第四单元第3讲 细胞的分化衰老凋亡和癌变.docx
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第四单元第3讲细胞的分化衰老凋亡和癌变
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一、选择题
1．关于细胞分化的叙述，下列哪一项是错误的（ ）
A．细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中
B．细胞分化在胚胎时期达到最大限度
C．随着细胞分化的进行，细胞中的遗传物质种类会发生变化
D．高度分化的动物细胞的细胞核保持着全能性
解析：
细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命进程中，细胞分化在胚胎时期达到最大限度，A、B正确。
细胞分化后在形态、结构和功能上形成稳定性差异，但遗传物质并没有改变，造成差异的原因是基因的选择性表达，C错误。
从整个细胞来说，高度分化的动物细胞全能性受到很大限制，但其细胞核仍保持着全能性，D正确。
答案：
C
2．下列对细胞分化的叙述中，错误的是（ ）
A．从细胞水平分析，细胞趋向专门化
B．从细胞器水平分析，细胞器种类、数目发生改变
C．从分子水平分析，根本原因是蛋白质发生改变
D．从个体水平分析，其是生物个体发育的基础
解析：
细胞分化使得细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性的变化，使体内细胞趋向专门化，有利于提高各种生命活动的效率，A正确；细胞分化后，细胞中的细胞器种类、数目会发生改变，B正确；从分子水平分析，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，C错误；从个体水平分析，细胞分化是生物个体发育的基础，D正确。
答案：
C
3．关于细胞的全能性的叙述，错误的是（ ）
A．一般来说，离体植物细胞在一定条件下能表现出全能性
B．生物体所有的细胞中，受精卵的全能性最高
C．哺乳动物成熟的红细胞虽没有细胞核仍然具有全能性
D．干细胞分化为多种类型细胞的过程不能体现细胞全能性
解析：
一般来说，离体植物细胞在适宜条件下能表现出全能性，A正确；受精卵还没有分裂和分化，其全能性最高，B正确；哺乳动物成熟红细胞没有细胞核，没有本物种全套遗传信息，不具有全能性，C错误；干细胞分化成多种类型的细胞，而没有形成完整个体，因此不能体现细胞的全能性，D正确。
答案：
C
4．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细胞膜的通透性改变 ⑦细胞核体积增大
A．①②③④⑤⑥⑦ B．①②③⑤⑥⑦
C．①②③⑤⑥D．①②③④⑤⑥
解析：
细胞衰老后，新陈代谢的速率减慢，细胞呼吸速率减慢，④错误；人成熟的红细胞没有细胞核，⑦错误。
C项符合题意。
答案：
C
5．（2020·江西宜春调研）下列有关细胞衰老的叙述，错误的是（ ）
A．在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小
B．衰老的细胞新陈代谢减慢
C．衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化
D．衰老细胞的细胞膜通透性改变，物质运输功能增强
解析：
细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞在形态、结构和功能上发生变化；变化的结果是衰老细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，且细胞新陈代谢速度减慢，细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。
A、B、C正确，D错误。
答案：
D
6．（2020·黑龙江大庆联考）下列各项中不属于细胞凋亡的是（ ）
A．骨折时造成的细胞死亡
B．蝌蚪变态发育过程中尾部的消失
C．皮肤表皮每天都会有大量细胞死亡脱落
D．人的红细胞在经历120天左右后死亡
解析：
骨折是外界因素引起的细胞坏死，不属于细胞凋亡，A符合题意；蝌蚪变态发育过程中尾部消失、成熟生物体中细胞的自然更新均是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于细胞凋亡，B、C、D不符合题意。
答案：
A
7．（2020·陕西宝鸡质检）在验血报告单上，有甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）等检测项目。
