2019届高考生物一轮课时跟踪检测14《细胞的分化、衰老、凋亡和癌变 》(含解析)

课时跟踪检测（十四）  细胞的分化、衰老、凋亡和癌变一、选择题1．(2018·静宁模拟)下列关于细胞的生命历程的叙述正确的是(　　)A．只有细胞生物才可能具有癌基因，病毒没有癌基因B．对所有生物来说，细胞的衰老和个体的衰老一定不是同步的C．胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因D．受精卵中的所有基因均被表达，因此受精卵具有全能性解析：选C　病毒中含有使宿主细胞发生癌变的癌基因；对于单细胞生物来说，细胞的衰老和个体的衰老是同步的；正常体细胞中均含有该个体的全部基因，故胚胎细胞中也存在与细胞凋亡有关的基因；受精卵具有全能性是因为其含有个体发育所需的全部遗传信息，而不是基因全部被表达。2．癌胚抗原(CEA)和甲胎蛋白(AFP)是人胚胎时期机体合成的两种糖蛋白，出生后其含量很快下降，但某些癌症患者血液中的CEA或AFP含量远超正常值。下列说法错误的是(　　)A．CEA、AFP的合成属于吸能反应B．CEA或AFP含量超过正常值时，可确诊为癌症C．体内某些细胞的大量增殖会使CEA、AFP含量升高D．控制CEA、AFP合成的基因，碱基排列顺序有差异解析：选B　CEA、AFP都是蛋白质，蛋白质在细胞内的合成需要消耗ATP水解产生的能量，属于吸能反应；CEA或AFP含量远超正常值有可能患癌症，要确诊还需要进一步的病理检验；人胚胎时期机体会合成CEA、AFP，胚胎时期细胞分裂旺盛，由此说明体内某些细胞的大量增殖会使CEA、AFP含量升高；CFA和AFP是两种不同的蛋白质，故表达出这两种蛋白质的基因的碱基排列顺序有差异。3．(2017·湖南十三校二模)细胞自噬是指在细胞核自噬基因的控制下细胞吞噬并分解自身细胞内蛋白质或受损的细胞器的过程。研究发现，细胞自噬还能消灭入侵细胞的病毒及细菌，自噬基因的突变会导致疾病，癌症和神经类疾病的发生也与细胞的异常自噬有关。下列说法正确的是(　　)A．细胞自噬过程不会消耗ATP但是伴随着生物膜的更新B．吞噬细胞中的细胞自噬发生频率高，主要依赖的细胞器为核糖体C．细胞自噬只能发生在衰老和凋亡的细胞之中D．自噬基因突变导致的疾病可能会遗传给下一代解析：选D　细胞吞噬并分解自身细胞内蛋白质或受损的细胞器的时候需要消耗ATP；吞噬细胞中的细胞自噬主要依赖的细胞器是溶酶体；细胞自噬普遍存在于各种细胞中；若自噬基因突变发生在生殖细胞中，则该突变有可能遗传给下一代。4．p53是一种抑癌基因，其表达产物p53蛋白在细胞分裂间期检测DNA的完整性以决定分裂是否继续进行。如果DNA有损伤，则终止分裂，同时对DNA分子进行修复，修复完成后p53基因才允许细胞分裂继续进行。对于无法修复的情况，p53基因将指导细胞启动“自杀程序”。下列叙述错误的是(　　)A．p53基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程B．p53基因指导细胞启动“自杀的过程”属于细胞凋亡C．将p53蛋白转入快速分裂的癌细胞中可能会终止其分裂D．免疫学上，自身癌变的细胞属于抗原解析：选A　根据题意可判断出p53基因的主要作用是阻止细胞不正常的增殖，是一种抑癌基因。5．(2018·宝鸡九校联考)在凋亡诱导因子与细胞膜受体结合后，通过细胞内信号传导激活凋亡相关基因，细胞凋亡的关键因子Dnase酶和Caspase酶被激活，Dnase酶能切割DNA形成DNA片段，Caspase酶能切割相关蛋白质形成不同长度的多肽。导致细胞裂解形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬清除。下列分析错误的是(　　)A．Dnase酶、Caspase酶被激活，是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果B．在生物体发育过程中的不同时期均能表达机体固有的凋亡相关基因C．癌细胞结构改变，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序D．