1、专题8 细胞的分化、癌变、衰老和凋亡,高考生 物 (北京市专用),考点1 细胞分化与细胞的全能性 1.(2016课标全国,1,6分)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是 ( ) A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献 B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞 C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果 D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株,五年高考,答案 B 有丝分裂是将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后,精确地平均分 配到两个子细胞中,因而在亲代和子代之间保持了遗传的稳定性,A正确。造血干细胞是由受精 卵经分裂,并发生一定程度分化而形成的,属
2、于多能干细胞,B错误。细胞分化是基因选择性表达 的结果,C正确。植物叶肉细胞具有全能性,可通过组织培养形成新植株,D正确。,2.(2015重庆理综,1,6分)比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞,相同的是 ( ) A.线粒体的功能 B.发育的全能性 C.膜蛋白的种类和数量 D.内质网上核糖体的数量,答案 A 胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞内的线粒体都是有氧呼吸的主要场所,A正确;胚胎干细 胞发育的全能性高于胰腺腺泡细胞,B错误;胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞选择性表达的基因有所 不同,其细胞膜上膜蛋白的种类和数量不完全相同,C错误;与胚胎干细胞相比,胰腺腺泡细胞需 合成分泌胞外蛋白,因而其内质网上核糖体的数量应高
3、于胚胎干细胞,D错误。,3.(2014课标,2,6分,0.530)同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的,造成这种差 异的主要原因是 ( ) A.二者所处的细胞周期不同 B.二者合成的特定蛋白不同 C.二者所含有的基因组不同 D.二者核DNA的复制方式不同,答案 B 同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同是细胞分化的结果,其实质是基因 的选择性表达,合成了特定的蛋白质,从而表现出特定的生理功能,B正确;二者都是高度分化的 细胞,均不具有分裂能力,所以二者均没有细胞周期,核DNA也不能进行复制,A、D错误;细胞分 化过程中基因组不变,所以二者基因组相同,C错误。,4.(2013四川理
4、综,7,6分)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 ( ) 造血干细胞 幼红细胞 网织红细胞 成熟红细胞 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,答案 D 本题考查细胞呼吸、细胞分化、细胞凋亡等基础知识。哺乳动物成熟红细胞无线 粒体,只能通过无氧呼吸获得能量,因此呼吸过程中的产物是乳酸;由于网织红细胞含有核基因 转录的RNA,因此能通过翻译合成核基因编码的蛋白质;造血干细
5、胞与幼红细胞之间形态、结 构和功能的稳定性差异是细胞分化的结果,细胞分化的本质是基因的选择性表达;因为成熟红细 胞无核基因转录的RNA,因此红细胞成熟前控制其凋亡的基因已经开始表达。,5.(2013安徽理综,29,14分)近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现, 蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会 持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技 术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题: (1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下,
6、体细胞核遗传信息相同的原 因是 。 (2)通过检测原癌基因X的 和 可判断其是否转录和翻译。检测成人多种正常 组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达,这说明 。 (3)根据以上信息,可推测原癌基因的主要功能是 。 (4)制备该单克隆抗体时,免疫动物的抗原可以是 。B淋巴细胞识别抗原并与之结合,之 后在适当的信号作用下增殖分化为 和 。 (5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株,发现其增殖能力明显下降。这是 因为 。,答案 (14分)(1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中 (2)mR- NA 蛋白质 原癌基因X的表达具有(组织)特
