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第3节　细胞的衰老和死亡
[学习目标]　1.通过分析细胞衰老的特征、原因，形成生命活动是在内外因素综合作用下发生的复杂过程的观念。2.通过分类和比较，辨析细胞凋亡与细胞坏死。3.通过对细胞衰老与死亡的有关问题分析，养成学以致用、关注科技发展和人体健康的态度。
一、细胞的衰老
1．细胞衰老的特征
(1)衰老细胞的代谢的变化
(2)衰老细胞的细胞核的变化
轻巧记忆　细胞衰老特征记忆口诀
一大：细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深。
一小：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小。
一多：细胞内色素逐渐积累增多。
三低：细胞膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低，新陈代谢速率降低。
2．细胞衰老的原因
(1)自由基学说
①自由基本质：异常活泼的带电分子或基团。
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
①端粒本质：DNA—蛋白质复合体。
②端粒位置：染色体的两端。
③作用机理：端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列就会受到损伤。
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个体的衰老或死亡。
(2)多细胞生物
①细胞的衰老和死亡不等于个体的衰老和死亡。
②两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
4．年龄因素与细胞衰老的关系
1 实验
该实验说明细胞核可以影响细胞的分裂。
(2)细胞核是细胞生命活动的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者细胞进入衰老状态，细胞核中的遗传物质会出现收缩状态，细胞中一些酶的活性会下降，从而影响细胞的生活。
判断正误
(1)细胞衰老时，所有酶的活性都降低(　　)
(2)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(　　)
(3)同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关(　　)
(4)自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
提示　(1)衰老细胞内大多数酶的活性都降低，但并不是所有酶的活性都降低，如与衰老、凋亡有关的酶的活性提高。(2)衰老细胞的细胞核体积增大，细胞体积变小，染色质收缩，染色加深。(4)自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子，致使细胞衰老。
任务一：分析细胞衰老的特征
“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰。”与年轻人相比，老年人有许多衰老的特征，例如头发变白、出现“老年斑”、满脸皱纹、头发稀疏、浑身乏力、行动迟缓等。
请结合细胞衰老的特征进行分析回答：
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．(2023·白银高一期末)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
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。
2．异常活泼的带电分子或基团称为自由基。如图是自由基学说示意图，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．②①过程引起的作用效果有利于延缓细胞衰老
B．若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，会引起头发变白
C．若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞
D．④过程可能导致生物体的性状发生改变
答案　A
解析　图中自由基可以攻击磷脂分子产生更多的自由基，并对生物膜造成损伤，即②①过程引起的作用效果容易导致细胞衰老，A错误；若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，会引起头发变白，B正确；若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，C正确；④过程可导致基因突变，可能引起生物体性状发生改变，D正确。
二、细胞的死亡
1．细胞死亡：包括凋亡和坏死等方式。
2．细胞凋亡
(1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
(2)类型
3．细胞坏死：在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
4．细胞自噬
(1)概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用。
(2)意义
①处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。
②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。
③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
判断正误
(1)细胞凋亡受基因控制，细胞衰老不受基因控制(　　)
(2)被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除(　　)
(3)细胞死亡都是主动进行的，对生物体是有利的(　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×
提示　(1)细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的，是正常的生命现象。(3)细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，其中细胞坏死是在种种不利因素影响下产生的，不是主动进行的，且对生物体是不利的。
任务二：辨析细胞凋亡与细胞坏死
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，请分析回答下列问题：
(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　蝌蚪尾巴的消失属于细胞凋亡。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，这与上述现象的原理相同吗？并说明理由。
提示　这与题述现象的原理不同；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　题述两种现象不都受遗传物质控制；细胞凋亡受遗传物质控制，细胞坏死不受遗传物质控制。
