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專題能力提升練 六
細胞的分化、衰老、凋亡和癌變
(45分鐘·100分)
一、單項選擇題(共11個小題,每小題5分,共55分)
1.(2015·上饒二模)下列關于細胞的生命歷程的敘述正確的是( )
A.細胞的全能性是指細胞既能分化,也能恢復到分化前的狀態(tài)
B.正常的人體細胞會隨著分裂次數的增多而衰老
C.衰老過程中細胞的形態(tài)、結構發(fā)生變化而生理功能不變
D.環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA,使其產生原癌基因
【解析】選B。分化是不可逆的過程,
2、A項錯誤;正常的人體細胞會隨著分裂次數的增多而衰老,B項正確;衰老過程中細胞的形態(tài)、結構和生理功能均發(fā)生變化,C項錯誤;環(huán)境中的致癌因子會使原癌基因發(fā)生突變,D項錯誤。
2.有關細胞生命活動的敘述,正確的是( )
A.癌細胞被機體清除屬于細胞壞死
B.大分子物質通過跨膜運輸進出細胞
C.造血干細胞通過細胞分化完成自我更新
D.細胞體積變小,細胞核體積增大可能是衰老細胞的特征
【解析】選D。癌細胞被機體清除屬于細胞凋亡,A項錯誤;大分子物質通過胞吞、胞吐進出細胞,胞吞、胞吐不是跨膜運輸,B項錯誤;造血干細胞通過細胞分裂完成自我更新,C項錯誤;衰老細胞的特征有細胞體積變小,細胞核體積
3、增大等,D項正確。
【知識總結】細胞增殖與細胞分化的區(qū)別
(1)細胞增殖:細胞數目增加的過程,是量變。
(2)細胞分化:在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生變化的過程,是質變。
3.(2015·棗莊二模)下圖表示人體內干細胞的增殖分化。下列有關敘述正確的是( )
A.干細胞與白細胞的基因型不同,因此合成的mRNA和蛋白質種類也不相同
B.血小板和紅細胞內遺傳信息的流動方向DNA→DNA→RNA→蛋白質
C.圖示細胞中,干細胞不僅具有較強的分裂能力,而且分裂周期也較短
D.白細胞能夠穿過血管壁去吞噬病菌,這是因為細胞膜的選擇透過性
【解析】選C。白細胞是由造血干細胞增殖分化而來的
4、,所以干細胞與白細胞的基因型相同,A項錯誤;血小板和成熟的紅細胞內無細胞核及細胞器,不能進行DNA的復制和蛋白質的合成,B項錯誤;圖示細胞中,干細胞不僅具有較強的分裂能力,而且分裂周期也較短,C項正確;白細胞能夠穿過血管壁去吞噬病菌,這是因為細胞膜具有一定的流動性,D項錯誤。
4.(2015·海南高考)關于人體造血干細胞的敘述,錯誤的是( )
A.造血干細胞與成熟紅細胞中的酶存在差異
B.造血干細胞分化為成熟紅細胞的過程是可逆的
C.健康成年人的造血干細胞主要存在于其骨髓中
D.造血干細胞分化形成的紅細胞和白細胞壽命不同
【解析】選B。本題考查細胞分化的有關知識。造血干細胞與成熟
5、紅細胞中的酶存在差異,這是基因選擇性表達的結果,A正確;動物體內細胞的分化是不可逆的,故造血干細胞分化為成熟紅細胞的過程是不可逆的,B錯誤;健康成年人的造血干細胞主要存在于其骨髓中,C正確;造血干細胞分化形成的紅細胞和白細胞壽命不同,前者無細胞核和眾多的細胞器,故壽命較后者短,這一差異是細胞分化的結果,D正確。
5.人體細胞中的某基因活化后,導致細胞癌變。相關推測最合理的是( )
A.該基因基本組成單位是脫氧核糖核酸
B.該基因活化后其細胞周期縮短
C.癌細胞表面的糖蛋白數量會明顯增多
