1、1细胞的分化、衰老、凋亡和癌变(30分钟 100 分)一、选择题(共 9小题，每小题 6分，共 54分)1.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【解析】选 B。本题主要考查细胞分化的概念及实质。A 项中，神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，通常没有分裂能力，不存在细胞周期，错误。B 项中，细胞分化是基因选择性表达的结果，在不同类型的细胞中表达的基因不一样，也就是合成的特定蛋白不同，正确。C 项中，同一动物个体不同类型的体细胞都来自一个受精卵的
2、有丝分裂，细胞分化过程中遗传物质不会发生改变，所以基因组是相同的，错误。D 项中，DNA 复制方式都是半保留复制，发生在细胞分裂的间期，神经细胞与肌细胞不分裂，核 DNA不复制，错误。2.(2019吉林模拟)如图表示人体内干细胞的增殖分化。下列有关叙述不正确的是 ( )A.干细胞与白细胞的基因型相同，但合成的蛋白质的种类不完全相同B.血小板和成熟的红细胞内都能进行 DNA的复制和蛋白质的合成C.图示所有的细胞中，只有干细胞具有细胞周期，而且其分裂能力较强D.白细胞能够穿过血管壁吞噬病菌，这是因为细胞膜具有一定的流动性【解析】选 B。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，遗传物质不变，因此干细胞
3、与白细胞的基因型相同，但合成的 mRNA和蛋白质的种类不完全相同，A 正确。人体内的血小板和成熟的红细胞均无细胞核，其细胞内不会发生 DNA复制、转录和翻译，B 错误。图示所有的细胞中，只有干细胞具有分裂和分化能力，所以具有细胞周期，而且其分裂能力较2强，C 正确。白细胞能够穿过血管壁吞噬病菌，这是因为细胞膜具有一定的流动性，D 正确。3.(2019凌源模拟)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.各种细胞功能的不同决定了其具有不同的结构B.图中各种不同细胞的 RNA和蛋白质完全不同C.此项研究证明了神
4、经干细胞具有细胞的全能性D.神经干细胞分化成的各种细胞的分化能力降低【解析】选 D。结构决定功能，各种细胞的结构不同决定了其具有不同的功能，A 错误；a是细胞增殖过程，其余皆为细胞分化过程，在细胞分化过程中，由于基因的选择性表达，图中各种不同细胞的 RNA和蛋白质不完全相同，B 错误；此项研究的结果是干细胞分化产生了多种细胞，并没有发育为完整的个体，因此不能证明神经干细胞具有细胞的全能性，C错误；神经干细胞分化成的各种细胞的分化能力降低，如神经干细胞分化成的神经元已经没有分化能力，D 正确。4.干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床技术。自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，以替代损
5、伤的胰岛 B细胞，达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是( )A.骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同B.骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，基因表达产物不同C.胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失，分化成为胰岛样细胞D.胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响，分化是由基因决定的【解析】选 B。由题意知，胰岛样细胞由自体骨髓干细胞分化而来，所以骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同，但基因选择性表达的产物不同。5.下列关于细胞癌变的叙述，错误的是 ( )3A.癌细胞在条件适宜时可无限增殖B.癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别C.病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变D.原癌基因
6、的主要功能是阻止细胞发生异常增殖【解析】选 D。本题考查细胞癌变的知识。癌细胞具有无限增殖的特征；癌变后，细胞的形态和结构发生明显变化；病毒癌基因可整合到宿主基因组中，诱发细胞癌变；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞异常增殖。6.下列实验中能体现细胞全能性的有 ( )玉米花粉粒培育出植株转入某蛋白基因的向日葵细胞培育出植株烧伤病人的健康细胞培育出皮肤植物用种子繁殖后代用悬浮培养的胡萝卜单个细胞培养成可育的植株A. B.C. D.【解析】选 B。细胞全能性是指已分化的细胞具有发育成完整个体的潜能，即已分化的细胞若发育成完整个体，则表现出全能性，生殖细胞
