高考生物五年真题汇编9——细胞的分化、衰老和凋亡

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名称 高考生物五年真题汇编9——细胞的分化、衰老和凋亡
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-06-21 21:24:07

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高考生物五年真题汇编9——细胞的分化、衰老和凋亡
一、单选题
1.(2022·浙江)下列关于细胞衰老和凋亡的叙述,正确的是(  )
A.细胞凋亡是受基因调控的
B.细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C.人体各组织细胞的衰老总是同步的
D.细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
2.(2022·广东)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Mc+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
3.(2022·浙江选考)在某些因素诱导下,人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的(  )
A.分裂与分化 B.分化与癌变 C.癌变与衰老 D.衰老与分裂
4.(2021·江苏)下列关于人体细胞生命历程的叙述正确的是(  )
A.组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程
B.造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
C.细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变
D.凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
5.(2021·辽宁)被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同,珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述,错误的是(  )
A.由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B.由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C.由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D.由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
6.(2021·天津)动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力,并与外界因素相互作用,可恶变为癌细胞。干细胞转变为癌细胞后,下列说法正确的是(  )
A.DNA序列不变 B.DNA复制方式不变
C.细胞内mRNA不变 D.细胞表面蛋白质不变
7.(2021·北京)为研究毒品海洛因的危害,将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验,结果如下。
处理 检测项目 对照组 连续9天给予海洛因
低剂量组 中剂量组 高剂量组
活胚胎数/胚胎总数(%) 100 76 65 55
脑畸形胚胎数/活胚胎数(%) 0 33 55 79
脑中促凋亡蛋白Bax含量(ug·L-l) 6.7 7.5 10.0 12.5
以下分析不合理的是(  )
A.低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B.海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C.对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D.结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
8.(2021·浙江)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(  )
A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制
B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性
C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
9.(2021·湖南)某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高
B.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低
C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控
D.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间黏着性降低,易在体内分散和转移
10.(2021·河北)关于细胞生命历程的叙述,错误的是(  )
A.细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质
B.清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老
C.紫外线照射导致的DNA损伤是皮肤癌发生的原因之一
D.已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
11.(2021·广东)研究表明,激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是(  )
A.上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B.上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡
C.上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D.PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
12.(2021·浙江)秀丽新小杆线虫发育过程中某阶段的体细胞有1090个,而发育成熟后体细胞只有959个。体细胞减少的原因是(  )
A.细胞凋亡 B.细胞衰老 C.细胞癌变 D.细胞分裂
13.(2020·海南)下列关于人体造血干细胞的叙述,错误的是(  )
A.造血干细胞比胚胎干细胞的分化程度高
B.造血干细胞分化产生的B细胞在胸腺中发育成熟
C.造血干细胞可不断增殖和分化,捐献造血干细胞不影响人体健康
D.造血干细胞移植是治疗白血病的有效手段
14.(2020·海南)下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是(  )
A.细胞分裂和分化均可增加细胞数量
B.细胞分化只发生在胚胎时期
C.细胞衰老时,细胞膜的选择透过性功能提高
D.细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成,又有蛋白质的水解
15.(2020·浙江选考)下列与细胞生命活动有关的叙述,正确的是(  )
A.癌细胞表面粘连蛋白增加,使其容易在组织间自由转移
B.高等动物衰老细胞的线粒体体积随年龄增大而减小,呼吸变慢
C.高等植物胚胎发育过程中,胚柄的退化是通过编程性细胞死亡实现的
D.愈伤组织再分化形成多种类型的细胞,这些细胞中mRNA的种类和数量相同
16.(2020·江苏)下列关于细胞生命活动的叙述,正确的是(  )
A.高度分化的细胞执行特定的功能,不能再分裂增殖
B.癌变细胞内发生变异的基因都不再表达
C.正常组织细胞在体外长时间培养,一般会走向衰老
D.凋亡细胞内有活跃的基因表达,主动引导走向坏死
17.(2019·浙江会考)下图为蚕豆叶下表皮的显微照片,其中保卫细胞和表皮细胞的形态存在显著差异。引起这种差异的过程是(  )
A.细胞分化 B.细胞衰老 C.细胞凋亡 D.细胞癌变
18.(2019·浙江选考)同一个体的神经细胞与巨噬细胞的功能不同。下列关于这两种细胞的叙述,错误的是(  )
A.不会脱分化到受精卵的状态
B.细胞核中的染色体数目相同
C.功能不同是由于发生了细胞分化
D.功能差异是在减数分裂过程中形成的
19.(2019·江苏)下列关于细胞生命活动的叙述,错误的是()
A.细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制
B.细胞分化要通过基因的选择性表达来实现
C.细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动
D.细胞癌变由与癌有关基因的显性突变引起
20.(2019·天津)植物受病原菌惑染后,特异的蛋白水解酸被激活,从而诱导植物细胞编程性死亡,同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径:①由钙离子进入细胞后启动;②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动,下列叙述正确的是(  )
A.蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开
B.钙离子通过自由扩散进入植物细胞
C.细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关
D.细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染
21.(2019·全国Ⅰ卷)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是(  )
A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
22.(2018·全国Ⅲ卷)下列关于细胞的结构和生命活动的叙述,错误的是(  )。
A.成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量
B.细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素
C.两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递
D.哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆
23.(2018·全国Ⅱ卷)在致癌因子的作用下,正常动物细胞可转变为癌细胞。有关癌细胞特点的叙述错误的是(  )
A.细胞中可能发生单一的基因突变,细胞间黏着性增加
B.细胞中可能发生多个基因突变,细胞的形态发生变化
C.细胞中的染色体可能受到损伤,细胞的增殖失去控制
D.细胞中的遗传物质可能受到损伤,细胞表面的糖蛋白减少
24.(2018·浙江选考)下列关于细胞癌变及癌细胞的叙述,正确的是(  )
A.癌细胞的分裂失去控制,但其增殖是有限的
B.癌细胞表面粘连蛋白的增加,使其易扩散转移
C.有些物理射线可诱发基因突变,导致细胞癌变
D.癌变是细胞异常分化的结果,此分化大多可逆
二、多选题
25.(2021·辽宁)肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌,如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后,PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成,又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是(  )
A.微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性
B.单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达
C.PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用
D.细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
26.(2021·河北)许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是(  )
