2021高考生物二輪專題復(fù)習《統(tǒng)考版》整合訓練（六）細胞的分化衰老凋亡和癌變

整合訓練(六)細胞的分化、衰老、凋亡和癌變?nèi)珕T必做題1．[2020·廣東省湛江市高三一模]下列有關(guān)細胞生命歷程的敘述，正確的是()A．動物細胞分裂能力的強弱與細胞的壽命呈負相關(guān)B．細胞生長使細胞體積增大，提高了物質(zhì)運輸效率C．白細胞比紅細胞凋亡速率快，有助于內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定D．人體正常細胞中不存在與癌變有關(guān)的基因2．[2020·廣西柳州市高三模擬]某研究小組發(fā)現(xiàn)，血液中含有一種名為“GDFⅡ”的蛋白質(zhì)，其含量減少可導(dǎo)致神經(jīng)干細胞中端粒酶的活性下降。因端粒酶在細胞中可以將端粒修復(fù)延長，而讓端粒不因細胞分裂而有所損耗，使細胞分裂次數(shù)增加，所以GDFⅡ含量減少會導(dǎo)致細胞分裂能力下降。下列分析錯誤的是()A．血液中GDFⅡ的減少可能與人體神經(jīng)干細胞的衰老有關(guān)B．血液中GDFⅡ含量減少可導(dǎo)致神經(jīng)干細胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變C．若控制GDFⅡ合成的基因不能表達，可導(dǎo)致神經(jīng)干細胞發(fā)生癌變D．正常細胞的分裂次數(shù)是有限的，這可能與端粒不斷被損耗有關(guān)3．[2020·湖南省邵陽市高三第一次聯(lián)考]下圖是動物機體的細胞凋亡及清除示意圖。據(jù)圖分析，錯誤的是()A．①過程中的細胞凋亡誘導(dǎo)因子可能是外界因素B．細胞凋亡過程體現(xiàn)了基因的選擇性表達C．②過程中凋亡細胞被吞噬細胞清除的過程與溶酶體有關(guān)D．在特異性免疫中，該過程主要發(fā)生在體液免疫中4．[2020·遼寧省丹東市高三第一次模擬]“為什么癌細胞大量消耗葡萄糖卻不能高效產(chǎn)能？”該疑問被稱為“瓦博格效應(yīng)”。有科學家提出“瓦博格效應(yīng)”是由缺氧導(dǎo)致的。進一步研究發(fā)現(xiàn)，癌細胞線粒體上丙酮酸載體(MPC)受抑制或部分缺失，從而激活癌細胞無限增殖。以下相關(guān)敘述錯誤的是()A．細胞癌變是原癌基因和抑癌基因選擇性表達的結(jié)果B．MPC受抑制或部分缺失將影響有氧呼吸第二、三階段C．細胞癌變過程中，有的癌細胞膜上會產(chǎn)生甲胎蛋白、癌胚抗原等物質(zhì)D．如果癌細胞在氧氣充足條件下依然不能高效產(chǎn)能，說明“瓦博格效應(yīng)”不是由缺氧導(dǎo)致的5．[2020·湖南省常德市高三一模]科學家研究發(fā)現(xiàn)，一定數(shù)量的瘧原蟲感染能顯著抑制腫瘤細胞的增殖，促進腫瘤細胞的凋亡，抑制腫瘤血管的生成，瘧原蟲感染能誘導(dǎo)機體產(chǎn)生針對腫瘤的特異性免疫反應(yīng)。下列有關(guān)敘述正確的是()A．瘧原蟲感染會導(dǎo)致腫瘤細胞的細胞周期縮短B．瘧原蟲感染后腫瘤細胞中的基因表達會發(fā)生變化C．人體內(nèi)腫瘤細胞產(chǎn)生的根本原因是抑癌基因突變成了原癌基因D．在被瘧原蟲感染的腫瘤患者體內(nèi)，瘧原蟲與該患者的關(guān)系是互利共生6．肥胖已經(jīng)嚴重危害人類健康，抑制前脂肪細胞分化為成熟脂肪細胞是預(yù)防肥胖的途徑之一。科研人員以3T3－L1前脂肪細胞為實驗材料，研究了相關(guān)物質(zhì)對前脂肪細胞分化的影響，結(jié)果如下圖所示。(注：細胞分化率越低，說明抑制作用越顯著)(1)細胞分化是指在個體發(fā)育中________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)前脂肪細胞的分化程度可通過檢測細胞內(nèi)脂肪粒的數(shù)量來進行定量分析，觀察脂肪粒時，可用________染液將其染成紅色。(3)本實驗的自變量是________________________________________________________________________。綜合以上實驗結(jié)果，該實驗的結(jié)論是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)檢測發(fā)現(xiàn)，用發(fā)酵大麥提取物處理的前脂肪細胞內(nèi)相關(guān)mRNA量明顯下降，據(jù)此推斷，發(fā)酵大麥提取物影響前脂肪細胞分化的機理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7．