蘇教2023一輪復(fù)習(xí)課件：4-3 細(xì)胞分化、衰老和死亡(共72張PPT)

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第3講細(xì)胞分化、衰老和死亡

必修1分子與細(xì)胞

第四單元細(xì)胞增殖、分化、衰老和死亡

1．細(xì)胞分化形成復(fù)雜的多細(xì)胞生物體

(1)細(xì)胞分化概念：在個(gè)體發(fā)育中，由__________細(xì)胞經(jīng)細(xì)胞分裂產(chǎn)生的____細(xì)胞，在________和________上逐漸發(fā)生__________的過(guò)程，稱為細(xì)胞分化。

(2)細(xì)胞分化特點(diǎn)

①細(xì)胞分化是一種______的變化。

②一般來(lái)說(shuō)，分化后的細(xì)胞將一直保持______的狀態(tài)，直到死亡。

③細(xì)胞分化是生物界________的生命現(xiàn)象，是生物體____的基礎(chǔ)。

一個(gè)或一種

子代

形態(tài)結(jié)構(gòu)

生理功能

穩(wěn)定性差異

持久性

分化后

普遍存在

發(fā)育

(3)細(xì)胞分化意義

在個(gè)體發(fā)育中，細(xì)胞分化能____細(xì)胞的類型，不同類型的細(xì)胞構(gòu)成了多細(xì)胞生物體的各種____和____，執(zhí)行不同的________，從而有利于____各種生命活動(dòng)的效率。

增加

組織

器官

生理功能

提高

2．分化后的細(xì)胞仍然具有全能性

(1)植物細(xì)胞具有全能性：________的植物細(xì)胞仍然具有______________的能力，即植物細(xì)胞具有全能性。細(xì)胞的全能性是指細(xì)胞分裂和分化后，仍然具有產(chǎn)生完整有機(jī)體或分化成其他各種細(xì)胞的潛能和特性。

(2)高等動(dòng)物已分化的體細(xì)胞的細(xì)胞核仍然保持著______________，是具有全能性的。

高度分化

發(fā)育成完

整植株

全套的遺傳物質(zhì)

1．?dāng)辔脖诨㈤L(zhǎng)出新尾巴過(guò)程中發(fā)生了細(xì)胞分化。()

2．同一個(gè)體的小腸上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞所含基因不同。()

提示：同一個(gè)體的小腸上皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞所含基因相同。

3．同一細(xì)胞內(nèi)往往含有不同的蛋白質(zhì)，這是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。()

提示：基因選擇性表達(dá)是指同一個(gè)體的不同細(xì)胞中基因表達(dá)的情況不同。

√

×

×

4．同一植物個(gè)體莖尖分生組織細(xì)胞的全能性比葉肉細(xì)胞更容易表達(dá)。()

5．克隆猴“中中”和“華華”的誕生證明了動(dòng)物體細(xì)胞仍然具有全能性。()

提示：動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。

×

√

1．紅細(xì)胞、血小板、B細(xì)胞、T細(xì)胞都源自造血干細(xì)胞，正常情況下，它們____(填“能”或“不能”)恢復(fù)成造血干細(xì)胞；就這四種細(xì)胞來(lái)說(shuō)，一種細(xì)胞____(填“能”或“不能”)轉(zhuǎn)變成其他細(xì)胞。(必修1P125“正文信息”)

不能

不能

2．骨髓移植是近年來(lái)治療白血病的一項(xiàng)突破性進(jìn)展。白血病患者因造血組織惡變，產(chǎn)生異常的白細(xì)胞，抑制了正常血細(xì)胞的功能。傳統(tǒng)治療方法為放療和化療，但大部分患者治療后易復(fù)發(fā)，且劑量過(guò)大會(huì)損傷正常的造血干細(xì)胞，副作用很大。目前利用骨髓移植結(jié)合放療和化療，摧毀病變細(xì)胞，重建造血與免疫功能，大大提高了白血病的治愈率。移植骨髓為什么可以治愈白血??？(必修1P125“圖4-2-2”)

