考試方向:細胞的衰老與凋亡。
1、個體衰老與細胞衰老的關係
(1)細胞衰老的概念:細胞衰老的過程是細胞的生理狀態和化學反應發生複雜變化的過程,最終表現為細胞的形態、結構和功能發生變化。
(2)個體衰老與細胞衰老的關係:①單細胞生物在細胞衰老或死亡也就是個體的衰老或死亡。②多細胞生物:體細胞總在不斷更新著,總有一部分細胞處於衰老或走向死亡的狀態。從總體上看,個體衰老的過程也是組成個體細胞普遍衰老的過程。
2、細胞衰老的特徵與原因。
(1)細胞衰老的特徵:① 水分減少細胞萎縮,體積變小,細胞新陳代謝速率減慢。② 多種酶的活性降低,如酪氨酸酶活性的降低→黑色素合成減少導致頭髮發白。③ 細胞膜通透性改變,使物質運輸功能降低。④ 細胞核體積增大,核膜內折,染色體收縮,染色加深。⑤ 細胞呼吸速率減慢。⑥ 細胞內色素積累,妨礙細胞內物質的交流和傳遞,影響細胞正常的生理功能。
(2)原因:20世紀90年代以來,關於細胞衰老機制的研究取得了重大的進展。科學家提出了許多假說,目前大家普遍接受的是自由基和端粒學說。
3、細胞的凋亡
(1)概念:由基因決定的細胞自動結束生命的過程。
(2)原因:受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調控。
(3)實例:①人在胚胎時期,要經歷有尾的階段,後來尾部細胞自動死亡消失,尾才消失。②蝌蚪尾的消失,也是通過細胞自動死亡實現的。③在胎兒手的發育過程中,五個手指最初是癒合在一起的,像一把鏟子,後來隨著指尖的細胞自動死亡,才發育為成型的手指。
(4)意義:對於多細胞生物體完成正常發育,維持內部環境的穩定,以及抵禦外界各種因素的幹擾起著非常重要的作用。
例:1.人體衰老的紅細胞具有下列哪些特徵( )
①水分減少,細胞萎縮 ②新陳代謝的速率減慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率上升 ⑤色素積累增多 ⑥細胞的呼吸速率減慢⑦細胞核體積增大 ⑧細胞膜的通透性改變.A. ①②③④⑤⑦⑧B. ①②③⑤⑥⑦⑧C. ①②③⑤⑥⑧D. ①②③④⑤⑧
考點:衰老細胞的主要特徵
分析:衰老細胞的特徵:(1)細胞內水分減少,細胞萎縮,體積變小,但細胞核體積增大,染色質固縮,染色加深;(2)細胞膜通透性功能改變,物質運輸功能降低;(3)細胞色素隨著細胞衰老逐漸累積;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度減慢,新陳代謝減慢.
解答:①細胞衰老後,細胞中水分減少,細胞萎縮,細胞體積變小,①正確; ②細胞衰老後,新陳代謝的速率減慢,②正確; ③細胞衰老後,某些酶的活性降低,如酪氨酸酶的活性降低,黑色素的合成減少,出現白頭髮,③正確;④⑥細胞衰老後,呼吸速率減慢,④錯誤;⑥正確;⑤細胞衰老後,色素積累增多,④正確; ⑦細胞衰老後,細胞體積變小,但細胞核體積增大,⑦正確; ⑧細胞膜的通透性改變,物質運輸功能降低,⑧正確.故選:B.
例:2.下列對人體細胞生命歷程的描述,正確的是( )
A. 細胞生長:細胞體積增大,核糖體數量增加,染色體複製加快B. 細胞分化:細胞形態改變,遺傳物質發生變異,功能趨向專門化C. 細胞衰老:細胞核體積變小,細胞膜通透性增大,色素積累增多D. 細胞凋亡:特定基因表達,合成新的蛋白質,細胞自動結束生命
考點:細胞凋亡的含義, 細胞的生長和增殖的周期性, 細胞的分化, 衰老細胞的主要特徵。
分析:1、細胞分化是指在個體發育中,由一個或一種細胞增殖產生的後代,在形態,結構和生理功能上發生穩定性差異的過程.細胞分化的實質是基因的選擇性表達.
2、細胞凋亡是由基因決定的細胞編程序死亡的過程.細胞凋亡是生物體正常的生命歷程,對生物體是有利的,而且細胞凋亡貫穿於整個生命歷程.細胞凋亡是生物體正常發育的基礎、能維持組織細胞數目的相對穩定、是機體的一種自我保護機制.在成熟的生物體內,細胞的自然更新、被病原體感染的細胞的清除,是通過細胞凋亡完成的.3、衰老細胞的特徵:(1)細胞內水分減少,細胞萎縮,體積變小,但細胞核體積增大,染色質固縮,染色加深;(2)細胞膜通透性功能改變,物質運輸功能降低;(3)細胞色素隨著細胞衰老逐漸累積;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度減慢,新陳代謝減慢.
【答案】D
【解析】
A. 細胞生長:合成蛋白質增加,故核糖體速率增加,但細胞分裂減慢,染色體複製減慢,A錯誤;B. 細胞分化的實質是基因的選擇性地表達,遺傳物質不發生改變,B錯誤;C. 細胞衰老後,細胞核體積增大,細胞膜通透性改變,色素積累增多,C錯誤;D. 細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程,D正確。故選:D。