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课时作业
1．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的疾病
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
2．下列对细胞分化的理解，不正确的是(　　)
A．在分化方向不同的组织细胞中，也有一些mRNA是相同的
B．根尖分生区细胞分裂后形成根冠细胞经历了细胞分化过程
C．细胞分化是受信号分子调控，基因进行选择性表达的结果
D．具有分裂、分化能力的动物造血干细胞是未经分化的细胞
3．激活的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。下图反映的是一种癌基因诱导激活CDKs的抑制因子而引起的细胞衰老的过程。下列叙述不正确的是(　　)
A．原癌基因突变不一定会导致细胞癌变
B．衰老细胞中多种酶的活性降低
C．CDKs抑制因子基因属于抑癌基因
D．CDKs有活性就会导致细胞衰老的发生
4．(2022·海南，2)人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是(　　)
A．正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B．细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C．细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老
D．细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定
5．研究表明，激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是(　　)
A．上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B．上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡
C．上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D．PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
6．(2022·浙江6月，4)下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是(　　)
A．细胞凋亡是受基因调控的
B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C．人体各组织细胞的衰老总是同步的
D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
7．细胞焦亡是近年来人们发现的一种新的细胞程序性死亡方式，由机体受到病理性刺激而产生，表现为细胞不断涨大直至破裂，其内容物溢出后可促进白细胞介素的释放，加重炎症反应。下列说法错误的是(　　)
A．人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡
B．细胞焦亡过程中，细胞膜的通透性会发生变化
C．细胞凋亡和细胞焦亡都与细胞内基因的表达调控有关
D．细胞焦亡过程中，细胞的核遗传物质发生了改变
8．如图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是(　　)
A．造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B．成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等
C．成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在过程④之前已表达
D．①②③④均为细胞分化过程，过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
9．自由基引起细胞损伤的重要一步是脂质过氧化。脂质在激发态下，被抽氢生成脂质自由基，与氧气发生过氧化生成过氧脂质自由基，然后发生链式反应激发其他脂质分子变成脂质自由基，自身变成氢过氧化物。如果膜脂中不饱和脂肪酸氧化，细胞膜流动性会降低。下列说法错误的是(　　)
A．脂质过氧化会导致膜结构损伤，易导致老年斑的产生
B．自由基抑制剂及抗氧化剂可以延长细胞和动物的寿命
C．细胞的衰老与自由基有关，与基因无关
D．自由基氧化蛋白质，造成细胞膜功能损伤
10．神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育
B．生存因子影响了神经细胞的基因表达
C．神经细胞与靶细胞间通过电信号传递信息
D．死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
11．(2025·八省联考山西、陕西、宁夏、青海)我国科学家使用小分子化合物处理小鼠体细胞，成功获得诱导多能干细胞(iPS细胞)，降低了通过导入原癌基因c－Myc等基因制备iPS细胞的潜在成瘤风险。下列叙述正确的是(　　)
A．iPS细胞的潜在成瘤风险来自于c－Myc基因抑制了细胞的分裂分化
B．单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，体内不再携带致病基因
C．人工制备的iPS细胞同时具备多向分化潜能和自我更新能力
D．使用非亲缘iPS细胞能解决干细胞移植中HLA造成的免疫排斥
12．细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，如下图所示。它是通过对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体进行降解并回收利用实现的。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞器a源自高尔基体，需借助生物膜的融合发挥功能
B．细胞自噬受到自噬基因的调控，对细胞内物质的降解具有特异性
C．丙肝病毒感染的肝细胞中出现自噬泡大量堆积现象，会导致细胞内代谢废物和垃圾增多
D．饥饿状态下酵母菌的自噬作用增强，将自身物质或结构降解后作为细胞呼吸的原料
13．胚胎干细胞是从人体或哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞，其作用如图所示，a～d表示不同的细胞，①～④表示有关的过程。请据图回答：
(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的________过程。神经干细胞分化成的神经细胞________(填“有”或“没有”)细胞周期。
(2)自然条件下，造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是____________________________；成熟的红细胞失去全能性的原因是______________________。
(3)a、b、c、d分别表示______________________________________________，其形成是经过了________的刺激。
(4)据图分析，胚胎干细胞、骨髓造血干细胞和神经组织干细胞的分化程度，由高到低的顺序是________________________________________________________________________。
(5)有些人对花粉过敏，会出现荨麻疹。其原因是吸入花粉后，在花粉的刺激下，浆细胞分泌的________吸附在皮肤某些细胞的表面；当________再次进入机体时，就会与吸附在皮肤某些细胞表面的物质结合，使这些细胞释放出组胺，引起毛细血管________，血管壁通透性________，最终导致患者出现皮肤红肿等症状。
课时作业（解析版）
1．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的疾病
