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学案14　细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
题号
1
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5
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7
8
9
10
11
选项
考点
题号
细胞的分化和全能性
1、2、3、7、8
细胞的衰老、癌变、凋亡
4、9、10、11
细胞生命历程的综合考查及实验探究
5、6、8、12、13
　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　
一、单项选择题
1．蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中，下列行为在细胞内不能发生的是(　　)
A．基因的选择性表达 B．DNA的半保留复制
C．同源染色体的分离 D．姐妹染色单体的分开
解析：蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中既有细胞的有丝分裂，又有细胞的分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，A项正确；在有丝分裂间期，DNA复制的方式是半保留复制，B项正确；同源染色体的分离只发生在减数分裂过程中，不发生在有丝分裂过程中，C项错误；在细胞有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，D项正确。
答案：C
2．下列有关干细胞的叙述，错误的是(　　)
A．自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应
B．胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化
C．组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程
D．造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力，可用于治疗白血病
解析：通过联想干细胞及其生命历程的基础知识解答本题。自体干细胞及其增殖分化产生的组织细胞对自身没有抗原性，自体移植时不会发生免疫排斥反应，A项正确；干细胞的增殖分化及细胞的凋亡都是组织的细胞更新过程，C项正确；骨髓造血干细胞具有分化成多种血细胞的能力，因此骨髓造血干细胞移植是目前治疗白血病的最有效方法，D项正确；胚胎干细胞是全能干细胞，理论上可以分化为所有类型的体细胞，在培养基中满足适宜的条件可以将其定向诱导分化成多种组织和器官，B项错误。
答案：B
3．如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段的示意图，图中甲、乙为两个阶段的细胞，a、b表示发育变化的模式过程。下列叙述正确的是(　　)
①a过程有可能发生基因突变　②乙细胞不同的基因重组导致b过程产生不同的细胞　③上皮细胞与甲细胞遗传物质相同，因此它们的全能性高低应该相同　④b过程中遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质
A．①④ B．③④ C．①② D．②③④
解析：识别图解中的过程和名称是解题的关键，识别的依据是细胞的数量和形态的变化。a过程为细胞增殖过程，乙细胞为由甲细胞形成的子细胞；b过程为细胞的分化，其结果是形成多种细胞。在细胞增殖的间期，由于要进行DNA复制，所以可能发生基因突变，①正确；因为该图解表示的是人体某早期胚胎细胞发生的变化，所以不可能是减数分裂过程，也不可能发生基因重组，②错误；上皮细胞的全能性明显低于甲细胞(甲细胞为多能干细胞)，③错误；细胞分化过程中，基因要进行选择性表达，所以b过程内遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质，④正确。
答案：A
4．下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是(　　)
A．细胞凋亡受基因控制；细胞癌变不受基因控制
B．细胞衰老，代谢减弱；细胞癌变，代谢增强
C．细胞坏死，膜通透性降低；细胞癌变，膜黏着性增强
D．细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细胞周期变短