7、异性 (3)维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的 进程 (4)蛋白X 浆细胞 记忆细胞 (5)该单克隆抗体与肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合, 从而阻断蛋白X介导的信号传导,解析 本题主要考查细胞的增殖、分化和癌变及免疫等相关知识。(1)受精卵进行有丝分裂,进 而分化形成同一个体的各种体细胞,因为亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到 两个子细胞中,所以正常情况下,各种体细胞核遗传信息相同。(2)原癌基因X转录形成mRNA, mRNA翻译形成蛋白X,通过检测细胞中基因X的mRNA和蛋白X可判断其是否转录和翻译。原 癌基因在不同细胞中表达水平不同,说明了原癌基因表达具有特异性。(3)由“原
8、癌基因X过量 表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖”可推测原癌基 因X能够维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。(4)在制备用于诊断和治疗原癌基因X过 量表达的肿瘤的单克隆抗体时,需以蛋白X作抗原,动物体内的B淋巴细胞识别抗原并与之结合, 在淋巴因子作用下增殖分化为记忆细胞和浆细胞。(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表 达的某肿瘤细胞株,单克隆抗体就会和肿瘤细胞膜上的蛋白X特异性结合,从而阻断蛋白X介导 的信号传导,使细胞增殖能力明显下降。,评析 该题以原癌基因表达为轴线,辐射相关知识进行命题,突出了对理解能力和获取信息能力 的考查。准确获取原癌基因X的
9、表达结果及与肿瘤的关系是解题的突破口。试题有一定难度。,以下为教师用书专用,6.(2015海南单科,6,2分)关于人体造血干细胞的叙述,错误的是( ) A.造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异 B.造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的 C.健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中 D.造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同,答案 B 人的成熟红细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,而造血干细胞可进行有氧呼吸,两种细 胞中的酶存在差异,A正确;细胞分化一般是不可逆的,且人的成熟红细胞没有细胞核和细胞器, 不可能再分化为造血干细胞,B错误;健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中,C正确;人体 造
10、血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同,D正确。,7.(2015江苏单科,6,2分)下图所示为来自同一人体的4种细胞,下列叙述正确的是 ( )A.因为来自同一人体,所以各细胞中的DNA含量相同 B.因为各细胞中携带的基因不同,所以形态、功能不同 C.虽然各细胞大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同 D.虽然各细胞的生理功能不同,但吸收葡萄糖的方式相同,答案 C 卵细胞的核DNA减少一半,A错误;同一人体细胞携带的基因相同,形态、功能不同是 细胞分化的结果,B错误;活细胞中含量最多的化合物是水,C正确;细胞吸收葡萄糖有协助扩散和 主动运输两种方式,D错误。,8.(2014上海单科,5,2分)植
11、物细胞具有发育为完整植株潜能的决定因素是 ( ) A.细胞膜 B.细胞核 C.线粒体 D.叶绿体,答案 B 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。因此,植物细胞具有发育为完 整植株潜能的决定因素是细胞核。,9.(2014安徽理综,3,6分)分别用-珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(与细胞呼吸相关的 酶)基因的片段为探针,与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂 交,结果见下表(注:“+”表示阳性,“-”表示阴性)。下列叙述不正确的是 ( ),A.在成红细胞中,-珠蛋白基因处于活动状态,卵清蛋白基因处于关闭状态 B.输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因,
