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专题强化练15 盘点细胞衰老的两种学说和细胞死亡的几种方式
一、选择题(每题2分，共计18分)
1．(2024·河北卷)核DNA受到损伤时，ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是 (　　)
A.细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高
B.ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用
C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
解析：细胞在修复受损的DNA时，诱导抗氧化酶基因H的表达，合成更多的抗氧化酶(H蛋白)，使抗氧化能力提高，A正确；ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用，B正确；H蛋白为抗氧化酶，其可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老，C正确；ATM基因表达增强的个体中，ATM蛋白易与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，因此ATM基因表达增强的个体，受辐射DNA损伤后更易被修复，更不易患癌，D错误。
答案：D
2．(2024·湖南卷)部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是 (　　)
A.患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短
B.患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累
C.患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强
D.患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加
解析：患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老，衰老细胞的呼吸速率减慢，表明其线粒体功能可能减弱，C错误。
答案：C
3．(2025·广东湛江一模)人在衰老过程中某些性状会发生改变。科研人员对染色质开展了相关研究，研究表明一些区域发生了DNA甲基化会影响相关基因的表达并引发更紧密的染色质结构的形成，细胞衰老时常伴随细胞周期阻滞。人类个体由年轻走向衰老过程中，相关染色体变化如图所示。下列相关叙述正确的是 (　　)
A.个体衰老时，染色质结构松散，紧密连接蛋白增多
B.个体衰老时，染色质结构松散可能会促进基因表达
C.细胞衰老时，细胞周期阻滞可能与端粒的延长有关
D.细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞坏死
解析：由题图可知，个体衰老时，某些染色质结构松散、紧密连接蛋白减少，A错误；个体衰老时，染色质结构松散有利于DNA解旋并进行转录，会促进基因表达，B正确；细胞衰老时，常伴随细胞周期阻滞，可能与端粒的缩短有关，C错误；细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡，D错误。
答案：B
4．(山东卷)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是 (　　)
A.细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D.异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
解析：由“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知，APOE可改变细胞核的形态，A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行的，不在细胞核内，C错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。
答案：C
5．(2025·湖南长沙模拟)铁死亡是一种铁依赖性的，区别于细胞凋亡、细胞坏死的新型的细胞程序性死亡方式。铁死亡的主要机制是在二价铁或酯氧合酶的作用下，催化细胞膜上高表达的不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化，此外，还表现为抗氧化体系(谷胱甘肽系统)的调控核心酶GPX4的活性降低，从而诱导细胞死亡。下列叙述错误的是 (　　)
A.与细胞凋亡不同，铁死亡的过程不受遗传机制决定
B.铁死亡过程中细胞膜的成分会发生改变
C.铁死亡过程中的酯氧合酶能降低脂质过氧化反应的活化能
D.提高GPX4的活性，可能导致铁死亡被抑制
解析：铁死亡是细胞程序性死亡，与细胞凋亡一样都受遗传机制决定，A错误；由铁死亡的主要机制可知，铁死亡过程中细胞膜的成分会发生改变，B正确；铁死亡过程中酯氧合酶起催化作用，能降低脂质过氧化反应的活化能，C正确；GPX4的活性降低，会诱导细胞死亡，提高GPX4的活性，可能导致铁死亡被抑制，D正确。
答案：A
6．(2025·河南驻马店一模)在动物细胞中，脂质修复酶GPXs可将脂质过氧化物转化为醇，保护细胞免受脂质过氧化物造成的损伤。若细胞中游离Fe2+过多，则GPXs会丧失活性，使细胞内部脂质过氧化物积累，导致细胞发生铁死亡。下列叙述正确的是 (　　)
A.动物细胞膜含有磷脂、蛋白质、固醇、糖类，动物脂肪富含不饱和脂肪酸
B.铁死亡不受环境因素影响，有利于细胞自然更新，属于细胞凋亡
C.转铁蛋白可将细胞外的Fe2+运至细胞内，该蛋白的减少会阻止铁死亡的发生
D.某物质能提高肿瘤细胞GPXs活性，可诱导铁死亡，用于癌症治疗
解析：动物脂肪富含饱和脂肪酸，A错误；铁死亡受环境因素的影响，细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡，而铁死亡是一种铁依赖性的磷脂过氧化作用驱动的独特的细胞死亡方式，不是由基因决定的，所以不属于细胞凋亡，B错误；转铁蛋白可将细胞外的Fe2+运至细胞内，则会加速GPXs丧失活性，使细胞内部脂质过氧化物积累，导致细胞发生铁死亡。因此该蛋白的减少会阻止铁死亡的发生，C正确；GPXs活性丧失会导致细胞发生铁死亡，若某物质能提高肿瘤细胞GPXs活性，则不容易发生铁死亡，D错误。
答案：C
7．(2025·安徽滁州一模)研究发现在没有任何突变及应激刺激下，心衰患者端粒长度较正常人群缩短。与正常心肌细胞相比，短端粒心肌细胞所表现的收缩力更大、跳动频率更高、线粒体功能更低，揭示了心肌细胞端粒短缩可诱发心肌功能障碍并进入衰老状态。下列相关叙述错误的是 (　　)
A.细胞增殖使线粒体DNA的端粒逐渐变短，导致线粒体DNA损伤
B.造血干细胞的端粒DNA长度会随着细胞分裂次数的增加而变短
C.端粒是线状染色体的两端所具有特殊序列的DNA—蛋白质复合体
D.细胞衰老后，细胞膜通透性发生改变，细胞中部分酶的活性降低
解析：端粒是染色体末端的结构，线粒体中不含染色体，因此没有端粒，A错误；端粒学说显示，位于染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短，造血干细胞具备分裂能力，据此推知造血干细胞的端粒DNA长度会随着细胞分裂次数的增加而变短，B正确；端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，染色体的化学成分主要是DNA和蛋白质，端粒是存在于线性染色体两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，C正确；衰老细胞的细胞膜通透性发生改变，细胞中部分酶的活性降低，而与细胞衰老相关的酶的活性提高，D正确。
答案：A
8．(2025·河南安阳一模)铁死亡是一种新型的程序性细胞死亡方式，其发生条件为铁离子的存在和细胞膜的脂质过氧化。发生铁死亡的细胞线粒体嵴减少，外膜破裂，细胞中积累了大量的脂质过氧化物。目前用于癌症治疗的纳米材料中大多都含铁。下列相关推测合理的是 (　　)
A.不饱和脂肪酸的熔点较高，发生铁死亡细胞的细胞膜通透性增大
B.发生铁死亡的细胞线粒体供能减少，线粒体基质中乳酸积累增多
C.细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能
D.纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程属于细胞坏死
解析：一般而言，不饱和脂肪酸的熔点较低，饱和脂肪酸的熔点较高，A错误；乳酸是无氧呼吸的产物，产生场所是细胞质基质，B错误；生物膜系统功能的发挥依赖于其特定结构，细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能，C正确；纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程属于细胞凋亡，对于机体是有利的，D错误。
答案：C
9．(2025·江西一模)(不定项)“呼吸爆发”指巨噬细胞吞噬病原体后，会将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，产生大量氧自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，同时会造成细胞损伤。下列说法错误的是 (　　)
A.“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上
B.若细胞中的氧自由基异常积累可能会加速巨噬细胞的衰老
C.巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量以热能形式散失
D.若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但不能将其有效杀死
解析：根据题意，巨噬细胞吞噬病原体后，会将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，产生大量氧自由基，导致氧气快速消耗，即“呼吸爆发”过程发生在吞噬小泡，A错误；根据题意，氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，同时会造成细胞损伤，由此可推知，细胞中的氧自由基异常积累可能会加速巨噬细胞的衰老，B正确；巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量存留在乳酸中，C错误；氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但不能将其有效杀死，D正确。
答案：AC
二、非选择题(12分)
10．(12分)(2025·福建龙岩一模)“铜死亡”是一种依赖于铜的细胞死亡方式。研究中发现铜作用的部分过程如图，其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。回答下列问题：
(1)铜参与细胞内多种反应，属于________元素。Cu2+需通过膜上铜转运蛋白转运至细胞内，该过程体现了细胞膜具有______________的功能。
(2)细胞过量吸收Cu2+不仅会使脂酰化DLAT功能丧失，还会导致细胞线粒体发生明显肿胀，线粒体嵴出现断裂甚至消失，使有氧呼吸__________________________(填具体阶段)无法进行，从而出现能量代谢障碍，导致细胞死亡。
(3)从上述研究可推测这种细胞死亡________(填“属于”或“不属于”)程序性死亡，理由是________________________________________________________________________。
(4)提高细胞膜上铜转运蛋白的活性和数量可促进“铜死亡”，结合图中信息提出肿瘤治疗的其他可行性措施：
________________________________________________________________________(答出一点)。
解析：(1)铜参与细胞内多种反应，在细胞中含量很少，属于微量元素。Cu2+需通过膜上铜转运蛋白转运至细胞内，该过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。(2)细胞过量吸收Cu2+不仅会使脂酰化DLAT功能丧失，还会导致细胞线粒体发生明显肿胀，线粒体嵴出现断裂甚至消失，使有氧呼吸第二、三阶段无法进行，从而出现能量代谢障碍，导致细胞死亡，因为线粒体是细胞中的动力工厂。(3)细胞过量吸收Cu2+不仅会使脂酰化DLAT功能丧失，还会引起蛋白毒性应激反应，进而引起铜死亡，即该种死亡方式是由铜离子导致的蛋白毒性应激反应和线粒体能量代谢障碍引起的细胞死亡，不涉及相关基因的程序性表达，因而推测该细胞死亡不属于细胞凋亡。(4)提高细胞膜上铜转运蛋白的活性和数量可导致铜吸收过量，进而促进“铜死亡”，据此可设法诱导肿瘤细胞铜死亡，进而起到治疗肿瘤的目的，具体措施为：增加肿瘤细胞中FDX1蛋白的活性(或促进肿瘤细胞中FDX1基因表达或开发抑制肿瘤细胞中DLAT脂酰化的药物或促进肿瘤细胞中相关铜离子转运蛋白基因的表达等)。
答案：(1)微量　控制物质进出细胞　(2)第三阶段/第二、三阶段　(3)不属于　该种死亡方式是由铜离子导致的蛋白毒性应激反应和线粒体能量代谢障碍引起的细胞死亡，应属于细胞坏死　(4)增加肿瘤细胞中FDX1蛋白的活性/促进肿瘤细胞中FDX1基因表达或开发抑制肿瘤细胞中DLAT脂酰化的药物专题强化练15 盘点细胞衰老的两种学说和细胞死亡的几种方式
一、选择题(每题2分，共计18分)
1．(2024·河北卷)核DNA受到损伤时，ATM蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA修复，同时可诱导抗氧化酶基因H的表达。下列分析错误的是 (　　)
A.细胞在修复受损的DNA时，抗氧化能力也会提高
B.ATM在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用
C.H蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D.ATM基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
2．(2024·湖南卷)部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是 (　　)
A.患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短
B.患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累
C.患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强
D.患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加
3．(2025·广东湛江一模)人在衰老过程中某些性状会发生改变。科研人员对染色质开展了相关研究，研究表明一些区域发生了DNA甲基化会影响相关基因的表达并引发更紧密的染色质结构的形成，细胞衰老时常伴随细胞周期阻滞。人类个体由年轻走向衰老过程中，相关染色体变化如图所示。下列相关叙述正确的是 (　　)
A.个体衰老时，染色质结构松散，紧密连接蛋白增多
B.个体衰老时，染色质结构松散可能会促进基因表达
C.细胞衰老时，细胞周期阻滞可能与端粒的延长有关
D.细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞坏死
4．(山东卷)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是 (　　)
A.细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B.敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C.异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D.异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
5．(2025·湖南长沙模拟)铁死亡是一种铁依赖性的，区别于细胞凋亡、细胞坏死的新型的细胞程序性死亡方式。铁死亡的主要机制是在二价铁或酯氧合酶的作用下，催化细胞膜上高表达的不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化，此外，还表现为抗氧化体系(谷胱甘肽系统)的调控核心酶GPX4的活性降低，从而诱导细胞死亡。下列叙述错误的是 (　　)
A.与细胞凋亡不同，铁死亡的过程不受遗传机制决定
B.铁死亡过程中细胞膜的成分会发生改变
C.铁死亡过程中的酯氧合酶能降低脂质过氧化反应的活化能
D.提高GPX4的活性，可能导致铁死亡被抑制
6．(2025·河南驻马店一模)在动物细胞中，脂质修复酶GPXs可将脂质过氧化物转化为醇，保护细胞免受脂质过氧化物造成的损伤。若细胞中游离Fe2+过多，则GPXs会丧失活性，使细胞内部脂质过氧化物积累，导致细胞发生铁死亡。下列叙述正确的是 (　　)
A.动物细胞膜含有磷脂、蛋白质、固醇、糖类，动物脂肪富含不饱和脂肪酸
B.铁死亡不受环境因素影响，有利于细胞自然更新，属于细胞凋亡
C.转铁蛋白可将细胞外的Fe2+运至细胞内，该蛋白的减少会阻止铁死亡的发生
D.某物质能提高肿瘤细胞GPXs活性，可诱导铁死亡，用于癌症治疗
7．(2025·安徽滁州一模)研究发现在没有任何突变及应激刺激下，心衰患者端粒长度较正常人群缩短。与正常心肌细胞相比，短端粒心肌细胞所表现的收缩力更大、跳动频率更高、线粒体功能更低，揭示了心肌细胞端粒短缩可诱发心肌功能障碍并进入衰老状态。下列相关叙述错误的是 (　　)
A.细胞增殖使线粒体DNA的端粒逐渐变短，导致线粒体DNA损伤
B.造血干细胞的端粒DNA长度会随着细胞分裂次数的增加而变短
C.端粒是线状染色体的两端所具有特殊序列的DNA—蛋白质复合体
D.细胞衰老后，细胞膜通透性发生改变，细胞中部分酶的活性降低
8．(2025·河南安阳一模)铁死亡是一种新型的程序性细胞死亡方式，其发生条件为铁离子的存在和细胞膜的脂质过氧化。发生铁死亡的细胞线粒体嵴减少，外膜破裂，细胞中积累了大量的脂质过氧化物。目前用于癌症治疗的纳米材料中大多都含铁。下列相关推测合理的是 (　　)
A.不饱和脂肪酸的熔点较高，发生铁死亡细胞的细胞膜通透性增大
B.发生铁死亡的细胞线粒体供能减少，线粒体基质中乳酸积累增多
C.细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能
D.纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程属于细胞坏死
9．(2025·江西一模)(不定项)“呼吸爆发”指巨噬细胞吞噬病原体后，会将细胞质中NADPH携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，产生大量氧自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在相关酶的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯酸等物质，以杀死包裹在吞噬小泡中的病原体，同时会造成细胞损伤。下列说法错误的是 (　　)
A.“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上
B.若细胞中的氧自由基异常积累可能会加速巨噬细胞的衰老
C.巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量以热能形式散失
D.若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但不能将其有效杀死
二、非选择题(12分)
10．(12分)(2025·福建龙岩一模)“铜死亡”是一种依赖于铜的细胞死亡方式。研究中发现铜作用的部分过程如图，其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。回答下列问题：
(1)铜参与细胞内多种反应，属于________元素。Cu2+需通过膜上铜转运蛋白转运至细胞内，该过程体现了细胞膜具有______________的功能。
(2)细胞过量吸收Cu2+不仅会使脂酰化DLAT功能丧失，还会导致细胞线粒体发生明显肿胀，线粒体嵴出现断裂甚至消失，使有氧呼吸__________________________(填具体阶段)无法进行，从而出现能量代谢障碍，导致细胞死亡。
(3)从上述研究可推测这种细胞死亡________(填“属于”或“不属于”)程序性死亡，理由是________________________________________________________________________。
(4)提高细胞膜上铜转运蛋白的活性和数量可促进“铜死亡”，结合图中信息提出肿瘤治疗的其他可行性措施：
________________________________________________________________________(答出一点)。

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