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專題能力訓(xùn)練六　細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變 一、判斷題 1.造成同一動(dòng)物個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)胞功能不同的主要原因是二者合成的特定蛋白不同。(　　) 2.哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞衰老后控制其凋亡的基因開始表達(dá)。 (　　) 3.組織細(xì)胞的更新包括細(xì)胞凋亡和干細(xì)胞增殖分化等過程。 (　　) 4.基因的選擇性表達(dá)指的是不同組織細(xì)胞中表達(dá)的基因不同,或同一細(xì)胞不同發(fā)育時(shí)期表達(dá)的基因不同。(　　) 5.細(xì)胞分化是一種持久性的變化,一般來說,分化了的細(xì)胞將一直保持分化后的狀態(tài)。(　　) 6.不是所有的基因都能進(jìn)行選擇性表達(dá),那些維持最基本的生命活動(dòng)的基因在任何細(xì)胞、任何時(shí)期都要表達(dá)。(　　) 7.細(xì)胞分化使多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞趨向?qū)ｉT化,有利于提高各種生理功能的效率。(　　) 8.已分化的細(xì)胞,仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。(　　) 9.實(shí)驗(yàn)表明,高度分化的植物細(xì)胞仍然具有全能性,已分化的動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。(　　) 10.細(xì)胞程序性死亡不利于神經(jīng)系統(tǒng)正常發(fā)育。(　　) 11.良好心態(tài)有利于神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調(diào)節(jié)功能,從而延緩衰老。(　　) 12.細(xì)胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動(dòng)。(　　) 13.壁虎斷尾后重新長出尾部證明動(dòng)物細(xì)胞具有全能性,植物種子培育成植株證明了植物細(xì)胞具有全能性。(　　) 14.蜜蜂的未受精卵細(xì)胞發(fā)育成雄蜂證明了動(dòng)物細(xì)胞具有全能性。(　　) 15.老年人頭發(fā)變白與白化病患者頭發(fā)變白的根本原因不同。(　　) 16.生物體中細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除,都是通過細(xì)胞凋亡完成的。(　　) 17.原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導(dǎo)致癌癥,因此癌癥可遺傳。(　　) 18.原癌基因的主要功能是阻止細(xì)胞發(fā)生異常增殖。(　　) 19.細(xì)胞凋亡是由各種不利因素引起的細(xì)胞死亡。(　　) 二、選擇題 1.下列有關(guān)人體細(xì)胞生命歷程的敘述,錯(cuò)誤的是(　　) A.細(xì)胞凋亡是基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程 B.造血干細(xì)胞的分化程度比胚胎干細(xì)胞高 C.衰老個(gè)體中,細(xì)胞都處于衰老狀態(tài) D.在適宜條件下,癌變細(xì)胞能無限增殖 2.下圖為人體某早期胚胎細(xì)胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育階段示意圖,圖中甲、乙、丙、丁、戊為各個(gè)時(shí)期的細(xì)胞,a、b表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過程。下列敘述正確的是(　　) ①a過程是有絲分裂,b過程是細(xì)胞分化?、谝液捅娜旧w組成不同　③丁與戊因遺傳物質(zhì)不同而發(fā)生分化?、芗住⒁?、戊中的蛋白質(zhì)不完全相同 A.②③④ B.①② C.①④ D.③④ 3.下列從不同水平對細(xì)胞分化的分析,錯(cuò)誤的是(　　) A.從細(xì)胞水平分析,細(xì)胞分化是細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變的結(jié)果 B.