(金版教程)2017生物一轮特训：13细胞的分化、衰老、凋亡及癌变-含解析

时间：45分钟满分：100分一、选择题(15小题，每小题3分，共45分)1．[2015·北京海淀期中]果蝇眼的发育过程中涉及多个基因，ey基因起重要调控作用。科研人员将果蝇的ey基因转入发育成腿的细胞中，ey基因在这些细胞中成功表达，诱导产生了构成眼的不同类型细胞，最终在腿部形成了眼。下列相关叙述不正确的是()A．果蝇眼的发育过程离不开基因的选择性表达B．ey基因表达激活了相关基因最终在腿部形成眼C．在腿部形成的眼细胞中可检测到ey基因转录的mRNAD．发育成腿的细胞因不含有ey基因而不能形成眼答案D解析本题考查细胞的分化、基因表达等知识。果蝇眼的发育过程体现了基因的选择性表达；根据题意可知，ey基因的表达可能激活相关基因最终在腿部形成眼，故在腿部形成的眼细胞中能检测到ey基因转录形成的mRNA；发育成腿的细胞虽然含有ey基因但不能表达而不能形成眼。2．根据图示判断下列叙述不正确的是()A．①→②，①→④的根本原因是细胞中遗传信息执行情况不同B．抑制DNA复制可使①→③过程停止C．经②④变化的细胞会逐渐呈现出酶的活性降低，细胞核变大等衰老特征D．细胞经⑤变化后，其物质运输效率提高答案D解析①→②，①→④的根本原因是基因的选择性表达；抑制DNA复制可使①→③过程(即细胞分裂)停止；分化的细胞会逐渐呈现出酶的活性降低、细胞核变大等衰老的特征；细胞体积越大，相对表面积越小，物质的运输效率越低。3．细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。下图中甲、乙、丙表示细胞自噬的三种方式，相关说法正确的是()A．细胞通过丙过程减少有害蛋白在细胞内的积累，从而缩短细胞寿命B．自吞小泡与溶酶体融合能体现细胞膜的结构特点是具有选择透过性C．正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用D．细胞自噬贯穿于正常细胞生长、分化、衰老和凋亡的全过程答案D解析丙过程可以将细胞内有害蛋白清除，应该是有利于细胞寿命的延长，A错误；自吞小泡和溶酶体融合体现了细胞膜的结构特点——流动性，B错误；正常状态下机体也会对自身的衰老、死亡的细胞器进行清除，C错误；正常生物体在细胞的生长、分化、衰老和凋亡等过程中都会发生细胞自噬，D正确。4.[2016·安徽淮南一模]下图为人体某结构部分细胞的生命历程，有关叙述正确的是()A．3和6过程中因基因选择性表达而有新蛋白质合成B．4过程的细胞内染色质收缩但不影响DNA复制和转录C．5过程的细胞不会发生细胞凋亡且细胞周期会延长D．6过程不包括细胞免疫过程中靶细胞的裂解清除答案A解析细胞分化(3过程)和凋亡都是受基因控制的，细胞分化和凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达，A正确；衰老细胞染色质收缩，造成DNA不易解旋，从而影响DNA的复制和转录，B错误；癌变细胞会被免疫系统识别清除从而发生细胞凋亡，癌变的细胞无限增殖，细胞周期会缩短，C错误；被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，D错误。5.[2015·安徽安庆二模]鲤鱼的尾鳍是单尾鳍，而金鱼则多为双尾鳍。科学家从鲤鱼的卵细胞中提取出mRNA，将其注入不同品系金鱼受精卵的细胞质中，另一部分金鱼受精卵作对照，两种受精卵在相同条件下培养，其尾鳍的分化结果如下表所示。下列相关分析不合理的是()金鱼品系实验组(%)对照组(%)双尾鳍单尾鳍双尾鳍单尾鳍甲87.412.699.90.1乙77.422.694.15.9丙69.430.690.29.8A.鲤鱼卵的mRNA能使部分金鱼尾鳍从双尾变为单尾B．金鱼受精卵被注入外源mRNA后，不同品系金鱼的反应程度不同C．若将实验组甲品系单尾鳍个体互交，后代几乎都是单尾鳍D．金鱼尾鳍的分化可能在受精之前就已经启动答案C解析分析数据可以看出，同一品系的实验组比对照组单尾鳍的比例要高，是因为在鲤鱼卵的mRNA的作用下，部分金鱼尾鳍从双尾变为单尾。这说明该mRNA是影响尾鳍形态的重要物质，其形成是相关基因转录的结果，由于其来自于鲤鱼的卵细胞，说明相关基因在卵细胞中就已开始表达，所以尾鳍的分化(基因的选择性表达)可能在受精之前就开始启动。甲品系中实验组的单尾鳍比例增加了12.5%，乙品系中增加了16.7%，丙品系增加了20.8%，这表明不同品系对外源mRNA的反应程度不同。由于注入的是鲤鱼卵的mRNA，这些mRNA在发挥作用后就会被降解，它们只对这一代金鱼的性状产生影响，这一过程并未改变金鱼的遗传物质DNA，即实验组甲品系单尾鳍金鱼个体所含的还是双尾鳍的遗传物质，互交后代中不可能几乎都是单尾鳍。6．视网膜母细胞瘤为恶性肿瘤，其发病与RB基因有关。