2022届高考生物一轮复习专题训练33　理解细胞的分化、衰老、凋亡与癌变　　（解析版）

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重点强化练33　理解细胞的分化、衰老、凋亡与癌变1．(2021·北京朝阳区高三期中)myoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因，其表达产物MyoD蛋白可以调控其他与肌肉发育相关基因的转录，还能促进myoD基因的表达，最终使前体细胞分化为肌细胞。以下叙述不正确的是(　　)A．前体细胞分化为肌细胞的过程是不可逆的B．与肌细胞相比，前体细胞的分化程度较低C．含有myoD基因的细胞只能分化为肌细胞D．MyoD蛋白对myoD基因的表达存在正反馈调节答案　C解析　细胞分化的实质是基因的选择性表达，含有myoD基因的细胞能分化为其他细胞，C错误；MyoD蛋白能促进myoD基因的表达，说明MyoD蛋白对myoD基因的表达存在正反馈调节，D正确。2．(2021·河北衡水中学高三月考)研究表明，EGFR(一种膜蛋白)激活是一种积极的生长信号，但EGFR过度活化，会使癌细胞对EGFR信号产生依赖，生长变得缓慢。研究人员改变了DHHC酶的某种成分，就能抑制棕榈酰化酶的活性，阻断EGFR的棕榈酰化，使其过度活化。据此推测下列叙述错误的是(　　)A．EGFR过度活化不利于癌细胞的生长B．棕榈酰化酶可能会促进癌细胞的生长C．DHHC酶能直接抑制癌细胞的生长D．EGFR在核糖体上合成之后还需要加工才具有相应功能答案　C解析　EGFR过度活化，会使癌细胞对EGFR信号产生依赖，生长变得缓慢，故EGFR过度活化不利于癌细胞的生长，A正确；由题干信息“研究人员改变了DHHC酶的某种成分，就能抑制棕榈酰化酶的活性，阻断EGFR的棕榈酰化，使其过度活化”分析可知，阻断EGFR的棕榈酰化，能使其过度活化，抑制癌细胞的生长，故棕榈酰化酶可能会促进癌细胞的生长，DHHC酶不能直接抑制癌细胞的生长，B正确、C错误；EGFR在核糖体上合成之后还需要经内质网、高尔基体的加工才具有相应功能，D正确。3．(2021·湖南郴州一中期中)细胞呼吸过程中葡萄糖和水分子脱去的氢可被氧化型辅酶Ⅰ(NAD＋)结合而形成还原型辅酶Ⅰ(NADH)。细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD＋的原料。研究发现，人和哺乳动物衰老过程与组织中NAD＋水平的下降直接相关。下列说法正确的是(　　)A．高温变性的eNAMPT不能与双缩脲试剂产生紫色反应B．哺乳动物细胞呼吸产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体内膜C．促进小鼠体内eNAMPT的产生可能延长其寿命D．体内的NMN合成量增多可能导致哺乳动物早衰答案　C解析　高温变性的eNAMPT中肽键没有断裂，因此仍可与双缩脲试剂发生紫色反应，A错误；哺乳动物细胞呼吸产生NADH的场所有细胞质基质和线粒体基质，B错误；细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(eNAMPT)的催化产物NMN是合成NAD＋的原料，人和哺乳动物衰老过程与组织中NAD＋水平的下降直接相关，因此促进小鼠体内eNAMPT的产生可能延长其寿命，体内的NMN合成量下降可能导致哺乳动物早衰，C正确、D错误。4．(2021·广东茂名一中高三期中)在凋亡诱导因子与细胞膜受体结合后，通过细胞内信号传导激活凋亡相关基因，细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活，Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能切割相关蛋白质形成不同长度的多肽，导致细胞裂解形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬清除。下列分析错误的是(　　)A．Dnase酶、Caspase酶被激活，是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果B．癌细胞结构改变，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序C．细胞在衰老过程中才能表达固有的凋亡相关基因D．吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体中水解酶分解答案　C解析　Dnase酶、Caspase酶被激活，是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果，即细胞分化的结果，A正确；癌细胞结构改变，糖蛋白减少，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序，进而无限增殖，B正确；凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中的不同时期选择性表达，C错误；吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体后与溶酶体发生融合，通过溶酶体中水解酶分解，D正确。