2024届高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第3讲细胞的分化、衰老和死亡练习含答案

(本栏目对应课后提能演练P374~375)

A组　基础巩固练

1.下图为部分人体细胞的生命历程。图中Ⅰ至Ⅳ过程代表细胞的生命现象，细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征，细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是(　　)

　A.细胞1所有酶的活性都降低，细胞2和细胞1的遗传物质相同

B.成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等，体现了细胞的全能性

C.细胞毒性T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，此过程不属于细胞凋亡

D.细胞2与正常肝细胞相比，代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶的活性更高

【答案】D　

【解析】细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征，说明细胞1是衰老的细胞，衰老细胞中部分酶的活性降低，而不是所有酶的活性都降低；细胞1是衰老的细胞，其遗传物质没有发生改变，细胞2是癌细胞，其形成原因是基因突变，即遗传物质发生改变，因此细胞2和细胞1的遗传物质不同，A错误。成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等，但没有形成完整个体，因此不能体现细胞的全能性，B错误。细胞毒性T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，此过程属于细胞凋亡，C错误。细胞2是癌细胞，能无限增殖，与正常肝细胞相比，DNA复制和蛋白质合成的活动旺盛，因此DNA聚合酶和RNA聚合酶的活性更高，D正确。

2.(2022年广东深圳模拟)壁虎自然再生出的尾巴只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管，缺少了原生尾巴的脊椎、神经组织等，科研人员则通过植入胚胎干细胞的方式，帮助壁虎拥有一条接近于原装版本的尾巴，实现了2.5亿年来断尾壁虎都没能自行完成的“进化”。下列相关叙述错误的是(　　)

A.在胚胎干细胞分化为尾巴的过程中细胞中的遗传物质发生了改变

B.该研究说明胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质

C.肌细胞的分化程度高于受精卵，而全能性低于受精卵

D.该研究可以为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径

【答案】A　

【解析】细胞分化的实质是基因的选择性表达，但是遗传物质不发生改变，A错误；植入胚胎干细胞，帮助壁虎拥有接近于原装版本的尾巴，说明胚胎干细胞具有尾巴再生所需要的全套遗传物质，B正确；肌细胞是高度分化的体细胞，受精卵是未分化的细胞，肌细胞分化程度高于受精卵，全能性低于受精卵，C正确；壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”，科学家利用胚胎干细胞帮助壁虎再生出了更“完美”的尾巴，这为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径，D正确。

3.下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是(　　)

A.衰老的生物体中，所有的细胞都处于衰老状态

B.老年人头发变白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的

C.生物体内，被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死

D.分化后的细胞，其核遗传物质不变，而RNA和蛋白质会发生改变

【答案】D　

【解析】衰老的生物体中，也有正常的细胞，如老年人体内也有能产生血细胞的造血干细胞；白化病是由基因突变导致机体内缺乏酪氨酸酶引起的；生物体内，被病原体感染细胞的清除，属于细胞凋亡；细胞分化后遗传物质不发生改变，只是在不同细胞中遗传信息的表达情况不同。

4.下图表示人体造血干细胞在离体条件下，经诱导形成肝细胞和神经细胞的过程。下列有关叙述正确的是(　　)

A.该图说明造血干细胞具有全能性

B.图中各细胞的遗传信息的执行情况相同

C.①过程可发生遗传信息从DNA→DNA的传递过程

D.②过程的实质是基因数量的变化

【答案】C　

【解析】细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。图中造血干细胞只产生了肝细胞和神经细胞2种细胞，没有产生完整有机体或分化成其他各种细胞，因而没有体现细胞的全能性，A错误。细胞分化的实质是细胞内基因的选择性表达，B错误。①过程是细胞增殖，可发生遗传信息从DNA→DNA的传递过程，C正确。②过程是细胞分化，实质是基因的选择性表达，其基因种类和数量不变，mRNA和蛋白质的种类和数量发生变化，D错误。

5.下图所示为结肠癌发病过程中细胞形态与基因的变化。下列有关叙述正确的是(　　)

A.抑癌基因调节细胞周期，控制细胞生长和分裂

B.与细胞增殖有关的某一基因发生突变，就会导致细胞癌变

C.癌细胞易于转移与其细胞膜上糖蛋白增多有关

D.通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据之一

【答案】D　

【解析】抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖；由图可知，癌症的发生并不是单一基因突变的结果；细胞膜上糖蛋白减少是导致癌细胞易于扩散和转移的原因；与正常细胞相比，癌细胞形态发生改变，因此可通过观察细胞形态作为判断细胞癌变的依据之一。

6.TGF－β1－Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明，胞外蛋白TGF－β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因指导合成某种蛋白质，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述正确的是(　　)

