【导与练】高考生物 4.3 细胞的衰老和凋亡同步教学课件 浙科版必修1.ppt

一 细胞衰老的特征 细胞衰老的特征及表现 单细胞生物细胞衰老与个体衰老是同步的 多细胞生物的细胞衰老与个体衰老是不同步的 衰老个体中也存在没有衰老的细胞和新生的细胞 但从总体上看 个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程 典例1 细胞的衰老和死亡是一种正常的生命现象 下列属于哺乳动物衰老红细胞特征的是 水分减少 细胞萎缩 新陈代谢的速度减慢 某些酶的活性降低 呼吸速率上升 色素积累增多 细胞的呼吸速率减慢 细胞核体积增大 细胞膜的通透性改变a b c d 思路点拨 哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核 标准解答 选c 衰老的细胞一般具有以下特征 在衰老的细胞内水分减少 细胞萎缩 体积变小 新陈代谢速率减慢 衰老的细胞内 有些酶的活性降低 细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累 衰老的细胞内呼吸速率减慢 细胞核体积增大 染色质固缩 颜色加深 细胞膜通透性功能改变 根据上述特征可判断 都符合衰老细胞的特征 由于哺乳动物衰老的红细胞没有细胞核 也不含有色素 因此 还应排除 误区警示 解答本题容易出现两个误区 第一 哺乳动物的成熟红细胞是没有细胞核的 这一点仅限于哺乳动物 如蛙的成熟红细胞就有细胞核 第二 哺乳动物的红细胞之所以是红色的 是因为红细胞中含有血红蛋白 不是由于含有色素 变式训练 大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内 a 细胞膜的通透性改变b 细胞核体积变大c 呼吸速率加快d 与黑色素合成相关的酶活性降低 解析 选d 生物的基因控制性状 可通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状 头发变白是因为黑色素无法形成 与黑色素合成相关的酶活性降低 致使老年人头发变白 二 细胞衰老 凋亡与人体健康的关系 1 细胞衰老与人体健康的关系 2 细胞凋亡与人体健康正常的细胞凋亡可以保证人体的正常发育和身体各个器官功能的正常发挥 而不正常的细胞凋亡会导致许多疾病的发生 如肿瘤的发生 自身免疫疾病等与细胞凋亡不足有关 而帕金森氏综合症 再生障碍性贫血等与细胞凋亡过盛有关 细胞的衰老和凋亡是正常的生命现象 细胞凋亡是维持生物体内细胞动态平衡的基本行为 细胞凋亡不仅发生在个体发育的胚胎时期 而且贯穿于整个生命过程的始终 典例2 下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图 据图分析 不正确的是 a 细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡b 人的早期胚胎有尾 上述流程可以描述人尾部细胞的凋亡过程c 过程中凋亡细胞被吞噬 表明细胞凋亡是细胞被动死亡的过程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 思路点拨 细胞凋亡是基因控制的细胞主动结束生命的过程 是主动的 标准解答 选c 细胞凋亡与细胞增殖可以维持生物体细胞数目的相对平衡状态 过程中凋亡细胞被吞噬 是细胞主动死亡的过程 c错 凋亡相关基因是机体本来就有的 只是在特定时期才会表达 发挥作用 互动探究 1 