心肌細胞不能增殖，ARC基因在心肌細胞中特異性表達，抑制其發(fā)生細胞凋亡，以維持正常數(shù)量。細胞中某些基因轉(zhuǎn)錄形成的前體RNA加工過程中會產(chǎn)生許多小RNA，如miR－223(鏈狀)，HRCR(環(huán)狀)。HRCR可以吸附miR－223等，以達到清除它們的目的(如圖)。當心肌細胞缺血、缺氧時，某些基因過度表達會產(chǎn)生過多的miR－223，導(dǎo)致心肌細胞凋亡，最終引起心力衰竭。請回答下列相關(guān)問題：(1)過程①的原料是________，催化該過程的酶是________。過程②的場所是________。(2)若某HRCR中含有n個堿基。則其中有________個磷酸二酯鍵。鏈狀小RNA越短越容易被HRCR吸附，這是因為其堿基數(shù)目少，特異性________，更容易與HRCR結(jié)合。與ARC基因相比，核酸雜交分子1中特有的堿基對是__________。(3)缺血、缺氧時，某些基因過度表達產(chǎn)生過多的miR－223，會導(dǎo)致過程②因________的缺失而受阻，最終導(dǎo)致心力衰竭。(4)科研人員認為，HRCR有望成為減緩心力衰竭的新藥物，其依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。重點選做題1．[2020·黑龍江省哈爾濱市三中高三第二次模擬]下列關(guān)于細胞生命歷程的敘述中，錯誤的是()A．被病原體感染的細胞的清除可通過細胞凋亡完成B．同種生物不同細胞細胞周期持續(xù)時間可能不同C．同一個體不同細胞的功能差異是在細胞分裂過程中形成的D．致癌因子會損傷細胞中的DNA，使原癌基因和抑癌基因突變2．[2020·山西省晉中市一模]細胞分化是多細胞生物體的一種正常生命現(xiàn)象。下列能說明細胞已發(fā)生分化的依據(jù)是()A．細胞中存在肌動蛋白基因B．細胞中合成了胰島素C．細胞內(nèi)多種酶的活性降低D．細胞進行無氧呼吸合成ATP3．[2020·湖南省張家界一中高三模擬]研究發(fā)現(xiàn)，myc基因具有雙重功能：在抑制細胞分裂因子的作用下，該基因會促進細胞凋亡；在抑制凋亡因子的作用下，該基因可導(dǎo)致細胞發(fā)生癌變。據(jù)此分析，下列敘述正確的是()A．細胞凋亡過程中，細胞內(nèi)酶的活性均降低B．細胞癌變會導(dǎo)致細胞膜上糖蛋白的含量增多C．抑制凋亡因子能誘導(dǎo)myc基因突變而引起細胞癌變D．myc基因的表達可影響細胞正常的生命歷程4．近期國際雜志CellSystems上刊登了來自美國加州大學舊金山分校的一項研究成果，科研人員利用藍色光脈沖開啟了一種名為Brn2的基因，當Brn2信號足夠強時，干細胞就會快速轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元。相關(guān)分析，錯誤的是()A．該實驗證明了藍色光脈沖可以促使干細胞分化為神經(jīng)元B．Brn2基因在神經(jīng)細胞的形成過程中具有重要作用C．藍色光脈沖使Brn2基因的堿基序列發(fā)生了改變D．干細胞和神經(jīng)元這兩種細胞中，蛋白質(zhì)的種類不完全相同5．[2020·遼寧省營口一中高三調(diào)研]自由基學說是一種細胞衰老假說。下圖是自由基學說示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是()A．過程②①引起的作用效果屬于負反饋調(diào)節(jié)B．若過程③使酪氨酸酶活性降低，將引起白化病C．若過程③使細胞膜上葡萄糖的載體活性下降，葡萄糖將會自由進出細胞D．過程④可能導(dǎo)致細胞膜上蛋白質(zhì)種類或數(shù)量發(fā)生改變6．[2020·安徽皖北協(xié)作區(qū)高三聯(lián)考]近日，來自華盛頓大學醫(yī)學院的研究人員將兩種小RNA和其他轉(zhuǎn)錄因子加入培養(yǎng)液中，成功將來自健康成年人機體中的皮膚細胞直接轉(zhuǎn)化成了運動神經(jīng)元。運動神經(jīng)元能夠驅(qū)動肌肉收縮，其損傷會導(dǎo)致脊肌萎縮癥等嚴重疾病，最終致人癱瘓甚至早亡。下列有關(guān)說法正確的是()A．該研究中皮膚細胞表現(xiàn)出了全能性B．