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属于多能干细胞，通过定向诱导分化后，可分化成不同的组织细胞，用于治疗某些组织细胞损伤的疾病，A正确；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没有体现动物细胞的全能性，D错误。
2．下列对细胞分化的理解，不正确的是(　　)
A．在分化方向不同的组织细胞中，也有一些mRNA是相同的
B．根尖分生区细胞分裂后形成根冠细胞经历了细胞分化过程
C．细胞分化是受信号分子调控，基因进行选择性表达的结果
D．具有分裂、分化能力的动物造血干细胞是未经分化的细胞
答案：D
3．激活的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。下图反映的是一种癌基因诱导激活CDKs的抑制因子而引起的细胞衰老的过程。下列叙述不正确的是(　　)
A．原癌基因突变不一定会导致细胞癌变
B．衰老细胞中多种酶的活性降低
C．CDKs抑制因子基因属于抑癌基因
D．CDKs有活性就会导致细胞衰老的发生
答案：D
解析：原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强就可能引起细胞癌变，因此原癌基因突变不一定会导致细胞癌变，A正确；衰老细胞中多种酶的活性降低，代谢减慢，B正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡，CDKs抑制因子基因表达产生的激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老，可见其属于抑癌基因，C正确；由图可知，抑制CDKs会导致细胞衰老的发生，D错误。
4．(2022·海南，2)人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是(　　)
A．正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B．细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C．细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老
D．细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定
答案：B
解析：细胞分化贯穿于人体发育的各个时期，B错误；细胞衰老的自由基学说认为，细胞产生的自由基可攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老，C正确。
5．研究表明，激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是(　　)
A．上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B．上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡
C．上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D．PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
答案：D
解析：被上述病毒感染的细胞凋亡后不能恢复其功能，因为此时的细胞已经死亡，失去活性，A错误；被上述病毒感染的细胞的清除过程属于细胞凋亡，该过程受基因的控制，B、C错误；由题干信息分析可知，激活PKR能够诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在抗病毒药物加以研究，D正确。
6．(2022·浙江6月，4)下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是(　　)
A．细胞凋亡是受基因调控的
B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C．人体各组织细胞的衰老总是同步的
D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
答案：A
7．细胞焦亡是近年来人们发现的一种新的细胞程序性死亡方式，由机体受到病理性刺激而产生，表现为细胞不断涨大直至破裂，其内容物溢出后可促进白细胞介素的释放，加重炎症反应。下列说法错误的是(　　)
A．人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡
B．细胞焦亡过程中，细胞膜的通透性会发生变化
C．细胞凋亡和细胞焦亡都与细胞内基因的表达调控有关
D．细胞焦亡过程中，细胞的核遗传物质发生了改变
答案：D
解析：细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，如人类胚胎发育过程中尾部的消失，A正确；由题意可知，细胞焦亡时细胞不断涨大直至破裂，由此可推测，该过程中细胞膜通透性发生变化，B正确；细胞焦亡是一种新的细胞程序性死亡方式，与细胞凋亡相同，都与细胞内基因的表达调控有关，其核遗传物质没有发生改变，C正确，D错误。
8．如图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是(　　)
A．造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B．成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等
C．成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在过程④之前已表达
D．①②③④均为细胞分化过程，过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
答案：C
解析：只有能够连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期，网织红细胞不具有细胞周期，A错误；成熟红细胞无线粒体，不进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸产生乳酸，因此成熟红细胞在细胞呼吸过程中不吸收氧气，也不释放二氧化碳，B错误；细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，故成熟红细胞的凋亡由基因控制，因为成熟红细胞不合成蛋白质，说明其凋亡基因在过程④之前已表达，C正确；据题图可知，①②③④均为细胞分化过程，因为蛋白质的合成场所为核糖体，据题图可知，过程③在脱去细胞核后，形成的网织红细胞，能进行蛋白质的合成，说明过程③没有排出核糖体等细胞器，D错误。
9．自由基引起细胞损伤的重要一步是脂质过氧化。脂质在激发态下，被抽氢生成脂质自由基，与氧气发生过氧化生成过氧脂质自由基，然后发生链式反应激发其他脂质分子变成脂质自由基，自身变成氢过氧化物。如果膜脂中不饱和脂肪酸氧化，细胞膜流动性会降低。下列说法错误的是(　　)
A．脂质过氧化会导致膜结构损伤，易导致老年斑的产生
B．自由基抑制剂及抗氧化剂可以延长细胞和动物的寿命
C．细胞的衰老与自由基有关，与基因无关
D．自由基氧化蛋白质，造成细胞膜功能损伤
答案：C
解析：由题干信息可知，膜脂中不饱和脂肪酸氧化，细胞膜流动性会降低，说明脂质过氧化会导致膜结构损伤，引起细胞衰老，易导致老年斑的产生，A正确；由题干信息可知，自由基引起细胞损伤，而自由基抑制剂及抗氧化剂可以减轻自由基的作用，因此自由基抑制剂及抗氧化剂可以延长细胞和动物的寿命，B正确；自由基氧化蛋白质，使细胞膜上的蛋白质活性降低，会造成细胞膜功能损伤，D正确。
10．神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育
B．生存因子影响了神经细胞的基因表达
C．神经细胞与靶细胞间通过电信号传递信息
D．死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
答案：B
解析：细胞的凋亡即细胞程序性死亡，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对于多细胞生物体完成正常发育起着非常重要的作用，A错误；从图示看，未得到足够生存因子的神经细胞程序性死亡，细胞程序性死亡是基因选择性表达的结果，可见生存因子影响了神经细胞的基因表达，B正确；靶细胞释放生存因子作用于神经细胞，属于化学信号，C错误；死亡细胞被吞噬细胞清除没有涉及细胞毒性T细胞的作用，不属于细胞免疫，D错误。