图中膜受体的化学本质是什么 提示 糖蛋白 2 巨噬细胞清除凋亡细胞的过程体现了细胞膜的什么特性 提示 细胞膜的流动性 变式训练 细胞的分化 衰老和凋亡是普遍存在的生命现象 下列有关叙述正确的是 a 人体各种组织细胞的衰老是同步进行的b 人的早期胚胎有尾 尾部细胞随着发育逐渐凋亡c 细胞癌变是细胞高度分化的结果d 皮肤上的 老年斑 是细胞凋亡的产物 解析 选b 细胞会随着分裂次数的增多而衰老 可见人体各种组织细胞的衰老不是同步进行的 癌变是由于环境中的致癌因素使正常细胞突变导致的 皮肤上的 老年斑 是细胞内的脂褐素随细胞的衰老而逐渐积累的结果 人的早期胚胎有尾 尾部细胞会随着发育逐渐凋亡 细胞凋亡与细胞坏死的区别 细胞凋亡可以清除衰老细胞 无用的细胞 有害的细胞和发育不正常的细胞 凋亡的细胞无炎症反应 但坏死的细胞会引起机体的炎症反应 典例 下列有关细胞生理状态的叙述 正确的是a 细胞坏死后 代谢停止 细胞癌变 则其代谢增强b 癌变细胞的形态结构发生变化 细胞膜上的粘连蛋白增加c 细胞分化既能使细胞数量增加 也能使细胞种类增加d 衰老的生物体中 所有的细胞都处于衰老状态 标准解答 选a 个体衰老是机体细胞普遍衰老的结果 但不能说衰老的生物体中 所有细胞都处于衰老状态 d项错误 癌细胞细胞膜上的粘连蛋白减少 细胞间的黏着性降低 易发生扩散和转移 b项错误 细胞分化不能使细胞数量增加 只能使细胞种类增加 c项错误 典例 下列有关细胞衰老 凋亡 坏死和癌变的说法中正确的是a 细胞内酶活性增高是导致细胞趋向衰老的主要原因b 细胞凋亡与极端的物理 化学等因素关系十分密切c 细胞凋亡和坏死时释放的细胞内容物都会伤害周围细胞d 各种致癌因子可改变正常细胞的遗传物质进而诱发癌变 常见错误 错选b项 错因分析 错选b项的原因主要有两点 1 混淆了细胞凋亡与坏死 错误地认为极端的物理 化学等因素会引起细胞凋亡 因而细胞凋亡与极端的物理 化学等因素关系十分密切 忽略了细胞凋亡与坏死的区别 细胞凋亡是由死亡信号诱发的受调节的细胞死亡过程 是细胞生理性死亡的普遍形式 细胞坏死是因病理而产生的被动死亡 如物理性或化学性的损害因子及缺氧与营养不良等均导致细胞坏死 2 忽视了选项中的关键信息 本选项的关键信息是 极端 极端的物理 化学等因素 比较强烈的有害刺激或细胞内环境的严重紊乱 这极易导致细胞非正常死亡 也就是细胞坏死 正确解答 选d 1 细胞衰老是一种正常的生命现象 人的细胞在衰老过程中不会出现的变化是 a 细胞内有些酶的活性降低b 细胞内色素减少c 细胞内水分减少d 细胞内呼吸速率减慢 解析 选b 衰老细胞的表现有 酶活性降低 呼吸速率变慢 线粒体减少 体积变大 细胞核体积变大 细胞内水分减少 细胞膜通透性改变 细胞内色素增多 而不是细胞内色素减少 2 动物细胞的细胞质中有一种与细胞衰老有关的复合体结构 其组成物质全部是由基因控制合成的 其中的一些物质是由线粒体dna控制合成的 由这种复合体变化引起的细胞衰老 a 只受细胞核控制b 只受细胞质控制c 受细胞核和细胞质共同控制d 不受细胞核和细胞质控制 解析 选c 这种复合体结构是由细胞核dna和线粒体dna共同控制产生的 故其引起的细胞衰老是由细胞核和细胞质共同控制的 3 研究表明 细胞的寿命与其分裂次数有关 分裂次数越多的细胞 表明其寿命越长 离体培养胎儿的纤维细胞可分裂50次 成人纤维细胞离体培养则分裂20次 说明细胞衰老的决定因素是 a 环境因素b 自身因素c 外界因素d 营养因素 解析 选b 上述对照实验对细胞的培养条件 处理等都是相同的 