從細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析,細(xì)胞分化是細(xì)胞器的數(shù)目、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能發(fā)生改變的結(jié)果 C.從蛋白質(zhì)分子的角度分析,細(xì)胞分化是蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能發(fā)生改變的結(jié)果,這是細(xì)胞分化的根本原因 D.從核酸分子的角度分析,細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果 4.科學(xué)家們在研究成體干細(xì)胞的分裂時(shí)提出這樣的假說:成體干細(xì)胞總是將含有相對古老的DNA鏈(永生化鏈)的染色體分配給其中一個(gè)子代細(xì)胞,使其成為成體干細(xì)胞,同時(shí)將含有相對新的合成鏈的染色體分配給另一個(gè)子代細(xì)胞,這個(gè)細(xì)胞分化并最終衰老凋亡(如下圖所示)。下列相關(guān)推測錯(cuò)誤的是(　　) A.成體干細(xì)胞的細(xì)胞分裂方式為有絲分裂 B.從圖中可看出成體干細(xì)胞分裂時(shí)DNA進(jìn)行半保留復(fù)制,染色體隨機(jī)分配 C.通過該方式可以減少成體干細(xì)胞積累DNA復(fù)制過程中產(chǎn)生的基因突變 D.根據(jù)該假說可以推測生物體內(nèi)成體干細(xì)胞的數(shù)量保持相對穩(wěn)定 5.科學(xué)家利用逆轉(zhuǎn)錄病毒將c-Myc、Klf4、Sox2和Oct-3/4這四種轉(zhuǎn)錄因子(一些多能遺傳基因)導(dǎo)入皮膚纖維母細(xì)胞,可產(chǎn)生與胚胎干細(xì)胞極為相似的多功能ips細(xì)胞。據(jù)圖分析,下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A.攜帶關(guān)鍵基因的逆轉(zhuǎn)錄病毒以協(xié)助擴(kuò)散的方式進(jìn)入皮膚纖維母細(xì)胞 B.當(dāng)纖維母細(xì)胞高度分化后,可推測Oct-3/4基因不會(huì)表達(dá) C.細(xì)胞凋亡是c-Myc、Klf4、Fas等基因控制下的細(xì)胞程序性死亡 D.多功能ips細(xì)胞分化程度比皮膚纖維母細(xì)胞分化程度低 6.下列關(guān)于細(xì)胞衰老和癌變的敘述,正確的是(　　) A.衰老細(xì)胞的各種酶的活性都降低 B.癌細(xì)胞的相對表面積變小,物質(zhì)交換能力更強(qiáng) C.衰老細(xì)胞和癌變細(xì)胞的形態(tài)都可能發(fā)生改變 D.在個(gè)體發(fā)育中,細(xì)胞衰老和癌變都對機(jī)體有害 7.p53基因編碼的蛋白質(zhì)可阻止細(xì)胞的不正常增殖,細(xì)胞癌變與p53基因密切相關(guān)。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A.p53基因是一種抑癌基因,能抑制細(xì)胞癌變 B.癌細(xì)胞內(nèi)與核酸合成有關(guān)的酶活性顯著增加 C.癌細(xì)胞被機(jī)體清除,屬于細(xì)胞凋亡 D.p53突變蛋白的產(chǎn)生體現(xiàn)了細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì) 8.“細(xì)胞核重編程”是指將人類成熟的體細(xì)胞重新誘導(dǎo)回干細(xì)胞狀態(tài),它們就有再分化形成多種類型細(xì)胞的可能,可應(yīng)用于臨床醫(yī)學(xué)。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.該項(xiàng)研究驗(yàn)證了動(dòng)物細(xì)胞的全能性 B.細(xì)胞核重編程后形成的細(xì)胞將不再衰老 C.細(xì)胞核重編程的相關(guān)基因控制細(xì)胞的凋亡 D.該項(xiàng)研究為臨床上解決器官移植的排斥反應(yīng)帶來希望 9.下列有關(guān)細(xì)胞生命歷程的說法,正確的是(　　) A.對于人體而言,細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老是同步的 B.衰老細(xì)胞的細(xì)胞膜通透性不發(fā)生改變 C.被病原體感染的細(xì)胞的清除是通過細(xì)胞凋亡完成的 D.細(xì)胞分化和癌變的過程,遺傳物質(zhì)均發(fā)生改變,衰老細(xì)胞的呼吸速率會(huì)上升 10.很多蔬菜和水果中富含維生素C。科學(xué)家在癌細(xì)胞培養(yǎng)液中加入維生素C(實(shí)驗(yàn)組)以研究其對癌細(xì)胞生長的影響。