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1、2022年高三生物一輪復習 第四單元 第四講 細胞的分化、衰老、凋亡和癌變課時跟蹤檢測 新人教版必修1
一、選擇題
1.關于細胞分化的敘述,錯誤的是( )
A.白細胞和紅細胞都是由造血干細胞分化來的
B.基因突變可使已分化的正常細胞變成癌細胞
C.同一個體的小腸上皮細胞和平滑肌細胞所含基因不同
D.同一個體莖分生組織細胞的分化能力比葉肉細胞的強
2.下列關于細胞的分化、衰老、凋亡的敘述,正確的是( )
A.在細胞衰老和凋亡的過程中,細胞核的體積不斷變小
B.細胞分化的過程中遺傳物質不發(fā)生改變,但mRNA的種類和數(shù)量會改變
C.高度分化的細胞不具有分裂能力,故細胞核中
2、的DNA不存在解旋的現(xiàn)象
D.細胞生長過程中體積增大,與外界環(huán)境進行物質交換的效率增強
3.在細胞的生命歷程中,不可能發(fā)生的是( )
A.細胞通過表面的蛋白質接收來自其他細胞的信號
B.基因的選擇性表達使分化的細胞遺傳物質發(fā)生改變
C.以親代DNA為模板合成相同的兩個子代DNA
D.細胞的生理功能減退和紊亂引起細胞衰老
4.癌細胞有多種檢測方法。切取一塊組織鑒定是否為癌細胞,下列最可靠的依據(jù)是用光學顯微鏡觀察( )
A.細胞中染色體數(shù)目是否改變
B.細胞原癌基因是否突變
C.細胞的形態(tài)是否改變
D.細胞膜外的糖蛋白是否減少
5.據(jù)美國全國廣播公司報道,奧地利科學家已
3、經使用干細胞在實驗室中培育出微型人腦??蒲腥藛T選取人類胚胎干細胞或成人皮膚細胞,將其培育成神經外胚層,再放入特制的凝膠中,引導組織進一步生長。這個豌豆大小的組織已經達到9周胎兒大腦的發(fā)育水平,但尚不能獨立思考。下列相關描述,正確的是( )
A.由成人皮膚細胞培育成微型人腦,體現(xiàn)了動物細胞的全能性
B.培育出微型人腦的過程中,發(fā)生了細胞分裂和細胞分化過程
C.若培育過程中出現(xiàn)了細胞壞死,其根本原因是基因表達
D.若培育過程中出現(xiàn)了細胞癌變,則癌變細胞內的呼吸速率減慢
6.梭菌毒素“Tpel”可使動物細胞內的一種蛋白質變性失活,致使該細胞凋亡。這一發(fā)現(xiàn)或有助于研究殺死癌細胞。下列敘述正
4、確的是( )
A.細胞凋亡過程中基因不再表達
B.“Tpel”可能間接改變細胞內mRNA的種類
C.形態(tài)結構發(fā)生變化的細胞一定是癌細胞
D.癌變前后細胞內的基因組成相同
7.(xx·南昌模擬)黃曲霉毒素會導致p53基因(阻止細胞不正常增殖的基因)失去正常功能,導致肝癌的發(fā)生。下列有關敘述中,不正確的是( )
A.肝癌細胞表面比正常肝細胞糖蛋白種類一定會減少
B.黃曲霉毒素誘發(fā)肝癌發(fā)生的原理是基因突變
C.p53基因屬于抑癌基因
D.對于肝癌晚期的病人,目前還缺少有效的治療手段
8.(xx·茂名一模)視網(wǎng)膜母細胞為惡性腫瘤,其發(fā)病與RB基因有關。RB基因編碼的蛋白質稱為R
5、b蛋白,分布于核內,能抑制細胞增殖。正常人體細胞中含有一對RB基因,當兩個RB基因同時突變產生突變蛋白時,會發(fā)生視網(wǎng)膜母細胞瘤。下列敘述正確的是( )
A.上述RB基因發(fā)生的突變屬于顯性突變
B.RB基因為抑癌基因,能抑制細胞癌變
C.突變蛋白的產生體現(xiàn)了細胞分化的實質
D.突變蛋白可以延長細胞周期
9.很多蔬菜和水果中富含維生素C??茖W家在癌細胞培養(yǎng)液中加入維生素C(實驗組)以研究其對癌細胞生長的影響。培養(yǎng)過程中定時檢測處于分裂期細胞的百分比,得到如圖曲線。據(jù)此分析,有關說法正確的是( )
A.癌細胞的出現(xiàn)是抑癌基因突變成原癌基因并表達的結果
B.在10~11 h時,實驗組
6、細胞對培養(yǎng)液中含氮物質、含磷物質的吸收速率最快
C.在10 h時,對照組中所有細胞的染色體數(shù)和DNA數(shù)均為體細胞的2倍
D.維生素C對癌細胞分裂間期的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯
10.研究發(fā)現(xiàn),一些癌細胞能進入“平衡”階段,此階段的癌細胞不易被免疫系統(tǒng)識別,不會惡性增殖,也不會導致機體發(fā)病。下列有關分析不合理的是( )
