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课时作业
第2讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
一、选择题
1．（2013·沈阳检测）根据下图判断下列叙述不正确的是（ ）
A．①→②，①→④的根本原因是细胞中遗传信息执行情况不同
B．抑制DNA复制可使①→③过程停止
C．经②④变化的细胞会逐渐呈现出酶的活性降低，细胞核变大等衰老特征
D．细胞经⑤变化后，其物质运输效率提高
解读：
①→②，①→④的根本原因是基因的选择性表达；抑制DNA复制可使①→③过程（即细胞分裂）停止；分化的细胞都要经过细胞衰老的过程，会逐渐呈现出酶的活性降低，细胞核变大等特征；细胞体积越大，相对表面积越小，物质的运输效率越低。
答案：
D
2．（2013·茂名模拟）视网膜母细胞瘤为恶性肿瘤，其发病与RB基因有关。
RB基因编码的蛋白质称为Rb蛋白，分布于核内，能抑制细胞增殖。
正常人体细胞中含有一对RB基因，当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤。
下列叙述正确的是（ ）
A．上述RB基因发生的突变属于显性突变
B．RB基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变
C．突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质
D．突变蛋白可以延长细胞周期
解读：
当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤，这说明RB基因发生的突变属于隐性突变，A错误；RB基因能抑制细胞增殖，相当于抑癌基因，B正确；突变蛋白的产生体现了基因突变，C错误；突变蛋白能促进细胞增殖，可以缩短细胞周期，D错误。
答案：
B
3．（2013·青岛模拟）下列有关细胞分化、衰老及凋亡的叙述，不正确的是（ ）
A．细胞分化能使细胞中细胞器的种类和数量发生改变
B．衰老细胞会出现线粒体减少、酶活性降低及细胞核变大等现象
C．细胞分化发生在胚胎期，细胞衰老与凋亡发生在老年期
D．被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
解读：
细胞分化是生物个体发育中，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。
细胞分化使细胞中细胞器的种类和数量发生改变。
细胞的衰老及凋亡发生在个体生长发育的各个时期。
答案：
C
4．（2013·安庆模拟）为探究物质P抑制癌细胞增殖的效应，研究人员使用不同浓度的物质P处理人的离体肝癌细胞，实验结果如图所示。
下列相关叙述正确的是（ ）
A．随着物质P浓度的增加，促进肿瘤细胞凋亡作用越明显，但与处理时间无
关
B．随着物质P处理时间的延长，抑制癌细胞增殖作用越明显，但与浓度无关
C．物质P对肿瘤细胞的作用机制，可能与调控细胞凋亡相关基因的表达有关
D．通过本实验可以得出结论，物质P抑制癌细胞增殖的最适浓度为1.00g/L
解读：
分析图中曲线可知，物质P的浓度和处理时间影响抑制率，A、B错误；从实验的结果看，该药物可以有效地抑制癌细胞增殖，其作用机理很可能是调控了癌细胞内凋亡基因的表达，使癌细胞进入自动编程性死亡的程序，C正确；本实验只是设置了物质P的部分浓度，虽然在1.00g/L时抑制效果较另两组好，但不能确定该浓度为最佳浓度，D错误。
答案：
C
5．（2013·郑州模拟）2012年诺贝尔生理学或医学奖授予了在细胞核重编程研究领域作出杰出贡献的英国和日本的两位生物学家。
所谓“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，它们就有再分化形成多种类型细胞的可能，可应用于临床医学。
下列有关叙述错误的是（ ）
A．细胞核重编程与细胞内基因的选择性表达密切相关
B．该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来希望
C．“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将可能被改写
D．他们的实验验证了动物细胞的全能性
解读：
根据题意，细胞核重编程是指将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，该过程与细胞内基因的选择性表达有密切关系，A正确；临床医学上利用该研究可以解决器官移植中的排斥反应，B正确；利用细胞核重编程技术可以使已经分化了的动物细胞重新回到干细胞状态，C正确；干细胞可以分化成多种类型细胞，体现了干细胞发育的全能性，D错误。
答案：
D
6．（2013·淮南模拟）下图为人体某结构部分细胞的生命历程，有关叙述正确的是
（ ）
A．3和6过程中因基因选择性表达而有新蛋白质合成
B．4过程的细胞内染色质收缩但不影响DNA复制和转录
C．5过程的细胞不会发生细胞凋亡且细胞周期会延长
D．6过程不包括细胞免疫过程中靶细胞的裂解清除
解读：
细胞分化（3过程）和凋亡都是受基因控制的，细胞分化和凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达，A正确；衰老细胞染色质收缩，造成DNA不易解旋，从而影响DNA的复制和转录，B错误；癌变细胞会被免疫系统识别清除从而发生细胞凋亡，癌变的细胞无限增殖细胞周期会缩短，C错误；被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，D错误。
答案：
A
