课时跟踪检测(十四) 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
一、选择题
1．关于细胞分化的叙述，错误的是( ) A．白细胞和红细胞都是由造血干细胞分化来的 B．基因突变可使已分化的正常细胞变成癌细胞 C．同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同 D．同一个体茎分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强 2．下列关于细胞的分化、衰老、凋亡的叙述，正确的是( ) A．在细胞衰老和凋亡的过程中，细胞核的体积不断变小
B．细胞分化的过程中遗传物质不发生改变，但mRNA的种类和数量会改变 C．高度分化的细胞不具有分裂能力，故细胞核中的DNA不存在解旋的现象 D．细胞生长过程中体积增大，与外界环境进行物质交换的效率增强 3．在细胞的生命历程中，不可能发生的是( ) A．细胞通过表面的蛋白质接收来自其他细胞的信号 B．基因的选择性表达使分化的细胞遗传物质发生改变 C．以亲代DNA为模板合成相同的两个子代DNA D．细胞的生理功能减退和紊乱引起细胞衰老
4．癌细胞有多种检测方法。切取一块组织鉴定是否为癌细胞，下列最可靠的依据是用光学显微镜观察( )
A．细胞中染色体数目是否改变 B．细胞原癌基因是否突变 C．细胞的形态是否改变 D．细胞膜外的糖蛋白是否减少
5．据美国全国广播公司报道，奥地利科学家已经使用干细胞在实验室中培育出微型人脑。科研人员选取人类胚胎干细胞或成人皮肤细胞，将其培育成神经外胚层，再放入特制的凝胶中，引导组织进一步生长。这个豌豆大小的组织已经达到9周胎儿大脑的发育水平，但尚不能独立思考。下列相关描述，正确的是( )
A．由成人皮肤细胞培育成微型人脑，体现了动物细胞的全能性 B．培育出微型人脑的过程中，发生了细胞分裂和细胞分化过程 C．若培育过程中出现了细胞坏死，其根本原因是基因表达 D．若培育过程中出现了细胞癌变，则癌变细胞内的呼吸速率减慢
6．梭菌毒素“Tpel”可使动物细胞内的一种蛋白质变性失活，致使该细胞凋亡。这一
1
发现或有助于研究杀死癌细胞。下列叙述正确的是( )
A．细胞凋亡过程中基因不再表达
B．“Tpel”可能间接改变细胞内mRNA的种类 C．形态结构发生变化的细胞一定是癌细胞 D．癌变前后细胞内的基因组成相同
7．(2015·南昌模拟)黄曲霉毒素会导致p53基因(阻止细胞不正常增殖的基因)失去正常功能，导致肝癌的发生。下列有关叙述中，不正确的是( )
A．肝癌细胞表面比正常肝细胞糖蛋白种类一定会减少 B．黄曲霉毒素诱发肝癌发生的原理是基因突变 C．p53基因属于抑癌基因
D．对于肝癌晚期的病人，目前还缺少有效的治疗手段
8．(2015·茂名一模)视网膜母细胞为恶性肿瘤，其发病与RB基因有关。RB基因编码的蛋白质称为Rb蛋白，分布于核内，能抑制细胞增殖。正常人体细胞中含有一对RB基因，当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤。下列叙述正确的是( )
A．上述RB基因发生的突变属于显性突变 B．RB基因为抑癌基因，能抑制细胞癌变 C．突变蛋白的产生体现了细胞分化的实质 D．突变蛋白可以延长细胞周期
9．很多蔬菜和水果中富含维生素C。科学家在癌细胞培养液中加入维生素C(实验组)以研究其对癌细胞生长的影响。培养过程中定时检测处于分裂期细胞的百分比，得到如图曲线。据此分析，有关说法正确的是( )
A．癌细胞的出现是抑癌基因突变成原癌基因并表达的结果
B．在10～11 h时，实验组细胞对培养液中含氮物质、含磷物质的吸收速率最快 C．在10 h时，对照组中所有细胞的染色体数和DNA数均为体细胞的2倍 D．维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显
10．研究发现，一些癌细胞能进入“平衡”阶段，此阶段的癌细胞不易被免疫系统识别，不会恶性增殖，也不会导致机体发病。下列有关分析不合理的是( )
A．这种癌细胞是细胞正常分化的结果 B．免疫系统不易清除这些癌细胞
C．可以通过癌基因检测的手段来监测细胞是否癌变
2
D．该发现有助于寻找治疗癌症的新方法
11．下表为人体四种细胞某些基因表达的结果，下列相关叙述正确的是( )
