2018-2019學(xué)年高中生物 第六章 細(xì)胞的生命歷程 6.3 細(xì)胞的衰老和凋亡 6.4 細(xì)胞的癌變課時提升作業(yè) 新人教版必修1.doc

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課時提升作業(yè) 細(xì)胞的衰老和凋亡 細(xì)胞的癌變 (30分鐘　100分) 一、選擇題(共8小題,每小題6分,共48分) 1.下列說法錯誤的是 (　　) A.細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程 B.細(xì)胞壞死是細(xì)胞正常代謝受損或中斷引起的損傷和死亡 C.凋亡細(xì)胞中可以發(fā)現(xiàn)與細(xì)胞凋亡有關(guān)的酶 D.細(xì)胞凋亡過程失控可以延長生物體的壽命 【解析】選D。細(xì)胞凋亡過程對于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育,維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定,以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用,細(xì)胞凋亡失控不利于延長生物體的壽命。 【方法規(guī)律】判斷細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死的技巧 (1)從方式看 (2)從結(jié)果看 2.(2018長沙高一檢測)下列關(guān)于細(xì)胞衰老的說法,錯誤的是 (　　) A.人一生中,體細(xì)胞分裂50～60次,因而各種細(xì)胞壽命一樣 B.機(jī)體內(nèi)能保持具有不斷分裂能力的細(xì)胞壽命較長 C.生物體內(nèi)隨時有大量細(xì)胞衰老、死亡,同時又有大量新增殖的細(xì)胞代替它們 D.衰老、死亡是由細(xì)胞遺傳機(jī)制所決定的正常生命現(xiàn)象 【解析】選A。同一個體內(nèi)不同組織的細(xì)胞分化程度不同,細(xì)胞的壽命也不同。有的細(xì)胞不完全分化,如表皮生發(fā)層的細(xì)胞、骨髓的造血干細(xì)胞等,可以不斷分裂,這樣的細(xì)胞壽命較長。有的細(xì)胞高度分化,這樣的細(xì)胞在生物體內(nèi)不再繼續(xù)分裂,壽命相對較短。細(xì)胞的衰老、死亡是由細(xì)胞遺傳機(jī)制所決定的,是正常的生命現(xiàn)象。 3.IAPs是細(xì)胞內(nèi)一種控制細(xì)胞凋亡的物質(zhì),其作用原理是與細(xì)胞凋亡酶結(jié)合從而達(dá)到抑制細(xì)胞凋亡的目的。IAPs的核心結(jié)構(gòu)是RING區(qū)域,如果去掉該區(qū)域,則能有效地促進(jìn)更多的細(xì)胞凋亡。下列相關(guān)說法中,錯誤的是 (　　) A.細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞程序性死亡 B.去掉癌細(xì)胞中IAPs的RING區(qū)域,可有效地促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡 C.IAPs的合成可以不受基因的控制 D.細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除,也是通過細(xì)胞凋亡完成的 【解析】選C。細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的合成和分解都受到細(xì)胞內(nèi)基因的控制,既然IAPs是細(xì)胞內(nèi)一種控制細(xì)胞凋亡的物質(zhì),那么其合成也受基因的控制,C項錯誤。 4.蛋白質(zhì)通過糖基化形成糖蛋白,而糖基化的主要場所為粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。據(jù)此推測,與正常細(xì)胞相比,癌細(xì)胞 (　　) A.粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增加　　　　 B.粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)減少 C.核糖體減少 D.線粒體減少 【解析】選B。癌細(xì)胞具有無限增殖、糖蛋白減少等特征。與此相適應(yīng)的生理特點為蛋白質(zhì)合成旺盛、代謝增強(qiáng)、糖基化過程減弱;結(jié)構(gòu)特點為核糖體增多、線粒體增多,而粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)減少。 5.(2018吉林高一檢測)乳腺癌是女性發(fā)病率最高的惡性腫瘤,BRCA1和BRCA2兩個基因突變與發(fā)病率關(guān)系最為密切。下列相關(guān)敘述錯誤的是 (　　) A.BRCA1和BRCA2可能為抑癌基因 B.BRCA1和BRCA2在健康人體中不表達(dá) C.乳腺細(xì)胞癌變后形態(tài)結(jié)構(gòu)會發(fā)生顯著變化 D.紫外線、亞硝胺等因素會增加患乳腺癌的可能 【解析】選B。細(xì)胞癌變是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變所引起的,故BRCA1和BRCA2可能為抑癌基因;在健康人體中原癌基因和抑癌基因通過表達(dá)使細(xì)胞不發(fā)生癌變,故BRCA1和BRCA2在健康人體中會表達(dá);乳腺細(xì)胞癌變后,其形態(tài)結(jié)構(gòu)會發(fā)生顯著變化;紫外線、亞硝胺分別屬于物理致癌因子、化學(xué)致癌因子,會增加患乳腺癌的可能。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】 　　根據(jù)“餓死腫瘤”的理論,臨床實驗結(jié)果顯示,一種抑制腫瘤血管生長的藥物與傳統(tǒng)化療藥物結(jié)合,可延長結(jié)腸癌患者的存活期。這里利用的原理不包 括 (　　) A.抑制癌細(xì)胞的復(fù)制 B.切斷癌細(xì)胞的營養(yǎng)供應(yīng) C.阻斷癌細(xì)胞的增殖 D.誘發(fā)癌細(xì)胞基因突變 【解析】選D。細(xì)胞癌變后,血管為癌細(xì)胞提供了營養(yǎng)物質(zhì)。從“餓死腫瘤”的原理看就是減少腫瘤細(xì)胞的營養(yǎng)來源?；熢碓谟谄淠軌蛞种艱NA復(fù)制,從而抑制癌細(xì)胞分裂。A、C是化療的作用,B是抑制腫瘤血管生長。 6.(2017全國卷Ⅲ)下列與細(xì)胞相關(guān)的敘述,錯誤的是 (　　) A.動物體內(nèi)的激素可以參與細(xì)胞間的信息傳遞 B.葉肉細(xì)胞中光合作用的暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體基質(zhì)中 C.癌細(xì)胞是動物體內(nèi)具有自養(yǎng)能力并快速增殖的細(xì)胞 D.細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程 【解析】選C。動物體內(nèi)的激素可作為信息分子調(diào)節(jié)靶細(xì)胞的代謝,A項正確;葉肉細(xì)胞中光合作用的光反應(yīng)發(fā)生在基粒的類囊體薄膜上,暗反應(yīng)發(fā)生在葉綠體的基質(zhì)中,B項正確;癌細(xì)胞消耗動物體內(nèi)的有機(jī)物,屬于異養(yǎng)方式,C項錯誤;細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞編程性死亡,即由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,D項正確。 7.(2018南京高一檢測)圖示為細(xì)胞生命歷程的概念圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是 (　　) A.過程①中,細(xì)胞體積變小從而提高物質(zhì)運(yùn)輸效率 B.過程②中,細(xì)胞膜表面的糖蛋白等物質(zhì)會減少 C.過程③中,細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能均發(fā)生改變 D.高度分化的細(xì)胞衰老、凋亡必將使個體衰老、死亡 【解析】選D。根據(jù)題圖提供的信息可知,過程①表示細(xì)胞增殖,細(xì)胞體積減小,表面積與體積比增大,物質(zhì)交換速率提高;過程②表示細(xì)胞不正常的分化,為細(xì)胞癌變,細(xì)胞癌變后細(xì)胞膜表面的糖蛋白等物質(zhì)會減少;過程③表示細(xì)胞衰老的過程,細(xì)胞衰老時,細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能均發(fā)生改變;多細(xì)胞生物體中,細(xì)胞的衰老、死亡不等同于個體的衰老、死亡。 8.研究發(fā)現(xiàn):細(xì)胞中活化的蛋白質(zhì)Bak可通過改變線粒體外膜的通透性,使線粒體內(nèi)外膜之間的細(xì)胞色素c等小分子物質(zhì)釋放,進(jìn)而激活細(xì)胞凋亡信號,促使細(xì)胞凋亡;同時發(fā)現(xiàn)在血液腫瘤細(xì)胞中,通過使用抗癌藥物,蛋白質(zhì)Bak活化率可以高達(dá)80%。下列描述錯誤的是 (　　) A.原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變是細(xì)胞癌變的根本原因 B.線粒體外膜通透性的改變可能是因為外膜上蛋白質(zhì)分子發(fā)生了改變 C.含活化蛋白質(zhì)Bak細(xì)胞的死亡是由于生命活動缺少能量所致 D.根據(jù)材料可知,可通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞中蛋白質(zhì)Bak的活化來治療癌癥 【解析】選C。細(xì)胞癌變的根本原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,A項正確;線粒體外膜通透性的改變可能是因為蛋白質(zhì)Bak的活化改變了線粒體外膜上的蛋白質(zhì)分子,B項正確;由題意可知細(xì)胞凋亡是因為線粒體內(nèi)外膜之間的細(xì)胞色素c等小分子物質(zhì)釋放,進(jìn)而激活了細(xì)胞凋亡的信號,不是因為缺少能量所致,C項錯誤;活化的Bak可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,所以可以通過誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞中蛋白質(zhì)Bak的活化來治療癌癥,D項正確。 二、非選擇題(共22分) 9.演藝圈的女明星,有些為了保持年輕貌美,不惜重金注射人體胎盤素,人體胎盤素的功效主要有:全面激活面部休眠的成體細(xì)胞,使之轉(zhuǎn)化為功能細(xì)胞;加強(qiáng)全身皮膚纖維母細(xì)胞、膠原纖維與彈性纖維的新陳代謝,增加表皮與真皮層的厚度;全面促進(jìn)新生角質(zhì)層細(xì)胞的增殖與生長,加速死皮細(xì)胞的脫落。據(jù)此回答下列問題: (1)衰老的細(xì)胞內(nèi)水分____________(填“增加”或“減少”)。 (2)細(xì)胞衰老后細(xì)胞核變大,核膜內(nèi)折,那么人體內(nèi)所有細(xì)胞衰老都會出現(xiàn)這種情況嗎?__________________,為什么?________________。 (3)現(xiàn)有衰老的肝細(xì)胞和新生的肝細(xì)胞,用________________________(染色劑)能將染色質(zhì)染色,染色深淺的比較情況是_________________。 (4)與題干中休眠細(xì)胞相比,功能細(xì)胞內(nèi)的水分_________、酶的活性_________,進(jìn)而細(xì)胞代謝_________。 (5)注射人體胎盤素以后,新生角質(zhì)層細(xì)胞的細(xì)胞周期將____________(填“縮短”或“延長”)。 【解析】(1)細(xì)胞衰老后,細(xì)胞內(nèi)水分減少。 (2)細(xì)胞衰老后細(xì)胞核變大,核膜內(nèi)折。但人體內(nèi)并不是所有細(xì)胞衰老都會出現(xiàn)這種情況,如哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核,其衰老后不會出現(xiàn)該現(xiàn)象。 (3)染色質(zhì)易被醋酸洋紅或龍膽紫等堿性染料染成深色。由于衰老細(xì)胞的染色質(zhì)收縮,因此衰老的肝細(xì)胞和新生的肝細(xì)胞相比,衰老的肝細(xì)胞的細(xì)胞核染色較深。 (4)與題干中休眠細(xì)胞相比,功能細(xì)胞的代謝旺盛,因為功能細(xì)胞內(nèi)的水分多、酶的活性強(qiáng)。 (5)胎盤素能全面促進(jìn)新生角質(zhì)層細(xì)胞的增殖與生長,注射人體胎盤素以后,新生的角質(zhì)層細(xì)胞的細(xì)胞周期將縮短。 答案:(1)減少　(2)不一定　因為哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核　(3)醋酸洋紅或龍膽紫　衰老的肝細(xì)胞細(xì)胞核染色較深 (4)多　強(qiáng)　旺盛　(5)縮短 1.(6分)(2016天津高考)在培養(yǎng)人食管癌細(xì)胞的實驗中,加入青蒿琥酯(Art),隨著其濃度升高,凋亡蛋白Q表達(dá)量增多,癌細(xì)胞凋亡率升高。下列敘述錯誤的是 A.為初步了解Art對癌細(xì)胞的影響,可用顯微鏡觀察癌細(xì)胞的形態(tài)變化 B.在癌細(xì)胞培養(yǎng)液中加入用放射性同位素標(biāo)記的Art,可確定Art能否進(jìn)入細(xì)胞 C.為檢測Art對凋亡蛋白Q表達(dá)的影響,須設(shè)置不含Art的對照實驗 D.用凋亡蛋白Q飼喂患癌鼠,可確定該蛋白能否在動物體內(nèi)誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡 【解題關(guān)鍵】解答本題需要注意三點: (1)明確青蒿琥酯與癌細(xì)胞凋亡的關(guān)系。 (2)理解同位素標(biāo)記法的作用。 (3)正確設(shè)計對照實驗,分清實驗組和對照組。 【解析】選D。本題主要考查細(xì)胞癌變、凋亡、生物實驗設(shè)計。A項,癌變的細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化,這些變化可用顯微鏡觀察到,故正確。B項,用放射性同位素標(biāo)記Art,在癌細(xì)胞培養(yǎng)液中加入該物質(zhì)后,根據(jù)放射性位置可以確定Art能否進(jìn)入細(xì)胞,故正確。 C項,生物實驗設(shè)計一般要遵循對照原則,在檢測Art對凋亡蛋白Q表達(dá)的影響時,須設(shè)置含Art的實驗組和不含Art的對照組,使實驗結(jié)果更有說服力,故正確。D項,凋亡蛋白Q屬于蛋白質(zhì),用凋亡蛋白Q飼喂患癌鼠,會在鼠的消化道里被消化分解成氨基酸而失去功能,故錯誤。 【方法規(guī)律】判斷癌細(xì)胞的方法 (1)從形態(tài)方面:癌細(xì)胞一般呈球形,細(xì)胞膜上糖蛋白減少。 (2)從代謝方面:線粒體和核糖體活動旺盛,為癌細(xì)胞分裂提供能量和蛋白質(zhì)。 【補(bǔ)償訓(xùn)練】 　　(2018黃岡高一檢測)為探究物質(zhì)P抑制癌細(xì)胞增殖的效應(yīng),研究人員使用不同濃度的物質(zhì)P處理人的離體肝癌細(xì)胞,實驗結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　) A.隨著物質(zhì)P濃度的增加,抑制癌細(xì)胞增殖作用越明顯,但與處理時間無關(guān) B.隨著物質(zhì)P處理時間的延長,抑制癌細(xì)胞增殖作用越明顯,但與濃度無關(guān) C.物質(zhì)P對腫瘤細(xì)胞的作用機(jī)制,可能與調(diào)控細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)有關(guān) D.通過本實驗可以得出結(jié)論,物質(zhì)P抑制癌細(xì)胞增殖的最適濃度為1.00 g/L 【解析】選C。圖中顯示同一濃度,隨著物質(zhì)P處理時間的延長,抑制癌細(xì)胞增殖作用越明顯,A錯誤;圖中顯示經(jīng)過同一時間段,隨著物質(zhì)P濃度的增加,抑制癌細(xì)胞增殖作用越明顯,B錯誤;從實驗的結(jié)果看,該藥物可以有效地抑制癌細(xì)胞增殖,其作用機(jī)理很可能是調(diào)控了癌細(xì)胞內(nèi)的凋亡基因,使癌細(xì)胞進(jìn)入自動編程性死亡的程序,C正確;本實驗只是設(shè)置了藥物的部分濃度,雖然在1.00 g/L時抑制效果較另兩組好,但不能確定該濃度為最佳濃度,D錯誤。 2.(6分)(2018西安高一檢測)科學(xué)家將120只健康成年雄性小鼠均分為4組,分別供給等體積的含不同濃度醋酸鉛的飲用水,飼養(yǎng)12周后,測定各組小鼠胸腺細(xì)胞凋亡率,結(jié)果如下表所示。下列分析不正確的是 (　　) 醋酸鉛對小鼠胸腺細(xì)胞凋亡的誘導(dǎo)作用 組別 醋酸鉛濃度 (mg/L) 胸腺細(xì)胞凋亡率 (10-4) 甲 0 0.350.05 乙 125 1.030.52 丙 250 1.650.40 丁 500 3.080.56 A.在實驗中甲組為對照組,乙、丙、丁三組為實驗組 B.實驗中醋酸鉛的濃度是自變量,胸腺細(xì)胞凋亡率是因變量 C.小鼠在正常的生活環(huán)境中,胸腺細(xì)胞不會發(fā)生凋亡 D.小鼠體內(nèi)鉛離子含量過高,將導(dǎo)致免疫功能下降 【解析】選C。實驗的自變量是不同濃度的醋酸鉛,因變量是胸腺細(xì)胞凋亡率;實驗中甲組為對照組,乙、丙、丁三組為實驗組;當(dāng)醋酸鉛濃度為0時,胸腺細(xì)胞凋亡率為(0.350.05)10-4,說明小鼠在正常的生活環(huán)境中,胸腺細(xì)胞也會發(fā)生凋亡;胸腺是人體非常重要的免疫器官,而鉛離子會引起胸腺細(xì)胞的死亡,所以小鼠體內(nèi)鉛離子含量過高,將導(dǎo)致免疫功能下降。 3.(6分)中科院近來發(fā)現(xiàn)一種誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的新機(jī)制。在H2O2和TNFα(一種淋巴因子)等因素的誘導(dǎo)下,鼠肝細(xì)胞內(nèi)的溶酶體釋放微量的胰凝乳蛋白酶,將細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的Bid蛋白分解成更小的cBid,后者與線粒體、溶酶體的膜結(jié)合,誘導(dǎo)內(nèi)容物釋放,最終導(dǎo)致細(xì)胞凋亡(如圖所示)。請結(jié)合所學(xué)知識分析,下列敘述不正確的是 (　　) A.該過程與細(xì)胞膜的信息交流有關(guān) B.cBid可能會引起細(xì)胞能量供應(yīng)能力下降,加速細(xì)胞的凋亡 C.