药物名称 作用机理
羟基脲 阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D 抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷 抑制DNA聚合酶活性
A.羟基脲处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B.放线菌素D处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C.阿糖胞苷处理后,肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
27.(2018·江苏)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC),下图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图,下列叙述错误的是(  )
A.组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B.MSC不断增殖分化,所以比组织细胞更易衰老
C.MSC中的基因都不能表达时,该细胞开始凋亡
D.不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
三、综合题
28.(2020·江苏)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题:
(1)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是   。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过   ,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否   (填序号:①损伤和修复、②完成复制);检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂的检验点是   。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关,癌细胞的主要特征是   。有些癌症采用放射性治疗效果较好,放疗前用药物使癌细胞同步化,治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种:DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成,主要激活检验点   ,将癌细胞阻滞在S期;后者可用秋水仙碱抑制   的形成,主要激活检验点   ,使癌细胞停滞于中期。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】衰老细胞的主要特征;个体衰老与细胞衰老的关系;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程,A正确;
B、细胞凋亡贯穿于整个生命历程,B错误;
C、人体的不同发育时期都有细胞衰老,年幼的生物体内,也有衰老的细胞,C错误;
D、衰老的细胞酶的活性降低,细胞的呼吸速率下降,新陈代谢减慢,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。细胞的衰老和个体的衰老是两个不同的概念。衰老的生物体内,也有新产生的代谢旺盛的刚分化的细胞,年幼的生物体内,也有衰老的细胞,如白细胞时刻都有刚形成的,也有衰老、凋亡的。但从总体上看,个体衰老与组成个体的细胞普遍衰老有关。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
2.【答案】D
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,A错误;
B、凡是肿瘤细胞都具有无限增殖的能力,B错误;
C、Myc和Ras是原癌基因,在体内正常表达是细胞正常生长和增殖必需的,故两种基因在人体细胞内编码功能正常的蛋白质,C错误;
D、由图可知,两种基因同时在体内大量表达小鼠肿瘤细胞的比例高于二者单独在体内表达,故两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
2、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
3.【答案】A
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义
【解析】【解答】在某些因素诱导下,人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞的过程既需要细胞数量的增加也需要细胞功能的变化,所以涉及到细胞的分裂和分化两个过程,A正确,B、C、D错误。
故答案为:A。
【分析】1、细胞有丝分裂是将亲代细胞的染色体先经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中,亲子代的遗传物质相同,其重要的意义是保持了细胞的亲代和子代之间遗传性状的稳定性。
2、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
4.【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义;干细胞的概念、应用及研究进展;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、组织的更新包括细胞的分裂增殖和细胞的分化,A正确;
B、造血干细胞是经过分化的细胞 ,但不是高度分化,它能继续分化成其他细胞,B错误;
C、细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变,C错误;
D、 凋亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异免疫,细胞免疫属于特异性免疫的范畴,D错误;
故答案为:A
【分析】 (1)多细胞生物体从受精卵开始,要经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内,也不断地有细胞衰老死亡,需要通过细胞增殖和分化加以补充。细胞的分裂和分化过程中遗传物质是不会发生改变的。
(2)成熟个体中细胞的自然更新是一种重要的生命活动,是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程,称为细胞凋亡。细胞凋亡是基因控制,是细胞主动发生的,对生物体有利 。衰老的细胞可以通过溶酶体或吞噬细胞清除,这个过程属于免疫调节中的非特异性免疫。
5.【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由助细胞和卵细胞无融合生殖产生的植株高度不育,A正确;
B、细胞具有发育成完整个体的潜能,称为细胞全能性,B正确;
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同,无融合生殖陈升的个体染色体数是亲本的一半,C错误;
D、珠心细胞是植物的体细胞,二倍体被子植物珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞有两个染色体组,D正确。
故答案为:C。
【分析】由配子直接发育而来,染色体数是本物种体细胞染色体数的一半的个体,叫做单倍体。由受精卵发育而来,体细胞中有几个染色体组的个体,叫做几倍体。由受精卵发育而来,体细胞中有三个染色体组的个体,叫三倍体;同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种,一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体,称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半,染色体组数也减半。
6.【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、细胞癌变是基因突变导致的,DNA序列发生改变,A错误;
B、癌变之后DNA复制方式仍为半保留复制,B正确;
C、细胞癌变后基因的表达情况改变,转录产物mRNA改变,C错误;
D、细胞癌变后细胞表面糖蛋白减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
2、癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
7.【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;生物与生活
【解析】【解答】A、由表可知,低剂量海洛因即可明显增高胚胎死亡的概率和胚胎脑畸形的概率,A正确;
B、由表可知,海洛因提高了脑中促凋亡蛋白的含量,导致脑死亡,B正确;
C、细胞凋亡是生物体正常发育的基础,贯穿于整个生命历程,C错误;
D、由表分析可知,孕妇吸毒会造成子女脑畸形产生智力障碍,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
8.【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义;动物细胞的全能性及应用;动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A. 重建“合子”可发育成蝌蚪,肠细胞却不能,说明肠细胞的细胞质中存在某些物质限制细胞核全能性的表达,A说法正确;
B.“合子”即受精卵,其第一次分裂形成的细胞属于胚胎细胞,其全能性较高,B说法错误;
C.受精卵发育为个体的过程,包括细胞的分裂和分化,C说法正确;
D.细胞核中含有该物种全套的遗传信息,所以具有全能性,D说法正确。
故答案为:B。
【分析】(1)细胞的全能性:细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
原因:体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。
(2)高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。
(3)分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来,属于高度分化的细胞,但全能性依然很高。
9.【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、据图分析可知,长期吸烟的男性人群肺癌死亡累计风险曲线随着年龄的增加而升高,所以长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高,A不符合题意;
B、通过比较不吸烟、30岁戒烟、50岁戒烟和长期吸烟四条曲线可知,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低,B不符合题意;
C、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,原癌基因突变后可能导致细胞生长和分裂失控,C符合题意;
D、肺部细胞癌变后,由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】1.癌细胞主要特征:无限增殖;形态结构发生显著变化;细胞表面糖蛋白减少,细胞黏着性下降,容易扩散和转移。
2.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:主要阻止细胞不正常增殖。
10.【答案】A
【知识点】动物细胞的全能性及应用;细胞的凋亡;细胞癌变的原因;细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A.细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程,凋亡过程中有促进细胞凋亡的蛋白合成,A说法错误;
B.自由基学说认为生命活动中细胞产生自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,导致细胞衰老,故清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老,B说法正确;
C.紫外线是一种物理致癌因子,照射紫外线会导致DNA损伤,引起原癌基因和抑癌基因突变,导致细胞癌变,C说法正确;
D.核移植技术说明已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性,D说法正确。
