1、第13讲 细胞的分化、衰老、凋亡与癌变1下列关于细胞分化的叙述，说法错误的是()A细胞分化不会改变细胞内的遗传物质，其实质是基因的选择性表达B细胞分化导致同一生物个体不同种类的细胞中的rRNA存在差异C哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆D一般来说，细胞分化程度越高，它的全能性就越低解析：细胞分化不会改变细胞内的遗传物质，其实质是基因的选择性表达，A正确；细胞分化导致同一生物个体不同种类的细胞中的mRNA和蛋白质存在差异，B错误；细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直至死亡，C正确；一般来说，细胞分化程度越高，它的全能性就越低，D正确。答案：B2
2、(2021适应性测试广东卷)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是()A在植物发育过程中，导管的原始细胞经细胞伸长，细胞壁加厚等，最后形成了木质部导管，在该过程中发生了细胞凋亡B在高等植物胚的发育早期，出现了胚柄，胚发育后期胚柄逐渐退化，在该过程中主要发生了细胞衰老C在体外使用基因转移的方法，建立神经干细胞系，使其不断生长和分裂，从而阻止细胞坏死D在损伤情况下，肝组织表现出明显的补充损伤死亡细胞的能力，肝组织自我更新功能依赖于细胞脱分化解析：在植物发育过程中，导管的原始细胞经细胞伸长，细胞壁加厚等，最后形成了木质部导管。在该过程中为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的、有序的死亡，即发生了细胞
3、凋亡，A正确；在高等植物胚的发育早期，出现了胚柄，胚发育后期胚柄逐渐退化。在该过程中主要发生了细胞凋亡，B错误；在体外使用基因转移的方法，建立神经干细胞系，使其不断生长和分裂，从而阻止细胞分化，C错误；在损伤情况下，肝组织表现出明显的补充损伤死亡细胞的能力，肝组织自我更新功能依赖于细胞分化，而不是细胞脱分化，D错误。答案：A3科研人员从同一个体的不同组织中采集了两个细胞进行研究，正常情况下这两个细胞中相同的是()DNA中的遗传信息RNA的种类和数量蛋白质的种类和数量ABC. D只有解析：同一生物体的所有体细胞都是由受精卵有丝分裂和细胞分化而来，因此同一个体不同组织的两个细胞的DNA相同，但由于
4、基因的选择性表达，RNA和蛋白质不完全相同，正确，错误。故选D。答案：D4下列有关人体干细胞的说法错误的是()A干细胞只存在于胚胎发育期的个体中B干细胞分化为肝细胞的过程没有体现细胞全能性C干细胞具有控制该种生物生长和发育的全套遗传物质D干细胞分化过程中细胞膜上蛋白质种类和数量会发生变化解析：人体成熟以后体内也存在干细胞，如造血干细胞，A错误；干细胞分化为肝细胞的过程没有形成完整的个体，因此不能体现细胞的全能性，B正确；干细胞具有控制该种生物生长和发育的全套遗传物质，C正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此干细胞分化过程中细胞膜上蛋白质种类和数量会发生变化，D正确。答案：A5下列有关多细
5、胞生物细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是()A细胞衰老时，线粒体的数量增多B衰老细胞的细胞周期变短C细胞凋亡通常由病变或伤害引发D植物通气组织的形成与细胞凋亡有关解析：细胞衰老时，代谢减慢，线粒体数目减少，A错误；衰老的细胞没有分裂能力，没有细胞周期，B错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，C错误；植物通气组织的形成是细胞凋亡的结果，D正确。答案：D6脊椎动物在胚胎发育中产生了过量运动神经元，神经元如果无法接受足够量的神经生长因子(化学本质是蛋白质)则会发生细胞凋亡。下列相关说法正确的是()A可用台盼蓝染色判断神经元是否死亡B神经生长因子可以促进神经元凋亡C细胞凋亡只发生在脊椎动物胚胎