11．(2025·八省联考山西、陕西、宁夏、青海)我国科学家使用小分子化合物处理小鼠体细胞，成功获得诱导多能干细胞(iPS细胞)，降低了通过导入原癌基因c－Myc等基因制备iPS细胞的潜在成瘤风险。下列叙述正确的是(　　)
A．iPS细胞的潜在成瘤风险来自于c－Myc基因抑制了细胞的分裂分化
B．单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，体内不再携带致病基因
C．人工制备的iPS细胞同时具备多向分化潜能和自我更新能力
D．使用非亲缘iPS细胞能解决干细胞移植中HLA造成的免疫排斥
答案：C
解析：原癌基因c－Myc等基因表达的蛋白质是细胞生长和增殖所必需的，故c－Myc等基因表达会促进细胞的分裂，A错误；单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，只是利用了iPS细胞分化出正常细胞来替代病变细胞发挥作用，但体内依旧携带致病基因，B错误；iPS细胞为诱导多能干细胞，同时具备多向分化潜能和自我更新能力，C正确。
12．细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，如下图所示。它是通过对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体进行降解并回收利用实现的。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞器a源自高尔基体，需借助生物膜的融合发挥功能
B．细胞自噬受到自噬基因的调控，对细胞内物质的降解具有特异性
C．丙肝病毒感染的肝细胞中出现自噬泡大量堆积现象，会导致细胞内代谢废物和垃圾增多
D．饥饿状态下酵母菌的自噬作用增强，将自身物质或结构降解后作为细胞呼吸的原料
答案：B
解析：细胞自噬受到自噬基因的调控，但细胞自噬对物质的降解没有特异性，B错误。
13．胚胎干细胞是从人体或哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞，其作用如图所示，a～d表示不同的细胞，①～④表示有关的过程。请据图回答：
(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的________过程。神经干细胞分化成的神经细胞________(填“有”或“没有”)细胞周期。
(2)自然条件下，造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是____________________________；成熟的红细胞失去全能性的原因是______________________。
(3)a、b、c、d分别表示______________________________________________，其形成是经过了________的刺激。
(4)据图分析，胚胎干细胞、骨髓造血干细胞和神经组织干细胞的分化程度，由高到低的顺序是________________________________________________________________________。
(5)有些人对花粉过敏，会出现荨麻疹。其原因是吸入花粉后，在花粉的刺激下，浆细胞分泌的________吸附在皮肤某些细胞的表面；当________再次进入机体时，就会与吸附在皮肤某些细胞表面的物质结合，使这些细胞释放出组胺，引起毛细血管________，血管壁通透性________，最终导致患者出现皮肤红肿等症状。
答案：(1)分裂和分化　没有
(2)细胞中基因的选择性表达　没有细胞核
(3)浆细胞、记忆B细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞　抗原
(4)神经组织干细胞、骨髓造血干细胞、胚胎干细胞
(5)抗体　相同的过敏原　扩张　增强
13第课时　细胞的分化、衰老和死亡
1．说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。2．描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
一　细胞的分化与全能性
1．细胞的分化
(1)概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)结果：形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。
(3)特点：持久性、普遍性、稳定性。
(4)实质：在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同，即基因的选择性表达。
(5)意义
①是生物个体发育的基础。
②使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。
特别提醒　细胞分化和细胞分裂的不同点和联系
比较项 细胞分裂 细胞分化
细胞数量 增加 不变
细胞形态、结构 相同 不同
遗传物质种类 相同 相同
蛋白质种类 相同 不同
联系 分裂是分化的基础，共同完成个体发育过程
2．细胞的全能性
(1)概念：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。
(2)原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
(3)全能性强弱的比较(特殊情况除外)
植物细胞＞动物细胞
受精卵＞生殖细胞(精子、卵细胞)＞体细胞幼嫩的细胞＞衰老的细胞
分化程度低的体细胞＞分化程度高的体细胞
细胞分裂能力强的体细胞＞细胞分裂能力弱的体细胞
(4)植物细胞全能性表达的条件：①离体(必要条件)；②一定的营养物质(水、无机盐、维生素、氨基酸等)；③植物激素(细胞分裂素、生长素)；④适宜的条件(适宜的温度、pH等)。
(5)实例
3．干细胞
(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
(2)类型：对哺乳动物来说，干细胞分为两大类：胚胎干细胞与成体干细胞。
二　细胞的衰老
1．细胞衰老的特征
(1)形态结构方面
①细胞：萎缩，体积变小。
②细胞膜：通透性改变，使物质运输功能降低。
③细胞核：体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深。
(2)细胞内的物质方面
①水：水分减少，细胞新陈代谢的速率减慢。
②酶：多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。
③色素：细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。
2．细胞衰老的原因：对于细胞衰老的原因提出了很多假说，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说。
(1)自由基学说
(2)端粒学说
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：细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡不是一回事；从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
4．细胞衰老的意义
细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。
三　细胞的死亡
1．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。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。
(2)类型
①个体发育中细胞的程序性死亡，如蝌蚪尾的消失。
②成熟生物体中细胞的自然更新，如红细胞的更新。
③某些被病原体感染的细胞的清除，如白细胞因吞噬过多的细菌而死亡。
(3)意义
①完成正常的发育，如胎儿手的发育。
②维持内部环境的稳定，如红细胞的更新。
③抵御外界各种因素的干扰，如吞噬细胞清除病原体。
2．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。
特别提醒　细胞凋亡、坏死的比较