12、缺少-珠蛋白基因 C.丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要 D.上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关,答案 B 由表中结果可知,在鸡的成红细胞中,-珠蛋白基因和丙酮酸激酶基因处于活跃状态, 而卵清蛋白基因处于关闭状态,A正确;鸡的不同体细胞都是由同一受精卵分裂分化而来的,所以 输卵管细胞中也存在-珠蛋白基因,B错误;丙酮酸激酶基因的表达产物参与细胞呼吸,C正确;不 同类型的细胞功能不同与基因的选择性表达有关,D正确。,考点2 细胞的衰老、凋亡与癌变 1.(2017课标全国,2,6分)下列与细胞相关的叙述,错误的是 ( ) A.动物体内的激素可以参与细胞间的信
13、息传递 B.叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中 C.癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞 D.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,答案 C 本题综合考查细胞结构与代谢、细胞凋亡、癌细胞等相关内容。激素是调节机体 生命活动的信号分子,可以在细胞间传递信息,A正确。叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶 绿体基质中,B正确。癌细胞在动物体内是利用现成的有机物来进行相关生命活动的,没有把CO2 等无机物合成有机物的自养能力,C错误。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程, D正确。,方法技巧 在判断生物的营养方式是自养还是异养时,需要抓住其是否可以把CO2等无机物合 成
14、有机物这一实质。,2.(2017江苏单科,18,2分)下列关于人体细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述,错误的是 ( ) A.细胞分裂能力随细胞分化程度的提高而减弱 B.衰老细胞中各种酶的活性显著降低 C.细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定 D.癌细胞无接触抑制特征,答案 B 本题主要考查细胞不同生命历程的特征。随着细胞分化程度的提高,细胞的分裂能 力减弱,高度分化的细胞往往会失去分裂能力,A正确;衰老细胞中多种酶的活性降低,但往往与 衰老有关的酶的活性增强,B错误;通过细胞凋亡可完成细胞的自然更新以及被病原体感染的细 胞的清除,有助于维持多细胞生物体自身的稳定,C正确;癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少
15、,癌细 胞之间的黏着性显著降低,无接触抑制特征,D正确。,3.(2016四川理综,7,6分)研究发现,直肠癌患者体内存在癌细胞和肿瘤干细胞。用姜黄素治疗,会 引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达,诱发癌细胞凋亡;而肿瘤干细胞因膜上具有高水平的 ABCG2蛋白,能有效排出姜黄素,从而逃避凋亡,并增殖分化形成癌细胞。下列说法不正确的是 ( ) A.肿瘤干细胞与癌细胞中基因的执行情况不同 B.肿瘤干细胞的增殖及姜黄素的排出都需要消耗ATP C.编码BAX蛋白和ABCG2蛋白的基因都属于原癌基因 D.用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗,可促进肿瘤干细胞凋亡,答案 C 根据题干信息可知,肿瘤干细胞可增殖分
16、化形成癌细胞,所以肿瘤干细胞与癌细胞中 基因的执行情况不同,A项正确;直肠癌患者使用姜黄素治疗时,细胞外液姜黄素浓度高于细胞 内,而肿瘤干细胞可逆浓度梯度排出姜黄素,可确定姜黄素的排出需要消耗ATP,细胞增殖需要 消耗ATP,B项正确;分析题干可知编码BAX的基因属于凋亡基因,C项错误;用ABCG2抑制剂可阻 止肿瘤干细胞有效排出姜黄素,姜黄素可引起肿瘤干细胞内BAX等凋亡蛋白高表达,诱导肿瘤 干细胞凋亡,D项正确。,疑难突破 分析题干信息确定BAX蛋白和ABCG2蛋白的作用是解答本题的关键。,4.(2016天津理综,6,6分)在培养人食管癌细胞的实验中,加入青蒿琥酯(Art),随着其浓度升高
