專題三細(xì)胞的生命歷程3.2細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變測試(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂！)一、選擇題1哈佛大學(xué)的干細(xì)胞研究人員稱他們以人類胚胎干細(xì)胞作為起點，第一次生成了滿足細(xì)胞移植和醫(yī)藥用途所需的、能大量生成胰島素的胰島B細(xì)胞，這些胰島B細(xì)胞在大多數(shù)方面都與功能正常的胰島B細(xì)胞相當(dāng)。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A胚胎干細(xì)胞具有旺盛的增殖分化能力B胰島B細(xì)胞內(nèi)不具有控制胰高血糖素合成的直接模板，因為其內(nèi)沒有相關(guān)基因C胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化成胰島B細(xì)胞時，細(xì)胞內(nèi)的遺傳信息不變D人類胚胎干細(xì)胞在增殖過程中，細(xì)胞內(nèi)不會出現(xiàn)同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象解析：胰島B細(xì)胞不能合成胰高血糖素，不存在相關(guān)的mRNA(蛋白質(zhì)合成的直接模板)，但有相關(guān)基因；胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化成胰島B細(xì)胞是細(xì)胞分化的結(jié)果，而細(xì)胞分化過程中遺傳物質(zhì)不變，即遺傳信息不會改變。答案：B2下面是細(xì)胞生命歷程的部分示意圖，相關(guān)說法正確的是()A過程都進(jìn)行了基因的選擇性表達(dá)B成熟紅細(xì)胞中沒有細(xì)胞核，說明成熟紅細(xì)胞凋亡不受基因控制C神經(jīng)細(xì)胞分泌的信號分子只有神經(jīng)遞質(zhì)D心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞中mRNA都不相同，DNA、tRNA、rRNA都相同解析：成熟紅細(xì)胞的凋亡過程也受基因控制。神經(jīng)細(xì)胞也可以分泌激素，如促甲狀腺激素釋放激素。心肌細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞中mRNA部分相同，部分不同，如與呼吸相關(guān)酶的mRNA相同，細(xì)胞特有蛋白質(zhì)的mRNA不同。答案：A3如右圖所示，哺乳動物機(jī)體中位于小腸絨毛基部的上皮細(xì)胞(a)，不斷增殖、分化形成吸收細(xì)胞(b)后向上遷移，補(bǔ)充小腸絨毛頂端凋亡的細(xì)胞(c)。下列敘述錯誤的是()Aa、b細(xì)胞含有相同的遺傳物質(zhì)，但細(xì)胞中基因的執(zhí)行情況不同B已分化的b細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，但仍具有全能性Cb細(xì)胞衰老后細(xì)胞核體積會增大，但細(xì)胞新陳代謝的速率減慢Dc細(xì)胞凋亡有利于吸收細(xì)胞更新，但不利于機(jī)體內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定解析：分裂后的細(xì)胞和分化后的細(xì)胞遺傳物質(zhì)不會改變，但細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能改變是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果。已分化的b細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變，但仍具有全能性。b細(xì)胞衰老后細(xì)胞核體積會增大，酶活性降低，細(xì)胞新陳代謝的速率減慢。c細(xì)胞凋亡有利于吸收細(xì)胞更新，并不會影響機(jī)體內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定。答案：D4甲和乙為某一個體中的兩種體細(xì)胞(如圖所示)，下列敘述錯誤的是()A甲為漿細(xì)胞，乙為胰島B細(xì)胞B甲和乙的mRNA不同導(dǎo)致其形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同C甲和乙細(xì)胞中的蛋白質(zhì)不完全相同D在顯微鏡下甲和乙細(xì)胞中都能觀察到染色體解析：本題主要考查細(xì)胞分化的本質(zhì)。