提示：因?yàn)楣撬柚泻煅杉?xì)胞，可以增殖、分化成血細(xì)胞，如白細(xì)胞等。

3．1902年，德國(guó)植物學(xué)家哈伯蘭特在細(xì)胞學(xué)說(shuō)的基礎(chǔ)上大膽預(yù)言：離體的植物細(xì)胞既然具有本物種全套遺傳信息，那么，在一定條件下應(yīng)該能發(fā)育成為完整的植物體。(必修1P126“正文信息”)

(1)有什么事實(shí)證明這一預(yù)言是正確的呢？

提示：離體的組織塊在適宜的條件下培養(yǎng)，最終能夠形成完整的植株。

(2)離體的植物細(xì)胞在怎樣的條件下才能發(fā)育成完整的植物體？

提示：添加一定的營(yíng)養(yǎng)，適當(dāng)比例的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素，適宜的環(huán)境條件(無(wú)菌、無(wú)毒等)。

1．對(duì)葉片做橫切，制片觀察表皮、葉肉、葉脈等結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)葉肉細(xì)胞與其他細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)都有顯著差異，其根本原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

提示：基因的選擇性表達(dá)

2．平滑肌細(xì)胞能合成肌動(dòng)蛋白，而神經(jīng)細(xì)胞不能合成的原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

提示：控制合成肌動(dòng)蛋白的基因僅在平滑肌細(xì)胞中表達(dá)，在神經(jīng)細(xì)胞中不表達(dá)

3．人的胰島B細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的核基因的種類和數(shù)量是相同的，其原因是_______________________________________________________________________________________________________________。

提示：人的胰島B細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞都來(lái)源于受精卵的有絲分裂和細(xì)胞分化，有絲分裂和細(xì)胞分化都不會(huì)改變核遺傳物質(zhì)

1．理解細(xì)胞分化的關(guān)鍵點(diǎn)

(1)細(xì)胞分化的標(biāo)志：

①分子水平：合成了某種細(xì)胞特有的蛋白質(zhì)，如血紅蛋白、唾液淀粉酶、胰島素等。

②細(xì)胞水平：形成了不同種類的細(xì)胞。

(2)分化細(xì)胞表達(dá)的基因：

①管家基因：所有細(xì)胞均表達(dá)的一類基因，其表達(dá)產(chǎn)物是維持細(xì)胞基本生命活動(dòng)所必需的，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因。

②奢侈基因：不同類型細(xì)胞特異性表達(dá)的一類基因，其產(chǎn)物賦予不同細(xì)胞特異性的生理功能，如血紅蛋白基因、胰島素基因。

(3)細(xì)胞分化的“變”與“不變”：

2．比較細(xì)胞分化與細(xì)胞全能性

項(xiàng)目細(xì)胞的分化細(xì)胞的全能性

原理細(xì)胞內(nèi)基因的選擇性表達(dá)含有本物種全套遺傳物質(zhì)

結(jié)果形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能不同的細(xì)胞形成新的個(gè)體或分化成其他各種細(xì)胞

大小比較分化程度：體細(xì)胞>生殖細(xì)胞>受精卵全能性大?。后w細(xì)胞<生殖細(xì)胞<受精卵

聯(lián)系①兩過(guò)程遺傳物質(zhì)都不發(fā)生變化，都具有全能性②一般來(lái)說(shuō)，細(xì)胞的分化程度越高，全能性越小1．與體細(xì)胞相比生殖細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)減少了一半，是否還具有全能性？為什么？

提示：生殖細(xì)胞仍然具有全能性。在生物的體細(xì)胞中染色體是成對(duì)的，基因也是成對(duì)的。生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目減少了一半，基因也減少了一半，但基因的種類沒(méi)有少，仍然含有控制生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息，因此仍然具有全能性。

