高中人教版生物必修1同步作业-第六章第三节 细胞的衰老和死亡（有解析）

第三节 细胞的衰老和死亡
单选题
1．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．细胞的衰老表示生物体各种功能的衰退，是一种不正常的状态
C．老年人骨折后很难愈合，与老年人成骨细胞的衰老有一定的关系
D．在正常情况下，细胞不会因为分裂次数增多而加速衰老
2．细胞衰老过程中，细胞内的生理状态和化学反应会发生复杂的变化。下列有关叙述错误的是(　　)
A．细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和生理功能发生变化
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．衰老的细胞中多种酶的活性降低，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
3．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
4．在人体生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，很容易产生异常活泼的带电分子或基团。自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。下列有关说法不正确的是(　　)
A．若攻击细胞膜上的受体分子，可能会影响细胞间信息交流
B．自由基攻击DNA分子时，可能会引起基因突变
C．若攻击磷脂分子，可能影响葡萄糖进入线粒体氧化分解
D．人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老
5．细胞的死亡包括细胞凋亡和细胞坏死等方式，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．清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
6．下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述，错误的是(　　)
A．细胞凋亡和细胞坏死都会引起炎症反应
B．细胞凋亡过程中细胞收缩，细胞坏死过程中细胞肿胀
C．细胞凋亡的速率会因其功能不同而不同
D．蝌蚪发育过程中尾巴的消失属于细胞凋亡
7．细胞凋亡与细胞坏死是两个不同的过程，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．细胞凋亡对生物的生长发育具有重要作用
B．细胞坏死最终会导致细胞膜被破坏，细胞内容物外溢 C．凋亡小体被吞噬与溶酶体有关
D．在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的
8．研究人员发现，一组非多肽类Caspase抑制剂能够抑制细胞凋亡中信号的传递。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞凋亡中的信号传递与膜上某种蛋白质有关
B．细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡 C．Caspase抑制剂在核糖体上合成
D．细胞的衰老和凋亡失控都会导致某些疾病的发生
9．细胞自噬是真核细胞内普遍存在的一种自稳机制，细胞通过自噬使细胞内错误折叠的蛋白质或衰老的细胞器等可以被降解并回收利用，饥饿能加快细胞自噬。如图是细胞自噬部分过程，下列有关说法错误的是(　　)
A．自噬体与溶酶体的融合说明生物膜有相似的物质基础和结构基础
B．由图可知，自噬体有4层磷脂分子
C．自身物质或结构经细胞自噬的降解产物可作为细胞呼吸过程的原料
D．残余体排出细胞膜外不需要消耗能量
10．轻断食又叫“间歇性禁食”，科学的轻断食可以让细胞处于“饥饿”状态，机体积极检查受损的细胞结构、癌变的细胞、异常的线粒体等，并将其包裹形成自噬体。自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体。下列说法错误的是 (　　)
A．当细胞缺乏营养物质时，自噬作用增强
B．溶酶体内合成的酸性水解酶可以水解自噬体内的物质
C．自噬体和溶酶体的融合表明生物膜具有一定的流动性
D．过度减肥时，细胞自噬可能会诱导细胞凋亡
多选题
11．研究人员将老年实验鼠的细胞核移入幼年实验鼠去核的体细胞中，将幼年实验鼠的细胞核移入老年实验鼠去核的体细胞中，然后分别进行体外培养。结果发现前者不分裂而后者分裂旺盛。下列叙述错误的是(　　)
A．后者分裂旺盛是因为其遗传物质全部来自幼年实验鼠
B．根据端粒学说，老年实验鼠的染色体端粒一般比幼年实验鼠的短
C．根据自由基学说，老年实验鼠中的自由基较少，细胞核的功能受到了影响
D．实验说明细胞质对细胞分裂的影响比细胞核大
12．线粒体不仅是细胞的“能量工厂”，而且在细胞凋亡的调控中起重要作用，其相关机制如图所示。下列分析正确的是 (　　)
A．凋亡细胞解体后，可能会由吞噬细胞的溶酶体将其消化降解
B．新生的细胞中，C 9酶的活性一般较低
C．抑制C 9酶前体的合成，能延缓受损细胞的凋亡
D．线粒体受损会导致ATP合成受阻，抑制细胞凋亡过程
非选择题
13．有些人为了保持年轻貌美，不惜重金注射人体胎盘素。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的新陈代谢，同时增加胶原纤维与弹性纤维，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。据此回答下列问题：
(1)衰老的细胞内水分________(填“增加”或“减少”)。