17、,凋 亡蛋白Q表达量增多,癌细胞凋亡率升高。下列叙述错误的是 ( ) A.为初步了解Art对癌细胞的影响,可用显微镜观察癌细胞的形态变化 B.在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art,可确定Art能否进入细胞 C.为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,须设置不含Art的对照实验 D.用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠,可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡,答案 D 细胞癌变后形态结构会发生显著变化(如变成球形),此类变化可使用显微镜观察判 断,A正确;利用同位素标记法可追踪物质的转移途径,B正确;依据生物实验设计的对照原则,为 检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,还必须设置不含Art的对照组,C正确
18、;凋亡蛋白Q饲喂小鼠后会 在消化道内分解而失去作用,所以研究凋亡蛋白Q的作用时,应该使用注射法,D错误。,知识归纳 教材实验中应用到同位素标记法的有:分泌蛋白的合成和分泌研究实验;光合作用过 程中物质转移研究的实验(鲁宾和卡门的实验、卡尔文的实验);噬菌体侵染细菌的实验;DNA半 保留复制研究的实验等。,评析 本题以青蒿琥酯通过影响凋亡蛋白Q的量进而促进癌细胞凋亡为信息,考查了学生的理 解和综合运用能力。难度适中。,5.(2016江苏单科,3,2分)下列关于细胞的分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是 ( ) A.线虫发育过程中细胞数量减少,是细胞衰老死亡的结果 B.恶性肿瘤细胞有无限增殖的特
19、性,所以不易被化疗药物杀死 C.人的造血干细胞是全能干细胞,可以分化为多种细胞 D.体外培养时,儿童的成纤维细胞传代次数多于成人的成纤维细胞,答案 D 线虫发育过程中细胞数量减少,是细胞凋亡的结果,A项错误;恶性肿瘤细胞虽有无限 增殖的特性,但也容易被化疗药物杀死,B项错误;人的造血干细胞是多能干细胞,可以分化为多 种血细胞,C项错误;体外培养时,儿童的成纤维细胞传代次数多于成人的成纤维细胞,D项正确。,知识拓展 干细胞分为全能干细胞(如受精卵)、多能干细胞(如造血干细胞)和专能干细胞(如 神经干细胞)。,易错警示 解答本题的关键在于理解个体发育的基础:细胞分裂、分化;细胞衰老死亡后可通过 细
20、胞分裂进行补充,细胞数量不会减少;细胞体外培养的原理是细胞增殖,传代次数与供体年龄 有关。,6.(2015山东理综,2,5分)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,答案 A 一般每个体细胞均具有全套的基因,A项正确;原癌基因和抑癌基因在细胞中正常表 达,可控制细胞生长和分裂的进程、阻止细胞异常增殖,B项错误;真核细胞的增殖方式包括有丝 分裂、无丝分裂和减数分裂,C项错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,故细胞分化过程中
21、 蛋白质的种类和数量均发生改变,D项错误。,7.(2013重庆理综,9,14分)研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用,而对正常细胞无影 响。进一步研究发现,发挥作用的物质是L-天冬酰胺酶,它能将L-天冬酰胺分解,而淋巴瘤细胞 自身不能合成该氨基酸,增殖被抑制。 (1)为验证该酶对两种细胞的影响,某兴趣小组进行了以下实验。 实验材料:正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L-天冬酰胺酶 实验步骤: a.分组 实验组:培养基+L-天冬酰胺酶+淋巴瘤细胞 对照组:培养基+ b.适宜条件下培养后,观察细胞生长状态、检测L-天冬酰胺含量。 实验结果(如下表):,结果分析: 该实验利用
22、了酶的 特性;表中应为 ;对照组细胞内L-天冬酰胺含量正常的原因 是 。 (2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低,是因为发生了 反应;该酶口服无效,原因 是 。 (3)根据实验结果,你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是 。,答案 (14分)(1)L-天冬酰胺酶+正常细胞 专一性 抑制 能合成L-天冬酰胺(有合成L-天冬酰 胺的酶) (2)免疫(拮抗) 酶被分解失活 (3)对肿瘤细胞有专一性杀伤作用,对正常细胞无影 响,解析 本题主要考查验证性实验的实验设计及实验结果的分析和处理。(1)分析实验目的可知: 该实验的单一变量为细胞的种类,所以对照组的培养基中应加入L-天冬酰胺酶和正常细胞;该
23、实 验利用了酶具有专一性的特性;验证性实验的结果由题干可知,实验组的淋巴瘤细胞的生长受到 抑制;对照组培养液中缺乏L-天冬酰胺而细胞内其含量正常,说明正常细胞能合成L-天冬酰胺。 (2)外源性酶注射到机体后可作为抗原物质,引发机体产生免疫反应,导致机体产生抗体,所以患 者多次注射该外源性酶后疗效降低;该外源性酶的本质是蛋白质,口服后,会被消化分解而导致 失效。(3)理想的抗肿瘤药物应该专一性地杀伤肿瘤细胞,而对正常细胞无影响。,以下为教师用书专用,答案 B 细胞程序性死亡是受机体控制的,属于细胞的正常凋亡,利于神经系统的正常发育,A 错误;由图中信息可知,生存因子的存在影响神经细胞的程序性死亡
