2021高三生物人教版一轮学案：第13讲　细胞的分化、衰老、凋亡及癌变 Word版含解析

2021高三生物人教版一轮学案：第13讲　细胞的分化、衰老、凋亡及癌变 Word版含解析

www.ks5u.com 第13讲　细胞的分化、衰老、凋亡及癌变 最新考纲 高频考点 核心素养 ‎1.细胞的分化(Ⅱ)‎ ‎2．细胞的全能性(Ⅱ)‎ ‎3．细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)‎ ‎4．癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)‎ ‎1.细胞的分化 ‎2．细胞的衰老和癌变 ‎1.生命观念——结构与功能观：细胞结构的变化与细胞分化、衰老和癌变的关系 ‎2．科学思维——比较与分类：比较分化、衰老、凋亡和癌变细胞的特征本质 ‎3．社会责任——关爱生命，倡导健康的生活方式 考点1　细胞的分化与细胞的全能性 ‎1．细胞的分化 ‎(1)概念：在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。‎ ‎(2)时间：个体发育的整个生命进程均可发生，但在胚胎时期达到最大限度。‎ ‎(3)结果：形成不同的细胞和组织。‎ ‎(4)特点：持久性、普遍性、稳定性和不可逆性。‎ ‎(5)实质：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达。‎ ‎(6)意义 ‎①是生物个体发育的基础。‎ ‎②使细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。‎ ‎2．细胞的全能性 ‎(1)概念：已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能。‎ ‎(2)原因：细胞内含有形成完整个体所需的全套基因。‎ ‎(3)表达 条件：离体、适宜营养、激素等。‎ ‎(4)证明 ‎3．干细胞 ‎(1)概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫做干细胞。‎ ‎(2)类型：对哺乳动物来说，干细胞分为两大类：胚胎干细胞与成体干细胞。‎ ‎(3)来源 ‎①胚胎干细胞：来自早期胚胎或原始性腺组织。如可以来自囊胚的内细胞团细胞。‎ ‎②成体干细胞：来自各式各样的组织。例如：骨髓干细胞、造血干细胞、神经干细胞。‎ ‎(4)功能 ‎①胚胎干细胞：可以分化成各种组织和器官。‎ ‎②成体干细胞：可以分化成具有特定功能的细胞。‎ 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎1．肌细胞与幼红细胞中基因、mRNA、蛋白质均不同。(　×　)‎ ‎2．因为人体内神经细胞和卵细胞所携带的基因不同，所以其形态、功能不同。(　×　)‎ ‎3．小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株，说明已发生了细胞分化且体现了体细胞的全能性。(　×　)‎ ‎4．胰岛B细胞有胰岛素基因而无抗体基因，故可以产生胰岛素而不能产生抗体。(　×　)‎ ‎5．人体内所有活细胞均具有全能性。(　×　)‎ ‎6．玉米种子萌发长成新植株体现了植物细胞的全能性。(　×　)‎ 提示：误认为种子萌发成植株或干细胞分化成多种组织器官即实现了“全能性”‎ 确认是否实现了全能性必须把握“起点”与“终点”，即起点为离体的已分化的细胞、组织或器官，终点为“完整个体”。种子为未来植株的幼体，它的萌发应属于正常发育，不是全能性表达；而干细胞形成的器官种类虽多，但并非“完整的个体”，故也未实现全能性。‎ ‎ (必修1P120“与社会的联系”改编)可利用干细胞培养组织、器官来修复受到损伤的组织、器官的原因是干细胞具有分裂分化的能力，可培养出组织或器官。‎ ‎ 细胞中的基因可分为两类：一类是维持细胞基本生命活动的表达基因，称为管家基因；另一类是可以选择性表达的功能基因，称为奢侈基因。下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态，请思考：‎ ‎(1)上述基因属于管家基因的是a，属于奢侈基因的是b、c、d(填字母)。‎ ‎(2)这三种细胞“血红蛋白基因”均不能表达，说明这三种细胞不包括红细胞；A细胞可产生“胰岛素”，应为胰岛B 细胞；B细胞可产生“生长激素”，应为垂体细胞。‎ ‎(3)若用胰岛素基因作探针检测A、B、C三类细胞的DNA分子，则其杂交带状况如何？若将探针改作检测胰岛素基因的mRNA，其杂交带状况如何？