科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行了如下实验。实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如表所示。
细胞来源 | 胎儿 | 中年人 | 老年人 |
增殖代数 | 50 | 20 | 2~4 |
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如图所示。
实验Ⅲ:将年轻细胞的细胞核移植到去核的年老细胞中,在体外培养重组细胞,结果重组细胞分裂活动增强;将年老细胞的细胞核移植到去核的年轻细胞中,在相同条件下培养重组细胞,结果重组细胞分裂活动减弱。
(1)实验Ⅰ说明随着生物体年龄的增长,细胞分裂能力________。
(2)实验Ⅱ说明______________________________。
(3)实验Ⅲ说明__________________。
(4)根据上述实验可知影响细胞衰老的因素有______________等。
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科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行了如下实验。
一、实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如下表:
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如下图:
实验Ⅲ:将年轻人体细胞去核后与老年人细胞核融合;将老年人体细胞去核后与年轻人的细胞核融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者旺盛分裂。
(1)每个实验可以得出的结论是:
实验Ⅰ:________________________________________________________________________;
实验Ⅱ:________________________________________________________________________;
实验Ⅲ:________________________________________________________________________。
二、细胞衰老可能与端粒截短有关,每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA即端粒。人体细胞分裂的次数与特异性染色体端粒的长短有关。随着每一次分裂,端粒的长度都要缩短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就结束。然而,人的骨髓细胞和癌细胞,在端粒酶的作用下,会伸长已缩短的染色体末端。因此,这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”,细胞就持续增殖。细胞衰老可能是在端粒DNA序列“截短”后,端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。
(2)请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系:____________________________________________
___________________________________________________________________________________________________。
(3)癌症发病的原因是原癌基因在致癌因子的作用下转变为癌基因。请结合端粒的有关知识,指出癌基因使细胞无限增殖的可能途径:____________________________________________________________
____________________________________________________________________________________。
(4)请利用上述材料描述两种延缓细胞衰老的方法:____________________________________________
__________________________________________________________________________________。
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科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行了如下实验。实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果如表所示。
细胞来源 | 胎儿 | 中年人 | 老年人 |
增殖代数 | 50 | 20 | 2~4 |
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如图所示。
实验Ⅲ:将年轻细胞的细胞核移植到去核的年老细胞中,在体外培养重组细胞,结果重组细胞分裂活动增强;将年老细胞的细胞核移植到去核的年轻细胞中,在相同条件下培养重组细胞,结果重组细胞分裂活动减弱。
(1)实验Ⅰ说明随着生物体年龄的增长,细胞分裂能力________。
(2)实验Ⅱ说明______________________________。
(3)实验Ⅲ说明__________________。
(4)根据上述实验可知影响细胞衰老的因素有______________等。
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科学家为了进一步探究细胞衰老的影响因素,进行了如下实验。
实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果见下表:
细胞来源 | 胎儿 | 中年人 | 老年人 |
增殖代数 | 50 | 20 | 2~4 |
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外进行培养,结果如下图所示:
实验Ⅲ:将老年男性体细胞和年轻女性体细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻女性细胞依然分裂旺盛。
实验Ⅳ:将年轻人体细胞去核后与老年人的完整细胞融合;另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者分裂旺盛。
分析以上实验,回答下列问题:
(1)每个实验可以分别得出怎样的结论?
