同吗？
提示：这是细胞坏死，与细胞凋亡不同。
（3）上述两种现象都受遗传物质控制吗？
提示：不是。细胞凋亡受遗传物质控制，细胞坏死不受遗传
物质控制。
（4）下列叙述属于细胞凋亡的是 ，属于细胞坏死的
是 。（均填编号）
①皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡脱落
②骨折时造成的细胞死亡
③胎儿手发育中指间细胞的死亡
④人的红细胞在经历120 d左右的寿命后死亡
①③④
②
探讨二 分析细胞凋亡的原理和应用，提高社会责任
2. 目前，大多数癌症治疗（化疗、放射和免疫治疗）是通过细胞凋亡
过程杀死癌细胞起作用的，即通过激活蛋白质半胱天冬酶，杀死细
胞。半胱天冬酶是细胞凋亡途径中的关键酶，半胱天冬酶通过接收
死亡信号、启动凋亡或激活下游的分子及降解细胞骨架、蛋白质、
核酸等发挥作用。分析下图癌细胞凋亡的原理和过程，并回答相关
问题：
（1）过程A体现了生物膜的 功能，说明细胞凋亡
有 性，在特定时期凋亡特定细胞。
（2）从过程B中可以看出，细胞凋亡是相关基因
的结果，该过程中形成具膜的凋亡小体，体现了膜的
性。
（3）过程C中凋亡小体被吞噬消化，此过程需要 （填
细胞器）的参与。
信息传递
特异
选择性表达
流
动
溶酶体
1. 细胞凋亡和细
胞坏死过程图示
2. 区分细胞凋亡和细胞坏死
项目 细胞凋亡 细胞坏死
原因 正常生理变化 极端的物理、化学因素或严重
的病理性刺激
范围 多为单个细胞 大片组织或成群细胞
细胞膜 内陷 破损
细胞器 变化不明显 内质网等崩解，线粒体肿胀，
溶酶体解体
项目 细胞凋亡 细胞坏死
细胞体积 收缩变小 肿胀变大
调节过程 受基因调控 被动进行
炎症反应 不释放细胞内容
物，无炎症反应 释放细胞内容物，引发炎症
对机体影响 有利 有害
1. 秀丽隐杆线虫具有身体透明、细胞数量少、发育周期短等特点，在
细胞凋亡的研究中发挥了极其重要的作用。雌雄同体型秀丽隐杆线
虫从受精卵到发育成熟，共产生1 090个体细胞，其中131个细胞发
生凋亡而被清除，最终成体共
有959个体细胞，下图为苏尔
斯顿揭示的秀丽隐杆线虫的细
胞谱系（字母代表细胞谱系的
分支）。下列分析错误的
是（ ）
A. EMS、P2、MS、P3等分支中，细胞中基因的执行情况不同
B. 131个细胞凋亡而被清除的过程发生在特定的时间和空间
C. 线虫发育过程中细胞数量的减少，是细胞衰老死亡的结果
D. 细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡
解析： EMS、P2、MS、P3等分支是由同一个受精卵发育而来
的，由于基因的选择性表达，细胞中基因的执行情况不同，A正
确；由题干信息“131个细胞发生凋亡而被清除”可知，这一过程
发生在特定的时间和空间下（从受精卵到发育成熟的过程中），B
正确；线虫发育过程中细胞数量的减少，是细胞衰老凋亡的结果，
C错误；细胞凋亡是在信号分子作用下由基因决定的程序性死亡，
D正确。
规律方法
“三看”法判断细胞凋亡与细胞坏死
（1）从“方式”看
（2）从“机制”看
（3）从“结果”看
2. （2024·河北承德双滦区实验中学高一期中）溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用，作用途径如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
B. 清除衰老损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的
C. 溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基质中活性不变
D. 营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维
持基本生存
解析： 溶酶体参与了细胞的自噬作用，具有溶酶体的细胞
都可进行自噬作用，因此并不是具有吞噬作用的细胞才有自噬
作用，A错误；清除衰老损伤的细胞器是通过自噬作用完成
的，清除衰老和损伤的细胞是通过吞噬作用实现的，B错误；
溶酶体内部水解酶的最适pH呈酸性，而细胞质基质中的pH在
7.0左右，故溶酶体膜破裂释放出的各种酸性水解酶在细胞质基
质中活性会发生变化，C错误；在应对生存压力，如营养缺乏
时，细胞自噬作用会增强，真核细胞通过降解自身非必需成
分，获得生存所需的物质和能量，D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
（1）细胞衰老过程中细胞代谢会减慢，原因有哪些？
提示：水分减少，多种酶活性降低，细胞膜通透性改变，染色
质收缩等。
（2）衰老细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低的原因可能是
什么？
提示：自由基攻击磷脂分子和蛋白质，会引起细胞膜的磷脂分
子和转运蛋白等损伤，物质运输功能降低。
（3）老年人容易发生癌变的原因是什么？
提示：自由基会攻击DNA，可能引起基因突变。