只是细胞的来源不同 所以分裂次数的多少与材料 细胞 本身有关 即细胞衰老的决定因素是细胞自身 4 细胞防止自身无节制分裂导致生成癌细胞有两种方式 细胞凋亡和细胞衰老 德国研究人员近日宣布 他们在动物实验中发现 细胞凋亡和细胞衰老之间存在关联 这一发现可能对癌症治疗具有重要意义 下列有关衰老和凋亡的说法错误的是 a 可以采用引起细胞衰老和细胞凋亡的药物来治疗癌症b 总体上看 衰老的个体内细胞普遍衰老c 细胞正常的衰老和凋亡对人体都有积极意义d 只要控制了细胞的衰老和凋亡就能克制癌症 解析 选d 多细胞生物衰老个体体内细胞普遍衰老 凋亡是由基因控制的编程性细胞死亡 对人体有积极意义 控制细胞衰老和凋亡与能否克制癌症之间没有必然的联系 5 下列有关细胞凋亡的说法 正确的是 细胞凋亡受基因调控 婴儿体内没有凋亡的细胞 细胞凋亡是在不利环境因素影响下形成的 感染病毒的细胞的清除也属于细胞凋亡a b c d 解析 选d 细胞凋亡是由基因决定的正常性死亡 是细胞发育过程中的必然步骤 不同于病变或伤害导致的死亡 6 科学家从正常生活状态的不同年龄阶段的三个小白鼠的体内分离出相同部位相同大小的骨骼肌三块 分别标号为a b c 然后测定这三块骨骼肌释放co2的量 其比为1 3 1 2 1 据此分析 1 年龄最大的是 其co2的释放量不同 可能是细胞内 细胞器 的功能减弱所致 2 三块骨骼肌细胞内 酶活性最强的是 物质交换能力最差的是 3 三块骨骼肌内 代谢废物沉积最多的是 解析 衰老的细胞内呼吸速率减慢 释放的co2量减少 由此可以判定年龄最大的为c 由于细胞内需氧呼吸释放co2的场所是线粒体 因此细胞内线粒体的功能有所下降 衰老的细胞内酶的活性降低 细胞膜的通透性改变 物质运输能力降低 细胞内色素的积累增多 阻碍了细胞内物质的交流和信息的传递 使细胞内积累的废物增多 由此可断定 三块骨骼肌细胞内 酶活性最强的是年龄最小的 物质交换能力最差的和代谢废物积累最多的都是年龄最大的 答案 1 c线粒体 2 ac 3 c 7 细胞一般都要经历分裂 分化 衰老 凋亡几个阶段 试对以下几种生物现象分类并写出理由 老年人皮肤表面的 老年斑 壁虎的尾断裂后再长出 蝌蚪尾的消失 皮屑的产生 造血干细胞产生红细胞 头发变白 1 属于细胞分化的有 原因是 2 属于细胞衰老的有 原因是 3 属于细胞凋亡的有 原因是 解析 细胞分化是相同细胞的后代在形态 结构 功能上发生稳定性差异的现象 红细胞是由造血干细胞分化产生的 细胞衰老有各种表现 如酶活性降低等 头发变白便是酶活性降低 生成黑色素过少所致 而 老年斑 的形成则是由于细胞内的色素随细胞衰老而积累所导致的 细胞凋亡是一种编程性细胞死亡 是正常的生理现象 蝌蚪尾的消失 皮屑的产生都是细胞凋亡现象 壁虎的尾断裂后再长出为再生 通过细胞分裂和细胞分化而完成 答案 1 尾是器官 由不同组织构成 红细胞具有与其他细胞不同的形态 结构 功能 2 细胞衰老 色素积累而产生 毛发细胞酶活性降低 合成黑色素减少 3 编程性细胞死亡所致 一 选择题 共12小题 每小题5分 共60分 1 iaps是一种控制细胞凋亡的蛋白质 其作用原理是与细胞凋亡酶结合从而达到细胞凋亡的目的 iaps的核心是ring区域 如果人为去掉该区域 则能有效地促进更多的细胞凋亡 下列相关说法中 错误的是 a ring区域的功能最可能是抑制细胞凋亡b 如果去掉癌细胞中的ring区域 则可以有效促进癌细胞的凋亡c iaps的作用与细胞凋亡酶一样是促进细胞凋亡d 细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡 解析 选c 由题干 iaps与细胞凋亡酶结合从而达到细胞凋亡的目的 知 iaps不能单独促进细胞凋亡 只有和细胞凋亡酶结合才能促进细胞凋亡 故c项错误 2 美国科学家因发现了位于染色体末端的端粒和端粒酶保护染色体的机理而获得了诺贝尔奖 端粒酶活性降低 染色体皱缩 会加快细胞衰老进程 这一机理的发现对于进一步了解人类细胞衰老的过程有重要意义 下列相关描述正确的是 a 衰老细胞不再合成蛋白质b 衰老细胞的细胞核体积增大c 衰老细胞的线粒体变小 从而降低了细胞呼吸速率d 单细胞生物体的细胞衰老与个体衰老是不同步的 解析 选b 衰老细胞的细胞核体积增大 核膜内折 染色质固缩 衰老细胞的线粒体数量变少从而降低了细胞的呼吸速率 细胞在衰老过程中只是新陈代谢速率逐渐下降 因此在衰老过程中还是会出现蛋白质的合成 单细胞生物细胞衰老和个体衰老是同步的 3 衰老与凋亡都是细胞生命历程中的重要阶段 那么二者关系如何 a 衰老的细胞可能要凋亡b 凋亡的细胞必是已衰老的细胞c 细胞衰老对生物体有利 细胞凋亡对生物体不利d 细胞衰老对生物体不利 细胞凋亡对生物体有利 解析 选a 细胞衰老和细胞凋亡都是受细胞自身控制的重要过程 细胞衰老有利于细胞更新 而细胞更新是通过细胞凋亡和细胞分裂实现的 所以 衰老的细胞将要凋亡 通过细胞凋亡还可以清除多余的细胞 癌细胞及被病原微生物侵染的细胞 故细胞衰老和凋亡对生物体都是有利的 4 关于细胞衰老和凋亡的描述不正确的是 a 人体所有细胞都要经历衰老和凋亡b 细胞正常的衰老和凋亡对人体都有积极意义c 儿童早衰是细胞过早衰老引起的疾病d 癌变是细胞凋亡不足引起的疾病 解析 选a a项 生物体细胞一般都要随生物体的衰老而衰老 但不一定要凋亡 b项 细胞的衰老和凋亡有利于细胞的更新等 c项 由于细胞过早的衰老 导致儿童整个机体的衰老 d项 癌细胞是不死的细胞 是细胞凋亡不足引起的 5 凋亡素是人体内固有的天然蛋白 将凋亡素注入癌症患者体内 可使癌细胞凋亡 控制肿瘤 将凋亡素注入发育正常的蝌蚪体内 能加速尾部的消失 下列说法正确的是 a 凋亡素能激活细胞死亡基因 特异性杀死癌细胞b 凋亡素能加快癌细胞的分裂和分化c 蝌蚪尾部的自溶现象是细胞正常凋亡的具体体现d 蝌蚪发育过程中凋亡素能使其细胞的产生和凋亡始终保持动态平衡 解析 选c 由题意 将凋亡素注入癌症患者体内 可使癌细胞凋亡 控制肿瘤 将凋亡素注入发育正常的蝌蚪体内 能加速尾部的消失 可知 凋亡素不具有特异性 从 将凋亡素注入癌症患者体内 可使癌细胞凋亡 控制肿瘤 推断凋亡素能抑制癌细胞的分裂 蝌蚪在发育过程中 尾部的自溶现象 尾消失 为细胞凋亡提供了有力的直接证据 将凋亡素注入发育正常的蝌蚪体内 能加快蝌蚪尾部细胞的凋亡 加速尾部的消失 因此蝌蚪发育过程中凋亡素不能使其细胞的产生和凋亡始终保持动态平衡 6 下列关于细胞衰老和凋亡的叙述正确的是 a 衰老的生物体中 细胞都处于衰老状态b 细胞衰老不受遗传物质的控制c 细胞凋亡是受细胞内遗传物质控制的d 细胞死亡是细胞凋亡的同义词 解析 选c 细胞衰老和细胞凋亡都是由遗传物质控制的 细胞凋亡是编程性细胞死亡 而细胞死亡可以是在种种不利因素的影响下 由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的死亡 所以细胞死亡和细胞凋亡并不是一回事 7 莫斯科国立大学物理化学生物学研究所所长斯库拉乔夫院士和英国剑桥大学的遗传学家格雷教授研发出了一种 能量强大的抗氧化剂 这个被命名为 斯库拉乔夫因子 的氧化剂据说可以真正阻止人的衰老 下列关于细胞衰老的特征和意义说法正确的是 a 衰老细胞内的酶活性降低 但线粒体的数量增加b 衰老细胞的细胞核体积变小 核膜内折c 衰老细胞的新陈代谢速率下降d 若能使细胞内的物质氧化停止 细胞将不再衰老 解析 选c 衰老细胞内的酶活性降低 线粒体的数量减少 细胞核体积变大 核膜内折 新陈代谢速率下降 若细胞内的物质氧化停止 细胞代谢就会停止 细胞会死亡 8 阳光和煦的春天 花开花谢 其中花谢体现了细胞的什么生理过程 a 细胞的衰老b 细胞的凋亡c 细胞的增殖d 细胞的癌变 解析 选b 花谢是细胞凋亡的结果 是细胞自动结束生命的生理过程 衰老也是细胞的一种生理过程 但尚未死亡 不会造成花谢 9 目前 科学家对一些 长寿村 的村民进行了一项关于长寿原因的调查 有关描述正确的是 a 人的长寿与人体细胞的寿命无关b 细胞的衰老是一种正常现象 与环境无关c 可以预见 最终的结论是长寿与环境有关d 长寿村 的人体内存在很少的衰老细胞 解析 选c 多细胞生物体 细胞的衰老并不一定意味着个体的衰老 但个体的衰老说明大多数细胞都已衰老 长寿村 人共同的长寿特点应该与他们共同的生活环境有关 长寿村 的人寿命虽长 但体内细胞同样存在正常衰老及凋亡的细胞 这对生物体有积极意义 10 下列各项叙述中 正确的是 癌细胞是能连续分裂的细胞 细胞突变可引起癌变 生物体内的细胞衰老 意味着个体进入了衰老阶段 细胞凋亡受到由遗传机制决定的程序性调控 也称编程性细胞死亡 在成熟的生物体中 细胞的自然更新也是通过细胞凋亡完成的a b c d 解析 选d 癌细胞最重要的特点是无限增殖 连续分裂 人体或动物体的癌细胞都是由正常细胞突变后而形成的 个别细胞的衰老并不意味着个体的衰老 大多数细胞衰老 个体才表现衰老 细胞凋亡由基因决定 是编程性细胞死亡 细胞的自然更新是通过细胞凋亡和细胞分裂完成的 11 如图为人体早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图 图中 为各个时期的细胞 a c表示细胞所进行的生理过程 据图分析 下列说法正确的是 a a过程表示细胞的生长 在此过程中细胞与外界环境的物质交换能力降低b 均来源于早期胚胎细胞的有丝分裂 因此它们的遗传物质相同 基因表达的结果也将相同c 若 已失去分裂能力 其细胞核内的dna含量一般不再发生变化d 人在胚胎发育后期尾的消失是由于尾部细胞衰老坏死实现的 解析 选c 由题图可知 a b c分别表示细胞的生长 增殖和分化过程 a过程表示的是细胞生长 在此过程中细胞与外界环境进行物质交换的能力增强 来自同一细胞的有丝分裂 其遗传物质相同 但它们的分化方向不同 因此基因表达的结果并不相同 若细胞不再分裂 则其核内dna含量一般不再变化 人胚胎发育后期尾的消失是由于尾部细胞凋亡造成的 12 检测某一植物组织细胞 发现分解有机物缓慢 酶的催化效率极低 则该细胞正在 a 分化b 分裂c 衰老d 癌变 解析 选c 据题意可知 有机物分解缓慢 说明细胞呼吸变慢 酶的催化效率极低 则表明细胞已经衰老 二 非选择题 共2小题 共40分 13 15分 如图为细胞重要的生命活动图解 请据图回答下列问题 1 a b c d四个过程中 染色体动态变化主要发生在 2 细胞增殖的主要方式是 3 李白有诗云 君不见高堂明镜悲白发 朝如青丝暮成雪 导致这种变化的主要原因是 4 细胞凋亡是由于受到严格的遗传机制决定的程序性调控 所以也称为 当hiv 一