4.2 細胞的分化、衰老和凋亡

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1、 1．(2012·高考新課標全國卷)下列關于細胞癌變的敘述，錯誤的是(　　) A．癌細胞在條件適宜時可無限增殖 B．癌變前后，細胞的形態(tài)和結(jié)構(gòu)有明顯差別 C．病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變 D．原癌基因的主要功能是阻止細胞發(fā)生異常增殖 解析：選D。癌細胞在條件適宜時可無限增殖，A正確；癌細胞在形態(tài)結(jié)構(gòu)上與正常細胞有明顯的差別，B正確；致癌病毒可通過將其基因組部分或全部整合到宿主的基因組中，從而誘發(fā)癌變，C正確；原癌基因的作用主要是負責調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，而抑癌基因才是阻止細胞不正常的增殖，D錯誤。 2．(2012·高考山東卷)細胞衰老和凋亡對

2、維持個體的正常生長發(fā)育及生命活動具有重要意義。下列敘述錯誤的是(　　) A．細胞普遍衰老會導致個體衰老 B．效應T細胞可誘導靶細胞發(fā)生凋亡 C．細胞凋亡是各種不利因素引起的細胞死亡 D．衰老細胞內(nèi)染色質(zhì)固縮影響DNA復制和轉(zhuǎn)錄 解析：選C。個體衰老的過程是組成個體的細胞普遍衰老的過程， A對；靶細胞是被病原體侵染的細胞，其清除也是通過細胞凋亡完成的，B對；細胞凋亡是編程性死亡，不同于細胞壞死，后者往往是由各種不利因素導致的，C錯；由于染色質(zhì)固縮，DNA的復制和轉(zhuǎn)錄會受到影響，這是衰老細胞的特征之一，D對。 3．(2012·高考江蘇卷)研究表明細胞癌變是細胞從已分化轉(zhuǎn)變到未分化狀態(tài)的

3、過程，下列敘述正確的是(　　) A．癌細胞具有和正常分化細胞相近的細胞類型 B．癌細胞的分裂能力與分化程度成正相關 C．誘導癌細胞的正常分化是癌癥治療的一種策略 D．癌細胞類似于胚胎細胞都脫離了細胞的正常分化 解析：選C。從題干可知癌細胞是未分化狀態(tài)，可以惡性增殖，與正常分化的細胞狀態(tài)不同，A錯；分裂能力與分化程度成負相關，B錯；誘導癌細胞的正常分化，使之失去癌細胞的特性來治療癌癥，是當前癌癥治療的一種策略，C正確；胚胎細胞的分化屬于正常分化，D錯。 4．(2012·高考安徽卷)脊椎動物在胚胎發(fā)育過程中產(chǎn)生了過量的運動神經(jīng)元，它們競爭肌細胞所分泌的神經(jīng)生長因子，只有接受了足夠量神經(jīng)

4、生長因子的神經(jīng)元才能生存，并與靶細胞建立連接，其他的則發(fā)生凋亡，下列敘述正確的是(　　) A．脊椎動物細胞凋亡僅發(fā)生在胚胎發(fā)育時期 B．一個存活的神經(jīng)元只與一個靶細胞建立連接 C．神經(jīng)元凋亡是不受環(huán)境影響的細胞編程性死亡 D．神經(jīng)元凋亡是由基因控制的、自動的細胞死亡 解析：選D。脊椎動物的細胞凋亡發(fā)生在生長發(fā)育的任何時期，A錯誤；一個存活的神經(jīng)元可以連接幾個靶細胞，B錯誤；由題干可知，神經(jīng)元凋亡與是否接受了足夠量的神經(jīng)生長因子有關，C錯誤；由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，就叫細胞凋亡，D正確。 5．(2011·高考大綱全國卷)下列能說明某細胞已經(jīng)發(fā)生分化的是(　　) A．進

5、行ATP的合成　　　　 B．進行mRNA的合成 C．存在血紅蛋白 D．存在纖維蛋白原基因 解析：選C。細胞分化是指在個體發(fā)育中，相同細胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。人體內(nèi)的所有體細胞中含有的基因都是相同的，因此都含有纖維蛋白原基因，故D項錯誤；只要是活細胞，都能進行ATP和mRNA的合成，所以A、B兩項錯誤；血紅蛋白只存在于紅細胞內(nèi)，是基因選擇性表達的產(chǎn)物，故C項正確。 6．(2013·江蘇鹽城模擬)下圖是有關生物細胞生活史的模擬概括，請據(jù)圖分析回答問題： (1)③所示的變化，在生物學上稱為________，其根本原因是________________

