2021-2022新教材浙科版生物学必修1学案：4-3细胞凋亡是编程性死亡Word版含答案

第三节细胞凋亡是编程性死亡考试内容核心素养1.衰老细胞的特征、衰老细胞的结构和代谢产生异常、细胞衰老的机制1.生命观念——基于结构与功能观，明确衰老与凋亡是细胞正常生命活动的必经阶段2．科学思维——分析衰老细胞的特征，认同细胞衰老是细胞正常的生命历程；基于实例的分析与整合，分析细胞凋亡的含义3．社会责任——对细胞的衰老和凋亡进行合理的解释，并能对相关社会议题发表相应见解2.细胞凋亡的概念及其表现、细胞凋亡的意义知识点eq\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,,))细胞的衰老和凋亡1．细胞的衰老(1)衰老的概念指生物个体发育成熟后，随着年龄的增加，机能减退，内环境稳定性下降，趋向死亡的不可逆的现象。(2)细胞衰老的特征①细胞膜的流动性降低。②细胞质色素积累、空泡形成。③细胞核体积增大，染色加深，核膜内陷，染色体凝聚、碎裂、溶解。④DNA的功能受抑制，RNA含量降低。⑤蛋白质合成下降，酶的活性降低。⑥线粒体数量减少，体积增大。⑦呼吸变慢等。(3)衰老的原因细胞衰老是各种细胞成分在受到内、外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使遗传物质的“差错”积累所致。2．细胞凋亡(1)细胞凋亡的概念由某种基因引发，严格受到基因调控的死亡，是细胞发育的必然步骤。(2)细胞凋亡的特征①染色质聚集、分块、位于核膜上。②胞质凝缩。③DNA被有规律地降解为大小不同的片段，最后核断裂，细胞通过出芽的方式形成许多凋亡小体。④凋亡小体被邻近细胞吞噬、消化。(3)细胞凋亡的实例蝌蚪尾和鳃的消失，人神经细胞数量的调整，植物胚胎发育过程中胚柄的退化。3．细胞凋亡的意义：生物正常发育中都有的细胞凋亡，生物发育过程中或成熟组织中，发生凋亡的细胞数量是惊人的。如：蝌蚪胚胎发育过程中尾和鳃的消失；人胚胎发育过程中，神经细胞的凋亡；植物胚胎发育过程中胚柄的退化、单性植物中花器官的退化、植物体内通气组织的形成等。1．判断题(1)细胞衰老与个体衰老是完全同步的(×)(2)人体细胞的凋亡是从出生后开始的(×)(3)有细胞衰老即表明人体已经开始衰老(×)(4)细胞凋亡是由细胞衰老造成的(×)(5)蝌蚪尾巴的消失是通过细胞凋亡实现的(√)(6)衰老细胞中各种酶的活性均显著降低(×)(7)细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动(×)(8)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡(×)2．李白有诗云：“君不见高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪。”导致这种变化的原因是()A．细胞增殖 B．细胞生长C．细胞衰老 D．细胞分化解析：选C据题意可知，朝如青丝暮成雪，是由于细胞衰老后黑色素分泌减少导致的。3．下列各项不属于细胞衰老特征的是()A．细胞内水分减少B．细胞呼吸速率减慢C．细胞内色素积累较多D．细胞膜通透性不变，物质运输功能增强解析：选D细胞衰老时细胞膜通透性改变，物质运输功能降低。4．以下对细胞凋亡说法错误的是()A．人的胚胎发育过程，细胞代谢旺盛，没有细胞凋亡B．细胞凋亡是正常生理性的、主动性的细胞死亡C．花瓣的自然凋落属于细胞凋亡D．细胞凋亡过程中起主要作用的细胞器是溶酶体解析：选A细胞凋亡存在于人体发育的各个阶段，人的胚胎发育过程也有细胞凋亡，A错误；细胞凋亡是受基因控制的正常生理性的、主动性的细胞死亡，B正确；花瓣的自然凋落为正常生理性死亡，属于细胞凋亡，C正确；细胞凋亡过程中起主要作用的细胞器是溶酶体，D正确。1．人到了一定的年龄就会出现白头发，并且随着年龄的增长，白头发往往会越来越多，甚至不仅头发花白，而且满脸老年斑。观察下图，结合教材，分析探究以下问题：(1)老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？提示：衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，故头发变白；衰老细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。(2)细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞的衰老就代表个体的衰老吗？