RNA和轉(zhuǎn)錄因子使皮膚細胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生改變C．該轉(zhuǎn)化過程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量未發(fā)生改變D．這種技術(shù)能幫助開發(fā)新型療法來治愈神經(jīng)退行性疾病7．[經(jīng)典模擬]北大生命科學院教授鄧宏魁團隊使用4個小分子化合物的組合，把成年鼠的體細胞逆轉(zhuǎn)為“多潛能性干細胞”。它為未來應(yīng)用再生醫(yī)學治療重大疾病帶來了新的可能，但是這種誘導(dǎo)是否會引發(fā)腫瘤或其他安全性問題還沒有解決。請回答下列問題：(1)干細胞是指動物和人體內(nèi)保留著的少數(shù)具有________________細胞。(2)該團隊利用這種干細胞培育出多只健康的小鼠。①干細胞分化過程中，隨著細胞體積增大，其__________減小，從而限制了細胞的長大。②干細胞分化產(chǎn)生的各種體細胞核遺傳信息相同的原理是________________________________________________________________________。(3)如果4個小分子化合物是核糖核苷酸。采用32P對尿嘧啶核糖核苷酸進行標記，可檢測到放射性的具膜細胞器為______________，觀察該細胞器可以使用________染色。(4)如果這種誘導(dǎo)引發(fā)腫瘤，與正常體細胞相比，癌細胞具有的特征包括________(多選)。A．細胞膜上的糖蛋白減少B．細胞膜上的甲胎蛋白(AFP)減少C．含有的基因組與體細胞相同D．細胞生長、分裂迅速8．[經(jīng)典模擬]人類細胞中的某關(guān)鍵基因突變后表達的產(chǎn)物有G蛋白。當細胞膜表面的酪氨酸激酶受體與生長因子結(jié)合后，G蛋白將信號經(jīng)圖中的過程①形成轉(zhuǎn)錄激活劑，激活劑激活后啟動過程②③，形成大量物質(zhì)D，導(dǎo)致細胞周期啟動并過度分裂，進而轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘毎?圖中字母表示物質(zhì)，數(shù)字表示生理過程)。(1)題干中人類細胞中的某關(guān)鍵基因是指__________和____________。(2)癌細胞的重要特點是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)過程②、③合稱為________________________________________________________________________。(4)根據(jù)圖中的信息，從細胞間信息交流的角度提出一種抑制癌細胞產(chǎn)生的方法________________________________________________________________________。(5)化學療法(即化療)是以靜脈注射、口服或其他形式讓化療藥物進入體內(nèi)來抑制或殺死腫瘤的一種方法。常采用的藥物烷化劑(如二氯甲二乙胺)能夠與DNA分子發(fā)生反應(yīng)，從而阻止參與DNA復(fù)制的酶與DNA相互作用。此類藥品最可能作用于癌細胞周期的________期?；瘜W療法還可以采用其它藥物，如5－氟尿嘧啶，它的結(jié)構(gòu)與尿嘧啶非常相似，可以干擾________的合成。(6)放射療法(即放療)是利用放射性同位素產(chǎn)生的α、β、γ射線等照射患處抑制或殺死癌細胞的一種方法。放射療法與化學療法相比，對患者全身影響較小的是__________________。整合訓練(六)[全員必做題]1．解析：細胞的壽命與分裂能力之間沒有對應(yīng)關(guān)系，即細胞的壽命與細胞分裂無直接關(guān)系，A錯誤；細胞生長使細胞體積增大，相對表面積減小，物質(zhì)運輸效率降低，B錯誤；細胞凋亡的速率與它們的功能有關(guān)系，如白細胞的功能是吞噬病菌等，所以其凋亡的速率很快，有助于內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，C正確；人體正常細胞中存在與癌變有關(guān)的原癌基因和抑癌基因，D錯誤。答案：C2．