2023版高考生物一轮总复习课时质量评价13细胞的分化衰老和死亡

课时质量评价(十三)

(建议用时：40分钟)

一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。

1．下列能说明某细胞已经发生分化的是(　　)

A．能合成胰岛素     

B．进行mRNA的合成

C．进行ATP的合成    

D．存在血红蛋白基因

A　解析：只有胰岛B细胞才能合成并分泌胰岛素，所以细胞能合成胰岛素说明其已经高度分化，A正确；几乎所有细胞都能转录、翻译形成蛋白质，因此都能进行mRNA的合成，B错误；所有细胞都能进行细胞呼吸合成ATP，C错误；所有正常细胞中都存在血红蛋白基因，但该基因只在红细胞中表达，D错误。

2．(2021·河南名校联盟)下图显示成纤维细胞在调控过程中的定向转化，关于①②③过程中细胞发生的变化，下列描述正确的是(　　)

A．①过程中可发生的变异类型有基因突变、基因重组、染色体变异

B．由图推测在调控过程中细胞分化可逆

C．在③过程中，细胞的遗传物质发生了改变

D．成纤维细胞中的蛋白质与神经细胞中的完全不同

B　解析：①有丝分裂过程中可发生的变异类型有基因突变、染色体变异，不会发生基因重组，A错误；由题图可知，在调控过程中，成纤维细胞经过处理，转化为干细胞，最终又被定向诱导为神经细胞，实现了可逆，B正确；③过程为细胞分化过程，遗传物质并未发生改变，C错误；成纤维细胞与神经细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶等，D错误。

3．关于细胞衰老机制，科学家们提出了许多学说，其中的端粒学说目前被大家普遍接受。端粒是染色体末端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，最终使细胞走向衰老。端粒酶能以自身的RNA为模板合成端粒序列DNA加到染色体DNA末端而修复缩短部分，下列说法错误的是(　　)

A．端粒是真核细胞特有的结构，原核细胞中没有

B．端粒酶是一种DNA聚合酶，能延缓细胞的衰老

C．癌细胞中端粒酶的活性可能高于正常细胞

D．同一个体的不同细胞中端粒的长度可能不相同

B　解析：端粒存在于染色体的末端，而染色体是真核生物细胞特有的结构，原核生物细胞中没有，A正确；由题意“端粒酶能以自身的RNA为模板合成端粒序列DNA加到染色体DNA末端而修复缩短部分”可知，端粒酶是逆转录酶，B错误；癌细胞可以无限增殖，可能是因为端粒酶活性较高，可以修复因分裂而缩短的DNA，C正确；同一个体不同细胞分裂的次数不同，端粒的长度可能不同，D正确。

4．(2022·黑龙江哈尔滨德强学校期中)Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的寿命。下列有关叙述错误的是(　　)

A．高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制

B．衰老的细胞萎缩，体积变小，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩

C．细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老

D．将更多的Klotho基因转入细胞后就能完全阻止细胞衰老

D　解析：由“Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用”可知，高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制，使细胞易衰老，A正确；衰老的细胞水分减少，细胞萎缩、体积变小，但细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，B正确；Klotho基因的表达可以抵抗衰老，而细胞代谢产生的自由基可导致细胞衰老，故细胞衰老可能是由细胞代谢产生的自由基攻击Klotho基因引起基因突变导致的，C正确；研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19.0%的寿命，说明细胞衰老不只与Klotho基因有关，且基因的表达具有一定的调控作用，并非转入的Klotho基因越多，表达出的蛋白质越多，故将更多的Klotho基因转入细胞后不能完全阻止细胞衰老，D错误。

5．(2021·河北唐山一模)细胞自噬是依赖溶酶体对细胞内受损异常的蛋白质和衰老细胞器进行降解的过程。如果抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小。下列有关此内容的说法错误的是(　　)