24、,神经细胞不死亡或发生程 序性死亡均与基因的表达有关,B正确;神经细胞与靶细胞间通过化学信号传递信息,C错误;细胞 免疫与效应T细胞的作用有关,而死亡细胞被吞噬细胞清除的过程无效应T细胞的参与,应属于 非特异性免疫,D错误。,9.(2015海南单科,5,2分)关于细胞凋亡的叙述,错误的是 ( ) A.细胞凋亡受细胞自身基因的调控 B.细胞凋亡也称为细胞编程性死亡 C.细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中 D.被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除,答案 C 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,又称为细胞编程性死亡,A、B正 确;在胚胎发育全过程中存在细胞凋亡现象,如人在胚胎时期,尾的消失属于
25、细胞凋亡,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正确。,10.(2015江苏单科,2,2分)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是 ( ) A.细胞的分化程度越高,全能性越强 B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点 C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡 D.幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖,答案 B 细胞的分化程度越高,全能性越低,A项错误;癌细胞的原癌基因和抑癌基因发生了突 变,细胞增殖失控,B项正确;人在幼年时期也有正常细胞的衰老凋亡,C项错误;人到成年后有些 细胞需要继续增殖,如表皮的生发层细胞、小肠绒毛上皮细胞、造血干细胞等,D项错误
26、。,名师点睛 本题所涉及的五个内容中,除癌变外,其余都属于机体正常生命活动所需。细胞分化 程度与细胞全能性之间的关系通常是反比关系;对于多细胞生物来讲,细胞的衰老、凋亡往往不 会引起个体衰老、死亡;细胞增殖、分化、衰老和凋亡伴随整个个体发育过程中;正常细胞的分 裂次数是有限的,而癌细胞能无限增殖。,11.(2014四川理综,7,6分)TGF-1Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明,胞外蛋白 TGF-1与靶细胞膜上受体结合,激活胞内信号分子Smads,生成复合物转移到细胞核内,诱导靶基 因的表达,阻止细胞异常增殖,抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是 ( ) A.恶性肿瘤细胞膜上糖蛋
27、白减少,因此易分散转移 B.从功能来看,复合物诱导的靶基因属于抑癌基因 C.复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递 D.若该受体蛋白基因不表达,靶细胞仍能正常凋亡,答案 D 癌细胞易分散转移与细胞膜上糖蛋白减少有关,A正确;由题意可知靶基因的表达可 阻止细胞的异常增殖,抑制细胞癌变,所以该基因属于抑癌基因,B正确;复合物作为信号分子,由 细胞质进入细胞核诱导靶基因的表达,实现了细胞质向细胞核的信息传递,C正确;若该受体蛋白 基因不表达,则不能阻止细胞的异常增殖,靶细胞可能会成为无限增殖的癌细胞,D错误。,12.(2013天津理综,3,6分)对下列生命现象及其生物学意义表述正确的是 ( )
28、A.光合作用推动碳循环过程,促进了生物群落中的能量循环 B.细胞分裂使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率 C.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢 D.细胞凋亡使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定,答案 D 本题考查细胞分化、细胞凋亡、主动运输等相关知识。能量不能循环,只能沿食物 链单向流动、逐级递减;细胞分裂只能增加细胞的数目,细胞分化使细胞趋向专门化,提高了机 体生理功能的效率;主动运输可以维持膜内外物质浓度差异,从而使新陈代谢正常进行;细胞凋 亡是由基因控制的、细胞自动结束生命的过程,可以使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环 境的稳定,因此选D。,13
29、.(2013山东理综,2,4分)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,答案 D 本题综合考查了细胞生命历程的相关知识。携带目的基因的载体属于大分子物质, 常用显微注射法导入动物细胞,A错误;肌肉前体细胞分化前后核糖体蛋白基因均需表达,所以细 胞核糖体蛋白基因是否表达不能作为检测细胞是否分化的