RB基因编码的蛋白质称为Rb蛋白，分布于核内，能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因，当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤。下列叙述正确的是()A．上述RB基因发生的突变属于显性突变B．RB基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变C．突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质D．突变蛋白可以延长细胞周期答案B解析当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤，这说明RB基因发生的突变属于隐性突变，A错误；RB基因能抑制细胞增殖，相当于抑癌基因，B正确；突变蛋白的产生体现了基因突变，C错误；突变蛋白能促进细胞增殖，可以缩短细胞周期，D错误。7．[2016·长沙模考]如图为人体中肌肉细胞、未成熟红细胞和神经细胞产生过程的模式图，据图推断正确的是()A．含有的遗传信息相同B．含有的mRNA完全相同C．含有的蛋白质种类完全不相同D．形成的原因是基因的选择性丢失答案A解析题图中显示，肌肉细胞、未成熟红细胞和神经细胞均含有相同的遗传信息(基因)；肌肉细胞中A基因开启，未成熟红细胞中C基因开启，神经细胞中E基因开启，基因表达的情况不完全相同，因此它们含有的mRNA不完全相同，含有的蛋白质种类也不完全相同；这些细胞形成的原因是基因的选择性表达。8．[2016·河北六校联考]如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图，图中甲、乙、丙、丁为各个时期的细胞，a、b表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是()①a过程是有丝分裂，b是细胞分化②乙和丙的染色体组成不同③丁和戊因遗传物质不同而发生分化④甲、丁、戊中的蛋白质不完全相同A．①② B．①④C．③④ D．②③④答案B解析a过程是有丝分裂，b过程是细胞分化，细胞分裂和分化的过程中遗传物质一般不改变，所以图中各细胞的遗传物质均相同，②③错误；细胞分化使丁、戊细胞中蛋白质的种类不同，故呈现不同的形态、结构和生理功能，①④正确。9．[2016·渭南质检]下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是()A．某细胞合成了胰岛素意味着该细胞已发生了细胞分化B．癌细胞的形成是原癌基因和抑癌基因选择性表达的结果C．细胞的衰老、凋亡和坏死都受基因的控制D．人的造血干细胞和成熟红细胞的染色体数目都能出现周期性变化答案A解析胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，胰岛B细胞是已经分化的细胞；癌细胞的形成是原癌基因和抑癌基因突变所致；细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断而引起的细胞损伤和死亡，不受基因控制；人的成熟红细胞没有细胞核，不能分裂，也不存在染色体。10．[2015·北京西城期末]脊椎动物胚胎发育中产生了过量的运动神经元，它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子，只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存，并与靶细胞建立连接，其他的则发生凋亡。下列叙述正确的是()A．脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期B．一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接C．神经元凋亡是不受环境影响的细胞自动死亡D．神经元凋亡是由基因控制的编程性死亡答案D解析本题考查细胞凋亡的有关知识，属于考纲识记、理解层次。细胞凋亡不仅发生在胚胎期，也发生在生物体其他的生命过程中；一个神经元通过它的轴突末梢可以与一个或多个神经元建立突触联系；从题中信息可知，神经元的凋亡与神经生长因子有关，说明神经元凋亡受环境影响；神经元凋亡是受基因所控制的细胞自动结束生命的过程，是基因控制的编程性死亡。11．[2016·福建质检]科研人员研究外源PLCE1基因在裸小鼠(无胸腺的小鼠)结肠癌肿瘤发生过程中的作用。将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，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。下列分析错误的是()A．裸小鼠缺乏细胞免疫能力，监控清除癌细胞的功能低下B．实验表明PLCE1基因具有原癌基因的功能C．对照组的裸小鼠应注入不含PLCE1基因的结肠癌细胞D．