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考点通关卷14 细胞分化、衰老、凋亡和癌变-备战2024年高考生物一轮复习精品高效导与练
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考点01 细胞的分化
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：5分钟
1．细胞分化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。（P119）
2．高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。原因是细胞中有全套的遗传物质。
3．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。（P121）
4．细胞分化的原因是基因的选择性表达。
5．同一个体的两个细胞不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是mRNA不同；两个个体不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是DNA不同。
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：25分钟
一、单选题
1．（2022·重庆·统考高考真题）某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（ ）
A．细胞的形态变化是遗传物质改变引起的
B．有9.57%的细胞处于细胞分裂期
C．吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关
D．去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形
【答案】C
【分析】细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达情况不同，如血红蛋白基因只在红细胞中表达。
【详解】A、细胞的形态变化是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，A错误；
B、由表格信息可知，核DNA含量增加的细胞比例为9.57%，包括G2期、有丝分裂前期、中期、后期，B错误；
C、吞噬细胞中的溶酶体释放消化酶，可分解进入细胞的细菌，因此吞噬细菌效率的提高与吞噬细胞中溶酶体增多有关，C正确；
D、去除该化合物后扁平状细胞不再分裂分化，扁平状细胞不会恢复成球形，D错误。
故选C。
2．（2021·重庆·高考真题）人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是（ ）
A．可用来治疗造血功能障碍类疾病
B．分化后，表达的蛋白种类发生变化
C．分化后，细胞结构发生变化
D．具有与早期胚胎细胞相同的分化程度
【答案】D
【分析】骨髓中含有造血干细胞，属于多能干细胞，能增殖、分化成为各种血细胞或淋巴细胞等。
【详解】A、脐血中含有与骨髓中相同类型的干细胞，可以增殖、分化为血细胞，用来治疗造血功能障碍类疾病，A正确；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞中蛋白质种类有所不同，B正确；
C、基因的选择性表达使得不同组织细胞在形态、结构和功能上发生稳定性变化，C正确；
D、早期胚胎细胞的全能性高于脐血中的干细胞，其分化程度相对脐血中的干细胞更低，D错误。
故选D。
3．（2022·浙江·统考高考真题）在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的（ ）
A．分裂与分化B．分化与癌变C．癌变与衰老D．衰老与分裂
【答案】A
【分析】造血干细胞是血细胞（红细胞、白细胞、血小板等）的鼻祖，由造血干细胞定向分化、增殖为不同的血细胞系，并进一步生成血细胞。造血干细胞是高度未分化细胞，具有良好的分化增殖能力。
【详解】在正常情况下，经过细胞分裂产生的新细胞，在遗传物质的作用下，其形态、结构、功能随着细胞的生长出现了差异，就是细胞的分化，在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的分裂和分化，A正确，BCD错误。
故选A。
4．（2021·山东·统考高考真题）细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列 KFERQ 的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化。下列说法错误的是（ ）
A．α-酮戊二酸合成酶的降解产物可被细胞再利用
B．α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干细胞的分化
C．抑制 L 基因表达可降低细胞内α-酮戊二酸的含量
D．目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能
【答案】C
【分析】根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化”，可以得出相应的过程，α-酮戊二酸合成酶先形成复合体，与受体L结合，进入溶酶体被降解，导致α-酮戊二酸含量降低，促进细胞分化。
【详解】A、α-酮戊二酸合成酶被溶酶体降解，所以其降解产物可被细胞再利用，A正确；
B、根据题干信息“该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化”，说明α-酮戊二酸含量降低促进细胞分化，而含量升高不利于胚胎干细胞的分化，B正确；
C、根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解”，所以如果抑制 L 基因表达，则复合体不能与受体L结合，不利于降解α-酮戊二酸合成酶，细胞中α-酮戊二酸的含量会升高，C错误；
D、目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能，D正确。
故选C。
【点睛】
5．（2020·浙江·统考高考真题）胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株。其根本原因是胡萝卜根细胞
A．具有旺盛的分裂能力B．具有该物种的全套基因
C．通过有丝分裂形成了植株D．能合成胡萝卜所需的蛋白质
【答案】B
【分析】细胞全能性：已高度分化的组织细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。
【详解】胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株，体现了植物细胞的全能性。植物细胞具有全能性的根本原因在于体细胞中含有该物种的全套基因。
故选B。
6．（2023·湖南郴州·郴州一中校联考模拟预测）细胞的结构与其功能相适应。下列相关叙述正确的是（ ）
A．同一生物体内细胞结构与功能的差异是由遗传物质不同引起的
B．线粒体内膜上附着有与有氧呼吸相关的酶，有利于分解葡萄糖
C．粗面内质网上核糖体所合成的蛋白质需要内质网和高尔基体的加工
D．性腺细胞内核糖体数量较多，与性激素的合成有关
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、同一生物体内不同细胞所含遗传物质相同，不同细胞结构与功能的差异是由基因选择性表达引起的，A错误；
B、线粒体不能直接分解葡萄糖，葡萄糖需要在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解，即线粒体内膜上附着有与有氧呼吸相关的酶，有利于有氧呼吸第三阶段的进行，B错误；
C、粗面内质网上核糖体所合成的蛋白质需要分泌到细胞外，或转移到其他部位，需要内质网和高尔基体的加工，C正确；
D、性腺细胞内内质网数量较多，与性激素的合成有关，因为性激素属于小分子脂类，其合成场所为内质网，D错误。
故选C。
7．（2023·广东汕头·统考三模）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
【分析】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。
【详解】A、MSC细胞属于多能干细胞，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；
B、MSC具有增殖分化的能力，分化程度低，不易衰老，B错误；
C、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；
D、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。
