生物必修1《分子与细胞》第三节 细胞衰老是自然的生理过程练习

【精挑】第三节细胞衰老是自然的生理过程-1优质练习

一．单项选择

1．下列有关细胞衰老的叙述正确的是（　　）

A．衰老细胞内染色质收缩，染色加深，但不会影响细胞分裂

B．多细胞生物在个体衰老的过程中，仍然有新细胞的再生

C．随细胞分裂次数增加，端粒会逐渐延长导致细胞衰老

D．细胞衰老的过程中，酶的活性都降低导致代谢减缓

2．研究表明氧自由基对线粒体DNA的损伤程度较对核DNA高16倍。骨骼肌细胞的衰老与线粒体中具有抗氧化和清除自由基作用的辅酶Q10浓度降低密切相关。下列有关叙述正确的是（    ）

A．氧自由基对线粒体DNA损伤程度更高可能与线粒体内膜上的DNA更易接近内源性氧自由基有关

B．细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累，而衰老的黑色素细胞中黑色素合成减少

C．衰老的骨骼肌细胞中自由基还攻击蛋白质，使线粒体内葡萄糖的氧化分解速率减慢

D．线粒体DNA呈环状，不会与蛋白质结合，其上基因不遵循孟德尔遗传定律

3．下列关于细胞生命历程的描述中叙述正确的是（    ）

A．衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低

B．细胞衰老后细胞核体积增大，细胞膜表面积与细胞体积的比值变小

C．细胞癌变和细胞坏死都是相关基因中的遗传信息发生改变引起的

D．高等植物体内未离体的体细胞具有全能性

4．细胞的衰老和死亡与个体的生命历程密切相关，下列说法错误的是（    ）

A．端粒受损可能会导致细胞衰老

B．一般情况下，细胞会随着分裂次数的增多而衰老

C．衰老的生物体中，细胞都处于衰老状态

D．细胞凋亡使细胞自主有序地死亡

5．细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后，激活与细胞凋亡相关的基因，使细胞凋亡的关键因子Dnase 酶和Caspase酶被激活。Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是（    ）

A．Dnase 酶和Caspase酶的作用部位分别是氢键和肽键

B．细胞凋亡过程中某些蛋白质会发生水解，同时不再合成蛋白质

C．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，不受环境因素的影响

D．癌细胞可能因无法识别细胞凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序

6．人体细胞内的Lon蛋白酶能分解损坏的蛋白质，保护并维持线粒体的功能。研究发现感染新冠病毒后的细胞会加速衰老，Lon蛋白酶的含量下降。下列相关叙述错误的是（ ）

A．衰老的细胞水分减少，细胞核的体积增大

B．衰老的细胞内线粒体的功能下降，消耗的氧气减少

C．衰老的细胞细胞膜的通透性改变．多种酶的活性降低

D．静脉注射Lon蛋白酶能增强细胞分解损坏的蛋白质的能力，延缓细胞衰老

7．研究表明：维生素E能保护脑细胞膜免受自由基的损伤，减轻对神经元的损伤，提升记忆力和认知能力。为了进一步探究维生素E能否提高学习记忆功能，研究小组将不同浓度的维生素E注射到衰老大鼠的海马体（大脑中主要负责记忆和学习的区域）内，进行水迷宫实验（如下图），让大鼠从入水点入水，训练其寻找水面下隐蔽平台，重复训练6天后撤去平台，观察90s内大鼠穿越原平台位置的次数及潜伏期（大鼠从入水点到平台位置的时间），大鼠穿越原平台位置的次数越多，潜伏期越短，预示动物的学习记忆能力越好，实验结果如下表。