1．“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．细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
实质 内因和外因共同作用的结果 受到由遗传机制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械等不利因素影响，与基因无关
形态变化 细胞萎缩，细胞膜皱缩 多为单个细胞，形成凋亡小体，细胞膜内陷 外形呈不规则变化，细胞膜破裂
意义 ①生物体的绝大多数细胞都经历未分化—分化—衰老—死亡的过程； ②细胞衰老是时刻都在发生的 ①清除多余、无用的细胞； ②清除完成正常使命的衰老细胞； ③清除体内的有害细胞； ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症
对机体的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害
3．下列不属于细胞凋亡现象的是(　　)
①霜冻导致香蕉植株死亡　②蝌蚪发育成为青蛙过程中尾部消失　③寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡　④花瓣的自然凋落
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
答案　C
4．(2023·山东省实验中学高一期末)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
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。
第1～10题，每题5分；第11～13题，每题6分，共68分。
题组一　细胞的衰老
1．李白有诗云：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”从细胞角度分析，这个过程中不会出现的变化是(　　)
A．细胞内水分增加 B．细胞体积变小
C．酶的活性降低 D．细胞呼吸速率减慢
答案　A
2．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．衰老细胞的细胞膜通透性改变，导致物质运输功能提高
答案　D
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，D错误。
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
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．(2023·汉中高一检测)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
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。
题组二　细胞的死亡
5．下列不属于细胞凋亡的是(　　)
A．蝌蚪在个体发育过程中尾消失
B．人体发育过程中尾的消失
C．人体手在发育过程中指间细胞的消失
D．某人部分脑细胞由于缺氧而死亡
答案　D
6．细胞凋亡和细胞坏死的本质区别是(　　)
A．细胞坏死维持细胞数量平衡
B．受到病毒感染引发的细胞膜破裂
C．细胞的凋亡可能使动物致病
D．细胞凋亡受到由遗传机制决定的程序性调控
答案　D
7.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具有自噬作用
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
答案　D
解析　自噬作用可以发生在多种细胞中，吞噬作用只能发生在具有吞噬作用的细胞中，A错误；清除衰老、损伤的细胞通过吞噬作用完成，B错误；细胞质基质中的pH与溶酶体中的不同，酶的活性需要适宜的pH，溶酶体中的酶到了细胞质基质中活性会下降，C错误；降解非必需物质并重新回收利用，可以维持细胞在营养缺乏状态下的生命活动，D正确。
8.如图是某动物神经细胞的衰老和凋亡示意图。下列说法错误的是(　　)
A．神经细胞凋亡由基因控制
B．神经细胞凋亡时有基因的选择性表达
C．衰老神经细胞体积增大，染色质收缩
D．某个神经细胞衰老并不意味着动物个体衰老
答案　C
解析　衰老细胞的体积变小，细胞核的体积变大，染色质收缩，C错误。
9．(2023·广安高一期中)细胞的生命历程一般会经历分裂、分化、衰老、直到凋亡等过程。下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是(　　)
A．细胞生长，其表面积增大，导致细胞的物质交换效率升高
B．细胞发生凋亡时，其细胞周期将会变短
C．细胞凋亡受基因控制，有利于多细胞生物个体的生长发育
D．细菌在无丝分裂过程中需要进行DNA复制
答案　C
解析　细胞生长，其表面积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，A错误；细胞发生凋亡时，不存在细胞周期，B错误；细菌不能进行无丝分裂，细菌的分裂方式是二分裂，二分裂过程中需要进行DNA复制，D错误。
10．(2023·南京高一期末)下列有关细胞衰老、凋亡和坏死的叙述，正确的有几项(　　)
①清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象　②衰老细胞的体积变小，使其相对表面积变大，物质运输效率提高　③细胞凋亡是由于所有酶活性下降，代谢受损　④细胞坏死对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起关键作用　⑤脊椎动物的神经系统在发育过程中存在细胞凋亡现象
A．0项 B．1项 C．2项 D．3项
答案　B
解析　清除被病原体感染细胞的过程中存在细胞凋亡现象，①错误；衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输效率会下降，②错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡的过程，其内部分酶活性提高，③错误；细胞凋亡对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起关键作用，而细胞坏死是由外界不利因素引起的，对生物体是不利的，④错误。
11．巨自噬和分子伴侣自噬是细胞自噬的两种方式。其中分子伴侣自噬需要细胞内的分子伴侣识别含有特定氨基酸序列的目标蛋白并形成复合物，进而被溶酶体膜上的相应受体结合，进入溶酶体被降解。据图分析，下列说法错误的是(　　)
A．细胞自噬是由基因所决定的细胞自动结束生命的一种方式，必将引起细胞凋亡
B．巨自噬能清除受损、衰老的细胞器，也能为营养缺乏的细胞提供物质和能量
C．分子伴侣自噬可通过调节某些蛋白质的含量来影响细胞的代谢，具有特异性
D．目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有信息传递和控制物质进出的功能
答案　A
解析　通过细胞自噬可将受损或功能退化的结构、感染的微生物和毒素等，通过溶酶体降解后再利用，有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡，A错误。