1. （2024·四川南充高级中学高一期中）“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一，清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义。下列关于细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A. 新出生的婴幼儿也存在衰老的细胞
B. 多细胞生物个体衰老的过程，也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
C. 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
效率增强
D. 正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新
解析： 细胞衰老贯穿着整个生命历程，新出生的婴幼儿也存在
衰老的细胞，如皮肤角质层细胞，A正确；多细胞生物个体衰老与
细胞衰老不是一回事，多细胞生物个体衰老的过程，也是组成个体
的细胞普遍衰老的过程，B正确；衰老细胞的体积减小，细胞膜的
通透性改变，物质运输效率降低，C错误；正常的细胞衰老有利于
机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义，D正确。
2. “不知明镜里，何处得秋霜”生动地描述了岁月催人老的自然现
象。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所致
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
解析： “老年斑”是衰老细胞内脂褐素沉积形成的，A错误；
头发变白是细胞内酪氨酸酶的活性降低，使黑色素含量减少所致，
B错误；行动迟缓与酶活性降低及代谢速率下降导致产生的能量不
足有关，C正确；皮肤干燥、皱纹增多与细胞内水分减少有关，D
错误。
3. （2024·广西南宁三中高一月考）下列有关人体细胞凋亡的叙述，
正确的是（ ）
A. 细胞凋亡不利于人体维持内部环境稳定
B. 有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡
C. 细胞凋亡是细胞中各种基因停止表达的结果
D. 靶细胞被免疫细胞裂解死亡不属于细胞凋亡
解析： 细胞凋亡对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起着非
常关键的作用，A错误；通俗地说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的
结构和物质，有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，B正确；
细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，与细胞凋亡
的有关基因在表达，C错误；某些被病原体感染的细胞的清除，是
通过细胞凋亡完成的，因而判断被免疫细胞裂解的靶细胞的死亡属
于细胞凋亡，D错误。
4. 下列关于细胞程序性死亡的叙述，不正确的是（ ）
A. 由严格的遗传机制决定的程序性调控
B. 由基因决定的细胞自动结束生命的过程
C. 受极端的物理、化学因素等作用引起的细胞死亡
D. 有利于生物体维持细胞数量的相对平衡
解析： 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，
受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，A、B正确；受极端的
物理、化学因素等作用引起的细胞死亡属于细胞坏死，不是细胞凋
亡，C错误；细胞凋亡有利于生物体维持细胞数量的相对平衡，D
正确。
5. 细胞自噬是真核生物进化中保留的对细胞内物质进行周转的重要过
程，它与细胞凋亡、细胞衰老一样，是十分重要的生物学现象，参
与生物的生长、发育等多种过程。下图为细胞通过自噬作用清除衰
老线粒体的过程，下列相关叙述错误的是（ ）
解析： 由图可知，自噬前体来源于内质网，具有双层膜结构，
吞噬衰老线粒体的过程体现了膜的流动性。
A. 自噬前体来源于内质网，吞噬衰老线粒体的过程体现了膜的流动
性
B. 自噬体具双层膜结构，其形成与高尔基体密切相关
C. 自噬体的形成需借助于膜的流动性，这一过程需要消耗能量
D. 细胞凋亡和细胞衰老的过程中，细胞的自噬作用可能增强
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 细胞的衰老
1. 细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能的变化，下列叙述错
误的是（ ）
A. 成骨细胞的衰老会导致老年人骨折后愈合慢
B. 皮肤细胞内色素积累，会导致皮肤上出现“老年斑”
C. 老年人头发变白是黑色素合成有关酶活性下降所致
D. 衰老细胞的膜通透性改变，导致物质运输功能提高
解析： 衰老细胞的细胞膜通透性改变，使其物质运输功能
降低。
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2. 端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能结合到端粒上。下列叙述正