只有漿細(xì)胞能夠產(chǎn)生抗體，所以甲是漿細(xì)胞；只有胰島B細(xì)胞能夠分泌胰島素，所以乙是胰島B細(xì)胞，A正確。甲和乙來自同一個體，因此二者的基因型相同，形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是基因的選擇性表達(dá)，B、C正確。甲和乙細(xì)胞都是高度分化的細(xì)胞，不再進(jìn)行細(xì)胞分裂，觀察不到染色體，D錯誤。答案：D5視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤為惡性腫瘤，其發(fā)病與RB基因有關(guān)。RB基因編碼的蛋白質(zhì)稱為Rb蛋白，分布于核內(nèi)，能抑制細(xì)胞增殖。正常人體細(xì)胞中含有一對RB基因，當(dāng)兩個RB基因同時突變產(chǎn)生突變蛋白時，會發(fā)生視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤。下列敘述正確的是()A上述RB基因發(fā)生的突變屬于顯性突變BRB基因為抑癌基因，能抑制細(xì)胞癌變C突變蛋白的產(chǎn)生體現(xiàn)了細(xì)胞分化的實質(zhì)D突變蛋白可以延長細(xì)胞周期解析：當(dāng)兩個RB基因同時突變產(chǎn)生突變蛋白時，會發(fā)生視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤，這說明RB基因發(fā)生的突變屬于隱性突變；RB基因能抑制細(xì)胞增殖，相當(dāng)于抑癌基因；突變蛋白的產(chǎn)生體現(xiàn)了基因突變；突變蛋白能促進(jìn)細(xì)胞增殖，可以縮短細(xì)胞周期。答案：B6如圖為人體某細(xì)胞所經(jīng)歷的生長發(fā)育各個階段示意圖，圖中為不同的細(xì)胞，ac表示細(xì)胞所進(jìn)行的生理過程。據(jù)圖分析下列敘述不正確的是()A進(jìn)入c過程的細(xì)胞，酶活性逐漸降低，代謝逐漸減慢B過程a、b、c是基因控制的，對個體生長發(fā)育和機(jī)體穩(wěn)態(tài)的維持具有重要作用C細(xì)胞的核基因相同，細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量也相同，因此具有全能性D如果在a、b、c過程中，原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，則會成為癌細(xì)胞解析：由圖可知，過程a、b、c分別為細(xì)胞的增殖、分化、衰老和凋亡。衰老細(xì)胞的酶活性降低，代謝減慢；細(xì)胞增殖、分化、衰老和凋亡過程對生物個體的生長發(fā)育和機(jī)體穩(wěn)態(tài)的維持具有重要作用，且均受基因控制；細(xì)胞中蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同；原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，會導(dǎo)致細(xì)胞癌變。答案：C7細(xì)胞自噬是將細(xì)胞內(nèi)受損、變性、衰老的蛋白質(zhì)或細(xì)胞器運(yùn)輸?shù)饺苊阁w內(nèi)并降解的過程。下圖中甲、乙、丙表示細(xì)胞自噬的三種方式，相關(guān)說法正確的是()A細(xì)胞通過丙過程減少有害蛋白在細(xì)胞內(nèi)的積累，從而縮短細(xì)胞壽命B自吞小泡與溶酶體融合能體現(xiàn)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有選擇透過性C正常生理狀態(tài)下溶酶體對自身機(jī)體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)無分解作用D細(xì)胞自噬貫穿于正常細(xì)胞生長、分化、衰老和凋亡的全過程解析：丙過程可以將細(xì)胞內(nèi)有害蛋白清除，應(yīng)該是有利于細(xì)胞壽命的延長，A錯誤；自吞小泡和溶酶體融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點流動性，B錯誤；正常狀態(tài)下機(jī)體也會對自身的衰老、死亡的細(xì)胞器進(jìn)行清除，C錯誤；正常生物體在細(xì)胞的生長、分化、衰老和凋亡等過程中都會發(fā)生細(xì)胞自噬，D正確。