‎ 答案：A、B、C三类细胞中均含胰岛素基因，故用胰岛素基因作探针，三类细胞均可形成杂交带，但该基因只有在A细胞中才能转录产生mRNA，改为检测胰岛素基因的mRNA，则只有A细胞能产生杂交带。‎ ‎●考向突破1　细胞分化的实质和过程 ‎1．(2020·长沙长郡中学高三月考)国际杂志Cell Systems上刊登了来自美国加州大学旧金山分校的一项研究成果，科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为Brn2的基因，当Brn2信号足够强时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关分析错误的是(　C　)‎ A．该实验证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元 ‎ B．Brn2基因在神经细胞的形成过程中具有重要作用 ‎ C．蓝色光脉冲使Brn2基因的碱基序列发生了改变 ‎ D．干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同 ‎ 解析：依题意可知：蓝色光脉冲通过开启Brn2基因使干细胞分化为神经细胞，A、B项正确；蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达，而不是诱导基因突变，因此，Brn2基因的碱基序列没有发生改变，C项错误；干细胞和神经元这两种细胞中，既有相同种类的蛋白质，又有不同种类的蛋白质，因此，干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同，D项正确。‎ ‎2．(2020·黑龙江哈尔滨第六中学模拟)研究人员发现“人视网膜色素上皮组织也存在神经干细胞”，对此种干细胞进行培养后能得到多种细胞(如图所示)。下列叙述正确的是(　D　)‎ A．图中所示过程中不发生DNA分子的复制 B．图中各种不同细胞的RNA和蛋白质完全不同 C．各种细胞功能的不同决定了其具有不同的结构 D．分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异 解析：图中细胞分化之前发生了细胞分裂，而细胞分裂过程中有DNA的复制，A错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，但是不同的细胞中也有相同的基因表达，因此各种不同细胞的RNA和蛋白质不完全相同，B错误；结构决定功能，图中各种细胞的功能是由其结构决定的，C错误；分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异，如耗能多的细胞中线粒体多些，D正确。‎ ‎3．(2020·甘肃兰州一中模拟)动物细胞中的一类基因是维持基本生命活动的，在各种细胞中都处于活动状态，另一类基因是选择性表达的基因。如图是能产生A抗体的细胞，关于该细胞中三个基因的开闭状态，下列说法正确的是(　B　)‎ A．其中有一个处于活动状态，即A抗体基因 B．其中有一个处于活动状态，即ATP合成酶基因 C．Ⅰ号染色体上的两个基因均处于活动状态 D．三个都处于活动状态 解析：胰岛素基因和A抗体基因是特定细胞选择性表达的基因，ATP合成酶基因属于维持细胞的基本生命活动的基因，在活细胞中都可表达，故题图中ATP合成酶基因在该细胞中是打开的；产生A抗体的细胞中A抗体基因只有在受到特异性抗原刺激后才能表达，B项正确。‎ 归纳提升 ‎ ‎1.细胞分化的拓展 ‎(1)管家基因：指所有细胞均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因、ATP合成酶基因等。‎ ‎(2)奢侈基因：指不同类型细胞特异性表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因等。‎ ‎2．细胞分化的标志 在所有细胞中都表达的基因，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因等的表达不能证明细胞发生分化；只有在特定细胞中选择性表达的基因，如胰岛素基因、血红蛋白基因的表达可以证明细胞发生了分化。‎ ‎3．同一个体不同体细胞的遗传分析 同一生物不同体细胞内基因的组成都是相同的，因为都是由同一个受精卵经有丝分裂而形成的。不同体细胞在形态、结构和功能上不同的根本原因是基因的选择性表达，直接原因是细胞中的蛋白质不同。‎ ‎●考向突破2　细胞全能性判断 ‎4．(2020·河北武邑中学高三模拟)研究人员给中风小鼠脑内移植神经干细胞并注射了3K‎3A－APC化合物，一个月后对小鼠进行测试，发现神经干细胞发育成的神经细胞数量增多，小鼠的运动和感觉功能明显恢复。