高考生物大二轮新突破通用版讲义第1部分专题4考点2细胞分化衰老凋亡和癌变

细胞分化、衰老、凋亡和癌变1．细胞分化的机理和结果(1)细胞分化的机理(2)细胞分化的“不变”与“变”①不变eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(DNA、tRNA、rRNA,细胞的数目))②改变eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(mRNA、蛋白质的种类,细胞的形态、结构和功能))2．细胞全能性的体现(1)起点——是否为“离体”的器官、组织或细胞。(2)终点——是否为“完整个体”。3．细胞的衰老和凋亡(1)巧记衰老细胞的特征(2)“两看法”区分细胞凋亡和细胞坏死①从方式看eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(主动结束生命活动?细胞凋亡,被动结束生命活动?细胞坏死))②从结果看eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(对生物体是有利的?细胞凋亡,对生物体是有害的?细胞坏死))4．细胞癌变(1)根本原因：原癌基因和抑癌基因发生突变。(2)特征：①适宜条件下无限增殖；②形态、结构改变；③膜表面成分改变，如糖蛋白减少，黏着性降低，易分散和转移。(3)原癌基因：调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。(4)抑癌基因：阻止细胞不正常的增殖。(5)遗传物质：发生变化，而细胞分裂、分化、凋亡时一般不发生变化。5．细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的关系(1)细胞的分裂、分化、衰老和凋亡是细胞的正常生命历程，而癌变则是细胞畸形分化的结果。①细胞分裂是生物生长、发育、繁殖和遗传的基础，是细胞分化的基础。②细胞分化是生物个体发育的细胞学基础，仅有细胞分裂而没有细胞分化，生物体不能进行正常的生长、发育，经细胞分化，多细胞生物形成不同的组织和器官。(2)有丝分裂、细胞分化不改变细胞的遗传物质；而减数分裂过程中发生基因重组，癌变时基因突变，都会导致遗传物质发生改变。1．与体细胞相比，生殖细胞中的遗传物质减少了一半，是否还具有全能性？为什么？提示：生殖细胞仍然具有全能性。在生物的体细胞中染色体是成对的，基因也是成对的。生殖细胞中的染色体数目减少了一半，基因也减少了一半，但基因的种类没有减少，仍然含有控制生物体生长、发育的全部遗传信息，因此仍然具有全能性。2．人体内有细胞发生癌变，就一定会患癌症吗？为什么？为什么老年人癌症的发病率会提高？提示：人体内有细胞发生癌变，不一定会患癌症。因为正常情况下，人体免疫系统会监控并清除掉体内产生的癌细胞。老年人免疫能力弱，免疫系统的监控和清除功能弱，因此癌症的发病率会提高。3．实验室中有癌细胞、细胞培养液，如何通过实验验证某种抗癌药物x的抗癌作用，请写出实验思路并预期实验结果。提示：将癌细胞分成两组用培养液进行培养。实验组培养液中加入抗癌药物x，对照组不加，一段时间后记录并比较两组癌细胞的增殖代数(分裂次数)。实验组比对照组增殖代数少，则证明药物x具有抗癌作用。4．根据你学习的知识，可以对身边的人进行怎样的防癌宣传？提示：(1)不吃发霉、烤焦食品，少吃熏制和高脂肪的食品，多吃新鲜的蔬菜和水果；(2)不吸烟，少饮酒；(3)保持乐观的心理。1．(2019·全国卷Ⅰ)细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于人体中细胞凋亡的叙述，正确的是()A．胎儿手的发育过程中不会发生细胞凋亡B．小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡现象C．清除被病原体感染细胞的过程中不存在细胞凋亡现象D．细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程，属于细胞坏死B[胎儿手的发育过程中发生细胞凋亡，才会形成成形的手指，A错误；小肠上皮细胞的自然更新过程中存在细胞凋亡，B正确；清除被病原体感染的细胞的过程属于细胞凋亡，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，不同于细胞坏死，D错误。]2．(2018·全国卷Ⅲ)下列有关细胞的结构和生命活动的叙述，错误的是()A．成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量B．细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素C．两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递D．哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆A[细胞增殖过程涉及很多生物化学反应，某些过程如DNA的复制等都会消耗能量，A错误；生物膜的基本支架是磷脂双分子层，其中含有磷元素，B正确；相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递，如受精作用，C正确；在生物体内，细胞分化一般是不可逆的，D正确。]3．(2018·全国卷Ⅱ)在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞。有关癌细胞特点的叙述错误的是()A．细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加B．细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化C．细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制D．细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少A[根据大量的病例分析，癌症的发生并不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征，这是一种累积效应；癌细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少使得癌细胞之间的黏着性显着降低，A项错误、D项正确；癌细胞的形态结构发生显着变化，细胞中可能发生多个基因突变，B项正确；癌细胞中的染色体可能受到损伤，癌细胞具有无限增殖能力，C项正确。]4．(2017·全国卷Ⅲ)下列与细胞相关的叙述，错误的是()A．动物体内的激素可以参与细胞间的信息传递B．叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中C．癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞D．