专题08细胞的分化、衰老和凋亡（答案解析）_生物真题汇总_√近三年（2023-2025）高考生物真题分专项精编_答案解析

专题08 细胞的分化、衰老和凋亡 1．【答案】A 【解析】【解答】A、大部分动物细胞在体外培养基中增殖时会发生接触抑制，A符合题意； B、由题意可知，XO胚胎干细胞是由小鼠胚胎干细胞的Y染色体去除后制得的，所以获得XO 胚胎干细胞的过程发生了染色体数目变异，B不符合题意； C、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功 能上发生稳定性差异的过程，所以XO胚胎干细胞转变为有功能的卵母细胞的过程发生了细胞 分化，C不符合题意； D、由题意分析可知，若某濒危哺乳动物仅存雄性个体，则可通过该方法获得有功能的卵母细 胞用于繁育，对该种濒危哺乳动物起到保护作用。 故答案为：A。 【分析】1、大部分体外培养的动物细胞会发生接触抑制现象，即当贴壁细胞分裂生长到表面相 互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。 2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能 上发生稳定性差异的过程，在整个过程中，染色体数目没有变化，其本质是基因的选择性表达。 2．【答案】A 3．【答案】D 【解析】【解答】A、肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制，从而保证子代细胞和亲代细胞 的遗传物质相同，A正确； B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡 的过程，B正确； C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，C正确； D、卵圆细胞能形成新的肝细胞，不能证明其具有全能性，细胞全能性是指是指细胞经分裂和 分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，D错误。 故答案为：D。 【分析】1、细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复 制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲 代和子代之间保持了遗传的稳定性。 2、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 3、细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传 信息的表达情况不同。 4、细胞全能性是指是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。 4．【答案】B 【解析】【解答】A、该实验中“窗口”的愈合需要经过细胞增殖增加细胞的数量，动物细胞数 量增加会出现接触抑制现象，即细胞之间的接触会影响细胞增殖，A正确； B、与对照组比较，处理组添加F后，“窗口”远端的细胞继续增殖和分化，说明对照组“窗 口”远端的细胞保留了增殖分化的能力，B错误； C、由图可知，“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，由活性低的向活性高的方向 再生，添加F后可抑制远端H酶活性，使组织再生的方向往中间延伸，C正确； D、图中的近端和远端为同一个“窗口”，只能判断出再生的方向，若要判断出再生的能力， 则需沿鳍近、远端各开“窗口”分别观察，D正确。 故选B。 【分析】1、多细胞生物体体积的增大，即生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，还要 靠细胞分裂增加细胞的数量事实上，不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般明显差异， 器官大小主要取决于细胞数量的多少。而细数量的增多，是通过细胞分裂来实现的。 2、题图分析，该实验研究的是组织再生的方向和机制，由图可知，组织再生的方向为由H酶活 性低向H酶活性高方向延伸，添加F后，能抑制远端H酶的活性，组织延伸方向为两端向中间 延伸，据此答题。 5．【答案】D 【解析】【解答】A、图可知，该信号分子的受体位于细胞膜上（酶联受体），并非细胞内，细 胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞膜上的相应受体，A不符合题意； B、酶联受体是质膜上的蛋白质，从图中及功能来看，它能识别信号分子（识别作用）、催化 ATP水解（催化作用），但未体现运输作用，B不符合题意； C、从图中可以看到，ATP水解释放的磷酸基团与靶蛋白（应答蛋白等）结合，是使其磷酸化而 有活性，并非去磷酸化，C不符合题意； D、在细胞分化过程中，活化的应答蛋白可进入细胞核等部位，通过影响基因的表达，调控细 胞的生理活动，最终引起细胞定向分化，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】（1）蛋白质是细胞的基本组成成分，具有参与组成细胞结构、催化、运输、信息传递、 免疫等重要功能。 （2）ATP水解释放的磷酸基团使蛋白质等分子磷酸化，这在细胞中是常见的。这些分子被磷酸 化后，空间结构发生变化，活性也被改变，因而可以参与特定的化学反应。 （3）在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫作细胞分化。 6．【答案】A 【解析】【解答】A、a类干细胞通过分裂产生的后代细胞中，部分维持干细胞特性，其余则分 化为b类或c类细胞，并非全部都会进一步分化，A错误； B、当机体处于压力应激状态时，a类干细胞细胞膜的通透性发生改变，这会干扰细胞内的正常 代谢活动，从而加速干细胞的衰老进程，B正确； C、细胞凋亡是基因调控的程序性死亡过程，对机体具有积极意义；而细胞坏死则是因外界不 利因素导致的非正常死亡，会对机体造成损害，因此c类细胞的这两种死亡方式对细胞外环境 的影响存在显著差异，C正确； D、作为真核细胞内由蛋白纤维构成的支撑网络，细胞骨架参与细胞运动、分裂、分化及物质 运输等多种生理活动，三类功能各异的细胞均依赖细胞骨架的正常功能，故都会表达相关基因， D正确。 故选A。 