吞噬细胞以主动运输方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体中水解酶分解解析：选D　Dnase酶、Caspase酶被激活，是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果，即细胞分化的结果；凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中的不同时期选择性表达；癌细胞结构改变，糖蛋白减少，可能无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序，进而无限繁殖；吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体后通过溶酶体中水解酶分解。6．(2018·衡水模拟)如图所示为人体部分细胞的生命历程。Ⅰ～Ⅳ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．Ⅰ～Ⅳ过程中，遗传物质没有发生改变的只有Ⅰ、ⅣB．成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等，体现了细胞核的全能性C．细胞2与正常肝细胞相比代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高D．效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其坏死，此过程属于细胞免疫解析：选C　据图可知，过程Ⅰ表示细胞分化，过程Ⅱ表示细胞衰老，过程Ⅲ表示细胞癌变，细胞分化的实质是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变；全能性是指发育成完整个体，而浆细胞、干细胞不是完整个体；癌细胞代谢旺盛，DNA复制和基因表达旺盛，因此DNA聚合酶和RNA聚合酶活性高；衰老、损伤的细胞被效应T细胞的清除属于细胞凋亡。7．(2018·桂林第十八中学月考)下列关于细胞癌变的叙述，错误的是(　　)A．癌变的细胞内酶的活性都会降低B．效应T细胞可使癌变细胞发生凋亡C．引起细胞癌变的内在因素是致癌因子激活原癌基因和抑癌基因D．致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中，从而诱发细胞癌变解析：选A　酶活性降低是衰老细胞的特征；效应T细胞可诱导癌变细胞裂解，使癌变细胞发生凋亡；细胞癌变的根本原因是致癌因子导致原癌基因和抑癌基因发生基因突变；致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中，从而诱发细胞癌变。8．下列有关细胞生命历程与蛋白质的关系的叙述，正确的是(　　)A．细胞癌变后细胞膜上糖蛋白增多是其在体内易扩散的重要原因B．健康人衰老后头发基部的黑色素细胞因缺乏酪氨酸酶将导致头发变白C．人体神经元与肌细胞的差异与它们所含蛋白质种类完全不同有关D．细胞不同生命历程中蛋白质种类差异与核基因的特异性表达有关解析：选D　细胞癌变后细胞膜上糖蛋白减少。健康人衰老后头发基部的黑色素细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，导致头发变白。人体神经元与肌细胞所含蛋白质有些种类相同(如呼吸酶)。细胞不同生命历程中蛋白质种类差异与核基因的特异性表达有关。9．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：选C　图示细胞自我修复过程中，p53蛋白与受损DNA结合，细胞分裂停止使间期延长；p53蛋白可诱导细胞凋亡，说明p53蛋白导致细胞内与凋亡有关的基因选择性表达；p53蛋白作用是激活DNA修复酶，若抑制p53蛋白基因的表达，仅是损伤DNA不能修复、不影响细胞的分裂；p53蛋白基因突变，则无法对突变的DNA进行修复，可能导致细胞癌变。10．科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为Brn2的基因，当Brn2信号足够强时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关分析错误的是(　　)A．该研究证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元B．Brn2基因在神经细胞的形成过程中具有重要作用C．蓝色光脉冲使Brn2基因的碱基序列发生了改变D．干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同解析：选C　蓝色光脉冲通过开启Brn2基因使干细胞分化为神经细胞。蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达，不是诱导基因突变，因此，Brn2基因的碱基序列没有发生改变。干细胞和神经元这两种细胞中，既有相同的蛋白质，又有不同种类的蛋白质。11．(2017·安阳二模)有些科学家认为：一些癌细胞能在缺氧环境下占生存优势，而在健康富氧组织中，癌细胞会因没有竞争优势而被淘汰或抑制，即癌症是进化的产物而非突变而来。下列说法错误的是(　　)A．传统观点认为癌细胞是原癌基因和抑癌基因突变产生的B．按此新观点，癌症的治疗和药物设计应保证癌变组织缺氧C．癌细胞能在缺氧环境下存活符合适者生存，不适者淘汰的自然选择学说D．在长期吸烟或压力环境下，癌细胞也可占生存优势解析：选B　根据题干信息，一些癌细胞能在缺氧环境下占生存优势，而在健康富氧组织中，癌细胞会因没有竞争优势而被淘汰或抑制，所以癌症的治疗和药物设计应保证癌变组织富含氧。12．(2018·重庆模拟)科学家们在研究成体干细胞的分裂时提出这样的假说：成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链(永生化链)的染色体分配给其中一个子代细胞，使其成为成体干细胞，同时将含有相对新的合成链的染色体分配给另一个子代细胞，这个细胞分化并最终衰老凋亡(如图所示)。下列相关推测错误的是(　　)A．成体干细胞的细胞分裂方式为有丝分裂B．通过该方式可以减少成体干细胞积累DNA复制过程中产生的基因突变C．从图中可看出成体干细胞分裂时DNA进行半保留复制，染色体随机分配D．根据该假说可以推测生物体内成体干细胞的数量保持相对稳定解析：选C　分析题图可知，成体干细胞分裂前后核DNA数目不变，则分裂方式为有丝分裂，保证了亲子代细胞的遗传稳定性；由于子代的成体干细胞总含有永生化链，因此该种方式减少了成体干细胞积累DNA复制过程中产生的基因突变；从图中可以看出成体干细胞分裂时染色体不是随机分配的，成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链的染色体分配给其中一个子代细胞，使其成为成体干细胞，同时将含有相对新的合成链的染色体分配给另一个子代细胞；由图可知，成体干细胞的数量基本不变。二、非选择题13．(2018·青岛一模)研究得知，癌细胞和正常细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞摄取葡萄糖的量是正常细胞的若干倍。请回答下列相关问题：(1)细胞癌变的根本原因是________。细胞癌变后核糖体数目增多，其原因是______________________________。(2)与正常细胞相比，癌细胞内葡萄糖转化为五碳糖的途径明显增强。某些药物可通过抑制该代谢途径抑制癌细胞的快速增殖，其原理是________________________________________________________________________________________________________。(3)艾滋病病人的直接死因，往往是由多种病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。请运用所学知识分析艾滋病病人易患恶性肿瘤的原因______________________________________________________________________________________________________。解析：(1)细胞癌变的根本原因是基因突变。癌细胞分裂旺盛，细胞内蛋白质合成旺盛，所以细胞癌变后核糖体数目增多。(2)五碳糖(脱氧核糖)是构成脱氧核苷酸的成分，脱氧核苷酸是合成DNA的原料，所以用药物抑制葡萄糖转化为五碳糖，可以抑制癌细胞内DNA分子的复制，从而抑制癌细胞的快速增殖。(3)艾滋病病毒在人体内主要攻击T细胞，使免疫系统丧失监控和清除功能，最终几乎丧失一切免疫能力，所以艾滋病病人的直接死因，往往是由多种病原体引起的严重感染或恶性肿瘤等疾病。答案：(1)基因突变　癌细胞分裂旺盛，细胞内蛋白质合成旺盛　(2)五碳糖(脱氧核糖)是构成脱氧核苷酸的成分，脱氧核苷酸是合成DNA的原料，抑制葡萄糖转化为五碳糖可抑制DNA的复制　(3)艾滋病病毒在人体内主要攻击T细胞，使免疫系统丧失监控和清除功能(或艾滋病病毒在人体内主要攻击T细胞，而T细胞是发挥抗肿瘤细胞功能的主要免疫细胞)14．下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图分析回答问题：(1)图中A代表细胞膜上的______________。