实验组的裸小鼠体内大量癌细胞的细胞周期受影响答案B解析裸小鼠无胸腺不含T细胞，即无细胞免疫过程，导致其监控清除癌细胞的功能较正常小鼠低，A项正确；原癌基因的作用是调节细胞周期，控制细胞的生长和分裂的进程，而PLCE1基因的作用是阻止细胞不正常的增殖，该作用与抑癌基因的作用相同，B项错误；本实验的目的是研究外源PLCE1基因在裸小鼠结肠癌肿瘤发生过程中的作用，实验组将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，因此对照组应将不含PLCE1基因的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，C项正确；由实验组裸小鼠体内的癌细胞被大量阻滞在分裂间期可知，实验组裸小鼠体内的大量癌细胞的细胞周期受到了影响，D项正确。12．人类寄希望于利用干细胞(人体中具有分裂、分化的细胞)的分离和体外培养，在体外培育出某种组织器官，并最终通过组织培养或器官移植实现对临床的治疗。能否用肌细胞代替干细胞()A．不能，因为肌细胞与干细胞所含有的遗传物质不同B．不能，因为肌细胞是高度分化的细胞，一般没有分裂能力C．能，因为肌细胞虽是分化的细胞，但在一定条件下也可以脱分化，实现细胞全能性D．能，因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质答案B解析因为肌细胞是高度分化的细胞，遗传物质虽然相同，但一般没有分裂能力，不能培育出某种组织或器官，B对。13．对多细胞生物而言，有关细胞生命历程的说法中，正确的是()A．细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多B．衰老细胞内染色质固缩影响DNA的活动C．细胞主要通过原癌基因阻止异常增殖D．细胞凋亡的发生是因为基因不再表达答案B解析细胞分化的实质是基因选择性表达，可使细胞种类增多，A错；衰老细胞内染色质固缩，DNA双链不容易打开，影响DNA的活动，B对；细胞主要通过抑癌基因阻止异常增殖，C错；细胞凋亡是指细胞的编程性死亡，其发生是因为凋亡基因表达的结果，D错。14．[2015·山东日照段考]癌细胞中有延长端粒的端粒酶，正常细胞中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短。推测导致正常细胞不能无限增殖的根本原因最可能是()A．缺少合成端粒酶的氨基酸B．缺少控制端粒酶合成的基因C．控制端粒酶合成的基因没有表达D．体细胞中没有端粒酶答案C解析本题考查端粒酶与细胞增殖的关系，意在考查考生的分析能力。细胞不能无限分裂是由于缺少端粒酶，而不是缺少合成端粒酶的氨基酸，A错误；细胞有控制端粒酶合成的基因，B错误；正常细胞不能无限分裂的根本原因是控制端粒酶合成的基因没有表达，导致细胞缺少端粒酶，C正确；正常细胞中没有端粒酶是直接原因，不是根本原因，D错误。15．图为哺乳动物体内细胞的某些生命活动的示意图。判断下列说法错误的是()A．细胞a具有分裂和分化的能力B．细胞c中染色体数目与细胞b不同C．细胞e所示生理过程体现了细胞膜结构具有流动性的特点D．细胞f中含有的DNA分子数为4个答案D解析abc为有丝分裂过程，d→e、d→f为细胞分化；因此可知细胞a具有分裂和分化能力，A对；c中染色体数是体细胞的2倍，B对；e图示细胞膜向内凹陷，体现细胞膜的流动性，C对；细胞f中含有的DNA分子数大于4个，因为细胞核中有4个DNA，细胞质中还有，D错。二、非选择题(3小题，共55分)16．(20分)癌症是21世纪威胁人类健康的三大杀手之一。癌症是由于细胞癌变引起的，任何人体内都有原癌基因，受到外界因素的刺激后可能被激活而引起细胞的畸形分化，从而导致细胞的癌变。科学研究表明，细胞的癌变并不一定会导致癌症。请根据你所学的生物学知识，回答下列有关癌症的问题：(1)导致原癌基因被激活的外界因素有_____________________________________________________________________________。(2)与正常细胞相比，癌细胞中明显增多的细胞器是(两项)______________________________________________________________。(3)早期的癌症可以通过切除的方法进行治疗，但是中、晚期就不能用这种方法了，因为癌细胞已经扩散到其他组织中去了，晚期癌细胞容易扩散的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)癌细胞还具有无限增殖的特征。若开始培养时取一滴培养液观察有100个癌细胞，经24h培养后，再取一滴(设三次的“一滴”等量)观察，发现有1600个肿瘤细胞，此肿瘤的细胞周期约为________h。(5)现某科研单位研制出一种新型药物X，据说对肿瘤有较好的疗效，能起到抑制肿瘤细胞分裂的作用。请你设计一个方案加以证明。