专题8细胞的分化、衰老、凋亡和癌变生物(天津市选考专用)A组自主命题·天津卷题组五年高考1.(2016天津理综,6,6分)在培养人食管癌细胞的实验中,加入青蒿琥酯(Art),随着其浓度升高,凋亡蛋白Q表达量增多,癌细胞凋亡率升高。下列叙述错误的是 ()A.为初步了解Art对癌细胞的影响,可用显微镜观察癌细胞的形态变化B.在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art,可确定Art能否进入细胞C.为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,须设置不含Art的对照实验D.用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠,可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡答案D细胞癌变后形态结构会发生显著变化(如变成球形),此类变化可使用显微镜观察判断,A正确;利用同位素标记法可追踪物质的转移途径,B正确;依据生物实验设计的对照原则,为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,还必须设置不含Art的对照组,C正确;因为凋亡蛋白Q饲喂后会在消化道内分解而失去作用,所以研究凋亡蛋白Q的作用时,应该使用注射法,D错误。素养解读本题通过对细胞癌变相关知识的考查,意在提升学生运用科学思维解决实际问题的能力。知识归纳教材实验中应用到同位素标记法的有:分泌蛋白的合成和分泌研究实验;光合作用过程中物质转移研究的实验(鲁宾和卡门的实验、卡尔文的实验);T2噬菌体侵染细菌的实验;DNA半保留复制研究的实验等。2.(2013天津理综,3,6分)对下列生命现象及其生物学意义表述正确的是 ()A.光合作用推动碳循环过程,促进了生物群落中的能量循环B.细胞分裂使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率C.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢D.细胞凋亡使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定答案D本题考查细胞分化、细胞凋亡、主动运输等相关知识。能量不能循环,只能沿食物链单向流动、逐级递减;细胞分裂只能增加细胞的数目,细胞分化使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率;主动运输可以维持膜内外物质浓度差异,从而使新陈代谢正常进行;细胞凋亡是由基因控制的、细胞自动结束生命的过程,可以使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定,因此选D。素养解读本题考查细胞分化、细胞凋亡、主动运输等相关知识,意在让学生能够理解或解释相关生物学现象(生命观念)。3.(2009天津理综,4,6分)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析,不正确的是 ()凋亡诱导因子 膜受体 凋亡信号凋亡相关基因 细胞凋亡 清除凋亡细胞A.①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达C.②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程D.凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用答案C①过程通过凋亡诱导因子与膜受体结合完成,说明该过程具有特异性,体现了生物膜的信息传递功能,A正确;凋亡基因在特定时间表达,合成相关蛋白质促使凋亡过程进行,体现了基因的选择性表达,B正确;凋亡的细胞最终被吞噬细胞吞噬,但凋亡过程是自动进行的,C错误;凋亡相关基因是机体固有的基因,在动物生长发育过程中发挥着重要作用,以维持内环境的稳态,D正确。B组统一命题、省(区、市)卷题组考点1细胞的分化与细胞的全能性1.(2016全国课标Ⅱ,1,6分)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是 ()A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株答案B有丝分裂是将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,因而在亲代和子代之间保持了遗传的稳定性,A正确。造血干细胞是由受精卵经分裂,并发生一定程度分化而形成的,属于多能干细胞,B错误。细胞分化是基因选择性表达的结果,C正确。植物叶肉细胞具有全能性,可通过组织培养形成新植株,D正确。知识拓展植物细胞表达全能性过程需经脱分化和再分化两个阶段,分化程度越高的细胞,其脱分化难度越大,故细胞分化程度越高,全能性表达就越难。2.(2016海南单科,9,2分)下列关于植物细胞的叙述,错误的是 ()A.高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能B.植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同C.种子胚根和胚芽中的所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的D.叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果答案A高度分化的成熟叶肉细胞含有该种生物全套的遗传信息,具有发育成完整植株的潜能,A错误;植物细胞无氧呼吸产物多数是酒精和CO2,少数是乳酸,有氧呼吸产物是CO2和H2O,B正确;种子中的胚由受精卵分裂、分化而来,C正确;叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的不同是细胞分化的结果,D正确。3.(2015江苏单科,6,2分)如图所示为来自同一人体的4种细胞,下列叙述正确的是 () A.因为来自同一人体,所以各细胞中的DNA含量相同B.因为各细胞中携带的基因不同,所以形态、功能不同C.虽然各细胞大小不同,但细胞中含量最多的化合物相同D.虽然各细胞的生理功能不同,但吸收葡萄糖的方式相同答案C卵细胞的核DNA减少一半,A错误;同一人体细胞携带的基因一般相同,形态、功能不同是细胞分化的结果,B错误;活细胞中含量最多的化合物是水,C正确;细胞吸收葡萄糖有协助扩散和主动运输两种方式,D错误。错因分析本题易错选A,主要原因是误认为细胞核中的DNA和细胞中的DNA含量相同,对于同一生物不同体细胞来说,细胞核中的DNA含量相同,而细胞质中的DNA含量不一定相同。4.(2015海南单科,6,2分)关于人体造血干细胞的叙述,错误的是 ()A.