A．自噬过程依赖于溶酶体内的水解酶

B．细胞自噬有利于维持细胞的稳态平衡

C．肝癌发展期细胞自噬会抑制肿瘤的发生

D．细胞自噬贯穿于正常细胞生长、分化、衰老、凋亡的全过程

C　解析：由“细胞自噬是依赖溶酶体对细胞内受损异常的蛋白质和衰老细胞器进行降解的过程”可推知，自噬过程依赖于溶酶体内的水解酶，A正确；细胞自噬依赖溶酶体内的水解酶对细胞内异常蛋白质和衰老细胞器进行降解，有利于维持细胞的稳态平衡，B正确；如果抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小，说明肝癌发展期细胞自噬会促进肿瘤的发生，C错误；正常细胞生长、分化、衰老、凋亡的全过程都会有受损蛋白质或衰老细胞器，所以细胞自噬贯穿于全过程，D正确。

6．下列有关细胞全能性的叙述，正确的是(　　)

A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因

B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性

C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因发生了改变

D．将紫色糯性玉米种子培育成植株，反映了植物种子具有全能性

B　解析：细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套遗传信息，而配子也具有这样的全套基因，因此同样具有全能性，A错误；高度分化的植物细胞表现全能性的前提是处于离体状态，B正确；植物体内某些细胞没有表现出全能性是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果，C错误；种子属于植物的器官，种子发育成植株是个体正常发育的过程，不能反映全能性，D错误。

7．(2021·安徽五校联考)下列关于人体细胞生命历程的叙述，错误的是(　　)

A．细胞中产生的自由基会攻击细胞内的DNA和蛋白质，造成细胞衰老

B．白细胞凋亡速度比红细胞快，因为白细胞不能分裂

C．衰老的细胞会出现核质体积比例增大，染色质收缩，染色加深的现象

D．细胞的分化、衰老、凋亡都与基因的选择性表达有关

B　解析：白细胞凋亡速度比红细胞快与其自身功能密切相关，B错误。

8．研究人员发现“人视网膜色素上皮组织也存在神经干细胞”，对此种干细胞进行培养后能得到多种细胞(下图所示)。下列叙述正确的是(　　)

A．图中所示过程中不发生DNA分子的复制

B．图中不同细胞的RNA和蛋白质完全不同

C．各种细胞功能的不同与其具有不同的结构无关

D．分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异

D　解析：题图中细胞分化之前发生了细胞分裂，而细胞分裂过程中有DNA分子的复制，A错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，但是不同的细胞中也有相同的基因表达，因此不同细胞的RNA和蛋白质不完全相同，B错误；细胞的结构与其功能相适应，图中各种细胞的功能与其结构有关，C错误；分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异，如耗能多的细胞中线粒体多，D正确。

9．(2021·广东佛山南海摸底)哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示，下列叙述错误的是(　　)

―→

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　↓

 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 凋亡

A．成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳

B．网织红细胞和成熟红细胞的分化程度不相同

C．造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同

D．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达

D　解析：哺乳动物成熟红细胞无线粒体，只能进行无氧呼吸，产物为乳酸，不产生二氧化碳，A正确；网织红细胞中细胞器丧失后形成成熟红细胞，网织红细胞和成熟红细胞的分化程度不相同，B正确；细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同，C正确；哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核、核糖体等结构，不能发生基因的表达，D错误。

10．下图为中科院近来发现的一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和细胞因子TNFa等因素的诱导下，鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋白酶，将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid，后者与线粒体、溶酶体的膜结合，诱导内容物释放，最终导致细胞凋亡。请结合所学知识分析，下列叙述正确的是(　　)

A．抗体与图中H2O2和细胞因子相似，都可以作为信号分子

B．胰凝乳蛋白酶的释放增加了cBid的数量，cBid进一步引起溶酶体内容物的释放是正反馈调节

C．线粒体、溶酶体内容物的释放是导致细胞凋亡的根本原因

D．该过程主要与细胞膜的结构特点有关

B　解析：抗体与抗原特异性结合，并没有在细胞间或细胞内传递信息，故抗体不属于信息分子，A错误；胰凝乳蛋白酶的释放使Bid蛋白分解，增加了cBid的数量，cBid引起溶酶体内容物的释放使细胞凋亡，该过程属于正反馈调节，B正确；导致细胞凋亡的根本原因是凋亡相关基因的表达，C错误；据题图可知，该过程与H2O2和细胞膜表面的受体结合有关，故体现了细胞膜的信息交流功能，D错误。

二、非选择题

11．肥胖已经严重危害人类健康，抑制前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞是预防肥胖的途径之一。科研人员以3T3­L1前脂肪细胞为实验材料，研究了相关物质对前脂肪细胞分化的影响，结果如下图所示。