A.這種癌細胞是細胞正常分化的結果
B.免疫系統(tǒng)不易清除這些癌細胞
C.可以通過癌基因檢測的手段來監(jiān)測細胞是否癌變
D.該發(fā)現(xiàn)有助于尋找治療癌癥的新方法
11.下表為人體四種細胞某些基因表達的結果,下列相關敘述正確的是( )
細胞名稱
肝細胞
幼
7、嫩紅細胞
造血干細胞
漿細胞
mRNA
mRNA1
mRNA2
mRNA3
mRNA4
蛋白質
血漿蛋白
血紅蛋白
呼吸酶
免疫球蛋白
A.與上述四種蛋白質的合成、加工或分泌有關的細胞器是核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體
B.四種細胞轉錄的mRNA有相同的也有不同的,如mRNA3在其他細胞中也有
C.四種細胞的全能性有差異,如幼嫩紅細胞的全能性大于造血干細胞
D.四種蛋白質的功能不同,其原因是它們的氨基酸組成不同
12.(原創(chuàng)題)下圖所示為結腸癌發(fā)病過程中細胞形態(tài)與基因的變化。下列有關敘述正確的是( )
A.抑癌基因調節(jié)細胞周期,控制細胞生長和分裂
8、B.與細胞增殖有關的某一基因發(fā)生突變,就會導致細胞癌變
C.癌細胞易于轉移與其細胞膜上糖蛋白增多有關
D.通過鏡檢觀察細胞形態(tài)可作為判斷細胞癌變的依據(jù)
二、非選擇題
13.近期,我國首次發(fā)布腫瘤年報,年報顯示,全國每分鐘有6人被診斷為癌癥。專家指出腫瘤對我國人口健康的危害很大,人人需要有防控意識。
(1)癌細胞是指正常細胞受到致癌因子的作用,細胞中________發(fā)生變化,變成連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。
(2)下圖表示原癌基因轉變?yōu)榘┗虻?種途徑:
①推測圖中所示蛋白質的功能是_____________________________________________。
9、②由圖可知,此蛋白質的________增強或________增加與細胞癌變有關。
(3)下圖為結腸癌發(fā)生的遺傳學原理:
①正常細胞中的這四條染色體互為________。
②癌癥的發(fā)生一般需要很長時間,因為細胞癌變是________________________的結果。
14.干細胞中c-Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-3/4等基因處于活躍狀態(tài),Oct-3/4的精確表達對于維持干細胞的正常自我更新是至關重要的??茖W家利用逆轉錄病毒,將Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四個關鍵基因轉入高度分化的體細胞內,讓其重新變成一個多功能iPS細胞(如下圖
10、所示)。請分析回答:
(1)Oct-3/4基因在高度分化的細胞中處于_______________________________________
狀態(tài)。依據(jù)上圖所示的原理,體細胞癌變是______________________________________
等基因異常表達的結果;細胞凋亡是在__________________________________________
等基因控制下的細胞________過程。
(2)研究人員利用小鼠體細胞誘導形成的iPS細胞,進一步誘導又獲得了心肌細胞、血管平滑肌細胞等多種組織細胞,iPS細胞的這種變化過程稱作________。
(
11、3)癌癥化療時所用不同藥物作用機理不同。如烷化劑能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用,所以此類物質作用于癌細胞分裂的________期;而常用的另一種藥物與5-溴嘧啶的結構與尿嘧啶非常相似,則其作用原理是直接干擾________分子的合成。
15.(xx·??谀M)三羥基異黃酮(簡稱GST)是從豆科植物根部分離得到的一種天然產物,它具有顯著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用。經研究發(fā)現(xiàn):GST可通過影響細胞凋亡基因(Bcl-2基因和Bax基因)的表達而誘導癌細胞凋亡。請回答下列問題:
(1)細胞癌變一般是環(huán)境中________損傷細胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,從而導致正常
12、細胞的生長和分裂失控的結果。
(2)通過檢測原癌基因的____________和__________,可判斷其是否進行轉錄和翻譯。原癌基因的主要功能是__________________________________________________________。
(3)科研人員為研究GST對鼻咽癌細胞的影響和作用機制,進行了以下實驗。請完善實驗步驟并分析實驗結果。
實驗步驟:①取5個相同的培養(yǎng)瓶,編號A、B、C、D、E,分別加入等量的培養(yǎng)液。向A瓶接種正常細胞,B、C、D、E瓶接種等量的鼻咽癌細胞。
②向C、D、E瓶中分別加入________ μmol/L GST溶液,其他培養(yǎng)條
13、件相同且適宜。
③培養(yǎng)一段時間后,____________________________,結果記錄于表1。
表1
正常細胞
鼻咽癌細胞
5 μmol/L GST干預組
10 μmol/L GST干預組
15 μmol/L GST干預組
Bcl-2基因表達率
不表達
90%
75%
49%
22%
Bax基因表達率
全部表達
19%
58%
67%
85%
④重復上述步驟,檢測、統(tǒng)計鼻咽癌細胞凋亡率,結果記錄于表2。
表2
鼻咽癌細胞凋亡率
5 μmol/L GST干預組
15.72%
10 μmol/L GST干預組
27.33%
14、
15 μmol/L GST干預組
35.48%
分析實驗結果:表1數(shù)據(jù)說明,從基因水平上看,GST誘導鼻咽癌細胞凋亡與Bcl-2基因和Bax基因的表達有關。當Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值出現(xiàn)________趨勢時,會誘導鼻咽癌細胞凋亡。表2數(shù)據(jù)說明________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
1.選C 紅細胞和白細胞都是由骨髓中的造血干細胞增殖分化而來
15、的;正常細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變并積累到一定程度時,會變成不受機體控制惡性增殖的癌細胞;同一個體不同部位的體細胞都是由同一個受精卵增殖分化而來的,所含基因相同;分生組織等分裂旺盛的細胞分化程度較低,比葉肉細胞等高度分化的細胞分裂分化能力強。
2.選B 細胞衰老過程中細胞核體積增大;因基因的選擇性表達,不同細胞中轉錄生成的信使RNA有差異;高度分化細胞在轉錄時會發(fā)生DNA解旋現(xiàn)象;細胞體積增大,相對表面積減小,與外界環(huán)境進行物質交換的效率減弱。
3.選B 基因的選擇性表達導致細胞分化,但不會改變細胞的遺傳物質。
4.選C 癌變的細胞染色體數(shù)目沒有改變,癌變細胞的突變基因與細胞膜上的
16、糖蛋白變化無法在顯微鏡下觀察到;細胞癌變后,形態(tài)發(fā)生顯著變化,在光學顯微鏡下可觀察到。
5.選B 只有發(fā)育成完個體才能體現(xiàn)動物細胞的全能性;細胞壞死是由強烈外界因素引起的細胞死亡;癌變細胞的細胞呼吸旺盛。
6.選B 細胞凋亡是一個由基因決定的細胞自動結束生命的過程,此過程中基因還能表達。細胞分化后,細胞的形態(tài)結構也會發(fā)生變化,所以形態(tài)結構發(fā)生變化的細胞不一定是癌細胞。細胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變所致,所以癌變前后細胞內的基因組成不相同。
7.選A 與正常細胞相比,癌細胞表面的糖蛋白數(shù)量減少;黃曲霉毒素是化學致癌因子,可誘發(fā)基因突變;抑癌基因主要阻止細胞不正常增殖,因此p53基因屬于抑
17、癌基因。
8.選B 分析題意,當兩個RB基因同時突變產生突變蛋白時,會發(fā)生視網(wǎng)膜母細胞瘤,這說明RB基因發(fā)生的突變屬于隱性突變;RB基因能抑制細胞增殖,相當于抑癌基因;突變蛋白的產生體現(xiàn)了基因突變;突變蛋白能促進細胞增殖,從而縮短細胞周期。