答案：D8型糖尿病患者存在高癌癥風(fēng)險，且可加速人體老化。在適宜強(qiáng)度超聲波作用下，癌細(xì)胞膜的通透性會改變，使化療藥物更易于進(jìn)入細(xì)胞，增強(qiáng)對癌細(xì)胞的毒性。下列敘述錯誤的是()A型糖尿病患者體內(nèi)癌細(xì)胞的增殖與有關(guān)細(xì)胞凋亡的基因不能正常表達(dá)有關(guān)B超聲波可能使細(xì)胞膜中磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)發(fā)生改變C膽固醇是癌細(xì)胞膜的組成成分之一D人體老化過程中，新陳代謝變慢，細(xì)胞和細(xì)胞核體積均變大的細(xì)胞數(shù)目逐漸增加解析：正常人體內(nèi)癌細(xì)胞會被免疫系統(tǒng)通過細(xì)胞凋亡清除掉，型糖尿病患者存在高癌癥風(fēng)險，其體內(nèi)癌細(xì)胞的增殖與有關(guān)細(xì)胞凋亡的基因不能正常表達(dá)有關(guān)。由題意可知超聲波會改變膜的通透性，膜主要是由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)構(gòu)成的，所以超聲波可能使細(xì)胞膜中磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。膽固醇是動物細(xì)胞膜的組成成分。人體老化過程中，新陳代謝變慢，細(xì)胞體積減小，細(xì)胞核體積變大。答案：D9(2015商丘二模)科學(xué)家在癌細(xì)胞培養(yǎng)液中加入維生素C(實驗組)以研究其對癌細(xì)胞生長的影響。培養(yǎng)過程中定時檢測處于分裂期細(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實驗組細(xì)胞在15 h時對培養(yǎng)液中含氮、磷的物質(zhì)吸收速率最快C10 h時對照組中所有細(xì)胞的染色體數(shù)均為體細(xì)胞的2倍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解析：癌細(xì)胞的出現(xiàn)是抑癌基因和原癌基因發(fā)生突變的結(jié)果，A錯誤；磷和氮是合成DNA和蛋白質(zhì)的原料，合成DNA和蛋白質(zhì)在分裂間期，實驗組細(xì)胞在15 h時分裂期細(xì)胞占百分比高，所以此時對培養(yǎng)液中含氮、磷的物質(zhì)吸收速率慢，B錯誤；10 h時對照組處于分裂期，包括前期、中期、后期和末期，其中只有后期染色體數(shù)為體細(xì)胞的2倍，C錯誤；實驗組的分裂間期時間明顯延長，而分裂期持續(xù)的時間基本不變，說明維生素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，D正確。答案：D10(2015蘇州一模)研究發(fā)現(xiàn)，線粒體促凋亡蛋白Smac是細(xì)胞中一個促進(jìn)細(xì)胞凋亡的關(guān)鍵蛋白。正常細(xì)胞中Smac存在于線粒體內(nèi)。當(dāng)線粒體接收到釋放Smac的信號時，就會將它釋放到線粒體外，然后Smac與凋亡抑制蛋白(LAPs)反應(yīng)，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞凋亡。下列有關(guān)敘述正確的是()ASmac從線粒體釋放時不需要消耗能量B癌細(xì)胞中不含指導(dǎo)LAPs合成的基因C癌細(xì)胞能無限增殖，可能與指導(dǎo)LAPs合成的基因過度表達(dá)有關(guān)D對于多細(xì)胞生物體而言，細(xì)胞凋亡不利于各項生命活動的正常進(jìn)行解析：線粒體促凋亡蛋白Smac是大分子物質(zhì)，從線粒體中釋放的方式是胞吐，需要消耗能量，A錯誤；癌細(xì)胞中也含有指導(dǎo)LAPs合成的基因，B錯誤；LAPs是凋亡抑制蛋白，癌細(xì)胞能無限增殖，可能與指導(dǎo)LAPs合成的基因過度表達(dá)有關(guān)，C正確；對于多細(xì)胞生物體而言，細(xì)胞凋亡有利于各項生命活動的正常進(jìn)行，D錯誤。答案：C11(2015南平二模)N脂酰鞘氨醇(Cer)在腫瘤細(xì)胞凋亡調(diào)控中起重要作用。