2018-2019學(xué)年高中生物 專題6.3 細胞的衰老和凋亡試題 新人教版必修1.doc

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第3節(jié) 細胞的衰老和凋亡 一、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系 1．單細胞生物：細胞的衰老或者死亡就是____________的衰老或者死亡。 2．多細胞生物： （1）體內(nèi)的細胞總是在不斷___________，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。 （2）從總體上看，個體衰老的過程也是組成個體的細胞___________的過程。 二、細胞衰老的特征 1．衰老的過程：是細胞的________和________發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的___________、________和________發(fā)生變化。 2．衰老的特征 （1）細胞衰老的形態(tài)變化：細胞萎縮、體積___________。 （2）細胞衰老的成分變化：水分___________、色素積累。 （3）細胞衰老的結(jié)構(gòu)變化： ①細胞膜：___________改變。 ②細胞核：體積_______，_______內(nèi)折，染色質(zhì)_______，染色加深。 （4）細胞衰老的功能變化 細胞內(nèi)多種酶的活性_______，細胞新陳代謝的速率_______，呼吸速率_______，物質(zhì)運輸功能_______。 三、細胞凋亡、細胞壞死 1．細胞凋亡 （1）概念：由_______所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，由于細胞凋亡受到嚴格的由__________決定的程序性調(diào)控，所以又稱為______________。 （2）意義： a．細胞的自然更新，被病原體感染的細胞的清除。 b．多細胞生物體完成正常的_______________，維持______________的穩(wěn)定，以及防御外界各種因素的_______。 2．細胞壞死： 在種種不利因素的影響下，由于細胞正常代謝活動_____________或______引起的細胞_________和________。 一、1．個體 2．（1）更新 （2）普遍衰老 二、1．生理狀態(tài) 化學(xué)反應(yīng) 形態(tài) 結(jié)構(gòu) 功能 2．（1）變小 （2）減少 （3）①通透性 ②增大 核膜 收縮 （4）降低 減慢 減慢 降低 三、1．（1）基因 遺傳機制 細胞編程性死亡 （2）發(fā)育 內(nèi)部環(huán)境 干擾 2．受損 中斷 受損 死亡 一、個體衰老與細胞衰老的關(guān)系 1．單細胞生物：細胞的衰老和死亡就是個體的衰老或死亡。 2．多細胞生物體：個體衰老與細胞衰老有關(guān)系，但二者又不能畫等號。這是因為多細胞生物體內(nèi)細胞總是不斷更新的，總有一部分細胞處于衰老或走向死亡的狀態(tài)。然而從總體上看，個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程。個體衰老是細胞普遍衰老的反映。對于多細胞生物來說，細胞的衰老不等于個體的衰老。 3．總體上看，生物體內(nèi)的絕大多數(shù)細胞都要經(jīng)歷分裂、分化、衰老、死亡的過程，所以細胞衰老是一種正常的生命活動，是細胞生命活動的基本規(guī)律。 二、細胞衰老的特征 細胞衰老的過程是細胞的生理狀態(tài)和化學(xué)反應(yīng)發(fā)生復(fù)雜變化的過程，最終表現(xiàn)為細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。 （1）一大：細胞核變大，染色質(zhì)收縮、染色加深。 （2）一?。杭毎麅?nèi)水分減少，細胞萎縮，體積變小，代謝速率減慢。 （3）一多：細胞內(nèi)色素逐漸積累、增多。 （4）兩低：膜的物質(zhì)運輸功能降低，多種酶的活性降低。 1．如圖為人體細胞的分裂、分化、衰老和凋亡過程的示意圖，圖中①～⑥為各個時期的細胞，a～c表示細胞所進行的生理過程，據(jù)圖分析： （1）細胞②不能無限長大的原因是_______________以及受_______________控制能力的限制。 （2）參與c過程的無膜細胞器有_______________，⑤與⑥的基因型相同，但蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同的原因是_______________。 （3）細胞凋亡是由_______________決定的細胞自動死亡的過程，吞噬細胞吞噬凋亡細胞的過程體現(xiàn)了細胞膜具有_______________的特點。 （4）細胞壞死與細胞凋亡的主要區(qū)別表現(xiàn)在_______________。 【參考答案】（1）受細胞表面積與體積關(guān)系（或表面積和體積之比）的限制 細胞核 （2）核糖體 基因的選擇性表達 （3）基因（或遺傳物質(zhì)） 一定的流動性 （4）對生物體或周圍細胞產(chǎn)生（一定的）傷害 【試題解析】（1）細胞②不能無限長大的原因是：受細胞表面積與體積關(guān)系（或表面積和體積之比）的限制以及受細胞核控制能力的限制。（2）細胞中無膜細胞器有核糖體和中心體，核糖體是蛋白質(zhì)的合成場所，中心體與有絲分裂有關(guān)。c過程為細胞分化，在遺傳物質(zhì)的控制下合成了特異性的蛋白質(zhì)，所以參與c過程的無膜細胞器有核糖體。細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，導(dǎo)致細胞⑤與⑥中的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量不同。（3）細胞凋亡是由基因決定的細胞自動死亡的過程。吞噬細胞是以胞吐的方式吞噬凋亡細胞，該過程體現(xiàn)了細胞膜具有一定的流動性。（4）細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，而細胞壞死則是在種種不利因素的影響下，由于細胞正常代謝活動受損或中斷引起的細胞損傷和死亡，據(jù)此可推知細胞壞死與細胞凋亡的主要區(qū)別表現(xiàn)在：對生物體或周圍細胞產(chǎn)生（一定的）傷害。 三、細胞凋亡 1．實例 （1）人在胚胎時期，要經(jīng)歷有尾的階段，后來尾部細胞自動死亡，尾才消失。 （2）蝌蚪尾的消失，也是通過細胞自動死亡實現(xiàn)的。 （3）在胎兒手的發(fā)育過程中，五個手指最初是愈合在一起的，像一把鏟子，后來隨著指間細胞自動死亡，才發(fā)育為成形的手。 2．意義：細胞凋亡同細胞的發(fā)生、生長、衰老一樣，都是機體內(nèi)發(fā)生的正常生理變化，對機體的正常生長發(fā)育有積極的生物學(xué)意義。研究細胞凋亡的意義主要表現(xiàn)在以下幾個方面： （1）有利于清除多余的、無用的細胞。在個體發(fā)育過程中，特定部位的細胞會發(fā)生自然凋亡，以清除這些多余的細菌，從而有利于器官的發(fā)育。 （2）有利于清除完成正常使命的衰老細胞。體內(nèi)的衰老細胞在接收到執(zhí)行信號后，可以啟動細胞凋亡程序，及時將其清除，如衰老的腸道上皮細胞，皮膚的表皮細胞等。 （3）有利于清除體內(nèi)的有害細胞。生物體內(nèi)一些被病毒感染的細胞核早期腫瘤細胞可以通過細胞凋亡的方式清除掉。這是機體進行自我保護的一種機制。 （4）維持器官和組織中細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定，機體內(nèi)的器官和組織通過細胞凋亡和細胞增殖，來維持其細胞數(shù)目的相對穩(wěn)定，以避免器官和組織過度長大或萎縮。 3．細胞凋亡和細胞壞死的區(qū)別 細胞凋亡 細胞壞死 過程 自然的生理過程 病理過程 細胞形態(tài) 細胞變圓，與周圍的細胞脫開 細胞外形不規(guī)則變化 對機體的影響 細胞分為一個個小體（凋亡小體） 胞漿外溢 被周圍細胞吞噬，不引起炎癥 引起周圍炎癥反應(yīng) 細胞膜 細胞膜內(nèi)陷 細胞膜破裂 本質(zhì) 由凋亡相關(guān)基因引起 和基因無關(guān) 2．如圖為細胞重要的生命活動圖解。請據(jù)圖回答下列問題。 （1）A、B、C、D中，染色體結(jié)構(gòu)動態(tài)變化主要發(fā)生在________過程中。 （2）細胞增殖的主要方式是________________。 （3）細胞分化是個體發(fā)育的基礎(chǔ)，就一個個體來說，乳腺細胞與心肌細胞的遺傳信息________，但形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能卻________，這是因為________________________________________。 （4）細胞的凋亡由于受到嚴格的遺傳機制決定的程序性調(diào)控，所以也稱為______________。當(dāng)HIV病毒侵入機體的淋巴細胞后，會使淋巴細胞大量死亡，淋巴細胞大量死亡是否屬于細胞凋亡？ ________________。 【參考答案】（1）A （2）有絲分裂 （3）相同 不同 基因的選擇性表達 （4）細胞程序性死亡 不屬于 1．李白有詩云：“君不見，高堂明鏡悲白發(fā)，朝如青絲暮成雪”。從細胞學(xué)的角度分析，這個過程中不會出現(xiàn)的變化是 A．細胞核體積縮小 B．細胞內(nèi)水分減少 C．酶的活性降低 D．細胞內(nèi)呼吸速率減慢 2．