(1)细胞分化是指在个体发育中，___________________________________

___________________________________________________________________。

(2)前脂肪细胞的分化程度可通过检测细胞内脂肪粒的数量来进行定量分析，观察脂肪粒时，可用________染液将其染成橘黄色。

(3)本实验的自变量是______________________。综合以上实验结果，该实验的结论是__________________________________________________________

____________________________________________________________________

___________________________________________________________________。

(4)检测发现，用发酵大麦提取物处理的前脂肪细胞内相关mRNA量明显下降，据此推断，发酵大麦提取物影响前脂肪细胞分化的机理是____________________________________________________________________

___________________________________________________________________。

解析：(1)细胞分化指的是在个体发育过程中，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)脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。(3)根据题图分析可知，实验的自变量是提取物的种类和浓度；根据柱状图可以得出的结论是在0～400 μg/mL之间，随提取物浓度的升高，两种提取物对3T3­L1前脂肪细胞分化的抑制作用增强；相同浓度条件下，发酵大麦提取物对3T3­L1前脂肪细胞分化的抑制作用更强。(4)用发酵大麦提取物处理的前脂肪细胞内相关mRNA的量明显下降，说明发酵大麦提取物是通过抑制相关基因的表达(转录)来抑制前脂肪细胞的分化。

答案：(1)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)苏丹Ⅲ　(3)提取物的种类和浓度　在0～400 μg/mL之间，随着两种提取物浓度的升高，对3T3­L1前脂肪细胞分化的抑制作用增强；相同浓度条件下，发酵大麦提取物对3T3­L1前脂肪细胞分化的抑制作用更强　(4)通过抑制相关基因的表达(转录)来抑制前脂肪细胞的分化

12．脑缺血会引起局部脑神经缺氧导致轻度受损，甚至造成脑神经细胞死亡而产生不可逆损伤，最终导致患者永久性残疾甚至死亡。骨髓基质细胞(M)是存在于骨髓中具有多种分化潜能的干细胞，它可以诱导生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对缺血坏死神经结构与功能的修复和重建，将成为缺血性脑损伤治疗的有效策略。

(1)脑缺血所导致的神经细胞死亡属于________(填“细胞凋亡”或“细胞坏死”)。

(2)干细胞的主要特点有___________________________________。M可通过____________，增加神经细胞的数量和种类，在脑缺血的治疗中发挥作用。

(3)研究发现，M的线粒体可转移到缺氧损伤脑神经细胞(N)中，实现细胞供能机制的修复。为进一步探究M的线粒体转移对N的影响，进行了如下实验。

①第3组为正常对照组，请将实验补充完整：________________________。

②检测得到各组神经细胞内的ATP水平相对值如下图。由图分析比较可知，第1组神经细胞内ATP水平________正常水平，第2组在实验中起________作用。

③根据上述实验结果，推测M对脑缺血损伤后恢复的可能作用机制：____________________________________________________________________

___________________________________________________________________。

解析：(1)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是由外界不利因素引起的细胞被动死亡，因此脑缺血所导致的神经细胞死亡属于细胞坏死。(2)干细胞的主要特点有分裂能力强、全能性高、具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能。M可通过增殖来增加细胞的数量，通过分化来增加细胞的种类。(3)该实验的目的是探究M的线粒体转移对N的影响，该实验的自变量是培养基中是否含有M的线粒体以及脑神经细胞是否正常。①第3组为正常对照组，则培养的应该是正常脑神经细胞。②第3组的ATP水平属于正常水平，则第1组神经细胞内ATP水平高于正常水平；第2组在实验中起对照作用。③根据实验结果可知，M的线粒体转移可提高N的ATP水平，由此可推测，M的线粒体可转移到脑缺血神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞的修复提供充足的能量。

答案：(1)细胞坏死　(2)分裂能力强、全能性高、具有分化成多种细胞甚至完整个体的潜能　增殖和分化　(3)①正常脑神经细胞　②高于　对照　③M的线粒体可转移到脑缺血影响的神经细胞中，增加损伤细胞中线粒体数量，使有氧呼吸加强产生更多ATP，为损伤细胞的修复提供充足的能量