故答案为:A。
【分析】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,实验表明植物细胞和动物细胞核具有全能性。
11.【答案】D
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A和B、细胞凋亡是基因决定的程序性死亡,细胞会走向死亡。被病毒感染的细胞凋亡后,丧失部分细胞功能,而且不可恢复,A、B错误;
C、细胞凋亡的现象是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,因此受基因控制,C错误;
D、题目里提到,激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡,因此PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞的凋亡:细胞在一定阶段,由特定基因控制程序引起正常的自然死亡,又称细胞编程性死亡或生理性死亡。
类型:①个体发育中细胞的编程性死亡;②成熟个体中细胞的自然更新;③被病原体感染的细胞的清除。
意义:①确保正常发育生长:细胞的自然更新;
②维持内部环境稳定:清除受损、突变、衰老的细胞;
③积极防御外界干扰:阻止病毒在感染细胞复制。
12.【答案】A
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡是正常的生命现象,秀丽新小杆线虫个体发育过程中有细胞凋亡发生。秀丽新小杆线虫发育过程中某阶段的体细胞有1090个,而发育成熟后体细胞只有959个,体细胞减少是细胞凋亡导致的,A正确;
B、细胞衰老会导致细胞大小和形态改变,但细胞数目不会减少,衰老细胞的清除是通过细胞凋亡实现的,B错误;
C、癌变的细胞会导致细胞具有无限增殖的能力,导致细胞数目增多而非减少,C错误;
D、细胞分裂会导致细胞数目增多而非减少,D错误。
故答案为:A。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
13.【答案】B
【知识点】干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、造血干细胞可以分化成红细胞、白细胞和血小板,胚胎干细胞可以分化为任何一种组织细胞,所以造血干细胞分化程度更高,A正确;
B、造血干细胞分化产生的T细胞在胸腺中发育成熟,B细胞在骨髓中成熟,B错误;
C、骨髓中的造血干细胞可不断增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去,所以捐献造血干细胞不影响人体健康,C正确;
D、造血干细胞移植可以取代白血病患者病变的造血干细胞,是治疗白血病的有效手段,D正确。
故答案为:B。
【分析】动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。在功能上具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。人的骨髓中有许多的造血干细胞,它们能够增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去。
14.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分裂可增加细胞数量,细胞分化可增加细胞种类但不增加细胞数目,A错误;
B、细胞分化发生在个体发育的各个时期,是生物个体发育的基础,B错误;
C、细胞衰老时,细胞膜的通透性改变,使物质运输的功能下降,C错误;
D、细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成,又有蛋白质的水解,如清除被病原体感染的细胞时,需要合成凋亡相关的酶也需要水解被感染细胞中的各种蛋白质,D正确。
故答案为:D。
【分析】受精卵分裂形成的众多细胞,经过细胞分化的过程而具有不同的形态、结构和功能,进而形成组织和器官;细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生变化;细胞凋亡是一个由基因决定的细胞自动结束生命的过程
15.【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失,使其容易在组织间自由转移,A错误;
B、高等动物衰老细胞中线粒体数量随年龄增大而减少,体积随年龄增大而增大,B错误;
C、细胞凋亡是细胞发育过程中的必然步骤,在植物体内普遍存在,如胚胎发育过程胚柄的退化,C正确;
D、细胞分化的实质是基因选择性表达,愈伤组织再分化形成的多种细胞中的mRNA的种类和数量不同,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞分化是细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。
癌细胞是由正常细胞受到致癌因子的影响转化而来,具有无限增殖和能在体内转移的特点。
细胞衰老的过程会发生多种生理和生化的变化,如多种酶的活性降低、呼吸变慢等,最后细胞的形态结构也发生多种变化、如细胞核体积增大、核膜内折等。
细胞凋亡是由某种基因引发的不可避免的编程性细胞死亡,是细胞发育过程中的必然步骤。
16.【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、高度分化的细胞能执行特定的功能,但也可能继续分裂增殖,如性原细胞能进行有丝分裂和减数分裂,A错误;
B、癌变细胞是由原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而形成,发生突变的基因仍能表达,B错误;
C、正常组织细胞在体外长时间培养,细胞分裂达到一定次数后一般都会走向衰老,C正确;
D、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,细胞坏死与细胞凋亡不同,它是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞分化是由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞中与癌有关的基因包括原癌基因和抑癌基因,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,抑癌基因主要阻止细胞的不正常增殖。
细胞衰老是自然界的正常现象,其过程是细胞的形态结构和化学反应发生复杂变化的过程。
细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
17.【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】植物整个植株都来自于受精卵有丝分裂而来,所以整个植株的DNA应该都是一样的,形态存在显著差异的原因是因为基因的选择性表达,即细胞的分化
故答案为:A
【分析】一、细胞的分化
(1)概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)过程:受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体
(3)特点:持久性、不可逆性、普遍性、遗传物质不变性
二、细胞全能性:
(1)概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
(2)植物细胞全能性
例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株 应用:植物组织培养
(3)动物细胞全能性:高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。
例如:克隆羊多莉 应用:克隆技术
(4)全能性大小:受精卵>生殖细胞>体细胞
三、干细胞
动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞
干细胞的用途:
干细胞移植治疗白血病
在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
18.【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】神经细胞和巨噬细胞均为动物细胞,而动物细胞目前无法完成脱分化的过程,故不会脱分化到受精卵状态,A不符合题意;同一个体中的神经细胞和巨噬细胞拥有完全相同的遗传物质,只是由于选择性表达的部分不同而形成了不同结构和功能的细胞,所以它们的染色体数相同,B不符合题意;功能不同是由于细胞中的遗传物质发生了选择性表达,即分化,C不符合题意;功能的差异是由于基因的选择性表达,即在转录的过程中形成的,且神经细胞和巨噬细胞不会进行减数分裂,D符合题意。故错误的选项故答案为:D
【分析】注意: 神经细胞与巨噬细胞 都是由同一个受精卵分裂和分化形成,其遗传物质相同,但结构和功能不同。神经细胞通过神经电位传导刺激完成神经调节;巨噬细胞是参与人体免疫系统的重要细胞,在第二、第三道防线中起到重要的作用。
19.【答案】D
【知识点】细胞周期;细胞分化及其意义;细胞的凋亡;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、细胞分裂间期需要合成蛋白质以及DNA的复制,所以分裂间期有基因表达和DNA复制,A不符合题意
B、体内的所有细胞都来自于最开始的受精卵细胞,遗传物质都相同,所以分化需要通过基因的选择性表达来实现,B不符合题意
C、凋亡是细胞基因编程的死亡,也属于基因的选择性表达,C不符合题意
D、细胞癌变是细胞内原先就有的原癌基因和抑癌基因发生累积性突变的结果,不一定是显性突变,D符合题意
故答案为:D
【分析】1.有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失.
2.细胞凋亡
(1)细胞凋亡的概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。
(2)细胞凋亡的意义:对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等都具有重要作用。
3.细胞的癌变
(1)细胞癌变原因:内因:原癌基因和抑癌基因的变异 外因:致癌因子(化学致癌因子、物理致癌因子、病毒致癌因子)
(2)癌细胞的特征:无限增殖;没有接触抑制。癌细胞并不因为相互接触而停止分裂;具有浸润性和扩散性。细胞膜上糖蛋白等物质的减少;能够逃避免疫监视。
20.【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;光合作用的过程和意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、蛋白水解酶能使蛋白质的肽键断裂,生成多肽,不是作用于磷酸二酯键,不符合题意;
B、钙离子进入植物细胞是主动运输而不是自由扩散,不符合题意;
C、由于细胞色素c位于线粒体内膜上,有氧呼吸第三阶段反应的场所,有氧呼吸第一阶段是在细胞质基质中进行的,不符合题意;
D、植物受病原菌感染后,特异的蛋白水解酶被激活,从而诱导植物细胞编程性死亡,使病原菌被消灭,避免了病原菌对邻近细胞的进一步感,符合题意
故答案为: D
【分析】主要考查细胞凋亡以及跨膜运输、有氧呼吸、蛋白质水解等有关知识。蛋白水解酶是催化蛋白质的肽键断裂,使其水解成多肽;无机盐离子通过主动运输从低浓度向高浓度运输;细胞色素c位于线粒体内膜上,生物氧化过程中的一个非常重要的电子传递体,位于线粒体内膜上,能增强细胞氧化,能提高氧的利用,参与细胞呼吸的第三阶段,使[H]和O2结合生成水;细胞编程性死亡包括生物发育过程细胞的编程性死亡、成熟生物体中细胞的自然更新及被病原体感染的细胞的清除等。细胞发生程序性死亡时,就像树叶或花的自然凋落一样,凋亡的细胞散在于正常组织细胞中,无炎症反应,不遗留瘢痕。死亡的细胞碎片很快被巨噬细胞或邻近细胞清除,不影响其他细胞的正常功能。
21.【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】A、胎儿手的发育过程中,五个手指最初是愈合在一起的,通过细胞凋亡使得五指分开,不符合题意;
B、成熟的生物体中,细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的,符合题意;
C、生物体内被病原体感染的细胞的清除通过效应T细胞激活靶细胞使其凋亡,不符合题意;
D、细胞坏死与细胞凋亡不同,往往是在不利因素影响下由于细胞正常代谢受损或中断引起的细胞死亡,不符合题意
故答案为: B
【分析】(1)细胞凋亡指的是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。也常被称为细胞编程性死亡。是一种自然现象。
(2)细胞凋亡和坏死的区别如下:
区别点 细胞凋亡 细胞坏死
起因 生理或病理性 病理性变化或剧烈损伤
范围 多为单个细胞 大片组织或成群细胞
细胞膜 内陷 玻损
细胞器 无明显变化 肿胀、内质网崩解
细胞体积 固缩变小 肿胀变大
调节过程 受基因调控 被动进行
炎症反应 不释放细胞内容物,无炎症反应 释放细胞内容物,引发炎症
22.【答案】A
【知识点】细胞膜的功能;细胞的生物膜系统;细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞增殖的各时期都需要消耗能量,A符合题意;
B、细胞的核膜、内质网膜和细胞膜的组成成分和结构很相似,膜的主要成分由蛋白质和磷脂构成,磷脂中含有磷元素,B不符合题意;
C、相邻两个细胞的细胞膜接触,信息可以从一个细胞传递给另一个细胞,实现细胞间的信息交流,C不符合题意;
D、细胞分化具有不可逆性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】本题考查细胞的有关结构和生命活动特征。
( 1 )细胞间的信息交流方式:
①通过体液的作用。如分泌细胞分泌激素,激素通过体液运输与靶细胞受体结合,从而将信息传递给靶细胞。
②相邻细胞间直接接触,通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞。如精子和卵子细胞之间的识别和结合。
③相邻细胞间形成通道使细胞互相沟通,通过携带信息的物质来交流信息。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流。
( 2 )细胞的分化:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
时间:发生在整个生命进程中,胚胎发育时期达到最大程度。
特点:持久性、稳定不可逆转性、遍性
实质:基因的选择性表达。
意义:①个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
23.【答案】A
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、癌变是细胞中基因突变累加的效应,癌细胞表面发生变化,糖蛋白等物质减少,黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,A符合题意;
B、细胞中可能发生多个基因突变,细胞的形态发生变化,B不符合题意;
C、在致癌因子的作用下,细胞中的染色体可能受到损伤,细胞的增殖失去控制,C不符合题意;
D、在致癌因子的作用下,细胞中的遗传物质可能受到损伤,细胞表面的糖蛋白减少,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】癌细胞的主要特征:适宜的条件下,无限增殖;形态结构发生显著变化;表面发生变化,糖蛋白等物质减少,黏着性显著降低,容易在体内分散和转移;失去接触抑制现象。
24.【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、癌细胞的分裂失去控制,具有无限增殖能力;故A不符合题意;
B、癌细胞表面的黏连蛋白减少,细胞间的粘着性降低,因而已扩散转移,故B不符合题意;
C、细胞癌变的实质就是原癌基因和抑癌基因突变使原癌基因被激活和抑癌基因失活,一些物理射线、化学物质和某些病毒等可以诱导原癌基因和抑癌基因突变,故C符合题意;
D、癌变是细胞发生了畸形分化,而细胞分化大多是不可逆的,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】细胞癌变就是细胞在致癌因子(包括物理致癌因子,一些物理射线;化学致癌因子,黄曲霉素、亚硝胺等;病毒致癌因子,一些肿瘤病毒)的作用下,原癌基因和抑癌基因发生突变,使原癌基因被激活和抑癌基因失活,使其发生畸形分化,形成癌细胞。癌细胞是恶性增殖细胞,具有无限增殖能力,细胞形态也发生了改变,细胞表面的糖蛋白减少,细胞间的黏着性降低,因而容易扩散和转移。
25.【答案】A,B,D
【知识点】细胞膜的结构特点;有氧呼吸的过程和意义;细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、由图可知,囊泡由细胞膜出芽形成,体现了细胞膜的流动性,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,B正确;
C、PKM2进入单核细胞催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成,呼吸作用中丙酮酸的合成场所在细胞质基质,C错误;
D、肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌,微囊泡被单核细胞摄取后,PKM2进入单核细胞可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞,分泌各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成,属于正反馈调节,D正确。
故答案为:A B D 。
【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
2、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
3、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
4、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。促进原来生命活动的是正反馈调节,抑制原来生命活动的是负反馈调节。
26.【答案】B,C,D
【知识点】癌症的预防与治疗;DNA分子的复制;遗传信息的转录
【解析】【解答】A.羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成,可影响肿瘤细胞中DNA复制过程,不影响转录过程,A说法错误;
B.DNA复制和转录均需要DNA模板,放线菌素D通过抑制DNA的模板功能,可抑制DNA复制和转录,B说法正确;
C.DNA聚合酶催化脱氧核苷酸的脱水缩合形成子链,阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程,使子链无法正常延伸,C说法正确;
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术即可以抑制肿瘤细胞的增殖,又可以减弱它们对正常细胞的不利影响,D说法正确。
故答案为:BCD。
【分析】DNA复制、转录和翻译的比较:
比较项目 复制 转录 翻译
场 所 细胞核 细胞核 细胞质
模 板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
酶 解旋酶,DNA聚合酶等 解旋酶,RNA聚合酶等 多种酶
能 量 ATP ATP ATP
原 料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 氨基酸
产 物 子代DNA mRNA 多肽链
碱基配对 A-T T-A
G-C C-G A-U T-A
G-C C-G A-U U-A
G-C C-G
27.【答案】A,B,C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、组织细胞中的DNA与MSC细胞中的DNA相同,但是RNA不同,A符合题意;
B、组织细胞是MSC细胞增殖分化形成的,因此组织细胞比MSC细胞更容易衰老,B符合题意;
C、当MSC中的基因都不能表达时,说明该细胞早就已经开始凋亡了,C符合题意;
D、不同诱导因素能够使MSC分化形成不同类型的细胞,D不符合题意。
故答案为:ABC
【分析】细胞分化:由同一种类型的细胞经细胞分裂后,逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。
细胞衰老的主要原因细胞的增殖能力是有限的,体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的。
细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动,是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。
28.【答案】(1)染色体数不变,核DNA数加倍
(2)染色体正确复制和平均分配;①②;检验点5
(3)细胞无限增殖;2;纺锤体;4
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;癌细胞的主要特征
【解析】【解答】(1)G2期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成,其每条染色体含有两条染色单体,每个染色单体含有一个DNA,染色体数目不变,DNA加倍;(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配,保证亲子代细胞的遗传物质保持一致;保持遗传的稳定性。图中检验点1、2和3依次处在间期的G1-S、S、G2-M,其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复,DNA是否完成复制;检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂;(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖,细胞表面糖蛋白减少,失去接触抑制;DNA合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的DNA合成,主要激活检验点2,将癌细胞阻断在S期;分裂中期阻断法可用秋水仙素碱抑制纺锤体的形成,染色体不能移向两极,故主要激活检验点4,使癌细胞停滞于中期。
【分析】本题主要考查细胞周期中间期的染色体及DNA的变化,分裂期的规律及癌细胞的特征。分裂间期包括G1期、S期和G2期, 细胞进入G1期后,各种与DNA复制有关的酶在G1期明显增加,线粒体、叶绿体、核糖体都增多了,内质网扩大,高尔基体、溶酶体等的数目都增加了,动物细胞的2个中心粒也彼此分离并开始复制;S期主要完成DNA的复制和组蛋白合成; 在G2期,中心粒完成复制而形成两对中心粒,微管蛋白以及一些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成。细胞周期中的检验点有五个,检验点1主要检验DNA是否损伤,细胞外环境是否适宜,细胞体积是否足够大;检验点2主要检查DNA复制是否完成;检验点3主要是检验DNA是否损伤,细胞体积是否足够大;检验点4主要检验纺锤体组装完成,着丝点是否正确连接到纺锤体上;检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极。癌细胞的主要特征有细胞无限增殖,细胞表面糖蛋白减少,失去接触抑制。
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高考生物五年真题汇编9——细胞的分化、衰老和凋亡
一、单选题
1.(2022·浙江)下列关于细胞衰老和凋亡的叙述,正确的是(  )
A.细胞凋亡是受基因调控的
B.细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中
C.人体各组织细胞的衰老总是同步的
D.细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大
【答案】A
【知识点】衰老细胞的主要特征;个体衰老与细胞衰老的关系;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程,A正确;
B、细胞凋亡贯穿于整个生命历程,B错误;
C、人体的不同发育时期都有细胞衰老,年幼的生物体内,也有衰老的细胞,C错误;
D、衰老的细胞酶的活性降低,细胞的呼吸速率下降,新陈代谢减慢,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。细胞的衰老和个体的衰老是两个不同的概念。衰老的生物体内,也有新产生的代谢旺盛的刚分化的细胞,年幼的生物体内,也有衰老的细胞,如白细胞时刻都有刚形成的,也有衰老、凋亡的。但从总体上看,个体衰老与组成个体的细胞普遍衰老有关。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
2.(2022·广东)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Mc+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
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,A错误;
B、凡是肿瘤细胞都具有无限增殖的能力,B错误;
C、Myc和Ras是原癌基因,在体内正常表达是细胞正常生长和增殖必需的,故两种基因在人体细胞内编码功能正常的蛋白质,C错误;
D、由图可知,两种基因同时在体内大量表达小鼠肿瘤细胞的比例高于二者单独在体内表达,故两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
2、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
3.(2022·浙江选考)在某些因素诱导下,人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的(  )
A.分裂与分化 B.分化与癌变 C.癌变与衰老 D.衰老与分裂
【答案】A
【知识点】有丝分裂的过程、变化规律及其意义;细胞分化及其意义
【解析】【解答】在某些因素诱导下,人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞的过程既需要细胞数量的增加也需要细胞功能的变化,所以涉及到细胞的分裂和分化两个过程,A正确,B、C、D错误。
故答案为:A。
【分析】1、细胞有丝分裂是将亲代细胞的染色体先经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中,亲子代的遗传物质相同,其重要的意义是保持了细胞的亲代和子代之间遗传性状的稳定性。
2、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
4.(2021·江苏)下列关于人体细胞生命历程的叙述正确的是(  )
A.组织细胞的更新包括细胞分裂、分化等过程
B.造血干细胞是胚胎发育过程中未分化的细胞
C.细胞分化使各种细胞的遗传物质发生改变
D.凋亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义;干细胞的概念、应用及研究进展;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、组织的更新包括细胞的分裂增殖和细胞的分化,A正确;
B、造血干细胞是经过分化的细胞 ,但不是高度分化,它能继续分化成其他细胞,B错误;
C、细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变,C错误;
D、 凋亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异免疫,细胞免疫属于特异性免疫的范畴,D错误;
故答案为:A
【分析】 (1)多细胞生物体从受精卵开始,要经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内,也不断地有细胞衰老死亡,需要通过细胞增殖和分化加以补充。细胞的分裂和分化过程中遗传物质是不会发生改变的。
(2)成熟个体中细胞的自然更新是一种重要的生命活动,是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程,称为细胞凋亡。细胞凋亡是基因控制,是细胞主动发生的,对生物体有利 。衰老的细胞可以通过溶酶体或吞噬细胞清除,这个过程属于免疫调节中的非特异性免疫。
5.(2021·辽宁)被子植物的无融合生殖是指卵细胞、助细胞和珠心胞等直接发育成胚的现象。助细胞与卵细胞染色体组成相同,珠心细胞是植物的体细胞。下列有关某二倍体被子植物无融合生殖的叙述,错误的是(  )
A.由无融合生殖产生的植株有的是高度不育的
B.由卵细胞直接发育成完整个体体现了植物细胞的全能性
C.由助细胞无融合生殖产生的个体保持了亲本的全部遗传特性
D.由珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞中有两个染色体组
【答案】C
【知识点】植物细胞的全能性及应用;染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体
【解析】【解答】A、由助细胞和卵细胞无融合生殖产生的植株高度不育,A正确;
B、细胞具有发育成完整个体的潜能,称为细胞全能性,B正确;
C、助细胞与卵细胞染色体组成相同,无融合生殖陈升的个体染色体数是亲本的一半,C错误;
D、珠心细胞是植物的体细胞,二倍体被子植物珠心细胞无融合生殖产生的植株体细胞有两个染色体组,D正确。
故答案为:C。
【分析】由配子直接发育而来,染色体数是本物种体细胞染色体数的一半的个体,叫做单倍体。由受精卵发育而来,体细胞中有几个染色体组的个体,叫做几倍体。由受精卵发育而来,体细胞中有三个染色体组的个体,叫三倍体;同源多倍体是指增加的染色体组来自同一物种,一般是由二倍体的染色体直接加倍产生的。同一物种经过染色体加倍形成的多倍体,称为同源多倍体。异源多倍体是指不同物种杂交产生的杂种后代经过染色体加倍形成的多倍体。普通小麦经减数分裂产生配子时染色体数减半,染色体组数也减半。
6.(2021·天津)动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力,并与外界因素相互作用,可恶变为癌细胞。干细胞转变为癌细胞后,下列说法正确的是(  )
A.DNA序列不变 B.DNA复制方式不变
C.细胞内mRNA不变 D.细胞表面蛋白质不变
【答案】B
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、细胞癌变是基因突变导致的,DNA序列发生改变,A错误;
B、癌变之后DNA复制方式仍为半保留复制,B正确;
C、细胞癌变后基因的表达情况改变,转录产物mRNA改变,C错误;
D、细胞癌变后细胞表面糖蛋白减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、细胞癌变的原因:(1)外因:主要是三类致癌因子,即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。(2)内因:原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
2、癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
7.(2021·北京)为研究毒品海洛因的危害,将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验,结果如下。
处理 检测项目 对照组 连续9天给予海洛因
低剂量组 中剂量组 高剂量组
活胚胎数/胚胎总数(%) 100 76 65 55
脑畸形胚胎数/活胚胎数(%) 0 33 55 79
脑中促凋亡蛋白Bax含量(ug·L-l) 6.7 7.5 10.0 12.5
以下分析不合理的是(  )
A.低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育
B.海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡
C.对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡
D.结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险
【答案】C
【知识点】细胞的凋亡;生物与生活
【解析】【解答】A、由表可知,低剂量海洛因即可明显增高胚胎死亡的概率和胚胎脑畸形的概率,A正确;
B、由表可知,海洛因提高了脑中促凋亡蛋白的含量,导致脑死亡,B正确;
C、细胞凋亡是生物体正常发育的基础,贯穿于整个生命历程,C错误;
D、由表分析可知,孕妇吸毒会造成子女脑畸形产生智力障碍,D正确。
故答案为:C。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
8.(2021·浙江)将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(  )
A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制
B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性
C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化
D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因
【答案】B
【知识点】细胞分化及其意义;动物细胞的全能性及应用;动物细胞核移植技术
【解析】【解答】A. 重建“合子”可发育成蝌蚪,肠细胞却不能,说明肠细胞的细胞质中存在某些物质限制细胞核全能性的表达,A说法正确;
B.“合子”即受精卵,其第一次分裂形成的细胞属于胚胎细胞,其全能性较高,B说法错误;
C.受精卵发育为个体的过程,包括细胞的分裂和分化,C说法正确;
D.细胞核中含有该物种全套的遗传信息,所以具有全能性,D说法正确。
故答案为:B。
【分析】(1)细胞的全能性:细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。
原因:体细胞内含有本生物物种全套的遗传信息。
(2)高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。
(3)分化程度高的细胞全能性不一定低。如生殖细胞由性原细胞分化而来,属于高度分化的细胞,但全能性依然很高。
9.(2021·湖南)某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高
B.烟草中含有多种化学致癌因子,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低
C.肺部细胞中原癌基因执行生理功能时,细胞生长和分裂失控
D.肺部细胞癌变后,癌细胞彼此之间黏着性降低,易在体内分散和转移
【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、据图分析可知,长期吸烟的男性人群肺癌死亡累计风险曲线随着年龄的增加而升高,所以长期吸烟的男性人群中,年龄越大,肺癌死亡累积风险越高,A不符合题意;
B、通过比较不吸烟、30岁戒烟、50岁戒烟和长期吸烟四条曲线可知,不吸烟或越早戒烟,肺癌死亡累积风险越低,B不符合题意;
C、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,原癌基因突变后可能导致细胞生长和分裂失控,C符合题意;
D、肺部细胞癌变后,由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】1.癌细胞主要特征:无限增殖;形态结构发生显著变化;细胞表面糖蛋白减少,细胞黏着性下降,容易扩散和转移。
2.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:主要阻止细胞不正常增殖。
10.(2021·河北)关于细胞生命历程的叙述,错误的是(  )
A.细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质
B.清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老
C.紫外线照射导致的DNA损伤是皮肤癌发生的原因之一
D.已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
【答案】A
【知识点】动物细胞的全能性及应用;细胞的凋亡;细胞癌变的原因;细胞衰老的原因探究
【解析】【解答】A.细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程,凋亡过程中有促进细胞凋亡的蛋白合成,A说法错误;
B.自由基学说认为生命活动中细胞产生自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,导致细胞衰老,故清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老,B说法正确;
C.紫外线是一种物理致癌因子,照射紫外线会导致DNA损伤,引起原癌基因和抑癌基因突变,导致细胞癌变,C说法正确;
D.核移植技术说明已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性,D说法正确。
故答案为:A。
【分析】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,实验表明植物细胞和动物细胞核具有全能性。
11.(2021·广东)研究表明,激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是(  )
A.上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B.上述病毒感染细胞的凋亡不是程序性死亡
C.上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D.PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
【答案】D
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A和B、细胞凋亡是基因决定的程序性死亡,细胞会走向死亡。被病毒感染的细胞凋亡后,丧失部分细胞功能,而且不可恢复,A、B错误;
C、细胞凋亡的现象是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,因此受基因控制,C错误;
D、题目里提到,激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡,因此PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究,D正确。
故答案为:D。
【分析】细胞的凋亡:细胞在一定阶段,由特定基因控制程序引起正常的自然死亡,又称细胞编程性死亡或生理性死亡。
类型:①个体发育中细胞的编程性死亡;②成熟个体中细胞的自然更新;③被病原体感染的细胞的清除。
意义:①确保正常发育生长:细胞的自然更新;
②维持内部环境稳定:清除受损、突变、衰老的细胞;
③积极防御外界干扰:阻止病毒在感染细胞复制。
12.(2021·浙江)秀丽新小杆线虫发育过程中某阶段的体细胞有1090个,而发育成熟后体细胞只有959个。体细胞减少的原因是(  )
A.细胞凋亡 B.细胞衰老 C.细胞癌变 D.细胞分裂
【答案】A
【知识点】细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞凋亡是正常的生命现象,秀丽新小杆线虫个体发育过程中有细胞凋亡发生。秀丽新小杆线虫发育过程中某阶段的体细胞有1090个,而发育成熟后体细胞只有959个,体细胞减少是细胞凋亡导致的,A正确;
B、细胞衰老会导致细胞大小和形态改变,但细胞数目不会减少,衰老细胞的清除是通过细胞凋亡实现的,B错误;
C、癌变的细胞会导致细胞具有无限增殖的能力,导致细胞数目增多而非减少,C错误;
D、细胞分裂会导致细胞数目增多而非减少,D错误。
故答案为:A。
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
13.(2020·海南)下列关于人体造血干细胞的叙述,错误的是(  )
A.造血干细胞比胚胎干细胞的分化程度高
B.造血干细胞分化产生的B细胞在胸腺中发育成熟
C.造血干细胞可不断增殖和分化,捐献造血干细胞不影响人体健康
D.造血干细胞移植是治疗白血病的有效手段
【答案】B
【知识点】干细胞的概念、应用及研究进展
【解析】【解答】A、造血干细胞可以分化成红细胞、白细胞和血小板,胚胎干细胞可以分化为任何一种组织细胞,所以造血干细胞分化程度更高,A正确;
B、造血干细胞分化产生的T细胞在胸腺中发育成熟,B细胞在骨髓中成熟,B错误;
C、骨髓中的造血干细胞可不断增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去,所以捐献造血干细胞不影响人体健康,C正确;
D、造血干细胞移植可以取代白血病患者病变的造血干细胞,是治疗白血病的有效手段,D正确。
故答案为:B。
【分析】动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,这些细胞叫做干细胞。哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。在功能上具有发育的全能性,即可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞。人的骨髓中有许多的造血干细胞,它们能够增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去。
14.(2020·海南)下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是(  )
A.细胞分裂和分化均可增加细胞数量
B.细胞分化只发生在胚胎时期
C.细胞衰老时,细胞膜的选择透过性功能提高
D.细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成,又有蛋白质的水解
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、细胞分裂可增加细胞数量,细胞分化可增加细胞种类但不增加细胞数目,A错误;
B、细胞分化发生在个体发育的各个时期,是生物个体发育的基础,B错误;
C、细胞衰老时,细胞膜的通透性改变,使物质运输的功能下降,C错误;
D、细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成,又有蛋白质的水解,如清除被病原体感染的细胞时,需要合成凋亡相关的酶也需要水解被感染细胞中的各种蛋白质,D正确。
故答案为:D。
【分析】受精卵分裂形成的众多细胞,经过细胞分化的过程而具有不同的形态、结构和功能,进而形成组织和器官;细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生变化;细胞凋亡是一个由基因决定的细胞自动结束生命的过程
15.(2020·浙江选考)下列与细胞生命活动有关的叙述,正确的是(  )
A.癌细胞表面粘连蛋白增加,使其容易在组织间自由转移
B.高等动物衰老细胞的线粒体体积随年龄增大而减小,呼吸变慢
C.高等植物胚胎发育过程中,胚柄的退化是通过编程性细胞死亡实现的
D.愈伤组织再分化形成多种类型的细胞,这些细胞中mRNA的种类和数量相同
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失,使其容易在组织间自由转移,A错误;
B、高等动物衰老细胞中线粒体数量随年龄增大而减少,体积随年龄增大而增大,B错误;
C、细胞凋亡是细胞发育过程中的必然步骤,在植物体内普遍存在,如胚胎发育过程胚柄的退化,C正确;
D、细胞分化的实质是基因选择性表达,愈伤组织再分化形成的多种细胞中的mRNA的种类和数量不同,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞分化是细胞的后代在形态、结构和功能上发生差异的过程。
癌细胞是由正常细胞受到致癌因子的影响转化而来,具有无限增殖和能在体内转移的特点。
细胞衰老的过程会发生多种生理和生化的变化,如多种酶的活性降低、呼吸变慢等,最后细胞的形态结构也发生多种变化、如细胞核体积增大、核膜内折等。
细胞凋亡是由某种基因引发的不可避免的编程性细胞死亡,是细胞发育过程中的必然步骤。
16.(2020·江苏)下列关于细胞生命活动的叙述,正确的是(  )
A.高度分化的细胞执行特定的功能,不能再分裂增殖
B.癌变细胞内发生变异的基因都不再表达
C.正常组织细胞在体外长时间培养,一般会走向衰老
D.凋亡细胞内有活跃的基因表达,主动引导走向坏死
【答案】C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征;细胞的凋亡;癌细胞的主要特征
【解析】【解答】A、高度分化的细胞能执行特定的功能,但也可能继续分裂增殖,如性原细胞能进行有丝分裂和减数分裂,A错误;
B、癌变细胞是由原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而形成,发生突变的基因仍能表达,B错误;
C、正常组织细胞在体外长时间培养,细胞分裂达到一定次数后一般都会走向衰老,C正确;
D、细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡,细胞坏死与细胞凋亡不同,它是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,D错误。
故答案为:C。
【分析】细胞分化是由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
细胞中与癌有关的基因包括原癌基因和抑癌基因,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,抑癌基因主要阻止细胞的不正常增殖。
细胞衰老是自然界的正常现象,其过程是细胞的形态结构和化学反应发生复杂变化的过程。
细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。
17.(2019·浙江会考)下图为蚕豆叶下表皮的显微照片,其中保卫细胞和表皮细胞的形态存在显著差异。引起这种差异的过程是(  )
A.细胞分化 B.细胞衰老 C.细胞凋亡 D.细胞癌变
【答案】A
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】植物整个植株都来自于受精卵有丝分裂而来,所以整个植株的DNA应该都是一样的,形态存在显著差异的原因是因为基因的选择性表达,即细胞的分化
故答案为:A
【分析】一、细胞的分化
(1)概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
(2)过程:受精卵→增殖为多细胞→分化为组织、器官、系统→发育为生物体
(3)特点:持久性、不可逆性、普遍性、遗传物质不变性
二、细胞全能性:
(1)概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能
(2)植物细胞全能性
例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株 应用:植物组织培养
(3)动物细胞全能性:高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。
例如:克隆羊多莉 应用:克隆技术
(4)全能性大小:受精卵>生殖细胞>体细胞
三、干细胞
动物和人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞
干细胞的用途:
干细胞移植治疗白血病
在体外培养出组织和器官,并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。
18.(2019·浙江选考)同一个体的神经细胞与巨噬细胞的功能不同。下列关于这两种细胞的叙述,错误的是(  )
A.不会脱分化到受精卵的状态
B.细胞核中的染色体数目相同
C.功能不同是由于发生了细胞分化
D.功能差异是在减数分裂过程中形成的
【答案】D
【知识点】细胞分化及其意义
【解析】【解答】神经细胞和巨噬细胞均为动物细胞,而动物细胞目前无法完成脱分化的过程,故不会脱分化到受精卵状态,A不符合题意;同一个体中的神经细胞和巨噬细胞拥有完全相同的遗传物质,只是由于选择性表达的部分不同而形成了不同结构和功能的细胞,所以它们的染色体数相同,B不符合题意;功能不同是由于细胞中的遗传物质发生了选择性表达,即分化,C不符合题意;功能的差异是由于基因的选择性表达,即在转录的过程中形成的,且神经细胞和巨噬细胞不会进行减数分裂,D符合题意。故错误的选项故答案为:D
【分析】注意: 神经细胞与巨噬细胞 都是由同一个受精卵分裂和分化形成,其遗传物质相同,但结构和功能不同。神经细胞通过神经电位传导刺激完成神经调节;巨噬细胞是参与人体免疫系统的重要细胞,在第二、第三道防线中起到重要的作用。
19.(2019·江苏)下列关于细胞生命活动的叙述,错误的是()
A.细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制
B.细胞分化要通过基因的选择性表达来实现
C.细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动
D.细胞癌变由与癌有关基因的显性突变引起
【答案】D
【知识点】细胞周期;细胞分化及其意义;细胞的凋亡;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、细胞分裂间期需要合成蛋白质以及DNA的复制,所以分裂间期有基因表达和DNA复制,A不符合题意
B、体内的所有细胞都来自于最开始的受精卵细胞,遗传物质都相同,所以分化需要通过基因的选择性表达来实现,B不符合题意
C、凋亡是细胞基因编程的死亡,也属于基因的选择性表达,C不符合题意
D、细胞癌变是细胞内原先就有的原癌基因和抑癌基因发生累积性突变的结果,不一定是显性突变,D符合题意
故答案为:D
【分析】1.有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失.
2.细胞凋亡
(1)细胞凋亡的概念:由基因决定的细胞自动结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。
(2)细胞凋亡的意义:对生物的个体发育、机体稳定状态的维持等都具有重要作用。
3.细胞的癌变
(1)细胞癌变原因:内因:原癌基因和抑癌基因的变异 外因:致癌因子(化学致癌因子、物理致癌因子、病毒致癌因子)
(2)癌细胞的特征:无限增殖;没有接触抑制。癌细胞并不因为相互接触而停止分裂;具有浸润性和扩散性。细胞膜上糖蛋白等物质的减少;能够逃避免疫监视。
20.(2019·天津)植物受病原菌惑染后,特异的蛋白水解酸被激活,从而诱导植物细胞编程性死亡,同时病原菌被消灭。激活蛋白水解酶有两条途径:①由钙离子进入细胞后启动;②由位于线粒体内膜上参与细胞呼吸的细胞色素c含量增加启动,下列叙述正确的是(  )
A.蛋白水解酶能使磷酸二酯键断开
B.钙离子通过自由扩散进入植物细胞
C.细胞色素c与有氧呼吸第一阶段有关
D.细胞编程性死亡避免了病原菌对邻近细胞的进一步感染
【答案】D
【知识点】三种跨膜运输方式的比较;光合作用的过程和意义;细胞的凋亡
【解析】【解答】A、蛋白水解酶能使蛋白质的肽键断裂,生成多肽,不是作用于磷酸二酯键,不符合题意;
B、钙离子进入植物细胞是主动运输而不是自由扩散,不符合题意;
C、由于细胞色素c位于线粒体内膜上,有氧呼吸第三阶段反应的场所,有氧呼吸第一阶段是在细胞质基质中进行的,不符合题意;
D、植物受病原菌感染后,特异的蛋白水解酶被激活,从而诱导植物细胞编程性死亡,使病原菌被消灭,避免了病原菌对邻近细胞的进一步感,符合题意
故答案为: D
【分析】主要考查细胞凋亡以及跨膜运输、有氧呼吸、蛋白质水解等有关知识。蛋白水解酶是催化蛋白质的肽键断裂,使其水解成多肽;无机盐离子通过主动运输从低浓度向高浓度运输;细胞色素c位于线粒体内膜上,生物氧化过程中的一个非常重要的电子传递体,位于线粒体内膜上,能增强细胞氧化,能提高氧的利用,参与细胞呼吸的第三阶段,使[H]和O2结合生成水;细胞编程性死亡包括生物发育过程细胞的编程性死亡、成熟生物体中细胞的自然更新及被病原体感染的细胞的清除等。细胞发生程序性死亡时,就像树叶或花的自然凋落一样,凋亡的细胞散在于正常组织细胞中,无炎症反应,不遗留瘢痕。死亡的细胞碎片很快被巨噬细胞或邻近细胞清除,不影响其他细胞的正常功能。
21.(2019·全国Ⅰ卷)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述,正确的是(  )
A.胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡
B.小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象
C.清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象
D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
【答案】B
【知识点】细胞的凋亡;细胞凋亡与细胞坏死的区别
【解析】【解答】A、胎儿手的发育过程中,五个手指最初是愈合在一起的,通过细胞凋亡使得五指分开,不符合题意;
B、成熟的生物体中,细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的,符合题意;
C、生物体内被病原体感染的细胞的清除通过效应T细胞激活靶细胞使其凋亡,不符合题意;
D、细胞坏死与细胞凋亡不同,往往是在不利因素影响下由于细胞正常代谢受损或中断引起的细胞死亡,不符合题意
故答案为: B
【分析】(1)细胞凋亡指的是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。也常被称为细胞编程性死亡。是一种自然现象。
(2)细胞凋亡和坏死的区别如下:
区别点 细胞凋亡 细胞坏死
起因 生理或病理性 病理性变化或剧烈损伤
范围 多为单个细胞 大片组织或成群细胞
细胞膜 内陷 玻损
细胞器 无明显变化 肿胀、内质网崩解
细胞体积 固缩变小 肿胀变大
调节过程 受基因调控 被动进行
炎症反应 不释放细胞内容物,无炎症反应 释放细胞内容物,引发炎症
22.(2018·全国Ⅲ卷)下列关于细胞的结构和生命活动的叙述,错误的是(  )。
A.成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量
B.细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素
C.两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递
D.哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆
【答案】A
【知识点】细胞膜的功能;细胞的生物膜系统;细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、细胞增殖的各时期都需要消耗能量,A符合题意;
B、细胞的核膜、内质网膜和细胞膜的组成成分和结构很相似,膜的主要成分由蛋白质和磷脂构成,磷脂中含有磷元素,B不符合题意;
C、相邻两个细胞的细胞膜接触,信息可以从一个细胞传递给另一个细胞,实现细胞间的信息交流,C不符合题意;
D、细胞分化具有不可逆性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】本题考查细胞的有关结构和生命活动特征。
( 1 )细胞间的信息交流方式:
①通过体液的作用。如分泌细胞分泌激素,激素通过体液运输与靶细胞受体结合,从而将信息传递给靶细胞。
②相邻细胞间直接接触,通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞。如精子和卵子细胞之间的识别和结合。
③相邻细胞间形成通道使细胞互相沟通,通过携带信息的物质来交流信息。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,进行细胞间的信息交流。
( 2 )细胞的分化:在个体发育中,相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
时间:发生在整个生命进程中,胚胎发育时期达到最大程度。
特点:持久性、稳定不可逆转性、遍性
实质:基因的选择性表达。
意义:①个体发育的基础。能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。②使多细胞生物体中的细胞趋于专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
23.(2018·全国Ⅱ卷)在致癌因子的作用下,正常动物细胞可转变为癌细胞。有关癌细胞特点的叙述错误的是(  )
A.细胞中可能发生单一的基因突变,细胞间黏着性增加
B.细胞中可能发生多个基因突变,细胞的形态发生变化
C.细胞中的染色体可能受到损伤,细胞的增殖失去控制
D.细胞中的遗传物质可能受到损伤,细胞表面的糖蛋白减少
【答案】A
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、癌变是细胞中基因突变累加的效应,癌细胞表面发生变化,糖蛋白等物质减少,黏着性显著降低,容易在体内分散和转移,A符合题意;
B、细胞中可能发生多个基因突变,细胞的形态发生变化,B不符合题意;
C、在致癌因子的作用下,细胞中的染色体可能受到损伤,细胞的增殖失去控制,C不符合题意;
D、在致癌因子的作用下,细胞中的遗传物质可能受到损伤,细胞表面的糖蛋白减少,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】癌细胞的主要特征:适宜的条件下,无限增殖;形态结构发生显著变化;表面发生变化,糖蛋白等物质减少,黏着性显著降低,容易在体内分散和转移;失去接触抑制现象。
24.(2018·浙江选考)下列关于细胞癌变及癌细胞的叙述,正确的是(  )
A.癌细胞的分裂失去控制,但其增殖是有限的
B.癌细胞表面粘连蛋白的增加,使其易扩散转移
C.有些物理射线可诱发基因突变,导致细胞癌变
D.癌变是细胞异常分化的结果,此分化大多可逆
【答案】C
【知识点】癌细胞的主要特征;细胞癌变的原因
【解析】【解答】A、癌细胞的分裂失去控制,具有无限增殖能力;故A不符合题意;
B、癌细胞表面的黏连蛋白减少,细胞间的粘着性降低,因而已扩散转移,故B不符合题意;
C、细胞癌变的实质就是原癌基因和抑癌基因突变使原癌基因被激活和抑癌基因失活,一些物理射线、化学物质和某些病毒等可以诱导原癌基因和抑癌基因突变,故C符合题意;
D、癌变是细胞发生了畸形分化,而细胞分化大多是不可逆的,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】细胞癌变就是细胞在致癌因子(包括物理致癌因子,一些物理射线;化学致癌因子,黄曲霉素、亚硝胺等;病毒致癌因子,一些肿瘤病毒)的作用下,原癌基因和抑癌基因发生突变,使原癌基因被激活和抑癌基因失活,使其发生畸形分化,形成癌细胞。癌细胞是恶性增殖细胞,具有无限增殖能力,细胞形态也发生了改变,细胞表面的糖蛋白减少,细胞间的黏着性降低,因而容易扩散和转移。
二、多选题
25.(2021·辽宁)肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌,如下图所示。微囊泡被单核细胞摄取后,PKM2进入单核细胞内既可催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成,又可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞。巨噬细胞分泌的各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成。下列有关叙述正确的是(  )
A.微囊泡的形成依赖于细胞膜的流动性
B.单核细胞分化过程中进行了基因的选择性表达
C.PKM2主要在单核细胞的线粒体基质中起催化作用
D.细胞因子促进肝癌细胞产生微囊泡属于正反馈调节
【答案】A,B,D
【知识点】细胞膜的结构特点;有氧呼吸的过程和意义;细胞分化及其意义