故选A。
8．（2023·四川成都·石室中学校考模拟预测）成纤维细胞在调控过程中的定向转化如图所示，下列关于①②③过程中细胞发生变化的叙述，正确的是（ ）
A．①过程无核膜和核仁的周期性变化
B．图示过程表明细胞的分化是不可逆的
C．③过程中遗传物质没有发生变化
D．①过程中没有基因的选择性表达
【答案】C
【分析】1、真核细胞增殖的主要方式是有丝分裂，经过有丝分裂，细胞的数目增多，但细胞的种类不变。
2、细胞分化是指在个体发育中，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。
3、脱分化是指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化分化细胞特性的过程。
【详解】A、①过程是有丝分裂的过程，可发生核膜和核仁的周期性变化，A错误;
B、图示为细胞转化的人工调控过程。由图可知成纤维细胞经过脱分化处理，变成了干细胞，经过转再分化处理，变成了神经细胞，不再是成纤维细胞，该过程表明细胞分化是可逆的，B错误;
C、③过程为再分化的过程，该过程中遗传物质没有发生改变，只是发生了基因的选择性表达，C正确；
D、①过程为细胞分裂过程，该过程中也会发生基因的选择性表达，D错误。
故选C。
二、综合题
9．（2023·湖北·统考模拟预测）冰叶日中花是一种耐盐碱植物，它的盐囊泡具有暂时储存盐分和泌盐的作用（部分机制如下图所示）。盐囊泡是一种体积大、高度液泡化的泡状细胞，其形成过程为原表皮细胞的原生质变浓，细胞增大，原表皮细胞垂直于叶片突出生长，形成盐囊泡原始细胞，盐囊泡原始细胞再分裂成两个子细胞，其中一个发育成囊泡细胞，另一个发育成柄细胞。请回答下列问题：
注：HKTl.2是Na+转运蛋白，NHX是液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白，P-ATPase和V-ATPase分别代表定位于细胞膜和液泡膜上的质子泵，ClCc是Cl-通道蛋白
(1)分别从分子水平和细胞水平分析原表皮细胞和囊泡细胞的不同点： （各写出一点即可）。
(2)据图分析，为了避免Na+毒害，盐囊泡细胞的适应机制是 。质子泵能够直接利用 释放的能量将膜内侧的H+转运至 。Cl-在通过ClC-c时， （填“需要”或“不需要”）与通道蛋白结合。
(3)盐胁迫可以改变冰叶日中花的光合途径，由卡尔文（C3）途径变成景天酸代谢（CAM）途径。CAM途径是对C3途径的补充，夜间植物叶片气孔打开，在液泡内暂时完成CO2的固定；白天气孔关闭，经一系列反应CO2再进入叶绿体中，经过C3途径形成淀粉。气孔开闭昼夜差别是CAM途径区别于C3途径的重要标志。尚不清楚在此过程中Na+和Cl-是单独作用，还是两者共同作用。某科研人员想探究以上问题，请结合以上信息，帮助其设计实验思路。
（提示：复合钠盐和复合氯盐可分别提供Na+和Cl-且其他成分对植物无影响，对实验结果及其检测方法不做要求）
实验思路： 。
【答案】(1)分子水平：mRNA和蛋白质不同；细胞水平：细胞器的数量不同
(2) 通过NHX将Na＋运输并储存在液泡内 ATP水解 液泡和细胞外 不需要
(3)将长势和生理状态一致的冰叶日中花随机均分为四组，并编号为ABCD，其中A组不作处理（空白对照），B组施加一定量的复合钠盐，C组施加等量的复合氯盐，D组施加等量的复合钠盐和复合氯盐。将4组植物在相同环境中培养一段，观察并统计气孔开闭昼夜情况
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】（1）原表皮细胞和囊泡细胞是同一个个体的不同细胞，其基因组成都相同，但两者由于分化，即发生了基因的选择性表达，表现不同，具体表现为：两者的mRNA分子和有关蛋白质不同（分子水平），此外，两者功能不同，细胞器如液泡、线粒体等的数量也有差异（细胞水平。）
（2）据图可知，为避免Na+毒害，盐囊泡细胞的适应机制是：通过NHX将钠离子运输并储存在液泡内；分析题意可知，P-ATPase和V-ATPase分别代表定位于细胞膜和液泡膜上的质子泵，结合图示可知，质子泵能直接利用ATP水解释放的能量将膜（盐囊泡细胞膜）内侧的H+转运至液泡和细胞外；据题可知，ClCc是Cl-通道蛋白，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，故Cl-在通过ClC-c时，不需要与通道蛋白结合。
（3）分析题意，本实验目的是探究盐胁迫下由卡尔文途径转变为景天酸代谢途径的作用机理（此过程中Na+和Cl-是单独作用，还是两者共同作用），则实验的自变量是不同的盐处理，因变量是光合途径，可根据气孔开闭昼夜差别进行测定，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：将长势和生理状态一致的冰叶日中花随机均分为四组，并编号为ABCD，其中A组不作处理（空白对照），B组施加一定量的复合钠盐，C组施加等量的复合氯盐，D组施加等量的复合钠盐和复合氯盐。将4组植物在相同环境中培养一段，观察并统计气孔开闭昼夜情况。
三、实验题
10．（2022·重庆·重庆一中校联考模拟预测）3T3-L1前脂肪细胞在胰岛素（INS）、地塞米松（DEX）和3-异丁基-1-甲基黄嘌呤（IBMX）的刺激下，具有100%分化为成熟脂肪细胞的能力，是目前研究肥胖的常用细胞模型。为研究发酵大麦提取物（LFBE）对3T3-L1前脂肪细胞活力与分化的影响，科研人员在适宜条件下进行了以下实验。实验材料如下：小鼠3T3-L1前脂肪细胞，细胞培养液，未发酵大麦提取物（RBE），发酵大麦提取物（LFBE），胰岛素，地塞米松（DEX），3-异丁基-1-甲基-黄嘌呤（IBMX）等。
实验1：用RBE与LFBE分别处理小鼠3T3-L1前脂肪细胞24h、48h后，测定3T3-L1前脂肪细胞的存活率，结果如图所示。
(1)3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞可能是 的结果。
(2)根据实验1的结果可得出的结论是 。
实验2：用三种不同浓度的RBE与LFBE分别诱导3T3-L1前脂肪细胞分化8d后，观察细胞形态，记录脂滴数量，统计细胞分化率。结果显示，与模型组细胞相比，RBE处理组均未显著减少细胞内脂滴数量，LFBE处理组均能显著减少细胞内脂滴数量。回答下列问题：
(3)实验2中模型组的实验处理是 ，这样处理的目的是 。
(4)根据实验2的结果推测，LFBE能 （填“促进”或“抑制”）3T3-L1前脂肪细胞分化。进一步研究发现，LFBE能减少脂代谢相关基因的mRNA表达量，增加葡萄糖转运蛋白的mRNA表达量，由此推测，LFBE影响前脂肪细胞分化的作用机理可能是 。
【答案】(1)基因选择性表达
(2)低于250μg·mL-1的RBE和LFBE不影响3T3-L1前脂肪细胞的活力。RBE浓度超过1000μg·mL-1时对3T3-L1前脂肪细胞的活力有一定的抑制作用。LFBE浓度达到500μg·mL-1时，可显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的活力，且随着浓度的增大和时间的延长，抑制作用不再有明显变化
(3) 3T3-L1前脂肪细胞+细胞培养液+INS+DEX+IBMX 保证3T3-L1前脂肪细胞100%分化为成熟脂肪细胞（或保证100%的分化率）
(4) 抑制 LFBE可通过调节相关基因的表达（转录），减少脂肪合成，增强细胞对葡萄糖的摄取，从而抑制3T3-L1前脂肪细胞的分化
【分析】实验1的自变量是RBE和LFBE的浓度，因变量是细胞的存活率，根据图示分析可知：低于250μg·mL-1的RBE和LFBE不影响3T3-L1前脂肪细胞的活力。RBE浓度超过1000μg·mL-1时对3T3-L1前脂肪细胞的活力有一定的抑制作用。LFBE浓度达到500μg·mL-1时，可显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的活力，且随着浓度的增大和时间的延长，抑制作用不再有明显变化。
【详解】（1）3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞是基因选择性表达的结果。
（2）根据分析可知：低于250μg·mL-1的RBE和LFBE不影响3T3-L1前脂肪细胞的活力。RBE浓度超过1000μg·mL-1时对3T3-L1前脂肪细胞的活力有一定的抑制作用。LFBE浓度达到500μg·mL-1时，可显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的活力，且随着浓度的增大和时间的延长，抑制作用不再有明显变化。
（3）根据实验原则和实验目的可知：为了保证保证3T3-L1前脂肪细胞100%分化为成熟脂肪细胞（或保证100%的分化率），则实验2中模型组的实验处理是3T3-L1前脂肪细胞+细胞培养液+INS+DEX+IBMX。