如果这些指标超过正常值，应做进一步检查，以确定体内是否出现了癌细胞。
有关分析错误的是（ ）
A．AFP与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体等细胞器的功能有关
B．细胞凋亡和坏死是机体内发生的正常生理过程，能维持组织中细胞数目的相对恒定，防止癌症的发生
C．细胞在癌变过程中产生AFP、CEA等物质可能是基因选择性表达发生异常导致的
D．由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少导致癌细胞易分散转移，所以手术摘除肿瘤的患者仍有复发的可能
解析：
甲胎蛋白位于癌细胞的细胞膜上，由附着在内质网上的核糖体合成后，先进入内质网加工，然后通过囊泡运输到高尔基体进一步加工，再通过囊泡运往细胞膜并定位于细胞膜上，该过程需要线粒体提供能量，A正确；细胞凋亡是正常的生理过程，有利于维持内环境的稳态，而细胞坏死是机体受到不利因素的影响所导致的细胞非正常死亡，B错误；癌细胞的形成是细胞异常分化的结果，癌细胞的细胞膜上产生甲胎蛋白、癌胚抗原这两种蛋白质，可能是基因选择性表达异常的结果，C正确；癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少导致癌细胞之间的黏着性显著降低，从而容易扩散、转移，若手术摘除肿瘤时癌细胞已经转移，则会导致术后复发，D正确。
答案：
B
8．（2020·四川南充检测）“细胞凋亡转向”假说认为，在生物体内，增殖失控的细胞大部分会发生凋亡并被免疫系统清除，极少数增殖失控的细胞在致癌条件下发展成为癌细胞。
下列相关描述正确的是（ ）
A．细胞凋亡和癌变均是增殖失控的细胞正常的生命历程
B．在细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低
C．致癌条件可诱使细胞中的正常基因突变成原癌基因
D．细胞在癌变或凋亡的过程中表达的基因不完全相同
解析：
细胞凋亡与增殖失控无关，细胞癌变是不正常的生命历程，A错误；细胞凋亡是受基因控制的，凋亡过程中与凋亡有关的酶的活性不会降低，B错误；细胞癌变的机理是原癌基因和抑癌基因发生了基因突变，C错误；细胞癌变和细胞凋亡是细胞不同的生理过程，它们表达的基因不完全相同，D正确。
答案：
D
9．我国科学家在国际上首先倡导口服全反式维甲酸诱导分化治疗急性早幼粒细胞白血病，获得很高的缓解率，为“在不损伤正常细胞的情况下，急性肿瘤可以通过诱导分化，转变为成熟的正常细胞”这一全新的理论提供了成功的范例。
根据上述资料，下列叙述错误的是（ ）
A．生物体内全反式维甲酸在核糖体上合成
B．急性肿瘤转变成正常细胞的过程中有新基因表达
C．细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果
D．相对于“化疗”，口服全反式维甲酸的副作用低
解析：
全反式维甲酸可以口服，据此可推知其化学成分不是蛋白质，不会在核糖体上合成，A错误；急性肿瘤转变成正常细胞的过程中有新基因表达，B正确；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果，C正确；化疗会抑制正常细胞的增殖，口服全反式维甲酸的副作用低，D正确。
答案：
A
10．（2020·广东深圳高级中学月考）如图显示成纤维细胞在调控过程中的定向转化，关于①②③过程中细胞发生的变化，下列描述正确的是（ ）
A．①过程中可发生的变异类型有基因突变、基因重组、染色体变异
B．由图可知细胞分化是可逆的
C．在③过程中，细胞的遗传物质发生了改变
D．成纤维细胞中的蛋白质与神经细胞中的完全不同
解析：
①有丝分裂过程中可发生的变异类型有基因突变、染色体变异，A错误。
图示在人工调控过程中，成纤维细胞经处理，变成了干细胞，最终又被定向诱导成神经细胞，实现了可逆，B正确。
③过程为细胞分化过程，遗传物质并未发生改变，C错误。
成纤维细胞与神经细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶等，D错误。
答案：
B
11．如图为人体某细胞所经历的各个阶段示意图，图中①～⑦为不同的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。
据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．与①相比，②③④的分裂增殖能力加强，分化能力减弱
B．进入c过程的细胞，酶活性降低
C．②③④的形成过程中发生了基因分离和自由组合
