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课时训练13细胞的分化、衰老、凋亡和癌变一、选择题1.科学家将单个离体胡萝卜根细胞培养成了胡萝卜植株。这说明植物细胞()A.具有全能性B.具有无限生长的能力C.具有无限分裂的能力D.发生了基因突变答案A2.细胞的核膜不断向内折叠,属于细胞哪项生命活动的特征?()A.细胞癌变B.细胞凋亡C.细胞分化D.细胞衰老答案D解析衰老细胞的主要特征是细胞核体积增大,核膜向内折叠,细胞膜对物质的通透性改变,多种酶的活性降低等,D项符合题意。3.来自同一人体的B淋巴细胞、造血干细胞、胰岛细胞和卵细胞()A.tRNA的种类相同B.mRNA的种类相同C.细胞膜表面受体种类相同D.DNA的种类与数量相同答案A解析同一人体的体细胞中核DNA的种类与数量相同,tRNA不具有个体差异性。基因选择性表达的mRNA、蛋白质的种类和数量存在差异。4.(2018浙江名校新高考研究联盟高三第一次联考)下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是()A.细胞凋亡虽是细胞发育过程中的必然步骤,但是可以通过一定的手段避免B.植物体内通气组织的形成,与细胞凋亡有关C.细胞凋亡对于完成人体的正常发育具有重要作用D.蝌蚪在发育过程中,尾部细胞将发生凋亡,从而发育成正常的成体蛙答案A解析细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞发育过程中的正常的生命活动,因此不能通过一定的手段避免,A项错误;植物通气组织的形成是细胞凋亡的结果,B项正确;细胞凋亡对生物正常的个体发育、生命活动稳定状态的维持以及抵御外界各种因素的干扰等方面,具有重要作用,C项正确;蝌蚪尾的消失是通过尾部细胞凋亡实现的,从而使其能发育成正常的成体蛙,D项正确。5.下列关于癌细胞的叙述,错误的是()A.癌细胞能无限增殖B.癌细胞易在组织间转移C.正常细胞基因突变即成为癌细胞D.人体清除癌细胞与细胞免疫有关答案C解析癌细胞是只分裂不分化的恶性增殖细胞,在适宜的条件下,癌细胞能无限增殖,A项正确。癌细胞表面发生改变,细胞膜上的粘连蛋白减少或缺失,导致细胞间的黏着性降低,易于转移和扩散,B项正确。癌细胞是相关基因发生突变,导致细胞异常分化的结果,C项错误。癌细胞对于人体来说是有害的细胞,可以通过免疫系统将其清除,细胞免疫在其间发挥作用,D项正确。6.(2018浙江名校协作体高三下学期3月考试)下列关于细胞分化、衰老和凋亡的叙述,正确的是()A.衰老细胞的酶活性都下降B.精细胞是一种高度分化的细胞C.植物体内通气组织的形成与细胞凋亡无关D.肺炎双球菌的S型菌和R型菌的形成是细胞分化的结果答案B解析衰老细胞内大多数酶的活性降低,而与衰老有关的酶的活性升高,A项错误;精细胞是一种高度分化的细胞,B项正确;植物体内通气组织的形成是通过细胞凋亡实现的,C项错误;肺炎双球菌是单细胞生物,不会发生细胞分化,D项错误。7.下列关于细胞分化不同水平的分析,不正确的是()A.从细胞水平分析,细胞分化是细胞的形态、结构和功能改变的结果B.从细胞的亚显微结构水平分析,细胞分化是细胞器的数目、形态、结构、功能及细胞溶胶成分和功能改变的结果C.从蛋白质分子的角度分析,细胞分化是蛋白质种类、数量、功能改变的结果D.从遗传物质的角度分析,细胞分化时细胞中的遗传物质发生了变化答案D解析细胞分化过程细胞中遗传物质不发生改变,D项错误。8. 下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是()A.细胞完成分化后,其细胞膜通透性将保持不变B.衰老细胞的呼吸速率减慢C.细胞凋亡是由外界环境因素引起的D.细胞癌变是每个细胞都要经历的一个阶段答案B解析细胞完成分化后,细胞的形态、结构和生理功能将发生稳定性差异,因此其细胞膜通透性也可能发生改变,A项错误。衰老细胞的呼吸速率减慢,B项正确。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,C项错误。细胞癌变是细胞畸形分化的过程,正常细胞一般不会经历这个过程,D项错误。