项目 细胞凋亡 细胞坏死
过程特点 生理过程，为正常死亡的过程 病理性过程
是否受基因控制 是 否
影响因素 受遗传机制决定的程序性调控 极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
炎症反应 不引起炎症 引起周围炎症反应
对机体是否有利 是 否
3．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，这就是细胞自噬。
(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。
④细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。
1．所有细胞在分裂后都会通过分化形成特定的结构与功能。( )
2．人的成熟红细胞与肌肉细胞中的核基因相同，但是细胞质中的mRNA种类不同。( )
3．细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，高度分化的细胞一般不会再次分裂和分化。( )
4．造血干细胞的分化程度高于胚胎干细胞。( )
5．对多细胞生物而言，基因的选择性表达贯穿于整个生命历程之中。( )
6．造血干细胞能够分化形成不同类型的血细胞，体现了细胞的全能性。( )
7．植物组织培养的过程体现了细胞的全能性。( )
8．玉米种子萌发长成新植株、小麦花粉培育成愈伤组织以及胡萝卜根韧皮部细胞培育成新植株都体现了细胞的全能性。( )
9．胚胎干细胞能分化为多种细胞、保持细胞分裂能力但是并不具有发育的全能性。( )
10．受精卵是未分化细胞，因此不具有全能性。( )
11．动物体细胞核移植技术的成功说明动物细胞核具有全能性。( )
12．有丝分裂过程中发生了细胞数量的增加和细胞功能的特化。( )
13．多细胞生物个体的衰老和细胞的衰老并不完全同步。( )
14．细胞衰老后水分减少，体积变小，代谢加快。( )
15．细胞衰老后多种酶活性降低、核膜内折、染色质收缩、染色加深。( )
16．细胞衰老后物质运输的速度变快。( )
17．细胞凋亡是基因控制下的程序性死亡，一般来说对个体是有益的。( )
18．皮肤受外伤过程中损失的细胞属于细胞坏死。( )
19．细胞毒性T细胞裂解被病原体入侵的宿主细胞属于细胞坏死。( )
考向一　围绕细胞分化的实质和特点，考查生命观念
[例1]　如表为不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，说法错误的是(　　)
检测的3种细胞 卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA
输卵管细胞 ＋＋＋ ＋ － －
红细胞 ＋＋＋ － ＋ －
胰岛细胞 ＋＋＋ － － ＋
注：“＋”表示检测发现相应的分子，“－”表示检测未发现相应的分子。
A．同一生物体不同类型的细胞中，基因是相同的
B．在生物体中，三种细胞合成的蛋白质都不相同
C．胰岛素mRNA的形成可以体现细胞分化的实质
D．多细胞生物体多种性状的形成，是以细胞分化为基础的
[例2]　人的成熟红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如下表。下列相关叙述不正确的是(　　)
阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4
细胞 特征 无血红蛋白，有较强的分裂能力 核糖体丰富，开始合成血红蛋白，有分裂能力 核糖体等细胞器逐渐减少，分裂能力逐渐减弱 无细胞核、核糖体等细胞器，血红蛋白含量高，无分裂能力
A．不同基因在细胞发育不同时期选择性地表达
B．分裂能力减弱、消失与其执行特定功能无关
C．核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的
D．失去细胞核有利于细胞更好地进行物质运输
考向二　围绕细胞的死亡方式，考查生命观念
[例3]　植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动。下列叙述正确的是(　　)
A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开
B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞
C．细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关
D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染
[例4]　下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。相关叙述不正确的是(　　)
A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B．细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C．②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D．凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
考向三　围绕细胞衰老的特征、原因及意义，考查分析判断能力
[例5]　中科院研究团队最近找到了“保持细胞年轻态”的分子开关——某表观遗传的酶，当这个开关开启的时候，人的细胞就会变得衰老，而这个开关如果关闭的时候，人的干细胞衰老速度就会减缓，该发现可以通过重设衰老的表观遗传时钟，使细胞老化的节奏放缓。下列说法错误的是(　　)
A．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义
B．衰老的细胞水分减少导致细胞萎缩，细胞体积和细胞核的体积均变小
C．衰老的细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢
D．细胞代谢时产生的自由基可攻击DNA分子，可能引起基因突变
[例6]　端粒是存在于真核细胞染色体末端的一小段DNA－蛋白质复合体，细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂。端粒酶能延伸端粒DNA，其过程如下图所示。下列叙述不正确的是(　　)
A．端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板
B．端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性
C．端粒酶能够延长的重复序列为TTAGGG
D．端粒酶在肿瘤细胞中的活性被抑制
答案及解析
1．所有细胞在分裂后都会通过分化形成特定的结构与功能。(×)
2．人的成熟红细胞与肌肉细胞中的核基因相同，但是细胞质中的mRNA种类不同。(×)
3．细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，高度分化的细胞一般不会再次分裂和分化。(√)
4．造血干细胞的分化程度高于胚胎干细胞。(√)
5．对多细胞生物而言，基因的选择性表达贯穿于整个生命历程之中。(√)
6．造血干细胞能够分化形成不同类型的血细胞，体现了细胞的全能性。(×)
7．植物组织培养的过程体现了细胞的全能性。(√)
8．玉米种子萌发长成新植株、小麦花粉培育成愈伤组织以及胡萝卜根韧皮部细胞培育成新植株都体现了细胞的全能性。(×)
9．胚胎干细胞能分化为多种细胞、保持细胞分裂能力但是并不具有发育的全能性。(×)
10．受精卵是未分化细胞，因此不具有全能性。(×)
11．动物体细胞核移植技术的成功说明动物细胞核具有全能性。(√)
12．有丝分裂过程中发生了细胞数量的增加和细胞功能的特化。(×)
13．多细胞生物个体的衰老和细胞的衰老并不完全同步。(√)
14．细胞衰老后水分减少，体积变小，代谢加快。(×)
15．细胞衰老后多种酶活性降低、核膜内折、染色质收缩、染色加深。(√)
16．细胞衰老后物质运输的速度变快。(×)
17．细胞凋亡是基因控制下的程序性死亡，一般来说对个体是有益的。(√)
18．皮肤受外伤过程中损失的细胞属于细胞坏死。(√)
19．细胞毒性T细胞裂解被病原体入侵的宿主细胞属于细胞坏死。(×)
考向一　围绕细胞分化的实质和特点，考查生命观念