解析：细胞凋亡受基因控制；细胞癌变也受基因控制。细胞衰老，代谢减弱；细胞癌变，代谢增强。细胞坏死，膜为全透性；细胞癌变，细胞膜的糖蛋白减少，膜黏着性降低。细胞癌变，细胞周期变短；细胞凋亡，是细胞的正常死亡。
答案：B
5．(2013·惠州4月模拟)有关细胞生命历程的说法，不合理的是(　　)
A．细胞生长，体积增大，细胞膜面积增加，物质运输效率提高
B．细胞分化，mRNA的种类有变化，细胞功能趋向专门化
C．细胞衰老，代谢减弱；细胞癌变，代谢增强
D．细胞凋亡，有利于个体的生长发育
答案：A
6．下图表示人体内一些生命活动，下列有关说法错误的是(　　)
A．能进行①过程的细胞都具有细胞周期
B．②过程的结果是产生了不同的细胞和组织
C．进行③过程的细胞，细胞核体积增大，但遗传物质并未增加
D．④过程既受基因控制，也受环境的影响
答案：A
7．下图为人体细胞的形态、数目变化情况，据图分析下列说法正确的是(　　)
A．图①②③过程中细胞的遗传信息表达过程不同
B．①②③三个过程中已经发生了基因突变的是②③
C．③过程使细胞的遗传物质有所差异，但细胞的形态和功能没有变化
D．与甲相比，乙的表面积/体积的比值增大，与外界环境进行物质交换的能力增强
解析：与甲相比，乙细胞群体数目增多，①过程为细胞分裂；与乙细胞群体相比，丙细胞群体发生了形态结构的稳定性差异，②过程为细胞分化；与丙细胞群体相比，丁细胞又变为球形，这是基因突变的结果，③④过程分别为细胞癌变和细胞的恶性增殖；遗传信息表达过程包括转录和翻译，①②③过程中的遗传信息表达过程是相同的。与甲相比，乙的表面积/体积的比值增大，与外界环境进行物质交换的能力增强、代谢旺盛。
答案：D
8．如图为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程示意图，图中①～⑥为各个时期的细胞，a～c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是(　　)
(1)由①细胞分裂产生③④细胞的方式有三种　(2)⑤与⑥细胞的基因型相同，mRNA的种类不同　(3)⑤和⑥细胞内遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质　(4)细胞的衰老与死亡就会引起人体的衰老与死亡　(5)细胞死亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制　(6)⑤⑥的分化程度比①的分化程度高，全能性也高　(7)细胞坏死，膜通透性降低；细胞癌变，膜黏着性增强　(8)细胞癌变，细胞周期延长；细胞凋亡，细胞周期变短
A．只有一项正确 B．只有两项正确
C．只有三项正确 D．只有四项正确
解析：该图所示人体细胞的分裂方式为有丝分裂；细胞分化是基因选择性表达的结果，分化产生的细胞基因型相同，但表达的基因不同，产生的mRNA的种类不同，分化过程的遗传信息流动方向是DNA→RNA→蛋白质，因此(2)(3)正确；细胞的衰老与死亡与人体的衰老与死亡一般是不同步的；细胞衰老、死亡、分化等现象都是基因程序性表达的结果，发生癌变的细胞恶性增殖，细胞周期变短，细胞膜表面的糖蛋白减少，黏着性降低。
答案：B
二、双项选择题
9．(2013·广东实验中学)下列有关细胞衰老、凋亡、坏死与癌变的说法，正确的是(　　)
A．衰老细胞的膜通透性降低，癌变细胞的膜黏着性增强
B．细胞凋亡受基因控制，细胞癌变不受基因控制
C．细胞坏死时代谢停止；细胞癌变时代谢增强
D．衰老、死亡的细胞可被吞噬细胞清除；癌细胞可被效应T细胞裂解
解析：癌变细胞的膜黏着性降低，易扩散；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，受基因控制；衰老、死亡的细胞可被吞噬细胞清除，效应T细胞可裂解癌细胞。
答案：CD
10．老年人皮肤色素沉积出现老年斑，原因是(　　)
A．细胞呼吸速度加快
B．细胞中抗氧化作用的酶活性降低
C．细胞膜通透性改变
D．紫外线照射引起色素沉积
答案：BC
11．2011年3月11日，日本大地震导致核电站放射性物质向外释放，在日本核电站周围检测到的放射性物质包括131I和137Cs。放射性物质可通过呼吸、皮肤伤口及消化道进入人体内，引起内辐射，放射线也可穿透一定距离被机体吸收，使人员受到外辐射伤害。受放射性物质辐射后人体可能出现的情况是(　　)
A．人体致癌、致畸风险加大
B．人体大部分细胞中染色体数目加倍
C．131I一旦被人体吸入，最可能会引发呆小症
D．人体红骨髓中的干细胞更容易变异
答案：AD
三、非选择题
12．(2013·汕头二模)研究表明，癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图分析回答问题：
(1)图中A代表细胞膜上的________________。