解析：GDFⅡ含量減少可導(dǎo)致神經(jīng)干細胞中端粒酶的活性下降，從而抑制端粒的修復(fù)延長，使細胞衰老，A正確；衰老的細胞會發(fā)生形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的改變，B正確；控制GDFⅡ合成的基因發(fā)生突變，則機體無法合成GDFⅡ，可能會加速細胞衰老，但不會導(dǎo)致神經(jīng)干細胞發(fā)生癌變，C錯誤；端粒酶在細胞中可以將端粒修復(fù)延長，而讓端粒不因細胞分裂而有所損耗，使細胞分裂次數(shù)增加，D正確。答案：C3．解析：外界環(huán)境會影響基因的活動，①過程中的細胞凋亡誘導(dǎo)因子可能是外界因素，A正確；細胞凋亡過程是特定基因在特定時期的表達，體現(xiàn)了基因的選擇性表達，B正確；溶酶體中儲存有大量的酶用于抵抗外界微生物和消化衰老的細胞器，②過程中凋亡細胞被吞噬細胞清除的過程與溶酶體有關(guān)，C正確；在特異性免疫中，該過程主要發(fā)生在細胞免疫中，D錯誤。答案：D4．解析：細胞發(fā)生癌變是原癌基因過度表達和抑癌基因過度抑制的綜合結(jié)果，A錯誤；有氧呼吸的第二、三階段進行的場所是線粒體，MPC受抑制或部分缺失，間接抑制丙酮酸進線粒體，將影響有氧呼吸第二、三階段，B正確；細胞癌變過程中，甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)是兩種糖蛋白，在某些特定的腫瘤細胞中表達出來，C正確；如果將癌細胞放入克服上述條件(充足氧)的情況下培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)癌細胞仍然大量消耗葡萄糖卻不能高效產(chǎn)能，說明“瓦博格效應(yīng)”不是由缺氧導(dǎo)致的，D正確。答案：A5．解析：瘧原蟲感染能顯著抑制腫瘤細胞的增殖，使其細胞周期延長，A錯誤；瘧原蟲感染后腫瘤細胞中的基因表達發(fā)生變化，促進腫瘤細胞的凋亡，B正確；細胞癌變的原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生了基因突變，C錯誤；被瘧原蟲感染的患者會產(chǎn)生瘧疾，故瘧原蟲與患者不屬于互利共生關(guān)系，D錯誤。答案：B6．解析：(1)細胞分化指的是在個體發(fā)育過程中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。(2)脂肪可以被蘇丹Ⅲ(蘇丹Ⅳ)染成橘黃色(紅色)。(3)根據(jù)圖示可知，本實驗的自變量是提取物的種類和濃度；根據(jù)柱狀圖可以得出的結(jié)論是：在0～400μg/mL之間，隨兩種提取物濃度的升高，對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用增強；相同濃度條件下，發(fā)酵大麥提取物對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用更強。(4)用發(fā)酵大麥提取物處理的前脂肪細胞內(nèi)相關(guān)mRNA量明顯下降，說明發(fā)酵大麥提取物是通過抑制相關(guān)基因的表達(轉(zhuǎn)錄)來抑制前脂肪細胞的分化。答案：(1)由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程(2)蘇丹Ⅳ(3)提取物的種類和濃度在0～400μg/mL之間，隨兩種提取物濃度的升高，對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用增強；相同濃度條件下，發(fā)酵大麥提取物對3T3－L1前脂肪細胞分化的抑制作用更強(4)通過抑制相關(guān)基因的表達(轉(zhuǎn)錄)來抑制前脂肪細胞的分化7．解析：(1)過程①表示轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)物是RNA，故所需原料為核糖核苷酸，催化該過程所需的酶為RNA聚合酶；過程②表示翻譯，場所位于核糖體。(2)核苷酸之間通過磷酸二酯鍵連接，HRCR為環(huán)狀RNA，故HRCR含n個堿基，會形成n個磷酸二酯鍵；鏈狀小RNA越短，其堿基數(shù)目越少，特異性越弱，越容易與HRCR結(jié)合；與ARC基因相比，核酸雜交分子1中特有的堿基對是A—U。(3)當心肌細胞缺血、缺氧時，某些基因過度表達產(chǎn)生過多的miR－223，miR－223會與ARC基因轉(zhuǎn)錄得到的mRNA結(jié)合，導(dǎo)致過程②的模板缺失而使凋亡抑制因子的合成受阻。