【分析】1、胚胎干细胞简称ES细胞)存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种 类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 2、在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性 差异的过程，叫作细胞分化。细胞分化的本质是基因的选择性表达。 7．【答案】B 【解析】【解答】A、胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是细胞分化的表现， 而细胞分化的实质是基因的选择性表达，A不符合题意； B、胰岛A细胞由干细胞诱导分化而来，虽然细胞已分化，但细胞核中含有该生物全套的遗传 物质，其细胞核仍具有全能性，B符合题意； C、不同细胞类型中表达的基因不完全相同，转录形成的mRNA序列也不完全相同，所以对胰 岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型，C不符合题意； D、胰岛类器官可模拟胰的结构和功能，因此可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D不 符合题意。 故答案为：B。 【分析】（1）基因的表达是指基因通过mRNA指导蛋白质的合成，包括遗传信息的转录和翻 译两个阶段。转录是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，在细胞核内合成 mRNA的过程。翻译是以mRNA为模板，按照密码子和氨基酸之间的对应关系，在核糖体上合 成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。 （2）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞的全能性是指已经分 化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。 8．【答案】B 【解析】【解答】A、四肢细胞分裂属于有丝分裂，不会发生同源染色体分离，同源染色体分离 发生在减数分裂过程中，A错误； B、动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞，四肢的组 织细胞是来自于干细胞的增殖分化，B正确； C、蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果，C错误； D、蝌蚪发育成蛙是细胞分化的结果，细胞分化是细胞中基因选择性表达，而不是遗传物质改 变，D错误。 故答案为：B。 【分析】细胞分化： 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差 异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。 9．【答案】B 【解析】【解答】A、细胞分裂能增加细胞的数目，细胞凋亡能减少细胞的数目，二者共同维持 多细胞生物体的细胞数量，A不符合题意； B、端粒酶的作用是延长端粒的长度，能延缓细胞衰老，若抑制其活性，则会加快细胞衰老，B 符合题意； C、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用，这就是 细胞自噬，其作用是能维持细胞内环境的稳态，C不符合题意； D、抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变 而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，可能引起细胞癌变，所以DNA甲基化抑制抑癌基因的 表达可诱发细胞癌变，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】1、细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程，叫作细胞增殖。细胞增殖是重要的细胞生 命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程， 就叫细胞凋亡，细胞凋亡对生物体的生长发育有利。 2、在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用，这就是细 胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在 细胞受到损伤，微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以 及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡。 4、生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。 如DNA的甲基化不会使基因的碱基序列发生改变，但是会不同程度的影响基因的表达水平，进 而影响生物的性状。 5、癌症的发生不是单一基因突变的结果，而是一个多次突变积累的复杂过程。原癌基因和抑癌 基因是人体细胞中正常存在的基因，一般情况下，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和 增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌 变，相反，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一 旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。 10．【答案】D 【解析】【解答】A、细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信 息的调控，A正确； B、因siRNA干扰技术能降低TRPM7基因表达，所以siRNA干扰TRPM7基因实验组的 TRPM7基因表达量下降。由图可知：siRNA干扰TRPM7基因实验组Bax基因表达量增加，细 胞凋亡率增加。