1、课时作业14细胞的分化、衰老、凋亡和癌变一、选择题(每小题5分，共60分)1下列有关细胞衰老的叙述，错误的是(D)A在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小B衰老的细胞新陈代谢减慢C衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化D衰老细胞的细胞膜通透性功能改变，物质运输功能增强解析：细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞在形态、结构和功能上发生变化；变化的结果是衰老细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，且细胞新陈代谢速度减慢；细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。2关于细胞分化的叙述，下列哪一项是错误的(C)A细胞分化是一种持久性的变化，它发生在生物体的整个生命
2、进程中B细胞分化在胚胎时期达到最大限度C随着细胞分化的进行，细胞中的遗传物质种类会发生变化D高度分化的动物细胞的细胞核保持着全能性解析：细胞分化后在形态、结构和功能上形成稳定性差异，但遗传物质并没有改变，造成差异的本质是基因选择性表达的结果。3下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，不正确的是(B)A细胞分化的结果将造成不同细胞间蛋白质种类的差异B个体发育过程中细胞的衰老对于生物体是有害的C细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等有着重要作用D癌变是正常细胞发生基因突变的结果解析：细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，即不同细胞中不同的基因表达，得到的蛋白质也就不同；细胞衰老是生物体生
3、命活动的正常现象，有助于体内细胞的更新，不能说是有害的；生物体中细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等，都是通过细胞凋亡完成的，所以说细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等有着重要作用；癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果。4下列有关干细胞的叙述，错误的是(B)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：本题主要考查细胞的增殖、分化、凋亡及免疫等知识。自体干细胞不会被自身免疫系统识别为抗原，因此通常不会引起免疫排斥反应，故A正确；
4、胚胎干细胞全能性较高，在体外培养不但能增殖，更易被诱导分化，故B错误；组织的细胞更新，包括细胞的凋亡和新细胞的产生，故C正确；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。故D正确。5下列关于细胞癌变的叙述，错误的是(D)A癌细胞在条件适宜时可无限增殖B癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别C病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变D原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖解析：本题主要考查癌细胞的特点、形成过程等知识。原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，D错误；癌细胞具有无限增殖的特点，A正确；组织细胞发生癌变后，细胞形态和结构均发生明显变化，如细胞变为球形，细胞膜上
5、的糖蛋白等物质减少，B正确；生物致癌因子中的病毒癌基因可以整合到宿主基因组诱发癌变，C正确。6脊椎动物在胚胎发育中产生了过量的运动神经元，它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子，只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存，并与靶细胞建立连接，其他的则发生凋亡。下列叙述正确的是(D)A脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期B一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接C神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡D神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞死亡解析：本题主要考查细胞凋亡和神经元的相关知识。细胞凋亡发生在整个生命历程中，不仅仅发生在胚胎发育时期，故A不正确；一个神经元可以和多个靶细胞建立连接，形成多个
6、突触，B不正确；神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞编程性死亡，其过程也会受环境条件影响(如被病毒感染也会诱导其凋亡)，故C不正确，D正确。7研究表明细胞癌变是细胞从已分化状态转变到未分化状态的过程，下列叙述正确的是(C)A癌细胞具有和正常分化细胞相近的细胞类型B癌细胞的分裂能力与分化程度成正相关C诱导癌细胞的正常分化是癌症治疗的一种策略D癌细胞类似于胚胎细胞都脱离了细胞的正常分化解析：本题考查细胞癌变的相关知识。研究表明细胞癌变是细胞从已分化状态转变到未分化状态的过程，故癌细胞与正常细胞相比，形态、结构和功能均不同；细胞的分化程度越高，其分裂能力越低；诱导癌细胞脱离未分化状态，即诱导癌细胞正