提示：对于多细胞生物而言，细胞的衰老不等于机体的衰老，如幼年个体中每天都有细胞衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每天也有新的细胞产生。但个体衰老时，组成该个体的细胞往往表现为普遍衰老现象。(3)衰老的细胞内水分减少，减少的这部分水在细胞中以什么形式存在？提示：自由水。(4)一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试从细胞水平上分析其主要原因是什么？提示：老年人体内衰老细胞多，衰老细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢。2．如图是青蛙的变态发育示意图。蝌蚪在发育过程中，长出的尾巴又逐渐消失，请分析并回答下列问题：(1)蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象？与哪种细胞器的关系最密切？提示：这是细胞凋亡的结果。与溶酶体密切相关。(2)将蝌蚪尾部用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，这与上述现象相同吗？提示：这是细胞坏死，与细胞凋亡不同。(3)上述两种现象都受遗传物质控制吗？提示：不是。细胞凋亡是遗传物质控制的，细胞坏死不受遗传物质控制。3．人类中会出现一些返祖现象，如毛孩，从细胞水平上分析具体原因是什么？提示：由于细胞凋亡过程受阻，某些基因异常表达，导致人类的某些个体毛发过多。1．细胞衰老的特征细胞衰老的特征可巧记为：“一大”“一小”“一多”“三低”。(1)“一大”：细胞核变大，染色质收缩，染色加深。(2)“一小”：细胞内水分减少，体积变小。(3)“一多”：细胞内色素逐渐积累、增多。(4)“三低”：膜的物质运输功能降低，多种酶的活性降低，代谢速率减慢。2．有关细胞衰老与凋亡的6点易错(1)个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年个体中有衰老的细胞，老年个体中有新产生的细胞，但细胞普遍衰老会导致个体的衰老。(2)一般而言，细胞衰老过程中，细胞核的体积增大，但是一些特殊细胞，如哺乳动物红细胞衰老过程中不会出现上述现象，因为其不具有细胞核。(3)细胞衰老过程中，多种酶的活性降低，但不是所有酶的活性降低。(4)细胞凋亡与细胞分化一样，是一种最基本的生命现象，是机体正常发育的基础。(5)细胞凋亡不只发生在个体发育的胚胎时期，而是贯穿于生物体的生长发育过程。(6)细胞凋亡是由基因控制的，有利于机体的正常生存。1．人衰老的红细胞具有下列哪些特征()①水分减少，细胞萎缩②新陈代谢的速率减慢③某些酶的活性降低④呼吸速率上升⑤色素积累增多⑥细胞的呼吸速率减慢⑦细胞核体积增大⑧细胞膜的通透性功能改变A．①②③④⑤⑦⑧ B．①②③⑤⑥⑦⑧C．①②③⑤⑥⑧ D．①②③④⑤⑧解析：选C衰老的细胞具有以下五项特征：(1)细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，新陈代谢速率减慢。(2)酶的活性降低。(3)细胞内的色素积累，妨碍细胞内物质交流和传递，影响细胞正常的生理功能。(4)细胞呼吸速率减慢，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。根据以上特征判断，①②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老细胞的特征，但由于红细胞没有细胞核，因此应除去⑦。2．下列关于细胞衰老和细胞凋亡说法错误的是()A．细胞衰老过程中形态和结构的变化晚于生理和生化的变化B．细胞衰老过程中细胞核体积不断增大，核膜不断向内折叠C．人体发育过程中和成熟组织中发生凋亡细胞的数量不多D．细胞凋亡过程中发生的各种变化是细胞发育过程中的必然步骤解析：选C细胞衰老过程先发生生理和生化变化，随之发生形态结构变化，A正确；细胞衰老过程中细胞核体积不断增大，核膜不断向内折叠，染色质收缩，染色加深，B正确；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，人体发育过程中，某些结构的消失都是通过细胞凋亡完成的，故人体发育过程中和成熟组织中发生凋亡细胞的数量较多，C错误；细胞凋亡是细胞正常发育过程中的必然步骤，是由基因控制的细胞自动死亡的过程，D正确。