1、【考向解读】 1.细胞的分化()2.细胞的全能性()3.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系()4.癌细胞的主要特征及防治()中频考点:癌细胞、细胞分化低频考点:细胞凋亡【命题热点突破一】细胞的分化与全能性例1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()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,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【答案】C【易错提醒】细胞分化过程中的变与不变
2、1不变:DNA、基因。生物体内的细胞来自受精卵的有丝分裂,体细胞的遗传物质相同,细胞分化不会改变细胞内的遗传物质。2变:mRNA、蛋白质。细胞分化的实质是基因的选择性表达,其导致同一生物个体不同种类的细胞中的mRNA存在差异,进而导致蛋白质存在差异,从而使细胞在形态、结构和生理功能上出现差异。【变式探究】下图是胚胎干细胞潜能示意图,相关叙述,错误的是()A由细胞形态判断,4种细胞中细胞最可能连续分裂B胚胎干细胞分化为各种细胞的原因是具有全套遗传物质C分化得到的各种细胞,功能不同的主要差异是特定蛋白不同D定向诱导胚胎干细胞分化形成的组织或器官,进行自体移植可避免免疫排斥【解析】细胞为球状,而其他
3、三种细胞分别为精子、肌细胞和神经细胞,为成熟细胞,不能分裂,因此最可能有分裂能力;胚胎干细胞能够分化为各种细胞是因为基因选择性表达;蛋白质主要承担细胞的功能;自身诱导分化产生的组织器官移植可不发生免疫排斥反应。【答案】B【特别提醒】1干细胞分裂产生的子细胞,一部分发生分化,成为具有特定功能的组织细胞;还有一部分保持分裂能力,用于干细胞本身的自我更新。2细胞分化不改变细胞数目,却导致细胞种类增多。【命题热点突破二】细胞的衰老、凋亡和癌变例2关于细胞衰老、凋亡与坏死的叙述正确的是()A衰老细胞的体积和细胞核体积都缩小B青蛀发育过程中尾的消失属于细胞坏死现象C细胞凋亡的根本原因是病原体感染D细胞衰老
4、与凋亡是细胞正常的生理过程【答案】D【特别提醒】1细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的,细胞坏死对机体有害。2细胞凋亡与基因选择性表达有关,但不属于细胞分化过程。3个体衰老与细胞衰老并不总是同步的,在幼年个体中有衰老的细胞,老年个体中有新产生的细胞,但细胞总体衰老会导致个体的衰老。【变式探究】研究发现,当人体组织细胞中的氧含量低于正常值的60%以下时,缺氧的组织细胞就可能癌变;进一步的研究表明,癌细胞和正常分化的细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异,但是癌细胞即使在氧供应充分的条件下也主要是通过无氧呼吸获取能量。由此分析,下列推论合理的是()缺氧环境会导致癌细胞的产生癌细胞从内环境
5、中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖比正常细胞要多癌细胞的线粒体可能存在功能障碍有氧条件下,癌细胞中与无氧呼吸有关的酶的活性仍然很高ABCD【答案】D【特别提醒】1原癌基因的抑癌基因普遍存在于所有体细胞中,并非只存在于癌细胞中,只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。2细胞的癌变是细胞畸形分化的结果,对机体有害。【高考真题解读】1(2015江苏高考)下图所示为来自同一人体的4种细胞,下列叙述正确的是()神经细胞卵细胞白细胞小肠上皮细胞A因为来自同一人体,所以各细胞中的DNA含量相同B因为各细胞中携带的基因不同,所以形态、功能不同C虽然各细胞大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同D虽然各细胞的生理功能不同,
6、但吸收葡萄糖的方式相同【解析】A项,人体不同组织的体细胞中核DNA含量相等,但是细胞质中的DNA含量不一定相同,卵细胞和精子中的核DNA减半。B项,同一人体不同体细胞中携带的核基因相同,但基因的选择性表达(细胞分化)导致不同细胞的形态和功能不同。C项,活细胞中含量最多的化合物都是水。D项,人体内不同细胞吸收葡萄糖的方式不同,有协助扩散和主动运输两种方式。【答案】C2(2015海南高考)关于细胞凋亡的叙述,错误的是()A细胞凋亡受细胞自身基因的调控B细胞凋亡也称为细胞编程性死亡C细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中D被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除【解析】细胞凋亡受细胞自身基因的调控,是正常的细胞
7、生命活动,A正确;细胞凋亡也称为细胞编程性死亡,B正确;细胞凋亡可出现在个体发育全过程中,C错误;被病原体感染的细胞清除属于细胞凋亡,D正确。【答案】C3(2015江苏高考)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是()A细胞的分化程度越高,全能性越强B癌细胞具有细胞增殖失控的特点C正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡D幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖【答案】B4(2015海南高考)关于人体造血干细胞的叙述,错误的是()A造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异 B造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的C健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中D造血干细胞分化形成的红
8、细胞和白细胞寿命不同【解析】造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异,是基因选择性表达的结果,A正确;哺乳动物成熟红细胞没有细胞核与各种细胞器,造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是不可逆的,B错误;健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中,C正确;造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同,是细胞分化的结果,D正确。【答案】B5(2014全国卷)同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的,造成这种差异的主要原因是()A二者所处的细胞周期不同B二者合成的特定蛋白不同C二者所含有的基因组不同D二者核DNA的复制方式不同【答案】B6(2015山东高考)关于细胞生命历程的叙述,正确的是()A胚胎细胞中存
