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重点强化练28　细胞的分化、衰老和死亡
1．(2023·天津河西区高三一模)下列不能体现植物细胞全能性的是(　　)
A．菊花花瓣细胞培育出菊花新植株
B．紫色糯性玉米种子培育出植株
C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株
D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株
2．(2024·天津静海高三月考)多细胞生物个体往往是由受精卵经分裂、分化而来。下列关于细胞分化的叙述，错误的是(　　)
A．分化后的细胞失去了全能性
B．细胞分化的关键是特异性蛋白的合成
C．细胞分化使个体产生了不同类型的细胞
D．细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果
3．(2023·广东佛山高三二模)关于细胞衰老的机制，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。下列叙述错误的是(　　)
A．个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
B．自由基攻击和破坏蛋白质、DNA等分子导致细胞衰老
C．自由基攻击生物膜会产生新的自由基，加速自由基的积累
D．所有DNA分子都有端粒结构，端粒受损会导致细胞衰老
4．“花无百日红，人无再少年。”细胞的衰老和凋亡是生物界普遍存在的生命现象。下列相关叙述错误的是(　　)
A．花瓣细胞衰老过程中，细胞呼吸速率加快，但含水量减少
B．自由基攻击生物分子和端粒缩短都可能导致细胞衰老
C．正常的细胞衰老和细胞凋亡，有利于机体实现自我更新
D．在营养缺乏条件下，细胞自噬和细胞凋亡的频率会增强
5．(2023·北京昌平一中高三月考)已知在阿片受体表达极低的神经干细胞中，纳洛酮可促进神经干细胞向神经元分化；而在阿片受体表达水平高的神经干细胞分化后期，吗啡(阿片类药)则通过与阿片受体结合促使分化方向偏向神经胶质细胞。下列说法正确的是(　　)
A．纳洛酮和吗啡可诱导神经干细胞发生不定向的分化
B．神经干细胞是高度分化的细胞，通常具有较强的分裂能力
C．神经干细胞的分化过程中DNA和蛋白质均会发生稳定性改变
D．服用阿片类药物的患者神经干细胞的分化与阿片受体表达水平有关
6．转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程。临床研究发现，当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等。下列说法错误的是(　　)
A．转分化是基因的选择性表达的结果
B．转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程相同
C．星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化
D．星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同
7．人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，下列叙述正确的是(　　)
A．MSC细胞具有多向分化潜能，可通过定向诱导分化，用于治疗组织细胞损伤类疾病
B．MSC具有增殖分化的能力，也正是由于不断分裂使其比组织细胞更易衰老
C．MSC分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞的过程中，胞内DNA和RNA逐渐发生改变
D．MSC可分化形成多种类型的细胞，体现了动物细胞的全能性
8．(2024·海口高三月考)哺乳动物的血细胞包括红细胞、白细胞、血小板等，它们均由造血干细胞增殖、分化形成，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．①②过程的细胞增殖方式分别为有丝分裂和无丝分裂
B．造血干细胞分化为红细胞的过程中，细胞的形态、结构发生稳定性差异
C．在白细胞和血小板中，不存在与血红蛋白合成有关的基因
D．造血干细胞增殖、分化为各种血细胞，体现了细胞的全能性