A.恶性肿瘤细胞膜上甲胎蛋白等糖蛋白减少，易分散转移

B.从功能来看，复合物诱导的靶基因属于原癌基因

C.上述信息阐明了细胞核和细胞质能够进行双向的信息传递

D.若该受体蛋白基因不表达，靶细胞仍能正常凋亡

【答案】C　

【解析】恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，使细胞之间的黏着性降低，因此它们易分散转移，但细胞膜上的甲胎蛋白增加，A错误；由题意“生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生”，可知复合物诱导的靶基因属于抑癌基因，B错误；胞内蛋白TGF－β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，实现了细胞质向细胞核的信息传递，C正确；若该受体蛋白基因不表达，就不能使信息传到细胞核诱导靶基因的表达，就不能抑制靶细胞的不正常分裂，所以靶细胞不能正常凋亡，D错误。

B组　能力提升练

7.细胞衰老的“端粒学说”认为，每条染色体两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，当短到一定程度时，端粒内侧正常的DNA序列会受到损伤，使细胞开始衰老。下列叙述不正确的是(　　)

A.每条染色体只有一端含有端粒DNA

B.端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能以RNA为模板合成新的端粒，由此推测该酶中的蛋白质功能类似于逆转录酶

C.无限增殖的癌细胞中端粒一般不缩短

D.细胞衰老除与端粒相关外，还可能与自由基有关

【答案】A　

【解析】端粒是线状染色体末端的DNA序列，每条染色体两端一般均含有端粒DNA，A错误；端粒酶由RNA和蛋白质组成，该酶能以RNA为模板合成新的端粒DNA，由此推测该酶中的蛋白质功能类似于逆转录酶，B正确；癌细胞能够无限增殖，所以端粒一般不缩短，C正确；细胞衰老的机制除端粒学说外，还有自由基学说，D正确。

8.(2022年广东名校模拟)为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠(Myc、Ras及Myc+Ras，基因均大量表达)，发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤(如图)。下列叙述正确的是              (　　)

A.原癌基因的作用是阻止细胞正常的增殖

B.三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力

C.两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质

D.两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应

【答案】D　

【解析】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，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必需的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。

9.最新研究表明，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。下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细胞外信号，下列有关细胞外信号的说法正确的是(　　)

A.只要有细胞外信号d和e的存在，细胞就一定会进行分裂

B.对于癌细胞而言，细胞外信号a~e可能会持续起作用

C.只有细胞外信号f和g能诱导细胞内的基因选择性表达

D.由于细胞凋亡无细胞外信号的作用，因此可证明细胞凋亡与基因无关

【答案】B　

【解析】由图可知，细胞分裂需要的信号组合为a、b、c、d、e，缺一不可，A错误；在适宜的条件下，癌细胞能无限增殖，因此信号a~e可能会持续起作用，B正确；与细胞存活相比，当信号d和e存在时，与细胞分裂有关的基因才可以表达，这也属于基因选择性表达的范畴，C错误；图中只给出了决定细胞“命运”的部分信号，根据教材知识可知，细胞凋亡又称细胞程序性死亡，该过程受遗传物质(基因)控制，D错误。

10.(2022年广东名校模拟)下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡示意图，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，回答下列问题。

(1)细胞①与植物细胞最主要的区别是________________，细胞②不能无限长大的原因是____________________________________以及受细胞核控制能力的限制。 

(2)直接参与a、b过程的无膜细胞器有______，⑤与⑥的基因型相同，但蛋白质种类不同的原因是__。 

(3)细胞凋亡是由____________决定的细胞自动死亡的过程，吞噬细胞吞噬凋亡细胞的过程体现了细胞膜具有____________的特点。 

【答案】(1)无细胞壁(或植物细胞有细胞壁)　受细胞的表面积与体积关系的限制(或受细胞表面积和体积之比的限制)

(2)核糖体、中心体　不同的细胞中遗传信息的执行情况不同(或基因的选择性表达)　(3)基因(或遗传物质)　一定的流动性

【解析】(1)细胞①是人体细胞(动物细胞)，与植物细胞相比最主要的区别是没有细胞壁。细胞①生长形成细胞②，受细胞的表面积与体积关系的限制(或受细胞表面积和体积之比的限制)以及受细胞核控制能力的限制，其不能无限长大。(2)图中a表示细胞的生长，b表示细胞分裂，在这两个过程中需要的无膜细胞器有核糖体(合成蛋白质)和中心体(形成纺锤体)，⑤与⑥是细胞分化形成的，两个细胞基因型相同，但是细胞中选择性表达的基因不同，所以合成的蛋白质种类不同。(3)细胞凋亡是由基因控制的细胞自动死亡的过程，吞噬细胞吞噬凋亡细胞利用了细胞膜的流动性特点。