写出你所设计的实验步骤：第一步：配制一定量的肿瘤细胞悬浮液，分为相等的两份；第二步：______________________________________________________________________________________________________；第三步：_______________________________________________________________________________________________________。预期结果及结论：①_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②如果加入新型药物X实验组中的肿瘤细胞与空白对照组中的肿瘤细胞一样继续分裂，则药物X对肿瘤的治疗没有疗效。答案(1)物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子(2)线粒体、核糖体(3)癌细胞表面发生了变化，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使细胞彼此之间的黏性减小，导致癌细胞容易在机体内分散和转移(4)6(5)第二步：向一份中加入适量药物X，另一份不加作对照第三步：将两份肿瘤细胞悬浮液放在相同条件下培养，观察肿瘤细胞的分裂情况预期结果及结论：如果加入新型药物X实验组中的肿瘤细胞停止分裂，而空白对照组中的肿瘤细胞则继续分裂，则药物X对肿瘤的治疗有较好的疗效解析(1)致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子、病毒致癌因子三类；(2)癌细胞最大的特点是无限增殖，与细胞分裂有关的细胞器主要有核糖体、中心体、线粒体，核糖体、线粒体数目可能增加，而中心体数目固定(分裂间期只有一个位于核附近，分裂期有两个，分别位于细胞两极)；(3)癌细胞易扩散是因为细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞彼此之间的黏性减小；(4)100个癌细胞24h后增殖为1600，则细胞共分裂了4次，细胞周期为24/4＝6(h)；(5)实验设计要遵循对照原则和单一变量原则，实验结果要作预测。17．[2016·北京东城联考](17分)下图表示原癌基因转变为癌基因的三种途径。(1)推测图中所示蛋白质的功能是________________________。(2)由图可知，此蛋白的________增强或________增加与细胞癌变有关。(3)下图表示为结肠癌癌变的遗传学原理。①正常细胞中的这四条染色体互为______________________。②癌症的发生一般需要很长时间，因为细胞癌变是________的结果。③有些种类的病毒可以经过逆转录得到DNA，将其整合到宿主细胞染色体上，从而使细胞癌变，这一整合过程与________技术中农杆菌转化法原理类似，因为农杆菌含有________，所以也可以发生这一过程。答案(1)促进细胞有丝分裂(2)活性数量(3)①非同源染色体②基因突变③基因工程(转基因)Ti质粒解析看懂图示中生理过程是解题关键。(1)由图可知，是原癌基因变成癌基因的三种方式，而癌变后的细胞具有无限增殖能力，可推测该蛋白质的功能可能与细胞有丝分裂有关。(2)当此蛋白增多或活性增强时有利于细胞癌变。(3)由于这四条染色体大小、形态不同，为非同源染色体。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果。基因工程中，农杆菌能够转化的原因是农杆菌含有Ti质粒。18．[2016·湖南岳阳检测](18分)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。体外研究发现，蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答：(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上，蜂毒素是以________为模板合成的。(2)在适宜的条件下进行体外培养，癌细胞能够________，在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化。下图表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养几小时后，DNA含量不同的细胞数。据此推测，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的________期。(3)研究表明，阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，进行了以下实验。请完善实验并回答问题。①方法步骤：a．取4只相同的培养瓶，编号，分别加入等量的完全培养液并接种等量离体胃癌细胞。b