7．（2013·山东理综）将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞，细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞
B．检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否
C．完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维
D．肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变
解读：
将携带myoD基因的载体导入体外培养的未分化肌前体细胞为基因工程操作中的第三步“将目的基因导入受体细胞”，其进入细胞常用显微注射法；核糖体在所有细胞中都存在，核糖体蛋白基因是否表达不能确定细胞是否分化；完成分化的肌肉细胞不能再进行有丝分裂，而是通过结构形态的改变形成肌纤维；具有分裂能力的细胞在受到诱变因素诱导时更容易发生癌变。
答案：
D
8．（2013·四川理综）哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，图中除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA。
下列叙述错误的是（ ）
…―→
―→凋亡
A．成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳
B．网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质
C．造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同
D．成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
解读：
成熟红细胞没有线粒体，只能进行产生乳酸的无氧呼吸，不产生CO2，A正确；网织红细胞虽没有细胞核，但有RNA，说明其中翻译过程，能合成核基因编码的蛋白质，B正确；幼红细胞开始分化，其细胞中基因已有了选择性表达，C正确；成熟红细胞没有细胞核，控制其凋亡的基因已不存在，D错误。
答案：
D
9．下图表示干细胞的三个发育途径，下列有关说法不正确的是（ ）
A．由甲细胞形成的乙细胞仍然保持着分裂能力，所以乙细胞能无限增殖
B．若丁细胞是胰腺细胞，则结构⑦所起的作用是对蛋白质进行加工、分类和
包装
C．一般情况下，甲、乙、丙、丁等细胞的细胞核中的DNA相同
D．甲细胞分化成丁细胞的根本原因是基因的选择性表达
解读：
由甲干细胞形成的乙干细胞虽然保持着分裂能力，但其分裂的次数是有限度的。
⑦为高尔基体，主要对蛋白质进行加工、分类和包装，由于甲、乙、丙、丁是同一细胞通过有丝分裂形成的，其细胞核内的DNA相同。
细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。
答案：
A
10．如图表示人体内干细胞的增殖分化。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．干细胞与白细胞的基因型不同，但合成的mRNA和蛋白质的种类相同
B．血小板和红细胞核内遗传信息的流动方向是DNA→DNA→RNA→蛋白质
C．图示所有的细胞中，干细胞具有细胞周期，而且其分裂能力较强
D．白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细胞膜的选择透过性
解读：
干细胞与白细胞的基因型相同，但合成的mRNA和蛋白质的种类不同，故A错；人的成熟红细胞没有细胞核，故B错；图示中除干细胞外都是高度分化的细胞，失去了分裂的能力。
故C正确；白细胞能够穿过血管壁去吞噬病菌，这是因为细胞膜的流动性，故D错。
答案：
C
11．下列关于人和动物细胞的叙述，正确的一组是（ ）
①凋亡细胞内的基因表达水平都下降，酶活性减弱 ②体内细胞分化的方向在胚胎发育的早期就已决定，不能逆转 ③被效应T细胞攻击的靶细胞的裂解死亡属于细胞坏死 ④抑癌基因能阻止细胞不正常的增殖 ⑤动物细胞膜表面的糖蛋白具有特异性，是细胞间相互识别和联络的“信号”
A．②④⑤ B．①④⑤
C．②③⑤D．②③④
解读：
细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，凋亡细胞内控制凋亡的基因表达，相应的酶活性增强，①错误。
被效应T细胞攻击的靶细胞的裂解死亡属于细胞凋亡，③错误。
答案：
A
12．干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞，它具有再生组织、器官的潜能，医学家们正尝试利用干细胞治疗一些顽症，用骨髓移植法能有效治疗白血病便是成功的例证。
下列说法正确的是（ ）
A．造血干细胞和白细胞的细胞核中基因的种类数量有差异
B．造血干细胞和白细胞的细胞中RNA种类相同，数量也相同
C．若编码血红蛋白基因的一个碱基对发生改变，则血红蛋白中氨基酸序列一
定发生改变
D．造血干细胞分化成红细胞的过程是在细胞形态、结构和功能上发生稳定性
差异的过程
解读：
白细胞是造血干细胞有丝分裂得到的，其核基因种类数量相同，但由于基因的选择性表达，RNA种类、数量不同。
由于密码子具有简并性，突变前后的密码子若控制相同氨基酸，则合成的血红蛋白中氨基酸序列有可能相同。
答案：
D
二、非选择题
13．（2013·辽宁模拟）如图所示为人体内发生的相关细胞变化，请回答：
（1）上图涉及的生命活动包括________。
（2）上述细胞中，________的全能性最高。
能发生核膜周期性地消失和重建的是_______________________________________________________________。