6、发育过程中D运动神经元的凋亡不需要其细胞表面受体的参与解析：细胞膜具有选择透过性，活细胞不能被台盼蓝染色，故可用台盼蓝染色判断神经元是否死亡，A正确；神经元如果没有足够量的神经生长因子则会发生细胞凋亡，故神经生长因子可以抑制神经元凋亡，B错误；细胞凋亡发生在脊椎动物整个生命过程中，C错误；运动神经元的凋亡需要信号分子的诱导，故需要其细胞表面受体的参与，D错误。答案：A7人体细胞内的Lon蛋白酶能分解损坏的蛋白质，保护并维持线粒体的功能，但是随着细胞的衰老，Lon蛋白酶的含量下降。下列相关叙述正确的是()A衰老的细胞水分减少导致细胞核的体积缩小B衰老的细胞内线粒体的功能下降，消耗的氧气增多C衰老
7、的细胞细胞膜的通透性改变、多种酶的活性降低D静脉注射Lon蛋白酶能增强细胞分解损坏的蛋白质的能力，延缓细胞衰老解析：衰老的细胞细胞核体积增大，A错误；衰老的细胞内线粒体的功能下降，消耗的氧气减少，B错误；衰老的细胞细胞膜的通透性改变，物质运输功能降低，多种酶的活性降低，C正确；Lon蛋白酶在细胞内发挥作用，静脉注射Lon蛋白酶属于生物大分子，不进入细胞内发挥作用，D错误。答案：C8间充质干细胞(MSC)最初在骨髓中发现，是一类具有自我更新和多向分化能力的细胞。下列叙述错误的是()AMSC在增殖时核膜与核仁可以周期性地消失和重建BMSC能完成多向分化的根本原因是遗传信息的执行情况不同CMSC是一
8、类不具有凋亡基因的多能干细胞DMSC中原癌基因和抑癌基因发生突变会使其变成癌细胞解析：MSC进行的分裂为有丝分裂，在增殖时核膜与核仁可以周期性地消失和重建，A正确；分化的本质是基因的选择性表达，因此，MSC能完成多向分化的根本原因是遗传信息的执行情况不同，B正确；MSC是具有凋亡基因的多能干细胞，C错误；癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变导致的，因此MSC中原癌基因和抑癌基因发生突变会使其变成癌细胞，D正确。答案：C9研究表明，决定细胞“命运”的内因是基因的选择性表达，而外因则取决于细胞对细胞外信号的特异性组合所进行的程序性反应。如图为部分信号决定细胞“命运”的示意图，图中字母分别代表不同的
9、胞外信号，则下列有关细胞外信号的说法正确的是() A只要有胞外信号D和E，细胞就一定会进行分裂B只有细胞外信号F和G能诱导细胞内的基因选择性表达C对于癌细胞而言，细胞外信号AE可能会持续起作用D由于细胞凋亡无胞外信号作用，可证明细胞凋亡与基因无关解析：细胞分裂是在胞外信号A、B、C让细胞存活的前提下，再在细胞外信号D、E 刺激下才能分裂，A错误；细胞分裂和细胞分化都需要合成特定的蛋白质即基因进行选择性表达，据图可知细胞外信号F和G、D和E分别是细胞分裂和分化所必需的信号，都能诱导细胞内的基因选择性表达，B错误；癌细胞有无限增殖的特点，结合图示信息，细胞分裂需要A、B、C、D、E五方面的信号，C
10、正确；细胞凋亡又称编程性死亡，受细胞中遗传物质的控制，无胞外信号不能证明细胞凋亡与基因无关，D错误。答案：C10(多选)研究表明线粒体上的PT孔和细胞凋亡直接相关，促凋亡因素能通过诱导线粒体上PT孔的开放，导致线粒体膜电位丧失，促使细胞色素c和凋亡诱导因子进入细胞质基质中，诱导凋亡基因的表达，促使细胞凋亡，据此下列说法中正确的是()A线粒体上的PT孔是某些离子进出线粒体的通道B癌细胞不会发生细胞凋亡的原因可能是凋亡基因没有表达C红细胞没有线粒体，其凋亡过程和线粒体无关D烧伤的皮肤细胞也是通过诱导形成PT孔使细胞死亡解析：促凋亡因素能通过诱导线粒体上PT孔的开放，导致线粒体膜电位丧失，而膜电位与
11、离子的进出有关，因此线粒体上的PT孔是某些离子进出线粒体的通道，A正确；所有细胞都具有凋亡基因，癌细胞的凋亡基因没有表达，B正确；哺乳动物成熟的红细胞才没有线粒体，C错误；PT孔和细胞凋亡直接相关，而烧伤的皮肤细胞的死亡属于细胞坏死，D错误。答案：AB11(多选)自由基的产生可引起细胞衰老。细胞产生的自由基会攻击磷脂和蛋白质分子而损伤细胞，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，会产生更多的自由基。某小组分别在正常温度、中度高温和极端高温条件下处理组织细胞，这三组细胞内的自由基产生速率情况如图所示。下列分析正确的是() A自由基攻击生物膜的磷脂分子引起细胞损伤的过程体现了正反馈调节B在处理时间