6、__________。 (2)F→G→H過程的技術，在植物學上叫________________________________________________________________________， 其理論基礎是______________________。 (3)⑤過程稱之為癌變，癌癥已經(jīng)成為危害人類健康的常見病和多發(fā)病，腫瘤細胞培養(yǎng)是研究癌變機理、抗癌藥檢測的重要手段。 ①細胞癌變的根本原因是致癌因子使__________________________發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。 ②美國和日本研究人員在實驗中發(fā)現(xiàn)，木瓜葉提取物能殺死癌細胞。某

7、實驗小組想通過癌細胞的培養(yǎng)來加以證明。請完成相應步驟。 第一步：從大醫(yī)院獲取手術切除的腫瘤，立即切取小塊癌變組織將其剪碎，先用________處理，使組織分散成單個細胞后，用細胞培養(yǎng)液稀釋制成癌細胞懸浮液。 第二步：取兩個規(guī)格相同的培養(yǎng)瓶，分別裝入劑量相等的癌細胞懸浮液，________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ______________

8、__________________________________________________________。 第三步：將上述兩培養(yǎng)瓶放在37 ℃、體積分數(shù)為5%的________培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)一段時間。 第四步：24小時后，如發(fā)現(xiàn)________________________________________________________________________ 的培養(yǎng)基中癌細胞生長速度減緩，死亡率升高，說明木瓜葉提取物具有抗癌作用。 解析：(1)③為細胞分化，其實質(zhì)是基因的選擇性表達。(2)F→G→H過程的技術，在植物學上叫植物組織培養(yǎng)技術，其理論基礎是植物細胞的全

9、能性。(3)細胞癌變的根本原因是在致癌因子的作用下，原癌基因、抑癌基因發(fā)生突變；對癌細胞進行培養(yǎng)時，需要先用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理剪碎的腫瘤組織，使組織分散成單個細胞。要證明木瓜葉提取物能夠殺死癌細胞，需要向培養(yǎng)有癌細胞的培養(yǎng)液中加入木瓜葉提取物，并與不加入木瓜葉提取物，而加入等量生理鹽水的對照組進行對照。若加入木瓜葉提取物的實驗組中，癌細胞生長速度減緩、死亡率升高，則說明木瓜葉提取物具有殺死癌細胞的作用。在進行動物細胞培養(yǎng)過程中，需要在體積分數(shù)為5%的CO2培養(yǎng)箱中進行，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。 答案：(1)分化　基因的選擇性表達　(2)植物組織培養(yǎng)　植物細胞的全能性　(3)①原

10、癌基因、抑癌基因?、谝鹊鞍酌?或膠原蛋白酶)　一個加入一定劑量的木瓜葉提取物(標記為A)，另一個加入等量的生理鹽水(標記為B)　CO2　含木瓜葉提取物(或A) 1．下列有關細胞的生命歷程，敘述正確的是(　　) A．已經(jīng)高度分化的細胞一般都要經(jīng)過衰老和壞死的過程 B．細胞分化的實質(zhì)是細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)發(fā)生穩(wěn)定性差異 C．有絲分裂是所有真核生物的體細胞增加數(shù)目的唯一方式 D．被病原體侵染的宿主細胞的清除屬于細胞凋亡 解析：選D。已經(jīng)高度分化的細胞一般要經(jīng)過衰老的過程，但不一定經(jīng)過壞死的過程；細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達，細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生差異，但遺傳物質(zhì)不變；

11、有絲分裂不是所有真核生物的體細胞增加數(shù)目的唯一方式，個別可通過無絲分裂。 2．(2013·浙南、浙北聯(lián)考)科學研究發(fā)現(xiàn)人體的P53 基因是一種遏制細胞癌化的基因，幾乎所有的癌細胞中都有P53基因異常的現(xiàn)象?，F(xiàn)在通過動物病毒轉(zhuǎn)導的方法將正常的P53基因轉(zhuǎn)入到癌細胞中，發(fā)現(xiàn)能引起癌細胞產(chǎn)生“自殺現(xiàn)象”，從而為癌癥的治療又提供了一個解決方向。請推測下列有關說法中，不正確的是(　　) A．癌細胞的P53基因發(fā)生了基因突變 B．細胞的DNA受損時，可能會激活P53基因 C．正常的P53基因相對于異?；蚴秋@性基因 D．轉(zhuǎn)入P53基因后，癌細胞發(fā)生了染色體數(shù)目變異 解析：選D。P53基因是一種