[例1]　如表为不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，说法错误的是(　　)
检测的3种细胞 卵清蛋白基因、珠蛋白基因、胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA
输卵管细胞 ＋＋＋ ＋ － －
红细胞 ＋＋＋ － ＋ －
胰岛细胞 ＋＋＋ － － ＋
注：“＋”表示检测发现相应的分子，“－”表示检测未发现相应的分子。
A．同一生物体不同类型的细胞中，基因是相同的
B．在生物体中，三种细胞合成的蛋白质都不相同
C．胰岛素mRNA的形成可以体现细胞分化的实质
D．多细胞生物体多种性状的形成，是以细胞分化为基础的
答案：B
解析：同一生物体不同类型的细胞都是有丝分裂形成的，基因是相同的，A正确；细胞中存在奢侈基因和管家基因，奢侈基因在特定的细胞表达，而管家基因在所有细胞中表达，因此三种细胞中合成的蛋白质不完全相同，B错误；胰岛素mRNA的形成，可以体现细胞分化的实质，即基因的选择性表达，C正确。
[例2]　人的成熟红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如下表。下列相关叙述不正确的是(　　)
阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4
细胞 特征 无血红蛋白，有较强的分裂能力 核糖体丰富，开始合成血红蛋白，有分裂能力 核糖体等细胞器逐渐减少，分裂能力逐渐减弱 无细胞核、核糖体等细胞器，血红蛋白含量高，无分裂能力
A．不同基因在细胞发育不同时期选择性地表达
B．分裂能力减弱、消失与其执行特定功能无关
C．核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的
D．失去细胞核有利于细胞更好地进行物质运输
答案：B
解析：人的成熟红细胞的形成分为4个阶段，在细胞发育不同时期表达的基因不同，细胞的功能不同，A正确；红细胞在发育过程中，分裂能力减弱、消失与其执行特定功能(运输氧气)有关，B错误；血红蛋白的合成场所是核糖体，核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的，C正确；成熟红细胞失去细胞核，含有大量血红蛋白，有利于细胞更好地进行物质运输，D正确。
1．分化细胞表达的基因 2．细胞分化的“变”与“不变”
考向二　围绕细胞的死亡方式，考查生命观念
[例3]　植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动。下列叙述正确的是(　　)
A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开
B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞
C．细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关
D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染
答案：D
解析：蛋白水解酶对蛋白质进行水解，破坏肽键，A错误；钙离子通过主动运输或协助扩散的方式进入植物细胞，B错误；有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，但细胞色素c位于线粒体内膜上，线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，C错误；被病原菌感染后的植物细胞编程性死亡的同时，也消灭了病原菌，所以可避免病原菌对邻近细胞的进一步感染，D正确。
[例4]　下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。相关叙述不正确的是(　　)
A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B．细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C．②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D．凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
答案：C
解析：凋亡细胞被吞噬属于细胞凋亡，是细胞主动结束生命的正常过程，C错误。
考向三　围绕细胞衰老的特征、原因及意义，考查分析判断能力
[例5]　中科院研究团队最近找到了“保持细胞年轻态”的分子开关——某表观遗传的酶，当这个开关开启的时候，人的细胞就会变得衰老，而这个开关如果关闭的时候，人的干细胞衰老速度就会减缓，该发现可以通过重设衰老的表观遗传时钟，使细胞老化的节奏放缓。下列说法错误的是(　　)
A．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义
B．衰老的细胞水分减少导致细胞萎缩，细胞体积和细胞核的体积均变小
C．衰老的细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢
D．细胞代谢时产生的自由基可攻击DNA分子，可能引起基因突变
答案：B
解析：细胞衰老是正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，A正确；衰老的细胞水分减少导致细胞萎缩变小，细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深，B错误。
[例6]　端粒是存在于真核细胞染色体末端的一小段DNA－蛋白质复合体，细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂。端粒酶能延伸端粒DNA，其过程如下图所示。下列叙述不正确的是(　　)
A．端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板
B．端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性
C．端粒酶能够延长的重复序列为TTAGGG
D．端粒酶在肿瘤细胞中的活性被抑制
答案：D
解析：端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板，即通过逆转录过程形成DNA，A正确；端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性，B正确；由图可知，端粒酶能够延长的重复序列为TTAGGG，C正确；细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂，而端粒酶则能延伸端粒DNA，使细胞保持分裂能力，肿瘤细胞能无限增殖，说明端粒酶在肿瘤细胞中的活性被激活，D错误。
13(共61张PPT)
　　　　　　　　　　　　　
必修1　分子与细胞
第三单元　细胞的生命历程
第3课时　细胞的分化、衰老和死亡
1．说明在个体发育过程中，细胞在形态、结构和功能方面发生特异性的分化，形成了复杂的多细胞生物体。2．描述在正常情况下，细胞衰老和死亡是一种自然的生理过程。
目录
CONTENTS
02
经典考题训练
01
知识自主梳理
03
课时作业
01
知识自主梳理
一　细胞的分化与全能性
1．细胞的分化
(1)概念：在个体发育中，由_________________增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生____________的过程。
(2)结果：形成具有特定形态、结构和功能的____________。
(3)特点： _______________________。
一个或一种细胞
稳定性差异
组织和器官
持久性、普遍性、稳定性
(4)实质：在个体发育过程中，不同种类的细胞中________________________，即基因的___________。
(5)意义
①是生物__________的基础。
②使多细胞生物体中的细胞趋向________，有利于提高生物体各种__________的效率。
遗传信息的表达情况不同
选择性表达
个体发育
专门化
生理功能
特别提醒　细胞分化和细胞分裂的不同点和联系
比较项 细胞分裂 细胞分化
细胞数量 增加 不变
细胞形态、结构 相同 不同
遗传物质种类 相同 相同
蛋白质种类 相同 不同
