高考生物人教版一轮复习习题第4单元第13讲 细胞的分化衰老凋亡和癌变.docx
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高考生物人教版一轮复习习题第4单元第13讲细胞的分化衰老凋亡和癌变
第13讲 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
考纲解读
考情播报
最新考纲
核心内容
1.细胞的分化(Ⅱ)
2.细胞的全能性(Ⅱ)
3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)
4.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)
细胞的分化本质与全能性、细胞的衰老与凋亡的区别、癌细胞的特征、原癌基因和抑癌基因与癌症的关系等
1.考查方式:
此处内容多与人体健康相联系,通过创设新情境进行考查。
2.考查题型:
以选择题为主,较少出现在非选择题中,多为低中档题。
知识点一 细胞分化与细胞的全能性
1.细胞分化
2.细胞的全能性
知识点二 细胞的衰老和凋亡
1.细胞的衰老
【巧学助记】 细胞衰老特征的记忆口诀
2.细胞凋亡
知识点三 细胞的癌变
1.判断有关细胞分化与全能性的正误
(1)同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同(经典再现)(×)
(2)同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强(经典再现)(√)
(3)不同分化细胞的遗传信息相同(经典再现)(√)
(4)断尾壁虎长出新尾巴过程中发生了细胞分化(经典再现)(√)
(5)全套的遗传物质是分化细胞具有全能性的基础(√)
2.判断有关细胞衰老和凋亡叙述的正误
(1)生物体的细胞衰老总与机体衰老同步进行(×)
(2)当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变(2014·课标全国Ⅰ卷)(√)
(3)胚胎发育过程中细胞不断分裂,但不发生凋亡(2014·江苏卷)(×)
(4)细胞衰老和凋亡是生物体异常的生命活动(经典再现)(×)
(5)细胞凋亡是细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定(经典再现)(√)
(6)健康的成人体内,每天有一定量的细胞凋亡(√)
3.判断有关细胞癌变的正误
(1)癌变前后,细胞的形态和结构有明显差别(√)
(2)某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞(2014·浙江卷)(√)
(3)原癌基因和抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传(经典再现)(×)
(4)原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖(经典再现)(×)
4.致癌因子的分类(连线)
一、选择题
1.人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化能力的细胞)的分离和体外培养,在体外培育出组织器官,并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。
能否用肌细胞代替干细胞( )
A.不能,因为肌细胞与干细胞所含有的遗传物质不同
B.不能,因为肌细胞是高度分化的细胞,没有分裂能力
C.能,因为肌细胞虽然是分化的细胞,但在一定条件下也可脱分化,实现细胞全能性
D.能,因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质
解析:
肌细胞与干细胞尽管具有完全相同的遗传物质,但肌细胞是高度分化的细胞,没有分裂能力,在目前的技术条件下还不能进行脱分化,实现细胞的全能性。
答案:
B
2.(2015·山东卷)关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达
C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式
D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变
解析:
在胚胎发育过程中也存在细胞凋亡的现象,说明胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因,A项正确;原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,所以原癌基因与抑癌基因在正常细胞中也表达,B项错误;细胞通过分裂进行增殖,真核细胞的分裂方式有三种:
有丝分裂、无丝分裂、减数分裂,C项错误;细胞分化是基因选择性表达的结果,使不同细胞中合成的蛋白质种类出现差异,D项错误。
答案:
A
3.关于人体细胞分化、衰老、凋亡的叙述,正确的是( )
A.细胞分化导致细胞中遗传物质发生改变
B.婴幼儿体内没有衰老的细胞
C.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡
D.效应T细胞可诱导靶细胞发生凋亡
解析:
细胞分化过程中细胞中的遗传物质并不发生改变;婴幼儿体内存在衰老细胞,只不过衰老细胞相对较少;细胞凋亡是细胞正常死亡过程,不利因素引起的细胞死亡为细胞坏死;效应T细胞诱导靶细胞死亡是正常免疫过程,属于细胞凋亡。
答案:
D
4.(2016·石家庄模拟)人的表皮生长因子是腺垂体分泌的一种蛋白质类激素,能与前脂肪细胞结合并使其增殖分化为脂肪细胞,下列相关叙述错误的是( )
A.前脂肪细胞膜上具有识别表皮生长因子的受体
B.前脂肪细胞增殖分化为脂肪细胞后,质膜的通透性会发生改变
C.脂肪细胞和前脂肪细胞溶胶中的mRNA种类完全不同
D.表皮生长因子调节前脂肪细胞增殖分化的这种方式属于体液调节
解析:
根据题意某生长因子只能与脂肪细胞特异性结合,说明前脂肪细胞膜上可能具有识别该生长因子的受体,A正确;细胞完成分化后,细胞的形态、结构和功能发生改变,因此细胞膜的通透性会发生改变,B正确;细胞分化过程中,只是部分基因的选择性表达,脂肪细胞和前脂肪细胞溶胶中的mRNA种类不完全相同,因为有些基因无论在分化和未分化的细胞中都表达,如呼吸酶基因,C错误;人的表皮生长因子是腺垂体分泌的一种蛋白质类激素,生长因子能与前脂肪细胞膜上的受体结合,启动细胞内一系列生化反应,最终导致前脂肪细胞增殖、分化形成脂肪细胞,激素调节属于体液调节,D正确。
答案:
C
5.(2016·湖南名校联考)阅读材料:
①分别将已分裂10次和分裂30次的成纤维细胞的细胞核互换,重组成的“老核新质”和“新核老质”细胞能分别再分裂20次和40次。
②鸟类红细胞有核,但不能复制和转录,癌细胞核很活跃,既能复制也能转录,现将鸟的红细胞核移入去核的癌细胞中,鸟的红细胞核开始复制和转录。
以上实验不能说明的是( )
A.细胞分裂次数是由细胞核中物质决定的
B.细胞质中存在影响细胞分裂的物质
C.细胞分裂是由细胞核和细胞质共同控制的
D.只要有适当的细胞质,细胞核就能表现出全能性
解析:
“老核新质”和“新核老质”的细胞能分别再分裂20次和40次,说明细胞分裂次数由细胞核决定,A正确;鸟类红细胞有核,但不能复制和转录,移入去核的癌细胞中,鸟类红细胞核开始复制和转录,说明鸟类细胞的细胞质缺乏调节细胞分裂所需要的物质,而癌细胞有,B正确;综合考虑A、B选项,C正确;全能性是已经分化的细胞具有发育成完整个体的潜能,材料中只是提到可以复制和转录,D错误。
答案:
D
6.(2016·徐州模拟)如图为癌细胞产生过程中细胞形态和部分染色体上基因的变化。
下列叙述错误的是( )
A.致癌因子是癌变的外因,基因突变是癌变的内因
B.癌细胞的发生是多个基因突变累积的结果
C.癌细胞和正常细胞相比,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,是癌细胞易扩散的原因
D.癌细胞和正常细胞相比,细胞形态异常,细胞分化正常
解析:
物理、化学、病毒致癌因子作用于染色体上的DNA,会导致基因突变;癌变是多个基因突变累积的结果;癌细胞细胞膜上的糖蛋白减少,细胞间的黏着性降低,从而导致癌细胞易扩散和转移;癌细胞和正常细胞相比,细胞形态异常,细胞分化异常,变成无限增殖的细胞。
答案:
D
7.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
解析:
本题考查细胞的增殖、癌变等知识。
A项中,基因表达载体属于大分子物质,不能以协助扩散的方式进入细胞,故A错误。
B项中,核糖体蛋白基因是所有细胞都要表达的基因,所以无法通过检测该基因是否表达确定细胞分化与否,故B错误。
C项中,高度分化的细胞不再具有分裂的能力,故C错误。
D项中,肌肉前体细胞还具有分裂能力,若在分裂间期受到电离辐射会增大基因突变的频率,所以比肌肉细胞更容易发生癌变,故D正确。
答案:
D
8.脊椎动物在胚胎发育中产生了过量的运动神经元,它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子,只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存,并与靶细胞建立连接,其他的则发生凋亡。
下列叙述正确的是( )
A.脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期
