高考生物二轮复习细胞的分化、衰老、凋亡和癌变名师讲义
详细内容
细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
1．同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强。( )
【答案】 √ 分析：细胞分裂能力越强，分化程度越低，分化能力越强。因此同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强。
2．细胞普遍衰老会导致个体衰老。( )
【答案】 √ 分析：细胞衰老与个体衰老并不同步，但是个体衰老是由细胞的普遍衰老引起的。
3．神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡。( )
【答案】 × 分析：导致细胞凋亡的主要因素是细胞中的相关基因，但同时受到外界因素的影响。
4．细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡。( )
【答案】 × 分析：细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的过程，是正常的生理现象。
5．病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变。( )
【答案】 √ 分析：致癌因子有物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，其中病毒致癌因子就是病毒癌基因，该基因可以整合到宿主的基因组，从而诱发细胞癌变。
6．自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为胰岛样细胞，骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同，基因表达产物不同。( )
【答案】 × 分析：胰岛样细胞是由自体骨髓干细胞经有丝分裂、细胞分化而产生的，基因组成与体细胞相同，所以骨髓干细胞、胰岛样细胞以及胰腺组织的基因组成相同，但基因在不同环境条件下的表达不同，即基因存在着选择性表达，因此基因表达产物不同。
7．胚胎发育中出现造血干细胞没有发生细胞分化。( )
【答案】 × 分析：造血干细胞属于专能干细胞，是由胚胎干细胞分化得来的。
8．“玉米种子萌发长成新植株”发生了细胞分化且能体现细胞的全能性。( )
【答案】 × 分析：玉米种子属于器官，其中含有植物幼体，故种子萌发长成新植株的过程虽然发生了细胞分化，但不能体现细胞的全能性。
9．人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用。( )
【答案】 √ 分析：癌变细胞在体内属于抗原，免疫系统会对抗原进行清除。
细胞分化和细胞的全能性
【典例1】 (2014•安徽理综)分别用β珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(与细胞呼吸相关的酶)基因的片段为探针，与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂交，结果见下表(注：“＋”表示阳性，“－”表示阴性)。下列叙述不正确的是( )
A.在成红细胞中，β珠蛋白基因处于活动状态，卵清蛋白基因处于关闭状态
B．输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因，缺少β珠蛋白基因
C．丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要
D．上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关
【解析】 依题意，以基因的片段为探针，可以检测不同细胞中基因的表达情况。依表格信息，在成红细胞中，β珠蛋白基因获得表达，而卵清蛋白基因未表达；同一生物体的不同组织细胞中具有相同的基因；丙酮酸激酶基因在三种细胞中都表达，说明其表达产物对细胞生命活动很重要；不同细胞功能的差异是细胞分化的结果，与基因的选择性表达有关。
【答案】 B
(1)明确细胞分裂和细胞分化的区别：
(2)联系题中信息解读下列问题：
①植物组织培养的实验过程证明了什么结论？
②“多利”羊的克隆实验证明了什么结论？
【答案】 (1)提示：①细胞表面积和体积
③基因的选择性表达 ④细胞周期
⑤稳定性差异 ⑥不可逆性
⑧普遍性 ⑨持久性
(2)①提示：植物细胞的全能性。
②提示：动物细胞核的全能性。
【总结提升】
解读细胞分裂和细胞分化的图形信息
(1)正确解读有关细胞分裂和细胞分化的图形信息：
①解读a→b、a→d：发生了细胞分化，b、d属于不同的组织，其形态不同，细胞的功能也不同。
②解读a→c：一个细胞分成两个细胞，属于细胞分裂。
③解读c→e：细胞的体积由小变大，属于细胞的生长。
④解读a、c、e：三个细胞群的细胞具有分裂能力，属于分化程度比较低的细胞。
(2)细胞分化过程中的“变”与“不变”：
对象原因
不变DNA、基因细胞分化不会改变生物体内的遗传物质
