高考生物二轮复习（全国版） 第1篇 专题突破 专题3 考点3　细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

考点三细胞的分化、衰老、凋亡和癌变1．细胞分化与全能性(1)细胞分化的机理(2)细胞分化的判断标准(3)细胞分化的“变”与“不变”不变DNA；基因；tRNA；rRNA；细胞的数目改变mRNA；蛋白质的种类；细胞的形态、结构和生理功能(4)从四个角度理解细胞的全能性2．衰老细胞的特征3．细胞凋亡(1)图解细胞凋亡机理(2)“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死①从方式看eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(主动结束生命活动⇒细胞凋亡,被动结束生命活动⇒细胞坏死))②从结果看eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(对生物体是有利的⇒细胞凋亡,对生物体是有害的⇒细胞坏死))4．图解细胞癌变的原理和特征1．(2022·山东，1)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是()A．细胞核中的APOE可改变细胞核的形态B．敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老C．异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解D．异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用答案C解析由题干信息“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知，APOE可改变细胞核的形态，A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行，不在细胞核内，C错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。2．(2021·广东，4)研究表明，激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是()A．上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复B．上述病毒感染细胞的凋亡不是编程性死亡C．上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制D．PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究答案D解析被病毒感染的细胞凋亡后，丧失其功能且不可恢复，A错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是编程性死亡，B错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，受基因控制，C错误；由题意可知，激活蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。思维延伸——判断正误(1)哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞(2016·全国Ⅱ，1)(×)(2)细胞衰老时，细胞膜的选择透过性功能提高(2020·海南，11)(×)(3)细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成，又有蛋白质的水解(2020·海南，11)(√)(4)细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动(2019·江苏，2)(√)(5)在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，则癌细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化(2018·全国Ⅱ，6)(√)题组一辨析细胞的分化与全能性1．(2022·北京人大附中高三检测)科学家激活小鼠皮肤细胞中三种在神经前体细胞大量表达的转录因子(调控基因转录的蛋白质)，将小鼠皮肤细胞直接转化为能发育成大脑神经细胞的前体细胞，且该细胞能在实验室大量培养，该方法为受损神经细胞的再生提供了一条崭新途径。下列相关叙述正确的是()A．由皮肤细胞转化为神经前体细胞是遗传物质改变的结果B．皮肤细胞与神经细胞形态不同是由于组成的蛋白质完全不同C．正常状态下皮肤细胞一般不会大量表达这三种转录因子D．神经前体细胞是一种不再具有分裂、分化能力的细胞答案C解析由皮肤细胞转化为神经前体细胞是发生细胞分化的结果，该过程中并未发生遗传物质的改变，A错误；皮肤细胞与神经细胞的蛋白质组成不完全相同，有的蛋白质相同，如ATP合成酶和呼吸酶等，B错误；一般而言，正常的皮肤细胞属于高度分化的细胞，不再大量表达这三种在神经前体细胞大量表达的转录因子，C正确；结合题意“该细胞能在实验室大量培养，该方法为受损神经细胞的再生提供了一条崭新途径”可知，神经前体细胞能够分裂，故能大量培养，能弥补受损细胞，说明其可以分化，D错误。2．小肠干细胞通过增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质抵抗外来病原体，而小肠上皮细胞与营养吸收有关。下列说法错误的是()A．同一个体的小肠干细胞和潘氏细胞中的核酸有一定差异B．三种细胞形态和功能不同与细胞中基因的执行情况有关C．潘氏细胞和小肠上皮细胞将保持分化状态直至衰老死亡D．