B.一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接
C.神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡
D.神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞死亡
解析:
由基因所决定的细胞自动结束生命的过程就叫细胞凋亡,细胞凋亡发生在生物体的整个生命过程中。
从题目信息中可知,神经元的凋亡还受到环境中神经生长因子的影响,接受了足够量的神经生长因子后,才能生存并与靶细胞建立连接。
答案:
D
9.(2016·天津和平区模拟)有科学家研究认为,肿瘤细胞能释放一种叫“微泡”的泡状结构,这些“微泡”在离开肿瘤组织时携带一种特殊的癌症蛋白。
当“微泡”与血管上皮细胞融合时,它所携带的癌症蛋白就会触发促进新血管异常形成的机制,使这些新生血管向着肿瘤方向生长。
下列与此相关的叙述中不合理的是( )
A.“微泡”和血管上皮细胞能够融合与细胞膜的流动性有关
B.“癌症蛋白”的形成需要由内质网以及高尔基体进行加工
C.“癌症蛋白”的作用影响了血管上皮细胞基因的选择性表达
D.新生血管向着肿瘤方向生长后上皮细胞的细胞周期会延长
解析:
“微泡”和血管上皮细胞能够融合与细胞膜的流动性有关,A正确。
分析题干可知,癌症蛋白的合成与运输和分泌蛋白的合成与运输类似,所以形成需要由内质网以及高尔基体进行加工,B正确。
由题干知,癌症蛋白会触发促进新血管异常形成的机制,使这些新生血管向着肿瘤方向生长,其实质是影响了血管上皮细胞基因的选择性表达,C正确。
新生血管向着肿瘤方向生长,细胞分裂加快,周期变短,D错误。
答案:
D
10.如图表示细胞生命历程与个体生命活动的关系,下列有关说法正确的是( )
A.成年个体不再发生①②的过程
B.幼年个体不会发生③的过程
C.③过程中细胞内多种酶的活性下降
D.④过程中原癌基因从激活状态转为抑制状态
解析:
①②③过程在个体一生中均发生,③过程中细胞内多种酶的活性下降,④过程中原癌基因从抵制状态转为激活状态。
答案:
C
11.(2016·岳阳模拟)凋亡素是人体内固有的天然蛋白,将凋亡素注入癌症患者体内,凋亡癌细胞,控制肿瘤;将凋亡素注入发育正常的蝌蚪体内,能加速尾部的消失。
下列说法正确的是( )
A.凋亡素能加快癌细胞的分裂和分化
B.凋亡素能激活细胞死亡基因可特异性杀死癌细胞
C.蝌蚪尾部的自溶现象是细胞正常凋亡的具体体现
D.蝌蚪发育过程中凋亡素能使其细胞的产生和凋亡始终保持动态平衡
解析:
题中两则例子显示,凋亡素是促进非特定细胞的凋亡,没有特异性;蝌蚪尾部的消失是细胞凋亡速度大大快于细胞的产生导致的。
答案:
C
12.(2016·石家庄模拟)用维甲酸(RA)处理未分化外胚间充质细胞后,细胞凋亡的数量明显增加,细胞数量变化情况如图所示。
分析图中曲线可知维甲酸可能的作用不包括( )
A.抑制了细胞增殖 B.激活了某些基因
C.促进了细胞凋亡D.诱导了基因突变
解析:
由题干信息可知,用维甲酸处理后细胞凋亡的数量明显增加,由此可判断,维甲酸能促进细胞凋亡,抑制细胞增殖,细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡,故维甲酸可能激活了某些基因。
答案:
D
二、非选择题
13.(2016·鄂州模拟)根据下面的图示,请回答:
(1)图中①②分别表示多细胞生物______________和______________过程,是多细胞生物生长、发育、繁殖、遗传和变异的基础。
(2)若细胞C是成熟的红细胞,那么细胞A是_____________,主要分布在________。
对于白血病患者来说,医学上常采用__________的方法,使患者正常的造血及免疫功能得以重建。
(3)人成熟红细胞中无核、无________(细胞器),所以红细胞中呼吸作用的方式为(填反应式)______________________________。
原核细胞的无核与成熟红细胞的无核相比,原核细胞具有________。
成熟红细胞具有运输氧气的能力与细胞内含有________有关。
(4)若C表示的是镰刀型细胞贫血症患者的细胞,他患病的根源是图中__________(用字母表示)细胞发生了基因突变。
解析:
(1)经过②过程后,细胞形态发生了改变,故②为细胞分化过程。
(2)红细胞是由造血干细胞分化而来的,故A是造血干细胞。
目前,白血病患者常通过骨髓移植,植入正常人的造血干细胞,使患者正常造血及免疫功能得以重建。
(3)成熟红细胞中无各种细胞器,故呼吸方式只能是无氧呼吸。
原核细胞与真核细胞相比,原核细胞具有拟核。
(4)若C细胞表示的是镰刀型细胞贫血症患者的细胞,他患病的根源是造血干细胞中的基因发生突变。
答案:
(1)细胞分裂 细胞分化
