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细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
一、选择题(共11小题，每小题5分，共55分)
1．(2014•海淀模拟)对于多细胞生物而言，下列有关细胞生命历程的说法正确的是( )
A．细胞分化不仅仅发生在胚胎发育时期
B．细胞在不利因素的影响下会发生凋亡，正常机体不会发生
C．细胞癌变与环境的致癌因子有关，相关基因不能遗传
D．细胞凋亡的发生是因为基因不再表达
【答案】 A
2．海带中富含胡萝卜素、碘和海带多糖等营养物质。胡萝卜素有助于防癌抗癌，碘是合成甲状腺激素的原料，海带多糖能抑制免疫细胞的凋亡。下列叙述中不正确的是( )
A．合理的饮食和健康的生活方式能预防癌症
B．癌症患者在切除相关部位后仍有可能复发
C．海带多糖诱发免疫细胞基因突变，从而抑制免疫细胞凋亡
D．对放疗的癌症患者，可给予海带多糖辅助治疗
【答案】 C
3．(2013•山东高考)将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞，细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A．携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞
B．检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否
C．完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维
D．肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变
【答案】 D
4．(2014•安徽安庆二模)鲤鱼的尾鳍是单尾鳍，而金鱼则多为双尾鳍。科学家从鲤鱼的卵细胞中提取出mRNA，将其注入不同品系金鱼受精卵的细胞质中，另一部分金鱼受精卵作对照，两种受精卵在相同条件下培养，其尾鳍的分化结果如下表所示。下列相关分析不合理的是( )
A.鲤鱼卵的mRNA能使部分金鱼尾鳍从双尾变为单尾
B．金鱼受精卵被注入外源mRNA后，不同品系金鱼的反应程度不同
C．若将实验组甲品系单尾鳍个体互交，后代几乎都是单尾鳍
D．金鱼尾鳍的分化可能在受精之前就已经启动
【解析】 分析数据可以看出，同一品系的实验组比对照组单尾鳍的比例要高，是因为在鲤鱼卵的mRNA的作用下，部分金鱼尾鳍从双尾变为单尾，A正确；题表数据也说明该mRNA是影响尾鳍形态的重要物质，其形成是相关基因转录的结果，由于其来自于鲤鱼的卵细胞，说明相关基因在卵细胞中就已开始表达，所以尾鳍的分化(基因的选择性表达)可能在受精之前就开始启动，D正确；由题表数据可分析出不同品系金鱼对外源mRNA的反应程度不同，B正确；由于注入的是鲤鱼卵的mRNA，这些mRNA在发挥作用后就会被降解，它们只对这一代金鱼的性状产生影响，这一过程并未改变金鱼的遗传物质DNA，即实验组甲品系单尾鳍金鱼个体所含的还是双尾鳍的遗传物质，互交后代中不可能几乎都是单尾鳍，C错误。
【答案】 C
5．(2014•茂名模拟)视网膜母细胞瘤为恶性肿瘤，其发病与RB基因有关。RB基因编码的蛋白质称为Rb蛋白，分布于核内，能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因，当两个RB墓因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤。下列叙述正确的是( )
A．上述RB基因发生的突变属于显性突变
B．RB基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变
C．突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质
D．突变蛋白可以延长细胞周期
【解析】 正常人体细胞中含有一对RB基因，当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，才会发生视网膜母细胞瘤，因此RB基因发生的突变属于隐性突变；RB基因编码的蛋白质能抑制细胞增殖，因此RB基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变；细胞分化的实质是基因的选择性表达，突变蛋白的产生是基因突变的结果，而不是原有基因的选择性表达；突变蛋白产生后会造成细胞无限增殖，因此会缩短细胞周期。
【答案】 B
6．(2014•山东德州一模)p53蛋白对细胞分裂起监视作用。p53蛋白可判断DNA损伤的程度，如果损伤较小，该蛋白就促使细胞自我修复(过程如图所示)；若DNA损伤较大，该蛋白则诱导细胞凋亡。下列有关叙述错误的是 ( )
A．p53蛋白可使DNA受损的细胞分裂间期延长
B．p53蛋白可导致细胞内的基因选择性表达
C．抑制p53蛋白基因的表达，细胞将不能分裂
D．若p53蛋白基因突变，则可能导致细胞癌变