实验Ⅰ:细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱。
实验Ⅱ:_______________________________。
实验Ⅲ:_______________________________。
实验Ⅳ:_______________________________。
(2)影响细胞衰老的内在因素有哪些?_______________________________。
(3)实验Ⅲ的设计是否严密?若不严密,应怎样改进? ________________________。
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分别在体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果见下表。以下对此表的分析,不正确的是( )
A. 肺成纤维细胞以有丝分裂方式增殖
B.衰老程度大的细胞分裂能力弱
C.高等动物体细胞的分化程度不同,分裂能力也不一样
D.胎儿时期,肺成纤维细胞的细胞周期远大于成年人的
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为了探究植物的生长受到哪些因素的影响,进行了如下的实验:选取相同的花盆和同样的植物,按下表给定的条件进行。
编号 | 选用的土壤 | 浇水量 | 光照时间 | 施肥量 | 说明 |
1 | 壤土 | +++ | +++ | +++ | +号的个数代表浇水量的多少或光照时间的长短或施用同种肥料的多少 |
2 | 粘土 | +++ | +++ | +++ | |
3 | 壤土 | +++ | ++++ | ++ | |
4 | 粘土 | +++ | ++++ | ++ | |
5 | 壤土 | +++ | ++++ | +++ | |
6 |
(1)1、2号盆中的植物在实验中其他因素的设定都是相同的,唯一不同的因素是____________________,因此对比这两盆植物的生长情况,我们要研究的课题应是《________________对植物生长的影响》。
(2)为了研究施肥多少对植物生长的影响,应对 __________(填序号)盆植物生长情况作比较。
(3)比较2号和4号植物的生长情况,能不能得出比较科学的结论?为什么?
__________________________________________________________________________
(4)为了通过与4号盆比较浇水量的多少对植物生长的影响,请你在表格中对6号盆的土壤、浇水等情况作出合理的设定。
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研究表明,从胎儿肺得到的成纤维细胞可以在离体条件下传代50次,而从成人肺得到的成纤维细胞在离体条件下只能传代20次,这些事实说明体细胞的衰老主要是由什么因素决定的?
A、环境污染因素 B、自身因素 C、外界因素 D、营养因素
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下列有关细胞衰老和凋亡的说法中正确的是( )
A. 胚胎发育期生物体的细胞衰老总与机体衰老同步进行
B. 细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制
C. 健康的成人体内,每天有一定量的细胞凋亡
D. 老年人头发变白是缺少酪氨酸酶引起的
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下列有关细胞衰老和凋亡的说法中正确的是
A.胚胎发育期生物体的细胞衰老总与机体衰老同步进行
B.细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制
C.健康的成人体内,每天有一定量的细胞凋亡
D.老年人头发变白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的
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为研究细胞衰老与个体衰老的关系,科研人员设计实验比较不同年龄组人群的细胞周期,主要实验过程及结果如下。分析回答:
①样本来源:采集某地区20-107岁健康成年人的外周血淋巴细胞,分成5个年龄组。
②细胞培养:将血细胞接种到含有20%小牛血清培养基中,在37℃下培养20~24h后,加入少量5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU,可代替胸腺嘧啶整合到复制形成的子代DNA中,并通过特异性染色显示含BrdU的染色体,依据染色深浅判断增殖速度),继续培养至72h,在收获前6h加入适宜浓度的秋水仙素。
③判断与比较细胞周期:取经染色的细胞制成临时装片,每组观察100个中期细胞,根据细胞染色体上姐妹染色单体的染色深浅,分别记录为M1、M2、M3期的细胞数,求出各期细胞的百分比。结果统计如下图:其中M1细胞染色体的两条姐妹染色单体均被深染;M2期细胞中两条姐妹染色单体一条被深染,一条被浅染;M3期细胞中姐妹染色单体均被浅染的细胞数占1/2或更多。
(1)步骤①“外周血淋巴细胞”中的T细胞和B细胞是由造血干细胞经__________形成的。
(2)步骤②培养液中加入适宜浓度秋水仙素的目的是__________。
(3)步骤③选择中期细胞观察染色体的原因是__________。M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深染的原因是__________。
(4)根据实验结果,可以得出的结论有:①__________;②__________。
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某实验小组为了探究细胞膜的通透性,将小鼠肝细胞在体外培养一段时间后,检测培养液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量,发现它们的含量发生了明显变化(如下图)。请回答问题:
(1)由图可知,随培养时间延长,培养液中葡萄糖和氨基酸含量 ,尿素含量 。由于在原培养液中没有尿素,推测其是 的产物。
(2)培养液中的氨基酸进入细胞后,其主要作用是 ;被吸收的葡萄糖主要通过 作用,为细胞提供 。
(3)转氨酶是肝细胞内参与氨基酸分解与合成的一类酶,正常情况下这类酶不会排出胞外,若在细胞培养液中检测到该类酶,可能的原因是 。
(4)由(1)和(3)可初步判断,细胞膜对物质的转运具有 的特性。
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