12、遏制細胞癌化的基因，癌細胞中P53基因發(fā)生了基因突變，出現(xiàn)P53基因異常的現(xiàn)象；細胞的DNA受損時，可能引起細胞癌變從而會激活P53基因；將正常的P53基因轉(zhuǎn)入癌細胞中，癌細胞發(fā)生了基因重組，引起癌細胞產(chǎn)生“自殺現(xiàn)象”，說明P53基因發(fā)揮了作用，即表明正常的P53基因相對于異?；蚴秋@性基因。 3．骨髓移植是治療白血病常用的有效療法之一，最主要的原因是移植骨髓中的造血干細胞可在患者體內(nèi)(　　) A．正常生長 B．增殖并分化成多種細胞 C．分泌抗體 D．殺死各種病原菌 解析：選B。本題主要考查造血干細胞的功能。造血干細胞具有很高的全能性，在適宜的條件下可增殖分化成多種細胞，如：單核細

13、胞、粒細胞、紅細胞、血小板等，對治療白血病非常有效。 4．下列圖解是關于細胞的分化圖像。有關這些圖像的說法正確的是(　　) A．圖一所示的a過程是癌細胞的癌變過程 B．圖一中b和c的核基因沒有發(fā)生改變，合成的mRNA也沒有差異 C．圖二中的bc過程中均需要核糖體的參與 D．圖二中的②比①的物質(zhì)交換速率快 答案：C 5．人的5號染色體中的PITX1基因能遏制端粒酶發(fā)揮作用，進而能夠遏制癌細胞增殖，據(jù)此推斷下列說法不正確的是(　　) A．PITX1基因在人的體細胞中成功遏制端粒酶發(fā)揮作用 B．人的癌細胞中的PITX1基因可能已發(fā)生基因突變 C．PITX1基因在癌細胞中可能未

14、表達 D．PITX1基因發(fā)生了基因突變引起細胞癌變 解析：選D。人的體細胞來自一個受精卵的有絲分裂，所含的染色體完全相同，基因也相同，因此，正常體細胞和癌細胞都存在PITX1基因和端粒酶基因。正常體細胞中端粒酶基因的表達受到抑制，因此缺少端粒酶，細胞分裂次數(shù)有限。癌細胞中存在端粒酶，能防止端粒變短，導致癌細胞不斷增殖，說明癌細胞中的PITX1基因可能發(fā)生基因突變或其表達受到抑制。PITX1基因發(fā)生基因突變不一定引起細胞癌變。 6．(2011·高考山東卷)下列有關細胞癌變的敘述，正確的是(　　) A．基因突變導致的各種細胞癌變均可遺傳 B．石棉和黃曲霉毒素是不同類型的致癌因子 C．人

15、體的免疫系統(tǒng)對癌變細胞具有清除作用 D．癌變細胞內(nèi)酶活性降低導致細胞代謝減緩 解析：選C。生殖細胞的遺傳信息發(fā)生改變可能會遺傳給下一代，A項錯誤；石棉和黃曲霉毒素都是化學致癌因素，B項錯誤；人體的免疫系統(tǒng)會對癌變細胞進行識別、監(jiān)控并清除，C項正確；癌變細胞的特點之一是無限增殖，酶活性較強，代謝旺盛，D項錯誤。 7．(2011·高考江蘇卷)關于人體細胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是(　　) A．細胞分化導致基因選擇性表達，細胞種類增多 B．細胞衰老表現(xiàn)為酶活性降低，細胞核體積減小 C．細胞凋亡受基因控制，不利于個體生長發(fā)育 D．細胞癌變導致細胞黏著性降低，易分散轉(zhuǎn)移 解析

16、：選D?；虻倪x擇性表達導致細胞分化，細胞的種類增加，A項錯誤；衰老的細胞中大多數(shù)酶活性降低，細胞核體積增大，細胞的體積變小，B項錯誤；細胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，是細胞的正常生命現(xiàn)象，對機體是有積極意義的，C項錯誤；因癌細胞膜表面的糖蛋白減少，細胞之間的黏著性降低，癌細胞容易分散轉(zhuǎn)移，D項正確。 8．端粒酶是一種自身攜帶模板的核糖核酸蛋白酶，能夠利用自身RNA為模板合成端粒DNA。下列有關端粒酶與DNA聚合酶的敘述，錯誤的是(　　) A．所有的細胞都具有這兩種酶 B．它們都具有合成DNA的作用 C．它們活性的表現(xiàn)都發(fā)生在細胞分裂期 D．端粒酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，DNA聚合酶則不是