【解析】 DNA复制过程中如出现受损，则p53蛋白修复受损DNA过程需要相应的时间，使间期延长，A正确；p53蛋白可诱导细胞凋亡，与细胞内基因选择性表达有关，B正确；p53蛋白作用是对损伤的DNA进行修复，不影响正常的分裂，C错误；p53蛋白基因突变，则无法对损伤的DNA进行修复，可能导致细胞癌变，D正确。
【答案】 C
7．(2014•武汉模拟)下列有关细胞增殖、分化、衰老、癌变和凋亡的叙述，错误的是( )
A．体内正常细胞的寿命受分裂次数的限制，细胞增殖受环境影响
B．衰老细胞具有细胞内水分减少、代谢速率减慢、色素积累等主要特征
C．衰老细胞与正常细胞的遗传物质相同
D．细胞凋亡时，细胞内基因的活性下降
【答案】 D
8．肿瘤绿色疗法给癌症患者带来新选择，该疗法的原理是：从患者外周血、骨髓或脐血中分离出单个免疫活性细胞——CIK细胞，经过实验室内一定时间的诱导、增殖，回输到患者体内，直接识别和杀死存在于血液、淋巴中的肿瘤细胞。下列关于该疗法的叙述不正确的是( )
A．单个CIK细胞在实验室内以有丝分裂方式增殖
B．CIK细胞靠细胞膜上的糖蛋白识别癌细胞
C．肿瘤绿色疗法与放疗、化疗相比无毒副作用
D．CIK细胞通过增加癌细胞膜上的糖蛋白阻止癌细胞的扩散
【解析】 CIK细胞是从骨髓或外周血中提取的体细胞，靠有丝分裂增加细胞的数目；细胞膜上的糖蛋白具有识别作用，CIK细胞也通过细胞膜上的糖蛋白识别癌细胞；CIK细胞属于免疫活性细胞，靠自身免疫力杀死癌细胞，无毒副作用；CIK细胞阻止癌细胞的转移是通过识别和杀死肿瘤细胞，不是通过增加癌细胞膜上的糖蛋白。
【答案】 D
9．(2014•南京模拟)如图是人体细胞生命历程的概括，下列叙述正确的是 ( )
A．3过程发生在整个生命历程中，造成不同细胞间DNA发生差异
B．4过程会使细胞结构发生改变，染色质收缩，染色加深
C．5过程形成的细胞周期变短，形成的子细胞核增大，染色较深
D．能进行1、2、6过程的细胞都具有细胞周期，并且经历的时间相同
【解析】 3过程表示细胞分化的过程，该过程不会改变细胞的遗传物质；衰老过程染色质收缩、染色加深；细胞核增大，染色较深是细胞衰老的特征，5过程表示癌细胞的增殖；不同细胞由于各自生存环境的差异，细胞周期一般是不同的。
【答案】 B
10．最近科学家发现名为WWP2的基因与癌细胞扩散有关，它主要攻击和分解体内的一种可阻止肿瘤细胞扩散的天然抑制剂。如果用药物抑制这一基因的作用，癌细胞可被有效控制在原发部位。下列相关叙述，正确的是 ( )
A．癌细胞是原癌基因和抑癌基因选择性表达的结果
B．WWP2基因负责调控细胞周期，控制细胞生长和分裂过程
C．癌细胞易于扩散的原因是细胞之间的黏着性下降
D．WWP2基因的表达可能使癌细胞表面糖蛋白增多
【解析】 癌细胞是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果；原癌基因主要负责调控细胞周期，控制细胞生长和分裂过程，WWP2基因与癌细胞扩散有关，它主要攻击和分解体内的一种可阻止肿瘤细胞扩散的天然抑制剂；癌细胞表面糖蛋白减少，细胞间黏着性下降，故容易转移和扩散；WWP2基因的表达可使癌细胞表面糖蛋白减少。
【答案】 C
11．(能力挑战题)(2013•荆州模拟)中国血液专家在国际上首次倡导口服全反式维甲酸诱导分化治疗急性早幼粒细胞白血病，为“在不损伤正常细胞的情况下，恶性肿瘤可以通过诱导分化，转变为成熟的正常细胞”这一新的理论提供了成功的范例。下列相关说法错误的是
（ ）
A．癌变前后，细胞的形态和结构有明显差别
B．“细胞分裂是细胞分化的基础”，这为“恶性肿瘤可以通过诱导分化，转变为成熟的正常细胞”提供了理论思路
C．全反式维甲酸可在核糖体上合成
D．相对于“放疗”“化疗”，口服全反式维甲酸的副作用明显降低
【解析】 癌变前后，细胞的形态和结构发生明显变化，如癌细胞由正常的形态变为球形，细胞膜表面的糖蛋白减少等，“细胞分裂是细胞分化的基础”，这为“恶性肿瘤可以通过诱导分化，转变为成熟的正常细胞”提供了理论思路；核糖体上合成的是蛋白质，全反式维甲酸在口服条件下能够发挥效果，因此不是蛋白质；相对于“放疗”“化疗”，口服全反式维甲酸的副作用明显降低，对机体其他细胞的伤害程度明显减小。
【答案】 C
二、非选择题(共2小题，共45分)
12．(20分)(2014•西安模拟)如图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程。请据图回答：
(1)区分①细胞与植物细胞最主要的依据是________，细胞②不能无限长大的原因有________________________、________________________________。
(2)c过程的实质是_____________________________________________。
(3)在制备细胞膜的时候选取的实验材料是________，原因是________________________________________________________________________。