12、相同的情况下，三组中极端高温组细胞的物质运输功能最强C正常温度下细胞也会产生自由基，说明正常温度下细胞也会衰老D该实验结果可说明，长期处于高温环境中，细胞衰老的速率会加大解析：自由基会攻击磷脂和蛋白质分子而损伤细胞，当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时，会产生更多的自由基，这体现了正反馈调节，A正确；从图中结果可以看出，处理111 d，三组中极端高温组细胞内自由基产生速率最大，其细胞的物质运输功能受破坏最严重，B错误；正常温度下细胞也会产生自由基，说明正常温度下细胞也会衰老，C正确；高温诱导细胞产生的自由基会攻击磷脂和蛋白质分子，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老加快，D正确。答案：ACD12
13、(多选)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，适量的蜂毒素具有抑制肿瘤生长的作用。如图所示为不同浓度的蜂毒素与Bax基因、Bcl2基因表达及人体胃癌细胞的凋亡的关系。相关推断正确的是() 图1图2A静脉注射和口服蜂毒素制剂的抗肿瘤效果不相同B蜂毒素浓度越大，诱导胃癌细胞凋亡率越大CBcl2蛋白/Bax蛋白的比值越高，胃癌细胞凋亡率越大D癌细胞凋亡是蜂毒素诱导细胞内基因程序性表达的结果解析：蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，只能静脉注射，不能口服，A正确；适量的蜂毒素具有抑制肿瘤生长的作用，结合图2可知，在一定浓度范围内，蜂毒素浓度越大，诱导胃癌细胞凋亡率越大，B错误；分析图1可知，在一定的范围内，蜂毒素能促进
14、Bax基因表达、抑制Bcl2基因表达，且随蜂毒素浓度增加，Bax基因表达率升高、Bcl2基因表达率降低，由此可以看出，Bcl2蛋白/Bax的比值越低，胃癌细胞凋亡率越大，C错误；癌细胞凋亡是蜂毒素诱导细胞内基因程序性表达的结果，D正确。答案：AD13姜黄素是一种从姜黄中分离出来的多酚类化合物，具有抗癌作用，临床应用十分广泛。(1)其抗癌机理主要有三种：通过诱导恶性肿瘤细胞分化，从而阻止癌细胞连续进行_。诱导肿瘤细胞凋亡。例如治疗直肠癌，姜黄素会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达，细胞的凋亡是_决定的细胞自动结束生命的过程。可以一定程度抑制胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA的合成，使得癌细胞的分裂最终
15、会停滞在细胞周期的_期。(2)研究发现直肠癌的肿瘤干细胞因膜上具有高水平的ABCG2蛋白，能有效排出姜黄素，从而逃避凋亡，并增殖分化形成癌细胞。为了提高姜黄素治疗直肠癌的效果，可以采取的措施是_。解析：(1)癌细胞会无限增殖，可通过诱导癌细胞分化来阻止其增殖。细胞的凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程。胸腺嘧啶脱氧核苷酸为DNA复制的原料，发生DNA复制在细胞分裂的间期，若抑制胸腺嘧啶脱氧核苷酸参与DNA的合成，则会使细胞分裂停滞在细胞周期的间期。(2)姜黄素会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白高表达，促进其凋亡。但ABCG2蛋白能有效排出姜黄素，从而逃避凋亡，因此我们可以通过抑制ABCG2蛋白的
16、表达、合成来提高姜黄素治疗直肠癌的效果。答案：(1)分裂(或者增殖)基因间(2)抑制ABCG2蛋白的表达、合成(或加入ABCG2蛋白活性抑制剂)14烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，对延缓细胞衰老有重要作用。(1)对哺乳动物而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是_。细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终细胞核会表现出_的特征。(2)研究发现，衰老细胞中NAD的含量明显降低。通常情况下，哺乳动物细胞的_(填场所)中可通过有氧呼吸将NAD转化成NADH。NAMPT是NAD合成的关键限速酶(指整条代谢通路中催化反应速度最慢
