必修課時訓(xùn)練（第6章 第節(jié) 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變）

頁第二節(jié)細胞的分化、衰老、凋亡和癌變一、選擇題1．下列屬于細胞分化、癌變和衰老的共同表現(xiàn)的是()A．細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生變化B．新陳代謝速率減慢C．遺傳物質(zhì)和細胞功能發(fā)生改變D．細胞膜的通透性降低解析：細胞分化、癌變和衰老都表現(xiàn)為細胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生變化。答案：A2．(密碼改編)下列關(guān)于細胞生命歷程的敘述中不合理的是…()A．細胞總體的衰老導(dǎo)致個體的衰老，但細胞衰老不等同于有機體的衰老B．腦細胞由于缺氧而死亡屬于細胞壞死C．細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，細胞全能性的實現(xiàn)與分化無關(guān)D．促進細胞凋亡可以治療癌癥解析：植物組織培養(yǎng)的原理是植物細胞的全能性，其過程包括脫分化和再分化，即細胞全能性的實現(xiàn)與細胞分化有關(guān)。答案：C3．下列關(guān)于細胞的描述，不正確的是()A．干細胞是具有正常分化能力的細胞B．造血干細胞屬于多功能干細胞C．胚胎干細胞只能分化不能分裂D．干細胞發(fā)生的分化一般是不可逆的解析：干細胞是一類可以分化成為多種細胞的未分化的細胞。它能分裂也能分化，分裂是分化的基礎(chǔ)。細胞一旦分化后，在機體中不可逆。干細胞根據(jù)分化潛能不同可以分為全能干細胞(如受精卵)、多能干細胞(如造血干細胞、胚胎干細胞)和專能干細胞。答案：C4．控制細胞分裂次數(shù)的時鐘是位于染色體兩端名為端粒的結(jié)構(gòu)，它會隨著細胞分裂而變短。癌細胞中有延長端粒的端粒酶。據(jù)此你認為體細胞不能無限分裂的根本原因是()A．缺少合成端粒酶的氨基酸B．缺少控制端粒酶合成的基因C．控制端粒酶合成的基因沒有表達D．體細胞中沒有端粒酶解析：癌細胞中有延長端粒的端粒酶，故端粒不會隨著細胞分裂而變短。正常體細胞中端粒會隨著細胞分裂而變短，其原因是在正常體細胞中雖然有控制端粒酶合成的基因，但該基因沒有表達。答案：C5．以下能說明細胞具有全能性的實驗是()A．扦插的月季枝條生根后長成月季植株B．用矮稈抗病小麥種子培育出小麥植株C．給去核蛙卵植入體細胞核后又發(fā)育成正常的蝌蚪D．將轉(zhuǎn)入抗蟲基因的棉花細胞培育出棉花植株解析：細胞的全能性是指已經(jīng)分化的細胞具有發(fā)育成完整植株的能力。月季枝條扦插后長成月季植株是營養(yǎng)生殖的一種。B項是正常的有性生殖現(xiàn)象。C項是動物克隆，只能體現(xiàn)細胞核的全能性。D項轉(zhuǎn)入了抗蟲基因的棉花細胞發(fā)育成完整植株，體現(xiàn)了細胞的全能性。答案：D6．下列對于細胞分化不同水平的分析，不正確的是()A．從細胞水平分析，細胞分化是細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能改變的結(jié)果B．從細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)水平分析，細胞分化是細胞器的數(shù)目、形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能及細胞質(zhì)基質(zhì)成分和功能改變的結(jié)果C．從蛋白質(zhì)分子的角度分析，細胞分化是蛋白質(zhì)種類、數(shù)量、功能改變的結(jié)果，這是細胞分化的根本原因D．從核酸分子的角度分析，細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果解析：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，叫做細胞分化。