培養(yǎng)過程中定時(shí)檢測處于分裂期細(xì)胞的百分比,得到下圖曲線。據(jù)此分析,下列有關(guān)說法正確的是(　　) A.癌細(xì)胞的出現(xiàn)是抑癌基因突變成原癌基因并表達(dá)的結(jié)果 B.在10 h時(shí),對照組中所有細(xì)胞的染色體數(shù)和DNA數(shù)均為體細(xì)胞的2倍 C.在10~11 h時(shí),實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞對培養(yǎng)液中含氮物質(zhì)、含磷物質(zhì)的吸收速率最快 D.維生素C對癌細(xì)胞分裂間期的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯 11.研究表明在化療(主要利用抗癌劑殺死癌細(xì)胞)的同時(shí)給實(shí)驗(yàn)鼠服用二甲雙胍,可抑制實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)的乳腺癌細(xì)胞的擴(kuò)散。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.化療是目前治療癌癥的唯一手段 B.二甲雙胍可能阻止實(shí)驗(yàn)鼠體內(nèi)細(xì)胞表面的糖蛋白減少 C.原癌基因突變促使細(xì)胞癌變,抑癌基因突變抑制細(xì)胞癌變 D.一只被切除胸腺的鼠與一只正常鼠患乳腺癌的概率相等 三、非選擇題 12.電鏡下觀察小腸上皮細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜上有許多種不同的膜蛋白,例如,與Na+和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)的膜蛋白A、與細(xì)胞黏著性有關(guān)的膜蛋白B、能與某種激素發(fā)生結(jié)合的膜蛋白C、水解二糖的膜蛋白D等,回答下列有關(guān)問題。 (1)膜蛋白的合成場所是　　　　　,導(dǎo)致四種膜蛋白分子結(jié)構(gòu)差異的根本原因是　　　　　　　。 (2)膜蛋白D的特性是　　　　　　　　　(寫出兩點(diǎn)即可),膜蛋白C　　　　(填“能”或“不能”)與促甲狀腺激素相結(jié)合。 (3)發(fā)生癌變的小腸上皮細(xì)胞的膜蛋白　　　　(填“A”或“B”或“C”或“D”)減少。 13.蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒等廣泛的生物學(xué)效應(yīng)。體外研究發(fā)現(xiàn),蜂毒素對多種癌細(xì)胞具有強(qiáng)烈的殺傷作用。請回答以下問題。 (1)在取材方面,蜂毒素只能從工蜂的毒腺細(xì)胞中獲取,其根本原因是　　　　　　　　　　　　。 (2)相關(guān)研究已表明,蜂毒素可引起細(xì)胞凋亡?？蒲腥藛T為進(jìn)一步研究蜂毒素對人胃癌細(xì)胞的影響及作用機(jī)制,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。請完善相關(guān)實(shí)驗(yàn)并回答問題。 方法步驟: a.取4只相同的培養(yǎng)瓶,編號,分別加入等量的完全培養(yǎng)液和　　　　　　　　　　　　; b.1號培養(yǎng)瓶為空白對照組,向2~4號培養(yǎng)瓶分別加入　　　　　　　　　　　　; c.培養(yǎng)48 h后,檢測并統(tǒng)計(jì)　　　　　　　　　　　,結(jié)果如下圖1所示; d.檢測凋亡基因(Bax、Bel-2)的表達(dá),結(jié)果如下圖2所示。 (3)分析與討論。 a.圖1表明:　。 b.圖1、圖2表明:促進(jìn)胃癌細(xì)胞凋亡的是　　　　　,抑制胃癌細(xì)胞凋亡的是　　　　　　　　。因此,從基因水平上看,蜂毒素誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡的原理是　　。  專題能力訓(xùn)練六　細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變 一、判斷題 1.√　2.　3.√　4.√　5.√　6.√　7.√　8.√　9.√　10.　11.√　12.　13.　14.√　15.√　16.√　17.　18.　19. 二、選擇題 1.C　解析 細(xì)胞的凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程,A項(xiàng)正確;造血干細(xì)胞為多能干細(xì)胞,故它的分化程度比胚胎干細(xì)胞高,B項(xiàng)正確;衰老個(gè)體中,也有細(xì)胞處于分裂、分化狀態(tài),如造血干細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在適宜條件下,癌變細(xì)胞能無限增殖,D項(xiàng)正確。 