高考生物大一轮复习第4单元细胞生命的历程第3讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变直击高考(必修1)

第3讲细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
一、选择题
1．(2015年江苏)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述，正确的( ) A．细胞的分化程度越高，全能性越强
B．癌细胞具有细胞增殖失控的特点
C．正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡
D．幼年个体生长需细胞增殖，成年后不需细胞增殖
【答案】B
【解析】细胞分化程度越高的细胞，其全能性越难以表达；癌细胞具有易分散转移和无限增殖的特点；正常人体内都有细胞的衰老和凋亡，幼儿也是如此，因此，正常细胞的衰老凋亡不一定使个体衰老死亡，但个体衰老一定是由细胞衰老引起的；成年个体内仍然有细胞增殖现象，如造血干细胞终生具有分裂与分化能力，可不断产生血细胞。

2．(2014年安徽)分别用β－珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(与细胞呼吸相关的酶)基因的片段为探针，与鸡的熟成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总RNA进行分子杂交，结果见下表(注：“＋”表示阳性，“－”表示阴性)。

下列叙述不正确的是( )
B．输卵管细胞的基因组DNA中存在卵清蛋白基因，缺少β－珠蛋白基因
C．丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要
D．上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关
【答案】B
【解析】依题意，以基因的片段为探针，可以检测不同细胞中基因的表达情况。

依表格信息，在成熟红细胞中，β－珠蛋白基因获得表达，而卵清蛋白基因未表达；同一生物体的不同组织细胞中具有相同的基因；丙酮酸激酶基因在三种细胞中都表达，说明其表达产物对细胞生命活动很重要；不同细胞功能的差异是细胞分化的结果，与基因的选择性表达有关。

3．(2014年山东)神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如图所示。

下列说法正确的是( )
A．细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育
B．生存因子影响了神经细胞的基因表达
C．神经细胞与靶细胞间通过电信号传递信息
D．死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫
【答案】B
【解析】细胞程序性死亡是受机体控制的，属于细胞的正常凋亡，有利于神经系统的正常发育，A错误；由图中信息可知，生存因子的存在影响神经细胞的程序性死亡，神经细胞不死亡或发生程序性死亡均与基因的表达有关，B正确；神经细胞与靶细胞间通过化学信号传递信息，C错误；死亡细胞被吞噬细胞清除应属于非特异性免疫，D错误。

4．(2014年四川)TGF－β1－Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。

研究表明，胞外蛋白TGF－β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生。

下列叙述错误的是( ) A．恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，因此易分散转移
B．从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因
C．复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递
D．若该受体蛋白基因不表达，靶细胞仍能正常凋亡
【答案】D
【解析】恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，导致细胞间黏着性降低而易分散转移，A项正确；抑癌基因阻止细胞异常增殖，由题干信息可知，复合物诱导的靶基因可阻止细胞异常增殖，因此具有抑癌基因的功能，B项正确；复合物转移到细胞核内实现了细胞质向细胞核的信息传递，C项正确；若靶细胞膜上受体蛋白基因不表达，则会使靶细胞异常增殖，从而不能正常凋亡，D项错误。

二、非选择题
5．(2013年安徽)近年来，有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。

研究发现，蛋白X是细胞膜上的一种受体，由原癌基因X编码。

在一些肿瘤细胞中，原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞异常增殖。

利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体，可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。

请回答下列问题：
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。

正常情况下，体细胞核遗传信息相同的原因是_______________________________________________________
________________________________________________________________________。

(2)通过检测原癌基因X的________和________可判断其是否转录和翻译。

检测成人多种正常组织后，发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达，这说明________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)根据以上信息，可推测原癌基因的主要功能是_______________________________
________________________________________________________________________。

(4)制备该单克隆抗体时，免疫动物的抗原可以是________________。

B淋巴细胞识别抗原并与之结合，之后在适当的信号作用下增殖分化为________和________。

(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，发现其增殖能力明显下降。

这是因为_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

【答案】(1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中
(2)mRNA 蛋白质原癌基因X的表达具有(组织)特异性
(3)维持细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程
(4)蛋白X 浆细胞记忆细胞
(5)该单克隆抗体与肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合，从而阻断蛋白X介导的信号传导
【解析】本题主要考查细胞的增殖、分化和癌变及免疫等相关知识。

(1)受精卵进行有丝分裂，进而分化形成同一个体的各种体细胞，因为亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA 平均分配到两个子细胞中，所以正常情况下，各种体细胞核遗传信息相同。

(2)原癌基因X 转录形成mRNA，mRNA翻译形成蛋白X，通过检测细胞中基因X的mRNA和蛋白X可判断其是否转录和翻译。

原癌基因在不同细胞中表达水平不同，说明了原癌基因表达具有特异性。

(3)由“原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞异常增殖”可推测原癌基因X能够维持细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。

(4)在制备用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤的单克隆抗体时，需以蛋白X作抗原，动物体内的B 淋巴细胞识别抗原并与之结合，在淋巴因子作用下增殖分化为记忆细胞和浆细胞。

(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，单克隆抗体就会和肿瘤细胞膜上的蛋白X特异性结合，从而阻断蛋白X介导的信号传导，使细胞增殖能力明显下降。

6．(2013年重庆)研究发现豚鼠血清对人淋巴瘤细胞有抑制作用，而对正常细胞无影响。

进一步研究发现，发挥作用的物质是L天冬酰胺酶，它能将L天冬酰胺分解，而淋巴瘤细胞自身不能合成该氨基酸，增殖被抑制。

(1)为验证该酶对两种细胞的影响，某兴趣小组进行了以下实验。

实验材料：正常细胞、淋巴瘤细胞、培养基(含细胞生长所需的物质)、L天冬酰胺酶。

实验步骤：
a．分组
实验组：培养基＋L天冬酰胺酶＋淋巴瘤细胞
对照组：培养基＋____________________________
b．适宜条件下培养后，观察细胞生长状态、检测L天冬酰胺含量。

实验结果(如下表)：
该实验利用了酶的__________(特性)；表中①应为__________；对照组细胞内L天冬酰胺含量正常的原因是____________________________。

(2)患者多次静脉注射该外源性酶后疗效降低，是因为发生了________反应；该酶口服无效，原因是________________________________。

(3)根据实验结果，你认为理想的抗肿瘤药物应该具有的特性是____________________。

【答案】(1)L天冬酰胺酶＋正常细胞专一性抑制能合成L天冬酰胺(有合成L天冬酰胺的酶)
(2)免疫(拮抗) 酶被分解失活
(3)对肿瘤细胞有专一性杀伤作用，对正常细胞无影响
【解析】明确设计实验的基本原则和步骤、酶的特性等是解答本题的关键。

(1)该实验的目的是验证酶对两种细胞的影响，所以自变量是细胞的种类，则对照组是培养基＋L天冬酰胺酶＋正常细胞，实验组的实验结果是细胞生长受到抑制。

天冬酰胺酶只能分解天冬酰胺，利用了酶的专一性。

对照组细胞内天冬酰胺含量正常，是因为自身能合成天冬酰胺。

(2)多次注射该外源性酶后，机体会对其产生免疫反应，使其疗效降低。

酶口服后会被消化酶水解而失活。

(3)根据实验结果可以得出以下结论：天冬酰胺酶能抑制肿瘤细胞的生长，但对正常细胞无影响，这正是理想的抗肿瘤药物的研制方向。