D.癌細胞中DNA聚合酶活性降低
【解析】選B。該基因基本組成單位是脫氧核糖核苷酸,A項錯誤;
6、該基因活化后其細胞為癌細胞,無限增殖,故其細胞周期縮短,B項正確;癌細胞表面的糖蛋白數量會減少,黏著性下降,易分散和轉移,C項錯誤;癌細胞由于不斷分裂,故DNA聚合酶活性升高,D項錯誤。
6.(2015·商丘二模)科學家在癌細胞培養(yǎng)液中加入維生素C(實驗組)以研究其對癌細胞生長的影響。培養(yǎng)過程中定時檢測處于分裂期細胞的百分比,得到下圖曲線。據此分析,下列有關說法正確的是( )
A.癌細胞的出現是抑癌基因突變成原癌基因并表達的結果
B.實驗組細胞在15 h時對培養(yǎng)液中含氮、磷的物質吸收速率最快
C.10 h時對照組中所有細胞的染色體數均為體細胞的2倍
D.維生素C對癌細胞分裂間期
7、的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯
【解題指導】解答本題的突破口:
(1)關鍵信息:對照組開始分裂期的時間是6~7 h,而實驗組開始分裂期的時間是10 h,比對照組開始得晚。
(2)推論:維生素C對癌細胞的生長有一定影響。
【解析】選D。癌細胞的出現是抑癌基因和原癌基因發(fā)生突變的結果,A項錯誤;磷和氮是合成DNA和蛋白質的原料,合成DNA和蛋白質在分裂間期,實驗組細胞在15 h時分裂期細胞占百分比高,所以此時對培養(yǎng)液中含氮、磷的物質吸收速率慢,B項錯誤;10 h時對照組處于分裂期,包括前期、中期、后期和末期,其中只有后期染色體數為體細胞的2倍,C項錯誤;實驗組的分裂間期時間明顯延長,而
8、分裂期持續(xù)的時間基本不變,說明維生素C對癌細胞分裂間期的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯,D項正確。
7.(2015·吉林二模)下圖為人體細胞的分裂、分化、衰老和凋亡過程的示意圖,圖中①~⑥為各個時期的細胞,a~c表示細胞所進行的生理過程。據圖分析,下列敘述正確的是( )
A.⑤與⑥的基因型相同,蛋白質的種類也相同
B.⑤⑥已失去分裂能力,細胞內遺傳信息的流動方向為DNA→RNA→蛋白質
C.細胞的衰老與凋亡會引起人體衰老與死亡
D.與①相比,②的表面積與體積的比值大,與外界環(huán)境進行物質交換的能力強
【解析】選B。⑤與⑥的基因型相同,蛋白質的種類不完全相同,A項錯誤;
⑤⑥
9、是已分化的細胞,不再分裂,B項正確;對于多細胞個體,細胞的衰老不代表個體的衰老,C項錯誤;與①相比,②體積變大,其表面積與體積的比值小,與外界環(huán)境進行物質交換的能力下降,D項錯誤。
8.(2015·蘇州一模)研究發(fā)現,線粒體促凋亡蛋白Smac是細胞中一個促進細胞凋亡的關鍵蛋白。正常細胞中Smac存在于線粒體內。當線粒體接收到釋放Smac的信號時,就會將它釋放到線粒體外,然后Smac與凋亡抑制蛋白(LAPs)反應,進而促進細胞凋亡。下列有關敘述正確的是( )
A.Smac從線粒體釋放時不需要消耗能量
B.癌細胞中不含指導LAPs合成的基因
C.癌細胞能無限增殖,可能與指導LAPs合成的
10、基因過度表達有關
D.對于多細胞生物體而言,細胞凋亡不利于各項生命活動的正常進行
【解析】選C。線粒體促凋亡蛋白Smac是大分子物質,從線粒體中釋放的方式是胞吐,需要消耗能量,A項錯誤;癌細胞中也含有指導LAPs合成的基因,B項錯誤;LAPs是凋亡抑制蛋白,癌細胞能無限增殖,可能與指導LAPs合成的基因過度表達有關,C項正確;對于多細胞生物體而言,細胞凋亡有利于各項生命活動的正常進行,D項錯誤。