7、常分化是癌症治疗的一种策略；癌细胞已不受机体控制，而胚胎细胞可在机体控制下完成正常分化。8关于人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的是(D)A细胞分化导致基因选择性表达，细胞种类增多B细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小C细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育D细胞癌变导致细胞黏着性降低，易分散转移解析：基因的选择性表达导致细胞分化；衰老的细胞其细胞核体积增大；细胞凋亡有利于个体发育。9上海生命科学研究院成功诱导人成纤维细胞重编程为hiHep细胞。hiHep细胞具有肝细胞的许多功能。下列相关叙述中，错误的是(C)A人成纤维细胞重编程为hiHep细胞并未体现细胞的全能性B该项成果表明，
8、分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的C人成纤维细胞与hiHep细胞内的核酸是完全一样的DhiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性解析：人成纤维细胞重编程为hiHep细胞只是分化过程，没有表现细胞的全能性，A正确；研究成果说明，分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的，B正确；人成纤维细胞与hiHep细胞核内的DNA相同，但由于基因的选择性表达，RNA可不相同，C错误；可通过诱导人体其他细胞分化成肝细胞，治疗人类重症肝病，D正确。10下列有关细胞分化、衰老及凋亡的叙述，不正确的是(C)A细胞分化能使细胞中细胞器的种类和数量发生改变B衰老细胞会出现线粒体减少、酶活性降低及细胞核变大
9、等现象C细胞分化发生在胚胎期，细胞衰老与凋亡发生在老年期D被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的解析：细胞分化是生物个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化使细胞中细胞器的种类和数量发生改变；细胞的衰老及凋亡发生在个体生长发育的各个时期。11下列关于细胞生命历程的说法正确的是(D)A细胞分裂都会出现遗传物质的复制和纺锤体B细胞分化过程中遗传物质不变，细胞凋亡过程中没有基因的表达C能将自身的基因组整合到人的基因组中，从而诱发细胞癌变的病毒一定是DNA病毒D在清除衰老、死亡细胞的过程中，溶酶体起重要作用解析：无丝分裂过程中，不会出现纺锤
10、体；细胞凋亡是由基因控制的一种程序性死亡，该过程中同样存在相关基因的表达；能将自身的基因组整合到人的基因组中，从而诱发细胞癌变的病毒也可以是RNA病毒。12美国一项新研究发现，细胞分裂增殖时一旦缺乏某种蛋白质将导致细胞癌变。则下列有关说法正确的是(A)A治疗癌症的方法之一是用药物抑制癌细胞的DNA复制，这将导致处于间期的细胞数目相对增多B癌细胞有丝分裂时，DNA复制发生于间期，而染色体复制发生于前期C观察动物的癌变组织进行有丝分裂时，在分裂末期染色单体彼此分开，向两极移动D上图能够表示某癌细胞有丝分裂前期和后期的三个重要数值的相对量解析：本题难度中等，考查细胞分裂及细胞癌变等。药物抑制癌细胞在
11、细胞分裂间期DNA的复制，使间期细胞数目增多，故A对；癌细胞染色体复制发生在细胞分裂间期，故B不对；癌细胞有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，故C不对；有丝分裂后期，染色单体数目变成0，故D不对。二、非选择题(共40分)13(13分)近年来，有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现，蛋白X是细胞膜上的一种受体，由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中，原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体，可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题：(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下，
12、体细胞核遗传信息相同的原因是亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中。(2)通过检测原癌基因X的mRNA和蛋白质可判断其是否转录和翻译。检测成人多种正常组织后，发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达，这说明原癌基因X的表达具有(组织)特异性。(3)根据以上信息，可推测原癌基因的主要功能是维持细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。(4)制备该单克隆抗体时，免疫动物的抗原可以是蛋白X。B淋巴细胞识别抗原并与之结合，之后在适当的信号作用下增殖分化为浆细胞和记忆细胞。(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，发现其增殖能力明显下降。这是因为该单克隆抗体与
13、肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合，从而阻断蛋白X介导的信号传导。解析：本题主要考查细胞的增殖、分化和癌变及免疫等相关知识。(1)受精卵进行有丝分裂，进而分化形成同一个体的各种体细胞，因为亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中，所以正常情况下，各种体细胞核遗传信息相同。(2)原癌基因X转录形成mRNA, mRNA翻译形成蛋白X，通过检测细胞中基因X的mRNA和蛋白X可判断其是否转录和翻译。原癌基因在不同细胞中表达水平不同，说明了原癌基因表达具有特异性。(3)由“原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞异常增殖”可推测原癌基因X能够维持细胞周