葡萄糖进入癌细胞后，可通过形成五碳糖进而合成________________作为DNA复制的原料。(2)在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为________________。与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞中明显增强的有________(填编号)。(3)细胞在致癌因子的影响下，____________基因的结构发生改变而被激活，从而导致细胞发生癌变。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的过程________(填编号)不宜选为作用位点。解析：(1)因为图中A能在细胞膜上协助葡萄糖进入细胞，由此可以推断其应该是载体蛋白；DNA的合成原料是脱氧核苷酸。(2)图示是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，从图中可以看出，癌细胞在有氧条件下既可进行④有氧呼吸，也能进行③无氧呼吸；癌细胞的代谢比较旺盛，需要大量的大分子物质合成材料，所以与正常细胞相比，癌细胞内①②③会加强，这样能产生大量的中间产物，为合成DNA和蛋白质等重要物质提供原料，从而有利于癌细胞的增殖。(3)细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生基因突变引起的，而原癌基因和抑癌基因发生改变而被激活，进而控制酶的合成来改变代谢途径。抑制机体内的癌细胞代谢，不能对正常细胞的代谢造成大的影响，图中代谢过程①④是所有正常细胞都能进行的，所以不宜作为作用位点。答案：(1)载体蛋白　脱氧核苷酸　(2)有氧呼吸和无氧呼吸　①②③　(3)原癌基因和抑癌　①④15.CPP32是细胞质基质中的一种蛋白质，在某些因素的刺激下，CPP32会被剪切成2个小片段，进而引起一系列的反应，最终导致细胞凋亡，故常用CPP32被剪切与否作为判断细胞凋亡的指标。细胞色素C是线粒体中的一种与有氧呼吸有关的蛋白质。华裔科学家王晓东利用细胞结构完全被破坏后的HeLa细胞匀浆为实验对象，研究了细胞色素C和dATP(三磷酸脱氧腺苷)与细胞凋亡的关系，结果如图和下表所示：组别123456HeLa细胞匀浆＋＋＋＋＋＋细胞色素C的抗体  ＋＋＋＋①    ＋＋② ＋ ＋ ＋CPP32剪切情况 ＋   ＋(注：①②为相关药品，“＋”表示添加该药品，或者表示已被剪切)(1)dATP完全水解能得到三分子磷酸和____________________。据图可判断____________________的存在能促进细胞凋亡，且当其他条件合适时，在一定浓度范围内，随着________的含量增加，促进细胞凋亡的效果越明显。(2)已知细胞色素C的功能是参与[H]和氧气的结合，可判断细胞色素C分布于________。表中加入细胞色素C的抗体的作用是____________。已知实验中还使用了如下两种药品：A.Datp  B．足量的细胞色素C，则可判断药物①是________，②是________。(3)用显微注射技术向完整细胞的细胞质基质中注入足量的dATP后，发现CPP32并未被剪切，细胞亦未凋亡。据题中信息分析，最可能的原因是___________________________________________________________________________________________________。解析：(1)类比ATP的结构，可以推断dATP完成水解为三分子磷酸和1分子脱氧核糖、1分子腺嘌呤；分析图1，发现存在dATP的情况下，随着细胞色素C浓度增加，凋亡数目增加，说明dATP和细胞色素C促进细胞凋亡。(2)[H]和氧气的结合是有氧呼吸的第三阶段，场所为线粒体内膜；根据抗原与抗体专一性结合的原理，细胞色素C的抗体作用为除去细胞匀浆的细胞色素C；2和4对照，说明②是细胞色素C，那么①为dATP。(3)完整的细胞中细胞色素C位于线粒体内，dATP与细胞色素C不能结合共同作用于CPP32。答案：(1)1分子脱氧核糖、1分子腺嘌呤　dATP和细胞色素C　细胞色素C(2)线粒体内膜　除去匀浆中原有细胞色素C　B　A(3)完整细胞中的细胞色素C在线粒体中，被线粒体膜隔开，无法和dATP共同作用于CPP32(只要表达出细胞色素C在线粒体中被隔开的意思即可)