联系 分裂是分化的基础，共同完成个体发育过程
2．细胞的全能性
(1)概念：细胞经分裂和分化后，仍具有___________________________________的潜能和特性。
(2)原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的__________，都有发育成为完整个体所必需的__________。
(3)全能性强弱的比较(特殊情况除外)
植物细胞＞动物细胞
________＞生殖细胞(精子、卵细胞)＞________幼嫩的细胞＞衰老的细胞
分化程度_____的体细胞＞分化程度_____的体细胞
细胞分裂能力_____的体细胞＞细胞分裂能力_____的体细胞
产生完整有机体或分化成其他各种细胞
遗传物质
全部基因
受精卵
体细胞
低
高
强
弱
(4)植物细胞全能性表达的条件：①______ (必要条件)；②一定的营养物质(水、无机盐、维生素、氨基酸等)；③ _________ (细胞分裂素、生长素)；④适宜的条件(适宜的温度、pH等)。
离体
植物激素
细胞
细胞核
3．干细胞
(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有____________能力的细胞，这些细胞叫作干细胞。
(2)类型：对哺乳动物来说，干细胞分为两大类： _____干细胞与_____干细胞。
二　细胞的衰老
1．细胞衰老的特征
(1)形态结构方面
①细胞：萎缩，体积变小。
②细胞膜：通透性改变，使物质运输功能______。
③细胞核：体积______，核膜内折，染色质______、染色______。
分裂和分化
胚胎
成体
降低
增大
收缩
加深
(2)细胞内的物质方面
①水：水分_____，细胞新陈代谢的速率______。
②酶：多种酶的活性______，呼吸速率减慢，新陈代谢速率______。
③色素：细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的____________。
2．细胞衰老的原因：对于细胞衰老的原因提出了很多假说，目前为大家普遍接受的是__________________学说。
减少
减慢
降低
减慢
交流和传递
自由基学说和端粒
(1)自由基学说
异常活泼
(2)端粒学说
DNA—蛋白质复合体
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______的衰老或死亡。
(2)多细胞生物：细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡______一回事；从总体上看，个体衰老的过程也是组成个体的细胞_________的过程。
4．细胞衰老的意义
细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。
个体
不是
普遍衰老
三　细胞的死亡
1．细胞凋亡
(1)概念：由_____所决定的细胞_____________的过程。由于细胞凋亡受到严格的由__________决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。
(2)类型
①个体发育中细胞的程序性死亡，如蝌蚪尾的消失。
②成熟生物体中细胞的__________，如红细胞的更新。
③某些______________的细胞的清除，如白细胞因吞噬过多的细菌而死亡。
基因
自动结束生命
遗传机制
自然更新
被病原体感染
(3)意义
①完成正常的_____，如胎儿手的发育。
②维持_________的稳定，如红细胞的更新。
③抵御外界各种因素的_____，如吞噬细胞清除病原体。
2．细胞坏死：在种种_____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_________受损或中断引起的________________。
发育
内部环境
干扰
不利
代谢活动
细胞损伤和死亡
项目 细胞凋亡 细胞坏死
过程特点 生理过程，为正常死亡的过程 病理性过程
是否受基因控制 是 否
影响因素 受遗传机制决定的程序性调控 极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激
炎症反应 不引起炎症 引起周围炎症反应
对机体是否有利 是 否
特别提醒　细胞凋亡、坏死的比较
3．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，这就是细胞自噬。
(2)意义
①处于_________条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的___________。
受损或功能退化
溶酶体
营养缺乏
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_______，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_________。
④细胞自噬机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。
细胞器
微生物和毒素
内部环境
细胞凋亡
1．所有细胞在分裂后都会通过分化形成特定的结构与功能。( )
2．人的成熟红细胞与肌肉细胞中的核基因相同，但是细胞质中的mRNA种类不同。 ( )
3．细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，高度分化的细胞一般不会再次分裂和分化。 ( )
4．造血干细胞的分化程度高于胚胎干细胞。 ( )
5．对多细胞生物而言，基因的选择性表达贯穿于整个生命历程之中。 ( )
×
√
×
√
√
6．造血干细胞能够分化形成不同类型的血细胞，体现了细胞的全能性。 ( )
7．植物组织培养的过程体现了细胞的全能性。 ( )
8．玉米种子萌发长成新植株、小麦花粉培育成愈伤组织以及胡萝卜根韧皮部细胞培育成新植株都体现了细胞的全能性。 ( )
9．胚胎干细胞能分化为多种细胞、保持细胞分裂能力但是并不具有发育的全能性。 ( )
10．受精卵是未分化细胞，因此不具有全能性。 ( )
11．动物体细胞核移植技术的成功说明动物细胞核具有全能性。 ( )
×
√
×
×
×
√
12．有丝分裂过程中发生了细胞数量的增加和细胞功能的特化。 ( )
13．多细胞生物个体的衰老和细胞的衰老并不完全同步。 ( )
14．细胞衰老后水分减少，体积变小，代谢加快。 ( )
15．细胞衰老后多种酶活性降低、核膜内折、染色质收缩、染色加深。 ( )
16．细胞衰老后物质运输的速度变快。 ( )
17．细胞凋亡是基因控制下的程序性死亡，一般来说对个体是有益的。 ( )
18．皮肤受外伤过程中损失的细胞属于细胞坏死。 ( )
19．细胞毒性T细胞裂解被病原体入侵的宿主细胞属于细胞坏死。 ( )
×
√
×
×
√
√
×
√
经典考题训练
02
考向一　围绕细胞分化的实质和特点，考查生命观念
[例1]　如表为不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果，说法错误的是
(　　)
检测的3种细胞 卵清蛋白基因、珠蛋白基因、 胰岛素基因 卵清蛋白mRNA 珠蛋白mRNA 胰岛素mRNA
输卵管 细胞 ＋＋＋ ＋ － －
红细胞 ＋＋＋ － ＋ －
胰岛细胞 ＋＋＋ － － ＋
注：“＋”表示检测发现相应的分子，“－”表示检测未发现相应的分子。
A．同一生物体不同类型的细胞中，基因是相同的
B．在生物体中，三种细胞合成的蛋白质都不相同
C．胰岛素mRNA的形成可以体现细胞分化的实质
D．多细胞生物体多种性状的形成，是以细胞分化为基础的
解析：同一生物体不同类型的细胞都是有丝分裂形成的，基因是相同的，A正确；细胞中存在奢侈基因和管家基因，奢侈基因在特定的细胞表达，而管家基因在所有细胞中表达，因此三种细胞中合成的蛋白质不完全相同，B错误；胰岛素mRNA的形成，可以体现细胞分化的实质，即基因的选择性表达，C正确。　
[例2]　人的成熟红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如下表。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．不同基因在细胞发育不同时期选择性地表达
B．分裂能力减弱、消失与其执行特定功能无关
