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高中 | 第3节 细胞的衰老和死亡题目答案及解析如下,仅供参考!
必修一 分子与细胞
第六章 细胞的生命历程
第3节 细胞的衰老和死亡
在设计课题在选择实验动物时,听到实验中心的老师讲“斑马鱼很好养”,引起了他的好奇心,询问老师后得知,斑马鱼在面临“饥饿胁迫”时,仍能在一定范围内维持正常的生命活动。有研究小组为探究斑马鱼对“饥饿胁迫”做出响应的调节机制,研究员对斑马鱼的成纤维细胞($\rm ZF4$)开展研究,如图$\rm 1$所示。其中,Ⅰ$\rm \sim $Ⅵ代表生理过程。
虽然斑马鱼个体间存在差异,但应对“饥饿胁迫”的机制相似。根据已学知识,分析原因最可能是相关调控基因中$\rm (\quad\ \ \ \ )$相似。
遗传信息
","脱氧核糖的连接方式
","核苷酸种类
","磷酸与脱氧核糖的组合方式
"]$\rm A$、基因中的遗传信息决定性状,斑马鱼虽然斑马鱼个体间存在差异,但应对“饥饿胁迫”的机制相似,原因最可能是相关调控基因中遗传信息相似,$\rm A$正确;
$\rm BCD$、斑马鱼不同个体之间的磷酸与脱氧核糖的组合方式、脱氧核糖的连接方式都是相同的,核苷酸种类都是有$\rm 4$种核糖核苷酸和$\rm 4$种脱氧核苷酸,并无差异,$\rm BCD$错误。
故选:$\rm A$。
据图$\rm 1$分析,$\rm ZF4$的分裂方式是$\rm (\quad\ \ \ \ )$。
有丝分裂
","减数分裂
","无丝分裂
","克隆
"]据图可知,$\rm ZF4$是由受精卵发育而来的,能进行增殖产生多个子细胞,故其分裂方式是有丝分裂。
故选:$\rm A$。
由受精卵最终发育成斑马鱼的过程中,Ⅰ代表的生理过程的本质是 。
基因的选择性表达
"]]据图可知,Ⅰ过程是由多个形态相同的细胞最终形成了斑马鱼个体,该过程中产生了多种多样的细胞,使细胞功能趋向于专门化,即发生了细胞的分化,其本质是发生了基因的选择性表达。
饥饿处理$\rm 0\sim 48\;\rm h$,测得$\rm ZF4$的细胞周期中各时期细胞总数占总细胞数的比例,如表所示。据此推测,“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是$\rm (\quad\ \ \ \ )$。
所处时期处理时间 | $\rm G_{1}$期($\rm \%$) | $\rm S$期($\rm \%$) | $\rm G_{2}+M$期($\rm \%$) |
$\rm 0\;\rm h$ | $\rm 71$ | $\rm 18$ | $\rm 11$ |
$\rm 12\;\rm h$ | $\rm 80$ | $\rm 10$ | $\rm 10$ |
$\rm 24\;\rm h$ | $\rm 83$ | $\rm 8$ | $\rm 9$ |
$\rm 48\;\rm h$ | $\rm 91$ | $\rm 5$ | $\rm 4$ |
促进$\\rm RNA$和蛋白质合成
","促进纺锤体的形成
","抑制$\\rm DNA$复制酶的合成
","使染色体数目加倍
"]分析表格可知,随处理时间延长,$\rm G_{1}$期细胞比例增多,而$\rm S$期和$\rm G_{2}+M$期所占比例降低,其中$\rm S$期主要进行$\rm DNA$分子复制,饥饿处理后,细胞进入$\rm S$期的细胞比例降低,说明“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是抑制$\rm DNA$复制酶的合成,导致$\rm S$期$\rm DNA$分子复制受阻。
故选:$\rm C$。