它能通過線粒體的調(diào)節(jié)，促進(jìn)凋亡酶激活因子釋放，激活細(xì)胞內(nèi)的凋亡酶，從而使腫瘤細(xì)胞凋亡，調(diào)控過程如圖所示，下列敘述錯誤的是()A過程的結(jié)合具有特異性B過程說明線粒體能進(jìn)行信息交流C圖示體現(xiàn)凋亡酶激活因子是一種致癌因子D圖示體現(xiàn)細(xì)胞能實現(xiàn)自然更新及對異常細(xì)胞的清除解析：致癌因子使細(xì)胞發(fā)生癌變，由題可知，凋亡因子使腫瘤細(xì)胞凋亡，C錯誤。答案：C12(2015湖南長沙高三檢測)下列有關(guān)細(xì)胞分化、衰老、凋亡及癌變的敘述，正確的是()A細(xì)胞分化發(fā)生在多細(xì)胞生物的胚胎期，細(xì)胞衰老與死亡發(fā)生在老年期B細(xì)胞衰老會發(fā)生線粒體減少、酶活性降低及細(xì)胞核體積變小等現(xiàn)象C細(xì)胞凋亡受基因控制，細(xì)胞癌變不受基因控制D細(xì)胞膜上糖蛋白減少或產(chǎn)生了甲胎蛋白的細(xì)胞可能是癌細(xì)胞解析：對于多細(xì)胞生物而言，細(xì)胞分化發(fā)生在整個生命進(jìn)程中，但在胚胎時期達(dá)到最大程度，而細(xì)胞的衰老和死亡也伴隨著該生物的一生，A錯誤；細(xì)胞衰老的特征之一是細(xì)胞核的體積變大，B錯誤；細(xì)胞癌變的內(nèi)因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，因此，細(xì)胞癌變也受基因控制，C錯誤；根據(jù)教材可知，在癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上，糖蛋白減少，但甲胎蛋白可能增多，D正確。答案：D二、非選擇題13(2015重慶模擬)下圖是與細(xì)胞增殖和分化有關(guān)的圖解，據(jù)圖回答下列有關(guān)問題：(1)甲圖A表示的是_過程，B是_過程。(2)甲圖中b、c、d、e具有相同的_。(3)甲圖中，若e能合成血紅蛋白，則b、c、d都_(填“不能”或“能”)合成，其主要原因是_。(4)若a為植物細(xì)胞，而d能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體，說明d具有_性。(5)乙圖中和兩條染色體是在分裂間期經(jīng)過_形成的。解析：(1)甲圖中A、B分別是細(xì)胞數(shù)目增多和形態(tài)改變，說明其分別是細(xì)胞增殖和細(xì)胞分化。(2)甲圖中b、c、d、e細(xì)胞都是由a細(xì)胞分裂、分化而來的，所以遺傳物質(zhì)相同。(3)不同細(xì)胞，功能不同的內(nèi)因是基因的選擇性表達(dá)，血紅蛋白基因只在紅細(xì)胞中才表達(dá)，在其他細(xì)胞中控制合成血紅蛋白的遺傳信息處于關(guān)閉狀態(tài)，因此若e能合成血紅蛋白，則b、c、d都不能合成血紅蛋白。(4)植物細(xì)胞能在體外條件下培養(yǎng)成一個植物體，說明植物細(xì)胞具有全能性。(5)乙圖中細(xì)胞含有8條染色體，和兩條染色體是在分裂間期經(jīng)過染色體復(fù)制形成的。答案：(1)細(xì)胞增殖細(xì)胞分化(2)遺傳物質(zhì)(3)不能控制合成血紅蛋白的遺傳信息處于關(guān)閉狀態(tài)(4)全能(5)染色體復(fù)制14科學(xué)家們發(fā)表在ACS Applied Materials & Interfaces雜志上的文章中指出，可以抽取扁桃體中的干細(xì)胞(這一部分是我們身體所不需要的)來修復(fù)受損的肝臟器官，且全程無需動手術(shù)便可實施。請回答下列問題：(1)干細(xì)胞指的是動物和人體內(nèi)_的細(xì)胞。(2)人體內(nèi)的骨髓造血干細(xì)胞能分化出的細(xì)胞有_，這些細(xì)胞中較適合作為提取純凈細(xì)胞膜材料的是_。(3)人體扁桃體干細(xì)胞中有23對同源染色體。右圖是人體扁桃體干細(xì)胞增殖過程中染色體數(shù)目變化的部分曲線圖，若圖中a_，則該曲線圖表示的是有絲分裂過程中染色體數(shù)目的變化情況。(4)題述受損的肝臟器官中存在部分死亡細(xì)胞，肝臟受損導(dǎo)致細(xì)胞的死亡稱_，而被病原體感染的細(xì)胞被效應(yīng)T細(xì)胞攻擊的死亡稱_。(5)干細(xì)胞內(nèi)不存在轉(zhuǎn)氨酶(肝臟細(xì)胞內(nèi)特有)的原因是_。解析：造血干細(xì)胞屬于多功能干細(xì)胞，可分化成各種血細(xì)胞。人(哺乳動物)的成熟紅細(xì)胞中沒有核膜和其他各種細(xì)胞器膜，所以是制備純凈細(xì)胞膜的最佳材料。