17、的酶)，其可决定代谢中NAD的水平。为探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，研究小组选取了两组健康的小鼠，甲组注射_补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且与乙组相比较，甲组小鼠的脂肪细胞、心肌细胞等处均检测出了高水平的NAD。由此推测NAMPT延缓细胞衰老的机制是_。(3)NAMPT合成后分泌到细胞外的方式是_。NAMPT在血液中运输时需包裹在囊泡中，若脱去囊泡则会失去活性。试推测NAMPT在血液中运输时脱掉囊泡会失去活性的原因是_。解析：(1)对哺乳动物而言，个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程。衰老的细胞中细胞核体积增大、核膜内
18、折、染色质收缩。(2)哺乳动物细胞有氧呼吸的第一和第二阶段会将NAD转化成NADH，场所为细胞质基质和线粒体基质。要探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，实验的自变量应该是是否注射NAMPT，因变量是小鼠的平均寿命，两组健康的小鼠，甲组注射NAMPT补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且与乙组相比较，甲组小鼠的脂肪细胞、心肌细胞等处均检测出了高水平的NAD。由此推测NAMPT通过促进NAD的合成来延缓细胞衰老。(3)NAMPT是大分子物质，其合成后通过胞吐分泌到细胞外。NAMPT在血液中运输时需包裹在囊泡中，若脱去囊泡则会失去活性
19、。可能是血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构，进而导致NAMPT在血液中运输时脱掉囊泡会失去活性。答案：(1)个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程体积增大、核膜内折、染色质收缩(染色加深)(2)细胞质基质和线粒体基质NAMPTNAMPT通过促进NAD的合成来延缓细胞衰老(3)胞吐血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构 15肥胖对人类健康的影响日益严重，多数肥胖者难以抵御食物的诱惑。科学家提出了两种不同的观点来解释这一现象，观点：肥胖者拥有较多的味蕾，且味蕾敏感度高，能产生比正常人更多的愉悦感；观点：肥胖者比正常人味蕾少，敏感度低，需要摄入更多的食物，才能获得与正常人同等的愉悦感。为了检验两种观点的
20、合理性，科学家利用小鼠进行了相关实验，实验记录如下表(表中数值均是与对照组比的相对值)：0天20天40天60天80天A组体重正常小鼠正常饲料进食量11111舌味蕾数11111B组快速催肥小鼠正常饲料进食量1.091.231.361.521.70舌味蕾数0.970.940.810.650.45 (1)实验数据支持了观点_。为了探究小鼠味蕾数量减少是肥胖导致的，还是进食量增加导致的，研究人员设计了一项巧妙的实验：选取具有抗肥胖基因的小鼠，饲喂与_(填“A组”或“B组”)等量的正常饲料，结果这批小鼠没有出现_的现象，说明味蕾减少的原因是肥胖导致的。实验中设置对照组的目的是_。(2)进一步研究发现，肥
21、胖小鼠味蕾细胞减少的原因有两个方面：一方面是在积极的控制下，_的细胞增多；另一方面是干细胞通过_形成新的味蕾细胞的速率下降，导致肥胖小鼠的味蕾细胞逐渐减少。解析：(1)据表中数据可知，快速催肥小鼠与对照组相比，进食量增加的同时，舌味蕾数下降，实验数据支持观点。本实验的自变量是正常体重小鼠与肥胖小鼠的比较，实验中设置对照组的目的是排除了肥胖以外的其他因素对本实验结果的影响。探究小鼠味蕾数量减少是肥胖导致的，还是进食量增加导致的，选取具有抗肥胖基因的小鼠，可饲喂与B组等量的正常饲料，使之进食量增加。这批小鼠由于含有抗肥胖基因不会出现肥胖现象，若味蕾减少的原因是肥胖导致的，则它们不会出现味蕾减少的现象。 (2)肥胖小鼠味蕾细胞减少的原因，可从味蕾细胞的来源和去路两个角度考虑分析，凋亡的味蕾细胞增多会使原有的味蕾细胞减少，干细胞通过细胞分裂和细胞分化形成新的味蕾细胞的速率下降，也会导致肥胖小鼠的味蕾细胞逐渐减少。答案：(1)B组味蕾减少排除除了肥胖以外的其他因素对本实验结果的影响(其他合理答案均可)(2)凋亡分裂和分化