2.C　解析 由圖可知,a過程是有絲分裂,b過程是細(xì)胞分化,①正確;乙和丙是由甲經(jīng)有絲分裂而來的,染色體組成相同,②錯(cuò)誤;細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá),丁與戊的遺傳物質(zhì)相同,③錯(cuò)誤;甲、乙、戊的遺傳物質(zhì)相同,但由于細(xì)胞分化,基因選擇性表達(dá),蛋白質(zhì)不完全相同,④正確。 3.C　解析 細(xì)胞分化是細(xì)胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,A項(xiàng)正確;細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,因而分化了的細(xì)胞在細(xì)胞器的數(shù)目、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能及細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能發(fā)生了改變,B、D兩項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤。 4.B　解析 依題意可知,因分裂前后細(xì)胞中的染色體數(shù)目不變,所以成體干細(xì)胞的分裂方式為有絲分裂,A項(xiàng)正確;從圖中可以看出,DNA復(fù)制方式是半保留復(fù)制,但是染色體并不是隨機(jī)分配的,成體干細(xì)胞總是將永生化鏈分配給其中一個(gè)子細(xì)胞,因此減少了積累基因突變的概率,B項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;從圖中可以看出成體干細(xì)胞的數(shù)量基本不變,D項(xiàng)正確。 5.A　解析 攜帶關(guān)鍵基因的逆轉(zhuǎn)錄病毒以胞吞的方式進(jìn)入皮膚纖維母細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖可知,Sox2和Oct-3/4有利于皮膚纖維母細(xì)胞變?yōu)槎喙δ躨ps細(xì)胞,多功能ips細(xì)胞具有旺盛的分裂能力,故若細(xì)胞處于分裂狀態(tài),可推測Oct-3/4基因得以表達(dá),B項(xiàng)正確;由圖可知,c-Myc、Klf4、Fas等基因表達(dá),皮膚纖維母細(xì)胞程序性死亡,C項(xiàng)正確;細(xì)胞分裂能力越強(qiáng),分化程度越低,故多功能ips細(xì)胞分化程度比皮膚纖維母細(xì)胞分化程度低,D項(xiàng)正確。 6.C　解析 衰老細(xì)胞內(nèi)多種酶的活性降低,不是所有酶的活性都降低,與細(xì)胞衰老相關(guān)的酶的活性升高,A項(xiàng)錯(cuò)誤;相對表面積與物質(zhì)交換能力呈正相關(guān),癌細(xì)胞的相對表面積變大,物質(zhì)交換能力變強(qiáng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞衰老和癌變的過程中,細(xì)胞的形態(tài)均有可能發(fā)生變化,C項(xiàng)正確;細(xì)胞癌變對機(jī)體是有害的,而細(xì)胞衰老有利于機(jī)體的正常發(fā)育,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 7.D　解析 抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖,由題意“p53基因編碼的蛋白質(zhì)可阻止細(xì)胞的不正常增殖”可知,p53基因是一種抑癌基因,能抑制細(xì)胞癌變,A項(xiàng)正確;癌細(xì)胞的特點(diǎn)之一是無限增殖,需要進(jìn)行大量的核酸合成,因此癌細(xì)胞內(nèi)與核酸合成有關(guān)的酶活性顯著增加,B項(xiàng)正確;免疫系統(tǒng)對癌變的細(xì)胞的監(jiān)控和清除,是由基因決定的程序性調(diào)控的過程,屬于細(xì)胞凋亡,C項(xiàng)正確;p53突變蛋白的產(chǎn)生是p53基因發(fā)生突變的結(jié)果,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 8.D　解析 “細(xì)胞重編程”是指將人類成熟的體細(xì)胞重新誘導(dǎo)回干細(xì)胞狀態(tài),并沒有將該細(xì)胞培養(yǎng)成新個(gè)體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞核重編程后形成的細(xì)胞仍將進(jìn)行生長、增殖、衰老、凋亡等一系列生命歷程,B項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞凋亡是細(xì)胞在基因控制下自動(dòng)結(jié)束生命的過程,是細(xì)胞的程序性的死亡,細(xì)胞核重編程是指將人類成熟的體細(xì)胞重新誘導(dǎo)回干細(xì)胞狀態(tài),在這一過程中的相關(guān)基因不控制細(xì)胞凋亡,C項(xiàng)錯(cuò)誤;異體器官移植會(huì)發(fā)生免疫排斥現(xiàn)象,而該項(xiàng)研究為臨床上解決器官移植的排斥反應(yīng)帶來希望,D項(xiàng)正確。 9.C　解析 對于人體而言,細(xì)胞衰老與個(gè)體衰老并不是同步的,幼年個(gè)體體內(nèi)有衰老的細(xì)胞,衰老個(gè)體體內(nèi)有新生的細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;衰老細(xì)胞的細(xì)胞膜通透性改變,使物質(zhì)運(yùn)輸功能降低,B項(xiàng)錯(cuò)誤;清除被病原體感染的細(xì)胞是通過細(xì)胞凋亡完成的,C項(xiàng)正確;細(xì)胞分化的過程其遺傳物質(zhì)不會(huì)發(fā)生改變,衰老細(xì)胞的呼吸速率會(huì)下降,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 10.D　解析 癌細(xì)胞的出現(xiàn)是原癌基因和抑癌基因突變的結(jié)果,A項(xiàng)錯(cuò)誤;在10 h時(shí),對照組中雖然都在分裂期但只有分裂后期染色體數(shù)和DNA數(shù)是體細(xì)胞的2倍,其余細(xì)胞不是,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在10~11 h時(shí),實(shí)驗(yàn)組細(xì)胞進(jìn)入分裂期,在分裂間期時(shí)對含氮物質(zhì)、含磷物質(zhì)的吸收速率最快,C項(xiàng)錯(cuò)誤;加入維生素C的實(shí)驗(yàn)組能讓細(xì)胞推遲進(jìn)入分裂期,說明對分裂間期的抑制作用較明顯,D項(xiàng)正確。 11.B　解析 治療癌癥有多種手段,化療只是其中之一;二甲雙胍可阻止癌細(xì)胞的擴(kuò)散,可推測其可能阻止癌細(xì)胞表面的糖蛋白減少;抑癌基因突變會(huì)失去其抑制作用,增加細(xì)胞癌變概率;切除胸腺的鼠失去了細(xì)胞免疫,容易患乳腺癌。 三、非選擇題 12.答案 (1)核糖體　控制四種膜蛋白的基因不同　(2)高效性、專一性 　不能　(3)B 13.答案 (1)基因的選擇性表達(dá)　(2)a.等量的(離體)胃癌細(xì)胞　b.2,4,6 μg/mL蜂毒素溶液　c.胃癌細(xì)胞凋亡率　(3)a.蜂毒素能誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡,一定范圍內(nèi)隨蜂毒素濃度增大誘導(dǎo)效應(yīng)增強(qiáng)　b.Bax蛋白　Bel-2 蛋白　能夠促進(jìn)Bax基因的表達(dá),抑制Bel-2基因的表達(dá) 解析 (1)蜂毒素只能從工蜂的毒腺細(xì)胞中獲取,其根本原因是控制蜂毒素合成的基因只能在工蜂的毒腺細(xì)胞中表達(dá)。(2)本實(shí)驗(yàn)是為了研究蜂毒素對人胃癌細(xì)胞的影響及作用機(jī)制,所以自變量應(yīng)為蜂毒素濃度;對照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)遵循單一變量原則和對照原則,各組間除自變量不同外,其他無關(guān)變量應(yīng)相同且適宜。最后以胃癌細(xì)胞的凋亡率為指標(biāo)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(3)a.分析題中圖1曲線,說明蜂毒素能誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡,一定范圍內(nèi)隨蜂毒素濃度增大誘導(dǎo)效應(yīng)增強(qiáng)。b.比較題中圖1、圖2曲線,說明隨蜂毒素濃度增大,Bax蛋白含量越高,胃癌細(xì)胞凋亡也越高,所以促進(jìn)胃癌細(xì)胞凋亡的是Bax蛋白。同理抑制胃癌細(xì)胞凋亡的是Bel-2蛋白。因此,從基因水平上看,蜂毒素誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡的原理是蜂毒素能夠促進(jìn)Bax基因的表達(dá),同時(shí)抑制Bel-2基因的表達(dá)。