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考點11　細胞的分化、衰老、凋亡和癌變 1．細胞分化過程中的“變”與“不變” 對象 原因 不變 DNA、基因 細胞分化不會改變生物體內的遺傳物質 變 mRNA、蛋白質 細胞分化的實質是基因的選擇性表達，轉錄出不同的mRNA，翻譯出不同的蛋白質，行使不同的功能 2.從四個角度理解細胞的全能性 3．明確細胞衰老“大、小、多、少”的四類變化 4．“兩看法”區(qū)分細胞凋亡與細胞壞死 (1)從方式看 (2)從結果看 5．圖解細胞癌變的原理和特征 6．細胞生命歷程各過程中的遺傳物質變化 (1)細胞分裂：遺傳物質復制后均分。 (2)細胞分化、衰老、凋亡：遺傳物質不發(fā)生改變。 (3)細胞癌變：遺傳物質發(fā)生改變。 題組一　辨析細胞的分化與全能性 1．(2018鹽城二模)研究表明myoD基因在黃顙魚雌雄成體的心、腦、肌肉等不同組織中均有表達，在肌肉組織中表達量最高。下列分析正確的是(　　) A．myoD基因在肌肉組織中表達量最高，說明肌肉細胞的分化程度最高 B．心、腦、肌肉細胞中DNA和RNA相同，但蛋白質種類不一定相同 C．myoD基因在雌雄黃顙魚肌肉中表達量不同，可能導致雌雄個體出現(xiàn)生長差異 D．通過檢測組織細胞的myoD基因和呼吸酶基因是否表達，可確定細胞是否分化 答案　C 解析　myoD基因在肌肉組織中表達量最高，但并不意味著肌肉細胞的分化程度最高，A錯誤；心、腦、肌肉細胞中蛋白質種類不一定相同，故翻譯所需要的mRNA也不一定相同，B錯誤；由題意知：myoD基因在雌雄黃顙魚肌肉中表達量不同，可能導致雌雄個體出現(xiàn)生長差異，C正確；所有活細胞必須進行細胞呼吸，故呼吸酶基因都表達，因此無法以此為依據(jù)確定細胞是否分化，D錯誤。 2．下列有關細胞全能性的敘述中，不正確的是(　　) A．受精卵在自然條件下能形成完整個體，因此全能性最高 B．生物體內由于細胞分化，全能性不能表達 C．卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化，全能性最高 D．植物細胞在一定的條件下離體培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性 答案　C 解析　受精卵的分化程度低，在自然條件適宜的情況下能形成完整個體，因此全能性最高，A正確；生物體的細胞沒有表現(xiàn)出全能性是因為在同一個體內基因的選擇性表達，B正確；卵細胞屬于已分化的細胞，與受精卵相比，全能性較低，C錯誤；處于離體狀態(tài)的植物細胞，在一定的營養(yǎng)物質、激素和其他外界條件作用下，具有一定的全能性，D正確。 思維延伸　判斷下列敘述的正誤： (1)哺乳動物的造血干細胞是未經分化的細胞(　　) (2)細胞分化導致基因選擇性表達，細胞種類增多(　　) (3)細胞全能性產生的根本原因是細胞內有一套發(fā)育成完整個體的全部遺傳信息(　√　) (4)種子萌發(fā)，表現(xiàn)出了植物細胞的全能性(　　) (5)細胞中的所有基因均能表達時，該細胞才具有全能性(　　) 題組二　辨析細胞的衰老和凋亡 3．(2018衡水金卷模擬)如圖是某動物神經細胞的衰老和凋亡示意圖。下列說法錯誤的是(　　) A．神經細胞凋亡是基因控制的程序性死亡 B．神經細胞凋亡時有基因的選擇性表達 C．衰老神經細胞體積增大，染色質收縮 D．某個神經細胞衰老并不意味著該動物個體衰老 答案　C 解析　細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結束生命的過程，因此神經細胞凋亡是基因控制的程序性死亡，A正確；神經細胞凋亡時有基因的選擇性表達，B正確；衰老神經細胞體積減小，染色質收縮，染色加深，C錯誤；對于多細胞生物而言，細胞衰老不等于個體衰老，因此某個神經細胞衰老并不意味著該動物個體衰老，D正確。 4．(2018廈門模擬)如圖表示細胞凋亡的部分原理，其中DNase為脫氧核糖核酸酶，能夠切割DNA形成 DNA片段；Caspases是一組存在于細胞質中具有類似結構的蛋白酶，負責選擇性切割某些蛋白質。下列有關分析不正確的是(　　) A．圖示表明細胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能 B．