（3）肝细胞在衰老的过程中，细胞核结构发生的变化主要是________________________________________________________________。
（4）下图为上述过程中的相关模式图，其中错误的是________（填序号）。
解读：
（1）多细胞生物个体通过细胞分裂使细胞数目增多，通过细胞分化，形成各种不同的细胞。
（2）细胞分化程度越低细胞的全能性越高，图中胚胎干细胞的全能性最高。
能发生连续分裂的细胞都存在核膜周期性地消失和重建，胚胎干细胞、皮肤干细胞、造血干细胞、神经干细胞、肝组织干细胞都能连续发生有丝分裂。
（3）衰老细胞的细胞核结构发生的变化是核膜内折、染色质收缩、染色加深。
（4）图中①是有丝分裂后期，②是减数第一次分裂后期，③是有丝分裂中期，④是减数第二次分裂后期，⑤是细胞分裂间期。
题图各种干细胞发生的是有丝分裂，②④图错误。
答案：
（1）细胞分裂和细胞分化
（2）胚胎干细胞 胚胎干细胞、皮肤干细胞、造血干细胞、神经干细胞、肝组织干细胞
（3）核膜内折、染色质收缩、染色加深
（4）②④
14．研究表明，癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。
下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图分析回答问题。
（1）图中A代表细胞膜上的________。
葡萄糖进入癌细胞后，可通过形成五碳糖进而合成________作为DNA复制的原料。
（2）在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为______。
与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞中明显增强的有________（填编号），代谢途径发生这种变化的意义在于能够_____________________________________________________，
从而有利于癌细胞的增殖。
（3）细胞在致癌因子的影响下，________基因的结构发生改变而被激活，进而调控________的合成来改变代谢途径。
若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的过程________（填编号）不宜选为作用位点。
解读：
（1）据图分析，A是载体蛋白；DNA复制的原料是脱氧核苷酸。
（2）根据题干信息和图解可知癌细胞既能够进行无氧呼吸产生乳酸，也能进行有氧呼吸产生CO2和H2O；癌细胞无限增殖需要更多合成DNA的原材料、更多的代谢中间产物和更多的糖类参与代谢，因此过程①②③会增强。
（3）原癌基因在致癌因子的影响下被激活，进而通过控制酶的合成改变代谢途径。
答案：
（1）载体蛋白 脱氧核苷酸
（2）有氧呼吸和无氧呼吸 ①②③ 产生大量的中间产物，为合成DNA和蛋白质等重要物质提供原料
（3）原癌 酶 ①④
15．（2013·安徽联考）某科研小组开展了人白细胞介素18（IL－18）对核辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用的研究。
实验原理：
机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。
实验步骤：
①选取若干实验小鼠，随机均分成甲、乙、丙三组；
②甲组无辐射损伤；乙组辐射损伤（60Co照射，下同）；丙组先辐射损伤，1天后注射IL－18。
③14天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了0h、12h、24h、48h后，检测并计算细胞凋亡相对值。
（1）脾属于机体免疫系统的________，IL－18是一种淋巴因子，由________细胞分泌；淋巴因子与________都属于免疫活性物质。
（2）细胞凋亡是由遗传决定的________死亡，与细胞凋亡直接相关的细胞器是________。
（3）设置甲、乙两组的目的是探究有无核辐射对细胞凋亡的影响。
设置乙、丙两组的目的是_____________________________________________________。
请设计实验结果记录表。
（4）科研小组还设置了丁组实验，方法是先注射IL－18，3天后进行辐射损伤，14天后的实验操作同前三组，与丙组相比，设置丁组的目的是________________________________________________________________。
解读：
（1）免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成的，脾属于免疫器官，而白细胞介素是由T
细胞分泌的一种淋巴因子，白细胞介素和抗体都属于免疫活性物质。
（2）细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，与其直接有关的细胞器是溶酶体。
（3）根据实验所遵循的单一变量原则，可以看出乙丙组对照，自变量是有无注射IL－18，从而探究有无注射IL－18对细胞凋亡的影响。
（4）设计丁组实验和丙组形成对照，进一步探究核辐射前、后注射IL－18对细胞凋亡的影响。
答案：
（1）免疫器官 T 抗体（或答溶菌酶）
（2）编程性（程序性） 溶酶体
（3）探究有无注射IL－18对细胞凋亡的影响
表格如下：
组别
细胞凋亡相对值
0h
12h
24h
48h
甲
乙
丙
（4）探究核辐射前、后注射IL－18对细胞凋亡的影响
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