广西专用2020高考生物二轮复习专题能力训练6细胞的分化衰老凋亡和癌变含解析

专题能力训练六　细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

一、判断题

1.造成同一动物个体的神经细胞与肌细胞功能不同的主要原因是二者合成的特定蛋白不同。(　　)

2.哺乳动物的成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达。(　　)

3.组织细胞的更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程。 (　　)

4.基因的选择性表达指的是不同组织细胞中表达的基因不同,或同一细胞不同发育时期表达的基因不同。(　　)

5.细胞分化是一种持久性的变化,一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态。(　　)

6.不是所有的基因都能进行选择性表达,那些维持最基本的生命活动的基因在任何细胞、任何时期都要表达。(　　)

7.细胞分化使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。(　　)

8.细胞凋亡过程有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达。(　　)

9.细胞内磷脂、DNA、蛋白质等物质受自由基攻击,可能导致细胞衰老。(　　)

10.细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育。(　　)

11.良好的心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,从而延缓衰老。(　　)

12.细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动。(　　)

13.壁虎断尾后重新长出尾部证明动物细胞具有全能性,植物种子培育成植株证明了植物细胞具有全能性。(　　)

14.蜜蜂的未受精卵细胞发育成雄蜂证明了动物细胞具有全能性。(　　)

15.老年人头发变白与白化病患者头发变白的根本原因不同。(　　)

16.生物体中细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的。(　　)

17.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。(　　)

18.癌细胞是遗传物质发生改变的恶性增殖细胞,细胞的癌变同样受基因控制。(　　)

19.细胞凋亡是由各种不利因素引起的细胞死亡。(　　)

答案:1.√　2.×　3.√　4.√　5.√　6.√　7.√　8.√　9.√　10.×　11.√　12.×　13.×　14.√　15.√　16.√　17.×　18.√　19.×

二、选择题

1.下列有关人体细胞生命历程的叙述,错误的是(　　)

A.细胞凋亡是基因所决定的细胞自动结束生命的过程

B.造血干细胞的分化程度比胚胎干细胞高

C.衰老个体中,细胞都处于衰老状态

D.在适宜条件下,癌变细胞能无限增殖

答案:C

解析:细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,A项正确。造血干细胞为多能干细胞,故它的分化程度比胚胎干细胞高,B项正确。衰老个体中,也有处于分裂、分化状态的细胞,如造血干细胞,C项错误。在适宜条件下,癌变细胞能无限增殖,D项正确。

2.下图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图,图中甲、乙、丙、丁、戊为各个时期的细胞,a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是(　　)

①a过程是有丝分裂,b过程是细胞分化　②乙和丙的染色体组成不同　

③丁与戊因遗传物质不同而发生分化　④甲、乙、戊中的蛋白质不完全相同

A.②③④ B.①② C.①④ D.③④

答案:C

解析:由图可知,a过程是有丝分裂,b过程是细胞分化,①正确;乙和丙是由甲经有丝分裂而来的,染色体组成相同,②错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,丁与戊的遗传物质相同,③错误;甲、乙、戊的遗传物质相同,但由于细胞分化,基因选择性表达,蛋白质不完全相同,④正确。

3.下列从不同水平对细胞分化的分析,错误的是(　　)

A.从细胞水平分析,细胞分化是细胞的形态、结构和功能发生改变的结果

B.从细胞的亚显微结构水平分析,细胞分化是细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能发生改变的结果

C.从蛋白质分子的角度分析,细胞分化是蛋白质种类、数量、功能发生改变的结果,这是细胞分化的根本原因

D.从核酸分子的角度分析,细胞分化是基因选择性表达的结果

答案:C

解析:细胞分化是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程,A项正确。细胞分化的实质是基因的选择性表达,因而分化了的细胞在细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞质基质成分和功能等方面发生了改变,B、D两项正确,C项错误。

4.(2019河南滑县联考)科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为Bm2的基因,当Bm2信号足够强时,干细胞就会快速转化为神经元。下列有关分析错误的是(　　)

A.干细胞转化为神经元的过程属于细胞分化

B.神经元和干细胞的细胞核基因通常是相同的

C.复制Bm2基因的原料和酶分别是脱氧核苷酸和解旋酶、DNA聚合酶等

D.由于神经元中含有Bm2基因,所以神经元可以继续分裂和分化

答案:D

解析:干细胞和神经元属于两种细胞,干细胞转化为神经元的过程属于细胞分化,A项正确。神经元是由干细胞分化而来的,不考虑突变,它们细胞核中的基因是相同的,B项正确。Bm2基因是DNA片段,其合成原料是脱氧核苷酸,而复制Bm2基因需要解旋酶和DNA聚合酶等,C项正确。神经元高度分化,失去了继续分裂和分化的能力,D项错误。