DNase能夠破壞細胞的生命控制系統(tǒng)，從而影響細胞代謝 C．細胞凋亡過程中既有蛋白質的合成，也有蛋白質的降解 D．在凋亡誘導因子的誘導下，相關凋亡基因發(fā)生突變，導致細胞凋亡 答案　D 解析　凋亡誘導因子只能與細胞膜上的特異性受體結合，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能，A正確；DNase能夠切割DNA形成DNA片段，從而破壞細胞的生命控制系統(tǒng)，影響細胞代謝，B正確；脫氧核糖核酸酶和蛋白酶的化學本質為蛋白質，與凋亡相關的基因激活控制了蛋白質的合成，同時蛋白酶又能降解蛋白質，C正確；凋亡誘導因子只是誘導基因發(fā)生選擇性表達，并沒有發(fā)生基因突變，D錯誤。 思維延伸　判斷下列敘述的正誤： (1)人體的衰老紅細胞細胞核體積變大，物質運輸功能降低(　　) (2)衰老細胞中各種酶的活性都顯著降低(　　) (3)個體衰老，組成個體的細胞一定全部衰老(　　) (4)下面為動物機體的細胞凋亡及清除示意圖，則： ―→ ①細胞凋亡過程中有新蛋白質合成，體現(xiàn)了基因的選擇性表達(　√　) ②過程Ⅱ中凋亡細胞被吞噬，表明細胞凋亡是細胞的被動死亡過程(　　) ③凋亡細胞內的所有蛋白質合成能力下降、酶的活性也降低(　　) 題組三　辨析細胞的癌變 5．TGFβ1－Smads是一條抑制腫瘤的信號傳遞途徑。研究表明，胞外蛋白TGFβ1與靶細胞膜上受體結合，激活胞內信號分子Smads，生成復合物轉移到細胞核內，誘導靶基因的表達，阻止細胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯誤的是(　　) A．惡性腫瘤細胞膜上糖蛋白減少，因此易分散轉移 B．從功能來看，復合物誘導的靶基因屬于抑癌基因 C．復合物的轉移實現(xiàn)了細胞質向細胞核的信息傳遞 D．若該受體蛋白基因不表達，靶細胞仍能正常凋亡 答案　D 解析　癌細胞膜表面上糖蛋白減少，使得癌細胞彼此之間的黏著性顯著降低，容易在體內分散和轉移，A項正確；抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖，復合物誘導的靶基因是抑癌基因，B項正確；生成復合物從細胞質轉移到細胞核，實現(xiàn)了從細胞質向細胞核的信息傳遞，C項正確；若該受體蛋白基因不表達，細胞膜上不存在TGFβ1的受體，題干中的過程就不會發(fā)生，靶基因不表達，不能阻止細胞的異常增殖而導致靶細胞轉化為癌細胞，癌細胞能無限增殖，D項錯誤。 6．科研人員在研究外源性PLCE1基因的作用時，將導入PLCE1基因并高度表達的結腸癌細胞注入裸小鼠體內，與對照組相比，實驗組裸小鼠形成的腫瘤較小，癌細胞被大量阻滯在分裂間期，部分癌細胞死亡。下列分析正確的是(　　) A．某些癌細胞表面的甲胎蛋白增多 B．實驗表明PLCE1基因具有原癌基因的功能 C．對照組的裸小鼠應不做任何處理 D．實驗組的裸小鼠體內大量癌細胞的細胞周期不受影響 答案　A 解析　細胞癌變后細胞表面的糖蛋白減少，甲胎蛋白增多，A正確；實驗表明：PLCE1基因的表達產物能抑制癌細胞的增殖，所以實驗表明PLCE1基因具有抑癌基因的功能，B錯誤；根據(jù)單一變量的原則，對照組的裸小鼠應注入不含PLCE1基因的結腸癌細胞，C錯誤；根據(jù)題意，實驗組裸小鼠形成的腫瘤較小，癌細胞大量阻滯在分裂間期，部分癌細胞死亡，所以實驗組的裸小鼠大量癌細胞的細胞周期受影響，D錯誤。 思維延伸　判斷下列敘述的正誤： (1)病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變(　√　) (2)細胞癌變導致細胞黏著性降低，易分散轉移，其內的酶活性降低導致細胞代謝減緩(　　) (3)癌變過程中，細胞膜上的糖蛋白、甲胎蛋白減少(　　) (4)如圖為小鼠結腸癌發(fā)病過程中細胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化。判斷下列敘述： ①結腸癌的發(fā)生是多個基因突變累積的結果，是一種單基因遺傳病(　　) ②癌細胞是遺傳物質發(fā)生改變的惡性增殖細胞，細胞的癌變同樣受基因控制(　√　) ③圖示中與癌變有關的基因都是原癌基因(　　)