因此TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确； C、siRNA干扰TRPM7基因实验组Bcl-2基因表达量降低，由题干可知Bcl-2基因抑制细胞凋亡， 故TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确； D、siRNA干扰TRPM7基因实验组中Bax基因表达量增加，Bcl-2基因表达量减少，细胞凋亡 率增加，因此可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来增加凋亡率，从而治疗相关癌症，D错 误。 故答案为：D。 【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的 由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更 新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体 完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 11．【答案】B 【解析】【解答】A、蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确； B、细胞内蛋白酶L在无酶活性时会通过参与特定复合体并经过一系列的过程最终导致细胞焦 亡，故敲除编码蛋白酶L的基因影响细胞焦亡，B错误； C、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原在体内通过巨噬细胞吞噬消化，C正确； D、细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。 故答案为：B。【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程， 对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。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、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 12．【答案】C 【解析】【解答】A、T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用，因此T淋巴细胞数量 异常会影响机体的特异性免疫，A正确； B、结果图显示试剂a处理不同基因型的T淋巴细胞，T淋巴细胞存活率每组一样且均低于用试 剂b处理后的结果，说明试剂a诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂b，B正确； C、结果图显示试剂a处理不同基因型的T淋巴细胞，T淋巴细胞存活率每组都一样，说明试剂 a诱导T淋巴细胞的凋亡不需要依赖Bax蛋白和Bak蛋白，C错误； D、结果图显示用试剂b处理同时含有Bax基因和Bak基因的T淋巴细胞，T淋巴细胞存活率最 低，说明Bax蛋白和Bak蛋白协同参与试剂b诱导的T淋巴细胞凋亡，D正确。 故选C。 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，与细胞坏死不同。新细胞的产生 和一些细胞的凋亡同时存在于多细胞生物体中。淋巴细胞在机体的免疫反应中起着非常重要的 作用，包括B淋巴细胞（简称B细胞）和T淋巴细胞（简称T细胞）等。T细胞又可以分为辅 助性T细胞和细胞毒性T细胞等 13．【答案】C 【解析】【解答】A、根据细胞衰老的端粒学说，染色体中端粒缩短，A正确； B、染色体中端粒缩短，会造成端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，细胞活动渐趋异常， 导致细胞衰老，B正确； C、衰老细胞的呼吸速率减慢，表明其线粒体功能可能减弱，C错误； D、根据细胞衰老的自由基学说，细胞代谢产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功 能的生物分子，引起细胞衰老，D正确。 故答案为：C。 【分析】细胞凋亡： 由基因决定的细胞编程序死的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的， 而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程，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。 衰老细胞： 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。 14．【答案】D 15．【答案】A 【解析】【解答】A、结合题干信息可知，该蛋白质是由肌细胞合成并分泌的，而神经递质是由 神经元合成并分泌的，所以该种蛋白质不是神经递质，A错误； B、由神经末梢及其支配的肌肉构成的效应器处存在肌神经细胞与肌肉细胞之间形成的突触，B 正确； C、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是细胞自主控制的一种程序性死亡，C 正确； D、结合题干信息可知，如果不能得到这种蛋白质，肌神经细胞会凋亡，所以使用蛋白合成抑 制剂会抑制该种蛋白质的合成，进而会促进肌神经细胞凋亡，D正确。 故答案为：A。 【分析】细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，其中凋亡是细胞死亡的一种主要方式。由基因所决 定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程 序性调控，所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更新，某些被病原体感 染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持 内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 16．【答案】D 【解析】【解答】A、由题意可知，用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄，可推知根 边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质，A不符合题意； B、由题意可知，根边缘细胞可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层，将物质A加入某植物 的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，可推知物质A可导致根边缘细胞合成胞 外物质增多，进而导致根边缘细胞的凝胶层加厚，B不符合题意； C、处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量，C不符合 题意； D、由题意可知，根边缘细胞发生细胞凋亡是在物质A，即外界环境影响下发生的现象，不是该 植物在胚发育时期基因表达的结果，D符合题意。 