(2)造血干细胞 骨髓 骨髓移植(造血干细胞移植)
(3)线粒体 C6H12O6
2C3H6O3+少量能量 拟核 血红蛋白 (4)A、B
14.日本群马大学研究人员在美国《分子细胞》杂志上发表论文称,一种名为“Hsp90”的特殊蛋白质能加强DNA聚合酶“Polη”的功能。
“Polη”容易使DNA在复制过程中发生错误,从而导致基因变异。
癌细胞的基因如果因“Polη”而反复发生变异,将导致癌症恶化。
(1)若“Hsp90”与DNA聚合酶“Polη”都是由38911个氨基酸构成,导致二者结构不同的直接原因是___________________________。
(2)DNA聚合酶“Polη”在核糖体上合成后通过______进入细胞核,在DNA复制时,其作用的化学键是__________________。
(3)“Polη”使癌症恶化、癌细胞扩散和转移,从细胞结构上说,原因是____________________________________________________。
细胞癌变后,机体本身的免疫系统也能识别,在______________细胞的作用下使癌细胞裂解。
解析:
(1)导致蛋白质结构不同的直接原因是氨基酸的种类、数目、排列顺序和蛋白质的空间结构存在差异。
(2)“Polη”是一种DNA聚合酶,在核糖体上合成后,需通过核孔进入细胞核。
DNA聚合酶是将游离的脱氧核苷酸连接到脱氧核苷酸链上,其作用的化学键是磷酸二酯键。
(3)癌细胞可引起机体的细胞免疫,经效应T细胞使其裂解死亡。
由于癌细胞表面糖蛋白减少,所以易扩散和转移。
答案:
(1)氨基酸的种类、排列顺序和蛋白质的空间结构存在差异
(2)核孔 磷酸二酯键
(3)细胞膜上糖蛋白减少 效应T
15.三羟基异黄酮(简称GST)是从豆科植物根部分离得到的一种天然产物,它具有显著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用。
经研究发现:
GST可通过影响细胞凋亡基因(Bcl2基因和Bax基因)的表达而诱导癌细胞凋亡。
请回答下列问题:
(1)细胞癌变一般是环境中________损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,从而导致正常细胞的生长和分裂失控的结果。
(2)通过检测原癌基因的____________和__________,可判断其是否进行转录和翻译。
原癌基因的主要功能是__________________________________________________________。
(3)科研人员为研究GST对鼻咽癌细胞的影响和作用机制,进行了以下实验。
请完善实验步骤并分析实验结果。
实验步骤:
①取5个相同的培养瓶,编号A、B、C、D、E,分别加入等量的培养液。
向A瓶接种正常细胞,B、C、D、E瓶接种等量的鼻咽癌细胞。
②向C、D、E瓶中分别加入__________μmol/LGST溶液,其他培养条件相同且适宜。
③培养一段时间后,_____________________________________,
结果记录于表1。
④重复上述步骤,检测、统计鼻咽癌细胞凋亡率,结果记录于表2。
分析实验结果:
表1数据说明,从基因水平上看,GST诱导鼻咽癌细胞凋亡与Bcl2基因和Bax基因的表达有关。
当Bcl2蛋白/Bax蛋白的比值出现________趋势时,会诱导鼻咽癌细胞凋亡。
表2数据说明______________________________________________________。
解析:
(1)细胞癌变的机制是在环境中致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控。
(2)原癌基因通过转录形成mRNA,经翻译形成相应的蛋白质。
原癌基因的主要功能是负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。
(3)从实验结果表1可知,C、D、E瓶中分别加入GST溶液的浓度为5、10、15μmol/L。
通过表1数据可知,实验中通过检测并统计细胞凋亡基因(Bcl2基因和Bax基因)的表达来判断GST对细胞凋亡的影响。
当Bcl2基因表达降低和Bax基因表达升高时,鼻咽癌细胞凋亡率上升,故鼻咽癌细胞凋亡率与Bcl2蛋白/Bax蛋白的比值呈负相关。
从表2中数据可知,GST可诱导鼻咽癌细胞凋亡,且随着GST浓度增大,诱导凋亡效果增强。
答案:
(1)致癌因子
(2)mRNA 蛋白质 负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程 (3)②5、10、15 ③检测并统计细胞凋亡基因(Bcl2基因和Bax基因)的表达 ④降低 GST可诱导鼻咽癌细胞凋亡,且随浓度增大,诱导凋亡效果增强