17、解析：選C。染色體和DNA的復制發(fā)生在分裂間期，故端粒酶與DNA聚合酶發(fā)揮作用的時期是細胞分裂間期。 9．下面為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，不正確的是(　　) A．①過程表明細胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能 B．細胞凋亡過程中有新蛋白質(zhì)合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達 C．②過程中凋亡細胞被吞噬，表明細胞凋亡是細胞被動死亡的過程 D．凋亡相關基因是機體固有的，在動物生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用 解析：選C。理清圖中細胞凋亡及清除過程。細胞凋亡是由與細胞凋亡相關的基因調(diào)控的，自動結(jié)束生命的過程。 10．細胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列有關敘

18、述正確的是(　　) A．人體各種組織細胞的衰老是同步進行的 B．人的早期胚胎有尾，尾部細胞隨發(fā)育逐漸凋亡 C．細胞癌變是細胞高度分化的結(jié)果 D．皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的產(chǎn)物 解析：選B。人體細胞要經(jīng)過未分化、分化、衰老和凋亡的過程，各細胞的發(fā)生過程并不是同步的；細胞凋亡對生物體組織器官的形成及生物體的發(fā)育是必不可少的，如人早期胚胎尾的消失、手部五指的形成、蝌蚪尾的消失等；細胞癌變是細胞畸形分化的結(jié)果；皮膚上“老年斑”的形成是由于細胞衰老色素沉積的結(jié)果。 11．下列屬于細胞分化、癌變和衰老的共同表現(xiàn)的是(　　) A．細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化 B．新陳代謝速度減慢 C

19、．遺傳物質(zhì)發(fā)生改變 D．細胞膜的通透性改變 解析：選A。癌變細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變；衰老細胞新陳代謝速度減慢，細胞膜的通透性改變。 12．下圖表示細胞內(nèi)發(fā)生的一系列重大生命活動，據(jù)圖回答： (1)對于人體來說，在A、B、C、D四項生命活動中，有積極意義的是________。 (2)B過程表示一個細胞增殖的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生____________________的過程。 (3)該生物為__________________生物，其中A過程的方式可能有__________________________________。 (4)在細胞有絲分裂末期染色體的動態(tài)變化是指_

20、___________________________________。在高度分化的生物體細胞中基因的表達特點是__________________________________。 (5)下列關于細胞凋亡的說法正確的是(　　) A．效應T細胞與靶細胞結(jié)合，可導致靶細胞凋亡 B．腫瘤細胞能夠無限增殖，與細胞凋亡不足有關 C．AIDS是獲得性免疫缺陷綜合癥，與T細胞過度凋亡有關 D．細胞凋亡屬于程序性死亡，對機體有積極的意義 (6)由于某種原因，正常細胞發(fā)生了D過程，細胞中的原癌基因發(fā)生的變化是__________________________________。某科研單位研制了一種

21、新藥，為了驗證此藥物對此類腫瘤有較好的療效，將腫瘤細胞懸浮液分成等細胞數(shù)的A、B兩組。A組加入3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸，B組應加入__________________________________。相同條件下培養(yǎng)一段時間后，洗去培養(yǎng)液，把兩組細胞做相應的處理，分別檢測兩組細胞的放射性強度。如果出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象為______________________________，則說明此藥物的療效好。 答案：(1)ABC (2)穩(wěn)定性差異 (3)多細胞真核　有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂 (4)染色體解螺旋形成染色質(zhì)　基因選擇性表達 (5)ABCD (6)從抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)變成激活狀態(tài)　等量的

22、3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸和藥物　A組細胞的放射強度大于B組細胞 13．(2012·高考四川卷)研究表明，癌細胞和正常分化細胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異，但癌細胞從內(nèi)環(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖是正常細胞的若干倍。如圖是癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程，據(jù)圖分析回答問題： (1)圖中A代表細胞膜上的__________。葡萄糖進入癌細胞后，在代謝過程中可通過__________作用形成非必需氨基酸，也可通過形成五碳糖進而合成____________作為DNA復制的原料。 (2)在有氧條件下，癌細胞呼吸作用的方式為________________。與正常細胞相

23、比，①～④過程在癌細胞中明顯增強的有________(填編號)，代謝途徑發(fā)生這種變化的意義在于能夠________________________________________________________________________， 從而有利于癌細胞的增殖。 (3)細胞在致癌因子的影響下，________基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變而被激活，進而調(diào)控 ________的合成來改變代謝途徑，若要研制藥物來抑制癌癥患者細胞中的異常代謝途徑，圖中的過程________(填編號)不宜選為作用位點。 解析：葡萄糖進入細胞主要是主動運輸，圖示中葡萄糖在A的作用下進入細胞，所以A可能是載體蛋白。葡萄