9．(2023·郑州高三二模)如图是细胞生命历程简图，其中①～⑦代表相应的生理过程。下列说法正确的是(　　)
A．细胞中的原癌基因和抑癌基因不参与调控①过程
B．经过②过程形成的不同细胞，其mRNA和蛋白质均不相同
C．辐射会刺激细胞产生自由基，可能引发基因突变，进而促进⑥过程的发生
D．③⑤过程的发生通常都以细胞内基因的程序性表达为基础
10．(2024·潮州松昌中学高三月考)实验发现小鼠的体细胞中转入四种基因就可以诱导产生一种与胚胎干细胞功能类似的诱导多能干细胞(iPS)(如图)。科学家将获得的iPS细胞诱导分化为其他细胞，以期用于某些疾病的治疗。下列叙述正确的是(　　)
A．诱导iPS细胞的过程中，细胞的形态、结构发生改变
B．诱导体细胞分化成iPS细胞体现了细胞的全能性
C．图中表示的所有过程仅涉及图中这4种基因的表达
D．KLF4基因能够促进细胞凋亡和衰老，从而实现细胞的更新
11．(2023·茂名高三模拟)细胞衰老和个体的衰老都是正常现象。某机构以我国11 914名成年志愿者为样本，研究脆弱的精神状态(包括孤独、伤心和绝望)等方面对生物学年龄(反映器官功能状况的一个指标，取决于组织器官的结构与功能老化的程度)的影响，结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A．单身男性在精神状态不好时经常抽烟可能衰老得更快
B．细胞内水分减少、细胞核体积缩小是细胞衰老的特征
C．细胞内自由基减少、染色体端粒缩短是细胞衰老的可能原因
D．吸烟比脆弱的精神状态更能加速提升细胞内DNA甲基化水平
12．(2024·成都高三期末)科学家将相关基因导入体细胞，使其成为诱导多能干细胞(iPSC)。将iPSC与心肌细胞融合，获得杂交细胞(Hybrid cell)。一定条件下分别诱导iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化，统计其分化率，结果如图。下列相关说法不正确的是(　　)
A．向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果
B．诱导多能干细胞和杂交细胞都具有分化能力
C．诱导20 d后iPSC和杂交细胞都不再分化
D．临床使用前需评估两种细胞致癌的风险
13．(2023·成都高三一模)端粒酶由蛋白质和RNA组成，能以自身RNA为模板修复端粒，其活性在正常细胞中被抑制，在肿瘤细胞中被重新激活。研究芪莲舒痞颗粒(QLSP)对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响，结果如图。
注：胃复春是一种主治胃癌前期病变的临床用药。
下列叙述错误的是(　　)
A．端粒酶是一种逆转录酶，可被RNA酶彻底降解
B．相对于正常鼠，胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变
C．随QLSP浓度升高，实验组端粒酶活性逐渐降低
D．测定端粒酶活性时，应控制温度、pH等一致
14．(2024·咸宁高三模拟考)如图为动物体内细胞凋亡和细胞坏死的过程示意图，细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个凋亡小体。下列叙述正确的是(　　)
A．坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到内环境中
B．凋亡小体出现的根本原因是细胞中基因的不同
C．细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响，不受机体控制
D．细胞凋亡几乎在个体发育的任何时期都能发生
15．(2024·揭阳高三联考)线粒体是半自主性细胞器，形态结构可以发生各种变化。科学家研究发现，在缺氧条件下，线粒体会变成环状，继续研究发现，在血清饥饿胁迫下，线粒体可以变成膨胀和环状两种状态，膨胀线粒体会通过自噬体—溶酶体途径降解。下列叙述正确的是(　　)
A．图示自噬体最终会被自身的水解酶降解
B．自噬体—溶酶体的形成不利于细胞的生存
C．线粒体自噬能为细胞提供生存所需的物质和能量
D．环状线粒体和膨胀线粒体在适宜条件下都可恢复常态
重点强化练28　细胞的分化、衰老和死亡（解析版）
1．(2023·天津河西区高三一模)下列不能体现植物细胞全能性的是(　　)
A．菊花花瓣细胞培育出菊花新植株
B．紫色糯性玉米种子培育出植株