下列对此研究的分析，正确的是(　D　)‎ A．大多数神经干细胞的染色体数目是神经细胞的2倍 B．神经干细胞发育为功能正常的神经细胞体现了细胞的全能性 C．植入神经干细胞的数量和注射3K‎3A－APC化合物的浓度是该实验的自变量 D．神经干细胞发育为神经细胞过程中，细胞膜上的蛋白质种类、数量发生了稳定性改变 解析：大多数神经干细胞处在分裂间期，而分裂间期细胞中染色体数目与神经细胞的相等，A错误；已分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，称为细胞的全能性，神经干细胞发育成功能正常的神经细胞，并没有发育成完整的个体，因此不能体现细胞全能性，B错误；植入神经干细胞的数量和注射3K‎3A－APC化合物的浓度是该实验的无关变量，自变量为是否移植神经干细胞和是否注射3K‎3A－APC化合物，C错误；神经干细胞发育为神经细胞的过程是细胞分化，该过程中细胞膜上的蛋白质种类、数量发生稳定性改变，如出现能识别神经递质的蛋白质等，D正确。‎ ‎5．下列关于植物细胞的叙述，错误的是(　A　)‎ A．高度分化的成熟叶肉细胞不具备发育成完整植株的潜能 B．植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同 C．种子胚根和胚芽中的所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的 D．叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化的结果 解析：高度分化的成熟叶肉细胞仍然具有发育成完整植株的潜能，A项错误；植物细胞在有氧条件下的呼吸终产物与无氧条件下的不同，例如呼吸底物为葡萄糖时，有氧呼吸的终产物是二氧化碳和水，无氧呼吸的终产物为乳酸或酒精和二氧化碳，B项正确；种子的胚中所有细胞都是由受精卵分裂分化而来的，C项正确；叶肉细胞和根尖细胞在结构和功能上的差异是细胞分化(基因在特定时间和空间特异性表达)的结果，D项正确。‎ 整合提升 ‎ ‎1.澄清细胞全能性的理解误区 由一个细胞发育成一个完整个体才能称为全能性。判断的标准是：“细胞→个体”‎ ‎。如一个体细胞经植物组织培养形成幼苗，称为全能性。而将一个细胞培养成叶片不是全能性，因为叶片不是个体。将一个干细胞培养成一个幼小动物可以称为全能性，而培养成一个跳动的心脏不是全能性。‎ ‎2．“关键点法”区分细胞分化与细胞全能性的表达 ‎●考向突破3　干细胞的特征与应用 ‎6．下图表示人体造血干细胞在离体条件下，经诱导形成神经细胞和肝细胞的过程。下列有关叙述正确的是(　C　)‎ A．该图说明造血干细胞具有全能性 B．图中各细胞的遗传信息的执行情况相同 C．①过程可发生遗传信息从DNA→DNA的传递 D．②过程的实质是基因数量的变化 解析：细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体的潜能，图示内容仅得到肝细胞和神经细胞，没有得到个体，因而没有体现细胞的全能性，A错误；细胞分化的实质是细胞内基因的选择性表达，B错误；①过程是细胞增殖，可发生遗传信息从DNA→DNA的传递，C正确；②过程是细胞分化，实质是基因的选择性表达，其基因种类和数量不变，mRNA和蛋白质的种类和数量发生变化，D错误。‎ ‎7．(2020·山东师大附中模拟)科学家将4个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达，使这个细胞成为多能干细胞(iPS细胞)。下图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是(　A　)‎ A．应用该技术可提高器官移植的成功率 B．iPS细胞所带遗传信息与肌肉细胞相同 C．关键基因表达使细胞功能趋向专门化，降低了细胞的分化程度 D．图示过程体现了iPS细胞的全能性 解析：诱导iPS细胞分化成所需器官后进行自体移植，避免发生免疫排斥反应，能提高器官移植的成功率，A项正确；往肌肉细胞中移入4个关键基因，关键基因表达可使肌肉细胞成为iPS细胞，故iPS细胞所带遗传信息与肌肉细胞不完全相同，B项错误；关键基因表达使高度分化的细胞成为干细胞，降低了细胞的分化程度，C项错误；图示过程中iPS细胞只是分化形成各种细胞，没有形成个体，故没有体现iPS细胞的全能性，D项错误。‎ ‎8．“细胞核重编程”是指将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态，它们就有再分化形成多种类型细胞的可能，可应用于临床医学。