变mRNA、蛋白质细胞分化的实质是基因的选择性表达，转录出不同的mRNA，翻译出不同的蛋白质，行使不同的功能
【变式训练】 (2014•漳州模拟)某实验室做了下图所示的实验研究，下列相关叙述正确的是( )
A．与纤维母细胞相比，过程①形成的诱导干细胞的全能性较低
B．过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
C．Y细胞能产生抗体，功能相对专一，Y细胞的分化程度相对较高
D．过程④产生的单抗，如果释放到细胞外需要细胞膜上载体蛋白的协助
【答案】 C
细胞的衰老、凋亡、癌变与人体健康的
关系
【典例2】 (2014•茂名模拟)如图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程示意图，图中a～c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．经b过程形成的细胞的基因型相同，mRNA的种类不同
B．c过程仅发生在成熟个体内
C．细胞衰老的过程与细胞的畸形分化有直接的关系
D．图中人体生命活动过程与基因有关，而细胞癌变与基因无关
【解析】 该图所示人体细胞的分裂方式为有丝分裂，细胞分化是基因选择性表达的结果，分化产生的细胞基因型相同，但表达的基因不同，产生的mRNA的种类不同；c过程为细胞的衰老和凋亡，发生在生物体的整个生长发育过程中；细胞衰老是自然生理过程，与细胞的畸形分化没有直接的关系，细胞的畸形分化是指细胞的癌变；图中人体生命活动过程与基因有关，细胞癌变也与基因有关，细胞癌变是基因发生突变的结果。
【答案】 A
(1)细胞生命历程中的误区判断。
①细胞分化过程中遗传物质未改变，只是________________________________；
②哺乳动物红细胞衰老时不具备“细胞核体积增大”这一特征，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
③细胞增殖只导致细胞数目____________，细胞种类____________，细胞分化导致结果正好相反。
(2)明确图中细胞的生命过程。
①a、b、c过程分别是什么？b过程能否体现细胞的全能性？为什么？
②原癌基因和抑癌基因是否存在于所有细胞中？
【答案】 (1)提示：①基因的选择性表达
②哺乳动物成熟红细胞没有细胞核
③增多 不变
(2)①提示：细胞分裂、细胞分化、细胞的衰老和凋亡。
不能：细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现。
②提示：是：
【总结提升】
细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的关系
(1)区别：
(2)联系：
注意：①细胞癌变是细胞的畸形分化，细胞的形态结构发生了改变。
②细胞死亡并不是对机体都有害，细胞凋亡对机体是有利的。
③多细胞生物细胞的衰老和机体的衰老并不同步，不是相同过程。
④生物的个体发育从细胞角度分析是细胞分裂、分化的结果；从分子水平分析则是基因选择性表达的结果。
【变式训练】 (2014•山东理综)神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如下图所示。下列说法正确的是( )
A．细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育
B．生存因子影响了神经细胞的基因表达
C．神经细胞与靶细胞间通过电信号传递信息
D．死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
【解析】 细胞凋亡对神经系统的正常发育起着非常关键的作用，利于神经系统的正常发育。细胞凋亡是基因程序性表达的结果，该过程受生存因子的调节，说明生存因子能够影响神经细胞的基因表达。由题图知神经细胞与靶细胞之间通过生存因子(化学信号)等传递信息。死亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异性免疫。
【答案】 B
1．(2014•漳州模拟)如图表示干细胞的三个发育途径。据图判断下列相关叙述不正确的是( )
A．由甲细胞形成的乙细胞仍然保持着分裂能力，所以乙细胞与甲细胞一样能无限增殖
B．若丁细胞是胰腺细胞，则结构⑦所起的作用是对蛋白质进行加工、分类和包装
C．一般情况下，甲、乙、丙、丁等细胞的细胞核中的DNA相同
D．甲细胞分化成丁细胞的根本原因是基因的选择性表达
【解析】 由甲干细胞形成的乙干细胞虽然保持着分裂能力，但其分裂的次数是有限的。⑦为高尔基体，其作用主要是对蛋白质进行加工、分类和包装。由于甲、乙、丙、丁是由同一细胞(受精卵)通过有丝分裂形成的，其细胞核内的DNA相同。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。
【答案】 A
2．(2014•荆州模拟)下列有关植物细胞全能性的叙述，正确的是( )
A．只有体细胞才具有发育成完整个体的潜能
B．发育成完整个体所需的基因都存在于细胞核中
C．由全能性细胞诱导出的植株，在多次培育后不会丧失全能性的表达能力
D．去除细胞壁的植物细胞不会失去全能性