2．小腸上皮是研究成體干細(xì)胞的理想材料之一。它由大量重復(fù)的單元構(gòu)成，每個(gè)單元結(jié)構(gòu)如圖一所示，a處是干細(xì)胞，其分化形成的新細(xì)胞在向上遷移的過(guò)程中逐漸成熟為具有吸收、分泌功能的絨毛細(xì)胞?？茖W(xué)家用含有3H-胸苷的營(yíng)養(yǎng)液處理活的小腸上皮，半小時(shí)后洗去游離的3H-胸苷。連續(xù)48小時(shí)檢測(cè)小腸上皮的被標(biāo)記部位，結(jié)果如下圖二(黑點(diǎn)表示放射性部位)所示。

(1)處理后開(kāi)始的幾小時(shí)，發(fā)現(xiàn)只有a處能夠檢測(cè)到放射性，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。

圖一圖二

(2)48小時(shí)后繼續(xù)跟蹤檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)小腸上皮上的放射性完全消失了，原因可能是__________________________________________________________________________________________________________。

提示：(1)只有a處的細(xì)胞能進(jìn)行細(xì)胞分裂，分裂間期要利用3H-胸苷合成DNA(2)具有放射性的細(xì)胞最終因?yàn)樗ダ稀⒌蛲?、脫落而消?/p>

考向1考查對(duì)細(xì)胞分化的理解

1．成蟲(chóng)盤(pán)是果蠅胚胎表皮在一定部位內(nèi)陷形成的一些未分化的細(xì)胞群，在幼蟲(chóng)階段未分化細(xì)胞群間無(wú)明顯的形態(tài)差異，不同的成蟲(chóng)器官在幼蟲(chóng)階段具有各自相應(yīng)的成蟲(chóng)盤(pán)。如圖為果蠅幼蟲(chóng)成蟲(chóng)盤(pán)的定位及其分化成的成蟲(chóng)器官示意圖。下列分析錯(cuò)誤的是()

3

4

1

2

A．果蠅幼蟲(chóng)變態(tài)過(guò)程中，不同部位的細(xì)胞群沿一定方向發(fā)育成腿和翅等器官

B．成蟲(chóng)盤(pán)在幼蟲(chóng)階段決定了分化方向，分化方向的確定早于形態(tài)差異的出現(xiàn)

C．細(xì)胞分化使果蠅體內(nèi)的細(xì)胞趨向多樣化，有利于提高各種生理功能的效率

D．細(xì)胞分化是一種持久性的變化，分化了的細(xì)胞一般將一直保持分化后的狀態(tài)

3

4

1

2

C[據(jù)圖可知，不同部位的細(xì)胞群沿一定方向發(fā)育成腿和翅等器官，而不是隨意發(fā)育的，A正確；成蟲(chóng)盤(pán)在幼蟲(chóng)階段就已經(jīng)決定了分化方向，決定了某一部位分化成什么，而形態(tài)差異是隨著果蠅的生長(zhǎng)而逐漸出現(xiàn)的，且要受到環(huán)境影響，B正確；細(xì)胞分化使果蠅體內(nèi)的細(xì)胞趨向?qū)ｉT(mén)化，不同細(xì)胞各司其職，分別構(gòu)成不同的部分，進(jìn)而提高各種生理功能的效率，C錯(cuò)誤；細(xì)胞分化是一種持久性的變化，分化了的細(xì)胞一般將一直保持分化后的狀態(tài)，D正確。故選C。]

3

4

1

2

2．(2022·湖南邵陽(yáng)第二中學(xué)模擬預(yù)測(cè))轉(zhuǎn)分化是指一種已分化細(xì)胞轉(zhuǎn)變成另一種分化細(xì)胞的現(xiàn)象。將發(fā)育中的蠑螈晶狀體摘除，虹膜上一部分含黑色素的平滑肌細(xì)胞就會(huì)失去黑色素和肌纖維蛋白，再轉(zhuǎn)變?yōu)槟墚a(chǎn)生晶狀體蛋白的晶狀體細(xì)胞，最終再生晶狀體。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A．與轉(zhuǎn)分化之前相比，轉(zhuǎn)分化后的細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變