确的是（ ）
A. 大肠杆菌拟核的DNA中含有端粒
B. 正常体细胞的端粒DNA随细胞分裂次数增加而变长
C. 端粒酶的基本单位是氨基酸
D. 正常人细胞的每条染色体两端都含有端粒DNA
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解析： 端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，大肠杆菌
没有染色体，故没有端粒，A错误；正常体细胞的端粒DNA随细胞
分裂次数增加而变短，B错误；端粒酶由RNA和蛋白质组成，基本
单位是氨基酸和核糖核苷酸，C错误。
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3. （2024·山西吕梁高二统考）细胞的生命历程都要经过生长、增
殖、衰老和死亡几个阶段。衰老死亡的细胞被机体的免疫系统清
除，同时新生的细胞也不断从相应的组织器官生成，以弥补衰老死
亡的细胞。成骨细胞是骨发生和骨形成的重要细胞。下列相关叙述
错误的是（ ）
A. 老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关
B. 细胞中的氧化反应产生的自由基会延缓细胞衰老
C. 端粒DNA的缩短会损坏DNA，从而使细胞活动异常
D. 细胞衰老是基因选择性表达的结果，是正常的生命现象
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解析： 老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关，A正
确；细胞中的氧化反应产生的自由基会引起基因突变，或攻击蛋白
质使蛋白质活性下降，导致细胞衰老，B错误；端粒DNA缩短后，
其内侧正常DNA序列会受到损伤，从而使细胞活动异常，C正确；
细胞衰老是基因选择性表达的结果，是正常的生命现象，D正确。
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知识点二 细胞的死亡和细胞自噬
4. “细胞程序性死亡”学说认为，生物在发育过程中受到基因控制，
许多细胞会正常死亡。下列现象中，属于细胞程序性死亡的是
（ ）
A. 噬菌体的侵染使细菌破裂
B. 病原菌被吞噬细胞吞噬
C. 人胚胎时期的尾的消失
D. 造血干细胞产生红细胞
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解析： 宿主细胞因病毒的复制、释放而死亡不属于细胞凋亡，
属于细胞坏死，A不符合题意；病原菌被吞噬细胞吞噬属于非特异
性免疫，B不符合题意；人胚胎时期的尾的消失是尾部细胞程序性
死亡的结果，C符合题意；造血干细胞产生红细胞属于细胞分化，
D不符合题意。
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5. （2024·辽宁丹东凤城市第一中学高一月考）近期研究表明人体内
的名为RIP3的蛋白激酶可以将肿瘤的凋亡转变为细胞坏死。下列
叙述不正确的是（ ）
A. 细胞死亡分为细胞凋亡、细胞坏死和细胞自噬三种形式
B. 通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式
C. 细胞凋亡是基因控制下的细胞程序性死亡
D. 控制合成RIP3蛋白激酶的基因只存在于肿瘤细胞中
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解析： 在个体发育过程中，细胞死亡分为细胞凋亡、细胞坏死
和细胞自噬三种形式，A正确；蛋白激酶RIP3可以将肿瘤的凋亡转
变为细胞坏死，故通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方
式，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡的过程，C
正确；RIP3蛋白激酶基因存在于所有的体细胞中，D错误。
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6. 如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是（ ）
A. 胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开
B. 此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞
C. 图示结果表明，细胞凋亡是生物体正常发育所必需的
D. 此过程中存在着细胞的分化
解析： 胚胎发育过程中存在衰老的细胞。
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7. 在一定条件下，真核细胞通过溶酶体降解自身非必需成分，获得所
需要的物质和能量，这是一种细胞自噬的现象。下列有关叙述正确
的是（ ）