C．核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的
D．失去细胞核有利于细胞更好地进行物质运输
阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4
细胞 特征 无血红蛋白，有较强的分裂能力 核糖体丰富，开始合成血红蛋白，有分裂能力 核糖体等细胞器逐渐减少，分裂能力逐渐减弱 无细胞核、核糖体等细胞器，血红蛋白含量高，无分裂能力
解析：人的成熟红细胞的形成分为4个阶段，在细胞发育不同时期表达的基因不同，细胞的功能不同，A正确；红细胞在发育过程中，分裂能力减弱、消失与其执行特定功能(运输氧气)有关，B错误；血红蛋白的合成场所是核糖体，核糖体增多是大量合成血红蛋白所必需的，C正确；成熟红细胞失去细胞核，含有大量血红蛋白，有利于细胞更好地进行物质运输，D正确。
1．分化细胞表达的基因
2．细胞分化的“变”与“不变”
考向二　围绕细胞的死亡方式，考查生命观念
[例3]　植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动。下列叙述正确的是(　　)
A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开
B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞
C．细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关
D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染
解析：蛋白水解酶对蛋白质进行水解，破坏肽键，A错误；钙离子通过主动运输或协助扩散的方式进入植物细胞，B错误；有氧呼吸第一阶段发生的场所是细胞质基质，但细胞色素c位于线粒体内膜上，线粒体内膜是进行有氧呼吸第三阶段的场所，C错误；被病原菌感染后的植物细胞编程性死亡的同时，也消灭了病原菌，所以可避免病原菌对邻近细胞的进一步感染，D正确。 　
[例4]　下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。相关叙述不正确的是(　　)
A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能
B．细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C．②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D．凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
解析：凋亡细胞被吞噬属于细胞凋亡，是细胞主动结束生命的正常过程，C错误。 　
考向三　围绕细胞衰老的特征、原因及意义，考查分析判断能力
[例5]　中科院研究团队最近找到了“保持细胞年轻态”的分子开关——某表观遗传的酶，当这个开关开启的时候，人的细胞就会变得衰老，而这个开关如果关闭的时候，人的干细胞衰老速度就会减缓，该发现可以通过重设衰老的表观遗传时钟，使细胞老化的节奏放缓。下列说法错误的是(　　)
A．正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，对于个体具有积极意义
B．衰老的细胞水分减少导致细胞萎缩，细胞体积和细胞核的体积均变小
C．衰老的细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢
D．细胞代谢时产生的自由基可攻击DNA分子，可能引起基因突变
解析：细胞衰老是正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新，A正确；衰老的细胞水分减少导致细胞萎缩变小，细胞核体积变大，染色质收缩，染色加深，B错误。
[例6]　端粒是存在于真核细胞染色体末端的一小段DNA－蛋白质复合体，细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂。端粒酶能延伸端粒DNA，其过程如下图所示。下列叙述不正确的是(　　)
A．端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板
B．端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性
C．端粒酶能够延长的重复序列为TTAGGG
D．端粒酶在肿瘤细胞中的活性被抑制
解析：端粒酶的RNA作为新合成端粒DNA的模板，即通过逆转录过程形成DNA，A正确；端粒酶的蛋白质可能具有逆转录酶活性，B正确；由图可知，端粒酶能够延长的重复序列为TTAGGG，C正确；细胞的每次分裂都会使端粒长度缩短，当端粒不能再缩短时，细胞就无法继续分裂，而端粒酶则能延伸端粒DNA，使细胞保持分裂能力，肿瘤细胞能无限增殖，说明端粒酶在肿瘤细胞中的活性被激活，D错误。 　
课时作业
03
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★ ★★
对点 细胞分化 细胞分化 细胞衰老 细胞生命历程综合 细胞凋亡 细胞衰老和凋亡 细胞焦亡 细胞分化 细胞衰老原因 细胞生命历程综合 干细胞的应用 细胞自噬 细胞分化、过敏
1．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的疾病
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
解析：MSC属于多能干细胞，通过定向诱导分化后，可分化成不同的组织细胞，用于治疗某些组织细胞损伤的疾病，A正确；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没有体现动物细胞的全能性，D错误。 　
2．下列对细胞分化的理解，不正确的是(　　)
A．在分化方向不同的组织细胞中，也有一些mRNA是相同的
B．根尖分生区细胞分裂后形成根冠细胞经历了细胞分化过程
C．细胞分化是受信号分子调控，基因进行选择性表达的结果
D．具有分裂、分化能力的动物造血干细胞是未经分化的细胞
3．激活的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老。下图反映的是一种癌基因诱导激活CDKs的抑制因子而引起的细胞衰老的过程。下列叙述不正确的是(　　)
A．原癌基因突变不一定会导致细胞癌变
B．衰老细胞中多种酶的活性降低
C．CDKs抑制因子基因属于抑癌基因
D．CDKs有活性就会导致细胞衰老的发生
解析：原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强就可能引起细胞癌变，因此原癌基因突变不一定会导致细胞癌变，A正确；衰老细胞中多种酶的活性降低，代谢减慢，B正确；抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖或促进细胞凋亡，CDKs抑制因子基因表达产生的激酶(CDKs)抑制因子会造成细胞周期停滞，引发细胞衰老，可见其属于抑癌基因，C正确；由图可知，抑制CDKs会导致细胞衰老的发生，D错误。
4．(2022·海南，2)人体细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程。下列有关叙述错误的是(　　)
A．正常的B淋巴细胞不能无限增殖
B．细胞分化只发生在胚胎发育阶段
C．细胞产生的自由基可攻击蛋白质，导致细胞衰老
D．细胞通过自噬作用可清除受损的细胞器，维持细胞内部环境的稳定
解析：细胞分化贯穿于人体发育的各个时期，B错误；细胞衰老的自由基学说认为，细胞产生的自由基可攻击蛋白质，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老，C正确。
5．研究表明，激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是(　　)
A．上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B．上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡
C．上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D．PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
解析：被上述病毒感染的细胞凋亡后不能恢复其功能，因为此时的细胞已经死亡，失去活性，A错误；被上述病毒感染的细胞的清除过程属于细胞凋亡，该过程受基因的控制，B、C错误；由题干信息分析可知，激活PKR能够诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在抗病毒药物加以研究，D正确。 　
6．(2022·浙江6月，4)下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是(　　)
A．细胞凋亡是受基因调控的
B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C．人体各组织细胞的衰老总是同步的
D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
7．细胞焦亡是近年来人们发现的一种新的细胞程序性死亡方式，由机体受到病理性刺激而产生，表现为细胞不断涨大直至破裂，其内容物溢出后可促进白细胞介素的释放，加重炎症反应。下列说法错误的是(　　)
A．人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡
B．细胞焦亡过程中，细胞膜的通透性会发生变化
C．细胞凋亡和细胞焦亡都与细胞内基因的表达调控有关
D．细胞焦亡过程中，细胞的核遗传物质发生了改变
解析：细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，如人类胚胎发育过程中尾部的消失，A正确；由题意可知，细胞焦亡时细胞不断涨大直至破裂，由此可推测，该过程中细胞膜通透性发生变化，B正确；细胞焦亡是一种新的细胞程序性死亡方式，与细胞凋亡相同，都与细胞内基因的表达调控有关，其核遗传物质没有发生改变，C正确，D错误。 　
8．如图表示人体红细胞成熟经历的几个过程及各阶段的细胞特点。下列叙述正确的是(　　)
A．造血干细胞和网织红细胞均具有细胞周期
B．成熟红细胞在细胞呼吸过程中释放的二氧化碳和吸收的氧气相等
C．成熟红细胞的凋亡由基因控制，其凋亡基因在过程④之前已表达
D．①②③④均为细胞分化过程，过程③在脱去细胞核的同时还排出核糖体等细胞器
解析：只有能够连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期，网织红细胞不具有细胞周期，A错误；成熟红细胞无线粒体，不进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸产生乳酸，因此成熟红细胞在细胞呼吸过程中不吸收氧气，也不释放二氧化碳，B错误；细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，故成熟红细胞的凋亡由基因控制，因为成熟红细胞不合成蛋白质，说明其凋亡基因在过程④之前已表达，C正确；据题图可知，①②③④均为细胞分化过程，因为蛋白质的合成场所为核糖体，据题图可知，过程③在脱去细胞核后，形成的网织红细胞，能进行蛋白质的合成，说明过程③没有排出核糖体等细胞器，D错误。 　
9．自由基引起细胞损伤的重要一步是脂质过氧化。脂质在激发态下，被抽氢生成脂质自由基，与氧气发生过氧化生成过氧脂质自由基，然后发生链式反应激发其他脂质分子变成脂质自由基，自身变成氢过氧化物。如果膜脂中不饱和脂肪酸氧化，细胞膜流动性会降低。下列说法错误的是(　　)
A．脂质过氧化会导致膜结构损伤，易导致老年斑的产生
B．自由基抑制剂及抗氧化剂可以延长细胞和动物的寿命
C．细胞的衰老与自由基有关，与基因无关
D．自由基氧化蛋白质，造成细胞膜功能损伤
解析：由题干信息可知，膜脂中不饱和脂肪酸氧化，细胞膜流动性会降低，说明脂质过氧化会导致膜结构损伤，引起细胞衰老，易导致老年斑的产生，A正确；由题干信息可知，自由基引起细胞损伤，而自由基抑制剂及抗氧化剂可以减轻自由基的作用，因此自由基抑制剂及抗氧化剂可以延长细胞和动物的寿命，B正确；自由基氧化蛋白质，使细胞膜上的蛋白质活性降低，会造成细胞膜功能损伤，D正确。　
10．神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育
B．生存因子影响了神经细胞的基因表达
C．神经细胞与靶细胞间通过电信号传递信息
D．死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
解析：细胞的凋亡即细胞程序性死亡，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对于多细胞生物体完成正常发育起着非常重要的作用，A错误；从图示看，未得到足够生存因子的神经细胞程序性死亡，细胞程序性死亡是基因选择性表达的结果，可见生存因子影响了神经细胞的基因表达，B正确；靶细胞释放生存因子作用于神经细胞，属于化学信号，C错误；死亡细胞被吞噬细胞清除没有涉及细胞毒性T细胞的作用，不属于细胞免疫，D错误。 　
11．(2025·八省联考山西、陕西、宁夏、青海)我国科学家使用小分子化合物处理小鼠体细胞，成功获得诱导多能干细胞(iPS细胞)，降低了通过导入原癌基因c－Myc等基因制备iPS细胞的潜在成瘤风险。下列叙述正确的是(　　)
A．iPS细胞的潜在成瘤风险来自于c－Myc基因抑制了细胞的分裂分化
B．单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，体内不再携带致病基因
C．人工制备的iPS细胞同时具备多向分化潜能和自我更新能力
D．使用非亲缘iPS细胞能解决干细胞移植中HLA造成的免疫排斥
解析：原癌基因c－Myc等基因表达的蛋白质是细胞生长和增殖所必需的，故c－Myc等基因表达会促进细胞的分裂，A错误；单基因遗传病患者使用iPS细胞治疗后，只是利用了iPS细胞分化出正常细胞来替代病变细胞发挥作用，但体内依旧携带致病基因，B错误；iPS细胞为诱导多能干细胞，同时具备多向分化潜能和自我更新能力，C正确。　
12．细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制，如下图所示。它是通过对细胞内受损的蛋白质、细胞器或入侵的病原体进行降解并回收利用实现的。下列叙述错误的是(　　)
A．细胞器a源自高尔基体，需借助生物膜的融合发挥功能
B．细胞自噬受到自噬基因的调控，对细胞内物质的降解具有特异性
C．丙肝病毒感染的肝细胞中出现自噬泡大量堆积现象，会导致细胞内代谢废物和垃圾增多
D．饥饿状态下酵母菌的自噬作用增强，
将自身物质或结构降解后作为细胞呼吸的原料
解析：细胞自噬受到自噬基因的调控，但细胞自噬对物质的降解没有特异性，B错误。　
13．胚胎干细胞是从人体或哺乳动物的早期胚胎中分离出来的一类细胞，其作用如图所示，a～d表示不同的细胞，①～④表示有关的过程。请据图回答：
(1)各种组织和细胞的形成需要经过细胞的____________过程。神经干细胞分化成的神经细胞_______(填“有”或“没有”)细胞周期。
(2)自然条件下，造血干细胞不能分化形成皮肤、神经等其他的组织和细胞的原因是_______________________；成熟的红细胞失去全能性的原因是___________。
(3)a、b、c、d分别表示______________________________________________，其形成是经过了______的刺激。
分裂和分化
没有
细胞中基因的选择性表达
没有细胞核
浆细胞、记忆B细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
抗原
(4)据图分析，胚胎干细胞、骨髓造血干细胞和神经组织干细胞的分化程度，由高到低的顺序是_____________________________________________。
(5)有些人对花粉过敏，会出现荨麻疹。其原因是吸入花粉后，在花粉的刺激下，浆细胞分泌的______吸附在皮肤某些细胞的表面；当_____________再次进入机体时，就会与吸附在皮肤某些细胞表面的物质结合，使这些细胞释放出组胺，引起毛细血管______，血管壁通透性______，最终导致患者出现皮肤红肿等症状。
神经组织干细胞、骨髓造血干细胞、胚胎干细胞
抗体
相同的过敏原
扩张
增强

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