下列有关叙述错误的是(　A　)‎ A．干细胞分化成多种类型的细胞体现了细胞的全能性 B．细胞核重编程和干细胞的再分化均与细胞内基因的选择性表达相关 C．干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞 D．细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡 解析：‎ 干细胞分化成多种类型的细胞时没有形成完整个体，因此不能体现细胞的全能性，A错误；细胞核重编程和干细胞的再分化均与细胞内基因的选择性表达相关，B正确；干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞，C正确；细胞分化是是一种持久的、稳定的过程，一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡，D正确。‎ 考点2　细胞的衰老、凋亡和癌变 ‎1．细胞的衰老 ‎(1)个体衰老与细胞衰老的关系 ‎①单细胞生物的细胞衰老或死亡是(填“是”或“不是”)个体的衰老或死亡。‎ ‎②多细胞生物个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。‎ ‎(2)细胞衰老的特征 ‎①代谢的变化 ‎②细胞核的变化 ‎(3)细胞衰老的原因 ‎①外因：自由基学说，细胞代谢产生的自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。‎ ‎②内因：端粒学说。‎ ‎2．细胞凋亡 ‎(1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。‎ ‎(2)实质：基因控制的细胞编程性死亡。‎ ‎(3)类型 ‎①个体发育中细胞编程性死亡。‎ ‎②成熟个体细胞的自然更新。‎ ‎③被病原体感染的细胞的清除。‎ ‎3．细胞凋亡的意义 ‎(1)保证多细胞生物体完成正常发育。‎ ‎(2)维持内部环境的稳定。‎ ‎(3)抵御外界各种因素的干扰。‎ ‎4.细胞的癌变 ‎(1)癌细胞的特征 ‎(2)细胞癌变的原因 ‎①内因：原癌基因和抑癌基因发生突变。‎ ‎②外因：致癌因子的类型与实例(连线)‎ 答案：Ⅰ—b　Ⅱ—c　Ⅲ—a ‎(3)原癌基因与抑癌基因的作用 ‎①原癌基因：主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。‎ ‎②抑癌基因：主要是阻止细胞不正常的增殖。‎ 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎1．衰老细胞内染色质收缩影响转录。(　√　)‎ ‎2．胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因。(　√　)‎ ‎3．被病原体感染的细胞可通过细胞衰老清除。(　×　)‎ ‎4．在蛙的发育过程中，细胞不断分裂，但不发生凋亡。(　×　)‎ ‎5．细胞凋亡受基因调控，不利于个体生长发育。(　×　)‎ ‎6．神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡。(　×　)‎ ‎7．生物体内的癌变细胞内才具有原癌基因，正常细胞内都具有抑癌基因。(　×　)‎ 提示：误认为只有癌细胞内才有原癌基因与抑癌基因，且只要有一个基因突变即可引发细胞癌变 人和动物细胞的染色体上本来就存在着与癌有关的基因——原癌基因和抑癌基因。环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生基因突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。‎ ‎8．衰老细胞内酶活性均下降，代谢减缓。(　×　)‎ 提示：并非衰老的细胞内所有的酶活性都降低，如与细胞衰老有关的酶在衰老的细胞中活性会升高。‎ ‎9．细胞的衰老、凋亡都是基因控制的细胞行为，与基因的选择性表达有关，其遗传物质不变。(　√　)‎ ‎10．效应T细胞裂解含有病毒的组织细胞的过程属于细胞凋亡。(　√　)‎ ‎ (必修1P123图6－14改编)如图是胎儿手的发育过程图，下列有关说法错误的是(　B　)‎ A．胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开 B．此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞 C．若此时受到致癌因子的影响，细胞更容易发生癌变 D．