小肠干细胞在体外诱导分化形成潘氏细胞体现了全能性答案D解析潘氏细胞与小肠上皮细胞是由小肠干细胞分化而来，由于基因的选择性表达，两者的核酸有一定差异，A正确；三种细胞由同一个受精卵分化而来，故遗传信息相同，三者形态和功能不同与细胞中基因的执行情况有关，B正确；潘氏细胞和小肠上皮细胞均是分化后的细胞，在体内将保持分化状态直至衰老死亡，C正确；全能性的判断标准是发育为完整个体，小肠干细胞在体外诱导分化形成潘氏细胞，并不是完整个体，故不能体现全能性，D错误。题组二辨析细胞的衰老与凋亡3．(2022·西安高三检测)目前科学家较为认可的衰老机制是线粒体学说。该学说的内容是：在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基不仅会对细胞造成直接损伤，还能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老；线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降，导致ATP生成减少，细胞能量代谢功能下降，从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用，科学家发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述错误的是()A．线粒体产生的氧自由基可间接导致细胞中水分减少、细胞核体积增大B．在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流C．线粒体合成ATP的能力与呼吸酶复合物的活性有关，ATP合成酶只存在于线粒体中D．推测雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥其抗细胞衰老的作用答案C解析由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能间接促进细胞衰老，而细胞中水分减少、细胞核体积增大都是细胞衰老的特点，A正确；由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老，说明在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流，B正确；线粒体合成ATP的能力与呼吸酶复合物的活性有关，细胞质基质中也含有ATP合成酶，C错误；由题意推测，许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体，雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，从而发挥其抗细胞衰老的作用，D正确。4．研究发现，秀丽隐杆线虫发育过程中有多种基因编码的蛋白质参与细胞凋亡。这些蛋白质间有如下关系：CED－9与CED－4结合形成复合体会抑制CED－4的功能，而EGL－1能解除这种抑制，CED－4可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生细胞凋亡。下列推断不合理的是()A．CED－3和CED－4的相互关系，可以促进线虫细胞凋亡B．CED－9基因发生突变而不能表达，会引起线虫细胞癌变C．细胞凋亡使线虫的部分细胞自主有序地死亡，对生物体有利D．与正常细胞相比，发生凋亡的细胞内EGL－1基因表达水平高答案B解析CED－4可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生细胞凋亡。可见CED－3和CED－4的相互关系，可以促进线虫细胞凋亡，A正确；CED－9与CED－4结合形成复合体会抑制CED－4的功能，CED－4可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生细胞凋亡。可见CED－9基因发生突变而不能表达，细胞的凋亡会受到影响，但是细胞不一定癌变，B错误；分析题意可知：CED－9与CED－4结合形成复合体会抑制CED－4的功能，而EGL－1能解除这种抑制，促进CED－4的功能，可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生细胞凋亡，故发生凋亡的细胞内EGL－1基因表达水平高，D正确。题组三辨析细胞癌变5．癌症是严重威胁人类健康的疾病之一，细胞中原癌基因和抑癌基因的突变对细胞的影响如下图所示。下列相关叙述正确的是()A．抑癌基因的突变类似于显性突变，原癌基因的突变类似于隐性突变B．原癌基因和抑癌基因中的一个基因突变就可导致癌症发生C．癌症是致癌因子引发的，患病概率与年龄无关D．癌变细胞的细胞周期变短，细胞核明显增大，核质比例失常答案D解析从题图中可以看出，体细胞中成对的抑癌基因若仅其中的一个发生突变，细胞仍能正常生长，当两个抑癌基因均发生突变时，则细胞生长失控，可见抑癌基因的突变类似于隐性突变，成对的原癌基因只要其中的一个发生突变，即可导致细胞周期的失控，可见原癌基因的突变类似于显性突变，A错误；癌症并不是单一基因突变的结果，往往是多个基因突变的累积效应，B错误；细胞癌变的原因分为内因和外因，外因主要是致癌因子，包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，内因(根本原因)是原癌基因和抑癌基因发生突变。此外，患癌症的概率还与年龄、免疫能力等因素有关，C错误；癌变细胞不能正常完成细胞分化，因而变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，细胞周期变短，代谢活动增强，癌细胞核明显增大，核质比例失常，D正确。6．科研人员在研究外源性PLCE1基因的作用时，将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠(无胸腺小鼠)体内，与对照组相比，实验组裸小鼠形成的肿瘤较小，癌细胞被大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡。下列分析正确的是()A．PLCE1基因具有原癌基因的功能B