B．晶狀體的再生過(guò)程發(fā)生了細(xì)胞的分裂與分化

C．與轉(zhuǎn)分化之前相比，轉(zhuǎn)分化后的細(xì)胞遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變，但mRNA和蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量發(fā)生了較大的變化

D．若某動(dòng)物體內(nèi)因缺乏Cu2＋而使胰島外分泌細(xì)胞轉(zhuǎn)化為肝細(xì)胞，則該過(guò)程是一種轉(zhuǎn)分化現(xiàn)象

3

4

1

2

A[與轉(zhuǎn)分化之前相比，轉(zhuǎn)分化后的細(xì)胞遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變，但DNA轉(zhuǎn)錄得到的mRNA和翻譯得到的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量發(fā)生了較大變化，A錯(cuò)誤；由題意可知，晶狀體的再生過(guò)程中，平滑肌細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)槟墚a(chǎn)生晶狀體蛋白的晶狀體細(xì)胞，最終再生晶狀體，所以晶狀體的再生過(guò)程發(fā)生了細(xì)胞的分裂與分化，B正確；由題意可知，轉(zhuǎn)分化是一種已分化細(xì)胞轉(zhuǎn)變成另一種分化細(xì)胞，由于都是由一個(gè)受精卵發(fā)育而來(lái)的，所以在轉(zhuǎn)分化過(guò)程中遺傳物質(zhì)不會(huì)發(fā)生改變，但細(xì)胞種類發(fā)生改變，所以DNA轉(zhuǎn)錄和翻譯得到的mRNA和蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量發(fā)生了較大的變化，C正確；由轉(zhuǎn)分化的概念可知，胰島外分泌細(xì)胞轉(zhuǎn)化為肝細(xì)胞的過(guò)程是一種已分化細(xì)胞轉(zhuǎn)化為另一種分化細(xì)胞的現(xiàn)象，所以是一種轉(zhuǎn)分化現(xiàn)象，D正確。故選A。]

3

4

1

2

考向2考查對(duì)細(xì)胞全能性的理解

3．關(guān)于細(xì)胞的全能性的敘述，錯(cuò)誤的是()

A．離體的植物細(xì)胞在一定條件下培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性

B．在生物體所有的細(xì)胞中，受精卵的全能性最高

C．克隆羊的誕生證明了高度分化的動(dòng)物細(xì)胞具有全能性

D．卵細(xì)胞直接發(fā)育成雄蜂體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞具有全能性

3

4

1

2

C[處于離體狀態(tài)的植物細(xì)胞，在一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件下，可培養(yǎng)成完整植株，體現(xiàn)了植物細(xì)胞的全能性，A正確；在生物體所有的細(xì)胞中，受精卵的分化程度最低，全能性最高，B正確；高度分化的動(dòng)物細(xì)胞，其全能性受到限制，不容易表達(dá)，克隆羊的誕生證明了高度分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性，C錯(cuò)誤；由卵細(xì)胞直接發(fā)育成雄蜂的過(guò)程體現(xiàn)了卵細(xì)胞的全能性，D正確。故選C。]

3

4

1

2

4．研究表明，尿苷(尿嘧啶核苷)是一種能延緩人類干細(xì)胞衰老、促進(jìn)多組織再生修復(fù)的關(guān)鍵代謝物。研究人員用注射、涂抹、口服尿苷等方式處理小鼠可以促進(jìn)多種組織器官的損傷后修復(fù)。此前的研究也發(fā)現(xiàn)，年輕個(gè)體血漿中的尿苷含量比老年人高。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是()

A．尿苷與腺苷、鳥(niǎo)苷、胸苷等通過(guò)磷酸二酯鍵連接可形成RNA

B．用3H標(biāo)記的尿苷飼喂動(dòng)物，可能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、細(xì)胞核、內(nèi)環(huán)境中檢測(cè)到放射性