A. 处于营养缺乏条件下的细胞，细胞自噬现象会减弱
B. 人的红细胞成熟过程中通过细胞自噬清除线粒体等细胞器
C. 细胞自噬和细胞凋亡都是不利因素引起的，不受基因的调控
D. 溶酶体内合成的水解酶，在细胞自噬过程中发挥催化作用
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解析： 根据题意可知，处于营养缺乏条件下的细胞，细胞自噬
现象会增强，A错误；细胞自噬和细胞凋亡都受基因的调控，C错
误；溶酶体内的水解酶在核糖体上合成，D错误。
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8. （2024·浙江杭州高一期中）细胞自噬是当前生命科学最热的研究
领域之一。细胞自噬发生时，一些损坏的蛋白质或细胞器等被内质
网等结构形成的双层膜结构的自噬小泡包裹，并最终送到溶酶体中
降解，水解产物在特殊情况下，可为维持生存提供基本原材料和能
量。下列叙述错误的是（ ）
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A. 上述自噬现象仅存在于真核生物
B. 植物细胞的液泡会发生类似降解过程
C. 当细胞养分不足时，细胞自噬作用会增强
D. 发生自噬作用时，线粒体的双层膜与溶酶体膜融合
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解析： 细胞自噬发生时，一些损坏的蛋白质或细胞器等被内质
网等结构形成的双层膜结构的自噬小泡包裹，并最终送到溶酶体中
降解，水解产物在特殊情况下，可为维持生存提供基本原材料和能
量，原核细胞无内质网，因此上述自噬现象仅存在于真核生物中，
A正确；植物细胞生长发育过程中，产生的受损细胞器和一些蛋白
质等会被包裹形成双层膜的自噬小泡，通过运输进入液泡降解，B
正确；营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质
以维持基本生存，从而维持正常生命活动，C正确；发生自噬作用
时，溶酶体膜与自噬体的双层膜融合，D错误。
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9. 细胞凋亡诱导因子（AIF）是由核基因控制合成的一种蛋白质，存
在于线粒体膜的间隙，具有促进细胞凋亡的功能。凋亡信号刺激线
粒体会引起AIF转移至细胞核，引起细胞核中发生如下图所示的变
化，从而引起细胞凋亡。下列分析错误的是（ ）
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A. AIF在细胞核中合成，又可回到细胞核发挥作用
B. 凋亡信号刺激线粒体时，可引起线粒体膜通透性的改变
C. AIF是一种酶，通过破坏核DNA的结构促进细胞凋亡
D. 由凋亡信号刺激引起的细胞凋亡属于一种程序性死亡
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解析： AIF由细胞核中的基因控制，在细胞质的核糖体上合成
后，通过核孔进入细胞核发挥作用，A错误；由图可知，凋亡信号
的刺激使线粒体膜通透性改变，使AIF能透过膜结构出线粒体，B
正确；AIF这种酶可以水解核DNA，破坏细胞核的结构，从而使细
胞中蛋白质的合成受阻，细胞的某些功能不能实施，从而促进细胞
凋亡，C正确；细胞凋亡属于程序性死亡，D正确。
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10. （2024·安徽合肥市第八中学高一联考）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的结果。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，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；自由基可使细胞中的多种物质发生氧化，损害生物膜；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。下列叙述错误的是（ ）
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A.生物体幼年阶段能产生自由基，衰老阶段也会产生
B.自由基发挥其作用时的产物有可能也是自由基
C.细胞分化、细胞衰老的过程中遗传物质都不变
D.乙醇、自由基都可能改变蛋白质的空间结构
解析：细胞进行各种氧化反应容易产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基，故生物体幼年和衰老阶段都会产生自由基，A正确；自由基攻击磷脂分子时，又能产生自由基，从而攻击别的分子，引发雪崩式的反应，B正确；细胞分化是由于基因的选择性表达，该过程中遗传物质不变，衰老细胞的自由基可以引起DNA损伤，从而导致突变，进而引发遗传物质改变，C错误；乙醇、自由基都可能改变蛋白质的空间结构，导致蛋白质变性，从而导致衰老，D正确。