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程C[动物体内的激素可随血液循环到达相应的靶细胞，并与靶细胞表面的相应受体结合，将信息传递给靶细胞，A正确；叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中，B正确；癌细胞可快速增殖，但其同化作用方式为异养，不具有自养能力，C错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡，D正确。]5．(2016·全国卷Ⅱ)在细胞的生命历程中，会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是()A．细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献B．哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞C．细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果D．通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株B[细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于细胞核中的DNA位于染色体上，DNA是生物的主要遗传物质，因而有丝分裂使细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。可见细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有很大贡献，A项正确；哺乳动物的受精卵是未经分化的细胞，而哺乳动物的造血干细胞是由受精卵分化形成的，属于已分化的细胞，只是分化程度不高，仍保留分裂和分化能力，B项错误；细胞分化的根本原因是在个体发育的过程中，同一生物的不同细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达，C项正确；高度分化的植物细胞仍具有全能性，故通过植物组织培养技术可将离体的植物叶肉细胞培育成新的植株，D项正确。]年份考查内容和角度2016考查对细胞分裂、分化和细胞全能性的理解2017考查对细胞癌变和细胞凋亡的理解2018考查对细胞癌变和细胞分化的理解2019考查对细胞凋亡的理解备考建议理解细胞的分化、凋亡和癌变的原因和特点；联系实际问题考查细胞分化和细胞的全能性1．(2019·衡水中学检测)下列关于人体内细胞分化的叙述，错误的是()A．细胞分化是基因在不同时间或空间选择性表达的结果B．细胞分化使细胞功能专门化，提高了各项生理功能的效率C．细胞内合成了血红蛋白是造血干细胞分化为红细胞的标志D．胚胎干细胞、成肌细胞及造血干细胞的分化程度依次降低D[胚胎干细胞是全能干细胞，造血干细胞是多能干细胞，成肌细胞是专能干细胞，可见，胚胎干细胞、造血干细胞及成肌细胞的分化程度依次降低，D错误。]2．(2019·合肥模拟)研究发现，小鼠气管上皮细胞中的分泌细胞具有“去分化”的能力，这对高等脊椎动物在不同器官中和受伤情形下的再生能力可能具有更为普遍的贡献。下列相关叙述正确的是()A．干细胞内遗传物质的改变是分泌细胞形成的根本原因B．受伤的细胞死亡与细胞的衰老死亡均属于细胞凋亡C．“去分化”形成的干细胞在受伤情况下的再生体现了细胞的全能性D．分泌细胞“去分化”时，细胞内有些蛋白质的合成将会中断D[干细胞内基因的选择性表达是分泌细胞形成的根本原因，A错误；受伤的细胞死亡属于细胞坏死，细胞的衰老死亡属于细胞凋亡，B错误；“去分化”形成的干细胞在受伤情况下的再生，没有形成新个体，不能体现细胞的全能性，C错误；分泌细胞“去分化”时，有些基因不能表达，因此细胞内有些蛋白质的合成将会中断，D正确。]考查癌细胞的特点及癌症的防治1．(2019·考前仿真模拟)外界因子导致HER基因(控制细胞膜上某种受体蛋白的合成)过量表达，会持续激活细胞内的信号传导启动DNA复制，导致细胞异常增殖而形成癌细胞。下列叙述错误的是()A．辐射、病毒等可能是激活HER基因过量表达的外界因子B．癌细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细胞容易扩散和转移C．癌细胞因DNA复制方式不同而细胞周期变短，连续分裂D．诱导癌细胞凋亡基因的表达，成为癌症治疗的一种策略C[HER基因过量表达会导致细胞癌变，而辐射、病毒等属于致癌因子，因此辐射、病毒等可能是激活HER基因过量表达的外界因子，A正确；癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少，细胞之间的黏着性降低，因此癌细胞易于扩散和转移，B正确；癌细胞中DNA复制方式相同，都是半保留复制，C错误；癌细胞是畸形分化形成的，诱导癌细胞的凋亡或正常分化将成为癌症治疗的一种策略，D正确。]2．(2019·衡水中学二调)科研人员在研究外源性PLCEI基因的作用时，将导入PLCEI基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠(无毛且先天性胸腺发育不良)体内，与对照组相比，实验组裸小鼠形成的肿瘤较小，癌细胞被大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡。下列分析正确的是()A．对照组的裸小鼠应不做任何处理B．实验表明PLCEI基因具有原癌基因的功能C．对癌症患者治疗选择的抗肿瘤药物，其发挥作用的时间最好是在细胞分裂间期D．实验组的裸小鼠体内大量癌细胞的细胞周期会变短C[实验的对照组应为将没有导入PLCEI基因的结肠癌细胞注入裸小鼠体内，A项错误；实验表明PLCEI基因具有抑癌基因的功能，B项错误；实验组癌细胞被大量阻滞在分裂间期，部分癌细胞死亡，因此癌细胞的细胞周期会变长，控制癌细胞增殖的药物，其发挥作用的时间最好是在细胞分裂间期，C项正确，D项错误。]细胞生命历程的综合考查(2019·哈师大附中期中)小肠上皮是研究成体干细胞理想的材料之一。它是由大量重复的单元构成的，每个单元结构如图一所示，a处是干细胞，其分化形成的新细胞在向上迁移的过程中逐渐成熟为具有吸收、分泌功能的绒毛细胞。科学家用含有3H－胸苷的营养液，处理活的小肠上皮，半小时后洗去游离的3H－胸苷。连续48小时检测小肠上皮被标记的部位，结果如下图(黑点表示放射性部位)。请回答：(1)小肠上皮a处的细胞因具有________能力而被称为干细胞。(2)处理后开始的几小时，发现只有a处能够检测到放射性，原因是____________________________________________________。(3)48小时后继续跟踪检测，发现小肠上皮上的放射性完全消失了，原因可能是______________________________________