下列相关叙述，错误的是（　　）

A．记忆力的衰退与神经元细胞受自由基的攻击和破坏有关

B．四组实验中，浓度为12.5%维生素E溶液改善记忆衰退的效果最佳

C．在研究的浓度范围内，维生素E对记忆功能的改善与浓度成正相关

D．实验结果表明维生素E具有保护海马体神经元，改善记忆衰退的功能

8．鸡爪在胚胎时期，要经历有璞阶段，发育过程中噗会逐渐消亡。蹼的消亡属于（    ）

A．细胞分裂 B．细胞分化 C．细胞凋亡 D．细胞生长

9．下列有关酶的叙述正确的是（    ）

A．细胞衰老时所有酶的活性降低 B．过氧化氢酶的单体是氨基酸

C．酶只能在细胞内发挥催化作用 D．过酸或过碱能使肽键被破坏

10．端粒是染色体的末端部分，对染色体上的基因有保护作用。端粒随DNA复制次数的增加而不断缩短，这与细胞衰老有关。我国科学家通过敲除端粒使染色体连接的方法，成功将酿酒酵母单倍体细胞的16条染色体融合为1条染色体。将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞后，细胞仍能存活并表现出相应的生命特性。下列叙述错误的是（    ）

A．可推测端粒主要由RNA和蛋白质组成

B．端粒的存在能保证每条染色体的完整性

C．融合前后染色体上的基因基本一致

D．可推测该成果能应用于对细胞衰老的研究

11．一个多细胞生物体内，存在着形态．结构和生理功能具有差异的细胞，主要是因为（    ）

A．不同种类细胞的基因发生不同变异

B．不同种类细胞的遗传信息表达不同

C．不同部位的细胞具有不同的遗传信息

D．不同部位的细胞具有不同的衰老机制

12．细胞衰老的自由基学说是Denham Harman在1956年提出的，下图是自由基学说示意图，有关叙述不正确的是（    ）

A．①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积急剧下降，同样会产生自由基

B．③过程会引起细胞核合成的蛋白质活性下降，细胞代谢速率降低

C．④过程可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变

D．⑤可来自于辐射．有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等

13．人体内成熟的红细胞衰老时具有下列哪些特征（    ）

A．水分减少，细胞萎缩 B．新陈代谢速率减慢

C．细胞核的体积增大 D．细胞膜的通透性改变

14．下列有关细胞凋亡的叙述，不正确的是（　　）

A．细胞凋亡是由外界环境所决定的细胞自动结束生命的过程

B．细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控

C．细胞凋亡是一种正常的生理过程

D．细胞凋亡对抵御外界各种因素的干扰起着非常重要的作用

15．实验表明，正常人体细胞在体外适宜条件下培养，细胞也不能无限增殖下去，即使是机体中可以终生分裂的正常细胞，在体外适宜条件下培养时也有分裂次数的极限，而且细胞的分裂能力与个体年龄有关，例如，从40岁人体中获取的成纤维细胞在体外适宜条件下培养，也只能分裂40次左右而不是80次。下列相关叙述错误的是（    ）

A．人体衰老的过程是组成人体的细胞普遍衰老的过程

B．衰老的细胞内水分减少，色素沉积，细胞膜通透性增大

C．体外培养细胞的增殖能力可在一定程度上反映细胞在体内的衰老状况

D．自由基攻击蛋白质使蛋白质活性下降可能会导致细胞衰老

16．研究表明，溶酶体膜损伤能够引起谷氨酰胺分解增强，谷氨酰胺分解增强是细胞衰老的一个重要分子基础。而谷氨酰胺分解产生的氨，可以缓解由溶酶体膜损伤而导致的细胞内pH降低。下列有关叙述错误的是（    ）