9.(2018浙江选考十校联盟3月适应性考试)下列有关人体细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是()A.细胞分化产生的不同体细胞中的遗传物质相同B.衰老细胞中的细胞核体积变小C.凋亡细胞内酶的活性都减弱D.癌细胞由于表面粘连蛋白减少,导致细胞膜流动性增大答案A解析细胞分化产生的不同体细胞是因为基因的选择性表达,遗传物质是相同的,A项正确。衰老的细胞中细胞核体积变大,B项错误。凋亡细胞内大多数酶活性减弱,但有关凋亡的酶活性增强,C项错误。癌细胞表面由于表面粘连蛋白减少,导致癌细胞容易扩散和转移,但细胞膜流动性不会增大,D项错误。10.化学药物是治疗恶性肿瘤的有效方法之一,但总有少量的癌细胞依然能存活,因而常常引起肿瘤的复发。随着近年来的研究,人们发现了肿瘤干细胞,下列相关说法错误的是()A.癌组织中各细胞的致癌能力及对化学药物的抗性有很大差别B.肿瘤干细胞的形成可能与原癌基因和抑癌基因的突变有关C.肿瘤干细胞具有持续分裂、分化的能力D.一定剂量的化学药物可以特异性地杀伤恶性肿瘤细胞答案D解析化学药物是治疗恶性肿瘤的有效方法之一,但总有少量的癌细胞依然能存活,说明癌组织中各细胞的致癌能力及对化学药物的抗性有很大差别,A项正确。细胞癌变的根本原因是相关基因发生基因突变,B项正确。肿瘤干细胞可以通过分裂和分化形成多种类型的体细胞,C项正确。一定剂量的化学药物可对身体中正常的细胞有杀伤作用,D项错误。11.植物活性硒是农作物吸收的硒元素经生物转化作用后,与氨基酸结合以硒代氨基酸形态存在,植物活性硒能有效抑杀癌细胞。为研究植物活性硒的抑制癌细胞增殖的效果,用不同浓度的植物活性硒(a=1.00 g/L,b=0.25 g/L,c=0.05 g/L)处理小鼠肝癌细胞,结果如图所示,下列叙述不正确的是()A.实验需要设置不含植物活性硒溶液的空白对照组B.植物活性硒的浓度和处理时间均对抑制肝癌细胞增殖起作用C.植物活性硒对肝癌细胞增殖抑制的机理可能与编程细胞凋亡的基因表达有关D.植物活性硒抑制肝癌细胞增殖的最佳浓度为1.00 g/L答案D解析探究实验需要遵循对照原则,该实验需要设置不含植物活性硒溶液的空白对照组,A项正确。由图可知,植物活性硒的浓度和处理时间均对抑制肝癌细胞增殖起作用,B项正确。植物活性硒对肝癌细胞增殖抑制的机理可能与编程细胞凋亡的基因表达有关,C项正确。根据图中信息可知植物活性硒的质量浓度为1.00 g/L时的抑癌效果比其他两浓度好,但由此不能判断出植物活性硒抑制肝癌细胞增殖的最佳浓度为1.00 g/L,D项错误。12.医学界早已知道,与正常细胞相比,肿瘤细胞需要吸收更多的葡萄糖才能维持其生长。美国一项最新研究发现,如果限制体内谷氨酰胺的含量,就可以使肿瘤细胞无法正常吸收葡萄糖,从而抑制它的生长。与此相关叙述不正确的是()A.谷氨酰胺可能是用于合成癌细胞吸收葡萄糖的载体蛋白B.糖类是包括癌细胞在内的所有细胞的主要能源物质C.切断肿瘤细胞的“糖路”,可达到“饿死”肿瘤细胞的目的D.减少葡萄糖的摄入可使癌细胞膜上的糖蛋白含量低于正常体细胞答案D解析“如果限制体内谷氨酰胺的含量,就可以使肿瘤细胞无法正常吸收葡萄糖”,推测谷氨酰胺可能是用来合成癌细胞吸收葡萄糖的载体蛋白,A项正确。“肿瘤细胞需要吸收更多的葡萄糖才能维持其生长”,说明糖类是包括癌细胞在内的所有细胞的主要能源物质,B项正确。肿瘤细胞无法正常吸收葡萄糖,便可抑制其生长,说明切断肿瘤细胞的“糖路”,可达到“饿死”肿瘤细胞的目的,C项正确。癌细胞细胞膜表面糖蛋白减少,本就比正常细胞低,与葡萄糖的摄入无关,D项错误。二、非选择题13.图甲是与细胞生命历程有关的图解,图乙表示小鼠肌肉细胞的形成过程,请回答下列问题。(1)图甲A表示过程,B表示过程。(2)图甲中b、c、d、e为不同种类的细胞,若e能合成血红蛋白,则b、c、d(填“不能”或“能”)合成,其主要原因是。(3)肌肉前体细胞转化成肌肉细胞的过程为,转化前后细胞内遗传物质(填“发生变化”或“未发生变化”),其实质为。(4)肌肉前体细胞和肌肉细胞都受到电离辐射时,更容易发生癌变的是。