C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株
D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株
答案　B
解析　紫色糯性玉米种子培育出植株属于自然生长过程，不能体现植物细胞的全能性，B符合题意。
2．(2024·天津静海高三月考)多细胞生物个体往往是由受精卵经分裂、分化而来。下列关于细胞分化的叙述，错误的是(　　)
A．分化后的细胞失去了全能性
B．细胞分化的关键是特异性蛋白的合成
C．细胞分化使个体产生了不同类型的细胞
D．细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果
答案　A
解析　细胞分化后仍具有该物种的全部遗传信息，仍具有全能性，A错误。
3．(2023·广东佛山高三二模)关于细胞衰老的机制，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。下列叙述错误的是(　　)
A．个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
B．自由基攻击和破坏蛋白质、DNA等分子导致细胞衰老
C．自由基攻击生物膜会产生新的自由基，加速自由基的积累
D．所有DNA分子都有端粒结构，端粒受损会导致细胞衰老
答案　D
解析　端粒是染色体两端的一段特殊序列，存在于染色体两端，不是所有DNA都有端粒，如原核生物DNA无端粒结构，D错误。
4．“花无百日红，人无再少年。”细胞的衰老和凋亡是生物界普遍存在的生命现象。下列相关叙述错误的是(　　)
A．花瓣细胞衰老过程中，细胞呼吸速率加快，但含水量减少
B．自由基攻击生物分子和端粒缩短都可能导致细胞衰老
C．正常的细胞衰老和细胞凋亡，有利于机体实现自我更新
D．在营养缺乏条件下，细胞自噬和细胞凋亡的频率会增强
答案　A
解析　花瓣细胞衰老过程中，细胞呼吸速率减慢，含水量减少，A错误；在营养缺乏条件下，细胞自噬和细胞凋亡的频率会增强，机体通过自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，D正确。
5．(2023·北京昌平一中高三月考)已知在阿片受体表达极低的神经干细胞中，纳洛酮可促进神经干细胞向神经元分化；而在阿片受体表达水平高的神经干细胞分化后期，吗啡(阿片类药)则通过与阿片受体结合促使分化方向偏向神经胶质细胞。下列说法正确的是(　　)
A．纳洛酮和吗啡可诱导神经干细胞发生不定向的分化
B．神经干细胞是高度分化的细胞，通常具有较强的分裂能力
C．神经干细胞的分化过程中DNA和蛋白质均会发生稳定性改变
D．服用阿片类药物的患者神经干细胞的分化与阿片受体表达水平有关
答案　D
解析　题干信息“纳洛酮可促进神经干细胞向神经元分化，吗啡促使分化方向偏向神经胶质细胞”说明纳洛酮和吗啡可诱导神经干细胞发生定向的分化，A错误；神经干细胞分化程度相对较低，通常具有较强的分裂能力，B错误；神经干细胞的分化过程中DNA没有发生改变，C错误；题干信息“吗啡(阿片类药)则通过与阿片受体结合促使分化方向偏向神经胶质细胞”说明服用阿片类药物的患者神经干细胞的分化与阿片受体表达水平有关，D正确。
6．转分化是指一种类型的分化细胞在结构和功能上转变成另一种分化细胞的过程。临床研究发现，当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等。下列说法错误的是(　　)
A．转分化是基因的选择性表达的结果
B．转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程相同
C．星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化
D．星状细胞转分化形成的三种细胞遗传物质均相同
答案　B
解析　转分化形成的是分化的细胞，植物组织细胞脱分化形成的是愈伤组织，所以转分化的过程与植物组织细胞脱分化的过程不相同，B错误；当机体的肝脏出现慢性损伤时，肝脏的星状细胞就会持续增生，并转化为肌纤维母细胞、成纤维样细胞以及肌成纤维细胞等，说明星状细胞转分化过程中发生了细胞的分裂与分化，C正确。
7．人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，下列叙述正确的是(　　)