5.(2019全国Ⅰ理综)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是(　　)

A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡

B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象

C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象

D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死

答案:B

解析:细胞凋亡是细胞编程性死亡,在正在发育及发育成熟的人体中都有凋亡的细胞。胎儿手的发育过程中,五个手指最初是愈合在一起的,后来随着指间的细胞自动死亡,才发育为成形的手指,A项错误。在成熟的生物体中,细胞的自然更新、被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡完成的,B项正确,C项错误。细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,作为细胞自然生理过程的细胞凋亡不属于细胞坏死,D项错误。

6.下列关于细胞衰老和癌变的叙述,正确的是(　　)

A.衰老细胞的各种酶的活性都降低

B.癌细胞的相对表面积变小,物质交换能力更强

C.衰老细胞和癌变细胞的形态都可能发生改变

D.在个体发育中,细胞衰老和癌变都对机体有害

答案:C

解析:衰老细胞内多种酶的活性降低,不是所有酶的活性都降低,与细胞衰老相关的酶的活性升高,A项错误。相对表面积与物质交换能力呈正相关,癌细胞的相对表面积变大,物质交换能力变强,B项错误。细胞衰老和癌变的过程中,细胞的形态均有可能发生变化,C项正确。细胞癌变对机体是有害的,而细胞衰老有利于机体的正常发育,D项错误。

7.p53基因编码的蛋白质可阻止细胞的不正常增殖,细胞癌变与p53基因密切相关。下列叙述错误的是(　　)

A.p53基因是一种抑癌基因,能抑制细胞癌变

B.癌细胞内与核酸合成有关的酶活性显著增强

C.癌细胞被机体清除,属于细胞凋亡

D.p53突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质

答案:D

解析:抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖,由题意“p53基因编码的蛋白质可阻止细胞的不正常增殖”可知,p53基因是一种抑癌基因,能抑制细胞癌变,A项正确。癌细胞的特点之一是无限增殖,需要进行大量的核酸合成,因此癌细胞内与核酸合成有关的酶活性显著增强,B项正确。免疫系统对癌变的细胞的监控和清除,是由基因决定的程序性调控的过程,属于细胞凋亡,C项正确。p53突变蛋白的产生是p53基因发生突变的结果,D项错误。

8.“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,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。下列有关叙述正确的是(　　)

A.该项研究验证了动物细胞的全能性

B.细胞核重编程后形成的细胞将不再衰老

C.细胞核重编程的相关基因控制细胞的凋亡

D.该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来希望

答案:D

解析:“细胞重编程”是指将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,并没有将该细胞培养成新个体,A项错误。细胞核重编程后形成的细胞仍将进行生长、增殖、衰老、凋亡等一系列生命历程,B项错误。细胞凋亡是细胞在基因控制下自动结束生命的过程,是细胞的程序性的死亡,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,在这一过程中的相关基因不控制细胞凋亡,C项错误。异体器官移植会发生免疫排斥现象,而该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来希望,D项正确。

9.(2019湖南怀化期中)下表中人体不同细胞的寿命和分裂能力不同,以下有关说法错误的是(　　)

A.白细胞的凋亡比红细胞快,这与白细胞吞噬病原体有关

B.癌细胞的无限增殖是由正常基因突变为原癌基因引起的

C.通常情况下,细胞的分化程度越高,细胞分裂能力越弱

D.小肠上皮细胞寿命最短,这与基因控制的衰老和凋亡有关

答案:B

解析:细胞凋亡的速率与它们的功能有关系,白细胞能吞噬进入人体的细菌和病毒以及代谢产生的对人体有害的“异物”,吞噬后就死亡并被排出,所以其凋亡的速率很快,A项正确。癌细胞的无限增殖是由原癌基因及抑癌基因突变引起的,B项错误。通常情况下,细胞的分化程度越高,其全能性就越低,细胞分裂能力就越弱,C项正确。人体不同组织细胞的寿命不同,是由遗传物质决定的,与基因控制的衰老和凋亡有关,D项正确。

10.(2019河南九师联盟5月质量检测)上皮细胞通过特定程序转化为间质表型细胞的过程称为上皮细胞—间充质转化(EMT),科研人员利用EMT的关键阶段成功诱导小鼠乳腺癌细胞转化为无害的脂肪细胞,并且完全停止增殖。下列相关叙述正确的是(　　)