12．秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，其整个身体呈透明状，易于观察个体的发育过程。秀丽隐杆线虫的成虫总共有959个体细胞，在发育成熟过程中有131个细胞将通过细胞凋亡的方式被去除，因此其常被用于细胞凋亡的研究。下列叙述错误的是(　　)
A．秀丽隐杆线虫的细胞衰老和成虫个体的衰老不是同步的
B．秀丽隐杆线虫的细胞凋亡是由特定基因调控的
C．秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
D．秀丽隐杆线虫的生长过程中不会发生细胞坏死
答案　D
解析　秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，其细胞衰老和个体衰老不是同步的，A正确；细胞凋亡都是由特定基因调控的，属于基因控制的程序性死亡，B正确；细胞凋亡和细胞增殖并不矛盾，秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞，C正确；如果受到外界不利因素的影响，则秀丽隐杆线虫的生长过程中可能会发生细胞坏死，D错误。
13．细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的双层膜融合，从而降解细胞自身病变物质或结构的过程(如图)。下列有关叙述正确的是(　　)
A．图中的溶酶体水解酶是在溶酶体中合成的
B．图中自噬体的膜由双层磷脂分子组成
C．正常细胞中的溶酶体对细胞自身结构无分解作用
D．自噬溶酶体中的水解产物不一定都被排出细胞外
答案　D
解析　水解酶是在核糖体上合成的，A错误；图中自噬体的膜由双层膜(4层磷脂分子)组成，B错误；正常细胞中的溶酶体可以降解细胞自身病变的物质或结构，C错误；自噬溶酶体中的水解产物可以被细胞重新利用，不一定被排出到细胞外，D正确。
14．(16分)线粒体不仅是细胞的能量工厂，也在细胞凋亡的调控中起重要作用，如图所示。请据图分析回答下列问题：
(1)线粒体中的细胞色素c嵌入在________________________________________，参与有氧呼吸第________阶段的化学反应。
(2)当紫外线、DNA损伤、化学因素等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放到____________中，与蛋白A结合，消耗________，使_________________，进而激活C－3酶，引起细胞凋亡。
(3)细胞凋亡是细胞的________死亡，该过程由________决定，凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬，由细胞内的________(细胞器)将其消化。
答案　(1)线粒体内膜的磷脂双分子层中　三　(2)细胞质基质　ATP　C－9酶前体转化为活化的C－9酶　(3)程序性　基因　溶酶体
15．(16分)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。
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。(共62张PPT)
第3节
细胞的衰老和死亡
第6章　细胞的生命历程
<<<
学习目标
1.通过分析细胞衰老的特征、原因，形成生命活动是在内外因素综合作用下发生的复杂过程的观念。
2.通过分类和比较，辨析细胞凋亡与细胞坏死。
3.通过对细胞衰老与死亡的有关问题分析，养成学以致用、关注科技发展和人体健康的态度。
内容索引
一、细胞的衰老
二、细胞的死亡
课时对点练
细胞的衰老
一
1.细胞衰老的特征
(1)衰老细胞的代谢的变化
梳理　教材新知
水分
多种酶的活性
呼吸速率
物质运输
色素
(2)衰老细胞的细胞核的变化
染色质
加深
增大
核膜
轻巧记忆
一大：细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深。
一小：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小。
一多：细胞内色素逐渐积累增多。
三低：细胞膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低，新陈代谢速率降低。
细胞衰老特征记忆口诀
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。
异常活泼
②自由基来源
中产生
以及有害物质入侵
③作用机理
攻击 ，损伤_______
攻击 ，可能引起_________
攻击 ，使________________
攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子
氧化反应
辐射
磷脂分子
生物膜
DNA
基因突变
蛋白质
蛋白质活性下降
(2)端粒学说
①端粒本质： 。
②端粒位置： 的两端。
③作用机理：端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧________________
就会受到损伤。
DNA—蛋白质复合体
染色体
正常基因的DNA
序列
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
①细胞的衰老和死亡 个体的衰老和死亡。
②两者之间的联系：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.年龄因素与细胞衰老的关系
(1)实验
将年轻人的体细胞去核后与老年人的细胞核融合，结果细胞
　________
将老年人的体细胞去核后与年轻人的细胞核融合，结果细胞
　__________
该实验说明 可以影响细胞的分裂。
(2)细胞核是细胞 的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者细胞进入衰老状态，细胞核中的 会出现收缩状态，细胞中一些酶的活性会 ，从而影响细胞的生活。
不分裂
分裂旺盛
细胞核
生命活动
遗传物质
下降
(1)细胞衰老时，所有酶的活性都降低(　　)
(2)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(　　)
×
×
提示　衰老细胞内大多数酶的活性都降低，但并不是所有酶的活性都降低，如与衰老、凋亡有关的酶的活性提高。
提示　衰老细胞的细胞核体积增大，细胞体积变小，染色质收缩，染色加深。
(3)同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关(　　)
(4)自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老(　　)
√
×
提示　自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子，致使细胞衰老。
任务一：分析细胞衰老的特征
“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰。”与年轻人相比，老年人有许多衰老的特征，例如头发变白、出现“老年斑”、满脸皱纹、头发稀疏、浑身乏力、行动迟缓等。
请结合细胞衰老的特征进行分析回答：
探究　核心知识
