2019高考生物大一輪復習 第4單元 細胞的生命歷程 第3講 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變課后提能演練 新人教版必修1.doc

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第3講 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變 一、單項選擇題 1．(2017年河北唐山一中模擬)下列關于細胞全能性的敘述，不正確的是(　　) A．具有全部遺傳信息是細胞具全能性的基礎 B．是指細胞具有分化成完整個體的潛能 C．細胞全能性隨著細胞分化程度增高而增高 D．植物體細胞全能性的表達是通過細胞脫分化和再分化實現(xiàn)的 【答案】C　 【解析】細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能，其基礎是已分化的細胞內(nèi)含有該物種全套遺傳物質(zhì)，A、B正確；細胞全能性隨著細胞分化程度增高而降低，C錯誤；植物組織培養(yǎng)過程中，經(jīng)過細胞脫分化和再分化過程，離體的植物器官、組織或細胞可發(fā)育成完整的個體，實現(xiàn)了細胞全能性的表達，D正確。 2．關于細胞衰老、凋亡與壞死的敘述正確的是(　　) A．衰老細胞的體積和細胞核體積都縮小 B．青蛙發(fā)育過程中尾的消失屬于細胞壞死現(xiàn)象 C．細胞凋亡的根本原因是病原體感染 D．細胞衰老與凋亡是細胞正常的生理過程 【答案】D　 【解析】衰老細胞的體積縮小，細胞核體積增大；青蛙發(fā)育過程中尾的消失屬于細胞凋亡現(xiàn)象；細胞凋亡是受基因控制的主動性死亡過程。 3．(2017年河北五校聯(lián)盟質(zhì)檢)研究發(fā)現(xiàn)，正常干細胞中兩種關鍵蛋白質(zhì)“失控”發(fā)生越位碰撞后，正常干細胞會變成腫瘤干細胞。下列有關敘述正確的是(　　) A．干細胞分化形成各種類型的細胞體現(xiàn)了細胞的全能性 B．干細胞在癌變過程中細胞膜上的甲胎蛋白會減少 C．干細胞分化導致基因的選擇性表達，細胞種類增多 D．干細胞分化后的逐漸衰老是由細胞中基因決定的正常的生命歷程 【答案】D　 【解析】考查有關細胞生命歷程及癌變知識，旨在對細胞分化、癌變細胞的結構和功能的變化的知識的理解和應用能力考查。干細胞分化形成各種類型的細胞是細胞多能性的體現(xiàn)，而全能性必須由高度分化的細胞分裂分化形成完整個體，A錯誤；干細胞在癌變過程中細胞膜上的甲胎蛋白和癌胚蛋白增多，B錯誤；干細胞分化是基因選擇性表達的結果，表現(xiàn)為細胞種類增多，C錯誤；細胞分裂、分化、衰老和凋亡均是由細胞中基因決定的正常的生命歷程，D正確。 4．(2017年河北衡水期末)下列關于人體細胞生命歷程的說法，錯誤的是(　　) A．細胞分化，核遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，但mRNA有變化 B．細胞衰老，細胞核變大，代謝速率減慢，細胞內(nèi)各種酶活性降低，細胞膜通透性改變 C．細胞凋亡，相關基因活動加強，有利于個體的生長發(fā)育 D．細胞癌變，細胞膜的成分發(fā)生改變，有的產(chǎn)生甲胎蛋白、癌胚抗原等物質(zhì) 【答案】B　 【解析】考查細胞生命歷程相關知識，旨在對細胞分化、衰老、凋亡和癌變的特點、過程的掌握和理解的綜合能力考查。細胞分化是細胞內(nèi)基因選擇性表達的結果，核遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變，特定的基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA不同，A正確；細胞衰老時，細胞內(nèi)大部分酶活性降低，小部分酶活性不會降低，如促進細胞衰老的酶活性，B錯誤；細胞凋亡，是細胞編程性死亡，是由基因嚴格控制的，所以相關基因活動加強，有利于個體的生長發(fā)育，C正確；細胞癌變，是基因突變的結果，細胞膜表面的糖蛋白減少，細胞膜的成分發(fā)生改變，有的產(chǎn)生甲胎蛋白、癌胚抗原等物質(zhì)，D正確。 