24、糖在細胞內(nèi)可通過氨基轉(zhuǎn)換作用形成非必需氨基酸，也可通過形成五碳糖進而形成脫氧核苷酸。癌細胞在有氧條件下可進行有氧呼吸和無氧呼吸，過程①②③產(chǎn)生的中間產(chǎn)物可為癌細胞的分裂提供原料，所以①②③可促進癌細胞的增殖。癌細胞的產(chǎn)生是由于原癌基因被激活，細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化引起的。癌細胞代謝旺盛是由于調(diào)控酶的合成的途徑發(fā)生改變，使其活性增強，導致癌細胞的異常代謝。過程①葡萄糖通過主動運輸進入細胞的過程和④丙酮酸在線粒體內(nèi)的氧化分解的過程，在真核生物體細胞內(nèi)都能進行，所以不能選用①和④作為控制癌細胞增殖的作用位點。 答案：(1)載體蛋白　氨基轉(zhuǎn)換　脫氧核苷酸　(2)有氧呼吸和無氧呼吸?、佗冖邸‘a(chǎn)生大量的中間產(chǎn)物，

25、為合成DNA和蛋白質(zhì)等重要物質(zhì)提供原料　(3)原癌　酶　①④ 14．(2013·杭州模擬)目前臨床上癌癥治療的方法，一般是手術切除腫瘤，為防止體內(nèi)殘留癌細胞，在手術后進行化療，某生物興趣小組的同學從資料上獲知：二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。他們推測：二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖，能作為一種癌癥的化療藥物，并就此問題設計實驗進行了探究。 實驗材料：肝長有腫瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸餾水，生理鹽水，含有全部營養(yǎng)物質(zhì)的細胞培養(yǎng)液，顯微鏡，血球計數(shù)板，試管，吸管等。 (1)其中某位同學實驗操作如下：(請將實驗內(nèi)容補充完整) ①取潔凈的培養(yǎng)皿一個，加入適量的培養(yǎng)液，從小

26、鼠肝部切取腫瘤組織，剪碎，并用____________處理，使其分散開來，置于培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。 ②取潔凈的試管5支，加入等量的培養(yǎng)液，編號1、2、3、4、5，并在1～4號試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液，5號試管中加入__________________。 ③從培養(yǎng)皿中吸取等量的培養(yǎng)液置于1～5號試管中，振蕩后，在冰箱中培養(yǎng)一段時間。 ④從靜置的5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液置于血球計數(shù)板內(nèi)，在顯微鏡下計數(shù)，記錄數(shù)據(jù)。 (2)請你糾正上面這位同學操作上的錯誤：①______________________________________________________________

27、__________ ________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 (3)另一位同學按照正確的方法進行實驗，得到的結(jié)果如下表： 實驗組別 1 2 3 4 5 二氯二乙胺濃度(mg/mL) 0.1 0.2 0.3 0.4 0 細胞數(shù)目(個/mL) 320 275 186 96 560 在該實驗中，遵循了實

28、驗設計的________原則和________原則。 (4)根據(jù)上表中實驗結(jié)果，你能得出的結(jié)論是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)要探究二氯二乙胺可以作為癌癥的化療藥物，可以設計對照實驗探究，這里的二氯二乙胺是自變量，實驗組要加入不同濃度的二氯二乙胺，對照組要加入等量的生理鹽水，因變量是腫瘤組織細胞數(shù)目多少。實驗材料可以

29、利用題中①步驟已給的分散的腫瘤組織細胞，腫瘤組織細胞數(shù)目多少可以參照血液細胞計數(shù)的方法，利用血球計數(shù)板計數(shù)。(2)實驗中注意實驗條件要適合細胞的生長，這里不可以使用冰箱，冰箱溫度太低，不是細胞生活的溫度，應使用適宜溫度的恒溫箱。另外，從試管中吸取細胞培養(yǎng)液時，要注意先振蕩，使細胞分布均勻后，再吸取，這樣能保證數(shù)據(jù)的準確。(3)對照實驗的最基本原則是對照原則和單一變量原則。 答案：(1)①胰蛋白酶?、诘攘可睇}水 (2)①在“冰箱中”應改為在“適宜溫度下”或“恒溫箱中” ②“從靜置的5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液”應改為“振蕩搖均后，從5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液” (3)對照　單一變量 (4)①二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖；②在一定范圍內(nèi)，隨二氯二乙胺濃度的增大，抑制作用逐漸增強