(2)在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为__________，与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞中明显增强的有________(填编号)，葡萄糖进入癌细胞后，在代谢过程中可通过形成五碳糖进而合成________，为合成DNA等提供原料，从而有利于癌细胞的________等。
(3)在致癌因子的影响下，正常细胞中___________的结构发生改变，进而调控________的合成来改变代谢途径。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的过程________(填编号)不宜选为作用位点。
答案：(1)(葡萄糖)载体(蛋白)　(2)有氧呼吸和无氧呼吸　①②③　脱氧核苷酸　增殖　(3)原癌基因和抑癌基因　酶　①④
13．癌细胞通常是由正常细胞的遗传物质(基因)发生改变后形成的。某生物兴趣小组的同学从资料上获知：二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用。他们推测：二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，能作为一种癌症的化疗药物，并就此问题设计实验进行了探究。实验材料：肝部长有肿瘤的小鼠，二氯二乙胺溶液，蒸馏水，生理盐水，含有全部营养物质的细胞培养液，显微镜，血细胞计数板，试管，吸管等。
(1)通常能够引起基因改变的因素可能有(填写序号)________。
A．紫外线　B．甘油　C．肝炎病毒　D．煤焦油及其衍生物苯　E．葡萄糖　F．尼古丁　G．丙酮酸　H．核辐射
(2)化疗时采用的烷化剂，如二氯二乙胺能够与DNA分子发生反应，从而阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用。此类药品作用于癌细胞周期的________期。
(3)在进行实验探究时其中某位同学的实验操作如下：(请将实验内容补充完整)
①取洁净的培养皿一个，加入适量的培养液，从小鼠肝部切取肿瘤组织，剪碎，并用胰蛋白酶处理，使其分散开来，置于培养皿中培养。
②取洁净的试管5支，加入等量的培养液，编号1、2、3、4、5，并在1～4号试管中加入等量的不同浓度的二氯二乙胺溶液。5号试管中加入______________。
③从培养皿中吸取等量的培养液置于1～5号试管中，振荡后，在冰箱中培养一段时间。
④从静置的5支试管中吸取适量的培养液置于__________内，在显微镜下计数，记录数据。
⑤请你纠正上面这位同学操作上的两处错误：
a． _______________________；
b． _______________________。
(4)另一位同学按照正确的方法进行实验探究，得到的结果如下：
实验组别
1
2
3
4
5
二氯二乙胺浓度(mg/mL)
0.1
0.2
0.3
0.4
0
细胞数目(个/mL)
320
275
186
96
560
①在该实验中，遵循了实验设计的________原则和________________原则。
②根据实验结果，你能得出的结论是____________________
解析：(1)能够引起基因改变的因素有化学致癌因子，如煤焦油及其衍生物苯、尼古丁等；物理致癌因子，如紫外线和核辐射；病毒致癌因子，如肝炎病毒。(2)由于烷化剂能够与DNA分子发生反应，从而阻止参与DNA复制的酶与DNA的相互作用，使DNA复制不能正常进行，DNA的复制发生在分裂间期。(3)分析题目可知，癌细胞的增殖应在“适宜温度下”或“恒温箱中”才可完成，试管静置时，其内的溶液会出现沉淀，吸取培养液时所得每毫升中细胞的数目不准确，因此应摇匀后再吸取。由表中数据可知，二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，且抑制效果与浓度有关。(4)由题干可知，实验的自变量是二氯二乙胺，因变量是癌细胞的数量。实验设计应遵循对照原则和单一变量原则。
答案：(1)A、C、D、F、H　(2)间　(3)②等量生理盐水④血细胞计数板
⑤a.在“冰箱中”应改为在“适宜温度下”或“恒温箱中”　b．“从静置的5支试管中吸取适量的培养液”应改为“振荡摇匀后，从5支试管中吸取适量的培养液”　(4)①对照　单一变量　②二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖，且在一定范围内，随二氯二乙胺浓度的增大，抑制作用逐渐增强

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