9、在与细胞凋亡有关的基因B原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达C真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式D细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变【解析】A项,细胞凋亡是基因控制的编程性死亡,每个细胞中均含有与凋亡有关的基因。B项,原癌基因和抑癌基因在细胞中正常表达,控制细胞生长和分裂的进程,阻止细胞不正常的增殖。C项,真核细胞的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂,如蛙的红细胞为真核细胞,可进行无丝分裂。D项,细胞分化的本质是基因的选择性表达,在分化过程中,蛋白质的种类和数目均发生变化,进而引起细胞形态、结构的改变。【答案】A7.(2015安徽卷,3)下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时
10、拍摄的显微照片。下列叙述正确的是()A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上B.乙细胞中染色体被平均分配,移向细胞两极C.甲和乙细胞中的染色体数目相等,DNA含量相同D.统计图中处于分裂期的细胞数,可计算细胞周期的长短解析本题考查有丝分裂的相关知识,考查识记和理解能力。难度较小。根据图示可知:甲细胞处于有丝分裂中期,乙细胞处于有丝分裂后期。甲细胞的每条染色体的着丝点排列在赤道板而不是细胞板上,A错误;乙细胞中的染色体被平均分配,移向细胞的两极,B正确;乙细胞中的染色体是甲细胞中的2倍,DNA含量相同,C错误;细胞周期包括分裂间期和分裂期,统计图中处于分裂期的细胞数不可计算细胞周期的长短,只
11、可计算分裂期所用时间在细胞周期中的比例,D错误。答案B8.(2015海南卷,5)关于细胞凋亡的叙述,错误的是()A.细胞凋亡受细胞自身基因的调控B.细胞凋亡也称为细胞编程性死亡C.细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中D.被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除答案C9.(2015江苏卷,2)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是 ()A.细胞的分化程度越高,全能性越强B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡D.幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖解析本题主要考查细胞的生命历程,意在考查考生识记、理解与运用能力。难度较小。A项错,细胞分化程度越高
12、,全能性越低;B项对,癌细胞的特点包括在适宜条件下,能无限增殖,癌细胞的形态结构发生显著变化等;C项错,多细胞生物体内细胞不断更新,所以细胞的衰老凋亡与个体的衰老凋亡不是一回事;D项错,成年个体皮肤生发层、造血干细胞等处细胞仍在进行细胞增殖,以便于细胞更新发挥作用。答案B 10.(2015北京卷,3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞,24小时后用流式细胞仪检测,结果如下图。对检测结果的分析不正确的是()A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中D.此抗癌药物抑制
13、了癌细胞DNA的复制答案C11.(2015福建卷,26)为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂,某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞有丝分裂和种子萌发影响的实验探究,结果如下表。请回答:根尖细胞有丝分裂种子发芽率/%分裂期细胞占比/%前期和中期后期和末期03.733.040.6981. 50.12.902.160.7468.10.52.101.720.3818.61.01.961.720.242.3注:有丝分裂指数分裂期细胞数/观察细胞的总数100%(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片,制片过程中根尖解离需要用到的试剂是_,上图为显微镜下观察到的部分细胞图像,箭头所指的细胞处于分
14、裂期的_期。(2)实验结果显示,与对照组相比,当可可碱浓度达到1.0 mmolL1时,在分裂期的细胞中,后期和末期的细胞数目相对_。产生这种结果的原因可能是_,导致染色体无法移向细胞两极。(3)实验结果表明,随着可可碱浓度的升高,种子发芽率_。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因,某同学提出假设:可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设,请写出实验设计的基本思路:_。解析本题考查有丝分裂实验及探究实验设计相关知识,考查理解能力、获取信息能力和实验与探究能力。难度适中。(1)实验中将根尖放入盛有盐酸和酒精混合液(11)的玻璃皿中,在室温下解离。据图可知染色体的着丝点排列在细胞中央
15、的一个平面上,细胞应处于分裂期的中期。(2)据表可知,对照组中后期和末期分裂指数0.69%,可可碱浓度1 mmol/L实验组后期和末期分裂指数0.24%,故较对照组减少。依题意可知:染色体无法移向两极,产生原因可能是可可碱能够抑制纺锤体的形成,从而导致细胞分裂后期和末期减少。(3)据表可知,随着可可碱浓度的升高,种子发芽率降低。依题意可知探究实验的自变量是可可碱浓度,因变量是种子中赤霉素含量。因此,实验设计思路:设置一定浓度梯度的可可碱处理鬼针草种子,一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量,进而得出可可碱浓度与赤霉素含量的关系。答案(1)盐酸(或盐酸和酒精)中(2)减少可可碱能够抑制纺锤体的形成(3)降低以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子,一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量,分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系