30、依据,B错误;已完成分化的肌肉细胞 失去了分裂能力,C错误;细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,在分裂旺盛的细 胞中更易发生,D正确。,14.(2013江苏单科,7,2分) 关于细胞的分化、衰老、凋亡与癌变,下面选项中表述正确的是 ( ) A.细胞的高度分化改变了物种的遗传信息 B.细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动 C.原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传 D.良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,从而延缓衰老,答案 D 分化只是基因的选择性表达,并没有改变遗传信息;细胞的衰老和凋亡属于细胞的正 常活动,为细胞的编程性死亡;原癌基因和抑癌基
31、因的突变是在体细胞中发生的,因此不遗传给 后代(除无性生殖外),C错误;良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,可以延缓 衰老,D正确。,A组 20152017年高考模拟基础题组时间:25分钟 分值:48分 选择题(每题6分,共48分) 1.(2017北京东城期末,9)下列关于细胞分化的叙述,不正确的是( ) A.从个体水平分析,分化是生物个体发育的基础 B.从细胞水平分析,细胞功能趋向专门化 C.从细胞器水平分析,细胞器数目可发生改变 D.从分子水平分析,分化的本质是DNA发生改变,三年模拟,答案 D 细胞分化的实质是基因的选择性表达,D错。,知识归纳 细胞分化的过程:在个体的发育
32、过程中,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。个体发育过程中,不同的细胞中遗传信息的执行情 况不同,即基因选择性表达的结果。细胞分化的意义:使得多细胞生物体中的细胞趋向专门化, 有利于提高各种生理功能的效率。,2.(2017北京海淀期末,4)壁虎的尾巴断裂后能再生,这是由于 ( ) A.细胞的全能性 B.细胞的衰老 C.细胞的凋亡 D.细胞的增殖分化,答案 D 生物的细胞离体后在适宜条件下培养长成新的生物体,才体现了细胞的全能性;壁虎 的尾巴断裂后能再生,但没能长成新个体,尾巴断裂后能再生依靠细胞的增殖和分化。,解题关键 抓住“再生”是解题的关键。,3
33、.(2016北京海淀期末,16)下列关于细胞全能性的叙述,不正确的是 ( ) A.是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能 B.细胞全能性随着细胞分化程度增高而降低 C.受精卵能在自然状态下发育成个体,因此全能性最高 D.玉米种子萌发长成新植株体现了细胞全能性,答案 D 玉米种子萌发长成新植株体现了细胞分裂、分化,不能体现细胞的全能性,D错误。,4.(2016北京东城期末,9)关于人体细胞生命历程的叙述,不正确的是 ( ) A.原癌基因和抑癌基因发生突变会导致细胞癌变 B.分化方向不同的细胞中mRNA的种类完全不同 C.细胞分化和衰老过程中细胞形态、结构和功能会出现变化 D.通过细胞凋
34、亡完成细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞,答案 B 细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此分化方向不同的细胞中mRNA的种类会 不同,但是呼吸酶相关基因、核糖体蛋白基因等在所有的细胞中都会表达,产生相同的mRNA。,5.(2016北京西城期末,4)c-myc蛋白调控细胞的增殖和分化。c-myc蛋白在正常细胞中很不稳定, 合成后很快就被降解,而在癌细胞中稳定性显著提高。研究者用分化诱导剂(PA)处理某种癌细 胞,并检测c-myc基因的表达情况,结果如图。以下相关叙述不正确的是 ( )A.c-myc蛋白能抑制细胞的分化 B.c-myc基因表达增强抑制细胞癌变 C.PA诱导剂可以抑制癌细胞的增殖
35、 D.可用单抗检测c-myc基因的表达,答案 B 由题意知,c-myc蛋白在正常细胞中含量较少,在癌细胞中含量增多,由于癌细胞的特 点是无限增殖,不分化,据此推测c-myc蛋白能抑制细胞分化,促进癌细胞分裂;利用PA诱导剂处 理后,c-myc蛋白基因的表达量显著降低,说明PA诱导剂可以抑制癌细胞的增殖;利用抗原抗体 杂交技术可以检测c-myc基因的表达。,6.(2016北京西城期末,5)将源自同品系小鼠的癌细胞和正常成纤维细胞融合,所获杂种细胞的后 代只要保留成纤维细胞的某些染色体就可表现为正常表型,但若这些染色体丢失则会重新恶变 为癌细胞。下列叙述不正确的是 ( ) A.杂种细胞后代保留的成