表现 原因
满脸皱纹 ________________________________________
出现“老年斑” _____________________
皮肤细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小
皮肤细胞中色素积累
表现 原因
浑身乏力、行动迟缓 _____________________________________________
头发变白 ________________________________________________________________________
吸收能力下降 _____________________________________
老年人细胞中与呼吸有关的酶活性降低，代谢缓慢
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
细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
1.(2023·白银高一期末)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
√
落实　思维方法
细胞衰老普遍发生在生物体发育的各个阶段，D错误。
2.异常活泼的带电分子或基团称为自由基。如图是自由基学说示意图，下列有关叙述不正确的是
A.②①过程引起的作用效果有利于
延缓细胞衰老
B.若③过程使黑色素细胞的酪氨酸
酶活性降低，会引起头发变白
C.若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞
D.④过程可能导致生物体的性状发生改变
√
图中自由基可以攻击磷脂分子产生更多
的自由基，并对生物膜造成损伤，即②
①过程引起的作用效果容易导致细胞衰
老，A错误；
若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性
降低，黑色素合成减少，会引起头发变白，B正确；
若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，C正确；
④过程可导致基因突变，可能引起生物体性状发生改变，D正确。
细胞的死亡
二
1.细胞死亡：包括 和 等方式。
2.细胞凋亡
(1)概念：由 所决定的细胞自动结束生命的过程。
梳理　教材新知
(2)类型
个体发育中细胞的____________
成熟生物体中细胞的__________
某些被病原体感染的细胞的______
凋亡
坏死
基因
程序性死亡
自然更新
清除
3.细胞坏死：在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞
。
4.细胞自噬
损伤和死亡
(1)概念：在一定条件下，细胞会将 的细胞结构等，通过 降解后再利用。
受损或功能退化
溶酶体
(2)意义
①处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的 。
②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除 的细胞器，以及感染的 ，从而维持细胞 的稳定。
③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
物质和能量
受损或衰老
微生物和毒素
内部环境
(1)细胞凋亡受基因控制，细胞衰老不受基因控制(　　)
(2)被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除(　　)
(3)细胞死亡都是主动进行的，对生物体是有利的(　　)
×
√
提示　细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的，是正常的生命现象。
提示　细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，其中细胞坏死是在种种不利因素影响下产生的，不是主动进行的，且对生物体是不利的。
×
任务二：辨析细胞凋亡与细胞坏死
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，请分析回答
下列问题：
(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？
探究　核心知识
提示　蝌蚪尾巴的消失属于细胞凋亡。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，这与上述现象的原理相同吗？并说明理由。
提示　这与题述现象的原理不同；这是细胞坏死，与细胞凋亡不同。
提示　题述两种现象不都受遗传物质控制；细胞凋亡受遗传物质控制，细胞坏死不受遗传物质控制。
(3)上述两种现象都受遗传物质控制吗？
核心归纳
1.“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死
核心归纳
2.细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
实质 内因和外因共同作用的结果 受到由遗传机制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械等不利因素影响，与基因无关
形态变化 细胞萎缩，细胞膜皱缩 多为单个细胞，形成凋亡小体，细胞膜内陷 外形呈不规则变化，细胞膜破裂
核心归纳
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
意义 ①生物体的绝大多数细胞都经历未分化—分化—衰老—死亡的过程； ②细胞衰老是时刻都在发生的 ①清除多余、无用的细胞； ②清除完成正常使命的衰老细胞； ③清除体内的有害细胞； ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症
核心归纳
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
对机体的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害
3.下列不属于细胞凋亡现象的是
①霜冻导致香蕉植株死亡　②蝌蚪发育成为青蛙过程中尾部消失　
③寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡　④花瓣的自然凋落
A.①② B.②④
C.①③ D.③④
落实　思维方法
√
4.(2023·山东省实验中学高一期末)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
√
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。
网络构建
课时对点练
三
题组一　细胞的衰老
1.李白有诗云：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”从细胞角度分析，这个过程中不会出现的变化是
A.细胞内水分增加 B.细胞体积变小
C.酶的活性降低 D.细胞呼吸速率减慢
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2.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.衰老细胞的细胞膜通透性改变，导致物质运输功能提高