C．干細(xì)胞衰老后便失去了細(xì)胞的全能性，影響了組織的損傷修復(fù)

D．衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積增大，端粒DNA序列逐漸向外延長(zhǎng)

3

4

1

2

B[胸苷是合成DNA的組成成分，不是合成RNA的組成成分，A錯(cuò)誤；3H標(biāo)記的尿苷是合成RNA的組成成分，凡是有RNA出現(xiàn)就有尿苷，就有放射性，因此可能在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體、細(xì)胞核、內(nèi)環(huán)境中檢測(cè)到放射性，B正確；干細(xì)胞衰老后仍具有細(xì)胞的全能性，C錯(cuò)誤；衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積增大，根據(jù)端粒學(xué)說(shuō)，細(xì)胞衰老是因?yàn)榧?xì)胞每分裂一次，染色體兩端的端粒就會(huì)縮短一截，最后使DNA的正常功能受到影響，因此衰老細(xì)胞的端粒DNA序列不會(huì)向外延長(zhǎng)，而是縮短，D錯(cuò)誤。故選B。]

3

4

1

2

1．細(xì)胞衰老

(1)定義：細(xì)胞衰老是一系列復(fù)雜的____________過(guò)程，發(fā)生的變化最終反映在細(xì)胞的________和________上。

生理生化反應(yīng)

形態(tài)結(jié)構(gòu)

生理功能

(2)特征

皺折

固縮

降低

減慢

(3)原因

①自由基學(xué)說(shuō)

帶電分子或基團(tuán)

生物膜損傷

基因突變

活性下降

②端粒學(xué)說(shuō)

DNA序列

(4)細(xì)胞衰老和個(gè)體衰老的關(guān)系

單

多

(5)細(xì)胞衰老的意義

細(xì)胞衰老是人體內(nèi)發(fā)生的正常生命現(xiàn)象，正常的細(xì)胞衰老有利于機(jī)體__________________。

更好地實(shí)現(xiàn)自我更新

2．細(xì)胞死亡

理化因素

生物因素

產(chǎn)生傷害

炎癥

反應(yīng)

基因

程序性死亡

1．細(xì)胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動(dòng)。()

提示：細(xì)胞的衰老和凋亡是正常生命活動(dòng)。

2．衰老細(xì)胞內(nèi)染色質(zhì)固縮影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄。()

3．細(xì)胞凋亡是各種不利因素引起的細(xì)胞死亡。()

提示：細(xì)胞凋亡是基因控制的。

4．細(xì)胞凋亡受基因調(diào)控，不利于個(gè)體生長(zhǎng)發(fā)育。()

提示：細(xì)胞凋亡對(duì)個(gè)體的生長(zhǎng)發(fā)育是有利的。

×

√

×

×

5．細(xì)胞毒性T細(xì)胞裂解含有病毒的組織細(xì)胞的過(guò)程屬于細(xì)胞凋亡。()

6．衰老的細(xì)胞內(nèi)所有酶的活性均降低。()

提示：衰老的細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低。

×

√

1．衰老細(xì)胞的代謝速率減慢的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(必修1P127“正文信息”)

提示：①酶活性降低化學(xué)反應(yīng)速率減慢代謝速率減慢；②水分減少(特別是自由水減少)代謝速率減慢；③細(xì)胞器數(shù)量減少，如線粒體數(shù)量減少代謝強(qiáng)度減弱

2．胎兒手的發(fā)育過(guò)程中部分細(xì)胞消失與燙傷后皮膚潰爛細(xì)胞的死亡，二者的機(jī)理一樣嗎？(必修1P130“圖4-2-8”)

提示：不一樣。前者是細(xì)胞凋亡，后者是細(xì)胞壞死

1．衰老細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都會(huì)受到影響，原因是__________。

提示：衰老細(xì)胞內(nèi)染色質(zhì)固縮會(huì)影響DNA解旋，故DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄都會(huì)受到影響