9.下列有關細胞凋亡的敘述正確的是( )
A.頭發(fā)變白是由于黑色素細胞凋亡導致細胞內酪氨酸酶減少
B.蝌蚪尾的消失是通過細胞凋亡實現的
C.細胞凋亡是在不利的環(huán)境下發(fā)生的
D.細胞凋亡
11、只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中
【解析】選B。頭發(fā)變白是由于酪氨酸酶活性降低,黑色素合成減少,A項錯誤;蝌蚪尾消失不是由外因決定的,而是由基因控制完成的,屬于細胞凋亡,B項正確;細胞凋亡是在正常的環(huán)境下發(fā)生的細胞生理性死亡,C項錯誤;細胞凋亡發(fā)生在個體發(fā)育的各階段中,D項錯誤。
10.(2015·蘭州二模)下列關于細胞的分裂、分化、癌變、衰老和凋亡等的描述中,正確的是( )
A.細胞分化過程中,形態(tài)、功能不同的細胞中所含有的信使RNA都不相同
B.環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞
C.衰老細胞呼吸速率減慢,細胞
12、核體積變小,核膜內折,染色質收縮,染色加深
D.成熟生物體內,被病原體感染細胞的清除,屬于細胞壞死
【解析】選B。細胞分化過程中,形態(tài)、功能不同的細胞中所含有的信使RNA不完全相同,A項錯誤;癌變的實質是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,B項正確;衰老細胞的細胞核體積增大,C項錯誤;成熟生物體內,被病原體感染細胞的清除,屬于細胞凋亡,D項錯誤。
【知識總結】衰老細胞中細胞體積與細胞核體積比較
(1)衰老細胞內水分減少,使細胞的體積變小。
(2)衰老細胞的細胞核體積增大,核膜內折,染色質收縮、染色加深。
11.(能力挑戰(zhàn)題)經科學家研究發(fā)現,控制合成單羧酸轉運蛋白1(MCT1)基因的表達是
13、將抗癌藥物3-BrPA運輸至細胞內的充分必要條件。下圖表示了3-BrPA作用于癌細胞的機理,表中數據是研究者用相同劑量3-BrPA處理5種細胞所得的實驗結果。據此可推斷( )
MCT1基因表達水平
死亡率
正常細胞
0
0
癌細胞1
中
40%
癌細胞2
低
30%
癌細胞3
高
60%
癌細胞4
0
0
A.3-BrPA是一種針對各種癌癥療效顯著的抗癌藥物
B.正常細胞和癌細胞4死亡率為0的原因是不具有MCT1的基因,因此無法合成MCT1
C.由圖可推斷MCT1可能是載體蛋白,3-BrPA發(fā)揮作用的場所是線粒體
D.細胞中的MCT1基因表達
14、水平越高,該細胞對于3-BrPA的敏感性越強
【解題指導】解答本題需明確:
(1)信息1:單羧酸轉運蛋白1(MCT1)基因的表達合成單羧酸轉運蛋白1,才能將3-BrPA運輸至細胞內。
說明:MCT1可能是載體蛋白,具有特異性。
(2)信息2:3-BrPA可以使葡萄糖分解為丙酮酸。
說明:此過程是細胞呼吸的第一階段,在細胞質基質中進行。
【解析】選D。只有單羧酸轉運蛋白1(MCT1)基因的表達細胞才能將3-BrPA運輸至細胞內,A項錯誤;正常細胞和癌細胞4死亡率為0的原因是MCT1的基因未表達,B項錯誤;3-BrPA作用于細胞呼吸的第一階段,發(fā)揮作用的場所在細胞質基質,C項錯誤;細胞
15、中的MCT1基因表達水平越高,3-BrPA越易轉移進細胞,細胞對其敏感性越強,D項正確。
二、非選擇題(共2個小題,共45分)
12.(25分)(2015·柳州一模)如圖是與細胞增殖和分化有關的圖解,據圖回答下列問題。