溶酶體中胰凝乳蛋白酶的釋放具有促進(jìn)細(xì)胞凋亡的作用,而其他內(nèi)容物的釋放無此功能 D.溶酶體內(nèi)含有水解酶,在細(xì)胞凋亡中具有重要作用 【解析】選C。據(jù)圖示可以知道,該過程與H2O2和細(xì)胞膜表面的受體結(jié)合有關(guān),故體現(xiàn)了細(xì)胞膜的信息交流功能,A正確;cBid能與線粒體膜結(jié)合,使其內(nèi)容物釋放,導(dǎo)致細(xì)胞提供能量減弱,加速了細(xì)胞凋亡,B正確;溶酶體中胰凝乳蛋白酶的釋放具有促進(jìn)細(xì)胞凋亡的作用,其他內(nèi)容物也可能有此功能,C錯誤;溶酶體內(nèi)含有水解酶,在細(xì)胞凋亡中具有重要作用,D正確。 【實驗探究】 4.(12分)霧霾環(huán)境中的致癌因子可能通過改變正常細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或功能使其變?yōu)榘┘?xì)胞。年老體衰的人體細(xì)胞發(fā)生癌變后,癌細(xì)胞特別容易沖破細(xì)胞識別作用,逃避機(jī)體的免疫監(jiān)視。請根據(jù)上述材料完成下列問題: (1)癌細(xì)胞的特點之一是在適宜的條件下,能夠無限增殖。從該特點看,致癌因子改變的基因是__________________________。癌細(xì)胞的特點之二是具有轉(zhuǎn)移性,原因是___________________________。 (2)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,研究發(fā)現(xiàn),蜂毒素對多種癌細(xì)胞具有較強(qiáng)的殺傷作用。阻斷癌細(xì)胞增殖周期可引起細(xì)胞凋亡?？蒲腥藛T為研究蜂毒素對人肺癌細(xì)胞的影響及作用機(jī)制,進(jìn)行了以下實驗。 ①方法步驟: a.取4只相同的培養(yǎng)瓶編號,分別加入等量的完全培養(yǎng)液并接種等量離體肺癌細(xì)胞。 b.1號培養(yǎng)瓶為空白對照,向2、3、4號培養(yǎng)瓶中分別加入等量的2、4、6 μg/mL蜂毒素溶液。 c.培養(yǎng)48 h后,檢測并統(tǒng)計肺癌細(xì)胞的凋亡率,結(jié)果如圖1所示。 d.重復(fù)a、b步驟,檢測凋亡基因(Bax、Bel-2)的表達(dá),結(jié)果如圖2所示。 ②分析討論: a.圖1表明:_________________________。 b.圖1、圖2表明:從基因水平上看,蜂毒素誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡與___________ ______________有關(guān)。當(dāng)Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出現(xiàn)____________趨勢時,將會誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡。 【解析】(1)細(xì)胞癌變的機(jī)理是在致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞癌變。癌細(xì)胞的細(xì)胞膜表面的糖蛋白減少,細(xì)胞間的黏著性降低,容易分散和轉(zhuǎn)移。 (2)分析題圖可知,隨蜂毒素濃度升高,肺癌細(xì)胞凋亡率升高,由此可以說明一定濃度的蜂毒素能誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡,并在一定范圍內(nèi),隨濃度增大誘導(dǎo)效應(yīng)增強(qiáng);分析圖2可知,在一定范圍內(nèi),隨蜂毒素濃度升高,Bel-2基因表達(dá)率下降,Bax基因表達(dá)率上升,綜合圖1和圖2可以推斷:蜂毒素誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡與Bax基因表達(dá)增強(qiáng)和Bel-2基因表達(dá)減弱有關(guān)。當(dāng)Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出現(xiàn)降低趨勢時,將會誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡。 答案:(1)原癌基因和抑癌基因　癌細(xì)胞表面的糖蛋白減少,從而使癌細(xì)胞之間的黏著性降低 (2)②a.一定濃度的蜂毒素能誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞凋亡,并在一定范圍內(nèi),隨濃度增大誘導(dǎo)效應(yīng)增強(qiáng) b.Bax基因表達(dá)增強(qiáng)和Bel-2基因表達(dá)減弱(Bax基因和Bel-2基因表達(dá))　降低