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衰老细胞的细胞膜通透性改变，使其物质运输功能降低，D错误。
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
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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.(2023·汉中高一检测)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
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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。
题组二　细胞的死亡
5.下列不属于细胞凋亡的是
A.蝌蚪在个体发育过程中尾消失
B.人体发育过程中尾的消失
C.人体手在发育过程中指间细胞的消失
D.某人部分脑细胞由于缺氧而死亡
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6.细胞凋亡和细胞坏死的本质区别是
A.细胞坏死维持细胞数量平衡
B.受到病毒感染引发的细胞膜破裂
C.细胞的凋亡可能使动物致病
D.细胞凋亡受到由遗传机制决定的程序性调控
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7.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具有自噬作用
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
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自噬作用可以发生在多种细胞中，吞噬作用
只能发生在具有吞噬作用的细胞中，A错误；
清除衰老、损伤的细胞通过吞噬作用完成，
B错误；
细胞质基质中的pH与溶酶体中的不同，酶的活性需要适宜的pH，溶酶体中的酶到了细胞质基质中活性会下降，C错误；
降解非必需物质并重新回收利用，可以维持细胞在营养缺乏状态下的生命活动，D正确。
8.如图是某动物神经细胞的衰老和凋亡示意图。下列说法错误的是
A.神经细胞凋亡由基因控制
B.神经细胞凋亡时有基因的选择性表达
C.衰老神经细胞体积增大，染色质收缩
D.某个神经细胞衰老并不意味着动物个体衰老
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衰老细胞的体积变小，细胞核的体积变大，染色质收缩，C错误。
9.(2023·广安高一期中)细胞的生命历程一般会经历分裂、分化、衰老、直到凋亡等过程。下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是
A.细胞生长，其表面积增大，导致细胞的物质交换效率升高
B.细胞发生凋亡时，其细胞周期将会变短
C.细胞凋亡受基因控制，有利于多细胞生物个体的生长发育
D.细菌在无丝分裂过程中需要进行DNA复制
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细胞生长，其表面积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，A错误；
细胞发生凋亡时，不存在细胞周期，B错误；
细菌不能进行无丝分裂，细菌的分裂方式是二分裂，二分裂过程中需要进行DNA复制，D错误。
10.(2023·南京高一期末)下列有关细胞衰老、凋亡和坏死的叙述，正确的有几项
①清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象　②衰老细胞的体积变小，使其相对表面积变大，物质运输效率提高　③细胞凋亡是由于所有酶活性下降，代谢受损　④细胞坏死对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起关键作用　⑤脊椎动物的神经系统在发育过程中存在细胞凋亡现象
A.0项 B.1项 C.2项 D.3项
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清除被病原体感染细胞的过程中存在细胞凋亡现象，①错误；衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输效率会下降，②错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡的过程，其内部分酶活性提高，③错误；细胞凋亡对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起关键作用，而细胞坏死是由外界不利因素引起的，对生物体是不利的，④错误。
11.巨自噬和分子伴侣自噬是细胞自噬的两种方式。其中分子伴侣自噬需要细胞内的分子伴侣识别含有特定氨基酸序列的目标蛋白并形成复合物，进而被溶酶体膜上的相应受体结合，进入溶酶体被降解。据图分析，下列说法错误的是
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A.细胞自噬是由基因所决定的细胞自动结束
生命的一种方式，必将引起细胞凋亡
B.巨自噬能清除受损、衰老的细胞器，也能
为营养缺乏的细胞提供物质和能量
C.分子伴侣自噬可通过调节某些蛋白质的含
量来影响细胞的代谢，具有特异性
D.目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有信息传递和控制物质进
出的功能
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通过细胞自噬可将受损或功能退化的结构、感染的微生物和毒素等，通过溶酶体降解后再利用，有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡，A错误。
12.秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，其整个身体呈透明状，易于观察个体的发育过程。秀丽隐杆线虫的成虫总共有959个体细胞，在发育成熟过程中有131个细胞将通过细胞凋亡的方式被去除，因此其常被用于细胞凋亡的研究。下列叙述错误的是
A.秀丽隐杆线虫的细胞衰老和成虫个体的衰老不是同步的
B.秀丽隐杆线虫的细胞凋亡是由特定基因调控的
C.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
D.秀丽隐杆线虫的生长过程中不会发生细胞坏死
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秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，其细胞衰老和个体衰老不是同步的，A正确；
细胞凋亡都是由特定基因调控的，属于基因控制的程序性死亡，B正确；
细胞凋亡和细胞增殖并不矛盾，秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞，C正确；
如果受到外界不利因素的影响，则秀丽隐杆线虫的生长过程中可能会发生细胞坏死，D错误。
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13.细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的双层膜融合，从而降解细胞自身病变物质或结构的过程(如图)。下列有关叙述正确的是
A.图中的溶酶体水解酶是在溶酶体中合成的
B.图中自噬体的膜由双层磷脂分子组成
C.正常细胞中的溶酶体对细胞自身结构无分
解作用
D.自噬溶酶体中的水解产物不一定都被排出细胞外
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水解酶是在核糖体上合成的，A错误；
图中自噬体的膜由双层膜(4层磷脂分
子)组成，B错误；
正常细胞中的溶酶体可以降解细胞自身病变的物质或结构，C错误；
自噬溶酶体中的水解产物可以被细胞重新利用，不一定被排出到细胞外，D正确。
14.线粒体不仅是细胞的能量工
厂，也在细胞凋亡的调控中起
重要作用，如图所示。请据图
分析回答下列问题：
(1)线粒体中的细胞色素c嵌入在____________________________，参与有氧呼吸第____阶段的化学反应。
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线粒体内膜的磷脂双分子层中
三
(2)当紫外线、DNA损伤、化学
因素等导致细胞损伤时，线粒
体外膜的通透性发生改变，细
胞色素c被释放到___________
中，与蛋白A结合，消耗_____，使______________________________，进而激活C－3酶，引起细胞凋亡。
(3)细胞凋亡是细胞的_______死亡，该过程由_____决定，凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬，由细胞内的_______(细胞器)将其消化。
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细胞质基质
ATP
C－9酶前体转化为活化的C－9酶
程序性
基因
溶酶体
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__________、__________。
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细胞增殖
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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)。
(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。
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细胞核体积增大、核膜
内折、染色质收缩、染色加深
正常代谢活动受损或中断
破裂
流动性
溶酶体
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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。第3节　细胞的衰老和死亡
[学习目标]　1.通过分析细胞衰老的特征、原因，形成生命活动是在内外因素综合作用下发生的复杂过程的观念。2.通过分类和比较，辨析细胞凋亡与细胞坏死。3.通过对细胞衰老与死亡的有关问题分析，养成学以致用、关注科技发展和人体健康的态度。
一、细胞的衰老
1．细胞衰老的特征
(1)衰老细胞的代谢的变化
(2)衰老细胞的细胞核的变化
轻巧记忆　细胞衰老特征记忆口诀
一大：细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深。
一小：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小。
一多：细胞内色素逐渐积累增多。
三低：细胞膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低，新陈代谢速率降低。
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
①端粒本质：__________________________________________________________。
②端粒位置：________的两端。
③作用机理：端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧________________就会受到损伤。
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
①细胞的衰老和死亡________个体的衰老和死亡。
②两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞____________的过程。
4．年龄因素与细胞衰老的关系
1 实验
该实验说明________可以影响细胞的分裂。
(2)细胞核是细胞________的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者细胞进入衰老状态，细胞核中的________会出现收缩状态，细胞中一些酶的活性会________，从而影响细胞的生活。
判断正误
(1)细胞衰老时，所有酶的活性都降低(　　)
(2)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(　　)
(3)同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关(　　)
(4)自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老(　　)
任务一：分析细胞衰老的特征
“少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰。”与年轻人相比，老年人有许多衰老的特征，例如头发变白、出现“老年斑”、满脸皱纹、头发稀疏、浑身乏力、行动迟缓等。
请结合细胞衰老的特征进行分析回答：
表现 原因
满脸皱纹
出现“老年斑”
浑身乏力、
行动迟缓
头发变白
吸收能
力下降
1．(2023·白银高一期末)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
2．异常活泼的带电分子或基团称为自由基。如图是自由基学说示意图，下列有关叙述不正确的是(　　)
A．②①过程引起的作用效果有利于延缓细胞衰老
B．若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，会引起头发变白
C．若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞
D．④过程可能导致生物体的性状发生改变
二、细胞的死亡