從核酸分子的角度分析，細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，這是細胞分化的根本原因。答案：C7．下列關(guān)于細胞分化和細胞癌變的敘述中正確的是…()A．癌細胞是人體正常細胞中的原癌基因被致癌因子激活所產(chǎn)生的B．在生物體內(nèi)高度分化的細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化C．在生物體內(nèi)高度分化的細胞不發(fā)生癌變D．在生物體內(nèi)高度分化的細胞合成的蛋白質(zhì)與分化前相同解析：高度分化的細胞遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化；分化是基因選擇性表達的結(jié)果，不同基因表達合成的蛋白質(zhì)不同，因此分化前后合成的蛋白質(zhì)不同；任何細胞都有可能發(fā)生癌變；癌細胞是原癌基因被致癌因子激活產(chǎn)生的。答案：A8．通過特殊方法，科學(xué)家將小鼠和人已分化的體細胞成功地轉(zhuǎn)變成了類胚胎干細胞。有關(guān)分化的體細胞和類胚胎干細胞的描述，正確的是()A．人類胚胎干細胞能夠分化成多種細胞B．分化的體細胞丟失了某些基因C．二者功能有差異，但形態(tài)沒有差異D．二者基因組成相同，且表達的基因相同解析：人類胚胎干細胞是未分化的細胞，可以分化成多種細胞。同種生物的類胚胎干細胞與分化的體細胞之間基因組成相同，但基因表達是不同的，這些差異是基因選擇性表達的結(jié)果。答案：A9．腫瘤是21世紀人類最主要的殺手，它是一種由環(huán)境因素與遺傳因素相互作用所產(chǎn)生的復(fù)雜性疾病，下列有關(guān)癌細胞的敘述中不正確的是()A．癌變的內(nèi)在因素是致癌因子激活原癌基因和抑癌基因B．減少癌細胞的營養(yǎng)供應(yīng)可以抑制癌細胞的增殖C．所有癌細胞中DNA的含量都相同D．用化學(xué)藥劑抑制腫瘤細胞的DNA復(fù)制，使其停留在間期解析：癌變是由于環(huán)境中致癌因子損傷細胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變。因為癌細胞屬于惡性增殖細胞，不同的癌細胞所處的細胞分裂時期可能不同，所以所有癌細胞中的DNA含量不一定相同。答案：C10．細胞的分化、衰老和癌變是普遍存在的生命現(xiàn)象。下列有關(guān)敘述中正確的是()A．人體各種組織細胞的衰老是同步進行的B．衰老細胞的細胞膜通透性變大，使物質(zhì)的運輸功能增強C．細胞癌變是細胞高度分化的結(jié)果D．細胞分化在胚胎時期達到最大限度解析：人體各種組織細胞的衰老并不是同步進行的；衰老細胞的細胞膜通透性改變，使物質(zhì)的運輸功能減弱；細胞癌變是細胞畸形分化的結(jié)果。答案：D11．下列關(guān)于細胞生命活動的敘述，正確的是()A．分裂期的細胞完成DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成B．記憶細胞既有分化潛能又有自我更新能力C．細胞凋亡過程中的基因表達都下降D．原癌基因突變促使細胞癌變，抑癌基因突變抑制細胞癌變解析：DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在細胞分裂的間期；原癌基因突變促使細胞癌變，抑癌基因突變也會促使細胞癌變；機體受到同一種抗原再次刺激后，記憶細胞會迅速增殖、分化形成新的記憶細胞和漿細胞(或效應(yīng)T細胞)。答案：B12．下列數(shù)據(jù)是人體部分器官中所表達基因的估計數(shù)目，有關(guān)敘述中不正確的是()器官或細胞眼唾液腺皮膚甲狀腺血細胞心臟所表達基因的估計數(shù)目193218630432381235059400A．人體各器官表達的基因數(shù)目有差異是細胞內(nèi)基因選擇性表達形成的B．血細胞所表達的基因數(shù)目最多，說明其遺傳物質(zhì)相對含量較高C．人體各器官表達的基因數(shù)目有差異說明細胞中所含蛋白質(zhì)有差異D．