D．⑤⑥⑦的核基因相同，但细胞内的mRNA和蛋白质种类有差异
解析：
与①相比，②③④的分裂增殖能力减弱，A错误。
c为细胞衰老过程，进入该过程的细胞，多种酶活性降低，B错误。
②③④细胞是有丝分裂形成的，不能发生基因分离和自由组合，C错误。
⑤⑥⑦是由同一个受精卵有丝分裂形成的，含有相同的核基因，但由于基因的选择性表达，因此它们所含的mRNA和蛋白质种类有差异，D正确。
答案：
D
12．下图为小鼠结肠癌发病过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。
以下表述错误的是（ ）
A．结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
B．图示中与结肠癌有关的基因互为等位基因
C．小鼠细胞的染色体上本来就存在着与癌变有关的基因
D．与正常细胞相比，癌细胞的表面发生了变化
解析：
由图可知，细胞癌变是多个基因突变累积的结果，A正确；发生突变的基因不一定位于同源染色体中，因此不一定是等位基因，B错误；小鼠体细胞中存在原癌基因和抑癌基因，C正确；与正常细胞相比，癌细胞的细胞膜表面糖蛋白减少，容易扩散和转移，D正确。
答案：
B
13．科学家在癌细胞培养液中加入维生素C（实验组）以研究其对癌细胞生长的影响。
培养过程中定时检测处于分裂期细胞的百分比，得到如图曲线。
据此分析，下列有关说法正确的是（ ）
A．癌细胞的出现是抑癌基因突变成原癌基因并表达的结果
B．实验组细胞在15h时对培养液中含氮、磷的物质吸收速率最快
C．10h时对照组中所有细胞的染色体数和DNA数均为体细胞的2倍
D．维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显
解析：
癌细胞的出现是抑癌基因和原癌基因发生突变造成的，A项错误；磷和氮是组成DNA和蛋白质的元素，DNA和蛋白质的合成主要发生在分裂间期，实验组细胞在15h时分裂期细胞占百分比高，且从15h之后分裂期细胞所占的百分比逐渐减小，所以此时对培养液中含氮、磷的物质吸收速率慢，B项错误；10h时对照组细胞处于分裂期，包括前期、中期、后期和末期，其中前期和中期染色体数与体细胞的相同，C项错误；实验组的分裂间期时间明显延长，而分裂期的时间基本不变，说明维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显，D项正确。
答案：
D
二、非选择题
14．干细胞是生物体内具有较强的分裂与分化能力的一类细胞。
下图为干细胞的分裂、分化等生命历程，请据图作答：
（1）由A细胞形成B细胞的过程中细胞分裂方式为________，该分裂方式的重要意义是____________________________________________________________。
（2）由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的____________能力。
（3）B细胞和C细胞的差异除了表现在形态结构方面，还表现在______________。
（4）由C细胞变化为D细胞过程中，细胞的呼吸速率________，细胞核的体积________，该过程受__________的控制并受环境因素的影响。
（5）由C细胞变化为E细胞过程中，细胞膜上的______等物质减少，使得E细胞容易转移，使癌细胞间的连接、通讯与识别能力____________。
解析：
（1）A细胞是体细胞，进行有丝分裂；有丝分裂能保证子代细胞和亲代细胞染色体的稳定。
（2）由A细胞形成的B细胞仍然是干细胞，能进行分裂和分化。
（3）细胞分化是细胞在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
（4）由C细胞变化为D细胞过程中，细胞衰老，因此细胞的呼吸速率减慢，细胞核体积增大，该过程受基因（遗传因素）的控制并受环境因素的影响。
（5）癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少，糖蛋白具有识别能力，因此癌细胞间的连接、通讯与识别能力减弱或消失。
答案：
（1）有丝分裂 染色体（DNA）复制后精确地平均分配到两个子细胞中，从而保持了遗传的稳定性
（2）分裂和分化 （3）生理功能方面 （4）减慢 增大 基因（遗传因素） （5）糖蛋白 减弱或消失
15．（2020·江苏南通检测）为研究K＋通道开放剂对缺血、缺氧条件下脑细胞凋亡的保护作用机制，研究人员进行了实验。
请回答下列问题：
（1）有研究发现，脑细胞代谢非常旺盛，耗氧量大，因此缺血、缺氧时脑细胞主要依赖于________过程产生ATP，不仅ATP生成量少，另一方面也会造成________在脑细胞中积累。