（4）根据实验2题干分析可知：LFBE能抑制3T3-L1前脂肪细胞分化，根据“，LFBE能减少脂代谢相关基因的mRNA表达量，增加葡萄糖转运蛋白的mRNA表达量”推测：LFBE可能通过调节相关基因的表达（转录），减少脂肪合成，增强细胞对葡萄糖的摄取，从而抑制3T3-L1前脂肪细胞的分化。
【点睛】本题结合柱形图，意在考查学生分析图示提取有效信息的能力；能理解所学知识的要点，综合运用所学知识分析问题的能力。
考点02 细胞的衰老和死亡
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：10分钟
1．衰老的细胞主要具有以下特征：
①细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；
②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；
③细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；
④细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；
⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。（P123）
2．对多细胞生物来说，细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事；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。（P124）
3．由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。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。（P126）
4．在成熟的生物体中，细胞的自然更新、某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。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。（P126）
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：25分钟
一、单选题
1．（2023·山东·高考真题）研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（ ）
A．蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B．敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C．细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D．细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
【答案】B
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；
B、根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；
C、细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；
D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。
故选B。
2．（2023·海南·高考真题）根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是（ ）
A．根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质
B．物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多
C．根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D．物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果
【答案】D
【分析】自噬作用是细胞的一种自我保护机制，是真核细胞通过形成“自噬体”用于清除细胞内聚物及受损细胞器，进而维持细胞内稳态的一种途径。
【详解】A、根据题干信息“用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄”，说明边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确；
B、根据题干信息“物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚”，说明物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多 ，B正确；
C、细胞通过自噬，分解部分细胞中的物质和结构，获得维持生存所需的物质和能量，C正确；
D、物质A引起细胞凋亡是在外界不良环境下引起的，不是在胚发育时期基因表达的结果，D错误。
故选D。
3．（2022·江苏·统考高考真题）下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（ ）
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
【答案】C
【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化。
【详解】A、胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；
B、细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化，B错误；
C、细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；
D、原癌基因和抑癌基因同时发生突变，也不一定会发生细胞癌变，D错误。
故选C。
4．（2022·山东·高考真题）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
【答案】C
【分析】1、异染色质是指在细胞周期中具有固缩特性的染色体。
2、细胞自噬是细胞通过溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）降解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的一种细胞代谢过程。
【详解】A、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；
B、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；
C、自噬是在溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）中进行，不在细胞核内，C错误；
D、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。
故选C。
5．（2022·浙江·高考真题）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
【分析】1、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，A正确；
B、细胞凋亡贯穿于整个生命历程，B错误；
C、人体生长发育的不同时期均有细胞的衰老，C错误；
D、细胞衰老时呼吸速率减慢，新陈代谢减慢，D错误。
故选A。
6．（2021·江苏·高考真题）下列关于人体细胞生命历程的叙述正确的是（ ）
A．组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程
B．造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
C．细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变
D．凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
【答案】A
【分析】细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质：基因的选择性表达。细胞分化过程中遗传物质不变。
【详解】A、人体内组织细胞的更新包括组织细胞的产生和凋亡，新组织细胞的形成需要经过细胞分裂、分化，A正确；
B、造血干细胞是已分化的细胞，但仍能继续分化形成血细胞和淋巴细胞等，B错误；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变，C错误；
D、凋亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异性免疫，D错误。