1．细胞死亡：包括________和________等方式。
2．细胞凋亡
(1)概念：由________所决定的细胞自动结束生命的过程。
(2)类型
3．细胞坏死：在种种不利因素影响下，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞____________。
4．细胞自噬
(1)概念：在一定条件下，细胞会将________________的细胞结构等，通过________降解后再利用。
(2)意义
①处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的____________。
②在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除____________的细胞器，以及感染的______________，从而维持细胞__________的稳定。
③有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
判断正误
(1)细胞凋亡受基因控制，细胞衰老不受基因控制(　　)
(2)被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除(　　)
(3)细胞死亡都是主动进行的，对生物体是有利的(　　)
任务二：辨析细胞凋亡与细胞坏死
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，请分析回答下列问题：
(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，这与上述现象的原理相同吗？并说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)上述两种现象都受遗传物质控制吗？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
1．“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．细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
实质 内因和外因共同作用的结果 受到由遗传机制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械等不利因素影响，与基因无关
形态变化 细胞萎缩，细胞膜皱缩 多为单个细胞，形成凋亡小体，细胞膜内陷 外形呈不规则变化，细胞膜破裂
意义 ①生物体的绝大多数细胞都经历未分化—分化—衰老—死亡的过程； ②细胞衰老是时刻都在发生的 ①清除多余、无用的细胞； ②清除完成正常使命的衰老细胞； ③清除体内的有害细胞； ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症
对机体的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害
3．下列不属于细胞凋亡现象的是(　　)
①霜冻导致香蕉植株死亡　②蝌蚪发育成为青蛙过程中尾部消失　③寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡　④花瓣的自然凋落
A．①② B．②④ C．①③ D．③④
4．(2023·山东省实验中学高一期末)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
答案精析
一、梳理教材新知
1．(1)水分　多种酶的活性　呼吸速率　物质运输　色素　(2)染色质　加深　增大　核膜
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)①DNA—蛋白质复合体　②染色体　③正常基因的DNA序列
3．(1)个体的衰老或死亡　(2)①不等于　②普遍衰老
4．(1)不分裂　分裂旺盛　细胞核　(2)生命活动　遗传物质　下降
判断正误
(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
提示　(1)衰老细胞内大多数酶的活性都降低，但并不是所有酶的活性都降低，如与衰老、凋亡有关的酶的活性提高。(2)衰老细胞的细胞核体积增大，细胞体积变小，染色质收缩，染色加深。(4)自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子，致使细胞衰老。
探究核心知识
皮肤细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小　皮肤细胞中色素积累　老年人细胞中与呼吸有关的酶活性降低，代谢缓慢　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　细胞膜通透性改变，物质运输功能降低
落实思维方法
1．D　[细胞衰老普遍发生在生物体发育的各个阶段，D错误。]
2．A　[图中自由基可以攻击磷脂分子产生更多的自由基，并对生物膜造成损伤，即②①过程引起的作用效果容易导致细胞衰老，A错误；若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，会引起头发变白，B正确；若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞，C正确；④过程可导致基因突变，可能引起生物体性状发生改变，D正确。]
二、梳理教材新知
1．凋亡　坏死
2．(1)基因　(2)程序性死亡　自然更新　清除
3．损伤和死亡
4．(1)受损或功能退化　溶酶体　(2)①物质和能量　②受损或衰老　微生物和毒素　内部环境
判断正误
(1)×　(2)√　(3)×
提示　(1)细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的，是正常的生命现象。(3)细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，其中细胞坏死是在种种不利因素影响下产生的，不是主动进行的，且对生物体是不利的。
探究核心知识
(1)蝌蚪尾巴的消失属于细胞凋亡。与溶酶体密切相关。
(2)这与题述现象的原理不同；这是细胞坏死，与细胞凋亡不同。
(3)题述两种现象不都受遗传物质控制；细胞凋亡受遗传物质控制，细胞坏死不受遗传物质控制。
落实思维方法
3．C
4．D　[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。]作业31　细胞的衰老和死亡
(分值：100分)
第1～10题，每题5分；第11～13题，每题6分，共68分。
题组一　细胞的衰老
1．李白有诗云：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”从细胞角度分析，这个过程中不会出现的变化是(　　)
A．细胞内水分增加 B．细胞体积变小
C．酶的活性降低 D．细胞呼吸速率减慢
2．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．衰老细胞的细胞膜通透性改变，导致物质运输功能提高
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．(2023·汉中高一检测)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