缺血、缺氧还会诱发脑细胞表达出某些信号分子，在这些分子的调控下，细胞将出现一系列变化，最终凋亡。
（2）科研人员利用离体培养的神经元进行实验，处理及结果如下图所示。
由实验结果可知，正常培养条件下，细胞凋亡率____________。
乙组结果与甲组结果比较，说明缺血、缺氧条件能够________________________________。
由实验结果判断，K＋通道开放剂能________缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。
（3）已知，A蛋白是细胞凋亡调控过程中的一个重要蛋白。
科研人员提取上述各组细胞的mRNA，用逆转录酶合成cDNA，以cDNA为模板扩增各组细胞的A基因。
由于不同细胞的微管蛋白基因表达量基本相同，在结果分析时，可以各组细胞A基因扩增产物量和微管蛋白基因扩增产物量的比值反映各组细胞中A基因的________水平，这样可以校准和消除________的差异对实验结果的影响。
结果显示丙组比值高于乙组，推测K＋通道开放剂可以________________________。
解析：
（1）人体细胞在缺氧时，进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是乳酸；乳酸、缺氧、缺血等条件能诱发脑细胞表达出信号分子，诱导脑细胞凋亡。
（2）由柱形图可知，甲组是正常培养条件，细胞凋亡率低，且随着时间变化无明显增长现象；与甲组对照，乙组凋亡率高，且随着培养时间延长，凋亡率增大，说明缺血、缺氧能够明显诱导细胞凋亡，且凋亡率随培养时间增加而提高；与乙组对照，丙组K＋通道开放，细胞凋亡率下降，说明K＋通道开放剂能部分缓解缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。
（3）逆转录的模板是RNA，因此可以用该细胞的mRNA为模板逆转录形成相应的基因；由于不同细胞的微管蛋白基因表达量基本相同，在结果分析时，以各组细胞A基因扩增产物量和微管蛋白基因扩增产物量的比值反映各组细胞中A基因转录水平，以校准和消除细胞取样量的差异对实验结果的影响。
如果丙组比值高于乙组，则K＋通道开放剂可以通过促进A基因转录来抑制缺血、缺氧条件下的细胞凋亡。
答案：
（1）无氧呼吸 乳酸
（2）很低且无明显增长 明显诱导细胞凋亡，且凋亡率随培养时间增加而提高 部分缓解 （3）转录 细胞取样量 通过促进A基因转录来抑制缺血、缺氧条件下的细胞凋亡
16．端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA是一段模板序列，可指导合成端粒DNA序列。
人体内大多数癌细胞都表现出较高的端粒酶活性。
请回答下列问题：
（1）研究发现，在正常情况下，随着细胞不断增殖，人体细胞中端粒酶活性逐渐降低，端粒逐渐缩短。
当细胞中端粒缩至一定程度时，细胞会停止分裂。
由此推断，端粒的缩短可能会导致细胞________（填“衰老”“凋亡”或“坏死”）的发生。
（2）癌细胞表现出恶性增殖而不衰老死亡的特点可能与________________有关。
（3）双歧杆菌是人体肠道内的一类自然菌，具有抗肿瘤作用。
研究人员将从双歧杆菌中提取出的双歧杆菌脂磷壁酸（LTA），加入细胞培养液中培养人的癌细胞，进而检测LTA对癌细胞增殖的影响。
LTA浓度和实验结果如下图所示：
①根据实验操作遵循的原则，上述实验中应该还需设计____________________。
②通过实验结果可以得出，LTA对癌细胞的增殖有________（填“促进”或“抑制”）作用，可进一步得出的结论是____________________________。
解析：
（1）当细胞中端粒缩至一定程度时，细胞会停止分裂，停止分裂的细胞会逐渐进入衰老过程。
（2）癌细胞表现出恶性增殖，说明其细胞内的端粒并不缩短，这与端粒酶有较高活性有关。
（3）①实验设计应遵循对照原则，故上述实验中应该还需设计一组对照实验，即一组培养液中不添加LTA的对照实验。
②图中随着时间的进行，不同浓度（20～100mg·mL－1）LTA对癌细胞增殖抑制率逐渐增强，且LTA浓度越高，（对癌细胞的）抑制效果越强。
答案：
（1）衰老
（2）癌细胞内端粒酶有较高活性 （3）①一组对照实验（或“对照实验组”“一组培养液中不添加LTA的对照实验”）
②抑制 一定范围（20～100mg·mL－1）内，LTA浓度越高，（对癌细胞的）抑制效果越强
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