有絲分裂過程中，AB段細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目最多，且是不增殖體細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)的兩倍，所以a46292(條)。細(xì)胞壞死是一種不正常死亡，而細(xì)胞凋亡是一種正常的生命現(xiàn)象。答案：(1)少量具有增殖和分化能力(2)紅細(xì)胞、白細(xì)胞、吞噬細(xì)胞和血小板等成熟的紅細(xì)胞(3)92(4)細(xì)胞壞死細(xì)胞凋亡(5)干細(xì)胞中轉(zhuǎn)氨酶基因未表達(dá)(或缺少控制轉(zhuǎn)氨酶合成的直接模板)15肺癌骨轉(zhuǎn)移是指肺部的癌細(xì)胞經(jīng)血液轉(zhuǎn)移到骨中?？蒲腥藛T對此進(jìn)行了研究。(1)由于癌細(xì)胞膜表面的_減少，使癌細(xì)胞能夠分散轉(zhuǎn)移至骨組織。癌細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子蛋白P，與破骨細(xì)胞膜上的_結(jié)合，激活破骨細(xì)胞，破壞骨組織。(2)科研人員分別培養(yǎng)發(fā)生骨轉(zhuǎn)移的癌細(xì)胞株S5和不發(fā)生轉(zhuǎn)移的癌細(xì)胞株S3，提取這兩種細(xì)胞的總RNA，經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄得到這兩株細(xì)胞的_，根據(jù)_的已知序列設(shè)計引物進(jìn)行定量PCR，結(jié)果如右圖1所示。據(jù)此判斷_與癌細(xì)胞的骨轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)。(3)研究表明，破骨細(xì)胞釋放生長因子TGF，為進(jìn)一步探明膜蛋白A1和TGF在肺癌骨轉(zhuǎn)移中的作用機(jī)制，研究者進(jìn)行了下圖2所示實驗：圖 2實驗中的自變量包括_。比較S5和S3細(xì)胞，說明發(fā)生轉(zhuǎn)移的細(xì)胞中_提高。具圖2分析，膜蛋白A1能夠_。(4)一種探究膜蛋白A1是否促進(jìn)破骨細(xì)胞TGF的方法是：培養(yǎng)S3和A1過表達(dá)的S3細(xì)胞，并分別將它們與_混合培養(yǎng)，測定培養(yǎng)液中TGF的量，若A1過表達(dá)組的測定值較高，則說明_。解析：(1)細(xì)胞癌變時，膜表面的糖蛋白減少，易于分散轉(zhuǎn)移。癌細(xì)胞通過分泌細(xì)胞因子蛋白P，與破骨細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，實現(xiàn)細(xì)胞間信息交流，激活破骨細(xì)胞，破壞骨組織。(2)利用RNA經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄得到的DNA屬于這兩株細(xì)胞的cDNA；根據(jù)膜蛋白A1基因的已知序列設(shè)計引物進(jìn)行定量PCR；圖l結(jié)果表明，癌細(xì)胞株S5膜蛋白A1的mRNA含量明顯高，說明膜蛋白A1的表達(dá)量與癌細(xì)胞的骨轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)。(3)分析圖2可知，橫坐標(biāo)和柱形圖表明該實驗中的自變量為細(xì)胞株類型、TGF、膜蛋白A1的表達(dá)情況。比較S5和S3細(xì)胞，添加TGF的組別蛋白P的含量都升高，說明發(fā)生轉(zhuǎn)移的細(xì)胞中蛋白P的表達(dá)量提高。圖2結(jié)果表明，膜蛋白A1能夠提高S5和S3細(xì)胞蛋白P的表達(dá)量。(4)要探究膜蛋白A1是否促進(jìn)破骨細(xì)胞釋放TGF，可培養(yǎng)S3和A1過量表達(dá)的S3細(xì)胞，并分別將它們與破骨細(xì)胞混合培養(yǎng)，測定培養(yǎng)液中TGF的量；若A1過表達(dá)組的測定值較高，則說明A1能夠促進(jìn)破骨細(xì)胞釋放TGF。答案：(1)糖蛋白受體(2)cDNA膜蛋白A1基因膜蛋白A1的表達(dá)量(3)細(xì)胞株類型、TGF、膜蛋白A1的表達(dá)情況蛋白P的表達(dá)量提高S5和S3細(xì)胞蛋白P的表達(dá)量(4)破骨細(xì)胞A1能夠促進(jìn)破骨細(xì)胞釋放TGF