细胞名称 mRNA 蛋白质 肝细胞 mRNA1 血浆蛋白 幼嫩红细胞 mRNA2 血红蛋白 造血干细胞 mRNA3 呼吸酶 浆细胞 mRNA4 免疫球蛋白 A.与上述四种蛋白质的合成、加工或分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
B．四种细胞转录的mRNA有相同的也有不同的，如mRNA3在其他细胞中也有 C．四种细胞的全能性有差异，如幼嫩红细胞的全能性大于造血干细胞 D．四种蛋白质的功能不同，其原因是它们的氨基酸组成不同
12．(原创题)下图所示为结肠癌发病过程中细胞形态与基因的变化。下列有关叙述正确的是( )
A．抑癌基因调节细胞周期，控制细胞生长和分裂
B．与细胞增殖有关的某一基因发生突变，就会导致细胞癌变 C．癌细胞易于转移与其细胞膜上糖蛋白增多有关 D．通过镜检观察细胞形态可作为判断细胞癌变的依据 二、非选择题
13．近期，我国首次发布肿瘤年报，年报显示，全国每分钟有6人被诊断为癌症。专家指出肿瘤对我国人口健康的危害很大，人人需要有防控意识。
(1)癌细胞是指正常细胞受到致癌因子的作用，细胞中________发生变化，变成连续进行分裂的恶性增殖细胞。
(2)下图表示原癌基因转变为癌基因的3种途径：
①推测图中所示蛋白质的功能是_____________________________________________。 ②由图可知，此蛋白质的________增强或________增加与细胞癌变有关。 (3)下图为结肠癌发生的遗传学原理：
3
①正常细胞中的这四条染色体互为________。
②癌症的发生一般需要很长时间，因为细胞癌变是________________________的结果。 14．干细胞中c-Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃状态，Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞(如下图所示)。请分析回答：
(1)Oct-3/4
基
因
在
高
度
分
化
的
细
胞
中
处
于
_______________________________________
状态。依据上图所示的原理，体细胞癌变是______________________________________ 等基因异常表达的结果；细胞凋亡是在__________________________________________ 等基因控制下的细胞________过程。
(2)研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作________。
(3)癌症化疗时所用不同药物作用机理不同。如烷化剂能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用，所以此类物质作用于癌细胞分裂的________期；而常用的另一种药物与5-溴嘧啶的结构与尿嘧啶非常相似，则其作用原理是直接干扰________分子的合成。
15．(2015·海口模拟)三羟基异黄酮(简称GST)是从豆科植物根部分离得到的一种天然产物，它具有显著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用。经研究发现：GST可通过影响细胞凋亡基因(Bcl-2基因和Bax基因)的表达而诱导癌细胞凋亡。请回答下列问题：
(1)细胞癌变一般是环境中________损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，从而导致正常细胞的生长和分裂失控的结果。
(2)通过检测原癌基因的____________和__________，可判断其是否进行转录和翻译。原癌基因的主要功能是__________________________________________________________。
(3)科研人员为研究GST对鼻咽癌细胞的影响和作用机制，进行了以下实验。请完善实验步骤并分析实验结果。
4
实验步骤：①取5个相同的培养瓶，编号A、B、C、D、E，分别加入等量的培养液。向A瓶接种正常细胞，B、C、D、E瓶接种等量的鼻咽癌细胞。
②向C、D、E瓶中分别加入________ μmol/L GST溶液，其他培养条件相同且适宜。 ③培养一段时间后，____________________________，结果记录于表1。
表1
