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5.3 细胞的衰老与死亡--2025-2026学年高中生物北师大版(2019)必修一课时作业
一、单选题
1.细胞衰老是人体内发生的正常生命现象。下列属于细胞衰老特征的是( )
A.水分增多 B.新陈代谢速率加快
C.物质运输功能升高 D.色素逐渐积累
2.关于细胞衰老,下列叙述正确的是( )
A.细胞核的体积减小,染色质收缩、染色加深
B.细胞内各种代谢反应速率都减慢
C.细胞内所有的酶活性降低,呼吸速率减慢
D.细胞内色素积累,物质交换和信息交流受阻
3.老年人皮肤上常出现“老年斑”,主要原因是皮肤细胞的( )
A.细胞内水分减少 B.细胞内色素积累 C.细胞内酶活性降低 D.细胞膜通透性改变
4.最新研究发现,在造血干细胞中有15%~20%的突变是由特定DNA损伤引起的,该损伤平均能持续2.2年,少数达到3年以上。研究者认为,这些长期存在的DNA损伤贡献了大量的体细胞突变负荷。细胞应对DNA损伤存在多种修复机制。下列叙述错误的是( )
A.DNA损伤可能导致某些基因不能表达,从而造成细胞功能紊乱
B.细胞衰老后产生的自由基损伤DNA可能导致某些疾病的发生
C.DNA损伤发生后,经过细胞增殖后进行修复对细胞最有利
D.一些DNA损伤的长期存在会增加细胞恶性突变的风险
5.细胞衰老是指细胞在执行生命活动过程中,随着时间的推移,细胞增殖与分化能力和生理功能逐渐发生衰退的变化过程。下列关于细胞衰老的叙述错误的是( )
A.小鼠衰老细胞中染色体端粒可能异常缩短
B.小鼠衰老细胞中,各种酶的活性均降低
C.衰老小鼠机体中的细胞同样普遍衰老
D.小鼠衰老的细胞中自由基的数量可能增加
6.近期研究发现,转录调节蛋白SGF29能通过相分离来招募转录机器形成蛋白凝聚体,介导CDKN1A基因编码的细胞周期阻滞蛋白p21Cipl表达,从而诱导细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A.细胞内的水在电离辐射下能产生自由基,可导致细胞衰老
B.细胞周期阻滞的细胞内,不发生DNA复制和蛋白质合成
C.阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A基因表达能延缓细胞衰老
D.细胞衰老时,衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡
7.衰老的细胞不具有的特征是( )
A.细胞内的水分减少 B.细胞核的体积增大
C.细胞的呼吸速率加快 D.细胞内的色素逐渐积累
8.老年人易形成白发,与毛囊细胞的生理变化有关。该生理变化主要是( )
A.细胞衰老 B.细胞分裂
C.细胞分化 D.细胞癌变
9.衰老细胞会分泌促炎细胞因子、趋化因子和细胞外基质蛋白酶等化学信号,这些化学信号统称为SASP,SASP传递到邻近细胞会诱导邻近细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A.衰老细胞染色质收缩,使某些基因表达水平下降
B.细胞衰老时,可通过细胞自噬来清除衰老的细胞器
C.SASP作用于细胞,会激活与细胞衰老有关基因的表达
D.细胞衰老时细胞核体积变小,端粒缩短
10.下列有关细胞生命历程的叙述错误的是( )
A.儿童生长发育过程中存在细胞分化,不存在细胞衰老
B.衰老细胞的细胞核体积增大、核膜内折、染色质固缩
C.细胞分裂导致端粒DNA序列缩短、受损,可能会促进细胞衰老
D.人类胚胎发育早期,手从球拍状逐渐发育为分开的五指,原因是手指间细胞凋亡
11.多细胞生物的体细胞经过有限次数的分裂以后,进入不可逆转的增殖抑制状态,结构与功能发生衰老性变化。下列叙述正确的是( )
A.个体衰老意味着组成个体的细胞全部衰老
B.衰老细胞的细胞核体积减小,染色质染色加深
C.老人出现老年斑,是因为细胞内的黑色素逐渐积累
D.随着年龄的增长,细胞继续分裂的次数会逐渐减少
12.多细胞生物体内的细胞会经历细胞的分裂、分化、衰老、凋亡等过程,细胞的生命历程虽短暂,却对个体的生命有一份贡献,下列关于细胞生命历程的说法,正确的是( )
A.人的红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
B.细胞衰老时,细胞核体积缩小,代谢速率下降
C.若某细胞中存在胰岛素基因,证明该细胞已分化
D.细胞凋亡过程中既有蛋白质的合成,又有蛋白质的水解
13.细胞发生凋亡时,细胞体积缩小,细胞与细胞的连接消失,核膜、核仁破碎,DNA降解,细胞膜形成包膜将细胞包裹并切割成多个凋亡小体,进而被周围的吞噬细胞吞噬。下列对凋亡细胞的叙述,正确的是( )
A.凋亡细胞与周围的细胞脱离 B.细胞中各种酶的活性减弱
C.DNA降解,基因表达停止 D.核膜的选择透过性增强
14.端粒是由短的DNA重复序列组成的染色体端部特化结构,其长度与细胞增殖能力紧密相关。端粒酶是一种由催化蛋白和RNA模板组成的酶,它以RNA为模板,来维持端粒DNA的长度。在正常人体细胞中,端粒酶的活性受到严密调控,其活性仅在特定的细胞类型中表达。近来在癌症相关研究中发现,癌细胞中端粒酶参与了对细胞凋亡和基因组稳定的调控过程。阅读材料完成下列小题:下列有关细胞和端粒、端粒酶的叙述错误的是( )
A.癌细胞内能检测到较高活性的端粒酶
B.在人体的造血干细胞中能检测到端粒酶的活性
C.对端粒酶的研究为癌症的治疗提供了新思路
D.端粒缩短到一定程度会引发细胞增殖速率加快
15.铁死亡是近几年发现的一种细胞死亡方式,主要由铁含量增多引发细胞内脂质过氧化所致。铁死亡在形态学上主要表现为线粒体膜密度增加,线粒体嵴变少甚至消失,细胞体积变小便核体积正常,且无核浓缩现象。下列叙述错误的是( )
A.铁死亡的细胞体积变小,氨基酸等物质运输能力变强
B.细胞内脂质过氧化可能会损伤生物膜系统的功能
C.在形态学特征上,铁死亡细胞的细胞核与衰老细胞的不同
D.不是每种细胞死亡都有利于多细胞个体维持内部环境稳定
16.研究发现,IAPs是细胞内一种凋亡抑制蛋白,其作用原理是通过与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。LAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。线粒体促凋亡蛋白(smac)是细胞中一种促进细胞凋亡的关键蛋白,在正常的细胞中,smac存在于线粒体中。当线粒体接收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释放到线粒体外与IAPs反应,导致细胞凋亡。下列相关叙述不正确的是( )
A.IAPs的合成受到基因的控制,需要酶的催化同时也消耗能量
B.将癌细胞中LAPs的RING区域去掉,对癌症治疗有积极意义
C.细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡,是细胞正常的生命活动
D.smac在载体蛋白的协助下从线粒体释放,进而促进细胞凋亡
二、填空题
17.目前,虽然已经形成了各种有关细胞衰老的学说,但细胞衰老的奥秘仍然没有被真正揭示出来。我们更认同哪种细胞衰老学说,证据是什么?
18.如图为人体部分细胞凋亡的示意图。请回答下列问题:
(1)细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,DNase为核酸内切酶,能够切割DNA;Caspase是一类蛋白水解酶,负责选择性地切割某些蛋白质。
①细胞膜上受体的化学本质是 ,受体的存在体现了细胞膜具有 的功能。
②DNase破坏DNA分子的长链,形成DNA片段,使正常基因失去功能。
③吞噬细胞以 形式吞噬调亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是 ,它含有多种 ,能够分解凋亡的细胞。
(2)科学家利用秀丽隐杆线虫研究了细胞凋亡,发现细胞凋亡受到 的调控。人的神经系统在发育过程中,约有 的细胞发生程序性死亡。
19.细胞凋亡又叫细胞程序性死亡,是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。如健康的成人体内,在骨髓和肠中,每小时约有10亿个细胞凋亡。人的不同细胞的寿命和分裂能力不同,请分析表中有关数据回答相关问题。
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 多数不能 不能
1.细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗 ____________。
2.寿命短的细胞是否一定能分裂 _______________。
3.细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗 _______________(填“有”或“无”)。
4.根据上述分析,推测皮肤表皮细胞的寿命________________(填“长”或“短”),__________(填“有”或“无”)分裂能力。
5.细胞的凋亡对多细胞生物体的生长和发育有害吗 请说明理由。_______________。
20.科学探究的重要环节之一是搜集文献资料。尝试搜集有关细胞程序性死亡的资料,要特别关注最新的进展。
参考答案
1.答案:D
解析:A、细胞衰老时,细胞内的水分会减少,导致细胞萎缩、体积变小,而非增多,A错误;
B、细胞衰老导致酶活性降低,细胞呼吸速率减慢,新陈代谢速率应减缓而非加快,B错误;
C、细胞衰老时,细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,而非升高,C错误;
D、细胞衰老时,脂褐素等色素在细胞内逐渐积累,如老年斑的形成,D正确;故选D。
2.答案:D
解析:A.细胞衰老时,细胞核体积增大而非减小,染色质收缩、染色加深,A错误;
B、细胞衰老时,并非所有代谢反应速率都减慢,如与细胞衰老有关的酶活性可能升高,B错误;
C、并非所有酶活性均降低,如与细胞衰老相关的酶活性可能增强,C错误;
D、细胞内色素(如脂褐素)积累会阻碍物质运输和信息传递,且细胞膜通透性改变导致物质交换效率下降,D正确。
故选D。
3.答案:B
解析:老年人皮肤上出现“老年斑”,主要原因是皮肤细胞内色素积累;细胞内水分减少会导致细胞萎缩、体积变小;细胞内酶活性降低会使代谢变慢;细胞膜通透性改变会影响物质运输,但这些都不是“老年斑”形成的主要原因。故选B。
4.答案:C
解析:A.DNA损伤可能会破坏基因结构,导致某些基因不能表达,进而造成细胞功能紊乱,A正确;
B、细胞衰老后产生的自由基会攻击 DNA 等生物大分子,损伤 DNA 可能导致基因突变等,进而可能导致某些疾病的发生,B正确;
C、DNA 损伤发生后,若先进行细胞增殖,可能会将损伤的 DNA 传递给子代细胞,导致更多细胞出现问题,因此立刻修复最有利,C错误;
D、长期存在的DNA损伤贡献了大量的体细胞突变负荷,会增加细胞恶性突变出现的风险,D正确。
故选C。
5.答案:B
解析:端粒缩短是细胞衰老的特征之一,小鼠衰老细胞中染色体端粒可能异常缩短,A正确;小鼠衰老细胞中,并非所有酶的活性都降低,如与细胞衰老相关的酶活性可能升高,B错误;个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程,衰老小鼠机体中的细胞同样普遍衰老,C正确;细胞衰老过程中自由基产生增加,小鼠衰老细胞中自由基数量可能增加,D正确。故选B。
6.答案:B
解析:A、自由基学说指出,电离辐射可使水分解产生自由基,攻击生物膜系统等结构,导致细胞衰老,A正确;
B、细胞周期阻滞的细胞虽无法进入S期进行DNA复制,但蛋白质合成仍可能发生,B错误;
C、阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A基因表达会减少p21Cipl蛋白的产生,从而延缓细胞衰老,C正确;
D、免疫系统通过吞噬细胞清除衰老细胞属于细胞凋亡,因为该过程对机体是有积极意义的,D正确。故选B。
7.答案:C
解析:A、衰老细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,A不符合题意;
B、衰老细胞内细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深,B不符合题意;
C、衰老细胞的呼吸速度减慢,新陈代谢减慢,C符合题意;
D、细胞色素随着细胞衰老逐渐累积,D不符合题意。故选C。
8.答案:A
解析:
9.答案:D
解析:衰老细胞染色质收缩,会影响基因的转录,使某些基因表达水平下降,A正确;细胞衰老时,细胞自噬可清除衰老的细胞器,维持细胞内部环境稳定,B正确;SASP传递到邻近细胞,会诱导邻近细胞衰老,即激活与细胞衰老有关基因的表达,C正确;细胞衰老时细胞核体积变大,端粒缩短,D错误。故选D。
10.答案:A
解析:儿童生长发育过程中既有细胞分化,也有细胞衰老(如红细胞衰老更新),A错误;衰老细胞细胞核体积增大、核膜内折、染色质固缩,B正确;端粒缩短可能促进细胞衰老,C正确;手指间细胞凋亡使五指分开,D正确。故选A。
11.答案:D.
解析:A、对于多细胞生物体来说,个体衰老意味着组成个体的细胞普遍衰老,但不是全部衰老,A错误;
B、衰老的细胞核体积增大,染色质染色加深,B错误;
C、老人出现老年斑,是因为细胞内的脂褐素逐渐积累,C错误;
D、随着年龄的增长,细胞分裂次数增多,进而出现不可逆转的增殖抑制状态,因而细胞继续分裂的次数会逐渐减少,D正确。故选D
12.答案:D
解析:人的红细胞无细胞核,其凋亡不受基因控制,A错误;细胞衰老时细胞核体积增大,B错误;未分化细胞也含胰岛素基因,C错误;细胞凋亡过程中既有新蛋白质合成,也有蛋白质水解,D正确。故选D。
13.答案:A
解析:A、根据题干“细胞与细胞的连接消失”,可知凋亡细胞与周围的细胞脱离,A正确;
B、细胞凋亡时部分酶(如分解细胞结构的酶)活性增强,并非所有酶活性减弱,B错误;
C、DNA降解后仍有部分基因(如调控凋亡的基因)表达,C错误;
D、核膜破碎说明其结构被破坏,选择透过性丧失,D错误。
故选A。
14.答案:D
解析:A、材料中提到在癌症相关研究中发现癌细胞中端粒酶参与对细胞凋亡和基因组稳定的调控,说明癌细胞内能检测到较高活性的端粒酶,A正确;
B、人体造血干细胞能增殖,端粒长度与细胞增殖能力紧密相关,端粒酶可维持端粒DNA长度,所以在人体的造血干细胞中能检测到端粒酶的活性,B正确;
C、因为端粒酶与癌细胞相关,所以对端粒酶的研究为癌症的治疗提供了新思路,C正确;
D、端粒长度与细胞增殖能力紧密相关,端粒缩短到一定程度,细胞增殖能力下降,而不是增殖速率加快,D错误。
故选D。
15.答案:A
解析:A、铁死亡的细胞体积变小,但线粒体嵴变少甚至消失,细胞能量供应降低,氨基酸等物质运输能力变弱,A错误; B、脂质是构成生物膜系统的重要组成成分,细胞内脂质过氧化可能会损伤生物膜系统的功能,从而影响细胞的生命活动,导致细胞死亡,B正确; C、在形态学特征上,铁死亡细胞的细胞核体积正常且无核浓缩现象,衰老细胞的细胞核体积增大、染色质收缩,C正确; D、细胞坏死是细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,不利于多细胞个体维持内部环境稳定,D正确。
故选:A。
16.答案:D
解析:IAPs是细胞内一种蛋白质,所以该物质的合成受基因的控制,需要酶的催化也需要消耗能量,A正确;如果将癌细胞中LAPs的RING区域去掉,则能有效地促进更多的癌细胞凋亡,对癌症治疗有积极意义,B正确:细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也叫细胞的程序性死亡,是细胞正常的生命活动,C正确;smac是线粒体中的一种蛋白质,从线粒体释放的方式是胞吐,不需要载体蛋白的协助,D错误。
17.答案:关于细胞衰老机制的学说有多种:如端粒学说、自由基学说基因时钟学说等。你更认同哪种细胞衰老学说,可以通过互联网搜集相关资料,拿出证据。
18.答案:(1)①糖蛋内完成细胞间信息交流
③胞吞 溶酶体 水解酶
(2)基因 50%
解析:
19.答案:1.细胞的寿命与细胞能否分裂无关;
2.寿命短的细胞不一定能分裂,如白细胞;
3.有
4.短;有
5.无害。因为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到关键作用
解析:1.根据表中信息可得出,细胞的寿命与分裂能力之间没有对应关系,即细胞的寿命与细胞分裂无关。
2.表中的白细胞寿命短,但细胞是不能分裂的。
3.细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系。
4.皮肤表皮细胞的寿命短,有分裂能力。
5.细胞的凋亡对多细胞生物体的生长和发育无害,因为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到关键作用。
20.答案:要学会搜集文献资料。可以尝试搜集有关细胞程序性死亡的资料,要特别关注最新的进展。
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