不同功能的細胞表達的基因不同，這與細胞具有不同功能相適應(yīng)解析：人體不同器官因其功能不同，所需要的蛋白質(zhì)有差異，這也體現(xiàn)了不同細胞中基因選擇性表達的特點。由于同一個體的所有體細胞都是由同一個受精卵分裂、分化而來的，所以每個體細胞中的遺傳物質(zhì)是相同的。答案：B13．下列有關(guān)細胞分化、癌變和衰老的敘述，正確的是()A．經(jīng)細胞分化形成的細胞直接形成器官，可供器官移植用B．原癌基因只存在于癌細胞中C．若培養(yǎng)中的成纖維細胞呈球形，則細胞可能發(fā)生了癌變D．老年人頭發(fā)變白的原因是細胞不能合成酪氨酸酶解析：經(jīng)細胞分化形成的細胞直接形成組織，而不是器官。原癌基因普遍存在于各種體細胞中。正常的成纖維細胞呈扁平梭形，癌變后呈球形。老年人頭發(fā)變白的原因是細胞中酪氨酸酶活性降低。答案：C14．下列有關(guān)細胞增殖、分化、衰老和癌變的敘述，錯誤的是()A．植物細胞有絲分裂過程中，細胞核內(nèi)的DNA經(jīng)復(fù)制后平均分配到兩個子細胞中B．細胞分化是細胞中的基因選擇性表達的結(jié)果C．癌變是在致癌因子的作用下，細胞的正?；蛲蛔兂稍┗蚝鸵职┗虻倪^程D．細胞分化、衰老和癌變都會導(dǎo)致細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化解析：正常的體細胞中含有原癌基因和抑癌基因，原癌基因主要負責(zé)調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程，抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。答案：C15．人乳頭狀瘤病毒是導(dǎo)致婦女宮頸癌的“元兇”之一，若在某婦女體內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量的人乳頭狀瘤病毒，則其宮頸細胞最可能發(fā)生的變化是()A．細胞膜上的糖蛋白含量增加B．細胞周期變長，分裂分化能力減弱C．細胞呼吸速率降低，自由水含量下降D．遺傳物質(zhì)和形態(tài)結(jié)構(gòu)都發(fā)生變化解析：由題意可知該婦女很可能患有宮頸癌，其宮頸細胞很可能具有癌細胞的特征，即細胞周期變短，分裂能力增強，可無限增殖；形態(tài)結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)都發(fā)生改變；細胞膜上的糖蛋白含量減少，細胞間的黏著性降低；代謝水平增強，自由水含量上升。答案：D二、非選擇題16．放射性同位素自顯影技術(shù)被用于研究細胞有絲分裂過程中DNA和RNA的變化。如圖甲所示洋蔥根尖細胞處于有絲分裂各階段細胞中DNA和mRNA的含量變化。請據(jù)圖回答有關(guān)問題。(1)在放射性同位素標記研究中，為區(qū)別DNA和RNA，選擇標記的合成原料依次是__________，研究中應(yīng)選擇的測量材料是洋蔥根尖的________部位，依據(jù)是________________________。(2)在細胞分裂的a時期細胞中，mRNA主要用于指導(dǎo)合成______________________。試解釋處于分裂期的細胞中mRNA含量較低的可能原因：________________________________________________________________________。(3)圖甲c時期細胞核DNA、染色體與染色單體數(shù)目之比為________，這種比例將維持到細胞分裂的________才可能開始變化。(4)依據(jù)圖甲，細胞中核糖體活動旺盛的時期可能是________________________________________________________________________。(5)圖甲中細胞核DNA減半的原因是________________________________________________________________________。(6)使用顯微鏡觀察有絲分裂裝片時，欲把圖乙中的1細胞移到視野中央，具體操作是________________________________________________________________________。