鼻咽癌细胞 5 μmol/L GST干预组 10 μmol/L GST干预组 15 μmol/L GST干预组 正常细胞 Bcl-2基因表达率 Bax基因表达率 不表达 90% 75% 49% 22% 全部表达 19% 58% 67% 85% ④重复上述步骤，检测、统计鼻咽癌细胞凋亡率，结果记录于表2。 表2
5 μmol/L GST干预组 10 μmol/L GST干预组 15 μmol/L GST干预组 鼻咽癌细胞凋亡率 15.72% 27.33% 35.48% 分析实验结果：表1数据说明，从基因水平上看，GST诱导鼻咽癌细胞凋亡与Bcl-2基因和Bax基因的表达有关。当Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值出现________趋势时，会诱导鼻咽
癌
细
胞
凋
亡
。
表
2
数
据
说
明
________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
1．选C 红细胞和白细胞都是由骨髓中的造血干细胞增殖分化而来的；正常细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变并积累到一定程度时，会变成不受机体控制恶性增殖的癌细胞；同一个体不同部位的体细胞都是由同一个受精卵增殖分化而来的，所含基因相同；分生组织等分裂旺盛的细胞分化程度较低，比叶肉细胞等高度分化的细胞分裂分化能力强。
2．选B 细胞衰老过程中细胞核体积增大；因基因的选择性表达，不同细胞中转录生成的信使RNA有差异；高度分化细胞在转录时会发生DNA解旋现象；细胞体积增大，相对表面积减小，与外界环境进行物质交换的效率减弱。
3．选B 基因的选择性表达导致细胞分化，但不会改变细胞的遗传物质。
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4．选C 癌变的细胞染色体数目没有改变，癌变细胞的突变基因与细胞膜上的糖蛋白变化无法在显微镜下观察到；细胞癌变后，形态发生显著变化，在光学显微镜下可观察到。
5．选B 只有发育成完个体才能体现动物细胞的全能性；细胞坏死是由强烈外界因素引起的细胞死亡；癌变细胞的细胞呼吸旺盛。
6．选B 细胞凋亡是一个由基因决定的细胞自动结束生命的过程，此过程中基因还能表达。细胞分化后，细胞的形态结构也会发生变化，所以形态结构发生变化的细胞不一定是癌细胞。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变所致，所以癌变前后细胞内的基因组成不相同。
7．选A 与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白数量减少；黄曲霉毒素是化学致癌因子，可诱发基因突变；抑癌基因主要阻止细胞不正常增殖，因此p53基因属于抑癌基因。
8．选B 分析题意，当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤，这说明RB基因发生的突变属于隐性突变；RB基因能抑制细胞增殖，相当于抑癌基因；突变蛋白的产生体现了基因突变；突变蛋白能促进细胞增殖，从而缩短细胞周期。
9．选D 原癌基因和抑癌基因是生物体细胞中原本存在的正常基因；含氮物质和含磷物质用于合成蛋白质和核酸等物质，所以细胞对培养液中含氮物质、含磷物质的吸收速率最快的时期是间期，而10～11 h，实验组细胞陆续进入分裂期；对照组细胞在10 h时处于分裂期，其中后期时细胞的染色体数和DNA数均为体细胞的2倍，前期、中期和末期时，细胞内染色体数与体细胞相同；由图可知：维生素C对分裂期几乎没有影响，但可使间期的时间变长，所以维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显。
10．选A 癌细胞是正常细胞畸形分化的结果。由于此阶段的癌细胞不易被免疫系统识别，故免疫系统不易清除这些癌细胞。细胞癌变的内因是原癌基因与抑癌基因发生突变，故可以通过癌基因检测的手段来监测细胞是否癌变。通过研究癌细胞进入“平衡”阶段的机理，有可能将癌细胞转变成“平衡”态细胞，有助于寻找治疗癌症的新方法。
11．选B 与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，但血红蛋白、呼吸酶是胞内蛋白，不分泌到细胞外；mRNA3在活细胞中都有，其他mRNA则在不同细胞内存在差别；四种细胞的全能性有差异，如幼嫩红细胞是由造血干细胞分化而来的，其全能性小于造血干细胞；蛋白质的功能不同，其原因可能是它们的氨基酸种类、数目、排列顺序或肽链的空间结构不同。