题组二　细胞的死亡
5．下列不属于细胞凋亡的是(　　)
A．蝌蚪在个体发育过程中尾消失
B．人体发育过程中尾的消失
C．人体手在发育过程中指间细胞的消失
D．某人部分脑细胞由于缺氧而死亡
6．细胞凋亡和细胞坏死的本质区别是(　　)
A．细胞坏死维持细胞数量平衡
B．受到病毒感染引发的细胞膜破裂
C．细胞的凋亡可能使动物致病
D．细胞凋亡受到由遗传机制决定的程序性调控
7.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具有自噬作用
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
8.如图是某动物神经细胞的衰老和凋亡示意图。下列说法错误的是(　　)
A．神经细胞凋亡由基因控制
B．神经细胞凋亡时有基因的选择性表达
C．衰老神经细胞体积增大，染色质收缩
D．某个神经细胞衰老并不意味着动物个体衰老
9．(2023·广安高一期中)细胞的生命历程一般会经历分裂、分化、衰老、直到凋亡等过程。下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是(　　)
A．细胞生长，其表面积增大，导致细胞的物质交换效率升高
B．细胞发生凋亡时，其细胞周期将会变短
C．细胞凋亡受基因控制，有利于多细胞生物个体的生长发育
D．细菌在无丝分裂过程中需要进行DNA复制
10．(2023·南京高一期末)下列有关细胞衰老、凋亡和坏死的叙述，正确的有几项(　　)
①清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象　②衰老细胞的体积变小，使其相对表面积变大，物质运输效率提高　③细胞凋亡是由于所有酶活性下降，代谢受损　④细胞坏死对于多细胞生物体维持内部环境的稳定起关键作用　⑤脊椎动物的神经系统在发育过程中存在细胞凋亡现象
A．0项 B．1项 C．2项 D．3项
11．巨自噬和分子伴侣自噬是细胞自噬的两种方式。其中分子伴侣自噬需要细胞内的分子伴侣识别含有特定氨基酸序列的目标蛋白并形成复合物，进而被溶酶体膜上的相应受体结合，进入溶酶体被降解。据图分析，下列说法错误的是(　　)
A．细胞自噬是由基因所决定的细胞自动结束生命的一种方式，必将引起细胞凋亡
B．巨自噬能清除受损、衰老的细胞器，也能为营养缺乏的细胞提供物质和能量
C．分子伴侣自噬可通过调节某些蛋白质的含量来影响细胞的代谢，具有特异性
D．目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有信息传递和控制物质进出的功能
12．秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，其整个身体呈透明状，易于观察个体的发育过程。秀丽隐杆线虫的成虫总共有959个体细胞，在发育成熟过程中有131个细胞将通过细胞凋亡的方式被去除，因此其常被用于细胞凋亡的研究。下列叙述错误的是(　　)
A．秀丽隐杆线虫的细胞衰老和成虫个体的衰老不是同步的
B．秀丽隐杆线虫的细胞凋亡是由特定基因调控的
C．秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
D．秀丽隐杆线虫的生长过程中不会发生细胞坏死
13．细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的双层膜融合，从而降解细胞自身病变物质或结构的过程(如图)。下列有关叙述正确的是(　　)
A．图中的溶酶体水解酶是在溶酶体中合成的
B．图中自噬体的膜由双层磷脂分子组成
C．正常细胞中的溶酶体对细胞自身结构无分解作用
D．自噬溶酶体中的水解产物不一定都被排出细胞外
14．(16分)线粒体不仅是细胞的能量工厂，也在细胞凋亡的调控中起重要作用，如图所示。请据图分析回答下列问题：
(1)线粒体中的细胞色素c嵌入在________________________________________，参与有氧呼吸第________阶段的化学反应。
(2)当紫外线、DNA损伤、化学因素等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，细胞色素c被释放到____________中，与蛋白A结合，消耗________，使_________________，进而激活C－3酶，引起细胞凋亡。
(3)细胞凋亡是细胞的________死亡，该过程由________决定，凋亡细胞解体后被吞噬细胞吞噬，由细胞内的________(细胞器)将其消化。
15．(16分)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。
答案精析
1．A
2．D　[衰老细胞的细胞膜通透性改变，使其物质运输功能降低，D错误。]
3．D　[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．C　[ 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．D　6.D
7．D　[自噬作用可以发生在多种细胞中，吞噬作用只能发生在具有吞噬作用的细胞中，A错误；清除衰老、损伤的细胞通过吞噬作用完成，B错误；细胞质基质中的pH与溶酶体中的不同，酶的活性需要适宜的pH，溶酶体中的酶到了细胞质基质中活性会下降，C错误；降解非必需物质并重新回收利用，可以维持细胞在营养缺乏状态下的生命活动，D正确。]
8．C　[衰老细胞的体积变小，细胞核的体积变大，染色质收缩，C错误。]
9．C　[细胞生长，其表面积增大，相对表面积减小，物质交换效率降低，A错误；细胞发生凋亡时，不存在细胞周期，B错误；细菌不能进行无丝分裂，细菌的分裂方式是二分裂，二分裂过程中需要进行DNA复制，D错误。]
10．B
11．A　[通过细胞自噬可将受损或功能退化的结构、感染的微生物和毒素等，通过溶酶体降解后再利用，有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡，A错误。]
12．D　[秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物，其细胞衰老和个体衰老不是同步的，A正确；细胞凋亡都是由特定基因调控的，属于基因控制的程序性死亡，B正确；细胞凋亡和细胞增殖并不矛盾，秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞，C正确；如果受到外界不利因素的影响，则秀丽隐杆线虫的生长过程中可能会发生细胞坏死，D错误。]
13．D　[水解酶是在核糖体上合成的，A错误；图中自噬体的膜由双层膜(4层磷脂分子)组成，B错误；正常细胞中的溶酶体可以降解细胞自身病变的物质或结构，C错误；自噬溶酶体中的水解产物可以被细胞重新利用，不一定被排出到细胞外，D正确。]
14．(1)线粒体内膜的磷脂双分子层中　三　(2)细胞质基质　ATP　C－9酶前体转化为活化的C－9酶　(3)程序性　基因　溶酶体
15．(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。

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