故答案为：D。 【分析】在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用，这 就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能 量；在细胞受到损伤，微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定，有些激烈的细胞自噬可能诱导 细胞凋亡。 17．【答案】C 【解析】【解答】A、左图数据表明，对照组同样检测到一定水平的SA-β-Gal，鉴于SA-β-Gal 是细胞衰老的标志物，这说明对照组同样存在衰老的细胞，A正确； B、观察最右图可以发现，与对照组相比，AP2A1基因过度表达组的p53蛋白含量显著增加， 因此蛋白质AP2A1可能促进了细胞中p53蛋白的积累，B正确； C、图中信息显示，衰老细胞内与衰老相关的蛋白质表达量有所上升，但这并不意味着所有类 型蛋白质的表达都会增加，C错误； D、EdU标记用于指示细胞正在进行DNA复制，而DNA复制是细胞增殖的关键步骤，因此， 被EdU标记的细胞比例越高，意味着细胞增殖越活跃，D正确。 故选C。 【分析】细胞衰老的主要特征表现如下： ①细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小； ②细胞膜通透性性改变，使物质运输功能降低； ③细胞色素随着细胞衰老逐渐累积，妨碍细胞内物质的交流和传递； ④细胞内多种酶的活性降低，呼吸速度减慢，新陈代谢减慢； ⑤细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。 18．【答案】C 【解析】【解答】A、C3基因功能缺失突变体中本应凋亡的细胞存活，说明C3基因促进细胞凋 亡，A正确； B、C9基因功能缺失突变体中本不应凋亡的细胞发生凋亡，说明C9基因抑制基因凋亡，B正确； C、细胞凋亡对于线虫完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都 起着非常关键的作用，C错误； D、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，D正确。 故选C。 【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的 由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。 19．【答案】C 【解析】【解答】A、根据端粒学说，细胞每经历一次分裂，其染色体末端的端粒结构就会相应 缩短，当端粒长度达到临界阈值时，细胞将进入不可逆的增殖停滞状态并启动衰老程序，A正 确；B、在皮肤生发层细胞增殖过程中，为支持DNA复制等关键生命活动，细胞需要持续合成包括 DNA聚合酶在内的多种功能蛋白，因此皮肤生发层新形成细胞替代衰老细胞过程中也有新蛋白 合成，B正确； C、哺乳动物成熟红细胞由于缺乏细胞核和基因组DNA，其死亡过程属于细胞坏死而非程序性 凋亡。这种由细胞基因决定的有限寿命现象，与机体整体衰老进程无直接因果关系，C错误； D、细胞衰老的重要特征之一是生物膜通透性功能改变，物质运输功能降低，D正确。 故选C。 【分析】细胞衰老的主要特征表现如下： ①细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小； ②细胞膜通透性性改变，使物质运输功能降低； ③细胞色素随着细胞衰老逐渐累积，妨碍细胞内物质的交流和传递； ④细胞内多种酶的活性降低，呼吸速度减慢，新陈代谢减慢； ⑤细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。 20．【答案】D 【解析】 【解答】A、细胞焦亡会释放大量细胞因子，这些物质确实可能引发机体免疫反应， A正确； B、 细胞凋亡作为程序性细胞死亡方式，受特定基因的精确调控，B正确； C、题干明确指出，凋亡和焦亡分别由不同蛋白（P和Q）介导，二者的分子机制和生物学效应 存在本质差异，C正确； D、细胞自噬是溶酶体介导的细胞内组分降解过程，主要功能是清除受损细胞器（如衰老线粒 体），属于细胞自我更新机制，与凋亡/焦亡这类细胞清除过程具有本质区别，D错误。 故选D。 【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的 由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种程序性死亡。在成熟的生物体中，细胞的自然更 新，某些被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的。细胞凋亡对于多细胞生物体 完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 21．【答案】A,C,D 【解析】【解答】A、猴的成纤维细胞和胚胎干细胞形态和功能不同，但由于二者都是由胚胎干 细胞分裂分化而来，所以具有相同的基因组，A符合题意； B、②是滋养层，③是内细胞团，①是胚胎干细胞，囊胚细胞②③都由细胞①分裂分化形成， 但表达的基因不完全相同，滋养层将来发育为胎膜和胎盘，而内细胞团将来发育为胎儿的各种 组织，B不符合题意；C、移植前细胞和囊胚的培养都要放在95％的空气和5％的二氧化碳的培养箱中进行，C不符合 题意； D、移植后胚胎的发育受母体激素影响，胚胎发育状况通过反馈作用影响母体激素分泌，D符合 题意。 故答案为：AD。 【分析】1、分析图解：①是胚胎干细胞；②是滋养层，将来发育为胎膜和胎盘；③是内细胞 团，将来发育为胎儿的各种组织。 2、动物细胞的培养条件：无菌、无毒的环境；各类营养物质，通常还需要加入血清等天然成 分，因为血清中含有多种未知的促细胞生长因子及其他活性物质；适宜的温度、pH；95％的空 气，其中氧气为细胞代谢所必需的；5％的二氧化碳，用以维持培养液的pH。