【解析】【解答】A、由图可知,囊泡由细胞膜出芽形成,体现了细胞膜的流动性,A正确;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,B正确;
C、PKM2进入单核细胞催化细胞呼吸过程中丙酮酸的生成,呼吸作用中丙酮酸的合成场所在细胞质基质,C错误;
D、肝癌细胞中的M2型丙酮酸激酶(PKM2)可通过微囊泡的形式分泌,微囊泡被单核细胞摄取后,PKM2进入单核细胞可诱导单核细胞分化成为巨噬细胞,分泌各种细胞因子进一步促进肝癌细胞的生长增殖和微囊泡的形成,属于正反馈调节,D正确。
故答案为:A B D 。
【分析】1、细胞膜的主要组成成分是蛋白质和磷脂,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,组成细胞膜的磷脂分子是可以运动的,蛋白质分子大都是可以运动的,因此细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。大分子物质一般通过胞吞和胞吐的方式进行运输,它们均需要消耗能量,依赖于细胞膜的流动性。
2、细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态,结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义:是生物个体发育的基础;使多细胞生物中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中,细胞的遗传信息和细胞的数量不变。
3、有氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质基质中,一分子葡萄糖形成两分子丙酮酸、少量的[]和少量能量,这一阶段不需要氧的参与。第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,分解为二氧化碳、大量的[H]和少量能量。第三阶段:在线粒体的内膜上,[H]和氧气结合,形成水和大量能量,这一阶段需要氧的参与。
无氧呼吸全过程:第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。即一分子的葡萄糖在酶的作用下分解成两分子的丙酮酸,过程中释放少量的[H]和少量能量。第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。无氧呼吸第二阶段不产生能量。
4、在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。促进原来生命活动的是正反馈调节,抑制原来生命活动的是负反馈调节。
26.(2021·河北)许多抗肿瘤药物通过干扰DNA合成及功能抑制肿瘤细胞增殖。下表为三种抗肿瘤药物的主要作用机理。下列叙述正确的是(  )
药物名称 作用机理
羟基脲 阻止脱氧核糖核苷酸的合成
放线菌素D 抑制DNA的模板功能
阿糖胞苷 抑制DNA聚合酶活性
A.羟基脲处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都出现原料匮乏
B.放线菌素D处理后,肿瘤细胞中DNA复制和转录过程都受到抑制
C.阿糖胞苷处理后,肿瘤细胞DNA复制过程中子链无法正常延伸
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术可减弱它们对正常细胞的不利影响
【答案】B,C,D
【知识点】癌症的预防与治疗;DNA分子的复制;遗传信息的转录
【解析】【解答】A.羟基脲阻止脱氧核糖核苷酸的合成,可影响肿瘤细胞中DNA复制过程,不影响转录过程,A说法错误;
B.DNA复制和转录均需要DNA模板,放线菌素D通过抑制DNA的模板功能,可抑制DNA复制和转录,B说法正确;
C.DNA聚合酶催化脱氧核苷酸的脱水缩合形成子链,阿糖胞苷抑制DNA聚合酶活性而影响DNA复制过程,使子链无法正常延伸,C说法正确;
D.将三种药物精准导入肿瘤细胞的技术即可以抑制肿瘤细胞的增殖,又可以减弱它们对正常细胞的不利影响,D说法正确。
故答案为:BCD。
【分析】DNA复制、转录和翻译的比较:
比较项目 复制 转录 翻译
场 所 细胞核 细胞核 细胞质
模 板 DNA的两条链 DNA的一条链 mRNA
酶 解旋酶,DNA聚合酶等 解旋酶,RNA聚合酶等 多种酶
能 量 ATP ATP ATP
原 料 4种脱氧核苷酸 4种核糖核苷酸 氨基酸
产 物 子代DNA mRNA 多肽链
碱基配对 A-T T-A
G-C C-G A-U T-A
G-C C-G A-U U-A
G-C C-G
27.(2018·江苏)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC),下图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图,下列叙述错误的是(  )
A.组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B.MSC不断增殖分化,所以比组织细胞更易衰老
C.MSC中的基因都不能表达时,该细胞开始凋亡
D.不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
【答案】A,B,C
【知识点】细胞分化及其意义;衰老细胞的主要特征
【解析】【解答】A、组织细胞中的DNA与MSC细胞中的DNA相同,但是RNA不同,A符合题意;
B、组织细胞是MSC细胞增殖分化形成的,因此组织细胞比MSC细胞更容易衰老,B符合题意;
C、当MSC中的基因都不能表达时,说明该细胞早就已经开始凋亡了,C符合题意;
D、不同诱导因素能够使MSC分化形成不同类型的细胞,D不符合题意。
故答案为:ABC
【分析】细胞分化:由同一种类型的细胞经细胞分裂后,逐渐在形态结构和生理功能上形成稳定性的差异,产生不同的细胞类群的过程称为细胞分化。
细胞衰老的主要原因细胞的增殖能力是有限的,体细胞的衰老是由细胞自身的因素决定的。
细胞凋亡是细胞的一种重要的生命活动,是一个主动的由基因决定的细胞程序化自行结束生命的过程。也称为细胞程序性死亡。
三、综合题
28.(2020·江苏)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题:
(1)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是   。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过   ,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否   (填序号:①损伤和修复、②完成复制);检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂的检验点是   。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关,癌细胞的主要特征是   。有些癌症采用放射性治疗效果较好,放疗前用药物使癌细胞同步化,治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种:DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成,主要激活检验点   ,将癌细胞阻滞在S期;后者可用秋水仙碱抑制   的形成,主要激活检验点   ,使癌细胞停滞于中期。
【答案】(1)染色体数不变,核DNA数加倍
(2)染色体正确复制和平均分配;①②;检验点5
(3)细胞无限增殖;2;纺锤体;4
【知识点】细胞有丝分裂不同时期的特点;癌细胞的主要特征
【解析】【解答】(1)G2期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成,其每条染色体含有两条染色单体,每个染色单体含有一个DNA,染色体数目不变,DNA加倍;(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配,保证亲子代细胞的遗传物质保持一致;保持遗传的稳定性。图中检验点1、2和3依次处在间期的G1-S、S、G2-M,其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复,DNA是否完成复制;检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂;(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖,细胞表面糖蛋白减少,失去接触抑制;DNA合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的DNA合成,主要激活检验点2,将癌细胞阻断在S期;分裂中期阻断法可用秋水仙素碱抑制纺锤体的形成,染色体不能移向两极,故主要激活检验点4,使癌细胞停滞于中期。
【分析】本题主要考查细胞周期中间期的染色体及DNA的变化,分裂期的规律及癌细胞的特征。分裂间期包括G1期、S期和G2期, 细胞进入G1期后,各种与DNA复制有关的酶在G1期明显增加,线粒体、叶绿体、核糖体都增多了,内质网扩大,高尔基体、溶酶体等的数目都增加了,动物细胞的2个中心粒也彼此分离并开始复制;S期主要完成DNA的复制和组蛋白合成; 在G2期,中心粒完成复制而形成两对中心粒,微管蛋白以及一些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成。细胞周期中的检验点有五个,检验点1主要检验DNA是否损伤,细胞外环境是否适宜,细胞体积是否足够大;检验点2主要检查DNA复制是否完成;检验点3主要是检验DNA是否损伤,细胞体积是否足够大;检验点4主要检验纺锤体组装完成,着丝点是否正确连接到纺锤体上;检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极。癌细胞的主要特征有细胞无限增殖,细胞表面糖蛋白减少,失去接触抑制。
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