5．(2021·山东日照一中高三月考)研究发现，β－1,3－D－葡聚糖能促进bax基因表达和TNF(肿瘤坏死因子)分泌，抑制bcl－2基因表达，从而诱导肿瘤细胞加速死亡以达到强烈的抗肿瘤效应。下列叙述不正确的是(　　)A．bax基因和bcl－2基因表达产物的增加有利于抗肿瘤B．上述机制导致肿瘤细胞被清除的过程属于细胞凋亡C．β－1,3－D－葡聚糖能增强患者自身的免疫能力D．β－1,3－D－葡聚糖通过调控基因的选择性表达发挥抗肿瘤作用答案　A解析　根据题意可知，β－1,3－D－葡聚糖能促进bax基因表达，抑制bcl－2基因表达，从而诱导肿瘤细胞加速死亡，由此可推知，bax基因表达产物的增加，bcl－2基因表达产物的减少，有利于抗肿瘤，A错误。6．(2021·江苏南通一中高三月考)植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径：①由钙离子进入细胞后启动；②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动。下列叙述正确的是(　　)A．蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开B．钙离子通过自由扩散进入植物细胞C．细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关D．细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染答案　D解析　蛋白水解酶能使蛋白质的肽键断开，生成氨基酸，A错误；钙离子通过主动运输进入植物细胞，B错误；细胞色素c位于线粒体内膜上，参与有氧呼吸第三阶段，促进[H]和O2结合，生成水，C错误；植物受病原菌感染后，特异的蛋白水解酶被激活，从而诱导植物细胞编程性死亡，同时病原菌被消灭，避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染，D正确。7．(2020·陕西宝鸡检测)研究人员发现“人视网膜色素上皮组织也存在神经干细胞”，对此种干细胞进行培养后能得到多种细胞(如图所示)。下列叙述正确的是(　　)A．图中所示过程中不发生DNA分子的复制B．图中各种不同细胞的RNA和蛋白质完全不同C．各种细胞功能的不同决定了其具有不同的结构D．分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异答案　D解析　图中细胞分化前发生了细胞分裂，而细胞分裂过程中有DNA分子的复制，A项错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，但是不同的细胞中也可以有相同的基因表达，因此各种不同细胞的RNA和蛋白质不完全相同，B项错误；结构决定功能，图中各种细胞功能是由其结构决定的，C项错误；分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异，如耗能多的细胞中线粒体数量多些，D项正确。8．如图表示细胞凋亡过程，其中酶Ⅰ为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。下列相关叙述错误的是(　　)A．凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜具有信息交流的功能B．死亡信号发挥作用后，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解C．吞噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜选择透过性的特点D．酶Ⅰ能切割DNA分子而酶Ⅱ不能，表明酶具有专一性的特点答案　C解析　凋亡诱导因子与膜受体结合是通过膜表面的糖蛋白进行的，可反映细胞膜具有信息交流的功能，A项正确；死亡信号发挥作用后，由于基因的选择性表达，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解，B项正确；凋亡细胞被吞噬的过程体现了细胞膜的流动性，C项错误；由于酶具有专一性的特点，只能作用于特定的底物，故酶Ⅰ能切割DNA分子而酶Ⅱ不能，D项正确。9．(2021·江苏徐州一中高三期中)研究发现，小鼠体内造血干细胞的分裂能力随年龄增加而下降，且该变化与p16基因有关，该基因编码的p16蛋白质能阻碍细胞进入分裂期。下列叙述正确的是(　　)A．成熟的红细胞中存在p16基因，且不表达B．p16基因的表达发生在分裂间期，需要消耗ATPC．若p16基因表达减弱，细胞癌变的可能性下降D．若分裂间期p16基因数增加，细胞分裂的能力可能增强答案　B解析　小鼠成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，故不存在p16基因，A错误；p16基因表达的蛋白质阻碍细胞进入分裂期，若p16基因表达减弱，会使细胞分裂增强，癌变可能性上升，C错误；分裂间期DNA复制，p16基因数增加，p16基因的表达会使细胞的分裂能力减弱，D错误。