7、、体细胞等发育成完整个体的现象均体现了细胞的全能性。玉米花粉粒属于生殖细胞，向日葵细胞、胡萝卜单个细胞是体细胞，均培育出植株，体现了细胞的全能性。烧伤病人的健康细胞培育出皮肤，不能体现细胞的全能性；植物用种子繁殖后代没有体现细胞的全能性，故 B正确。【易错提醒】细胞全能性理解的三个误区(1)种子发育成完整的植株不能体现细胞的全能性，因为种子不是一个细胞。(2)将一个细胞培养成叶片、将造血干细胞诱导培养成神经细胞，均不能体现细胞的全能性，因为没有产生新个体。(3)分化程度高的细胞全能性不一定低，如生殖细胞由性原细胞经减数分裂形成，属于高度分化的细胞，但全能性依然很高。7.(2019遂宁模拟)下列
8、有关细胞凋亡叙述不正确的是 ( )4A.细胞皱缩、核染色质固缩表明细胞处于衰老状态B.图示过程只发生在胚胎发育过程中C.吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关D.细胞凋亡是由遗传物质控制的，与细胞坏死有明显区别【解析】选 B。细胞皱缩、染色质固缩是细胞衰老的特征，A 正确；细胞凋亡贯穿于整个生命历程中，B 错误；吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关，C 正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害，D 正确。8.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
9、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.在生物体发育过程中的不同时期均能表达机体固有的凋亡相关基因C.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D.吞噬细胞以主动运输方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体中水解酶分解【解析】选 D。Dnase 酶、Caspase 酶被激活，是发生凋亡的细胞基因选择性表达的结果，A项正确；在生物体发育过程
10、中的不同时期，均存在细胞凋亡，故均能表达机体固有的凋亡相关基因，B 项正确；癌细胞结构改变，能够无限增殖，原因可能是无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序，C 项正确；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，D 项错误。9.(2019大连模拟)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。下列说法错误的是 ( )A.肿瘤干细胞与癌细胞中基因的执行情况不同5B.肿瘤干细胞的增殖及姜黄素的排出都需要消耗 ATP
11、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【解析】选 C。肿瘤干细胞和癌细胞是两种不同的细胞，二者细胞中基因的执行情况不同，A正确；肿瘤干细胞的增殖及姜黄素的排出都耗能，需要消耗 ATP，B 正确；BAX 蛋白属于凋亡蛋白，编码其的基因不属于原癌基因，C 错误；ABCG2 蛋白能有效排出姜黄素，逃避凋亡，故利用 ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗，可促进肿瘤干细胞凋亡，D 正确。【加固训练】下列关于人体衰老细胞的叙述，正确的是 ( )A.多种酶的活性降低B.线粒体数量增加C.细胞呼吸明显加快D.细胞核体积变小【解析】选
12、 A。细胞衰老会导致代谢减弱，多种酶的活性降低，线粒体数目减少，但是线粒体和细胞核的体积会增大。二、非选择题(共 16分)10.图甲为人体部分细胞的生命历程示意图，图中为不同的细胞，af 表示细胞所进行的生理过程；图乙表示某人体的基因型。据图回答下列问题：(1)图甲中 a、b 表示的生理过程是_，e 过程是原癌基因和抑癌基因发生了_的结果；人体内存在基因(呼吸酶基因)、(胰岛素基因)、(眼晶状体蛋白基因)，这三种基因中在甲图的细胞中都存在的是_(填序号)，都要表达的是_(填序号)。 (2)图乙中，A、a 控制的一对相对性状与 B、b 控制的一对相对性状在遗传时_(填“遵循”或“不遵循”)基因的
13、自由组合定律；该人体的一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为_(不考虑基因突变和交叉互换)；该人体在减数第二次分裂后期的一个次级精母细胞中有_个染色体组。 6【解析】 (1)图甲中 a、b 过程使细胞数量增多，为细胞分裂。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果。所有的体细胞都由受精卵通过有丝分裂、分化形成，具有相同的基因，但是不同细胞中基因的表达情况不完全相同，管家基因在所有细胞中都表达，如呼吸酶基因，奢侈基因只在特定细胞中表达，如胰岛素基因在胰岛 B细胞中表达，眼晶状体蛋白基因在眼细胞中表达。(2)A、a 和 B、b 在同一对同源染色体上，遗传时不遵循基因的自由组合定律。减数分裂过程中