2．同樣是血細(xì)胞，白細(xì)胞凋亡的速率比紅細(xì)胞快得多，原因是

______________________________________________________。

提示：白細(xì)胞的主要功能是吞噬病菌

1．對(duì)細(xì)胞衰老的理解

通過(guò)以上圖示更能說(shuō)明組成→結(jié)構(gòu)→功能的關(guān)系。衰老細(xì)胞的結(jié)構(gòu)行使正常功能的能力降低。從分子水平上看，有用的功能分子含量降低，而色素或有害分子出現(xiàn)并增加。

2．細(xì)胞凋亡的機(jī)理

3．細(xì)胞自噬和細(xì)胞凋亡的區(qū)別與聯(lián)系

(1)形態(tài)學(xué)上的區(qū)別：細(xì)胞凋亡會(huì)使染色質(zhì)凝集、染色加深，細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷形成凋亡小體，最后細(xì)胞解體；細(xì)胞自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)的物質(zhì)，然后與溶酶體或液泡融合消化掉內(nèi)容物。

(2)生理意義上的區(qū)別：細(xì)胞凋亡是正常的細(xì)胞死亡途徑，凋亡后，細(xì)胞必定死亡；細(xì)胞自噬是為了維護(hù)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)平衡，旨在為自身提供營(yíng)養(yǎng)或者降解錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)等，可能會(huì)引起死亡。

(3)聯(lián)系：有些激烈的細(xì)胞自噬，可能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

4．細(xì)胞各生命歷程間的內(nèi)在關(guān)系

細(xì)胞凋亡時(shí)，內(nèi)源性核酸酶被激活導(dǎo)致染色體DNA不同程度的斷裂。用藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)生的毒素MC處理鯽魚(yú)淋巴細(xì)胞，流式細(xì)胞儀檢測(cè)結(jié)果如下圖(檢測(cè)時(shí)對(duì)細(xì)胞的處理會(huì)使斷裂形成的小DNA片段釋放到細(xì)胞外)。

(1)與對(duì)照相比，MC處理組20～40間的細(xì)胞增多，說(shuō)明了什么問(wèn)題？

(2)與對(duì)照相比，MC處理組低于30的DNA增多，說(shuō)明了什么問(wèn)題？

提示：(1)與對(duì)照相比，MC處理組20～40間的細(xì)胞增多，說(shuō)明MC可能促進(jìn)了淋巴細(xì)胞的DNA復(fù)制。

(2)MC可能激活了內(nèi)源性核酸酶的活性，造成DNA不同程度的斷裂。

3

4

5

6

1

2

考向1考查細(xì)胞衰老的特征和原因

1．(2022·江蘇徐州第七中學(xué)高三階段練習(xí))“花有重開(kāi)日，人無(wú)再少年”，人體的衰老現(xiàn)象從古至今一直在困擾著我們。有學(xué)者用秀麗隱桿線蟲(chóng)研究發(fā)現(xiàn)，基因可以影響衰老及壽限，該蟲(chóng)age-1單基因突變，可提高平均壽命65%，提高最大壽命110%。age-1突變型有較強(qiáng)的抗氧化酶活性。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()

A．衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積變小，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深

B．a(chǎn)ge-1基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物的性狀

C．衰老細(xì)胞中所有酶的活性降低，新陳代謝速率減慢

D．a(chǎn)ge-1突變型可能對(duì)紫外線的耐受性高于野生型

D[衰老細(xì)胞的細(xì)胞核體積變大，A錯(cuò)誤；由題“age-1突變型有較強(qiáng)的抗氧化酶活性”可知，age-1基因通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制代謝過(guò)程，進(jìn)而控制生物的性狀，B錯(cuò)誤；衰老細(xì)胞內(nèi)部分酶的活性降低，而不是所有酶，C錯(cuò)誤；由于age-1突變可提高壽命，age-1突變型有較強(qiáng)的抗氧化酶活性，age-1突變型可能對(duì)紫外線的耐受性高于野生型，D正確。故選D。]

