2019年高考生物 第四單元 細胞的生命歷程 第13講 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變課時訓練.doc

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2019年高考生物 第四單元 細胞的生命歷程 第13講 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變課時訓練 (時間:40分鐘　分值:90分) 測控導航表 知識點 題號及難易度 1.細胞分化及細胞全能性的概念、特點及原因 1,4 2.細胞衰老的特點及細胞凋亡的原因和意義 8(中) 3.細胞癌變的特點、原因及癌癥的防治 3,5,7(中),12(中) 4.綜合考查 2,6(中),9(中),10,11(中) 一、選擇題:本大題共9小題,每小題5分,共45分。 1.(xx皖南八校第一次聯(lián)考)下列關于細胞分化概念分析的敘述不正確的是(　B　) A.細胞分化的主要標志首先是細胞內開始合成新的特異性的蛋白質 B.細胞分化進程是細胞原有的高度可塑性潛能逐漸增加的過程 C.細胞分化的分子基礎是細胞固有基因的正常的嚴格有序的表達 過程 D.細胞分化是細胞由非專一性的狀態(tài)向形態(tài)和功能的專一性狀態(tài)轉變的過程 解析:細胞分化的實質是基因選擇性表達,細胞中開始產生不同于其他細胞的新的蛋白質。細胞分化過程中,細胞可塑性潛能逐漸降低,未分化的細胞可塑性潛能高。細胞分化過程中不同遺傳信息執(zhí)行的時間和空間不同,細胞中基因按照嚴格的順序進行表達。細胞分化是指細胞形態(tài)、結構及生理功能發(fā)生穩(wěn)定性差異,該變化提高了生物體完成不同的功能的效率。 2.IAPs是細胞內一種控制細胞凋亡的物質,其作用原理是與細胞凋亡酶結合從而達到抑制細胞凋亡的目的。IAPs的核心結構是RING區(qū)域,如果去掉該區(qū)域,則能有效地促進更多的細胞凋亡。下列相關說法中,錯誤的是(　C　) A.細胞凋亡是由基因決定的細胞程序性死亡 B.去掉癌細胞中IAPs的RING區(qū)域,可有效促進癌細胞凋亡 C.IAPs的合成可以不受基因的控制 D.衰老細胞、被病原體感染的細胞的清除,也是通過細胞凋亡完成的 解析:細胞凋亡的實質就是受基因所控制的程序性死亡,A正確;癌細胞中IAPs的RING區(qū)域一旦去掉,則能有效地促進癌細胞凋亡,B正確;IAPs是細胞內的一種物質,其合成受基因的控制,C錯誤;細胞凋亡屬于一種正常生命現(xiàn)象,通過細胞凋亡可以完成衰老細胞和被病原體感染細胞的清除,D正確。 3.(xx浙江溫州龍灣中學高三第一次月考)美國研究人員發(fā)現(xiàn)了一種命名為RhoCD12的基因,帶有該基因的癌細胞會失去轉移能力。對該基因的作用最可能的解釋是(　A　) A.在癌細胞中表達產生一種糖蛋白,由此阻止癌細胞入侵其他組織 器官 B.在癌細胞中表達產生一種蛋白質,由此使癌細胞迅速分化為其他組織器官 C.在癌細胞中表達產生一種蛋白質,使癌細胞迅速衰老 D.在癌細胞中表達產生一種蛋白質,使癌細胞迅速凋亡 解析:本題考查基因的表達以及癌細胞特點。癌細胞表面糖蛋白減少,癌細胞在體內易擴散和轉移,帶有RhoCD12基因的癌細胞失去轉移的能力,說明RhoCD12基因可能表達產生一種糖蛋白,阻止癌細胞的擴散和轉移。 4.(xx甘肅甘谷模擬)下列實驗中能體現(xiàn)細胞全能性的有(　B　) ①玉米花粉粒培育出植株 ②轉入某蛋白基因的向日葵細胞培育出植株 ③燒傷病人的健康細胞培育出皮膚 ④核移植獲得的重組細胞培育出鯉鯽移核魚 ⑤植物用種子繁殖后代 ⑥用懸浮培養(yǎng)的胡蘿卜單個細胞培養(yǎng)成可育的植株 A.②③④⑤⑥ B.①②⑥ C.②③④⑤ D.①②③④⑤⑥ 解析:細胞全能性是指已分化的細胞具有發(fā)育成完整個體的潛能,即已分化的細胞發(fā)育成完整個體,則表現(xiàn)出全能性,生殖細胞、體細胞等發(fā)育成完整個體的現(xiàn)象均體現(xiàn)了細胞的全能性。核移植得到的動物個體體現(xiàn)了細胞核具有全能性。 5.(xx四川成都第三次模擬)與正常細胞相比,癌細胞要吸收更多的葡萄糖才能維持其生長和增殖。研究發(fā)現(xiàn),如果限制體內谷氨酞胺(一種氨基酸)的含量,就可以使癌細胞無法正常吸收葡萄糖。下列相關敘述正確的是(　D　) A.癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生顯著變化但遺傳物質沒有發(fā)生變化 B.癌細胞膜上的糖蛋白減少是由于谷氨酞胺減少而導致的 C.癌細胞在增殖過程中正?；蛲蛔?yōu)樵┗蚝鸵职┗? D.癌細胞在合成吸收葡萄糖的載體蛋白時可能需要谷氨酞胺 解析:癌細胞的發(fā)生是因為原癌基因和抑癌基因突變的結果。故A、C錯誤;谷氨酞胺只影響葡萄糖的運輸,并不一定影響糖蛋白的合成,故B錯誤;谷氨酞胺影響葡萄糖的運輸?shù)臋C理可能是影響了運輸葡萄糖的載體蛋白的合成。故D正確。 6.(xx北京海淀期中)下圖表示干細胞的三個發(fā)育途徑,有關說法正確的是(　A　) A.a→b經(jīng)過有絲分裂,b具有多向分化潛能 B.a→c經(jīng)過細胞分化,c的遺傳信息發(fā)生改變 C.a→d受到信號調節(jié),d內高爾基體的功能增強 D.c→d不受基因調控,c的細胞結構不發(fā)生改變 解析:a→b經(jīng)過有絲分裂,b是干細胞,具有多向分化潛能;a→c經(jīng)過細胞分化,c的遺傳信息不發(fā)生改變,實質是基因的選擇性表達;a→d受到信號調節(jié),d內溶酶體的功能增強,高爾基體功能不增強;c→d受基因調控,c的細胞結構發(fā)生改變。 7.(xx安徽名校聯(lián)盟第二次聯(lián)考)提供腫瘤營養(yǎng)的血管,其生長與腫瘤生長密切相關,而血管內皮生長因子蛋白VEGF是血管生長必需的蛋白質。為了研究HIF-1基因與腫瘤生長的關系,將腫瘤細胞中的HIF-1基因敲除后進行相關研究,結果如圖,該研究說明(　B　) A.HIF1基因表達產物抑制腫瘤的生長 B.抑制HIF1基因的表達可抑制腫瘤生長 C.VEGF蛋白是HIF1基因的表達產物 D.缺氧環(huán)境誘導HIF1基因的表達 解析:本題考查細胞癌變、基因的表達等知識。由圖(a)知,缺失HIF1基因的細胞的腫瘤的質量降低,說明HIF1基因表達促進腫瘤生長而使質量增加;故抑制HIF1基因表達,會抑制腫瘤生長使腫瘤質量降低;由圖(b)知,缺失HIF1基因的細胞與野生型細胞比,VEGF蛋白的含量降低,說明HIF1基因只是增加了VEGF蛋白合成量,并非HIF1基因直接表達產生VEGF蛋白;圖(b)中缺少對照,不能說明缺氧和HIF1基因表達的關系。 8.(xx江蘇無錫第一次質量檢測)如圖表示動物機體細胞凋亡及清除示意圖,下列分析不符合圖示含義的是(　B　) 凋亡誘導因子膜受體凋亡信號凋亡相關基因細胞凋亡清除凋亡細胞 A.識別凋亡誘導因子的細胞會進入編程性死亡 B.凋亡的細胞中只有蛋白質的分解,沒有蛋白質的合成 C.凋亡相關基因是機體本身就具有的 D.如果能夠激活癌細胞中的凋亡相關基因,則可以抑制腫瘤的生長 解析:觀察圖形,我們可以發(fā)現(xiàn)此過程表示的是細胞凋亡的過程,細胞識別了凋亡誘導因子,細胞內的凋亡基因被激活,細胞發(fā)生凋亡;細胞凋亡是基因選擇性表達的過程,所以也有蛋白質的合成;一個個體的所有體細胞都是由同一個受精卵經(jīng)有絲分裂產生,所以所有體細胞的基因是相同的,那么就意味著凋亡相關基因是機體本身具有的;癌細胞的特點之一就是具有不死性,也就意味著其凋亡基因被抑制,所以激活其凋亡基因,可以抑制腫瘤的生長。 9.如圖為人體細胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育各個階段,圖中①～⑦為不同的細胞,a～c表示不同的生理過程。下列敘述正確的是(　D　) A.與①相比,②③④的分裂增殖能力加強,分化能力減弱 B.②③④的形成過程中發(fā)生了基因分離和自由組合 C.⑤⑥⑦的核基因相同,蛋白質種類和數(shù)量相同 D.進入c過程的細胞酶活性降低,代謝減慢 解析:a過程屬于細胞的增殖,b過程屬于細胞的分化,與①相比,②③④的分裂增殖能力不會增強,A錯誤;②③④細胞形成過程中進行的分裂屬于有絲分裂,不發(fā)生基因分離和自由組合,B錯誤;⑤⑥⑦的核基因相同,但由于基因的選擇性表達,其細胞內的蛋白質種類和數(shù)量并不完全相同,C錯誤。 二、非選擇題:本大題共3小題,共45分。 10.(15分)如圖表示干細胞的三個發(fā)育途徑。據(jù)圖回答下列問題: (1)由A細胞形成的B細胞仍然保持著其特有的　　　　能力,A細胞到C細胞的過程是由　　　　控制的。 (2)若D細胞是胰腺細胞,則結構⑦所起的作用是　 。 (3)A細胞分化成D細胞的根本原因是　 。 (4)若D細胞是正在衰老的細胞,該細胞中結構⑧發(fā)生的變化是 　。 (5)由A細胞到形成多個卵細胞的過程,必須經(jīng)過細胞的　　　　　　　　　　　　　　分裂。 解析:細胞凋亡是一種程序性細胞死亡,是受基因控制的。結構⑦是高爾基體,對蛋白質可以進行加工、轉運、分類和包裝。細胞分化的根本原因是細胞中基因的選擇性表達。A細胞是干細胞,經(jīng)有絲分裂、分化產生原始的生殖細胞,然后經(jīng)過減數(shù)分裂產生卵細胞。 答案:(1)分裂和分化　基因　(2)對來自內質網(wǎng)的蛋白質進行加工、轉運、分類和包裝(答出其中兩個即可)　(3)基因的選擇性表達　(4)細胞核體積增大,核膜內折,染色質收縮、染色加深(只答出其中兩項即可) (5)有絲分裂和減數(shù) 11.(xx湖北荊州中學質檢)(15分)如圖表示細胞內發(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)、結構和生理功能上發(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)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癥,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 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)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。(3)該細胞具有染色體,可判斷該細胞為真核細胞,根據(jù)其具有的生命活動判斷為多細胞生物;真核細胞增殖的方式有無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂。(4)有絲分裂末期,染色體形成染色質;高度分化的生物體細胞中基因選擇性表達。(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,成為不死性的細胞和細胞凋亡不足有關;HIV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,對機體有積極意義。 答案:(1)ABC　(2)穩(wěn)定性差異　(3)多細胞真核　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　基因選擇性表達　(5)ABCD 12.(15分)癌細胞通常是由正常細胞的遺傳物質(基因)發(fā)生改變后形成的。某生物興趣小組的同學從資料上獲知:二氯二乙胺能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。他們推測:二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖,能作為一種癌癥的化療藥物,并就此問題設計實驗進行了探究。 實驗材料:肝部長有腫瘤的小鼠,二氯二乙胺溶液,蒸餾水,生理鹽水,含有全部營養(yǎng)物質的細胞培養(yǎng)液,顯微鏡,血細胞計數(shù)板,試管,吸 管等。 (1)通常能夠引起基因改變的因素可能有(填寫序號)　　　　。 A.紫外線　B.甘油　C.肝炎病毒　D.焦油 E.葡萄糖　F.尼古丁　G.丙酮酸　H.核輻射 (2)化療時采用的烷化劑,如二氯二乙胺能夠與DNA分子發(fā)生反應,從而阻止參與DNA復制的酶與DNA的相互作用。此類藥品作用于癌細胞周期的　　　　期。 (3)在進行實驗探究時其中某位同學的實驗操作如下:(請將實驗內容補充完整) ①取潔凈的培養(yǎng)皿一個,加入適量的培養(yǎng)液,從小鼠肝部切 取腫瘤組織,剪碎,并用胰蛋白酶處理,使其分散開來,置于培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。 ②取潔凈的試管5支,加入等量的培養(yǎng)液,編號1、2、3、4、5,并在1～4號試管中加入等量的不同濃度的二氯二乙胺溶液。5號試管中加入　　　　。 ③從培養(yǎng)皿中吸取等量的培養(yǎng)液置于1～5號試管中,振蕩后,在冰箱中培養(yǎng)一段時間。 ④從靜置的5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液置于　　　　內,在顯微鏡下計數(shù),記錄數(shù)據(jù)。 ⑤請你糾正上面這位同學操作上的兩處錯誤: a.　 ; b.　 。 (4)另一位同學按照正確的方法進行實驗探究,得到的結果如下: 實驗組別 1 2 3 4 5 二氯二乙胺溶液濃度(mg/mL) 0.1 0.2 0.3 0.4 0 細胞數(shù)目(個/mL) 320 275 186 96 560 ①在該實驗中,遵循了實驗設計的　　　　原則和　　　原則。 ②根據(jù)實驗結果,你能得出的結論是　 。 解析:(1)能夠引起基因改變的因素有化學致癌因子,如焦油、尼古丁等;物理致癌因子,如紫外線和核輻射等;病毒致癌因子,如肝炎病毒等。(2)由于烷化劑能夠與DNA分子發(fā)生反應,從而阻止參與DNA復制的酶與DNA的相互作用,使DNA復制不能正常進行,DNA的復制發(fā)生在分裂間期。(3)分析題目可知,癌細胞的增殖應在“適宜溫度下”或“恒溫箱中”才可完成,試管靜置時,其內的溶液會出現(xiàn)沉淀,吸取培養(yǎng)液時所得每毫升中細胞的數(shù)目不準確,因此應搖勻后再吸取。(4)由題干可知,實驗的自變量是二氯二乙胺溶液濃度,因變量是癌細胞的數(shù)量。實驗設計遵循了對照原則和單一變量原則。由表中數(shù)據(jù)可知,二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖,且抑制效果與濃度有關。 答案:(1)A、C、D、F、H　(2)間　(3)②等量生理鹽水 ④血細胞計數(shù)板?、輆.在“冰箱中”應改為在“適宜溫度下”或“恒溫箱中”　b.“從靜置的5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液”應改為“振蕩搖勻后,從5支試管中吸取適量的培養(yǎng)液” (4)①對照　單一變量　②二氯二乙胺能抑制癌細胞的增殖,且在一定范圍內,隨二氯二乙胺溶液濃度的增大,抑制作用逐漸增強 【教師備用】 1.“細胞程序性死亡”學說認為,生物在發(fā)育過程中受到基因控制,許多細胞會正常死亡。下列現(xiàn)象中屬于細胞程序性死亡的是(　C　) A.噬菌體的侵染使細菌破裂 B.病原菌被吞噬細胞吞噬 C.人胚胎時期的尾后來消失 D.造血干細胞產生紅細胞 解析:噬菌體侵染細菌、病原體被吞噬細胞吞噬屬于細胞不正常死亡,不是由基因決定的;人胚胎時期尾部細胞受基因控制而發(fā)生細胞凋亡;造血干細胞產生紅細胞為細胞分化。 2.科學家為了探究細胞衰老的影響因素,進行了如下實驗。 實驗Ⅰ:在相同的條件下,體外分別培養(yǎng)胎兒、中年人和老年人的肺成纖維細胞,結果如下表所示: 細胞來源 胎兒 中年人 老年人 增殖代數(shù) 50 20 2～4 實驗Ⅱ:分別將鼠、雞、人和龜?shù)捏w細胞在體外培養(yǎng),結果如下圖所示。 實驗Ⅲ:將老年男性體細胞和年輕女性體細胞混合培養(yǎng),當老年男性體細胞停止分裂時,年輕女性體細胞依然分裂旺盛。 實驗Ⅳ:將年輕人體細胞去核后與老年人的完整細胞融合;另將老年人體細胞去核后與年輕人的完整細胞融合,分別在體外培養(yǎng),結果前者不分裂,后者分裂旺盛。 分析以上實驗,回答下列問題。 (1)實驗結論: 實驗Ⅰ:　 ; 實驗Ⅱ:　 ; 實驗Ⅲ:　 ; 實驗Ⅳ:　 。 (2)影響細胞衰老的內在因素有哪些?　 。 (3)實驗Ⅲ的設計是否嚴謹?應怎樣改進? 　。 解析:(1)由實驗Ⅰ表中數(shù)據(jù)顯示細胞分裂代數(shù)隨著生物體年齡的增大而減弱,實驗Ⅱ顯示,細胞分裂次數(shù)與具體物種的特異性有關,一般壽命越長的物種,體細胞分裂的最高次數(shù)越高;實驗Ⅲ表明,細胞衰老速度不僅與年齡有關,也與性別有關;實驗Ⅳ表明細胞核與細胞衰老密切相關。 (2)分析題中實驗可知影響細胞衰老的內在因素有生物物種、年齡、性別及細胞核的變化等。 (3)實驗Ⅲ因缺乏對照組而不夠嚴謹。 答案:(1)細胞分裂能力(或壽命)隨著生物體年齡的增大而減弱　細胞分裂次數(shù)與具體物種的特異性有關,一般來講,壽命越長的物種,體細胞分裂的最高次數(shù)越高 細胞的衰老速度與年齡及性別有關　細胞核是決定細胞衰老的重要因素 (2)生物的物種、年齡、性別、細胞核的變化等 (3)不嚴謹,應該增加兩個對照組,第一組:同年齡的男性體細胞和女性體細胞混合培養(yǎng),探究在同一條件下性別對細胞分裂能力的影響;第二組:同性別的男性體細胞或女性體細胞分不同年齡一起混合培養(yǎng),探究在同一條件下年齡對細胞分裂能力的影響