A．MSC细胞具有多向分化潜能，可通过定向诱导分化，用于治疗组织细胞损伤类疾病
B．MSC具有增殖分化的能力，也正是由于不断分裂使其比组织细胞更易衰老
C．MSC分化成脂肪、骨、肌肉等多种组织细胞的过程中，胞内DNA和RNA逐渐发生改变
D．MSC可分化形成多种类型的细胞，体现了动物细胞的全能性
答案　A
解析　MSC具有增殖分化的能力，分化程度低，不易衰老，B错误；MSC分化成不同组织细胞的过程中，细胞中的DNA不发生改变，但RNA不完全相同，C错误；细胞全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，MSC分化成多种类型细胞不能体现细胞的全能性，D错误。
8．(2024·海口高三月考)哺乳动物的血细胞包括红细胞、白细胞、血小板等，它们均由造血干细胞增殖、分化形成，其过程如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．①②过程的细胞增殖方式分别为有丝分裂和无丝分裂
B．造血干细胞分化为红细胞的过程中，细胞的形态、结构发生稳定性差异
C．在白细胞和血小板中，不存在与血红蛋白合成有关的基因
D．造血干细胞增殖、分化为各种血细胞，体现了细胞的全能性
答案　B
解析　①②过程的细胞增殖方式都是有丝分裂，A错误；红细胞、白细胞、血小板都是由造血干细胞通过增殖、分化形成的，白细胞和血小板中存在与血红蛋白合成有关的基因，但不表达，C错误；造血干细胞能增殖、分化为多种血细胞，但不能产生完整有机体，也没有分化成其他各种细胞的潜能，因此不能体现细胞的全能性，D错误。
9．(2023·郑州高三二模)如图是细胞生命历程简图，其中①～⑦代表相应的生理过程。下列说法正确的是(　　)
A．细胞中的原癌基因和抑癌基因不参与调控①过程
B．经过②过程形成的不同细胞，其mRNA和蛋白质均不相同
C．辐射会刺激细胞产生自由基，可能引发基因突变，进而促进⑥过程的发生
D．③⑤过程的发生通常都以细胞内基因的程序性表达为基础
答案　C
解析　①是有丝分裂，细胞中原癌基因和抑癌基因参与调控，其中原癌基因负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，A错误；②是细胞分化，是基因选择性表达的结果，不同细胞的mRNA和蛋白质均不完全相同，B错误；③是细胞凋亡，⑤是细胞坏死，细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，D错误。
10．(2024·潮州松昌中学高三月考)实验发现小鼠的体细胞中转入四种基因就可以诱导产生一种与胚胎干细胞功能类似的诱导多能干细胞(iPS)(如图)。科学家将获得的iPS细胞诱导分化为其他细胞，以期用于某些疾病的治疗。下列叙述正确的是(　　)
A．诱导iPS细胞的过程中，细胞的形态、结构发生改变
B．诱导体细胞分化成iPS细胞体现了细胞的全能性
C．图中表示的所有过程仅涉及图中这4种基因的表达
D．KLF4基因能够促进细胞凋亡和衰老，从而实现细胞的更新
答案　A
解析　iPS细胞是由体细胞诱导分化而成的，该过程中细胞的形态、结构发生改变，A正确；该过程还有其他基因(管家基因)的表达，如控制ATP合成的基因、呼吸酶基因等，C错误；KLF4基因能够抑制细胞凋亡和衰老，可实现细胞的无限增殖，从而产生肿瘤细胞，D错误。
11．(2023·茂名高三模拟)细胞衰老和个体的衰老都是正常现象。某机构以我国11 914名成年志愿者为样本，研究脆弱的精神状态(包括孤独、伤心和绝望)等方面对生物学年龄(反映器官功能状况的一个指标，取决于组织器官的结构与功能老化的程度)的影响，结果如图。下列叙述正确的是(　　)
A．单身男性在精神状态不好时经常抽烟可能衰老得更快
B．细胞内水分减少、细胞核体积缩小是细胞衰老的特征
C．细胞内自由基减少、染色体端粒缩短是细胞衰老的可能原因
D．吸烟比脆弱的精神状态更能加速提升细胞内DNA甲基化水平
答案　A
解析　分析题图可知，各种因素对生物学年龄的影响大小依次为脆弱的精神状态＞吸烟＞男性＞单身，推测单身男性在精神状态不好时经常抽烟可能衰老得更快，A正确；细胞内水分减少、细胞核体积变大是细胞衰老的特征，B错误；细胞内自由基增多、染色体端粒缩短是细胞衰老的可能原因，C错误；此图不能反映DNA甲基化水平，D错误。