A.乳腺癌细胞转化为脂肪细胞时其基因表达未改变

B.癌细胞无限增殖的根本原因是细胞膜表面的糖蛋白减少

C.EMT诱导产生的脂肪细胞仍可以进行核DNA的复制

D.乳腺癌细胞在经历EMT时表现出一定的适应性和可塑性

答案:D

解析:癌细胞转化为脂肪细胞的过程中基因选择性表达,基因表达情况发生改变,A项错误。癌细胞的细胞膜表面的糖蛋白含量减少,使癌细胞容易分散和转移,但这并不是细胞无限增殖的根本原因,B项错误。EMT诱导产生的脂肪细胞完全停止增殖,因此脂肪细胞中不能进行核DNA的复制,C项错误。乳腺癌细胞经EMT可诱导成为无害的脂肪细胞并完全停止增殖,表现出一定的适应性和可塑性,D项正确。

11.研究表明在化疗(主要利用抗癌剂杀死癌细胞)的同时给实验鼠服用二甲双胍,可抑制实验鼠体内的乳腺癌细胞的扩散。下列相关叙述正确的是(　　)

A.化疗是目前治疗癌症的唯一手段

B.二甲双胍可能阻止实验鼠体内细胞表面的糖蛋白减少

C.原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变

D.一只被切除胸腺的鼠与一只正常鼠患乳腺癌的概率相等

答案:B

解析:治疗癌症有多种手段,化疗只是其中之一;二甲双胍可阻止癌细胞的扩散,可推测其可能阻止癌细胞表面的糖蛋白减少;抑癌基因突变会失去其抑制作用,增加细胞癌变概率;切除胸腺的鼠失去了细胞免疫,容易患乳腺癌。

三、非选择题

12.电镜下观察小肠上皮细胞,发现细胞膜上有许多种不同的膜蛋白,例如,与Na+和葡萄糖转运有关的膜蛋白A、与细胞黏着性有关的膜蛋白B、能与某种激素发生结合的膜蛋白C、水解二糖的膜蛋白D等,回答下列有关问题。

(1)膜蛋白的合成场所是　　　　　,导致四种膜蛋白分子结构差异的根本原因是　　　　　　　　。

(2)膜蛋白D的特性是　　　　　　　　　(写出两点即可),膜蛋白C　　　　(填“能”或“不能”)与促甲状腺激素相结合。 

(3)发生癌变的小肠上皮细胞的膜蛋白　　　　(填“A”或“B”或“C”或“D”)减少。 

答案:(1)核糖体　控制四种膜蛋白的基因不同

(2)高效性、专一性 　不能

(3)B

13.蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒等广泛的生物学效应。体外研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答以下问题。

(1)在取材方面,蜂毒素只能从工蜂的毒腺细胞中获取,其根本原因是　　　　　　　　　　　　。 

(2)相关研究已表明,蜂毒素可引起细胞凋亡。科研人员为进一步研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验。请完善相关实验并回答问题。

方法步骤:

a.取4只相同的培养瓶,编号,分别加入等量的完全培养液和　　　　　　　　　　　　; 

b.1号培养瓶为空白对照组,向2~4号培养瓶分别加入　　　　　　　　　　　　; 

c.培养48 h后,检测并统计　　　　　　　　　　　,结果如下图1所示; 

d.检测凋亡基因(Bax、Bel-2)的表达,结果如下图2所示。

(3)分析与讨论。

a.图1表明: 　　　　　　　　　　　　。 

b.图1、图2表明:促进胃癌细胞凋亡的是　　　　　,抑制胃癌细胞凋亡的是　　　　　　　　。因此,从基因水平上看,蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡的原理是　　　　　　　　　　　　。 

答案:(1)基因的选择性表达

(2)a.等量的(离体)胃癌细胞　b.质量浓度为2,4,6 μg/mL的蜂毒素溶液　c.胃癌细胞凋亡率

(3)a.蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,一定范围内随蜂毒素浓度增大,诱导效应增强　b.Bax蛋白　Bel-2 蛋白　能够促进Bax基因的表达,抑制Bel-2基因的表达

解析:(1)蜂毒素只能从工蜂的毒腺细胞中获取,其根本原因是控制蜂毒素合成的基因只能在工蜂的毒腺细胞中表达。(2)本实验是为了研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,所以自变量应为蜂毒素浓度;对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则,各组除自变量不同外,其他无关变量应相同且适宜。最后以胃癌细胞的凋亡率为指标呈现实验结果。(3)a.图1曲线表明蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,一定范围内随蜂毒素浓度增大,诱导效应增强。b.比较图1、图2曲线可知,随蜂毒素浓度增大,Bax蛋白含量越高,胃癌细胞凋亡也越高,所以促进胃癌细胞凋亡的是Bax蛋白。同理抑制胃癌细胞凋亡的是Bel-2蛋白。因此,从基因水平上看,蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡的原理是蜂毒素能够促进Bax基因的表达,同时抑制Bel-2基因的表达。