10．2015年诺贝尔化学奖颁给了研究DNA修复细胞机制的三位科学家，细胞通过DNA损伤修复可使DNA在复制过程中受到损伤的结构大部分得以恢复。p53基因能编码一个由393个氨基酸组成的蛋白质，该蛋白质可与DNA发生特异性结合以阻止损伤的DNA 复制，促使DNA自我修复(过程如图所示)；如修复失败则引起细胞出现“自杀”现象。下列有关叙述错误的是(　　)A．DNA修复降低了突变率，减少了进化的原材料，对生物的生存和进化不利B．p53蛋白介导的DNA修复的过程可能需要DNA聚合酶参与C．DNA修复失败引起的细胞“自杀”现象属于细胞凋亡，对个体的生命活动有益D．p53蛋白合成过程中，参与翻译过程的tRNA最多有61种答案　A解析　DNA修复保证了遗传的稳定性，对生物的生存和进化都是有利的，A项错误；在DNA修复的过程中，需要合成部分DNA片段，需要DNA聚合酶的参与，B项正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，C项正确；翻译过程是以mRNA为模板进行的，mRNA上能编码氨基酸的密码子有61种，与之对应的反密码子有61种，所以参与翻译过程的tRNA最多有61种，D项正确。11．(2021·陕西三原县北城中学高三月考)如图为某学生建构的细胞生命历程的概念模型。下列有关分析正确的是(　　)A．过程①能使细胞保持适宜的核质比B．过程②表示畸形分化，会引起细胞发生突变而产生原癌基因和抑癌基因C．过程③引起细胞内水分减少，核体积变小，多种酶活性降低D．胰岛素、呼吸酶、血红蛋白等细胞产物的存在均能体现细胞已经分化答案　A解析　①为细胞分裂，该过程能使细胞保持适宜的核质比，A正确；过程②表示畸形分化，会引起原癌基因和抑癌基因发生突变而产生癌细胞，B错误；过程③表示细胞衰老，该过程会引起细胞内水分减少，核体积变大，多种酶活性降低，C错误；呼吸酶存在于所有的细胞中，因此该物质的存在不能体现细胞已经分化，D错误。12．(2021·广东江门一中高三月考)最新研究报告称：在人类肿瘤细胞中存在大量环状染色体外DNA(即ecDNA)。肿瘤细胞分裂时，ecDNA被随机分配到子细胞中；ecDNA还能够改变与癌症相关癌基因的表达模式，促进癌细胞的恶性增殖，并且在肿瘤快速生长和抵御威胁(比如化疗、放疗和其他疗法)中扮演着非常关键的角色。下列叙述错误的是(　　)A．ecDNA为环状DNA，游离磷酸基团的数目为0B．肿瘤细胞可以发生基因突变、基因重组和染色体变异C．不同癌细胞中ecDNA的数目不同，其癌基因的数目也可能不同D．研发能降解ecDNA的药物，是治疗癌症的新思路答案　B解析　肿瘤细胞不能进行减数分裂，不能发生基因重组，B错误。 13．(2019·遂宁诊断)急性早幼粒细胞白血病是最凶险的一种白血病，发病机理如图所示，2010年度国家最高科技奖获得者王振义院士发明的“诱导分化疗法”联合应用维甲酸和三氧化二砷治疗该病。维甲酸通过修饰基因PML－RARa，使癌细胞重新分化“改邪归正”；三氧化二砷则可以引起这种癌蛋白的降解，使癌细胞发生部分分化并最终进入凋亡。下列有关分析错误的是(　　)A．该白血病的发生是染色体结构变异导致的B．“诱导分化疗法”能减少病人体内的癌细胞C．维甲酸和三氧化二砷治疗白血病的原理不同D．图示中融合基因PML－RARa属于原癌基因答案　D解析　从图中可以看出，该白血病发生的根本原因是染色体结构变异(易位)，A项正确；通过“诱导分化疗法”可以使癌细胞重新分化并最终凋亡，因此能减少体内的癌细胞，B项正确；由题意可知，维甲酸和三氧化二砷都能诱导癌细胞分化，但维甲酸能够修饰基因PML－RARa，而三氧化二砷可引起这种癌蛋白的降解，两者治疗白血病的原理不同，C项正确；图中的融合基因PML－RARa并不是机体本来就有的，而是易位之后形成的，而原癌基因是机体本来就有的，D项错误。14．(2021·湖南常德一中高三月考)WDR26蛋白在真核生物中广泛存在，该蛋白与调控细胞增殖的某信号途径密切相关。为探究WDR26蛋白对细胞增殖的影响，某团队以HeLa细胞(某种癌细胞)为材料进行研究，实验组为WDR26蛋白过量表达的HeLa细胞，对照组为WDR26蛋白正常表达的HeLa细胞，结果如下。回答下列问题：(1)与正常细胞相比，培养的HeLa细胞之间的黏着性显著降低，原因是__________________。(2)实验组和对照组HeLa细胞的数量变化曲线如图1所示。由图可得出的实验结论是WDR26蛋白能________(填“促进”或“抑制”)细胞增殖。(3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行计数。用流式细胞仪对实验组和对照组的HeLa细胞进行检测，结果如图2所示。图中M点的HeLa细胞在细胞周期中所处的时期是_________。(4)如果在实验组中加入DNA合成抑制剂，N点所对应的细胞数量将________(填“增多”或“减少”)。