14、期，控制细胞生长和分裂的进程。(4)在制备用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤的单克隆抗体时，需以蛋白X作抗原，动物体内的B淋巴细胞识别抗原并与之结合，在淋巴因子作用下增殖分化为记忆细胞和浆细胞。(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，单克隆抗体就会和肿瘤细胞膜上的蛋白X特异性结合，从而阻断蛋白X介导的信号传导，使细胞增殖能力明显下降。14(12分)(重庆育才中学月考)DNA作为遗传物质，其完整性的维系是至关重要的。然而，DNA难免会受到外界环境影响而出现损伤。在进化过程中，生物个体获得了应对DNA损伤的一系列修复功能，当不能完全修复时，细胞可能癌变，也可能衰老或凋亡，在这
15、一过程中，细胞调控因子p53具有重要地位：当其因各种原因失活时，出现肿瘤的机会将大大提高；若该调控因子存在，细胞将更可能衰老或者凋亡而不是癌变。根据上述资料，完成下列有关该过程的分析。(1)细胞凋亡是由基因(遗传物质)所决定的细胞自动结束生命的过程，因其受到严格的遗传机制调控，也常常被称为细胞程序性死亡。(2)外界环境能够影响DNA的复制，但不同环境因素诱发的机理不同，如紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA，亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基，某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。(3)细胞对DNA损伤的修复，形式虽然多样，但都是以未发生错误的母链为模板，按照碱基互补配对原则对
16、子链进行修复。(4)从上述资料分析，编码细胞调控因子p53的基因属于抑癌(抑癌，原癌)基因。解析：(1)细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也叫细胞程序性死亡。(2)紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA，亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基，某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。(4)从资料分析，该细胞调控因子，对于防止细胞“癌变”具有重要作用，编码该调控因子的基因应属于抑癌基因。15(15分)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。体外研究发现，蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答：(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上，蜂毒素是以m
17、RNA为模板合成的。(2)在适宜的条件下进行体外培养，癌细胞能够无限增殖，在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化。如图表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养几小时后，DNA含量不同的细胞数。据此推测，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期。(3)研究表明，阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，进行了以下实验。请完善实验并回答问题：方法步骤：a取4只相同的培养瓶，编号，分别加入等量的完全培养液并接种等量离体胃癌细胞。b1号培养瓶为空白对照，向24号培养瓶中分别加入等量的2、4、8g/mL蜂毒素溶液。c培养48小时后，检测并统计胃癌细胞的凋
18、亡率，结果如图1所示。d重复a、b步骤，检测凋亡基因(Bax、Bel2)的表达，结果如图2所示。分析讨论：a图1表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大导致效应增强。b图1、图2表明：从基因水平上看，蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因表达增强和Bel2基因表达减弱有关。当Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出现降低趋势时，将会诱导胃癌细胞凋亡。解析：(1)翻译过程的直接模板是mRNA。(2)癌细胞的特点是能无限增殖，易扩散和转移。细胞分裂过程中DNA复制在细胞分裂间期进行，据图可知，加蜂毒素后处于DNA复制时的细胞数量明显增多，所以蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂间期。(3)设计实验应遵循对照原则和单一变量原则，根据图1和图2可知，向24号培养瓶中分别加入等量的2、4、8 g/mL蜂毒素溶液。根据图1的纵坐标可知，培养48小时后，检测并统计胃癌细胞的凋亡率。根据图1的横坐标与纵坐标的含义可知，一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大导致效应增强。图1、图2表明：从基因水平上看，蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因表达增强和Bel2基因表达减弱有关。当Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出现降低趋势时，将会诱导胃癌细胞凋亡。