(4)某些基因表達出的HRCR能夠吸附miR－233，使ARC基因轉(zhuǎn)錄獲得的mRNA能正常翻譯合成凋亡抑制因子。答案：(1)核糖核苷酸RNA聚合酶核糖體(2)n弱A—U(3)模板(4)HRCR能與miR－223堿基互補配對，導(dǎo)致ARC基因的表達增加，抑制心肌細胞的凋亡[重點選做題]1．解析：被病原體感染的細胞的清除是通過細胞凋亡完成的，A正確；同種生物不同細胞的細胞周期持續(xù)時間可能不同，B正確；同一個體不同細胞的功能差異是在細胞分化過程中形成的，C錯誤；致癌因子會導(dǎo)致細胞中的DNA損傷，使原癌基因和抑癌基因突變，進而導(dǎo)致癌變發(fā)生，D正確。答案：C2．解析：細胞分化是指在個體發(fā)育中，由一個或一種細胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)，結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程，細胞分化的本質(zhì)是基因的選擇性表達。同一生物體所有細胞都含有相同的遺傳物質(zhì)，且都含有該個體的全部基因，因此具有肌動蛋白基因不能說明細胞已經(jīng)分化，A錯誤；只有胰島B細胞能合成胰島素，其他細胞不合成胰島素，細胞中有胰島素，說明該細胞發(fā)生了分化，B正確；細胞內(nèi)多種酶的活性降低是細胞衰老的特征，不能說明細胞發(fā)生分化，C錯誤；絕大多數(shù)細胞在缺氧條件下都能進行無氧呼吸，并合成ATP，與細胞分化無關(guān)，D錯誤。答案：B3．解析：細胞凋亡的實質(zhì)是凋亡基因的選擇性表達，這個過程中與凋亡有關(guān)的酶活性較高，A錯誤；癌細胞細胞膜上糖蛋白的含量減少，導(dǎo)致癌細胞易擴散和轉(zhuǎn)移，B錯誤；由題意可知，在抑制凋亡因子的作用下，myc基因可導(dǎo)致細胞癌變，并非myc基因發(fā)生突變，C錯誤；在抑制細胞分裂因子的作用下，myc基因可促進細胞凋亡，即該基因可影響細胞正常的生命歷程，D正確。答案：D4．解析：藍色光脈沖通過開啟Brn2基因使干細胞分化為神經(jīng)細胞，A、B均正確；藍色光脈沖的作用是誘導(dǎo)基因表達，不是誘導(dǎo)基因突變，因此，Brn2基因的堿基序列沒有發(fā)生改變，C錯誤；干細胞和神經(jīng)元這兩種細胞中，既有相同種類的蛋白質(zhì)，又有不同種類的蛋白質(zhì)，因此，干細胞和神經(jīng)元這兩種細胞中，蛋白質(zhì)的種類不完全相同，D正確。答案：C5．解析：自由基攻擊磷脂會產(chǎn)生更多的自由基，該過程屬于正反饋調(diào)節(jié)，A錯誤；白化病是由基因突變導(dǎo)致酪氨酸酶不能合成引起的，在全身所有相關(guān)細胞內(nèi)酪氨酸酶都缺失，而自由基攻擊導(dǎo)致的酪氨酸酶活性下降只發(fā)生在局部細胞內(nèi)，B錯誤；細胞膜上的葡萄糖載體蛋白能運送葡萄糖進入細胞，若載體活性下降，則葡萄糖進入細胞的速率會減慢，C錯誤；過程④自由基攻擊DNA可能會引起基因突變，基因突變可能會導(dǎo)致蛋白質(zhì)種類或數(shù)量發(fā)生改變，D正確。答案：D6．解析：由題意可知，該研究只是將皮膚細胞直接轉(zhuǎn)化成了運動神經(jīng)元，并沒有形成完整的個體，因此不能體現(xiàn)細胞的全能性，A錯誤；RNA和轉(zhuǎn)錄因子使皮膚細胞的遺傳物質(zhì)選擇性表達，但是遺傳物質(zhì)并沒有改變，B錯誤；該轉(zhuǎn)化過程中蛋白質(zhì)種類和數(shù)量都發(fā)生了改變，C錯誤；根據(jù)題干中神經(jīng)元的功能分析可知，這種技術(shù)能幫助開發(fā)新型療法來治愈神經(jīng)退行性疾病，D正確。答案：D7．解析：(1)干細胞是指動物和人體內(nèi)保留著的少數(shù)具有分裂和分化能力的細胞，其分裂能力較強，分化程度較低。(2)①細胞分化過程中，細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質(zhì)運輸效率就越低，這種關(guān)系限制了細胞的長大。②干細胞通過有絲分裂將復(fù)制后的核DNA平均分配到兩個子細胞中，保持遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。(3)32P標記的尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA