（全國）2018版高考生物大一輪復習 第四單元 細胞的生命歷程 第14講 細胞的分化、衰老、凋亡及癌變學案

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1、 第14講　細胞的分化、衰老、凋亡及癌變 　1．細胞的分化和細胞的全能性(Ⅱ)　2．細胞的衰老和凋亡以及與人體健康的關(guān)系(Ⅱ)　3．癌細胞的主要特征及防治(Ⅱ) 　細胞的分化及全能性[學生用書P79] 1．細胞的分化 (1)概念：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。 (2)特點：持久性、普遍性、穩(wěn)定性和不可逆性。 (3)分化的實質(zhì)：基因的選擇性表達。 由于基因的選擇性表達，不同類型的細胞中mRNA和蛋白質(zhì)種類大部分相同，只有少部分不同，DNA卻都相同。 (4)細胞分化的意義：形成各種不同的細胞和組織。 2．細胞的

2、全能性 (1)概念：已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。 (2)分析下列實例所依據(jù)的原理 ①植物組織培養(yǎng)：植物細胞具有全能性。 ②克隆羊多利培養(yǎng)：動物體細胞核具有全能性。 3．實例分析[連一連] (深入追問)如圖是人體三種細胞內(nèi)的部分基因及它們的活動狀態(tài)，請思考： (1)上述基因?qū)儆诠芗一?基因產(chǎn)物是維持細胞基本生命活動所必需)的是________，屬于奢侈基因(基因產(chǎn)物賦予不同細胞特異性的生理功能)的是________。 提示：a　b、c、d。 (2)這三種細胞是否包括紅細胞？細胞A、B分別是什么細胞？ 提示：不包括。因為這三種細胞的“血紅蛋白基因

3、”均不能表達，所以不包括紅細胞；A細胞可產(chǎn)生“胰島素”，應(yīng)為胰島B細胞；B細胞可產(chǎn)生“生長激素”，應(yīng)為垂體細胞。 結(jié)合細胞分化圖解突破以下問題： 突破1　細胞分化的機理 相同的核DNA不同的mRNA不同的功能不同的蛋白質(zhì)不同的形態(tài)結(jié)構(gòu)。 突破2　細胞分化的過程分析 突破3　細胞分化與細胞全能性的比較 項目 細胞分化 細胞的全能性 原理 細胞內(nèi)基因選擇性表達 含有本物種全套遺傳物質(zhì) 特點 (1)持久性； (2)穩(wěn)定性和不可逆性：一般來說，分化了的細胞將一直保持分化后的狀態(tài)，直到死亡； (3)普遍性：在生物界中普遍存在 (1)高度分化的植物體細胞具

4、有全能性； (2)動物已分化的體細胞全能性受限制，但細胞核仍具有全能性 結(jié)果 形成形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能不同的細胞 形成新的個體 1．通過圖示法深入理解基因選擇性表達機理 (1)如圖所示，經(jīng)過有絲分裂、分化得到的心肌細胞、神經(jīng)細胞和唾液腺細胞中所含遺傳物質(zhì)與親代細胞的相同(均用A、B、C、D、E代表)。分化時，心肌細胞中A、D基因處于活躍狀態(tài)(能表達的狀態(tài))，神經(jīng)細胞中C、D基因處于活躍狀態(tài)，唾液腺細胞中D、E基因處于活躍狀態(tài)。 (2)由于表達的基因不同，因此指導合成的蛋白質(zhì)有差異，每種細胞中含有自身特有的蛋白質(zhì)，如心肌細胞中，A基因指導合成了肌動蛋白；唾液腺細胞中，E基因指導

5、合成了唾液淀粉酶。 (3)細胞中D基因都表達了，這說明D基因指導合成的蛋白質(zhì)可能是細胞基礎(chǔ)生命活動所必需的，如與呼吸作用有關(guān)的酶。 2．細胞分化與全能性及分裂的比較 (1)分化與全能性的關(guān)系 ①分化程度越低，全能性越高；分化程度越高，全能性越低。 ②全能性的體現(xiàn)是細胞分裂、分化的結(jié)果。 ③特例：生殖細胞是高度分化的細胞，但全能性很高。 (2)細胞分裂與細胞分化的區(qū)別 ①細胞分裂：細胞數(shù)目增多，類型不變。 ②細胞分化：細胞數(shù)目不變，類型增多。 3．植物細胞表現(xiàn)全能性的條件：離體；無菌；營養(yǎng)和激素；適宜外界環(huán)境條件——光照、溫度、pH等。細胞在生物體內(nèi)不能表現(xiàn)出全能性，這是基因

6、選擇性表達的結(jié)果。 【感知考題】 (2016·高考全國卷甲，1)在細胞的生命歷程中，會出現(xiàn)分裂、分化等現(xiàn)象。下列敘述錯誤的是(　　) A．細胞的有絲分裂對生物性狀的遺傳有貢獻 B．哺乳動物的造血干細胞是未經(jīng)分化的細胞 C．細胞分化是細胞內(nèi)基因選擇性表達的結(jié)果 D．通過組織培養(yǎng)可將植物葉肉細胞培育成新的植株 [解析]　細胞有絲分裂的重要意義是將親代細胞的染色體經(jīng)過復制后，精確地平均分配到兩個子細胞中，從而使細胞在親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性，A項敘述正確；哺乳動物的造血干細胞是一種多能干細胞，分化程度不高，但也是經(jīng)過分化了的細胞，B項敘述錯誤；細胞分化是細胞內(nèi)基因選擇性

7、表達的結(jié)果，C項敘述正確；高度分化了的植物細胞仍具有全能性，通過組織培養(yǎng)可以將植物葉肉細胞培育成新植株，D項敘述正確。 [答案]　B 不同體細胞內(nèi)的mRNA種類和數(shù)量存在差異，其原因是基因選擇性表達(不同細胞中遺傳信息執(zhí)行情況不同)的結(jié)果。 高分點撥——類題通法 判斷細胞分化的標志 在所有細胞中都表達的基因，與細胞分化無關(guān)，如呼吸酶基因，ATP水解酶基因等不能證明細胞發(fā)生分化；只有在特定細胞中選擇性表達的基因控制細胞分化，如胰島素基因、血紅蛋白基因表達可以證明細胞發(fā)生了分化，且分化的結(jié)果是產(chǎn)生了相應(yīng)的組織器官。 【跟進題組】 命題1　細胞的分化過程、實質(zhì) 1．(2017

8、·長沙長郡中學高三模擬)國際雜志Cell Systems上刊登了來自美國加州大學舊金山分校的一項研究成果，科研人員利用藍色光脈沖開啟了一種名為Brn2的基因，當Brn2信號足夠強時，干細胞就會快速轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元。下列有關(guān)分析錯誤的是(　　) A．該實驗證明了藍色光脈沖可以促使干細胞分化為神經(jīng)元 B．Brn2基因在神經(jīng)細胞的形成過程中具有重要作用 C．藍色光脈沖使Brn2基因的堿基序列發(fā)生了改變 D．干細胞和神經(jīng)元這兩種細胞中，蛋白質(zhì)的種類不完全相同 解析：選C。依題意可知：藍色光脈沖通過開啟Brn2基因使干細胞分化為神經(jīng)細胞，A、B項正確；藍色光脈沖的作用是誘導基因表達，而不是

9、誘導基因突變，因此，Brn2基因的堿基序列沒有發(fā)生改變，C項錯誤；干細胞和神經(jīng)元這兩種細胞中，既有相同的蛋白質(zhì)，又有不同種類的蛋白質(zhì)，因此，干細胞和神經(jīng)元這兩種細胞中，蛋白質(zhì)的種類不完全相同，D項正確。 2．(2015·高考江蘇卷，6)如圖所示為來自同一人體的4 種細胞，下列敘述正確的是(　　) A．因為來自同一人體，所以各細胞中的DNA含量相同 B．因為各細胞中攜帶的基因不同，所以形態(tài)、功能不同 C．雖然各細胞大小不同，但細胞中含量最多的化合物相同 D．雖然各細胞的生理功能不同，但吸收葡萄糖的方式相同 解析：選C。A項，人體不同組織的體細胞中核DNA含量相等，但是細胞質(zhì)中的D

10、NA含量不一定相同，卵細胞和精子中的核DNA減半。B項，同一人體不同體細胞中攜帶的核基因相同，但基因的選擇性表達(細胞分化)導致不同細胞的形態(tài)和功能不同。C項，活細胞中含量最多的化合物是水。D項，人體內(nèi)不同細胞吸收葡萄糖的方式不同，有協(xié)助擴散和主動運輸兩種方式。 3．(2017·陜西第一次聯(lián)考)如表是人體內(nèi)的紅細胞(未成熟)、胰島B細胞、漿細胞內(nèi)所含有的核基因及這些基因表達的情況(“＋”表示該基因能表達，“－”表示該基因未表達)。下列有關(guān)說法正確的是(　　) 細胞 血紅蛋 白基因 胰島素 基因 抗體 基因 有氧呼吸 酶基因 紅細胞 ＋ － － ＋ 胰島B細胞

11、－ ① － ＋ 漿細胞 － － ② ③ A．①②③均表示“＋” B．此表說明細胞分化導致基因的選擇性表達 C．三種細胞中mRNA和蛋白質(zhì)種類完全不同 D．三種細胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能不同的根本原因是核基因種類不完全相同 解析：選A。胰島B細胞合成并分泌胰島素，胰島素基因表達；漿細胞合成、分泌抗體，抗體基因表達；三種細胞都進行有氧呼吸，有氧呼吸酶基因都表達，A正確。題表說明細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果，B錯誤。三種細胞中有氧呼吸酶基因都表達，C錯誤。三種細胞是同一個體中的體細胞，基因種類相同，只是表達的基因不同，D錯誤。 4．甲和乙為某一個體中的兩種體細胞(如圖所

12、示)，下列敘述錯誤的是(　　) A．甲為漿細胞，乙為胰島B細胞 B．甲和乙的mRNA不同導致其形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同 C．甲和乙細胞中的蛋白質(zhì)不完全相同 D．在顯微鏡下甲和乙細胞中都能觀察到染色體 解析：選D。只有漿細胞能夠產(chǎn)生抗體，所以甲是漿細胞；只有胰島B細胞能夠分泌胰島素，所以乙是胰島B細胞，A正確。甲和乙來自同一個體，因此二者的基因型相同，形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同的根本原因是基因的選擇性表達，B、C正確。甲和乙細胞都是高度分化的細胞，不再進行細胞分裂，觀察不到染色體，D錯誤。 命題2　細胞全能性的判斷 5．(2017·執(zhí)信中學、廣雅中學、廣州六中聯(lián)考)下列有關(guān)植物細胞全能性的

13、敘述，正確的是(　　) A．只有體細胞才具有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因 B．高度分化的細胞在離體狀態(tài)和非離體狀態(tài)時都能表現(xiàn)出全能性 C．植物細胞的全能性是植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)之一 D．從一粒玉米種子長成一棵植株體現(xiàn)了植物細胞具有全能性 解析：選C。體細胞和生殖細胞都具有發(fā)育成完整個體所必需的全部基因；離體狀態(tài)下，高度分化的細胞才可能表現(xiàn)出全能性；植物組織培養(yǎng)的理論基礎(chǔ)之一是植物細胞的全能性；一粒玉米種子具有胚芽、胚軸、胚根，其長成一棵植株不能體現(xiàn)植物細胞具有全能性。 6．(2016·高考天津卷，4)將攜帶抗M基因、不帶抗N基因的鼠細胞去除細胞核后，與攜帶抗N基因、不帶抗M

14、基因的鼠細胞融合，獲得的胞質(zhì)雜種細胞具有M、N兩種抗性。該實驗證明了(　　) A．該胞質(zhì)雜種細胞具有全能性 B．該胞質(zhì)雜種細胞具有無限增殖能力 C．抗M基因位于細胞質(zhì)中 D．抗N基因位于細胞核中 解析：選C。將攜帶抗M基因、不帶抗N基因的去核的鼠細胞與攜帶抗N基因、不帶抗M基因的完整鼠細胞融合，獲得的胞質(zhì)雜種細胞具有M、N兩種抗性，說明抗M基因位于去核鼠細胞的細胞質(zhì)中，但無法確定抗N基因在細胞中的位置；因無該胞質(zhì)雜種細胞發(fā)育成完整個體的信息和培養(yǎng)后的增殖信息，故該實驗無法證明胞質(zhì)雜種細胞是否具有全能性、是否具有無限增殖能力。 判斷細胞全能性的標志 由種子發(fā)育成個體能證明受精卵

15、具有全能性，不能證明體細胞的全能性；由體細胞發(fā)育成一個個體能證明體細胞的全能性。判斷體細胞是否具有全能性的標志是看起點和終點，起點是“已分化的體細胞”，終點是發(fā)育成“個體”。 命題3　理解干細胞的特征及應(yīng)用 7．(2015·高考海南卷，6)關(guān)于人體造血干細胞的敘述，錯誤的是(　　) A．造血干細胞與成熟紅細胞中的酶存在差異 B．造血干細胞分化為成熟紅細胞的過程是可逆的 C．健康成年人的造血干細胞主要存在于其骨髓中 D．造血干細胞分化形成的紅細胞和白細胞壽命不同 解析：選B。人的成熟紅細胞只進行產(chǎn)生乳酸的無氧呼吸，而造血干細胞可進行有氧呼吸，兩種細胞中的酶存在差異，A正確；細胞分

16、化一般是不可逆的，且人的成熟紅 細胞沒有細胞核和細胞器，不可能再分化為造血干細胞，B錯誤；健康成年人的造血干細胞主要存在于其骨髓中，C正確；人體造血干細胞分化形成的紅細胞和白細胞壽命不同，D正確。 　依據(jù)信息材料，考查細胞分化 8．(2017·重慶巴蜀中學高三月考)科學家們在研究成體干細胞的分裂時提出這樣的假說：成體干細胞總是將含有相對古老的DNA鏈(永生化鏈)的染色體分配給其中一個子代細胞，使其成為成體干細胞，同時將含有相對新的DNA鏈染色體分配給另一個子代細胞，開始分化并最終衰老死亡(如圖所示)。下列相關(guān)推測正確的是(　　) A．成體干細胞通過有絲分裂使生物體內(nèi)成體干細胞的數(shù)

17、量不斷增長 B．從圖中看出成體干細胞分裂時DNA永生鏈始終移向細胞同一極 C．成體干細胞的基因突變頻率與其他細胞相同 D．成體干細胞分裂時等位基因隨著同源染色體的分開而分離 解析：選B。由圖可知，細胞分裂前后染色體數(shù)目不變，可見成體干細胞的分裂方式為有絲分裂，產(chǎn)生的子細胞只有一半是成體干細胞，所以數(shù)量沒有增加，A錯誤；從圖中看出成體干細胞分裂時DNA永生鏈始終移向細胞同一極，都進入了子代成體干細胞，沒有得到永生鏈的細胞分化并最終衰老死亡，B正確；高度分化的細胞不進行DNA的復制，基因突變頻率低，成體干細胞能不斷增殖，因此基因突變頻率高，C錯誤；成體干細胞進行的是有絲分裂，而同源染色體的

18、分離發(fā)生在減數(shù)分裂，D錯誤。 關(guān)于干細胞的2點提醒 (1)干細胞就是“什么都能干、干什么都可以”的細胞，能增殖、能分化。 (2)干細胞的應(yīng)用：醫(yī)學上，干細胞的研究為器官移植提供了新的思路，因為自體干細胞移植通常不會引起免疫排斥反應(yīng)；另外，干細胞的研究為癌癥、癲癇、糖尿病等疾病的根治帶來了希望。 　細胞衰老、凋亡和癌變[學生用書P82] 1．細胞的衰老和凋亡 (1)細胞的衰老 ①代謝速度的變化 ②細胞核的變化：體積增大、核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮、染色加深。 細胞衰老特征的記憶口訣 (2)細胞的凋亡 ①概念：由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。 ②原因

19、：細胞凋亡受到嚴格的由遺傳機制決定的程序性調(diào)控。 ③類型 ④意義 細胞凋亡，即細胞編程性死亡，是一種自然生理過程；與細胞凋亡密切相關(guān)的細胞器是溶酶體。 2．細胞的癌變 (1)癌變實質(zhì)：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)癌細胞的特征 ①能夠無限增殖。 ②形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，如成纖維細胞由扁平梭形變成球形。 ③表面發(fā)生了變化，細胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，導致癌細胞容易分散和轉(zhuǎn)移。 (3)致癌因子分類：物理致癌因子、化學致癌因子和病毒致癌因子。 1．(必修1 P123圖6—14改編)如圖是胎兒手的發(fā)育過程圖，下列有關(guān)說法錯誤的是(　　

20、) A．胎兒手的發(fā)育過程中細胞的凋亡使得五指分開 B．此時手的組成細胞中不存在衰老的細胞 C．若此時受到致癌因子的影響，細胞更容易發(fā)生癌變 D．此過程中存在著細胞的分化 答案：B 2．(深入追問)原癌基因與抑癌基因只存在于癌細胞嗎？ 提示：不是。原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有體細胞中，并非只存在于癌細胞中，只不過在癌細胞中兩種基因已發(fā)生突變。 1．細胞凋亡、衰老、癌變、壞死的區(qū)別 項目 細胞凋亡 細胞衰老 細胞癌變 細胞壞死 與基因的 關(guān)系 受基因 控制 可能 有關(guān) 基因 突變 不受基 因控制 細胞膜的 變化 內(nèi)陷 皺縮 糖蛋白

21、 減少 破裂 形態(tài)變化 形成凋 亡小體 細胞 萎縮 呈球形 外形不規(guī) 則變化 對機體 的影響 對機體 有利 對機體 有利 對機體 有害 對機體 有害 2．細胞凋亡的機理 3．細胞癌變的機理 (1)不是只有癌細胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常細胞中也存在。 (2)原癌基因和抑癌基因不是簡單的拮抗關(guān)系，二者共同對細胞的生長和分化起著調(diào)節(jié)作用。 【感知考題】 (2016·高考江蘇卷，3)下列關(guān)于細胞的分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的是(　　) A．線蟲發(fā)育過程中細胞數(shù)量減少，是細胞衰老死亡的結(jié)果 B．惡性腫瘤細胞有無限增殖的特

22、性，所以不易被化療藥物殺死 C．人的造血干細胞是全能干細胞，可以分化為多種細胞 D．體外培養(yǎng)時，兒童的成纖維細胞傳代次數(shù)多于成人的成纖維細胞 [解析]　線蟲發(fā)育過程中經(jīng)過細胞編程性死亡即細胞凋亡使細胞數(shù)目減少，結(jié)果構(gòu)成了一個由959個體細胞組成的線蟲，A項錯誤；化療藥物有不同的種類，有的通過抑制細胞增殖來殺死癌細胞，B項錯誤；人的造血干細胞是多能干細胞，可分化為紅細胞、白細胞、血小板和淋巴細胞等，C項錯誤；人的一生中，體細胞一般能夠分裂50～60次，兒童的成纖維細胞在體內(nèi)的分裂次數(shù)少，則體外培養(yǎng)時其傳代次數(shù)多于成人的成纖維細胞，D項正確。 [答案]　D 高分點撥——類題通法 通過

23、過程圖理清細胞分化、分裂、癌變、壞死及凋亡的關(guān)系 【跟進題組】 命題1　細胞衰老和凋亡的過程分析 1．(2016·高考海南卷，4)下列關(guān)于人體細胞的敘述，錯誤的是(　　) A．人的正常體細胞的分裂次數(shù)是有限的 B．自由基攻擊蛋白質(zhì)可以引起細胞衰老 C．細胞中衰老的線粒體可被溶酶體分解清除 D．衰老細胞代謝速率加快是細胞內(nèi)水分減少引起的 解析：選D。人的正常體細胞最大分裂次數(shù)為50次左右，A項正確；自由基攻擊蛋白質(zhì)可引起細胞衰老，B項正確；細胞中衰老的細胞器會被溶酶體清除，C項正確；衰老細胞代謝速率減慢，D項錯誤。 2．(2017·大慶中學模擬)在人類中有時會出現(xiàn)一些返祖

24、特征，如有尾巴、毛孩、多乳房等。出現(xiàn)這些現(xiàn)象的原因是細胞的下列哪一過程受阻(　　) A．細胞分裂 　　 B．細胞分化 C．細胞衰老 D．細胞凋亡 答案：D 3．正常情況下，絕大多數(shù)細胞都會經(jīng)歷增殖、分化、衰老直至死亡的生命歷程。如圖表示某細胞生命歷程中的一個階段，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．這是由基因突變導致的細胞癌變過程 B．2中細胞處于凋亡狀態(tài) C．2→3發(fā)生的結(jié)果是形成多種類型的細胞 D．3表示細胞無限增殖形成大量子細胞 解析：選B。圖中1→2→3表示的是細胞凋亡過程。2中細胞是開始凋亡的細胞；3是凋亡中的細胞，細胞核裂解，細胞膜皺縮

25、內(nèi)陷，將細胞分割成多個有膜包裹的凋亡小體。 命題2　癌細胞的特征及癌變的機理 4．(2017·湖北襄陽四校高三聯(lián)考)東京大學2016年6月3日發(fā)布公報說，該校一個研究小組開發(fā)出一項新的血液檢測技術(shù)，能檢測出胰腺癌患者血液中有一種含量較多的特殊物質(zhì)，一種名為HSATⅡ的非編碼RNA(核糖核酸)，即不編碼蛋白質(zhì)的RNA，這一特殊RNA可以作為胰腺癌的生物標記，今后可望用于胰腺癌的早期診斷。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．血液中含有多種血細胞，是人體重要的細胞外液 B．這一特殊RNA是在胰腺癌患者細胞的細胞質(zhì)內(nèi)合成的 C．胰腺癌變的根本原因是原癌基因突變 D．癌細胞的遺傳物質(zhì)、細胞形

26、態(tài)結(jié)構(gòu)和細胞表面均發(fā)生改變 答案：D 5．(2016·高考四川卷，7)研究發(fā)現(xiàn)，直腸癌患者體內(nèi)存在癌細胞和腫瘤干細胞。用姜黃素治療，會引起癌細胞內(nèi)BAX等凋亡蛋白高表達，誘發(fā)癌細胞凋亡；而腫瘤干細胞因膜上具有高水平的ABCG2蛋白，能有效排出姜黃素，從而逃避凋亡，并增殖分化形成癌細胞。下列說法不正確的是(　　) A．腫瘤干細胞與癌細胞中基因的執(zhí)行情況不同 B．腫瘤干細胞的增殖及姜黃素的排出都需要消耗ATP C．編碼BAX蛋白和 ABCG2蛋白的基因都屬于原癌基因 D．用ABCG2抑制劑與姜黃素聯(lián)合治療，可促進腫瘤干細胞凋亡 解析：選C。腫瘤干細胞與癌細胞的差異在于兩者中基因的執(zhí)行

27、情況不同，A正確；腫瘤干細胞的增殖包括染色體的復制、相關(guān)蛋白質(zhì)的合成等，這些過程都需要消耗ATP，用姜黃素治療時，腫瘤干細胞會逆濃度梯度排出姜黃素，該過程也會消耗ATP，B正確；原癌基因主要負責調(diào)節(jié)細胞周期，控制細胞的生長和分裂進程，而BAX屬于凋亡蛋白，因此編碼BAX蛋白的基因?qū)儆诳刂萍毎蛲龅幕?，不屬于原癌基因，C錯誤；姜黃素可引起癌細胞內(nèi)BAX等凋亡蛋白高表達，誘發(fā)癌細胞凋亡，而ABCG2蛋白能使腫瘤干細胞有效排出姜黃素，從而使腫瘤干細胞逃避凋亡，因此抑制ABCG2蛋白的作用并聯(lián)合姜黃素治療，可促進腫瘤干細胞凋亡，D正確。 癌癥的治療策略 (1)阻止細胞分裂，讓癌細胞衰老、死亡

28、?？衫盟幬镞M行化療，抑制癌細胞遺傳物質(zhì)的復制，癌細胞將因不能分裂而衰老死亡。 (2)“餓死”癌細胞。對供給癌細胞所在器官或組織血液的血管進行結(jié)扎，停止營養(yǎng)供給，使癌細胞因缺乏營養(yǎng)而“餓死”。 (3)早期切除。早期發(fā)現(xiàn)癌變，在未擴散前將癌變部位切除，阻止癌細胞擴散，達到治療的目的。 (4)利用生物導彈——單克隆抗體攜帶治療藥物進行治療。 命題3　細胞生命歷程的綜合考查 6．(2017·吉林長春質(zhì)量監(jiān)測)下列關(guān)于人體細胞生命歷程的敘述，錯誤的是(　　) A．白細胞和骨骼肌細胞有部分相同的mRNA B．能進行細胞分裂的細胞都有細胞周期 C．衰老細胞內(nèi)色素積累會妨礙細胞內(nèi)物質(zhì)的交流

29、和傳遞 D．致癌病毒能將其基因組整合進入人的基因組中 解析：選B。只有連續(xù)進行分裂的細胞才有細胞周期，進行減數(shù)分裂的細胞無細胞周期，B錯誤。 7．(2017·四川南充二診)下列有關(guān)細胞的分化、衰老、癌變和凋亡的敘述，正確的是(　　) A．細胞分化、衰老、癌變都與細胞中遺傳信息的改變有關(guān) B．衰老細胞內(nèi)染色質(zhì)固縮會影響DNA的復制和轉(zhuǎn)錄過程 C．皮膚上的“老年斑”是細胞凋亡的結(jié)果 D．衰老細胞代謝變慢，是因為細胞各種酶的活性都降低 解析：選B。細胞分化、衰老過程中細胞的遺傳信息不會改變，癌變細胞中遺傳物質(zhì)會改變，A錯誤；皮膚上的“老年斑”是色素積累的結(jié)果，屬于細胞衰老現(xiàn)象，不是細

30、胞凋亡，C錯誤；衰老細胞中并非所有酶的活性都降低，D錯誤。 　利用給予信息進行細胞凋亡的考查 8．如圖表示細胞凋亡的部分原理，其中DNase為脫氧核糖核酸酶，能夠切割DNA形成DNA片段；Caspases是一組存在于細胞質(zhì)中具有相似結(jié)構(gòu)的蛋白酶，負責選擇性切割某些蛋白質(zhì)。下列有關(guān)分析不正確的是(　　) A．圖示表明細胞凋亡是特異性的，體現(xiàn)了生物膜的信息傳遞功能 B．DNase能夠破壞細胞的生命控制系統(tǒng)，從而影響細胞代謝 C．細胞凋亡過程中既有蛋白質(zhì)的合成，也有蛋白質(zhì)的降解 D．在凋亡誘導因子的誘導下，相關(guān)凋亡基因發(fā)生突變，導致細胞凋亡 解析：選D。根據(jù)圖解，凋亡誘導因子需與細

31、胞膜上的受體結(jié)合，這體現(xiàn)了細胞膜的功能之一——進行細胞間的信息交流，信號分子與受體結(jié)合具有特異性，A正確；DNase能破壞細胞生命控制系統(tǒng)，從而影響細胞代謝，B正確；細胞凋亡過程中既有“凋亡相關(guān)基因”被激活，合成蛋白質(zhì)(酶)，也有蛋白質(zhì)被Caspases切割，發(fā)生降解，C正確；凋亡過程中相關(guān)凋亡基因被激活而不是發(fā)生突變，D錯誤。 [核心體系構(gòu)建] [填空]?、偌毎麛?shù)量　②基因的選擇性表達?、墼┗蚝鸵职┗蛲蛔儭、芗毎愋汀、葜掳┮蜃? [規(guī)范答題必備] 1．細胞分化的實質(zhì)：基因的選擇性表達。 2．細胞分化的4個特點 (1)持久性；(2)穩(wěn)定性；(3)不可逆性；(4)普遍性

32、。 3．衰老細胞的5個特征 (1)水分減少，細胞新陳代謝的速率減慢。 (2)酶的活性降低。 (3)色素積累、增多。 (4)呼吸速率減慢，細胞核的體積變大，核膜內(nèi)折，染色質(zhì)收縮，染色加深。 (5)細胞膜通透性改變，使物質(zhì)運輸功能降低。 4．癌細胞的3個特征 (1)能夠無限增殖。 (2)形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。 (3)易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。 5．3類致癌因子 (1)物理致癌因子；(2)化學致癌因子；(3)病毒致癌因子。 6．細胞凋亡的4點作用 (1)清除多余、無用的細胞。 (2)清除完成正常使命的衰老細胞。 (3)清除體內(nèi)有害細胞。 (4)維持器官和組織中細胞數(shù)目的相

33、對穩(wěn)定。 課時作業(yè) 1．(2017·河北唐山一中質(zhì)檢)下列關(guān)于細胞全能性的敘述，不正確的是(　　) A．具有全部遺傳信息是細胞具全能性的基礎(chǔ) B．是指細胞具有分化成完整個體的潛能 C．細胞全能性隨著細胞分化程度增高而增高 D．體細胞全能性的表達是通過細胞脫分化和再分化實現(xiàn)的 解析：選C。細胞全能性是指已經(jīng)分化的細胞，仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能，其基礎(chǔ)是已分化的細胞內(nèi)含有該物種全套遺傳物質(zhì)，A、B項正確；細胞全能性隨著細胞分化程度增高而降低，C錯誤；植物組織培養(yǎng)過程中，經(jīng)過細胞脫分化和再分化過程，離體的植物器官、組織或細胞可發(fā)育成完整的個體，實現(xiàn)了細胞全能性的表達，D正確。

34、 2．(2017·寧夏銀川九中月考)下列不屬于細胞凋亡的是(　　) A．抗癌藥物誘導癌細胞編程性死亡 B．高溫導致酵母菌細胞代謝中斷 C．溫帶植物秋天落葉 D．蝌蚪發(fā)育成青蛙時尾部消失 解析：選B?？拱┧幬镎T導癌細胞編程性死亡屬于細胞凋亡；高溫導致酵母菌細胞代謝中斷屬于細胞壞死，B符合題意；溫帶植物秋天落葉屬于細胞凋亡；蝌蚪發(fā)育成青蛙時尾部消失屬于細胞凋亡。 3．(2017·沈陽質(zhì)量監(jiān)測)用X射線處理某動物細胞，其結(jié)果是(　　) ①細胞膜上的糖蛋白可能會減少 ②可能會刺激細胞產(chǎn)生自由基 ③細胞中的蛋白質(zhì)活性可能下降 ④若該細胞死亡，則屬于凋亡 A．①②③　　　　　　　　

35、B．②③④ C．①③④ D．①②④ 解析：選A。X射線可能會導致細胞癌變，癌細胞膜上的糖蛋白減少，①正確；X射線可能會刺激細胞產(chǎn)生自由基，②正確；X射線會導致蛋白質(zhì)變性，使蛋白質(zhì)的活性下降，③正確；用X射線處理某動物細胞，若該細胞死亡，則屬于細胞壞死，④錯誤。 4．(2016·高考海南卷，9)下列關(guān)于植物細胞的敘述，錯誤的是(　　) A．高度分化的成熟葉肉細胞不具備發(fā)育成完整植株的潛能 B．植物細胞在有氧條件下的呼吸終產(chǎn)物與無氧條件下的不同 C．種子胚根和胚芽中的所有細胞都是由受精卵分裂分化而來的 D．葉肉細胞和根尖細胞在結(jié)構(gòu)和功能上的差異是細胞分化的結(jié)果 解析：選A。

36、高度分化的細胞含有該生物全套的遺傳信息，具有發(fā)育的全能性，A項錯誤；植物細胞無氧條件下產(chǎn)生有氧條件下沒有的產(chǎn)物酒精，B項正確；種子中的胚由受精卵經(jīng)有絲分裂、分化而來，C項正確；葉肉細胞和根尖細胞在結(jié)構(gòu)和功能上的不同是細胞分化的結(jié)果，D項正確。 5．(2017·云南第一次統(tǒng)一檢測)如圖表示同一個體的5種細胞中5種基因的表達情況，下列分析錯誤的是(　　) A．此圖能說明細胞分化的實質(zhì) B．基因B可能控制RNA聚合酶的合成 C．細胞中mRNA差異最大的是細胞2和4 D．一般來說，這5種細胞的核遺傳物質(zhì)相同 解析：選C。題圖顯示，同一個體的5種細胞中基因表達的情況有差異，說明基因在不同

37、細胞中選擇性表達，體現(xiàn)了細胞分化的實質(zhì)，A正確；5種細胞中都有相關(guān)基因表達，基因表達的轉(zhuǎn)錄過程中有RNA聚合酶參與，說明5種細胞中都有RNA聚合酶，基因B在5種細胞中都表達了，故其可能是控制RNA聚合酶合成的基因，B正確；細胞2和4中mRNA有2種不同，而3和4中mRNA有4種不同，C錯誤；5種細胞均來源于受精卵，故它們細胞核中的遺傳物質(zhì)通常相同，D正確。 6．如圖為細胞的生命歷程圖，其中甲～辛表示相關(guān)生理過程。下列描述中正確的是(　　) A．乙過程中細胞分化改變了細胞的遺傳信息 B．丙過程的發(fā)生與原癌基因和抑癌基因的突變有關(guān) C．丁過程與基因表達有關(guān)，只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中 D

38、．己過程中細胞內(nèi)水分減少，細胞核體積變小 解析：選B。根據(jù)題圖可知，甲指細胞分裂，乙指細胞分化，細胞分化過程中遺傳信息一般不變，A錯誤；丙指細胞癌變，原癌基因和抑癌基因的突變會引發(fā)細胞癌變，B正確；丁指細胞凋亡，與基因表達有關(guān)，可發(fā)生于個體發(fā)育的全過程中，C錯誤；己指細胞衰老，衰老細胞內(nèi)水分減少，細胞核體積變大，D錯誤。 7．(2017·山東濟寧一模)下列對從某人體內(nèi)的癌細胞、衰老細胞和凋亡細胞中提取的物質(zhì)的敘述，不正確的是(　　) A．RNA都不相同 B．酶不都相同 C．核基因不都相同 D．蛋白質(zhì)不都相同 解析：選A。同一個人體內(nèi)，不同細胞由于基因的選擇性表達，產(chǎn)生的RNA部分

39、相同，部分不同；同一個體不同細胞內(nèi)基因控制合成的酶或者蛋白質(zhì)的種類也是有的相同，有的不同。癌細胞內(nèi)因發(fā)生了核基因的突變，所以它與其他正常體細胞相比，核基因不完全相同。 8．(2017·四川成都第二次診斷)Akita小鼠是一種糖尿病模型小鼠，該小鼠由于胰島素基因突變干擾了胰島素二硫鍵的形成，大量錯誤折疊的蛋白質(zhì)累積在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，導致相關(guān)細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能持續(xù)紊亂，并最終啟動該細胞的凋亡程序。下列敘述不正確的是(　　 ) A．胰島素空間結(jié)構(gòu)的形成離不開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工 B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能紊亂會誘發(fā)某些特定基因的表達 C．Akita小鼠胰島A細胞和胰島B細胞大量凋亡 D．Akita小鼠體內(nèi)肝臟細胞合成

40、糖原的速率減慢 解析：選C。胰島素是分泌蛋白，需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工，如果內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出錯將會使胰島素的加工受到影響，A正確；根據(jù)題干信息“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能持續(xù)紊亂，并最終啟動該細胞的凋亡程序”，而細胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，說明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能紊亂會誘發(fā)某些特定基因的表達，B正確；胰島A細胞中的胰島素基因不能指導合成胰島素，所以Akita小鼠胰島A細胞不會出現(xiàn)與胰島B細胞相同的凋亡現(xiàn)象，C錯誤；Akita小鼠的體內(nèi)胰島素的合成和分泌減少，那么葡萄糖進入肝臟細胞合成糖原的速率減慢，D正確。 9．(2017·海南?？谝荒?下列有關(guān)細胞分化、衰老、凋亡及癌變的敘述，正確的是(　　) A．細胞分化發(fā)生在多細胞生

41、物的胚胎期，細胞衰老與死亡發(fā)生在老年期 B．細胞衰老會發(fā)生代謝降低、酶活性降低及細胞核體積變小等現(xiàn)象 C．細胞凋亡受基因控制；細胞癌變不受基因控制 D．細胞膜上糖蛋白減少或產(chǎn)生了甲胎蛋白的細胞可能是癌細胞 解析：選D。在個體發(fā)育的每個階段都會發(fā)生細胞分化、衰老和死亡，A錯誤；衰老的細胞，核體積增大，B錯誤；細胞癌變是原癌基因和抑癌基因突變造成的，也受基因控制，C錯誤。 10．(2017·重慶八中高三模擬)惡性腫瘤俗稱癌癥，相關(guān)腫瘤細胞即為癌細胞，腫瘤干細胞是一群存在于某些腫瘤組織中的干細胞樣細胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．正常干細胞增殖受基因嚴格控制，能遷移到特定組織分化成

42、熟 B．與一般腫瘤細胞相比，腫瘤干細胞更易引起癌癥的轉(zhuǎn)移 C．正常干細胞和腫瘤干細胞遺傳物質(zhì)相同，但執(zhí)行情況有差異 D．干細胞壽命長，分化程度低，與普通體細胞相比發(fā)生癌變的可能性更大 解析：選C。正常干細胞雖然能進行分裂和分化，但不是惡性的，所以正常干細胞增殖受基因嚴格控制，能遷移到特定組織分化成熟，A正確。與一般腫瘤細胞相比，干細胞能遷移到特定的組織，所以更易引起癌癥的轉(zhuǎn)移，B正確。腫瘤細胞遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，C錯誤。干細胞壽命長，分化程度低，在進行復制時容易發(fā)生基因突變，與普通體細胞相比發(fā)生癌變的可能性更大，D正確。 11．(原創(chuàng))如圖為人體某結(jié)構(gòu)部分細胞的生命歷程，請回答以下問

43、題： (1)過程1和3中因____________________而有不同種類的新蛋白質(zhì)合成，從而表現(xiàn)出不同類型的細胞。 (2)過程2的細胞內(nèi)________收縮，會影響DNA復制和轉(zhuǎn)錄。 (3)細胞免疫過程中靶細胞的裂解、清除屬于圖中的________過程，該過程受基因控制。 (4)過程4肌細胞癌變是由________損傷了其細胞內(nèi)的________，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變所致，癌變后的細胞其細胞周期會________，在癌變初期，由免疫作用可導致其發(fā)生________。 答案：(1)基因選擇性表達　(2)染色質(zhì)　(3)3　(4)致癌因子　DNA分子　縮短　細胞凋亡

44、 12．干細胞中c-Myc(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)、Sox2和Oct-等基因處于活躍表達狀態(tài)，Oct-的精確表達對于維持干細胞的正常自我更新是至關(guān)重要的?？茖W家利用逆轉(zhuǎn)錄病毒，將Oct-、Sox2、c-Myc和Klf4四個關(guān)鍵基因轉(zhuǎn)入高度分化的體細胞內(nèi)，讓其重新變成一個多功能iPS細胞(如圖所示)。請分析回答： (1)Oct-基因在高度分化的細胞中處于________狀態(tài)。依據(jù)圖示的原理，體細胞癌變是________________等基因異常表達的結(jié)果；細胞凋亡是在圖中__________________等基因控制下的細胞__________________的過程。 (2)研

45、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做________。 解析：(1)通過圖示可以推測，在高度分化的體細胞中，Oct-基因處于未表達狀態(tài)或沉默狀態(tài)。c-Myc、Klf4基因分別為原癌基因和抑癌基因，它們異常表達時高度分化的體細胞可以變?yōu)槟[瘤細胞；在c-Myc、Klf4、Fas等基因的控制下，細胞發(fā)生程序性死亡，引起細胞凋亡。 (2)iPS細胞類似胚胎干細胞，誘導其獲得心肌細胞、血管平滑肌細胞等多種組織細胞的過程屬于細胞分化。 答案：(1)未表達(或沉默)　c-Myc、Klf4　c-Myc、Klf4、

46、Fas　程序性死亡　(2)細胞分化 13．(2017·河南實驗中學月考)利用不同濃度的維生素K2(VK2)培養(yǎng)腫瘤細胞72 h后，測定腫瘤細胞凋亡率及與細胞凋亡相關(guān)基因bcl-2和bax的表達情況(以轉(zhuǎn)錄形成的mRNA相對值表示)，結(jié)果如下： VK2/ (μmol·L－1) 0 5 10 20 40 細胞凋亡率/% 3．15 6．37 14．70 19．31 26．42 下列敘述中，最合理的是(　　) A．腫瘤細胞在沒有VK2誘導的情況下不會凋亡 B．誘導腫瘤細胞凋亡的最適VK2濃度為40 μmol/L C．VK2誘導細胞凋亡與bcl-2基因表達減

47、弱有關(guān) D．bax基因穩(wěn)定表達使VK2失去誘導細胞凋亡的作用 解析：選C。表中數(shù)據(jù)顯示，在沒有VK2誘導下腫瘤細胞仍會有少量凋亡；表中只能顯示在VK2濃度為40 μmol/L時凋亡速度大于其他組，但不能表明這是誘導凋亡的最適濃度；bax基因穩(wěn)定表達，VK2可以通過抑制bcl-2基因表達而誘導細胞凋亡。 14．(2017·天水二中高三三診)用某種藥物處理大鼠，其肝細胞受到刺激開始細胞分裂，導致肝體積增大。當藥物作用停止后，發(fā)生凋亡的肝細胞數(shù)量會明顯增加，使得一周之內(nèi)大鼠的肝就恢復到原來的大小。對此過程的敘述錯誤的是(　　) A．機體可通過調(diào)節(jié)細胞凋亡和細胞增殖的速率來維持組織器官細胞數(shù)量

48、的穩(wěn)定 B．在細胞分裂和細胞凋亡過程中均發(fā)生了基因的選擇性表達 C．肝臟體積增大過程中，細胞的物質(zhì)運輸效率降低 D．細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程 答案：C 15．如圖表示人體內(nèi)干細胞的增殖分化。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．干細胞與白細胞的基因型不同，但合成的mRNA和蛋白質(zhì)的種類相同 B．血小板和紅細胞內(nèi)遺傳信息的流動方向是DNA→RNA→蛋白質(zhì) C．圖示所有的細胞中，干細胞具有細胞周期，而且其分裂能力較強 D．白細胞能夠穿過血管壁去吞噬病菌，這是因為細胞膜具有選擇透過性 解析：選C。選項A錯誤，干細胞與白細胞的基因型應(yīng)相同，但合成的mRN

49、A和蛋白質(zhì)的種類不同；選項B錯誤，人的紅細胞沒有細胞核；選項C正確，圖示細胞中，除干細胞外，都是高度分化的細胞，失去了分裂能力；選項D錯誤，白細胞能夠穿過血管壁去吞噬病菌，這是因為細胞膜具有流動性。 16．(2017·重慶育才中學月考)DNA作為遺傳物質(zhì)，其完整性的維系是至關(guān)重要的。然而，DNA難免會受到外界影響而出現(xiàn)損傷。在進化過程中，生物個體獲得了應(yīng)對DNA損傷的一系列修復功能，當不能完全修復時，細胞可能癌變，也可能衰老或凋亡，在這一過程中，細胞調(diào)控因子p53具有重要地位：當其因各種原因失活時，出現(xiàn)腫瘤的幾率將大大提高；若該調(diào)控因子存在，細胞將更可能衰老或者凋亡而不是癌變。根據(jù)上述資料，

50、完成下列有關(guān)該過程的分析： (1)細胞凋亡是由________所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，因其受到嚴格的遺傳機制調(diào)控，也常常被稱為細胞________性死亡。 (2)外界環(huán)境因素能夠影響DNA的復制，但不同環(huán)境因素誘發(fā)的機理不同，如紫外線、X射線及其他輻射能________，亞硝酸、堿基類似物等能 ________________________________________________________________________， 某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主細胞的DNA等。 (3)細胞對DNA損傷的修復，形式雖然多樣，但都是以未發(fā)生錯誤的母鏈為模板，按照____________原則對子鏈進行修復。 (4)從上述資料分析，編碼細胞調(diào)控因子p53的基因?qū)儆赺_______(抑癌/原癌)基因。 解析：(1)細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，也叫細胞程序性死亡。(2)紫外線、X射線及其他輻射能損傷細胞內(nèi)的DNA，亞硝酸、堿基類似物等能改變核酸的堿基，某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主細胞的DNA等。(4)從資料分析，該細胞的調(diào)控因子對于防止細胞“癌變”具有重要作用，編碼該調(diào)控因子的基因應(yīng)屬于抑癌基因。 答案：(1)基因(遺傳物質(zhì))　程序　(2)損傷細胞內(nèi)的DNA　改變核酸的堿基　(3)堿基互補配對　(4)抑癌 20