人體內(nèi)的小腸絨毛上皮細胞的壽命僅為幾天，而紅細胞的壽命為上百天，神經(jīng)細胞則長達幾十年甚至伴隨人的一生。這說明 A．細胞分化程度不同則壽命不同 B．細胞位置不同則衰老速度不同 C．有的細胞衰老，有的細胞不衰老 D．不同細胞具有不同的衰老速度 3．關(guān)于生物個體衰老和細胞衰老的關(guān)系中，說法正確的是 A．成年的個體內(nèi)沒有幼嫩的和衰老的細胞 B．細胞的普遍衰老導(dǎo)致生物個體的衰老 C．年幼個體中沒有衰老和凋亡的細胞 D．老年個體沒有幼嫩的細胞 4．近年來，一些標(biāo)新立異的美容療法備受廣大消費者推崇，比如鰻魚療法，使用者通過鰻魚啃咬表層老化肌膚來去除身體多余的角質(zhì)，讓自己的肌膚煥然一新，下列有關(guān)說法錯誤的是 A．人體表層的角質(zhì)層細胞是因衰老而死亡的細胞，人體細胞的衰老受基因的調(diào)控 B．人體細胞的衰老對于維持個體的正常生長和發(fā)育及生命活動具有重要意義 C．衰老細胞內(nèi)多種酶活性增強 D．個體衰老的過程即組成個體的細胞普遍衰老的過程 5．細胞凋亡也稱為細胞編程性死亡，其大致過程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是 A．細胞皺縮、染色質(zhì)固縮表明細胞處于衰老狀態(tài) B．圖示過程只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中 C．吞噬細胞吞噬凋亡小體與細胞膜的流動性密切相關(guān) D．細胞凋亡是由遺傳物質(zhì)控制的，與細胞壞死有明顯區(qū)別 6．下列有關(guān)細胞凋亡的描述，不正確的是 A．細胞凋亡又稱為細胞的程序性死亡 B．被病原體感染的細胞的清除屬于細胞凋亡 C．細胞凋亡受基因的調(diào)控 D．細胞凋亡是由細胞代謝中斷引發(fā)的 7．下列有關(guān)細胞衰老和凋亡的說法中正確的是 A．胚胎發(fā)育期生物體的細胞衰老總與機體衰老同步進行 B．細胞凋亡受環(huán)境影響大，機體難以控制 C．健康的成人體內(nèi)，每天有一定量的細胞凋亡 D．老年人頭發(fā)變白是缺少酪氨酸酶引起的 8．如圖為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，不正確的是 A．①過程表明細胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能 B．細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達 C．②過程中凋亡細胞被吞噬，表明細胞凋亡是細胞被動死亡過程 D．凋亡相關(guān)基因是機體固有的，在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用 9．為探究生物制劑Q對阿霉素所導(dǎo)致的心肌細胞凋亡是否具保護作用，研究者提出了以下實驗思路。 ①實驗分組： 甲組：培養(yǎng)液+心肌細胞+生理鹽水 乙組：培養(yǎng)液+心肌細胞+阿霉素 丙組：培養(yǎng)液+心肌細胞+生物制劑Q+阿霉素 每組設(shè)置若干個重復(fù)樣品。 ②各組樣品在相同且適宜的條件下培養(yǎng)一段時間后，在顯微鏡下觀察記錄細胞數(shù)。 ③重復(fù)②若干次，統(tǒng)計分析各組樣品的細胞存活率。請回答： （1）預(yù)測實驗結(jié)果及結(jié)論： Ⅰ．若____________，則生物制劑Q對阿霉素導(dǎo)致的心肌細胞凋亡具保護作用。 Ⅱ．若____________，則生物制劑Q對阿霉素導(dǎo)致的心肌細胞凋亡不具保護作用。 （2）上述分組時，還可增設(shè)對照組，丁組：________________________。 10．下列是有關(guān)細胞生活史的模擬概括。請據(jù)圖分析回答問題： （1）①所示的生理過程為________________。 （2）③所示的生理過程為________________。 （3）人的紅細胞要經(jīng)歷的生理過程一般為________________________（用標(biāo)號表示）。 （4）與蝌蚪尾部消失有關(guān)的生理過程為________________。 （5）細胞發(fā)生⑥癌變后，主要特征為________________、________________（寫出兩條即可）。 （6）在植物學(xué)上，細胞A→植物體B的技術(shù)叫________________，其理論基礎(chǔ)是_______________。 11．（2018江蘇卷，23）人體骨髓中存在少量屬于多能干細胞的間充質(zhì)干細胞（MSC），下圖為MSC分裂、分化成多種組織細胞的示意圖，下列敘述錯誤的是 A．組織細胞中的DNA和RNA與MSC中的相同 B．MSC不斷增殖分化，所以比組織細胞更易衰老 C．MSC中的基因都不能表達時，該細胞開始凋亡 D．