3．下面为动物机体细胞凋亡及清除示意图。据图分析正确的是()eq\x(\a\al(凋亡诱,导因子))eq\o(→,\s\up7(①),\s\do5(结合))膜受体→eq\x(\a\al(凋亡,信号))eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(激活))eq\x(\a\al(凋亡相,关基因))eq\o(→,\s\up7(),\s\do5(执行))eq\x(\a\al(细胞,凋亡))eq\o(→,\s\up7(②),\s\do5(吞噬细胞))eq\x(\a\al(清除凋,亡细胞))A．①表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能B．细胞凋亡过程中包括凋亡基因在内的所有基因表达都很活跃C．②过程凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程D．凋亡信号产生后会激发细胞突变产生凋亡基因，执行细胞凋亡功能解析：选A分析题图可知，①是凋亡诱导因子与膜受体结合，受体具有特异性，因此①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能，A正确；细胞凋亡有特定的基因表达，体现了基因的选择性表达，B错误；分析题图可知，细胞凋亡是细胞的编程性死亡，是主动死亡的过程，C错误；凋亡相关基因是机体固有的，通过控制细胞的凋亡从而在动物生长发育过程中发挥重要作用，D错误。1．细胞编程性死亡学说认为，生物在发育过程中受到基因的控制，许多细胞会正常地走向死亡。下列关于这种细胞死亡现象说法正确的是()①细胞凋亡受基因调控②细胞凋亡等同于细胞坏死③细胞凋亡是在不利环境因素影响下形成的④感染病毒的细胞的清除也属于细胞凋亡A．①③ B．②④C．③④ D．①④解析：选D细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，对生物个体的生存有利；而细胞坏死是在不利环境因素的影响下发生的细胞死亡，对生物体的生存是不利的。2．下列对人体细胞分裂、分化、癌变和衰老的理解正确的是()A．人体细胞因核基因不同而形态各异B．基因选择性表达可能会产生癌细胞C．正常细胞有序分化，癌细胞是分化异常的产物D．细胞需依次经历分裂、分化、衰老和癌变解析：选C人体细胞核基因相同，因基因选择性表达而形态各异，A错误；癌细胞是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，B错误；正常细胞有序分化，癌细胞是分化异常的产物，C正确；细胞需依次经历分裂、分化、衰老和凋亡，癌变不是细胞必需经历的，D错误。3．下列有关细胞衰老和凋亡的现象的叙述，错误的是()A．细胞凋亡是由于伤害导致的正常细胞死亡B．植物通气组织的形成与细胞凋亡有关C．衰老细胞的细胞核体积不断增大，核膜不断向内折叠D．细胞之所以有一定寿命，是因为它们不可避免地要衰老解析：选A细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，A错误；植物通气组织的形成与细胞凋亡有关，B正确；衰老细胞的细胞核体积不断增大，核膜不断向内折叠，C正确；细胞之所以有一定寿命，是因为它们不可避免地要衰老，D正确。4．下图是干细胞发育过程中的三个途径，下列说法正确的是()A．由图可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能B．干细胞分化成组织细胞时，遗传信息将发生改变C．组织细胞的衰老受基因调控，但细胞的结构不发生改变D．组织细胞的凋亡不受基因调控，但细胞内溶酶体的功能增强解析：选A干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞；干细胞分化成组织细胞时，遗传信息没有发生改变，但会进行基因的选择性表达，使得细胞种类增加；组织细胞的衰老受基因调控，细胞的结构和功能也发生改变；细胞凋亡是受基因控制的细胞编程性死亡。5．下列有关细胞分裂、分化、衰老、死亡和癌变的叙述中，错误的有()①细胞分裂是细胞分化的基础，生长发育是细胞分裂、分化的结果②个体发育中细胞的衰老对机体是有害的③正常细胞癌变后在体外培养可无限增殖④由造血干细胞分化成红细胞的过程是可逆的⑤癌细胞容易在体内转移，与其细胞膜上粘连蛋白等物质的减少无关⑥人胚胎发育过程中尾的消失是细胞凋亡的结果⑦原癌基因和抑癌基因的突变是细胞癌变的内因⑧