(1)圖中A表示的是過程,B表示的是過程。
(2)圖中b、c、d、e具有相同的。
(3)圖中e能合成血紅蛋白,則b、c、d都(填“不能”或“能”)合成,其主要原因是。
(4)若a為植物細胞,而d能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體,說明d具有
性。
(5)圖中的a、b、c、d、e這五個細胞相比,哪一個細胞的全能性最大?。
(6)若b細胞已經衰老,則細胞內積累會導
16、致“老年斑”出現;若c細胞代表人個體發(fā)育中尾部的細胞,則發(fā)育到一定階段該細胞會凋亡的原因是;d細胞若是異常分化產生的癌細胞,則癌變的根本原因是。
(7)b、c、d、e細胞不同的直接原因是(物質)不同。
【解析】(1)細胞增殖的結果是增加細胞的數目;細胞分化的結果是形成形態(tài)、結構和生理功能不同的細胞。
(2)分化的實質是基因的選擇性表達,形成形態(tài)、結構和生理功能不同的細胞,但遺傳物質一樣。
(3)圖中e能合成血紅蛋白,b、c、d不能,其主要原因是b、c、d細胞中控制合成血紅蛋白的基因未表達。
(4)離體的細胞d能培養(yǎng)成一個植物體,說明d具有全能性。
(5)分化程度低的細胞全能性大,因
17、此圖中的a、b、c、d、e這五個細胞相比,細胞a的全能性最大。
(6)衰老細胞內色素積累會導致“老年斑”出現;細胞凋亡的原因是基因控制的細胞編程性死亡;癌變的根本原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變。
(7)細胞不同的直接原因是蛋白質不同。
答案:(1)細胞增殖 細胞分化 (2)遺傳信息
(3)不能 控制合成血紅蛋白的基因未表達
(4)全能 (5)a (6)色素 基因控制的細胞編程性死亡 原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變 (7)蛋白質
13.(20分)(2015·麗水一模)下圖為細胞生命活動圖解,請據圖回答下列問題:
(1)此圖表示的是生物細胞重大生命活動圖示。
(2)細胞識別是細胞
18、信號傳導的前提,它是通過實現的,細胞識別的物質基礎是該結構上有。
(3)A、B、C、D中,染色體結構動態(tài)變化主要發(fā)生在中。
(4)細胞分化過程中,如果由于某種因子的作用,就有可能使
從抑制狀態(tài)轉變成激活狀態(tài),從而使正常細胞發(fā)生癌變轉化為癌細胞。
(5)圖中細胞增殖的主要方式是。
【解析】(1)真核細胞中具有染色體。
(2)細胞膜上的糖蛋白具有識別作用。
(3)染色體結構動態(tài)變化主要發(fā)生在細胞核中。
(4)如果在致癌因子的作用下原癌基因被激活,就可能會導致細胞癌變。
(5)圖中細胞增殖的主要方式是有絲分裂。
答案:(1)真核 (2)細胞膜 糖蛋白 (3)細胞核
(4)原癌基因 (5)有絲分裂
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內容總結
(1)溫馨提示:
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(2)(2)圖中b、c、d、e具有相同的
(3)(3)圖中e能合成血紅蛋白,b、c、d不能,其主要原因是b、c、d細胞中控制合成血紅蛋白的基因未表達
(4)(7)細胞不同的直接原因是蛋白質不同
(5)(3)A、B、C、D中,染色體結構動態(tài)變化主要發(fā)生在中