14、，同源染色体分离、非同源染色体自由组合，如果不考虑交叉互换和基因突变，该人体一个初级精母细胞产生的精细胞基因型为 AbD、abd 或 Abd、abD。该人体的细胞减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，因此有 2个染色体组。答案：(1)细胞分裂 突变 、 (2)不遵循 AbD、abd 或 Abd、abD 21.(5分)(2019呼和浩特模拟)研究人员给中风小鼠脑内移植神经干细胞并注射了 3K3A-APC化合物，一个月后对小鼠进行测试，发现神经干细胞发育成的神经细胞数量增多，小鼠的运动和感觉功能明显恢复。下列对此研究的分析，正确的是 ( )A.大多数神经干细胞的染色体数目是神经细胞的
15、2倍B.神经干细胞发育为功能正常的神经细胞体现了细胞的全能性C.植入神经干细胞的数量和注射 3K3A-APC化合物的浓度是该实验的自变量D.神经干细胞发育为神经细胞的过程中，细胞膜上的蛋白质种类、数量发生了稳定性改变【解析】选 D。大多数神经干细胞处在分裂间期，而分裂间期细胞中的染色体数目与神经细胞的相等，A 错误；已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，称为细胞的全能性，神经干细胞发育成功能正常的神经细胞，并没有发育成完整的个体，不能体现细胞全能性，B 错误；植入神经干细胞的数量和注射 3K3A-APC化合物的浓度是该实验的无关变量，自变量是是否移植神经干细胞和是否注射 3K3A-APC
16、化合物，C 错误；神经干细胞发育为神经细胞的过程是细胞分化的过程，该过程中细胞膜上的蛋白质种类、数量发生稳定性改变，如出现能识别神经递质的蛋白质等，D 正确。2.(5分)如表所示为人体四种细胞某些基因表达的结果，下列相关叙述正确的是 ( )细胞名称肝细胞幼嫩红细胞造血干细胞浆细胞7mRNA mRNA1 mRNA2 mRNA3 mRNA4蛋白质血浆蛋白血红蛋白呼吸酶免疫球蛋白A.与上述四种蛋白质的合成、加工和分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体B.四种细胞转录的 mRNA有相同的也有不同的，如 mRNA3 在其他细胞中也有C.四种细胞的全能性有差异，如幼嫩红细胞的全能性大于造血干细
17、胞D.四种蛋白质的功能不同，其原因是它们的氨基酸组成不同【解析】选 B。与分泌蛋白的合成和分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，但血红蛋白、呼吸酶不是分泌蛋白，A 错误；mRNA3 在人体活细胞中都有，其他mRNA则在不同细胞内存在差别，B 正确；四种细胞的全能性有差异，如幼嫩红细胞是由造血干细胞分化而来的，其全能性小于造血干细胞，C 错误；不同蛋白质的功能不同，其原因可能是组成它们的氨基酸种类、数目、排列顺序或蛋白质的空间结构不同，D 错误。3.(20分)人类各种癌症中的关键基因之一是原癌基因。如图 1表示原癌基因转变为癌基因的 3种途径，图 2表示原癌基因突变后表达的产物 G
18、蛋白导致细胞癌变的机理。8(1)癌细胞容易转移扩散，其原因是 _。 (2)原癌基因主要负责_，控制细胞生长和分裂的进程。基因突变的本质是 DNA分子的基因内部发生了_。 (3)根据图 1推测图中所示蛋白质的功能是_，细胞癌变与此蛋白的关系是_。 (4)图 2中两个过程分别是指_。C 的基本单位的结构通式是_。 (5)G蛋白与 GTP作用后获取能量，变为转录激活剂。GTP 与 ATP都是能源物质，参照 ATP的命名方法，请写出 GTP的全称：_。 【解析】(1)癌细胞表面的糖蛋白等物质减少，是癌细胞容易扩散和转移的原因。(2)原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。基因突变是由于
19、基因内部发生了碱基对的增添、缺失或替换。(3)图 1显示，当细胞内为常量正常蛋白时不会引起细胞癌变，而在出现常量超活性蛋白(活性增强)或过量正常蛋白(数量增加)时，会引起细胞癌变；癌细胞能无限增殖，由此可推测该蛋白质能促进细胞有丝分裂。(4)图 2中过程表示基因A转录形成 B(mRNA)，过程表示以 mRNA为模板翻译形成蛋白质 C。组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸的结构通式见答案。(5)ATP 中的 A表示腺苷，ATP 叫做三磷酸腺苷，则 GTP中的 G表示鸟苷，GTP 叫做三磷酸鸟苷。答案：(1)细胞表面的糖蛋白等物质减少，使细胞之间黏着性降低(2)调节细胞周期 碱基对的增添、缺失或替换(3)促进细胞有丝分裂 该蛋白的活性增强或含量增多导致细胞癌变(4)转录、翻译 (5)三磷酸鸟苷9