答案(1)细胞增殖(或细胞分裂)细胞分化(2)不能b、c、d中控制合成血红蛋白的基因未表达(3)细胞分化未发生变化基因的选择性表达(4)肌肉前体细胞解析(1)图甲中A、B分别是细胞数目增多和形态改变,说明其分别表示细胞增殖和细胞分化。(2)血红蛋白基因只在红细胞中才表达,在其他细胞中不表达。(3)肌肉前体细胞转化成肌肉细胞的过程为细胞分化,转化前后细胞内遗传物质未发生变化,其实质为基因的选择性表达。(4)肌肉前体细胞分化程度很低,具有细胞分裂能力,而细胞分裂时需复制DNA,在DNA复制时容易受电离辐射影响发生基因突变导致癌变。因此肌肉前体细胞和肌肉细胞都受到电离辐射时,更容易发生癌变的是肌肉前体细胞。14.(2018浙江选考十校联盟3月适应性考试)肥胖已经严重危害人类健康。3T3-L1前脂肪细胞是小鼠胚胎来源、具有纤维母细胞形态的细胞株,在胰岛素(INS)、地塞米松(DEX)和3-异丁基-1-甲基-黄嗓呤(IBMX)的共同刺激下,具有100%分化成成熟脂肪细胞的能力,是目前国际上体外研究肥胖及脂代谢常用的细胞模型。为研究发酵大麦提取物对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响,科研人员进行了相关实验。将一定数目的植物乳杆菌接种到经过处理的粉碎过筛大麦和水的混合液中,制备发酵大麦提取物(LFBE)。除不接种植物乳杆菌外,其余操作方法相同,制备未发酵大麦提取物(RBE)。实验处理及结果如下。组别处理方法模型组空白组对照组(提取物浓度g/mL)实验组(提取物浓度g/mL)1002004001002004003T3-L1前脂肪细胞+培养液+1+-2-+-3-+注表格中+表示加入了该物质,-表示未加入。(1)表格处理方法1、2、3的变量分别是、。(2)实验结果:经RBE处理3TL3-L1前脂肪细胞诱导分化后,与模型组相比,中低浓度的RBE均未显著减少细胞分化率,400 g/mL RBE处理组细胞分化率为模型组的90%。与模型组细胞相比,经LFBE处理3TL3-L1前脂肪细胞诱导分化后,低、中和高三个浓度的LFBE均能显著减少细胞分化率。与RBE相比,LFBE明显抑制3T3-L1前脂肪细胞分化且随浓度增加,抑制能力加强,其中400 g/mL LFBE组细胞分化率只占模型组的40%,仅比空白组多14%。请用柱状图表示出所得实验结果。(3)要观察3T3-L1前脂肪细胞分化成成熟脂肪细胞的程度,可用染色,典型的成熟脂肪细胞的形态表现为细胞进一步增大,呈圆形,胞内布满色脂滴,密集于核周,形成“指环样”结构。(4)多种激素和生长因子在脂肪细胞分化过程中发挥着重要的作用。近些年的研究显示,这些激素或生长因子在作用于脂肪细胞膜表面的后,经不同信号通路的信号传递,通过直接或间接的修饰调控脂肪细胞分化的转录因子活性,进而实现对脂肪细胞分化的调控。答案(1)INS、DEX、IBMXRBELFBE(2)不同浓度RBE和LFBE对前脂肪细胞分化的影响(3)苏丹橙黄(4)特异性受体解析(1)实验中要遵循单一变量的原则,由题意可知3T3-L1前脂肪细胞在胰岛素(INS)、地塞米松(DEX)和3-异丁基-1-甲基-黄嗓呤(IBMX)的共同刺激下,具有100%分化成成熟脂肪细胞的能力。而该实验研究的是发酵大麦提取物对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响,所以实验表格中处理方法1作为标准模型应是INS、DEX、IBMX三者都有,2组应是对照组即未发酵大麦提取物RBE,3组应是实验组RBE。(2)根据实验结果作图即可,以细胞分化率为纵坐标,以不同浓度的RBE和LFBE为横坐标,1组作为标准模型即分化率为100%为标准对照,因为400 g/mLLFBE组细胞分化率只占模型组的40%,通过计算空白对照组应占40%-14%=26%;图中要表示出400 g/mL LFBE组细胞分化率只占模型组的40%,因为随着LFBE浓度增加,抑制能力加强,所以低浓度的LFBE细胞分裂率比该浓度的要高即可。(3)脂肪可以用苏丹进行染色,会出现橙黄色的现象。(4)激素和生长因子作用于脂肪细胞膜表面的特异性受体后才能发挥调节作用。
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