此过程中存在着细胞的分化 ‎ 据下面细胞分裂、分化、衰老及凋亡等图形信息，分析以下问题：‎ ‎(1)经过a、b过程，一个细胞分成两个细胞，这是细胞的分裂。‎ ‎(2)c过程中细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，这叫细胞的分化。细胞分化的结果是产生了组织，④⑤⑥⑦分别属于不同的组织。‎ ‎(3)d、f过程分别为细胞的衰老、凋亡，经过e过程，已分化细胞变为恶性增殖细胞，此为癌变过程。‎ ‎【深挖教材】 (1)从功能上分析原癌基因与抑癌基因是拮抗关系还是协同？‎ ‎(2)细胞癌变属于可遗传的变异吗？癌症属于人类遗传病吗？‎ ‎(3)原癌基因与抑癌基因只存在于癌细胞吗？‎ ‎(4)“细胞的畸形分化与癌细胞产生有直接关系”这句话对吗？‎ 提示：(1)原癌基因和抑癌基因并不是简单的拮抗关系，二者对细胞的生长和分裂起着调节作用——原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的过程，抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。‎ ‎(2)细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生基因突变的结果，基因突变是可遗传变异。人类体细胞的基因突变不会遗传给下一代，所以不属于遗传病。‎ ‎(3)原癌基因和抑癌基因存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。‎ ‎(4)正常的细胞是有寿命的。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。细胞经正常分裂、分化后会衰老、死亡，在正常分裂和正常分化时，原癌基因都处于被抑制状态。如果由于某些原因，细胞畸形分化，原癌基因被激活，细胞就会无限分裂，成为不死的癌细胞。‎ ‎●考向突破1　细胞衰老与凋亡 ‎1．(2020·湖南岳阳高三月考)如图为人体细胞生命历程示意图，图中①～⑥为不同时期的细胞，a～d表示生理过程。下列有关叙述正确的是(　D　)‎ A．过程a中细胞的表面积与体积的比增大 B．①～⑥细胞中的DNA以及mRNA相同，蛋白质不同 C．过程a～d受基因控制，但是细胞凋亡不受基因控制 D．过程d中细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变 解析：过程a表示细胞的生长，该过程中细胞的表面积与体积的比减小，A错误；细胞分裂和分化过程中遗传物质不变，故DNA相同，但合成了不同的蛋白质，所以mRNA不相同，B错误；细胞凋亡是受基因控制的细胞编程性死亡，C错误；过程d表示细胞的衰老，衰老细胞的细胞核体积增大，细胞膜通透性改变，D正确。‎ ‎2．(2020·四川资阳模拟)科学家将120只健康成年雄性小鼠均分为4组，分别供给等体积的含不同浓度醋酸铅的饮用水，饲养12周后，测定各组小鼠胸腺细胞凋亡率，结果如下表所示。下列分析不正确的是(　C　)‎ 醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡的诱导作用 组别 醋酸铅浓度(mg/L)‎ 胸腺细胞凋亡率(×10－4)‎ 甲 ‎0‎ ‎0.35±0.05‎ 乙 ‎125‎ ‎1.03±0.52‎ 丙 ‎250‎ ‎1.65±0.40‎ 丁 ‎500‎ ‎3.08±0.56‎ A．在实验中甲组为对照组，乙、丙、丁三组为实验组 B．实验中醋酸铅的浓度是自变量，胸腺细胞凋亡率是因变量 C．小鼠在正常的生活环境中，胸腺细胞不会发生凋亡 D．小鼠体内铅离子含量过高，将导致细胞免疫和体液免疫功能下降 解析：实验的自变量是不同浓度的醋酸铅，因变量是胸腺细胞凋亡率；实验中甲组为对照组，乙、丙、丁三组为实验组；当醋酸铅浓度为0时，胸腺细胞凋亡率为(0.35±0.05)×10－4，说明小鼠在正常的生活环境中，胸腺细胞也会发生凋亡；胸腺是非常重要的免疫器官，而铅离子会引起胸腺细胞的凋亡，所以小鼠体内铅离子含量过高，将导致细胞免疫和体液免疫功能下降。‎ 整合提升 ‎1.结合图解理解凋亡机理 ‎2．“三看法”判断细胞凋亡和细胞坏死 ‎(1)从方式看 ‎(2)从结果看 ‎(3) ‎●考向突破2　癌细胞的特征与癌变机理 ‎3．(2020·苏北四市检测)下列关于细胞癌变的叙述，正确的是(　C　)‎ A．人的正常细胞中没有原癌基因，有抑癌基因 B．造血干细胞与癌细胞中基因的表达情况相同 C．恶性肿瘤细胞容易扩散，有无限增殖的特性 D．细胞癌变是由于正常基因突变为原癌基因所致 解析：人的正常细胞中也有原癌基因和抑癌基因，A错误；不同的细胞表达的基因不同，造血干细胞与癌细胞中基因的表达情况不同，B错误；恶性肿瘤细胞容易扩散，有无限增殖的特性，C正确；细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，D错误。‎ ‎4．(2020·四川遂宁诊断)利用不同浓度的维生素K2(VK2)培养肿瘤细胞72‎ ‎ h后，测定肿瘤细胞凋亡率与细胞凋亡相关基因bcL2和bax的表达情况(以转录形成的mRNA相对值表示)，结果如下图。下列有关叙述，最合理的是(　C　)‎ A．肿瘤细胞在没有VK2诱导的情况下不会凋亡 B．bax基因稳定表达使VK2失去诱导细胞凋亡作用 C．VK2诱导细胞凋亡可能与bcL2表达减弱有关 D．bcL2基因是抑癌基因，bax基因是原癌基因 解析：曲线图显示，肿瘤细胞在没有VK2诱导的情况下也会凋亡，只是凋亡率相对较低，A错误；随着VK2浓度的不断增大，肿瘤细胞的凋亡率也随之增大，bcL2基因转录形成的mRNA相对值逐渐减小，而bax基因转录形成的mRNA相对值变化不大，说明bax基因稳定表达，并没有使VK2失去诱导细胞凋亡作用，VK2诱导细胞凋亡可能与bcL2基因表达减弱有关，VK2可以通过抑制bcL2基因表达而诱导细胞凋亡，B错误，C正确；原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，由题意和图示信息，只能判断基因bcL2和bax与细胞凋亡相关，但不能确定谁是原癌基因，谁是抑癌基因，D错误。‎ ‎5．(2020·江西赣州高三模拟)研究发现，直肠癌患者体内存在癌细胞和肿瘤干细胞。用姜黄素治疗，会引起癌细胞内BAX等凋亡蛋白的表达，诱发癌细胞凋亡；肿瘤干细胞因膜上具有高水平的ABCG2蛋白，能有效排出姜黄素，因此不会凋亡，而是增殖分化形成癌细胞。下列说法错误的是(　B　)‎ A．肿瘤干细胞的增殖与分化过程都需要消耗ATP B．编码BAX蛋白和ABCG2蛋白的基因都属于原癌基因 C．肿瘤干细胞与癌细胞中基因的执行情况不完全相同 D．用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗，可促进肿瘤干细胞凋亡 解析：肿瘤干细胞的增殖与分化过程涉及DNA和蛋白质的合成，都需要消耗ATP，A正确；原癌基因调控细胞正常的细胞周期，控制细胞分裂和生长过程，编码BAX蛋白和ABCG2蛋白的基因调控细胞的凋亡，不属于原癌基因，B错误；由于基因的选择性表达，肿瘤干细胞与癌细胞中基因的执行情况不完全相同，C正确；ABCG2抑制剂可抑制细胞排出姜黄素，可促进肿瘤干细胞凋亡，D正确。‎ 归纳提升 ‎ 与细胞癌变、衰老、凋亡、坏死有关的四个易错点 ‎(1)原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中，并非只存在于癌细胞中，只不过在癌细胞中两种基因已发生突变。‎ ‎(2)细胞的癌变是细胞畸形分化的结果，对机体有害。‎ ‎(3)细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的，细胞坏死对机体有害。‎ ‎(4)细胞凋亡与基因选择性表达有关，但不属于细胞分化过程。‎ ‎●考向突破3　综合考查细胞的生命历程 ‎6．(2020·河南八市测评)“细胞凋亡转向”假说认为，在生物体内，增殖失控的细胞大部分会发生凋亡并被免疫系统清除，极少数增殖失控的细胞在致癌条件下发展成为癌细胞。下列相关描述正确的是(　D　)‎ A．细胞凋亡和癌变均是增殖失控的细胞正常的生命历程 B．在细胞凋亡过程中，细胞内酶的活性均降低 C．致癌条件可诱使细胞中的正常基因突变成原癌基因 D．细胞在癌变或凋亡的过程中表达的基因不完全相同 解析：‎ 由题干信息可知，细胞凋亡是细胞的正常生命历程，A错误；在细胞凋亡过程中，和凋亡相关的酶活性不会降低，B错误；原癌基因和抑癌基因是细胞中的正常基因，在致癌条件下，原癌基因和抑癌基因发生突变变成癌基因，C错误；细胞在癌变或凋亡的过程中有相关基因的特异性表达，D正确。‎ ‎7．(2020·福建清流一中段考)最新研究表明，决定细胞“命运”的内因是基因的选择性表达，而外因则取决于细胞对细胞外信号的特异性组合所进行的程序性反应，下图为部分信号决定细胞“命运”的示意图，图中字母分别代表不同的胞外信号，则下列有关细胞外信号的说法正确的是(　B　)‎ A．只要有胞外信号D和E，细胞就一定会进行分裂 B．对于癌细胞而言，细胞外信号A～E可能会持续起作用 C．只有细胞外信号F和G能诱导细胞内的基因选择性表达 D．