36、纤维细胞的染色体上有抑制细胞恶性增殖的基因 B.利用灭活病毒可以诱导动物细胞融合 C.杂种细胞重新恶变后将失去接触抑制现象 D.染色体数目的变异会抑制细胞的癌变,答案 D 由题意知,若杂种细胞的后代丢失了成纤维细胞的某些染色体就会重新恶变为癌细 胞,说明这些染色体上含有抑制细胞癌变的基因;癌变的细胞由于细胞膜上糖蛋白减少,黏着性 下降,故失去了接触抑制的现象;染色体数目的变异不一定会使抑制细胞的癌变的基因增加,故 不一定会抑制细胞的癌变。,答案 A 由图可知,蜂毒素通过促进Bax蛋白产生和抑制Bcl-2蛋白产生诱导胃癌细胞凋亡,且 这种诱导效应随着蜂毒素浓度增大而增强;癌细胞特点是无限增殖,其
37、新陈代谢的速率加快,酶 活性增强,因此其细胞周期较正常细胞明显缩短。,8.(2015北京海淀期末,5)下图为进行有性生殖生物的生活史示意图,下列说法不正确的是 ( )A.过程精、卵要通过细胞膜表面蛋白进行识别 B.过程存在细胞的增殖、分化和凋亡 C.发生的基因突变有可能传递给子代 D.经产生的细胞不具有生长发育所需的全套遗传信息,答案 D 表示受精作用,该过程需精子与卵细胞通过细胞膜表面蛋白进行识别;过程表 示个体发育,该过程存在细胞的增殖、分化和凋亡,个体发育过程中若生殖细胞发生了基因突 变,则变异可遗传给后代;减数分裂产生的生殖细胞也携带了控制本物种性状的全套基因。,B组 20152017
38、年高考模拟综合题组时间:45分钟 分值:70分 一、选择题(每题6分,共48分) 1.(2017北京海淀期末,3)科研人员通过对缺少H蛋白的癌细胞进行研究,发现染色体在一些关键 位置处于展开状态,激活了一系列基因,使癌细胞“永生”,癌细胞因此持续分裂。下列叙述相 关不正确的是 ( ) A.肿瘤的发生可能与染色体解螺旋有关 B.癌细胞无限增殖与基因表达调控无关 C.在癌细胞中H蛋白基因可能处于关闭状态 D.提高癌细胞H蛋白合成的药物有助于攻克癌症,答案 B 基因突变一定要DNA(或染色体)解螺旋;癌细胞持续分裂是因为癌细胞的染色体在 一些关键位置处于展开状态,激活了一系列基因,导致此处的基因可以
39、顺利表达,使癌细胞“永 生”,所以癌细胞无限增殖与基因表达调控有关;缺少H蛋白的癌细胞将持续分裂,在癌细胞中H 蛋白基因可能处于关闭状态;提高癌细胞H蛋白合成,基因的激活受阻,故提高H蛋白合成的药物 有助于攻克癌症。,审题技巧 准确获取题干信息“染色体在一些关键位置处于展开状态”,是解题的关键。,2.(2017北京丰台期末,6)下图为人体细胞的生命历程示意图,为各个时期的细胞,ac表示 生理过程。据图分析正确的是 ( )A.与外界环境进行物质交换的能力比强B.比的基因更容易发生突变 C.与的基因型和蛋白质均相同 D.体内细胞分化形成的过程不可逆,答案 D ac分别表示细胞的生长、分裂和分化过程
40、。细胞体积越大,其相对表面积越小,细 胞的物质运输效率就越低,与外界环境进行物质交换的能力比弱;与相比,的分裂能 力强,更容易发生基因突变;细胞分化的实质是基因的选择性表达,与的基因型相同,但蛋白 质种类不完全相同;体内细胞分化形成的过程不可逆。,知识拓展 在细胞基因组中表达的基因分为两类:维持细胞基本生命活动所需要的基因称为管 家基因,如呼吸酶基因、核糖体蛋白基因等。指导合成特异性蛋白的基因称为奢侈基因,如胰岛 素基因、血红蛋白基因等。细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。,3.(2017北京顺义期末,7)下图所示为来自同一个人的4种细胞,下列叙述正确的是 ( )A.各细胞因为来自同一人体,所
41、以核DNA的含量完全相同B.各细胞因为携带的基因不同, 所以形态和功能也不同C.各细胞虽然大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同D.各细胞因为生理功能不同,所以含有的蛋白质完全不同,答案 C 水是细胞中含量最多的化合物,一般占细胞鲜重的85%90%。,知识归纳 神经细胞、白细胞、小肠上皮细胞属于体细胞,形成的根本原因是基因的选择性表 达,故此3种细胞基因相同,mRNA和蛋白质种类不同,但都含有完成细胞基本功能的蛋白质;而卵 细胞形成于卵原细胞的减数分裂,属于生殖细胞,故此核DNA含量等于正常体细胞的一半。,4.(2016北京石景山一模,2)下列育种过程不能体现细胞全能性的是 ( ) A.将悬铃
42、木无菌苗叶片细胞制成原生质体,培养得到再生植株 B.将甲流病毒外壳蛋白诱导的小鼠B细胞与骨髓瘤细胞融合,培养获得抗甲流抗体 C.将大熊猫的细胞核植入去核的兔子卵母细胞中,培养出大熊猫早期胚胎 D.将中华猕猴桃叶肉细胞与狗枣猕猴桃叶肉细胞融合,获得耐寒性提高的新品种,答案 B 细胞的全能性是指已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能,体现体细胞全能性 的条件是必须能发育成完整个体。,5.(2016北京东城二模,3)2006年,日本学者山中伸弥成功将人体皮肤细胞诱导形成多能干细胞 “iPS细胞”,iPS细胞可以分裂、分化为神经元、心肌、肝等多种细胞。下列叙述不正确的 是 ( ) A.iPS细胞分化为