5．細胞凋亡和細胞壞死是細胞死亡的兩種方式。細胞壞死是因病理因素而產(chǎn)生的被動死亡。近期研究表明，存在于人體內(nèi)的一種名為RIP3的蛋白激酶通過調(diào)節(jié)能量代謝，可以將腫瘤壞死因子誘導的細胞凋亡轉(zhuǎn)換為細胞壞死。下列有關敘述不正確的是(　　) A．在人體造血干細胞中不存在控制RIP3合成的基因 B．通過調(diào)控RIP3的合成可以調(diào)控細胞死亡的方式 C．若抑制RIP3的活性可在一定程度上抑制細胞壞死 D．以上研究結果證明細胞壞死與部分基因表達有關 【答案】A　 【解析】一個個體內(nèi)的所有細胞都是由受精卵有絲分裂形成的，每個細胞中一般都存在控制RIP3合成的基因，A錯誤。RIP3蛋白激酶通過調(diào)節(jié)能量代謝，可以將腫瘤壞死因子誘導的細胞凋亡轉(zhuǎn)換為細胞壞死，B正確。若抑制RIP3的活性，腫瘤壞死因子將誘導細胞凋亡，可在一定程度上抑制細胞壞死，C正確。題干研究結果證明細胞壞死與RIP3蛋白激酶的基因表達有關，D正確。 6．下圖為細胞生命歷程的概念圖。下列有關敘述錯誤的是(　　) A．過程①中，細胞體積變小從而提高物質(zhì)運輸效率 B．過程②中，細胞膜表面的糖蛋白等物質(zhì)會減少 C．過程③中，細胞的形態(tài)、結構和功能均發(fā)生改變 D．高度分化的細胞衰老、凋亡必將使個體衰老、死亡 【答案】D　 【解析】根據(jù)題圖提供的信息可知，過程①表示細胞增殖，細胞體積減小，表面積與體積的比值增加，物質(zhì)交換速率提高；過程②表示細胞不正常的分化，為細胞癌變，細胞癌變后細胞膜表面的糖蛋白等物質(zhì)會減少；過程③表示細胞衰老的過程，細胞衰老時，細胞的形態(tài)、結構和功能均發(fā)生改變；多細胞生物體中，細胞的衰老不等同于個體的衰老。 7．如圖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 【答案】C　 【解析】據(jù)圖分析，①是凋亡誘導因子與膜受體發(fā)生特異性結合，表明細胞凋亡具有特異性，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能，A正確；基因控制蛋白質(zhì)合成，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，B正確；細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，C錯誤；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，D正確。 8．(2017年廣東惠州調(diào)研)近日，浙江大學胡汛教授的研究團隊發(fā)現(xiàn)了“用小蘇打餓死癌細胞”的新療法，即在常規(guī)治療的基礎上注射小蘇打水，去除癌細胞中乳酸分解產(chǎn)生的氫離子，使癌細胞更少地利用葡萄糖，從而加速癌細胞死亡。下列有關說法正確的是(　　) A．細胞癌變后細胞生命活動不再受基因控制 B．癌細胞中氫離子越少，越有利于對葡萄糖的利用 C．與正常細胞相比，癌細胞的細胞周期縮短、代謝增強 D．該療法與常規(guī)治療中的化學療法的原理完全相同 【答案】C　 【解析】本題考查癌細胞的相關知識。細胞癌變后的細胞生命活動依然受基因控制，A錯誤；去除癌細胞中乳酸分解產(chǎn)生的氫離子會使癌細胞利用的葡萄糖減少，可見癌細胞中氫離子越少，越不利于對葡萄糖的利用，B錯誤；與正常細胞相比，癌細胞的細胞周期縮短、代謝增強，C正確；該療法與常規(guī)治療中的化學療法的原理不相同，化學療法的原因是抑制DNA的復制，導致癌細胞無法增殖，D錯誤。 9．《PNAS》雜志最近在線發(fā)表了中國科學院生物物理研究所研究人員在腫瘤藥物靶向輸送領域的最新成果(如圖所示)。下列有關腫瘤治療及細胞癌變的敘述，正確的是(　　) A．