故选A。
7．（2021·北京·统考高考真题）为研究毒品海洛因的危害，将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下。
以下分析不合理的是（ ）
A．低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B．海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C．对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D．结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
【答案】C
【分析】分析表格可知，本实验的自变量为海洛因的剂量，对照组为无海洛因的处理，因变量为大鼠的生理状况，主要包括活胚胎数/胚胎总数（%）、脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）和脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）等指标，据此分析作答。
【详解】A、据表分析，低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）为33%，与对照相比（0）明显升高，故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，A正确；
B、BaX为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照相比，海洛因处理组的Bax含量升高，故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡，B正确；
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax含量为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C错误；
D、据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险，D正确。
故选C。
8．（2021·广东·统考高考真题）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
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、被病毒感染的细胞凋亡后，丧失其功能且不可恢复，A错误；
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是程序性死亡，B错误；
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受基因控制，C错误；
D、由题意可知，激活蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。
故选D。
二、综合题
9．（2023·四川成都·三模）为探讨油茶叶片的光合特性与叶龄的相关性，某研究小组对油茶新梢不同叶豆叶位龄叶片（图1）的部分形态生理特征指标和光合功能指标进行了观测，实验结果见图2（注：d是单位“天”，a是单位“年”）；
回答下列问题：
(1)研究小组发现不同叶位叶片的含水量不同，且第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的哪个生命历程有关? 。第1位叶细胞自由水比例 （填“小于”、“等于”或“大于”）第3位叶细胞自由水比例，原因是 。
(2)为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶、胞间CO2明显大于第2位叶。请从影响光合作用因素的角度分析，推测第1位叶胞间CO2明显大于第2位叶原因是 （答出1点即可）。
(3)油茶叶肉细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，在干旱胁迫下对水分的吸收具有重要作用。科研工作者得到P蛋白超量表达的突变株系M。正常种植条件下，野生型油茶和突变株系M的气孔开放程度基本相同，但突变株系M具有较高的光合效率，推测其叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收。请写出验证上述推测的实验思路 （检测方法不做要求，只写出检测指标即可）。
【答案】(1) 衰老 大于 第1位叶的叶龄小于第3位叶的叶龄，同一生物组织中幼嫩细胞的细胞代谢旺盛，自由水比例更大
(2)叶绿素（或酶）含量少，光合速率低；胞间CO2固定量少
(3)取等量的生长健壮、长势一致的突变型和野生型油茶植株，在正常种植条件下种植一定时间，检测两种类型植株的胞间CO2浓度
【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。
【详解】（1）由图1可知，第7位叶的叶龄是1a，明显大于其他位叶，第7位叶属于老叶，叶肉细胞衰老后细胞中的含水量降低。第1位叶细胞的含水量多于第3位叶，因为第1位叶的叶龄是0～10d，第3位叶的叶龄是20～30d，同一生物组织中幼嫩细胞的细胞代谢旺盛，自由水比例更大。
（2）第1位叶叶绿素（或酶）含量少，光合速率低；胞间CO2固定量少，则第1位叶胞间CO2明显大于第2位叶。
（3）若验证叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收，依据实验的单一变量和等量原则，实验设计如下，取等量的生长健壮、长势一致的突变型和野生型油茶植株，在正常种植条件下种植一定时间，检测两种类型植株的胞间CO2浓度。
10．（2023·四川内江·统考一模）诗仙李白在《将进酒》中写道：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。请结合诗句的意境，根据所学知识，回答下列有关问题：
(1)通常，随着年龄的增长，人的头发会逐渐“青丝成雪”。试从细胞衰老的角度分析，其原因是 。
(2)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。自由基学说认为，自由基产生后会攻击细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。如：攻击生物膜上的磷脂分子时，对生物膜损伤比较大；攻击DNA分子时，可能引起 ；攻击蛋白质时，会使 下降。
(3)对于人体而言，细胞的衰老与个体的衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。但从总体上看，二者的关系可概括为 。
(4)人体内细胞的自然更新，被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的。据此，可以说明细胞凋亡的生物学意义有 。（答出1点即可）
【答案】(1)人的头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，从而导致老年人的头发变白
(2) 基因突变 蛋白质活性
(3)个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
(4)保证多细胞生物个体发育的正常进行；维持生物体内部环境的稳定；抵御外界各种因素的干扰等
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】（1）“朝如青丝暮成雪”导致这种变化的原因是细胞衰老，衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，导致黑色素生成减少，头发变白。
（2）自由基攻击蛋白质、磷脂、DNA等生物分子，当自由基攻击生物膜的磷脂时可以产生更多自由基，进而引起细胞衰老；当自由基攻击DNA分子时，可能引起基因突变；当自由基攻击蛋白质时，会使蛋白质活性下降。
（3）对人体而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是个体衰老也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
（4）人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的，说明细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰都起到非常关键的作用。
分组
细胞特征
核DNA含量增加的细胞比例
吞噬细菌效率
对照组
均呈球形
59.20%
4.61%
实验组
部分呈扁平状，溶酶体增多
9.57%
18.64%
处理
检测项目
对照组
连续9天给予海洛因
低剂量组
中剂量组
高剂量组
活胚胎数/胚胎总数（%）
100
76
65
55
脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）
0
33
55
79
脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）
6．7
7．5
10．0
12．5
考点01 细胞的分化
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：5分钟
1．细胞分化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。（P119）
2．高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。原因是细胞中有全套的遗传物质。
3．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。（P121）
4．细胞分化的原因是基因的选择性表达。
5．同一个体的两个细胞不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是mRNA不同；两个个体不同的直接原因是蛋白质不同，根本原因是DNA不同。
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：25分钟
一、单选题
1．（2022·重庆·统考高考真题）某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（ ）
A．细胞的形态变化是遗传物质改变引起的
B．有9.57%的细胞处于细胞分裂期
C．吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关
D．去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形
【答案】C
【分析】细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质是基因的选择性表达，即不同细胞基因表达情况不同，如血红蛋白基因只在红细胞中表达。
【详解】A、细胞的形态变化是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，A错误；
B、由表格信息可知，核DNA含量增加的细胞比例为9.57%，包括G2期、有丝分裂前期、中期、后期，B错误；
C、吞噬细胞中的溶酶体释放消化酶，可分解进入细胞的细菌，因此吞噬细菌效率的提高与吞噬细胞中溶酶体增多有关，C正确；
D、去除该化合物后扁平状细胞不再分裂分化，扁平状细胞不会恢复成球形，D错误。
故选C。
2．（2021·重庆·高考真题）人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是（ ）
A．可用来治疗造血功能障碍类疾病
B．分化后，表达的蛋白种类发生变化
C．分化后，细胞结构发生变化
D．具有与早期胚胎细胞相同的分化程度
【答案】D
【分析】骨髓中含有造血干细胞，属于多能干细胞，能增殖、分化成为各种血细胞或淋巴细胞等。
【详解】A、脐血中含有与骨髓中相同类型的干细胞，可以增殖、分化为血细胞，用来治疗造血功能障碍类疾病，A正确；
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞中蛋白质种类有所不同，B正确；
C、基因的选择性表达使得不同组织细胞在形态、结构和功能上发生稳定性变化，C正确；
D、早期胚胎细胞的全能性高于脐血中的干细胞，其分化程度相对脐血中的干细胞更低，D错误。
故选D。
3．（2022·浙江·统考高考真题）在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的（ ）
A．分裂与分化B．分化与癌变C．癌变与衰老D．衰老与分裂
【答案】A
【分析】造血干细胞是血细胞（红细胞、白细胞、血小板等）的鼻祖，由造血干细胞定向分化、增殖为不同的血细胞系，并进一步生成血细胞。造血干细胞是高度未分化细胞，具有良好的分化增殖能力。
【详解】在正常情况下，经过细胞分裂产生的新细胞，在遗传物质的作用下，其形态、结构、功能随着细胞的生长出现了差异，就是细胞的分化，在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的分裂和分化，A正确，BCD错误。
故选A。
4．（2021·山东·统考高考真题）细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列 KFERQ 的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化。下列说法错误的是（ ）
A．α-酮戊二酸合成酶的降解产物可被细胞再利用
B．α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干细胞的分化
C．抑制 L 基因表达可降低细胞内α-酮戊二酸的含量
D．目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能
【答案】C
【分析】根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化”，可以得出相应的过程，α-酮戊二酸合成酶先形成复合体，与受体L结合，进入溶酶体被降解，导致α-酮戊二酸含量降低，促进细胞分化。
【详解】A、α-酮戊二酸合成酶被溶酶体降解，所以其降解产物可被细胞再利用，A正确；
B、根据题干信息“该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化”，说明α-酮戊二酸含量降低促进细胞分化，而含量升高不利于胚胎干细胞的分化，B正确；
C、根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解”，所以如果抑制 L 基因表达，则复合体不能与受体L结合，不利于降解α-酮戊二酸合成酶，细胞中α-酮戊二酸的含量会升高，C错误；
D、目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能，D正确。
故选C。
【点睛】
5．（2020·浙江·统考高考真题）胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株。其根本原因是胡萝卜根细胞
A．具有旺盛的分裂能力B．具有该物种的全套基因
C．通过有丝分裂形成了植株D．能合成胡萝卜所需的蛋白质
【答案】B
【分析】细胞全能性：已高度分化的组织细胞，仍具有发育成完整个体的潜能。
【详解】胡萝卜根单个细胞经体外培养，能发育成完整的植株，体现了植物细胞的全能性。植物细胞具有全能性的根本原因在于体细胞中含有该物种的全套基因。
故选B。
6．（2023·湖南郴州·郴州一中校联考模拟预测）细胞的结构与其功能相适应。下列相关叙述正确的是（ ）
A．同一生物体内细胞结构与功能的差异是由遗传物质不同引起的
B．线粒体内膜上附着有与有氧呼吸相关的酶，有利于分解葡萄糖
C．粗面内质网上核糖体所合成的蛋白质需要内质网和高尔基体的加工
D．性腺细胞内核糖体数量较多，与性激素的合成有关
【答案】C
【分析】分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量。
细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【详解】A、同一生物体内不同细胞所含遗传物质相同，不同细胞结构与功能的差异是由基因选择性表达引起的，A错误；
B、线粒体不能直接分解葡萄糖，葡萄糖需要在细胞质基质中分解为丙酮酸，丙酮酸再进入线粒体进一步氧化分解，即线粒体内膜上附着有与有氧呼吸相关的酶，有利于有氧呼吸第三阶段的进行，B错误；
C、粗面内质网上核糖体所合成的蛋白质需要分泌到细胞外，或转移到其他部位，需要内质网和高尔基体的加工，C正确；
D、性腺细胞内内质网数量较多，与性激素的合成有关，因为性激素属于小分子脂类，其合成场所为内质网，D错误。
故选C。
7．（2023·广东汕头·统考三模）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
【分析】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。
【详解】A、MSC细胞属于多能干细胞，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；
B、MSC具有增殖分化的能力，分化程度低，不易衰老，B错误；
C、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；
D、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。
故选A。
8．（2023·四川成都·石室中学校考模拟预测）成纤维细胞在调控过程中的定向转化如图所示，下列关于①②③过程中细胞发生变化的叙述，正确的是（ ）
A．①过程无核膜和核仁的周期性变化
B．图示过程表明细胞的分化是不可逆的
C．③过程中遗传物质没有发生变化
D．①过程中没有基因的选择性表达
【答案】C
【分析】1、真核细胞增殖的主要方式是有丝分裂，经过有丝分裂，细胞的数目增多，但细胞的种类不变。
2、细胞分化是指在个体发育中，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。
3、脱分化是指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化分化细胞特性的过程。
【详解】A、①过程是有丝分裂的过程，可发生核膜和核仁的周期性变化，A错误;
B、图示为细胞转化的人工调控过程。由图可知成纤维细胞经过脱分化处理，变成了干细胞，经过转再分化处理，变成了神经细胞，不再是成纤维细胞，该过程表明细胞分化是可逆的，B错误;
C、③过程为再分化的过程，该过程中遗传物质没有发生改变，只是发生了基因的选择性表达，C正确；
D、①过程为细胞分裂过程，该过程中也会发生基因的选择性表达，D错误。
故选C。
二、综合题
9．（2023·湖北·统考模拟预测）冰叶日中花是一种耐盐碱植物，它的盐囊泡具有暂时储存盐分和泌盐的作用（部分机制如下图所示）。盐囊泡是一种体积大、高度液泡化的泡状细胞，其形成过程为原表皮细胞的原生质变浓，细胞增大，原表皮细胞垂直于叶片突出生长，形成盐囊泡原始细胞，盐囊泡原始细胞再分裂成两个子细胞，其中一个发育成囊泡细胞，另一个发育成柄细胞。请回答下列问题：
注：HKTl.2是Na+转运蛋白，NHX是液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白，P-ATPase和V-ATPase分别代表定位于细胞膜和液泡膜上的质子泵，ClCc是Cl-通道蛋白
(1)分别从分子水平和细胞水平分析原表皮细胞和囊泡细胞的不同点： （各写出一点即可）。
(2)据图分析，为了避免Na+毒害，盐囊泡细胞的适应机制是 。质子泵能够直接利用 释放的能量将膜内侧的H+转运至 。Cl-在通过ClC-c时， （填“需要”或“不需要”）与通道蛋白结合。
(3)盐胁迫可以改变冰叶日中花的光合途径，由卡尔文（C3）途径变成景天酸代谢（CAM）途径。CAM途径是对C3途径的补充，夜间植物叶片气孔打开，在液泡内暂时完成CO2的固定；白天气孔关闭，经一系列反应CO2再进入叶绿体中，经过C3途径形成淀粉。气孔开闭昼夜差别是CAM途径区别于C3途径的重要标志。尚不清楚在此过程中Na+和Cl-是单独作用，还是两者共同作用。某科研人员想探究以上问题，请结合以上信息，帮助其设计实验思路。
（提示：复合钠盐和复合氯盐可分别提供Na+和Cl-且其他成分对植物无影响，对实验结果及其检测方法不做要求）
实验思路： 。
【答案】(1)分子水平：mRNA和蛋白质不同；细胞水平：细胞器的数量不同
(2) 通过NHX将Na＋运输并储存在液泡内 ATP水解 液泡和细胞外 不需要
(3)将长势和生理状态一致的冰叶日中花随机均分为四组，并编号为ABCD，其中A组不作处理（空白对照），B组施加一定量的复合钠盐，C组施加等量的复合氯盐，D组施加等量的复合钠盐和复合氯盐。将4组植物在相同环境中培养一段，观察并统计气孔开闭昼夜情况
【分析】小分子物质跨膜运输的方式包括：自由扩散、协助扩散、主动运输。自由扩散高浓度到低浓度，不需要载体，不需要能量；协助扩散是从高浓度到低浓度，不需要能量，需要载体；主动运输从高浓度到低浓度，需要载体，需要能量。大分子或颗粒物质进出细胞的方式是胞吞和胞吐，不需要载体，消耗能量。
【详解】（1）原表皮细胞和囊泡细胞是同一个个体的不同细胞，其基因组成都相同，但两者由于分化，即发生了基因的选择性表达，表现不同，具体表现为：两者的mRNA分子和有关蛋白质不同（分子水平），此外，两者功能不同，细胞器如液泡、线粒体等的数量也有差异（细胞水平。）
（2）据图可知，为避免Na+毒害，盐囊泡细胞的适应机制是：通过NHX将钠离子运输并储存在液泡内；分析题意可知，P-ATPase和V-ATPase分别代表定位于细胞膜和液泡膜上的质子泵，结合图示可知，质子泵能直接利用ATP水解释放的能量将膜（盐囊泡细胞膜）内侧的H+转运至液泡和细胞外；据题可知，ClCc是Cl-通道蛋白，通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，故Cl-在通过ClC-c时，不需要与通道蛋白结合。
（3）分析题意，本实验目的是探究盐胁迫下由卡尔文途径转变为景天酸代谢途径的作用机理（此过程中Na+和Cl-是单独作用，还是两者共同作用），则实验的自变量是不同的盐处理，因变量是光合途径，可根据气孔开闭昼夜差别进行测定，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故可设计实验如下：将长势和生理状态一致的冰叶日中花随机均分为四组，并编号为ABCD，其中A组不作处理（空白对照），B组施加一定量的复合钠盐，C组施加等量的复合氯盐，D组施加等量的复合钠盐和复合氯盐。将4组植物在相同环境中培养一段，观察并统计气孔开闭昼夜情况。
三、实验题
10．（2022·重庆·重庆一中校联考模拟预测）3T3-L1前脂肪细胞在胰岛素（INS）、地塞米松（DEX）和3-异丁基-1-甲基黄嘌呤（IBMX）的刺激下，具有100%分化为成熟脂肪细胞的能力，是目前研究肥胖的常用细胞模型。为研究发酵大麦提取物（LFBE）对3T3-L1前脂肪细胞活力与分化的影响，科研人员在适宜条件下进行了以下实验。实验材料如下：小鼠3T3-L1前脂肪细胞，细胞培养液，未发酵大麦提取物（RBE），发酵大麦提取物（LFBE），胰岛素，地塞米松（DEX），3-异丁基-1-甲基-黄嘌呤（IBMX）等。
实验1：用RBE与LFBE分别处理小鼠3T3-L1前脂肪细胞24h、48h后，测定3T3-L1前脂肪细胞的存活率，结果如图所示。
(1)3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞可能是 的结果。
(2)根据实验1的结果可得出的结论是 。
实验2：用三种不同浓度的RBE与LFBE分别诱导3T3-L1前脂肪细胞分化8d后，观察细胞形态，记录脂滴数量，统计细胞分化率。结果显示，与模型组细胞相比，RBE处理组均未显著减少细胞内脂滴数量，LFBE处理组均能显著减少细胞内脂滴数量。回答下列问题：
(3)实验2中模型组的实验处理是 ，这样处理的目的是 。
(4)根据实验2的结果推测，LFBE能 （填“促进”或“抑制”）3T3-L1前脂肪细胞分化。进一步研究发现，LFBE能减少脂代谢相关基因的mRNA表达量，增加葡萄糖转运蛋白的mRNA表达量，由此推测，LFBE影响前脂肪细胞分化的作用机理可能是 。
【答案】(1)基因选择性表达
(2)低于250μg·mL-1的RBE和LFBE不影响3T3-L1前脂肪细胞的活力。RBE浓度超过1000μg·mL-1时对3T3-L1前脂肪细胞的活力有一定的抑制作用。LFBE浓度达到500μg·mL-1时，可显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的活力，且随着浓度的增大和时间的延长，抑制作用不再有明显变化
(3) 3T3-L1前脂肪细胞+细胞培养液+INS+DEX+IBMX 保证3T3-L1前脂肪细胞100%分化为成熟脂肪细胞（或保证100%的分化率）
(4) 抑制 LFBE可通过调节相关基因的表达（转录），减少脂肪合成，增强细胞对葡萄糖的摄取，从而抑制3T3-L1前脂肪细胞的分化
【分析】实验1的自变量是RBE和LFBE的浓度，因变量是细胞的存活率，根据图示分析可知：低于250μg·mL-1的RBE和LFBE不影响3T3-L1前脂肪细胞的活力。RBE浓度超过1000μg·mL-1时对3T3-L1前脂肪细胞的活力有一定的抑制作用。LFBE浓度达到500μg·mL-1时，可显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的活力，且随着浓度的增大和时间的延长，抑制作用不再有明显变化。
【详解】（1）3T3-L1前脂肪细胞分化为成熟脂肪细胞是基因选择性表达的结果。
（2）根据分析可知：低于250μg·mL-1的RBE和LFBE不影响3T3-L1前脂肪细胞的活力。RBE浓度超过1000μg·mL-1时对3T3-L1前脂肪细胞的活力有一定的抑制作用。LFBE浓度达到500μg·mL-1时，可显著抑制3T3-L1前脂肪细胞的活力，且随着浓度的增大和时间的延长，抑制作用不再有明显变化。
（3）根据实验原则和实验目的可知：为了保证保证3T3-L1前脂肪细胞100%分化为成熟脂肪细胞（或保证100%的分化率），则实验2中模型组的实验处理是3T3-L1前脂肪细胞+细胞培养液+INS+DEX+IBMX。
（4）根据实验2题干分析可知：LFBE能抑制3T3-L1前脂肪细胞分化，根据“，LFBE能减少脂代谢相关基因的mRNA表达量，增加葡萄糖转运蛋白的mRNA表达量”推测：LFBE可能通过调节相关基因的表达（转录），减少脂肪合成，增强细胞对葡萄糖的摄取，从而抑制3T3-L1前脂肪细胞的分化。
【点睛】本题结合柱形图，意在考查学生分析图示提取有效信息的能力；能理解所学知识的要点，综合运用所学知识分析问题的能力。
考点02 细胞的衰老和死亡
地 城
知识填空
考点必背 知识巩固 基础落实 建议用时：10分钟
1．衰老的细胞主要具有以下特征：
①细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；
②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；
③细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递；
④细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；
⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。（P123）
2．对多细胞生物来说，细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事；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。（P124）
3．由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。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。（P126）
4．在成熟的生物体中，细胞的自然更新、某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。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。（P126）
地 城
试题精练
考点巩固 题组突破 分值：50分 建议用时：25分钟
一、单选题
1．（2023·山东·高考真题）研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（ ）
A．蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的
B．敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡
C．细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化
D．细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化
【答案】B
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；
B、根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；
C、细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；
D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。
故选B。
2．（2023·海南·高考真题）根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是（ ）
A．根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质
B．物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多
C．根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D．物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果
【答案】D
【分析】自噬作用是细胞的一种自我保护机制，是真核细胞通过形成“自噬体”用于清除细胞内聚物及受损细胞器，进而维持细胞内稳态的一种途径。
【详解】A、根据题干信息“用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄”，说明边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确；
B、根据题干信息“物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚”，说明物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多 ，B正确；
C、细胞通过自噬，分解部分细胞中的物质和结构，获得维持生存所需的物质和能量，C正确；
D、物质A引起细胞凋亡是在外界不良环境下引起的，不是在胚发育时期基因表达的结果，D错误。
故选D。
3．（2022·江苏·统考高考真题）下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（ ）
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
【答案】C
【分析】细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化。
【详解】A、胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；
B、细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化，B错误；
C、细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；
D、原癌基因和抑癌基因同时发生突变，也不一定会发生细胞癌变，D错误。
故选C。
4．（2022·山东·高考真题）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
【答案】C
【分析】1、异染色质是指在细胞周期中具有固缩特性的染色体。
2、细胞自噬是细胞通过溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）降解自身组分以达到维持细胞内正常生理活动及稳态的一种细胞代谢过程。
【详解】A、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；
B、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；
C、自噬是在溶酶体（如动物）或液泡（如植物、酵母菌）中进行，不在细胞核内，C错误；
D、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。
故选C。
5．（2022·浙江·高考真题）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
【分析】1、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，A正确；
B、细胞凋亡贯穿于整个生命历程，B错误；
C、人体生长发育的不同时期均有细胞的衰老，C错误；
D、细胞衰老时呼吸速率减慢，新陈代谢减慢，D错误。
故选A。
6．（2021·江苏·高考真题）下列关于人体细胞生命历程的叙述正确的是（ ）
A．组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程
B．造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
C．细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变
D．凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
【答案】A
【分析】细胞分化是指在个体发育中，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。细胞分化的实质：基因的选择性表达。细胞分化过程中遗传物质不变。
【详解】A、人体内组织细胞的更新包括组织细胞的产生和凋亡，新组织细胞的形成需要经过细胞分裂、分化，A正确；
B、造血干细胞是已分化的细胞，但仍能继续分化形成血细胞和淋巴细胞等，B错误；
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质不变，C错误；
D、凋亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异性免疫，D错误。
故选A。
7．（2021·北京·统考高考真题）为研究毒品海洛因的危害，将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下。
以下分析不合理的是（ ）
A．低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B．海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C．对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D．结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
【答案】C
【分析】分析表格可知，本实验的自变量为海洛因的剂量，对照组为无海洛因的处理，因变量为大鼠的生理状况，主要包括活胚胎数/胚胎总数（%）、脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）和脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）等指标，据此分析作答。
【详解】A、据表分析，低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）为33%，与对照相比（0）明显升高，故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，A正确；
B、BaX为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照相比，海洛因处理组的Bax含量升高，故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡，B正确；
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax含量为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C错误；
D、据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险，D正确。
故选C。
8．（2021·广东·统考高考真题）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
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、被病毒感染的细胞凋亡后，丧失其功能且不可恢复，A错误；
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是程序性死亡，B错误；
C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受基因控制，C错误；
D、由题意可知，激活蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。
故选D。
二、综合题
9．（2023·四川成都·三模）为探讨油茶叶片的光合特性与叶龄的相关性，某研究小组对油茶新梢不同叶豆叶位龄叶片（图1）的部分形态生理特征指标和光合功能指标进行了观测，实验结果见图2（注：d是单位“天”，a是单位“年”）；
回答下列问题：
(1)研究小组发现不同叶位叶片的含水量不同，且第1-6位叶细胞的含水量均超过第7位叶细胞，这与细胞的哪个生命历程有关? 。第1位叶细胞自由水比例 （填“小于”、“等于”或“大于”）第3位叶细胞自由水比例，原因是 。
(2)为进一步探究叶龄对气孔导度（气孔开放度）和胞间CO2浓度的影响，研究小组发现第2-7位叶的气孔导度和胞间CO2均无明显差异，而第1位叶的气孔导度明显小于第2位叶、胞间CO2明显大于第2位叶。请从影响光合作用因素的角度分析，推测第1位叶胞间CO2明显大于第2位叶原因是 （答出1点即可）。
(3)油茶叶肉细胞中的P蛋白是一种水通道蛋白，在干旱胁迫下对水分的吸收具有重要作用。科研工作者得到P蛋白超量表达的突变株系M。正常种植条件下，野生型油茶和突变株系M的气孔开放程度基本相同，但突变株系M具有较高的光合效率，推测其叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收。请写出验证上述推测的实验思路 （检测方法不做要求，只写出检测指标即可）。
【答案】(1) 衰老 大于 第1位叶的叶龄小于第3位叶的叶龄，同一生物组织中幼嫩细胞的细胞代谢旺盛，自由水比例更大
(2)叶绿素（或酶）含量少，光合速率低；胞间CO2固定量少
(3)取等量的生长健壮、长势一致的突变型和野生型油茶植株，在正常种植条件下种植一定时间，检测两种类型植株的胞间CO2浓度
【分析】光合作用的影响因素有色素含量、光照强度、二氧化碳浓度等；根据反应过程可以分为光反应阶段和暗反应阶段。
【详解】（1）由图1可知，第7位叶的叶龄是1a，明显大于其他位叶，第7位叶属于老叶，叶肉细胞衰老后细胞中的含水量降低。第1位叶细胞的含水量多于第3位叶，因为第1位叶的叶龄是0～10d，第3位叶的叶龄是20～30d，同一生物组织中幼嫩细胞的细胞代谢旺盛，自由水比例更大。
（2）第1位叶叶绿素（或酶）含量少，光合速率低；胞间CO2固定量少，则第1位叶胞间CO2明显大于第2位叶。
（3）若验证叶绿体膜上超量表达的P蛋白能促进CO2的吸收，依据实验的单一变量和等量原则，实验设计如下，取等量的生长健壮、长势一致的突变型和野生型油茶植株，在正常种植条件下种植一定时间，检测两种类型植株的胞间CO2浓度。
10．（2023·四川内江·统考一模）诗仙李白在《将进酒》中写道：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。请结合诗句的意境，根据所学知识，回答下列有关问题：
(1)通常，随着年龄的增长，人的头发会逐渐“青丝成雪”。试从细胞衰老的角度分析，其原因是 。
(2)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。自由基学说认为，自由基产生后会攻击细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。如：攻击生物膜上的磷脂分子时，对生物膜损伤比较大；攻击DNA分子时，可能引起 ；攻击蛋白质时，会使 下降。
(3)对于人体而言，细胞的衰老与个体的衰老并不是一回事，人体内的细胞总是在不断更新着，总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的状态。但从总体上看，二者的关系可概括为 。
(4)人体内细胞的自然更新，被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的。据此，可以说明细胞凋亡的生物学意义有 。（答出1点即可）
【答案】(1)人的头发基部的黑色素细胞衰老，细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，从而导致老年人的头发变白
(2) 基因突变 蛋白质活性
(3)个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
(4)保证多细胞生物个体发育的正常进行；维持生物体内部环境的稳定；抵御外界各种因素的干扰等
【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【详解】（1）“朝如青丝暮成雪”导致这种变化的原因是细胞衰老，衰老细胞中的酪氨酸酶的活性降低，导致黑色素生成减少，头发变白。
（2）自由基攻击蛋白质、磷脂、DNA等生物分子，当自由基攻击生物膜的磷脂时可以产生更多自由基，进而引起细胞衰老；当自由基攻击DNA分子时，可能引起基因突变；当自由基攻击蛋白质时，会使蛋白质活性下降。
（3）对人体而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是个体衰老也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
（4）人体内细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等是通过细胞凋亡完成的，说明细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰都起到非常关键的作用。
分组
细胞特征
核DNA含量增加的细胞比例
吞噬细菌效率
对照组
均呈球形
59.20%
4.61%
实验组
部分呈扁平状，溶酶体增多
9.57%
18.64%
处理
检测项目
对照组
连续9天给予海洛因
低剂量组
中剂量组
高剂量组
活胚胎数/胚胎总数（%）
100
76
65
55
脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）
0
33
55
79
脑中促凋亡蛋白Bax含量（ug·L-l）
6．7
7．5
10．0
12．5
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