43、多种细胞的过程体现了iPS细胞的全能性 B.iPS细胞分化形成的心肌细胞和肝细胞中的RNA存在差异 C.人体皮肤细胞诱导产生iPS细胞属于一种脱分化过程 D.若在实际中应用该过程中的技术可提高器官移植的成功率,答案 A 体现体细胞全能性的标志是发育成完整个体,A选项错误。,6.(2016北京西城二模,2)人体红细胞的生成过程如下图所示。幼红细胞早、中期有分裂能力,晚 期脱去细胞核。血红蛋白自原红细胞开始合成,在网织红细胞中合成最旺盛。下列叙述正确的 是 ( ) 造血干细胞红系祖细胞原红细胞幼红细胞网织红细胞成熟红细胞 A.造血干细胞到成熟红细胞的分化是从原红细胞开始的 B.原红细胞分裂时没有同
44、源染色体的联会和分离 C.网织红细胞中不能进行遗传信息的转录和翻译 D.红系祖细胞与成熟红细胞所含DNA相同,蛋白质不同,答案 B 造血干细胞到成熟红细胞的分化是从造血干细胞开始的,A错误;原红细胞是体细胞, 进行的是有丝分裂,因此分裂时没有同源染色体的联会和分离,B正确;由题意“血红蛋白自原红 细胞开始合成”可知,网织红细胞中能进行遗传信息的翻译,C错误;人体成熟红细胞没有细胞核 和众多的细胞器,因此不含DNA,D错误。,7.(2016北京海淀一模,1)在细胞分化过程中,一般不会发生 ( ) A.特有蛋白质合成 B.核基因转录mRNA C.摄取并分解糖类 D.细胞核全能性丧失,答案 D 细胞
45、分化的实质是基因的选择性表达,已分化的细胞含有全部的遗传物质,仍具有全 能性;细胞在整个生命历程中都需要不断地摄取并分解糖类来提供能量。,8.(2016北京房山一模,3)生长因子是人体内一类特殊的生物活性物质。某种生长因子能与前脂 肪细胞膜特异性结合,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。下列叙述不正确的是 ( ) A.前脂肪细胞膜上有能与生长因子特异性结合的受体 B.前脂肪细胞分化为脂肪细胞是基因选择性表达的结果 C.生长因子启动的一系列生化反应仅指DNA分子复制 D.生长因子对前脂肪细胞的分裂和分化具有调节作用,答案 C 由题干知,某种生长因子可作为信号分子
46、,能与前脂肪细胞膜的特异性受体结合,启动 细胞内DNA复制、转录、翻译等一系列生化反应,最终导致前脂肪细胞增殖、分化形成脂肪细 胞;细胞分化的实质是基因的选择性表达。,9.(2017北京东城期末,31)自噬是细胞维持稳态的一种重要机制,通过自噬可清除细胞内错误折 叠或聚集的蛋白质以及受损或老化的细胞器。下图表示细胞内自噬体的产生以及溶酶体参与 自噬的过程。(10分)(1)当细胞中的线粒体受损后,会形成由 层膜包裹的自噬体,随后与溶酶体融合,最终被 降解。 (2)为研究自噬在肝癌发展不同时期的作用,科学家进行了如下实验。 实验原理 二乙基亚硝胺(DEN)作为致癌因子,可诱导细胞的 发生改变,导致
47、肝细胞癌变;,二、非选择题(共22分),氯喹(CQ)是一种自噬抑制剂。 实验方法、现象及分析 用DEN诱发大鼠肝癌的同时,分别在肝癌起始期和发展期对大鼠进行CQ处理,并且设置相应的 对照组。一段时间后观察各组大鼠肿瘤发生的情况。部分组别的实验结果如下表所示。,上述实验除设置表中已有的单独用DEN处理作为对照组外,还应另外设置对照组。其中一组是 相应时间段 组,另一组是用 作为对照,表中未列出的这些对照组的肿 瘤发生率均为0。由表中结果可知,在DEN 诱发的肝癌的起始期自噬会 肿瘤的发生,在 肝癌的发展期自噬会 肿瘤的发生。结合图中自噬的过程,推测在肝癌发展期出现上述 现象的原因可能是 。 结合
48、此实验,关于自噬对于机体的作用,你的认识是 。,答案 (1)双 (2)遗传物质(或“原癌基因和抑癌基因”) 单独使用CQ处理 正常大鼠 抑制 促进 癌细胞可将自噬过程的水解产物作为自身细胞代谢的原料,以满足其持续增殖和 生长的需要(合理即可) 自噬对机体的作用具有两面性(合理即可),解析 (1)根据本题的图可知:受损的线粒体形成自噬体,自噬体与溶酶体融合,其中的水解酶开 始分解线粒体,自噬体是双层膜结构。(2)细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基 因突变。实验目的:用DEN诱发大鼠肝癌的同时,研究肝癌起始期和发展期进行CQ处理对大 鼠肿瘤的影响。对照组应为DEN单独处理组、CQ单独处理
49、组和正常大鼠组。由表中数据可 知,在起始期,DEN处理组肿瘤发生率为30%,DEN+CQ处理组肿瘤发生率为90%,DEN 诱发的肝 癌的起始期自噬会抑制肿瘤的发生。在发展期,DEN处理组肿瘤发生率为90%,DEN+CQ处理组 肿瘤发生率为60%,在肝癌的发展期自噬会促进肿瘤的发生。推测在肝癌发展期出现上述现象 的原因可能是癌细胞可以自噬过程的水解产物作为自身细胞代谢的原料,满足其持续增殖和生 长的需要。自噬作用在起始期抑制肿瘤发生,发展期促进肿瘤的发生,因此自噬作用存在两面性。,思路梳理 本题设计的逻辑主线是:细胞内的自噬体如何产生 设计实验,研究自噬对肝癌发 展不同时期的影响 推测自噬对机体的作用,