造血干细胞与成熟红细胞中的酶存在差异B.造血干细胞分化为成熟红细胞的过程是可逆的C.健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中D.造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同答案B人的成熟红细胞只进行产生乳酸的无氧呼吸,而造血干细胞可进行有氧呼吸,两种细胞中的酶存在差异,A正确;细胞分化一般是不可逆的,且人的成熟红细胞没有细胞核和细胞器,不可能再分化为造血干细胞,B错误;健康成年人的造血干细胞主要存在于其骨髓中,C正确;人体造血干细胞分化形成的红细胞和白细胞寿命不同,D正确。知识拓展干细胞在一定条件下,可以分化成多种功能细胞。根据所处的发育阶段干细胞分为胚胎干细胞和成体干细胞。根据发育潜能干细胞分为三类:全能干细胞、多能干细胞和专能干细胞。5.(2015重庆理综,1,6分)比较胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞,相同的是 ()A.线粒体的功能B.发育的全能性C.膜蛋白的种类和数量D.内质网上核糖体的数量答案A胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞内的线粒体都是有氧呼吸的主要场所,A正确;胚胎干细胞发育的全能性高于胰腺腺泡细胞,B错误;胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞选择性表达的基因有所不同,其细胞膜上膜蛋白的种类和数量不完全相同,C错误;与胚胎干细胞相比,胰腺腺泡细胞需合成、分泌胞外蛋白,因而其内质网上核糖体的数量应高于胚胎干细胞,D错误。考点2细胞的衰老、凋亡与癌变1.(2019课标全国Ⅰ,1,6分)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本题借助细胞凋亡的相关知识,考查考生对所学知识要点的理解;对细胞凋亡与细胞坏死的辨析,体现了对科学思维素养中分析与判断要素的考查。细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,包括细胞的自动死亡(如胎儿手发育过程中指间细胞的自动死亡)、自然更新(如小肠上皮细胞的自然更新)和被病原体感染的细胞的清除。而细胞坏死指在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。故选B。知能拓展细胞的衰老、凋亡、坏死和癌变的比较实质特点结果与意义细胞衰老内因和外因共同作用的结果①多种酶活性降低,呼吸减慢②细胞体积变小,线粒体减少③核增大,核膜内折,染色质收缩、颜色加深①生物体的绝大多数细胞都经历未分化→分化→衰老→死亡的过程②细胞衰老是时刻都在发生的细胞凋亡由遗传机制决定的程序性调控细胞膜内陷,细胞变小,与周围细胞脱离①清除多余无用细胞②清除完成使命的衰老细胞③清除体内异常细胞细胞坏死受电、热、冷、机械等不利因素影响,不受基因控制如细胞膜破裂伤害周围细胞,引发炎症细胞癌变在物理、化学和病毒致癌因子影响下,原癌基因和抑癌基因发生突变①无限增殖的“不死细胞”②形状显著改变的“变态细胞”③黏着性降低的“扩散细胞”癌细胞出现并大量增殖2.(2019江苏单科,2,2分)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本题通过细胞生命历程的相关知识,考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,并作出正确判断的能力;试题通过基础判断的形式,体现了对生命观念素养中结构与功能观的考查。细胞分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,蛋白质的合成是基因表达的结果,A正确;细胞分化的实质是基因的选择性表达,B正确;细胞凋亡是程序性死亡相关基因表达出特定调控因子,启动细胞自动结束生命的过程,C正确;细胞癌变不一定是与癌有关基因显性突变的结果,而是原癌基因和抑癌基因突变的结果,D错误。知识拓展原癌基因和抑癌基因不是两个基因,也不属于等位基因,而各是一类正常的基因,共同对细胞的分裂和分化起着调节作用。只有二者同时发生突变时才会引起癌变,且突变具有累积效应,在一个细胞中至少有5~6个基因发生突变,才能赋予癌细胞所有的特征。3.(2018课标全国Ⅱ,6,6分)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.细胞中遗传物质可能受到损伤,细胞表面的糖蛋白减少答案A本题主要考查癌细胞特点的相关知识。癌症的发生并不是单一基因突变的结果,至少在一个细胞中发生5~6个基因突变,才能赋予癌细胞所有的特征,这是一种累积效应,A错误,B正确;在致癌因子的作用下,细胞中的染色体可能受到损伤,导致原癌基因和抑癌基因表达异常,使细胞的增殖失去控制,C正确;致癌因子可能使细胞中遗传物质受到损伤,进而使细胞表面的糖蛋白减少,D正确。解后反思环境中的致癌因子可能会损伤细胞中的DNA分子,使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变成癌细胞。4.(2017课标全国Ⅲ,2,6分)下列与细胞相关的叙述,错误的是 ()A.动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递B.叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中C.癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞D.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程答案C本题综合考查细胞结构与代谢、细胞凋亡、癌细胞等相关知识。动物激素属于信息分子,由内分泌器官或细胞产生,经体液运输并作用于特定的靶细胞而发挥作用,即可以参与细胞间的信息传递,A正确;叶肉细胞中光合作用的暗反应场所是叶绿体基质,B正确;癌细胞需要从它的生存环境中获取自身增殖所需要的营养物质,无自养能力,C错误;细胞凋亡又叫细胞编程性死亡,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,D正确。5.(2017江苏单科,18,2分)下列关于人体细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述,错误的是 ()A.细胞分裂能力随细胞分化程度的提高而减弱B.衰老细胞中各种酶的活性显著降低C.细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定D.癌细胞无接触抑制特征答案B本题主要考查细胞不同生命历程的特征。随着细胞分化程度的提高,细胞的分裂能力减弱,高度分化的