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11. （2024·安徽省宿松中学高一期中）研究发现，细胞凋亡时，细胞膜内侧的磷脂酰丝氨酸（PS）会外翻转移到细胞膜外侧，吞噬细胞能识别PS并将凋亡细胞吞噬，另外PS还与AnnexinV（一种不能自主进入细胞内的蛋白质）具有较高的亲和力，下列叙述正确的是（ ）
A. 白细胞发生凋亡时，细胞内凋亡基因会表达
B. 衰老细胞的细胞膜外表面不可能有PS的分布
C. 能与AnnexinV结合的细胞即将发生细胞坏死
D. 吞噬细胞是一类具有增殖分化能力的干细胞
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解析：细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，所以白细胞发生凋亡时，细胞内凋亡基因会表达，A正确；衰老细胞的死亡属于细胞凋亡，因此衰老细胞的细胞膜外表面可能有PS的分布，B错误；能与AnnexinV结合的细胞即将发生细胞凋亡，C错误；吞噬细胞是高度分化的细胞，不属于干细胞，D错误。
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12. 脑缺血会引起局部脑神经缺氧导致轻度受损，甚至造成脑神经细
胞死亡而产生不可逆损伤，最终导致患者永久性残疾甚至死亡。
骨髓基质细胞（M）是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细
胞，它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干
细胞疗法有可能实现对缺血坏死
神经结构与功能的修复和重建，
这将成为缺血性脑损伤治疗的有
效策略。
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（1）脑缺血所导致的神经细胞死亡属于 （填“细胞凋
亡”或“细胞坏死”）。
解析：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡，因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死。
细胞坏死
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（2）干细胞的主要特点有
。
M可通过 增加神经细胞的数量和种类，在脑缺
血的治疗中发挥作用。
分裂能力强，全能性高，具有分化成
多种细胞甚至完整个体的潜能
增殖和分化
解析：干细胞的主要特点有分裂能力强，全能性高，具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能。M可通过增殖来增加细胞的数量，通过分化来增加细胞的种类。
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（3）研究发现，M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞（N）
中，实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转
移对N的影响，进行了如下实验。
分组 第1组 第2组 第3组
处理 方法 用含有M线粒体的培养基对N进行培养 用不含线粒体的培养基对N进行培养 用不含线粒体的培养基对？进行培养
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①第3组为正常对照组，则“？”应是 。
②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如图。由图分
析比较可知，第1组神经细胞内ATP水平 正常水平，第
2组在实验中起 作用。
③根据上述实验结果，推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作
用机制。
。
正常脑神经细胞
高于
对照
M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中
线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞修
复提供充足的能量
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解析：该实验的目的是探究M的线粒体转移对N的影响，该实验的自变量是培养基是否含有M线粒体以及脑神经细胞是否正常。①第3组为正常对照组，则培养的应该是正常脑神经细胞。
②第3组的ATP水平属于正常水平，则第1组神经细胞内ATP水平高
于正常水平；第2组在实验中起对照作用。③根据题述实验结果可
知M的线粒体转移可提高N的ATP水平，由此可推测，M对脑缺血
损伤后恢复的可能作用机制为：M的线粒体可转移到脑缺血神经
细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多
ATP，为损伤细胞修复提供充足的能量。
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