【解析】 只要遗传物质完整的细胞都有全能性；发育成完整个体所需的基因除了存在于细胞核中以外，在细胞质的线粒体和叶绿体中均存在；细胞的全能性表达出来至少需要遗传物质的全能性，在多次培育过程中有可能出现基因突变、染色体变异等，从而出现遗传物质的不完整，进而丧失全能性的表达能力；植物细胞培养时需要去除细胞壁，遗传物质没有改变，仍具有全能性。
【答案】 D
3．(2014•抚顺模拟)下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，不正确的是( )
A．细胞分化的结果将造成不同细胞间蛋白质种类的差异
B．个体发育过程中细胞的衰老对于生物体是有害的
C．细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等有着重要作用
D．癌变是正常细胞发生基因突变的结果
【解析】 细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，即不同细胞中表达的基因不同，得到的蛋白质也就不同；细胞衰老是生物体生命活动的正常现象，有助于体内细胞的更新，不能说是有害的；生物体中细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等，都是通过细胞凋亡完成的，所以说细胞凋亡对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等有着重要作用；癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果。
【答案】 B
4．(2014•黄山模拟)有关高等生物体内细胞生命活动的叙述错误的是( )
A．被病原体感染细胞的清除属于细胞凋亡
B．细胞凋亡、分化、分裂和癌变均与基因有关
C．经细胞分化后，细胞种类增多，但每个细胞的全能性降低
D．癌变细胞内酶的活性降低，从而导致细胞代谢缓慢
【解析】 被病原体感染细胞、衰老细胞的清除均属于细胞凋亡的范畴；细胞凋亡受基因控制，细胞分化是基因选择性表达的结果，细胞分裂间期要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，细胞癌变是基因突变的结果，以上均与基因有关；经细胞分化后，形成不同种类的细胞，但全能性会降低；癌细胞代谢旺盛，酶的活性也较高。
【答案】 D
5．下列关于癌细胞的结构或物质与功能相适应的说法错误的是( )
A．快速增殖的癌细胞中DNA数量一般比正常细胞要多
B．癌细胞细胞膜两侧镶嵌的糖蛋白数量比正常的体细胞大量减少
C．体细胞癌变后会丧失原来的生理状态，不断增殖
D．癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质
【解析】 快速增殖的癌细胞中DNA进行快速复制，因此其DNA分子数目一般比正常细胞要多；癌细胞表面的糖蛋白减少，且糖蛋白只分布在细胞的外表面；细胞癌变后会丧失原来的生理状态，并可不断增殖；癌细胞分裂过程中需要合成大量的蛋白质，因此也需要大量的核糖体。
【答案】 B
6．(2013•安徽高考改编)近年来，有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现，蛋白X是细胞膜上的一种受体，由原癌基因X编码，在一些肿瘤细胞中，原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体，可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题：
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下，体细胞核遗传信息相同的原因是_________________________________________________________________。
(2)通过检测原癌基因X的________和________________________可判断其是否转录和翻译。检测成人多种正常组织后，发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达，这说明_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)根据以上信息，可推测原癌基因的主要功能是_______________________________________________________________________。
(4)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，发现其增殖能力明显下降。这是因为__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中
(2)mRNA 蛋白质 原癌基因X的表达具有(组织)特异性
(3)维持细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程
(4)该单克隆抗体与肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合，从而阻断蛋白X介导的信号传导