12．选D 抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖；由图可知，癌症的发生并不是单一基因突变的结果；细胞膜上糖蛋白减少是导致癌细胞易于扩散和转移的原因；与正常细胞相比，癌细胞形态发生改变，因此可通过观察细胞形态诊断是否患癌。
13．解析：(1)细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，即细胞中遗传物质发生了变化。(2)①原癌基因是调节细胞周期的基因，癌细胞的特点之一就是能无限增殖，所以相关蛋白质的功能与促进细胞有丝分裂有关。②由图可知，常量的超活性蛋白可使细胞癌变，过量正常蛋白也可使细胞癌变。(3)①形态、大小各不相同的染色体(除性染色体外)
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4．选C 癌变的细胞染色体数目没有改变，癌变细胞的突变基因与细胞膜上的糖蛋白变化无法在显微镜下观察到；细胞癌变后，形态发生显著变化，在光学显微镜下可观察到。
5．选B 只有发育成完个体才能体现动物细胞的全能性；细胞坏死是由强烈外界因素引起的细胞死亡；癌变细胞的细胞呼吸旺盛。
6．选B 细胞凋亡是一个由基因决定的细胞自动结束生命的过程，此过程中基因还能表达。细胞分化后，细胞的形态结构也会发生变化，所以形态结构发生变化的细胞不一定是癌细胞。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变所致，所以癌变前后细胞内的基因组成不相同。
7．选A 与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白数量减少；黄曲霉毒素是化学致癌因子，可诱发基因突变；抑癌基因主要阻止细胞不正常增殖，因此p53基因属于抑癌基因。
8．选B 分析题意，当两个RB基因同时突变产生突变蛋白时，会发生视网膜母细胞瘤，这说明RB基因发生的突变属于隐性突变；RB基因能抑制细胞增殖，相当于抑癌基因；突变蛋白的产生体现了基因突变；突变蛋白能促进细胞增殖，从而缩短细胞周期。
9．选D 原癌基因和抑癌基因是生物体细胞中原本存在的正常基因；含氮物质和含磷物质用于合成蛋白质和核酸等物质，所以细胞对培养液中含氮物质、含磷物质的吸收速率最快的时期是间期，而10～11 h，实验组细胞陆续进入分裂期；对照组细胞在10 h时处于分裂期，其中后期时细胞的染色体数和DNA数均为体细胞的2倍，前期、中期和末期时，细胞内染色体数与体细胞相同；由图可知：维生素C对分裂期几乎没有影响，但可使间期的时间变长，所以维生素C对癌细胞分裂间期的抑制作用比对分裂期的抑制作用明显。
10．选A 癌细胞是正常细胞畸形分化的结果。由于此阶段的癌细胞不易被免疫系统识别，故免疫系统不易清除这些癌细胞。细胞癌变的内因是原癌基因与抑癌基因发生突变，故可以通过癌基因检测的手段来监测细胞是否癌变。通过研究癌细胞进入“平衡”阶段的机理，有可能将癌细胞转变成“平衡”态细胞，有助于寻找治疗癌症的新方法。
11．选B 与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体，但血红蛋白、呼吸酶是胞内蛋白，不分泌到细胞外；mRNA3在活细胞中都有，其他mRNA则在不同细胞内存在差别；四种细胞的全能性有差异，如幼嫩红细胞是由造血干细胞分化而来的，其全能性小于造血干细胞；蛋白质的功能不同，其原因可能是它们的氨基酸种类、数目、排列顺序或肽链的空间结构不同。
12．选D 抑癌基因的作用是阻止细胞不正常的增殖；由图可知，癌症的发生并不是单一基因突变的结果；细胞膜上糖蛋白减少是导致癌细胞易于扩散和转移的原因；与正常细胞相比，癌细胞形态发生改变，因此可通过观察细胞形态诊断是否患癌。
13．解析：(1)细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，即细胞中遗传物质发生了变化。(2)①原癌基因是调节细胞周期的基因，癌细胞的特点之一就是能无限增殖，所以相关蛋白质的功能与促进细胞有丝分裂有关。②由图可知，常量的超活性蛋白可使细胞癌变，过量正常蛋白也可使细胞癌变。(3)①形态、大小各不相同的染色体(除性染色体外)
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