解析：(1)DNA和RNA的區(qū)別為堿基的組成不完全相同，DNA和RNA特有的核苷酸分別為胸腺嘧啶脫氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸，因此需要用放射性同位素一次標記兩種物質(zhì)(答胸腺嘧啶、尿嘧啶或T、U不得分)。(2)a為DNA復(fù)制前期，此時期的特點是為DNA復(fù)制作好物質(zhì)準備，此時期轉(zhuǎn)錄形成的mRNA，主要用于合成與DNA復(fù)制有關(guān)的酶。在分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解旋、轉(zhuǎn)錄形成mRNA，因此分裂期的細胞中mRNA含量較低。(3)題中圖甲c時期為DNA復(fù)制后期，染色體復(fù)制完成，每條染色體有兩條染色單體，因此細胞核DNA、染色體與染色單體數(shù)目比例為2∶1∶2；到分裂后期隨著姐妹染色單體的分開，這種比例發(fā)生變化，三者比例為2∶2∶0。(4)核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所，所以細胞分裂過程中核糖體功能活躍的時期是a、c。(5)有絲分裂的末期，隨著染色體平均地分配到兩個子細胞中，使細胞核中DNA減少一半。(6)在顯微鏡下，物像的移動方向和裝片實際的移動方向正好相反。答案：(1)胸腺嘧啶脫氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸分生區(qū)根尖中僅分生區(qū)細胞可能分裂(2)與DNA復(fù)制有關(guān)的蛋白質(zhì)分裂期細胞核DNA存在于高度螺旋化的染色體中，不能解旋、轉(zhuǎn)錄形成mRNA(3)2∶1∶2后期(4)a、c(5)染色體平均分配到兩個子細胞核中(6)向上移動裝片17．某學(xué)校的研究性學(xué)習(xí)小組開展了“探究洋蔥根尖分生組織細胞有絲分裂的日周期性”的課題研究，以確定洋蔥根尖取材的最佳時間。細胞分裂指數(shù)是衡量洋蔥根尖細胞分裂狀況的指標之一，分裂指數(shù)＝觀察視野中分裂期細胞的平均數(shù)/總細胞平均數(shù)×100%。實驗操作步驟如下：第一步：取多個已經(jīng)培養(yǎng)好的洋蔥鱗莖(根長約為5cm左右)作為實驗材料。第二步：在某一天的8～18點時間段內(nèi)每隔1小時，取3根洋蔥根尖分別制成臨時裝片。制作臨時裝片的方法如下：①解離：剪取洋蔥根尖2～3mm，立即放入盛有質(zhì)量分數(shù)為15%的鹽酸和體積分數(shù)為95%的酒精混合液(體積比為1∶1)的玻璃皿中，在室溫下解離15min。②染色：把根尖放進盛有質(zhì)量濃度為0.01g/mL龍膽紫溶液的玻璃皿中染色3～5min。③漂洗：將根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10min。④制片：將根尖放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子把根尖弄碎，蓋上載玻片，用拇指輕輕按壓載玻片。第三步：觀察、計數(shù)并將結(jié)果記錄在表格中。請回答下列問題。(1)請指出并改正臨時裝片制作步驟中的3處錯誤。(2)每次應(yīng)利用顯微鏡觀察計數(shù)3個裝片適宜視野中的__________________，并計算細胞分裂指數(shù)。請幫助他們設(shè)計一個表格，用于觀察項目的記錄和結(jié)果的統(tǒng)計。(3)該研究小組的同學(xué)最后把表格中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槿缦碌那€圖，根據(jù)曲線圖，可以得出的結(jié)論是____________________________。洋蔥鱗莖根尖細胞分裂指數(shù)日周期性解析：(1)解離的目的是讓細胞分散開來，時間太短則解離不充分，影響實驗效果，但解離時間太長，則過于酥軟不宜成形，難于制作裝片。要漂洗后再染色，因為解離液是酸性，而