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2．(2022·江蘇南通高三期末)異常活潑的帶電分子或基團(tuán)稱為自由基，自由基學(xué)說(shuō)是一種解釋細(xì)胞衰老原因的假說(shuō)，相關(guān)內(nèi)容如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()

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A．②①過(guò)程引起的作用效果屬于正反饋調(diào)節(jié)

B．②過(guò)程可能直接導(dǎo)致血紅蛋白的合成場(chǎng)所受損

C．③過(guò)程會(huì)使線粒體內(nèi)丙酮酸的氧化分解速率減慢

D．④過(guò)程中DNA被攻擊后可能導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變

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B[自由基通過(guò)②過(guò)程攻擊磷脂，磷脂通過(guò)①過(guò)程產(chǎn)生更多的自由基繼續(xù)攻擊磷脂、蛋白質(zhì)、DNA等，而磷脂、蛋白質(zhì)是生物膜的主要組成成分，因此對(duì)生物膜損傷較大；在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過(guò)來(lái)又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式稱為反饋調(diào)節(jié)，正反饋的效果是結(jié)果對(duì)過(guò)程產(chǎn)生促進(jìn)作用，由圖示可知②①過(guò)程引起的作用效果屬于正反饋調(diào)節(jié)，A正確。血紅蛋白的合成場(chǎng)所為核糖體，核糖體為無(wú)膜結(jié)構(gòu)，所以②過(guò)程不可能直接導(dǎo)致血紅蛋白的合成場(chǎng)所受損，B錯(cuò)誤。線粒體內(nèi)丙酮酸的氧化分解需要酶，大多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，③過(guò)程會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)活性下降，所以③過(guò)程會(huì)使線粒體內(nèi)丙酮酸的氧化分解速率減慢，C正確。過(guò)程④自由基攻擊DNA，其上的基因可能會(huì)發(fā)生突變，導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變，D正確。故選B。]

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考向2考查細(xì)胞死亡

3．(2022·廣東華南師大附中模擬預(yù)測(cè))SIRT1基因被稱為長(zhǎng)壽基因，SIRT1蛋白對(duì)于延緩內(nèi)皮細(xì)胞衰老，改善因衰老而引起的內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙方面具有重要作用。科學(xué)家研究白藜蘆醇對(duì)人內(nèi)皮細(xì)胞衰老凋亡、SIRT1基因的影響的部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖。其中P1～P35是指體外培養(yǎng)的人內(nèi)皮細(xì)胞的傳代次數(shù)。下列說(shuō)法正確的是()

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圖1

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圖3

A．人內(nèi)皮細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)，需使用胰蛋白酶處理貼壁生長(zhǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞

B．隨傳代次數(shù)增加，人內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)自由基減少，SIRT1表達(dá)水平降低

C．對(duì)照組應(yīng)使用等量清水處理人內(nèi)皮細(xì)胞，溫度等與實(shí)驗(yàn)組保持一致

D．適當(dāng)濃度的白藜蘆醇可以提高體外培養(yǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡率

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A[人內(nèi)皮細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)，需使用胰蛋白酶處理貼壁生長(zhǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞，使其分散，A正確；細(xì)胞衰老的假說(shuō)之一是自由基學(xué)說(shuō)，隨傳代次數(shù)增加，人內(nèi)皮細(xì)胞凋亡率增加，說(shuō)明細(xì)胞衰老增加，即細(xì)胞內(nèi)自由基增加，SIRT1基因表達(dá)水平降低，B錯(cuò)誤；對(duì)照組應(yīng)使用等量生理鹽水處理人內(nèi)皮細(xì)胞，溫度等無(wú)關(guān)變量與實(shí)驗(yàn)組保持一致，C錯(cuò)誤；結(jié)合圖1和2可知，SIRT1基因表達(dá)水平高時(shí)，細(xì)胞凋亡率低，由圖3可知，干預(yù)組的細(xì)胞內(nèi)SIRT1基因表達(dá)水平升高，說(shuō)明適當(dāng)濃度的白藜蘆醇可以降低體外培養(yǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡率，D錯(cuò)誤。故選A。]