A．衰老细胞的细胞核体积缩小，核膜内折

B．衰老细胞中溶酶体膜损伤可能是自由基攻击其磷脂分子所致

C．酸性条件更有利于溶酶体水解酶发挥作用

D．降低谷氨酰胺分解是延缓衰老的一种有效途径

17．下列关于衰老的叙述，正确的是（    ）

A．年轻人体内没有衰老的细胞 B．水分减少的细胞都是衰老的细胞

C．酶活性降低的细胞都是衰老的细胞 D．衰老细胞的细胞核体积会增大

18．研究发现，人体皮肤细胞中的p53蛋白可诱导细胞凋亡，该过程与Bcl2基因和Bax基因有关，相关基因及蛋白的功能如下表。有关叙述错误的是（    ）

A．人体肌肉细胞也含有p53．Bcl2和Bax基因

B．p53蛋白可促进Bcl2基因表达来诱导细胞凋亡

C．p53蛋白可促进Bax基因表达来诱导细胞凋亡

D．促进p53基因的表达是一种治疗皮肤癌的新思路

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

细胞衰老的特征：

（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；

（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；

（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；

（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；

（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。

解答：

A．DNA分子的复制．转录时都需要DNA分子解旋后作为模板，故衰老细胞内染色质收缩会影响细胞分裂，A错误；

B．对于多细胞生物而言，细胞衰老和个体衰老不是一回事，多细胞生物在个体衰老的过程中，仍然有新细胞的再生，B正确；

C．端粒随着细胞分裂次数增加而变短，直接导致细胞衰老，C错误；

D．细胞衰老过程中绝大部分酶活性下降，但与衰老相关的酶的活性升高，D错误。

故选B。

2．【答案】B

【解析】

3．【答案】D

【解析】

4．【答案】C

【解析】

5．【答案】D

【解析】

细胞凋亡过程受基因控制，通过凋亡基因的表达，使细胞发生程序性死亡，它是一种主动的细胞死亡过程，对生物的生长发育起重要作用；首先凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合，发出凋亡信息，激活细胞中的凋亡基因，执行细胞凋亡，凋亡细胞最后变成小泡被吞噬细胞吞噬，并在细胞内完成分解。

解答：

A．Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，故其作用的是磷酸二酯键，Caspase 酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽，故其作用的是肽键，A错误；

B．细胞凋亡过程，由于基因的选择性表达，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B错误；

C．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，受环境影响，如环境中的射线可作为凋亡诱导因子诱导细胞凋亡，C错误；

D．癌细胞结构改变，糖蛋白减少，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序，进而无限繁殖，D正确。

故选D。

6．【答案】D

【解析】

细胞衰老的特征：

（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；

（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；

（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；

（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；

（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。

解答：

A．细胞衰老时，水分减少，细胞核体积变大，A正确；

B．氧气消耗的场所位于线粒体内膜，故衰老的细胞内线粒体的功能下降，消耗的氧气减少，B正确；

C．衰老的细胞细胞膜的通透性改变．物质运输的效率降低，多种酶的活性降低，细胞代谢速率减慢，C正确；

D．静脉注射Lon蛋白酶，Lon蛋白酶也不能进入细胞内，不能增强细胞分解损坏的蛋白质的能力，D错误。

故选D。

7．【答案】C

【解析】

分析题图：甲组注射缓冲液为空白对照组，乙．丙．丁分别注射不同浓度的维生素E溶液，其中乙组（注射12.5%维生素E溶液）小鼠穿越平台次数最多，潜伏期最短，说明注射12.5%维生素E溶液能提高学习记忆功能。

解答：

A．超氧化物自由基可以攻击神经细胞内的磷脂．蛋白质．DNA，加快细胞的衰老，造成记忆力衰退，所以记忆力的衰退与神经元细胞受自由基的攻击和破坏有关，A正确；

B．由表可知，四组实验中，注射浓度为12.5%维生素E溶液，小鼠穿越平台次数最多，潜伏期最短，所以12.5%维生素E溶液改善记忆衰退的效果最佳，B正确；

C．由表可知，在研究的浓度范围内，维生素E对记忆功能的改善与浓度成负相关，C错误；

D．实验结果，射12.5%维生素E溶液能提高学习记忆功能，表明维生素E具有保护海马体神经元，改善记忆衰退的功能，D正确。

故选C。

8．【答案】C

【解析】

细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。

解答：

9．【答案】B

【解析】

10．【答案】A

【解析】

染色体主要由蛋白质和DNA组成。

解答：

A．根据题干可知端粒是染色体上的一部分，而染色体是由蛋白质和DNA组成的，因此可推测端粒主要由DNA和蛋白质组成，A错误；

B．根据题干可知，端粒对染色体上的基因有保护作用，因此端粒的存在能保证每条染色体的完整性，B正确；

C．由题可知，融合是通过敲除端粒使染色体连接实现的，因此融合前后染色体上的基因基本一致，C正确；

D．由题干可知，端粒与细胞衰老有关，而该成果是通过敲除端粒使染色体连接再将这条染色体移植到去核的酿酒酵母细胞中得出的，故可推测该成果能应用于对细胞衰老的研究，D正确。