若测得HeLa细胞周期各阶段时间为：G1(3.1 h)、S(6.5 h)、G2(1.9 h)、M(1.1 h)，预计加入DNA合成抑制剂________h后，细胞都将停留在S期及S与G1期的交界处。答案　(1)HeLa细胞膜上的糖蛋白等物质减少　(2)促进　(3)分裂间期　(4)减少　6.1解析　由图2可知，M点的细胞DNA含量在2n和4n之间，说明该时期细胞DNA正在进行复制，即M点位于细胞分裂间期。15．(2020·哈尔滨调研)如图甲表示干细胞的三个发育途径，图乙为细胞增殖过程中某一时期的示意图，请据图回答下列问题：(1)图甲中若A细胞是胚胎干细胞，B细胞是造血干细胞，则B细胞与A细胞相比，其全能性________(填“升高”“降低”或“不变”)，A细胞分化成D细胞的根本原因是__________________________________________。(2)图甲中若D细胞是胰腺细胞，则与其分泌蛋白的加工、转运直接相关的细胞器有________(填图中序号)。在B、C、D三类细胞所含的DNA、RNA和蛋白质中，________相同，而____________________有差异。(3)图甲中若D为白细胞吞噬并消灭细菌的过程示意图，可为此过程提供能量的场所有_______________________。白细胞吞噬整个细菌这一事实说明生物膜具有________________。(4)图乙所示的细胞增殖方式是____________________。若②号染色体的遗传信息来自父方，那么含有母方遗传信息的对应染色体的序号为__________。图乙所示细胞的前一个分裂时期，细胞中的同源染色体对数、着丝点数、染色单体数分别是______________。答案　(1)降低　基因的选择性表达　(2)①③　DNA　RNA和蛋白质　(3)线粒体和细胞质基质　一定的流动性　(4)有丝分裂　④和⑧　2、4、8解析　(1)B细胞由A细胞经分裂、分化形成，故B细胞的全能性比A细胞低，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。(2)与分泌蛋白的加工、转运直接相关的细胞器是内质网和高尔基体。B、C、D三类细胞由同一细胞分裂、分化而来，其遗传物质(DNA)相同，由于基因的选择性表达，产生的RNA和蛋白质有差异。(3)白细胞吞噬细菌的过程说明生物膜具有一定的流动性。(4)图乙所示细胞处于有丝分裂后期，②和④、②和⑧都能构成同源染色体。图乙细胞之前为有丝分裂中期，该细胞中有2对同源染色体，4个着丝点，8条染色单体。16．(2019·安徽合肥质检)下图表示细胞凋亡的过程，图中Dnase为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；Caspase是一类蛋白水解酶，能够选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题：(1)凋亡诱导因子的膜受体的合成和加工需要_______________________________________。(填细胞器名称)的参与，膜受体的存在体现了细胞膜具有____________的功能。(2)Dnase破坏DNA分子中特定位点的____________之间的化学键，从而形成DNA片段，使正常基因失去功能。Caspase切割特定蛋白质中的____________(填化学键的结构简式)，从而形成多肽片段，导致蛋白质失活。(3)以下关于细胞凋亡的分析，正确的是____________。①细胞凋亡过程中细胞代谢不断减缓直到停止②细胞凋亡有利于生物体的生长发育③胚胎发育时期不存在细胞凋亡④细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡⑤细胞凋亡过程存在基因的选择性表达答案　(1)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体　信息交流(2)相邻脱氧核苷酸　—NH—CO—　(3)②④⑤解析　(1)膜受体是糖蛋白，在细胞中的核糖体上合成，需要内质网和高尔基体加工，并由高尔基体运输出细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量；膜受体能够接受凋亡诱导因子，激活细胞中与凋亡有关的基因的表达，说明细胞膜具有信息交流的功能。(2)根据题意分析，Dnase破坏DNA分子中的某种化学键后形成了DNA片段，说明其破坏的是相邻脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键；Caspase切割蛋白质后形成了多肽片段，说明切割的是蛋白质分子中的肽键，肽键的结构简式为—NH—CO—。(3)细胞凋亡过程中，细胞代谢逐渐减弱，但是不会停止，①错误；细胞凋亡是正常的生命现象，有利于生物体的生长发育，②正确；细胞凋亡存在于整个生命历程中，③错误；细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡过程，④正确；细胞凋亡过程是基因的选择性表达的结果，⑤正确。