“饥饿胁迫”会激活斑马鱼$\rm ZF4$的相关基因表达。据图$\rm 5$及已学知识分析,在未被病毒感染的正常$\rm ZF4$细胞中,Ⅳ和Ⅵ两个过程中可进行的生理活动是 。(编号选填)
据图可知,图中的$\rm IV$是$\rm atgl2$基因表达,发生细胞自噬,$\rm VI$主要是$\rm casp9$基因表达,导致细胞最终死亡,结合图示可知,两个过程中都有相关蛋白质的合成,发生了转录和翻译过程,对应图中的①②。
图$\rm 1$中Ⅲ是斑马鱼的细胞自噬过程。在$\rm atg12$基因的调控下,能促进细胞自噬的活动,从而分解自身衰老或损伤的细胞结构。图中与“细胞自噬”直接有关的细胞器是$\rm (\quad\ \ \ \ )$。
核糖体
","中心体
","线粒体
","溶酶体
"]溶酶体内含有许多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰老、损伤的细胞器,细胞自噬过程分解自身衰老或损伤的细胞结构,故与该现象直接有关的细胞器是溶酶体。
故选:$\rm D$。
据图$\rm 1$推测,Ⅴ所需的酶最可能是$\rm (\quad\ \ \ \ )$。
$\\rm DNA$甲基转移酶
","$\\rm RNA$聚合酶
","切割$\\rm RNA$的核酸酶
","组蛋白修饰酶
"]细胞自噬过程体现生物膜的结构特点是具有一定的流动性,故选①。据图可知,$\rm V$过程发生了$\rm DNA$分子的甲基化(添加了$\rm -CH3$),故$\rm V$所需的酶最可能是$\rm DNA$甲基转移酶。
故选:$\rm A$。
图$\rm 1$中经过Ⅵ最终导致细胞死亡的生理现象可能是$\rm (\quad\ \ \ \ )$。
细胞坏死
","细胞凋亡
","细胞衰老
","程序性死亡
"]Ⅵ细胞最终死亡是$\rm casp9$基因控制的结果,而细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞的编程性死亡,与图中的Ⅵ过程相符,即图中经过Ⅵ最终导致细胞死亡的生理现象可能是细胞凋亡、程序性死亡。
故选:$\rm BD$。
研究员为探究斑马鱼响应“饥饿胁迫”的机制,对$\rm ZF4$中相关基因的表达情况开展研究,结果如图$\rm 2$所示。据图$\rm 1$、$\rm 2$推测,斑马鱼应对“饥饿胁迫”的机制可能是$\rm (\quad\ \ \ \ )$。
长时间饥饿胁迫下,通过增强Ⅲ为生命活动提供所需原料
","长时间饥饿胁迫下,通过增强Ⅵ帮助机体“及时止损”
","短时间饥饿胁迫下,通过抑制Ⅴ来增加某些基因的表达水平
","短时间饥饿胁迫下,通过增强Ⅴ来降低某些基因的表达水平
"]$\rm A$、据图可知,短时间处理下($\rm 12\;\rm h$)$\rm atgl2$基因表达明显增加,此时主要是增强Ⅲ细胞自噬,重新利用分解后的有用物质,为生命活动提供所需原料,$\rm A$错误;
$\rm B$、据图可知,长时间处理下($\rm 48\;\rm h$)$\rm casp9$基因表达相对值增加,可通过增强Ⅵ帮助机体“及时止损”,$\rm B$正确;$\rm B$正确;
$\rm C$、据图$\rm b$可知,短时间饥饿($\rm 12\;\rm h$、$\rm 24\;\rm h$)处理下,Ⅴ的反应水平有所升高,推测短时间饥饿胁迫下,通过增强Ⅴ来降低某些基因的表达水平,$\rm C$错误;
$\rm D$、据图$\rm b$可知,短时间饥饿($\rm 12\;\rm h$、$\rm 24\;\rm h$)处理下,Ⅴ的反应水平有所升高,推测短时间饥饿胁迫下,通过增强Ⅴ来降低某些基因的表达水平,$\rm D$正确。
故选:$\rm BD$。
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