由于细胞凋亡无胞外信号作用，可证明细胞凋亡与基因无关 解析：由图可知，细胞分裂需要的信号组合为A、B、C、D和E，缺一不可，A错误；与细胞存活相比，当信号D和E存在时，与细胞分裂有关的基因可以表达，这也属于基因选择性表达的范畴，C错误；图中只给出了决定细胞“命运”的部分信号，根据教材知识可知，细胞凋亡又称细胞编程性死亡，该过程受遗传物质(基因)控制，D错误。‎ ‎1．细胞分化的实质：基因的选择性表达。‎ ‎2．细胞分化的4个特点 ‎(1)持久性；(2)稳定性；(3)不可逆性；(4)普遍性。‎ ‎3．衰老细胞的5个特征 ‎(1)水分减少，细胞新陈代谢的速率减慢。‎ ‎(2)多种酶活性降低。‎ ‎(3)色素积累、增多。‎ ‎(4)呼吸速率减慢，细胞核的体积变大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。‎ ‎(5)细胞膜通透性改变，使物质运输效率降低。‎ ‎4．癌细胞的3个特征 ‎(1)能够无限增殖。‎ ‎(2)形态结构发生显著变化。‎ ‎(3)易在体内分散和转移。‎ ‎5．3类致癌因子 ‎(1)物理致癌因子；(2)化学致癌因子；(3)病毒致癌因子。‎ ‎6．细胞凋亡的4点作用 ‎(1)清除多余、无用的细胞。‎ ‎(2)清除完成正常使命的衰老细胞。‎ ‎(3)清除体内有害细胞。‎ ‎(4)维持器官和组织中细胞数目的相对稳定。‎ ‎ 同一个体不同类型细胞的RNA不完全相同 同一个体的不同体细胞中核遗传物质完全相同，但由于选择性表达的基因不同，因而转录生成的RNA及翻译生成的蛋白质不完全相同。‎ ‎ 误认为种子发育成完整个体体现细胞全能性 种子中含有胚根、胚芽、胚轴等构成的新的生命体，由种子长成新植株，是这个新生命体的发育过程，不体现细胞全能性。‎ ‎ 全能性判定原则 细胞全能性以产生个体为标志，以细胞为起点。若无个体产生，不能体现细胞全能性；胚胎干细胞发育成各种组织器官(未形成个体)不叫全能性。动物细胞因具有该物种全套的遗传物质，尽管没有实验成功，但理论上具有全能性；而动物克隆只体现细胞核的全能性，二者并不矛盾。‎ ‎ 误认为原癌基因和抑癌基因是“坏基因”‎ 正常细胞中既有原癌基因，又有抑癌基因，其中原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程，抑癌基因则主要是阻止组织细胞不正常的增殖。致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变，从而导致正常细胞畸形分化为恶性增殖细胞，即癌细胞。‎ ‎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(　B　)‎ 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 解析：胎儿手发育的过程中，手指间隙的细胞会发生细胞凋亡，A错误；小肠上皮细胞中衰老的细胞将会发生细胞凋亡，不断完成细胞的自然更新，B正确；被病原体感染的细胞属于靶细胞，机体通过细胞免疫将靶细胞裂解死亡，释放抗原，属于细胞凋亡，C错误；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，细胞坏死是在种种不利因素的影响下导致的细胞非正常死亡，D错误。故选B。‎ ‎2．(2019·江苏卷)下列关于细胞生命活动的叙述，错误的是(　D　)‎ A．细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制 B．细胞分化要通过基因的选择性表达来实现 C．细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动 D．细胞癌变由与癌有关基因的显性突变引起 解析：‎ 细胞分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，其中基因控制蛋白质的合成过程属于基因的表达，A正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程，是由程序性死亡相关的基因的表达所启动的，C正确；细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变，其中原癌基因的突变属于显性突变，而抑癌基因的突变属于隐性突变，D错误。‎ ‎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　)‎ 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 解析：本题主要考查癌细胞特点的相关知识。