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4．(多選)(2022·江蘇南京高三專題練習(xí))細(xì)胞自噬是指細(xì)胞通過(guò)降解自身結(jié)構(gòu)或物質(zhì)使細(xì)胞存活的自我保護(hù)機(jī)制。細(xì)胞面臨代謝壓力時(shí)，細(xì)胞可降解自身大分子或細(xì)胞器為生存提供能量。圖1、圖2為細(xì)胞自噬的信號(hào)調(diào)控過(guò)程，AKT和mTor是抑制細(xì)胞凋亡和自噬的兩種關(guān)鍵蛋白激酶。下列敘述正確的是()

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圖1

圖2

A．營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，ATP可激活A(yù)KT抑制細(xì)胞凋亡

B．營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，胰島素與受體結(jié)合，直接激活mTor來(lái)抑制凋亡

C．當(dāng)胰島素缺乏時(shí)，mTor失活，細(xì)胞可通過(guò)啟動(dòng)自噬過(guò)程為細(xì)胞提供ATP

D．長(zhǎng)期饑餓狀態(tài)下，細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生膜泡包圍細(xì)胞內(nèi)容物形成自噬體

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CD[據(jù)圖1可知，當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，胰島素可激活A(yù)KT抑制細(xì)胞凋亡，A錯(cuò)誤；據(jù)圖1可知，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，胰島素與受體結(jié)合，激活A(yù)KT，進(jìn)而激活mTor來(lái)抑制細(xì)胞自噬，B錯(cuò)誤；據(jù)圖2可知，當(dāng)缺乏胰島素時(shí)，AKT失活，導(dǎo)致mTor失活，對(duì)細(xì)胞自噬抑制解除，細(xì)胞自噬啟動(dòng)，為細(xì)胞提供ATP，C正確；在饑餓狀態(tài)下，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體會(huì)產(chǎn)生膜泡包圍細(xì)胞內(nèi)容物形成自噬體，自噬體和溶酶體或液泡融合，促進(jìn)內(nèi)容物水解，D正確。故選CD。]

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細(xì)胞死亡的方式

細(xì)胞死亡方式簡(jiǎn)稱代表性實(shí)例

凋亡自然更新小腸上皮細(xì)胞、皮膚表皮細(xì)胞不斷凋亡，機(jī)體不斷產(chǎn)生新細(xì)胞替換

免疫清除被病原體感染的細(xì)胞被細(xì)胞毒性T細(xì)胞裂解死亡

正常發(fā)育脊椎動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)在發(fā)育過(guò)程中，約50%以上細(xì)胞凋亡

細(xì)胞死亡方式簡(jiǎn)稱代表性實(shí)例

壞死代謝受損機(jī)械損傷、藥物毒害、病毒侵染等引起細(xì)胞代謝受損的死亡

自噬細(xì)胞自噬正常動(dòng)物細(xì)胞為了維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的動(dòng)態(tài)平衡，需要不斷降解功能失常或不需要的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，如各種蛋白質(zhì)、細(xì)胞器

考向3細(xì)胞生命歷程的綜合分析

5．(2022·湖南永州第一中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試)水熊蟲(chóng)是一種被稱為“不會(huì)滅絕”的多細(xì)胞真核生物，在遇到危險(xiǎn)時(shí)其新陳代謝幾乎停止，甚至“完全變干”，而安全以后恢復(fù)正常，能在沸水、固體冰塊、放射線以及真空環(huán)境中生存。下列敘述正確的是()

A．“不會(huì)滅絕”的水熊蟲(chóng)體內(nèi)細(xì)胞不會(huì)進(jìn)行更新

B．細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換效率隨細(xì)胞不斷長(zhǎng)大而提高

C．干燥條件下，水熊蟲(chóng)的新陳代謝并未真的完全停止

D．“完全變干”的水熊蟲(chóng)體內(nèi)沒(méi)有保持分裂能力的細(xì)胞

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