惡性腫瘤即細胞發(fā)生癌變，此時細胞內(nèi)的水分含量減少，細胞呼吸速率加快 B．細胞癌變與細胞凋亡都是基因選擇性表達的結果，只是前者是異常表達，后者是正常表達 C．細胞癌變后，位于細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)會減少，使癌細胞容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移 D．要想控制腫瘤細胞的增殖，腫瘤藥物作用的時間最好是細胞分裂前期紡錘體形成時 【答案】C　 【解析】發(fā)生癌變的細胞內(nèi)的水分含量增加，細胞呼吸速率加快，A錯誤；細胞癌變是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變的結果，細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程，B錯誤；要想控制腫瘤細胞的增殖，應該控制其內(nèi)DNA的復制，所以藥物作用的最好時期為細胞分裂的間期，D錯誤。 10．科學家將120只健康成年雄性小鼠平均分為4組，分別供給等體積的含不同濃度醋酸鉛的飲用水，飼養(yǎng)12周后，測定各組小鼠胸腺細胞凋亡率，結果如下表所示。下列分析不正確的是(　　) 醋酸鉛對小鼠胸腺細胞凋亡的誘導作用 組別 醋酸鉛濃度/(mgL－1) 胸腺細胞凋亡率/10－4 甲 0 0.350.05 乙 125 1.030.52 丙 250 1.650.40 丁 500 3.080.56 A.在實驗中甲組為對照組，乙、丙、丁三組為實驗組 B．實驗中醋酸鉛的濃度是自變量，胸腺細胞凋亡率是因變量 C．小鼠在正常的生活環(huán)境中，胸腺細胞不會發(fā)生凋亡 D．小鼠體內(nèi)鉛離子含量過高，將導致細胞免疫和體液免疫功能下降 【答案】C　 【解析】實驗的自變量是不同濃度的醋酸鉛，因變量是胸腺細胞凋亡率；實驗中甲組為對照組，乙、丙、丁三組為實驗組；當醋酸鉛濃度為0時，胸腺細胞凋亡率為(0.350.05)10－4，說明小鼠在正常的生活環(huán)境中，胸腺細胞也會發(fā)生凋亡；胸腺是人體非常重要的免疫器官，而鉛離子會引起胸腺細胞的死亡，所以小鼠體內(nèi)鉛離子含量過高，將導致細胞免疫和體液免疫功能下降。 11．英國科學家約翰格登和日本醫(yī)學教授山中伸彌在“細胞核重編程技術”領域做出了革命性貢獻。下圖為該技術的操作流程模式圖： 根據(jù)推斷，以下說法正確的是(　　) A．干細胞的葉綠體、線粒體、細胞核均具有雙層膜結構 B．干細胞分化形成的表皮細胞中染色體數(shù)目發(fā)生了變化 C．干細胞分化形成各種類型的細胞體現(xiàn)了細胞的全能性 D．干細胞可用于治療因胰島B細胞受損而引起的糖尿病 【答案】D　 【解析】圖中的細胞為動物細胞，無葉綠體，A錯誤；干細胞的分化是基因選擇性表達的過程，細胞中染色體數(shù)目不變，B錯誤；細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能，干細胞通過分化形成各種類型的細胞，但未形成一個完整的個體，不屬于細胞的全能性，C錯誤；可以通過干細胞分化形成胰島B細胞來治療因胰島B細胞受損引起的糖尿病，D正確。 12．最新研究表明，決定細胞“命運”的內(nèi)因是基因的選擇性表達，而外因則取決于細胞對細胞外信號的特異性組合所進行的程序性反應。下圖為部分信號決定細胞“命運”的示意圖，圖中字母分別代表不同的胞外信號，則下列有關細胞外信號的說法正確的是(　　) A．只要有胞外信號d和e，細胞就一定會進行分裂 B．對于癌細胞而言，細胞外信號a～e可能會持續(xù)起作用 C．只有細胞外信號f和g能誘導細胞內(nèi)的基因選擇性表達 D．由于細胞凋亡無胞外信號作用，可證明細胞凋亡與基因無關 【答案】B　 【解析】由圖可知，細胞分裂需要的信號組合為a、b、c、d、e，缺一不可，A錯誤；與細胞存活相比，當信號d和e存在時，與細胞分裂有關的基因可以表達，這也屬于基因選擇性表達的范疇，C錯誤；圖中只給出了決定細胞“命運”的部分信號，根據(jù)教材知識可知，細胞凋亡又稱細胞編程性死亡，該過程受遺傳物質(zhì)(基因)的控制，D錯誤。 二、非選擇題 13．如圖表示細胞內(nèi)發(fā)生的一系列重大生命活動，據(jù)圖回答有關問題： (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)、結構和功能上發(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__________________，在高度分化的生物體細胞中基因的表達特點是____________。 (5)(多選)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征，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 【答案】(1)ABC　(2)穩(wěn)定性差異 (3)真核多細胞　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)　選擇性表達 (5)ABCD 【解析】(1)細胞的分裂、分化和衰老都具有積極的意義，細胞癌變對人體無積極意義。(2)細胞分化是細胞在形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。(3)該細胞具有染色體，可判斷其為真核細胞，根據(jù)其具有的生命活動判斷為多細胞生物；真核多細胞生物的細胞增殖方式有無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂。(4)有絲分裂末期，染色體解螺旋形成染色質(zhì)；高度分化的生物體細胞中的基因選擇性表達。(5)衰老或者病變的細胞可以被自身的免疫細胞清除；腫瘤細胞能無限增殖，成為不死性的細胞，這與細胞凋亡不足有關；AIDS病毒攻擊T細胞，造成T細胞過度凋亡；細胞凋亡是基因控制的程序性死亡，對機體具有積極意義。 14．人體內(nèi)的細胞有的在增殖，有的在分化，有的在凋亡，有的在衰老，還有的可能處于壞死或癌變狀態(tài)。請回答下列相關問題： (1)人體內(nèi)衰老的細胞的代謝變慢可能與________________________________有關。 (2)人體細胞的正常生命歷程包括____________________________________。 (3)肺癌是發(fā)病率和死亡率增長最快、對人體生命健康造成最大威脅的惡性腫瘤之一。為了探究不同濃度的某物質(zhì)(X)對肺癌細胞體外生長的影響，研究人員進行了以下實驗，請完善實驗思路。 材料與用具：小鼠肺癌細胞懸浮液、物質(zhì)X、癌細胞培養(yǎng)液、生理鹽水、蒸餾水、活細胞檢測儀、細胞培養(yǎng)瓶等(說明：對動物細胞的培養(yǎng)過程和檢測方法不做具體要求)。 實驗思路： ①取五個大小相同的細胞培養(yǎng)瓶，編號A、B、C、D、E，每組加入等量的肺癌細胞懸浮液和________，并測定初始細胞數(shù)。 ②在B～E組中依次加入適量不同濃度的物質(zhì)X(濃度分別為1.0 μg/mL、2.0 μg/mL、3.0 μg/mL、4.0 μg/mL)，A組則加入__________作為對照；每組設置三個重復樣品。 ③以上各組均置于______________________________________________________。 ④檢測與數(shù)據(jù)處理：分別在24 h、48 h、72 h時取樣檢測各組存活的細胞數(shù)，取平均值，求細胞存活率(細胞存活率＝實驗組/對照組100%。實驗結果見下圖： 實驗結論：________________________________________________(至少答出一條)。 【答案】(1)細胞內(nèi)水分減少，部分酶活性降低 (2)細胞的增殖、分化、衰老和凋亡 (3)①癌細胞培養(yǎng)液 ②等量的生理鹽水 ③相同且適宜的條件下培養(yǎng) 實驗結論：X物質(zhì)對癌細胞生長有抑制作用；抑制作用隨X物質(zhì)濃度的增大和時間的延長而加強 【解析】(1)人體內(nèi)衰老的細胞的代謝變慢可能與細胞內(nèi)水分減少，部分酶活性降低有關。(2)人體細胞的正常生命歷程包括細胞的增殖、分化、衰老和凋亡。(3)該實驗的自變量是物質(zhì)X的濃度，實驗組和對照組的設置除了自變量不同以外，其他無關變量要遵循等量性原則，該實驗的因變量是細胞的存活率，由圖可知X物質(zhì)對癌細胞生長有抑制作用，且抑制作用隨X物質(zhì)濃度的增大和時間的延長而加強，實驗思路如下：①取五個大小相同的細胞培養(yǎng)瓶，編號A、B、C、D、E，每組加入等量的肺癌細胞懸浮液和癌細胞培養(yǎng)液，并測定初始細胞數(shù)。②在B～E組中依次加入不同濃度的物質(zhì)X(濃度分別為1.0 μg/mL、2.0 μg/mL、3.0 μg/mL、4.0 μg/mL)，A組則加入等量的生理鹽水作為對照。③以上各組均置于相同且適宜的條件下培養(yǎng)。④檢測與數(shù)據(jù)處理：分別在24 h、48 h、72 h時取樣檢測各組存活的細胞數(shù)，取平均值，求細胞存活率。根據(jù)實驗結果得出實驗結論：①X物質(zhì)對細胞生長有抑制作用；②抑制作用隨X物質(zhì)濃度的增大和時間的延長而加強。 15．(2017年重慶九校聯(lián)考)研究發(fā)現(xiàn)，癌細胞膜上轉(zhuǎn)鐵蛋白受體數(shù)量和胞內(nèi)Fe2＋濃度遠高于正常細胞。為確定青蒿素發(fā)揮抗腫瘤作用和胞內(nèi)Fe2＋濃度的關系，研究人員對乳腺癌細胞進行如下表中所示的不同處理，16小時后統(tǒng)計乳腺癌細胞的數(shù)目，計算得出下表的相對百分比。請回答下列問題： 組別 處理方式 乳腺癌細胞相對百分比 1 普通培養(yǎng)液 101.9% 2 普通培養(yǎng)液中加入全轉(zhuǎn)鐵蛋白 109.6% 3 普通培養(yǎng)液中加入青蒿素 10.4% 4 普通培養(yǎng)液中先加入全轉(zhuǎn)鐵蛋白，再加入青蒿素 0.2% 注：全轉(zhuǎn)鐵蛋白是Fe2＋與轉(zhuǎn)鐵蛋白的復合物，與膜上受體結合后引起胞內(nèi)濃度升高。 (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，比較第1、2組結果可知，胞內(nèi)高濃度Fe2＋有利于____________；比較第3、4組結果可知，胞內(nèi)的高濃度Fe2＋有利于______________。 (2)與傳統(tǒng)化療治療腫瘤相比，利用青蒿素治療腫瘤，具有毒副作用小的特點，試比較說明原因。 ________________________________________________________________________。 (3)研究人員結合青蒿素治療瘧疾的機理分析，青蒿素與腫瘤細胞內(nèi)的Fe2＋結合后釋放出自由基破壞細胞膜，使細胞膜的通透性隨之改變。細胞外大量Ca2＋進入細胞，一方面誘導細胞中相關凋亡基因表達，使細胞發(fā)生__________死亡；另一方面導致細胞內(nèi)滲透壓升高，致使細胞__________。 【答案】(1)乳腺癌細胞增殖　青蒿素發(fā)揮抗腫瘤作用 (2)化療在殺死癌細胞的同時，也會損傷正常細胞，青蒿素對胞內(nèi)Fe2＋濃度高的細胞(癌細胞)的抑制作用更顯著 (3)編程性(或程序化)　大量吸收水分發(fā)生膨脹直至裂解死亡 【解析】(1)比較第1、2組結果可知，胞內(nèi)高濃度Fe2＋時，乳腺癌細胞的數(shù)量相對百分比更多，表明胞內(nèi)高度Fe2＋有利于乳腺癌細胞增殖。比較第3、4組實驗結果可知，胞內(nèi)高濃度Fe2＋有利于青蒿素發(fā)揮抗腫瘤作用。(2)傳統(tǒng)化療在殺死癌細胞的同時，也會損傷正常細胞，而青蒿素對胞內(nèi)Fe2＋濃度高的細胞(癌細胞)的抑制作用更顯著，具有毒副作用小的特點。(3)細胞凋亡是細胞內(nèi)基因程序性表達的結果，而Ca2＋大量進入細胞后又會導致細胞內(nèi)滲透壓升高，致使細胞大量吸收水分發(fā)生膨脹直至裂解死亡。