9.選D 原癌基因和抑癌基因是生物體細胞中原本存在的正?;?;含氮物質和含磷物質用于合成蛋白質和核酸等物質,所以細胞對培養(yǎng)液中含氮物質、含磷物質的吸收速率最快的時期是間期,而10~11 h,實驗組細胞陸續(xù)進入分裂期;對照組細胞在10 h時處于分裂期,其中后期時細胞的染色體數(shù)和DNA數(shù)均為體細胞的2倍,前期、中期和末期時,細胞內染色體數(shù)與體細胞相同;由圖
18、可知:維生素C對分裂期幾乎沒有影響,但可使間期的時間變長,所以維生素C對癌細胞分裂間期的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯。
10.選A 癌細胞是正常細胞畸形分化的結果。由于此階段的癌細胞不易被免疫系統(tǒng)識別,故免疫系統(tǒng)不易清除這些癌細胞。細胞癌變的內因是原癌基因與抑癌基因發(fā)生突變,故可以通過癌基因檢測的手段來監(jiān)測細胞是否癌變。通過研究癌細胞進入“平衡”階段的機理,有可能將癌細胞轉變成“平衡”態(tài)細胞,有助于尋找治療癌癥的新方法。
11.選B 與分泌蛋白合成和分泌有關的細胞器是核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體,但血紅蛋白、呼吸酶是胞內蛋白,不分泌到細胞外;mRNA3在活細胞中都有,其他mRNA則
19、在不同細胞內存在差別;四種細胞的全能性有差異,如幼嫩紅細胞是由造血干細胞分化而來的,其全能性小于造血干細胞;蛋白質的功能不同,其原因可能是它們的氨基酸種類、數(shù)目、排列順序或肽鏈的空間結構不同。
12.選D 抑癌基因的作用是阻止細胞不正常的增殖;由圖可知,癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結果;細胞膜上糖蛋白減少是導致癌細胞易于擴散和轉移的原因;與正常細胞相比,癌細胞形態(tài)發(fā)生改變,因此可通過觀察細胞形態(tài)診斷是否患癌。
13.解析:(1)細胞癌變的根本原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,即細胞中遺傳物質發(fā)生了變化。(2)①原癌基因是調節(jié)細胞周期的基因,癌細胞的特點之一就是能無限增殖,所以相關蛋白質的
20、功能與促進細胞有絲分裂有關。②由圖可知,常量的超活性蛋白可使細胞癌變,過量正常蛋白也可使細胞癌變。(3)①形態(tài)、大小各不相同的染色體(除性染色體外)都互為非同源染色體。②由圖分析可知,細胞癌變是多個基因突變累積的結果。
答案:(1)遺傳物質 (2)①促進細胞有絲分裂 ②活性 數(shù)量 (3)①非同源染色體?、诙鄠€基因突變累積
14.(1)未表達或沉默 c-Myc,Klf4 c-Myc,Klf4,F(xiàn)as 程序性死亡 (2)細胞分化 (3)(有絲分裂)間期 RNA
15.解析:(1)細胞癌變的機制是在環(huán)境中致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,導致正常細胞的生長和分裂失控。(2)原癌基因
21、通過轉錄形成mRNA,經翻譯形成相應的蛋白質。原癌基因的主要功能是負責調節(jié)細胞周期,控制細胞生長和分裂的進程。(3)從實驗結果表1可知,C、D、E瓶中分別加入GST溶液的濃度為5、10、15 μmol/L。通過表1數(shù)據(jù)可知,實驗中通過檢測并統(tǒng)計細胞凋亡基因(Bcl-2基因和Bax基因)的表達來判斷GST對細胞凋亡的影響。當Bcl-2基因表達降低和Bax基因表達升高時,鼻咽癌細胞凋亡率上升,故鼻咽癌細胞凋亡率與Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值呈負相關。從表2中數(shù)據(jù)可知,GST可誘導鼻咽癌細胞凋亡,且隨著GST濃度增大,誘導凋亡效果增強。
答案:(1)致癌因子 (2)mRNA 蛋白質 負責調節(jié)細胞周期,控制細胞生長和分裂的進程 (3)5、10、15 檢測并統(tǒng)計細胞凋亡基因(Bcl-2基因和Bax基因)的表達 降低 GST可誘導鼻咽癌細胞凋亡,且隨濃度增大,誘導凋亡效果增強