故选A。

11．【答案】B

【解析】

12．【答案】B

【解析】

细胞衰老的自由基学说是美国科学家Harman 1955年提出的，核心内容有三条：

（1）衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的；

（2）这里所说的自由基，主要就是氧自由基，因此衰老的自由基理论，其实质就是衰老的氧自由基理论；

（3）维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂水平可以延长寿命和推迟衰老。

解答：

A．①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积急剧下降，同时会产生更多自由基，属于正反馈调节，A正确；

B．③过程会引起核糖体合成的蛋白质活性下降，细胞代谢速率降低，B错误；

C．DNA指导蛋白质合成，④过程可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变，C正确；

D．⑤可来自于辐射．有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等，D正确。

故选B。

13．【答案】C

【解析】

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。

解答：

A．红细胞衰老后细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，A正确；

B．红细胞衰老后细胞中水分减少，细胞代谢速率减慢，B正确；

C．细胞衰老后细胞核的体积变大，染色质固缩，染色加深，但人体内成熟的红细胞中没有细胞核，C错误；

D．细胞衰老后细胞膜的通透性改变，物质转运速率下降，D正确。

故选C。

14．【答案】A

【解析】

细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以常常被称为细胞程序性死亡。

解答：

A．细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，A错误；

B．细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，常常被称为细胞程序性死亡，B正确；

C．细胞凋亡是一种正常的生理过程，对多细胞生物个体发育过程有积极的意义，C正确；

D．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，是机体的一自然自我保护机制，所以细胞凋亡对抵御外界各种因素的干扰起着非常重要的作用，D正确。

故选A。

15．【答案】B

【解析】

细胞衰老的是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态．结构和功能发生变化。其主要特征：细胞通透性改变，物质运输功能降低；细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶活性降低，呼吸．代谢速率减慢；细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩．染色加深；细胞内色素积累。

解答：

A．对多细胞生物体来说，细胞衰老不等同于个体衰老，从总体上看，多细胞生物体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程，A正确；

B．衰老的细胞内水分减少，细胞体积减小，细胞内某些酶活性降低，色素沉积，细胞膜通透性改变，物质运输功能降低，B错误；

C．由题意可知，细胞的分裂能力与个体年龄有关，从40岁人体中获取的成纤维细胞在体外适宜条件下培养也只能分裂40此左右而不是80次，这说明体外培养的细胞的增殖能力可以在一定程度上反映细胞在体内的衰老状况，C正确；

D．根据细胞衰老的自由基假说，细胞代谢过程中产生的自由基攻击蛋白质，使蛋白质活性降低，可致使细胞衰老，D正确。

故选B。

16．【答案】A

【解析】

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。

解答：

A．衰老细胞的细胞核体积增大，核膜内折，A错误；

B．自由基攻击生物膜的磷脂分子，产生自由基，引起雪崩式反应，对生物膜损伤较大，B正确；

C．溶酶体膜损伤而导致的细胞内pH降低，说明溶酶体内为酸性环境，C正确；

D．谷氨酰胺分解增强是细胞衰老的一个重要分子基础，因此降低谷氨酰胺分解是延缓衰老的一种有效途径，D正确。

故选A。

17．【答案】D

【解析】

细胞衰老的特征：（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。

解答：

A．细胞衰老贯穿整个生命历程，故年轻人体内有衰老的细胞，A错误；

B．水分减少的细胞不一定是衰老的细胞，例如正在发生质壁分离的细胞，B错误；

C．酶活性降低的细胞不一定是衰老的细胞，例如随着温度降低，植物细胞．变温动物细胞中酶活性会降低，C错误；

D．衰老细胞的细胞核的体积会增大，并有膜内折，染色质收缩，染色加深等现象，D正确。

故选D。

18．【答案】B

【解析】