(4)若白细胞发生了癌变，根本原因是细胞中的____________发生了突变，癌细胞无限增殖过程中直接参与a、b过程的无膜细胞器依次是________________________________________________________________________。
【解析】 (1)动物细胞和植物细胞的最典型区别在于有无细胞壁。细胞不能无限长大的原因一是受细胞核中的DNA决定的；二是受细胞的表面积与体积的比例关系限制。
(2)c过程是细胞分化，其实质是细胞中基因选择性表达。
(3)制备细胞膜选取的材料最好是哺乳动物成熟的红细胞，因为其细胞无细胞壁的保护及无核膜和各种细胞器膜。
(4)若白细胞发生癌变，其根本原因是细胞内原癌基因和抑癌基因发生了突变；a、b分别为细胞的生长和分裂过程，故参与的无膜细胞器有中心体和核糖体，其中，中心体与纺锤体的形成有关，而核糖体与蛋白质的合成有关。
【答案】 (1)有无细胞壁 细胞核中的DNA不会随细胞增大而增加 细胞的表面积与体积的比例关系限制了细胞的长大
(2)基因的选择性表达
(3)哺乳动物成熟的红细胞 无细胞壁的保护及无核膜和各种细胞器膜
(4)原癌基因和抑癌基因 核糖体、中心体
13．(25分)(能力挑战题)(2014•北京东城一模)苦马豆素(SW)是一种具有抗肿瘤功能的生物碱。为了解苦马豆素在抗肿瘤过程中的作用效果，科研人员进行了相关研究。
(1)细胞发生癌变的根本原因是________。癌变后，细胞膜上的________等物质减少，使得癌细胞容易在体内分散和转移。同时，某些癌细胞的细胞膜成分发生改变，出现甲胎蛋白等物质，这些物质可以作为________刺激机体产生特异性免疫，这种现象体现了细胞膜具有____________________的功能。癌细胞的线粒体也较正常细胞减少，从而影响了癌细胞中的________过程。(填选项前的符号)
A．葡萄糖分解成柄酮酸、[H]
B．丙酮酸转化成乳酸
C．丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]
D．[H]和氧结合形成H2O
(2)细胞凋亡是________所决定的细胞自动结束生命的过程。为研究SW对胃癌细胞凋亡的影响，科研人员进行了下列实验：取胃癌细胞用________处理后，使之分散成单个细胞，用细胞培养液进行培养，此细胞培养液与植物组织培养基最主要的不同是需要添加________。将制备好的细胞悬液放入恒温________培养箱内，在适宜条件下培养一段时间后，加入不同浓度的SW，分别培养24 h、48 h、72 h后，统计结果如下：
将经实验处理过的胃癌细胞制成装片在显微镜下进行观察，可以观察到癌细胞出现了凋亡的特征。结合图中数据可以得出的结论是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)为研究不同浓度SW在治疗肿瘤的过程中对机体免疫调节功能的影响，科研人员利用正常小鼠和移植肿瘤的小鼠进行了相关实验。实验过程中，除设置不同浓度SW处理的实验组以外，还需设置________作为对照。(填选项前的符号)
A．注射等量清水的正常小鼠
B．注射等量生理盐水的正常小鼠
C．注释等量生理盐水的移植肿瘤小鼠
D．注释等量不同浓度SW的移植肿瘤小鼠
如果还需要将SW与具有免疫调节功能的临床应用药物左旋咪唑的效果进行比较，应设置____________________________________________作为对照才能得出结论。
【解析】 (1)细胞发生癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突变。细胞癌变后，细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低，使得癌细胞容易在体内分散和转移。同时，细胞癌变后，细胞膜成分发生改变，出现癌胚抗原、甲胎蛋白等物质，这些物质可以作为抗原刺激机体产生特异性免疫，这种现象体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能。癌细胞的线粒体较正常细胞减少，会影响癌细胞中的有氧呼吸第二、三阶段。(2)细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。在探究苦马豆素(SW)对胃癌细胞凋亡的影响实验中，分析题图，可以发现，苦马豆素(SW)对胃癌细胞凋亡有诱导作用，且随着浓度和培养时间的增加，诱导作用显著增强。(3)在“探究不同浓度SW在治疗肿瘤的过程中对机体免疫调节功能的影响”实验中，实验组是注射等量不同浓度SW的移植肿瘤小鼠，对照组是注射等量生理盐水的正常小鼠和移植肿瘤小鼠。若要将SW与具有免疫调节功能的临床应用药物左旋咪唑的效果进行比较，还需设置注射等量左旋咪唑的移植肿瘤小鼠作为对照才能得出结论。
【答案】 (1)基因突变 糖蛋白 抗原 进行细胞间信息交流 C、D (2)基因 胰蛋白酶 动物血清 CO2 苦马豆素(SW)对胃癌细胞的凋亡有诱导作用，且随着浓度和培养时间的增加，诱导作用显著增强 (3)B、C 注射等量左旋咪唑的移植肿瘤小鼠