12．(2024·成都高三期末)科学家将相关基因导入体细胞，使其成为诱导多能干细胞(iPSC)。将iPSC与心肌细胞融合，获得杂交细胞(Hybrid cell)。一定条件下分别诱导iPSC和杂交细胞向心肌细胞分化，统计其分化率，结果如图。下列相关说法不正确的是(　　)
A．向心肌细胞分化是基因选择性表达的结果
B．诱导多能干细胞和杂交细胞都具有分化能力
C．诱导20 d后iPSC和杂交细胞都不再分化
D．临床使用前需评估两种细胞致癌的风险
答案　C
解析　诱导20 d后iPSC和杂交细胞都具有较高且稳定的分化率，还可以再分化，C错误；iPSC是将相关基因导入体细胞而获得，杂交细胞是iPSC与心肌细胞的融合细胞，引入机体都具有一定的风险，临床使用前需评估两种细胞致癌的风险，D正确。
13．(2023·成都高三一模)端粒酶由蛋白质和RNA组成，能以自身RNA为模板修复端粒，其活性在正常细胞中被抑制，在肿瘤细胞中被重新激活。研究芪莲舒痞颗粒(QLSP)对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响，结果如图。
注：胃复春是一种主治胃癌前期病变的临床用药。
下列叙述错误的是(　　)
A．端粒酶是一种逆转录酶，可被RNA酶彻底降解
B．相对于正常鼠，胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变
C．随QLSP浓度升高，实验组端粒酶活性逐渐降低
D．测定端粒酶活性时，应控制温度、pH等一致
答案　A
解析　端粒酶催化的是以RNA为模板合成DNA的过程，是一种逆转录酶，端粒酶由蛋白质和RNA组成，可被蛋白酶和RNA酶彻底降解，A错误；端粒酶的活性在正常细胞中被抑制，在肿瘤细胞中被重新激活，相对于正常鼠，大部分胃炎模型鼠中端粒酶呈阳性，由此可知，相对于正常鼠，胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变，B正确；随QLSP浓度升高，端粒酶阳性的小鼠个体数逐渐减少，故随QLSP浓度升高，实验组端粒酶活性逐渐降低，C正确；测定端粒酶活性时，温度、pH是无关变量，应保持一致，D正确。
14．(2024·咸宁高三模拟考)如图为动物体内细胞凋亡和细胞坏死的过程示意图，细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个凋亡小体。下列叙述正确的是(　　)
A．坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到内环境中
B．凋亡小体出现的根本原因是细胞中基因的不同
C．细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响，不受机体控制
D．细胞凋亡几乎在个体发育的任何时期都能发生
答案　D
解析　凋亡细胞形成许多凋亡小体，凋亡小体再被吞噬细胞消化分解，其内容物并没有释放到内环境，A错误；细胞凋亡受基因的调控，凋亡小体出现的根本原因是细胞中相关凋亡基因的选择性表达，B错误；细胞凋亡受基因的控制，为程序性死亡，C错误；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着非常关键的作用，故细胞凋亡几乎在个体发育的任何时期都能发生，D正确。
15．(2024·揭阳高三联考)线粒体是半自主性细胞器，形态结构可以发生各种变化。科学家研究发现，在缺氧条件下，线粒体会变成环状，继续研究发现，在血清饥饿胁迫下，线粒体可以变成膨胀和环状两种状态，膨胀线粒体会通过自噬体—溶酶体途径降解。下列叙述正确的是(　　)
A．图示自噬体最终会被自身的水解酶降解
B．自噬体—溶酶体的形成不利于细胞的生存
C．线粒体自噬能为细胞提供生存所需的物质和能量
D．环状线粒体和膨胀线粒体在适宜条件下都可恢复常态
答案　C
解析　细胞中衰老的细胞器或者一些折叠错误的蛋白质被一种双层膜结构包裹，形成自噬小泡，接着自噬小泡的外膜与溶酶体膜融合，释放包裹的物质到溶酶体中，使包裹物在一系列水解酶的作用下降解，A错误；在不利条件下，细胞中发生的线粒体自噬能为细胞提供生存所需的物质和能量，自噬体—溶酶体的形成有利于细胞度过不良环境，B错误，C正确；从图中可以看出，膨胀线粒体会通过自噬体—溶酶体途径降解，不可恢复常态，D错误。

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