不同誘導(dǎo)因素使MSC分化形成不同類型的細胞 12．（2017江蘇卷）下列關(guān)于人體細胞分化、衰老、凋亡與癌變的敘述，錯誤的是 A．細胞分裂能力隨細胞分化程度的提高而減弱 B．衰老細胞中各種酶的活性顯著降低 C．細胞凋亡有助于機體維持自身的穩(wěn)定 D．癌細胞無接觸抑制特征 13．（2016年江蘇卷）下列關(guān)于細胞的分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是 A．線蟲發(fā)育過程中細胞數(shù)量減少，是細胞衰老死亡的結(jié)果 B．惡性腫瘤細胞有無限增殖的特性，所以不易被化療藥物殺死 C．人的造血干細胞是全能干細胞，可以分化為多種細胞 D．體外培養(yǎng)時，兒童的成纖維細胞傳代次數(shù)多于成人的成纖維細胞 1．【答案】A 【解析】黑發(fā)變白，是細胞衰老的表現(xiàn)。細胞衰老的特征包括細胞核體積增大，細胞內(nèi)水分減少，酶活性降低，細胞內(nèi)呼吸速率減慢等。 2．【答案】D 【解析】小腸絨毛上皮細胞、紅細胞和神經(jīng)細胞都是高度分化的細胞，其壽命不同不是由于分化程度不同或位置不同等，而是與細胞的種類有關(guān)。不同種類細胞的壽命不同，衰老速度不同。 5．【答案】B 【解析】細胞皺縮、染色質(zhì)固縮是細胞衰老的特征，A正確；圖示過程發(fā)生于生物體的整個生命過程中，B錯誤；吞噬細胞吞噬凋亡小體的過程屬于胞吞，體現(xiàn)了細胞膜的流動性，C正確；細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，細胞壞死受外因影響，D正確。 6．【答案】D 【解析】細胞凋亡又稱為細胞的程序性死亡，受基因的調(diào)控，A、C正確；被病原體感染的細胞的清除屬于細胞凋亡，B正確；細胞凋亡過程中細胞代謝不會中斷，D錯誤。 7．【答案】C 【解析】胚胎發(fā)育期生物體的大多數(shù)細胞生命活動旺盛，細胞衰老與機體衰老不同步，故A錯誤；細胞凋亡是受基因控制的一種細胞程序性死亡的過程，B錯誤；健康的成人體內(nèi)，每天都有很多細胞進行更新，也有一定量的細胞凋亡，C正確；老年人頭發(fā)變白是酪氨酸酶活性降低引起的，D錯誤。 8．【答案】C 【解析】受體的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白，凋亡誘導(dǎo)因子與膜受體特異性結(jié)合體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能，A正確；細胞凋亡過程中與凋亡有關(guān)的基因表達，體現(xiàn)了基因的選擇性表達，B正確；細胞凋亡是由基因控制的細胞自動結(jié)束生命的過程，C錯誤；凋亡相關(guān)基因是機體固有的，在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用，D正確。 10．【答案】（1）細胞分裂 （2）細胞分化 （3）①②③④⑤ （4）⑤細胞凋亡 （5）無限增殖 易擴散和轉(zhuǎn)移（或形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，任選兩條） （6）植物組織培養(yǎng) 植物細胞的全能性 【解析】由圖可看出，①②為細胞分裂，③為細胞分化，④、⑤分別是細胞的衰老和凋亡。人的紅細胞由骨髓造血干細胞分裂、分化而來，執(zhí)行運輸氧氣的功能一段時間后，衰老、凋亡。蝌蚪尾部消失是尾部的細胞凋亡造成的。由離體細胞培養(yǎng)為完整植株的過程是植物組織培養(yǎng)，依據(jù)的原理為植物細胞的全能性。 11．【答案】ABC 【解析】組織細胞中的DNA與MSC細胞中的DNA相同，但是RNA不同，A錯誤；組織細胞是MSC細胞增殖分化形成的，因此組織細胞比MSC細胞更容易衰老，B錯誤；當(dāng)MSC中的基因都不能表達時，說明該細胞早就已經(jīng)開始凋亡了，C錯誤；不同誘導(dǎo)因素能夠使MSC分化形成不同類型的細胞，D正確。 12．【答案】B 【解析】細胞分化程度越高，分裂能力越弱，A正確；衰老的細胞中大多數(shù)酶的活性普遍降低，B錯誤；細胞凋亡能夠維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定，以及抵御外界各種因素的干擾，C正確；癌細胞的細胞膜上糖蛋白減少，培養(yǎng)時無接觸抑制特征，D正確。 【名師點睛】本題主要考查細胞的生命歷程，要求學(xué)生理解細胞分裂與細胞分化的關(guān)系，理解細胞衰老的特點，理解細胞凋亡的意義。 【名師點睛】此題是對細胞分化、衰老、凋亡和癌變的考查，解答本題的關(guān)鍵在于理解個體發(fā)育的基礎(chǔ)：細胞分裂、分化；細胞衰老死亡后可通過細胞分裂進行補充，細胞數(shù)量不會減少；細胞體外培養(yǎng)的原理是細胞增殖，傳代次數(shù)取決于細胞的分化程度。