(2)细胞衰老后细胞核变大，核膜内折，那么人体内所有细胞衰老都会出现这种情况吗？________(填“是”或“不是”)。为什么？_____________________________________________。
(3)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________________________________________________________。
(4)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________。
(5)注射人体胎盘素以后，新生角质层细胞的细胞周期将________(填“缩短”或“延长”)。
14．绿茶含有丰富的儿茶素，儿茶素被认为在延缓细胞衰老中发挥着重要作用。科学家为探索儿茶素的抗衰老机制，以EGCG(一种儿茶素)为研究对象，进行了相关研究。回答下列问题:
(1)关于细胞衰老的机制，自由基学说认为机体代谢产生的自由基积累过多，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，例如，使细胞呼吸酶的活性　　　　　，导致有氧呼吸第三阶段氧不能有效利用，从而产生更多的　　　　，加速细胞衰老。
(2)儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，可以中和或防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应激反应，从而发挥抗衰老的作用。为验证上述观点的准确性，研究者将秀丽隐杆线虫随机分为4组，利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG进行相关实验:
①定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图1所示。图中对照组培养在______________
的培养基中。
②据图推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用，公众认知可能被颠覆，请说明理由______________________________________________________________________
_________________________________________________________________________。
(3)为验证上述推测，科学家进一步检测了秀丽隐杆线虫的线粒体呼吸酶活性、细胞呼吸强度和ROS含量，结果如图2所示。
图2
EGCG组处理6 h后，导致ROS含量升高的原因是________________________________
________________________________________________________________________。
培养24 h及120 h后，细胞呼吸强度恢复，ROS水平降低。表明EGCG首先是通过短期内升高ROS的含量，从而　　　　　（填“提高”或“降低”）氧化应激反应来提高身体的防御能力，然后再通过某种途径降低ROS的含量。
15．如图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图，图中字母a～c表示细胞所进行的生理过程。回答下列问题：
(1)图中a过程是细胞的生长，与细胞①相比，细胞②与外界环境进行物质交换的能力______，b、c过程分别是____________、____________。
(2)细胞衰老时，其细胞核的主要变化是____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)细胞坏死是在种种不利因素影响下，由细胞__________________________引起的细胞损伤和死亡。由图示可知，该过程细胞膜通透性改变，引起细胞______，进而出现不正常死亡。
(4)图中细胞凋亡过程中细胞片段化后会形成凋亡小体，凋亡小体的形成和被分解都与膜的____________(填“选择透过性”或“流动性”)有关，其分解与______________(细胞器)有关。
1．答案　C
解析　对于单细胞生物而言，细胞的衰老就是个体的衰老，但是对于多细胞生物而言，细胞衰老，个体不一定衰老，A错误；细胞衰老和个体衰老都是正常现象，是一种自然规律，B错误；成骨细胞位于骨膜内，它对骨的生长和再生(如骨折后的愈合)有重要作用，老年人骨膜内的成骨细胞逐渐衰老，因而骨折后难以愈合，C正确；在正常情况下，细胞会因为细胞分裂次数增多逐渐丧失正常的功能而加速衰老，D错误。
2．答案　D
解析　细胞衰老普遍发生在生物体发育的各个阶段，D错误。
3．答案　D
解析　端粒是真核生物每条染色体两端的一种特殊结构，大肠杆菌没有染色体，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。
4．答案　C
解析　 葡萄糖在细胞质基质中氧化分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体氧化分解，C错误。
5．答案　A
解析　细胞凋亡是基因决定的正常的生命现象，而细胞坏死是由于外界环境因素引起的不正常的死亡，A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，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以是一种主动的死亡，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的过程中存在细胞凋亡，D错误。
6．答案　A
解析　细胞凋亡过程中不会引起炎症反应，细胞坏死则可能引起炎症反应，A错误；细胞凋亡过程中细胞会收缩变小，细胞坏死过程中细胞会肿胀变大，B正确；不同细胞的凋亡速率因其功能不同而不同，C正确；蝌蚪发育过程中尾巴的消失属于细胞凋亡，D正确。
7．答案　D
解析　在成人体内，某些被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡实现的，D错误。
8．答案　C
解析　细胞凋亡中的信号传递需要细胞膜上的特异性受体接受信号分子，故与受体蛋白有关，A正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又叫细胞程序性死亡，B正确；核糖体是合成多肽链的场所，由题干可知Caspase抑制剂为非肽类物质，故其不是在核糖体上合成的，C错误；细胞的衰老和凋亡是正常的生命活动，细胞的衰老和凋亡失控都会导致某些疾病的发生，D正确。
9．答案　D
解析　由图可知，自噬体有2层膜结构，每层生物膜含有1层磷脂双分子层，即自噬体有4层磷脂分子，B正确；分析题意可知，细胞能在饥饿状态下通过细胞自噬而生存下来，可见细胞自噬的产物可为其提供能量，其机理是将自身物质或结构降解后作为细胞呼吸(新陈代谢)过程的原料，C正确；残余体通过胞吐方式排出细胞，不需要载体蛋白参与，但会消耗能量，D错误。
10．答案　B
解析　自噬作用形成的水解产物被利用或排出细胞外，有利于细胞在缺乏营养的环境中生存，因此，当细胞缺乏营养物质时，自噬作用增强，A正确;溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，在核糖体上合成，B错误;过度减肥时，细胞自噬增强，通过细胞自噬可清除受损或衰老的细胞器，有些激烈的细胞自噬可能会诱导细胞凋亡，D正确。
11．答案　ACD
解析　后者分裂旺盛是因为遗传物质主要来自幼年实验鼠的细胞核，细胞质中也有少量老年实验鼠的遗传物质，A错误；根据端粒学说，随着分裂次数的增加，端粒变短，一般情况下，老年实验鼠的细胞分裂次数多，其染色体端粒比幼年实验鼠的染色体端粒短，B正确；根据自由基学说，老年实验鼠细胞中的自由基较多，自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，使细胞核的功能受到影响，C错误；题述实验说明细胞核对细胞分裂的影响比细胞质大，D错误。
12．答案　ABC
解析　由图可知，C 9酶的活化可促进细胞凋亡，而新生细胞不易凋亡，故新生细胞中C 9酶的活性一般较低，B正确;由图可知，C 9酶前体可变成活化的C 9酶，进而激活C 3酶使细胞凋亡，故抑制C 9酶前体的合成可延缓受损细胞的凋亡，C正确;线粒体受损虽然会导致ATP合成受阻，但细胞质基质中仍可以合成ATP，细胞仍会凋亡，D错误。
13．答案　(1)减少　(2)不是　因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核　(3)醋酸洋红液或甲紫溶液　衰老的肝细胞核染色较深　
(4)多　强 旺盛　(5)缩短
解析　(1)衰老的细胞内水分减少，细胞代谢减慢。
(2)细胞衰老后一般细胞核变大，核膜内折，但哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，故其衰老过程中不会出现上述现象。
(3)细胞中的染色质可被醋酸洋红液或甲紫溶液(碱性染料)染成深色。由于衰老的细胞染色质收缩，染色加深，所以衰老的肝细胞核较新生的肝细胞核染色深。
(4)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。
(5)人体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，新生角质层细胞的细胞周期将缩短。
14．答案　(1)下降　自由基　(2)①不含BHA和EGCG　②BHA组和EGCG组的作用效果不同;且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似　(3)线粒体呼吸酶活性下降(导致细胞呼吸速率降低)，氧不能有效利用　提高
解析　(2)①分析题干可知，该实验的自变量是抗氧化剂的种类，所以对照组培养在不含BHA和EGCG的培养基中。②BHA是常用的抗氧化剂，但是分析题图可知，BHA组和EGCG组的作用效果不同;且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似，所以推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用。(3)分析题图可知，EGCG组处理6 h后与对照组相比，线粒体呼吸酶活性下降，细胞呼吸强度减弱，ROS含量增加，所以EGCG组处理6 h后，导致ROS含量升高的原因是线粒体呼吸酶活性下降(导致细胞呼吸速率降低)，氧不能有效利用。培养24 h及120 h后，细胞呼吸强度恢复，ROS水平降低。表明EGCG首先是通过短期内升高ROS的含量，从而提高氧化应激反应来提高身体的防御能力，然后再通过某种途径降低ROS的含量。
15．答案　(1)降低　细胞增殖　细胞分化　(2)细胞核体积增大、核膜内折、染色质收缩、染色加深　(3)正常代谢活动受损或中断　破裂　(4)流动性　溶酶体
解析　(1)细胞生长过程中，体积变大，因此与①相比，②的表面积与体积比减小，与外界环境进行物质交换的能力降低。b过程表示细胞增殖(细胞数量变多)，c过程表示细胞分化(细胞种类变多)。(4)图中细胞凋亡过程中细胞片段化后会形成凋亡小体，凋亡小体的形成和被分解都与膜的流动性有关(涉及膜的融合)，其分解与溶酶体有关。