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，A错误，B正确；在致癌因子的作用下，细胞中的染色体可能受到损伤，导致原癌基因和抑癌基因表达异常，使细胞的增殖失去控制，C正确；致癌因子可能使细胞中遗传物质受到损伤，进而使细胞表面的糖蛋白减少，D正确。‎ ‎4．(2017·全国卷Ⅲ)下列与细胞相关的叙述，错误的是(　C　)‎ 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 解析：‎ 本题综合考查细胞结构与代谢、细胞凋亡、癌细胞等相关知识。动物激素属于信息分子，由内分泌器官或细胞产生，经体液运输并作用于特定的靶细胞而发挥作用，即可以参与细胞间的信息传递，A正确；叶肉细胞中光合作用的暗反应场所是叶绿体基质，B正确；癌细胞需要从它的生存环境中获取自身增殖所需要的营养物质，无自养能力，C错误；细胞凋亡又叫细胞编程性死亡，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，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(　B　)‎ 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 解析：有丝分裂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，因而在亲代和子代之间保持了遗传的稳定性，A正确；造血干细胞是由受精卵经分裂，并发生一定程度分化而形成的，属于多能干细胞，B错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，C正确；植物叶肉细胞具有全能性，可通过组织培养形成新植株，D正确。‎ ‎6．(2017·江苏卷)下列关于人体细胞分化、衰老、凋亡与癌变的叙述，错误的是(　B　)‎ A．细胞分裂能力随细胞分化程度的提高而减弱 B．衰老细胞中各种酶的活性显著降低 C．细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定 D．癌细胞无接触抑制特征 解析：细胞分裂能力会随细胞分化程度的提高而减弱，A正确；衰老细胞内许多酶的活性降低，但并不是所有酶的活性都降低，如溶酶体中酶的活性会升高，B错误；细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常生长发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，C正确；癌细胞无接触抑制特征，能无限增殖，D正确。‎ ‎7．(2016·天津卷)在培养人食管癌细胞的实验中，加入青蒿琥酯(Art)，随着其浓度升高，凋亡蛋白Q表达量增多，癌细胞凋亡率升高。下列叙述错误的是(　D　)‎ A．为初步了解Art对癌细胞的影响，可用显微镜观察癌细胞的形态变化 B．在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art，可确定Art能否进入细胞 C．为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响，须设置不含Art的对照实验 D．用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠，可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡 解析：细胞癌变后形态结构会发生显著变化(如变成球形)，此类变化可使用显微镜观察判断，A正确；利用同位素标记法可追踪物质的转移途径，B正确；依据生物实验设计的对照原则，为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响，还必须设置不含Art的对照组，C正确；因为凋亡蛋白Q饲喂后会在消化道内分解而失去作用，所以研究凋亡蛋白Q的作用时，应该使用注射法，D错误。‎ ‎8．(2016·天津卷)将携带抗M基因、不带抗N基因的鼠细胞去除细胞核后，与携带抗N基因、不带抗M基因的鼠细胞融合，获得的胞质杂种细胞具有M、N两种抗性。该实验证明了(　C　)‎ A．该胞质杂种细胞具有全能性 B．该胞质杂种细胞具有无限增殖能力 C．抗M基因位于细胞质中 D．抗N基因位于细胞核中 解析：将携带抗M基因、不带抗N基因的去核的鼠细胞与携带抗N基因、不带抗M基因的完整鼠细胞融合，获得的胞质杂种细胞具有M、N两种抗性，说明抗M基因位于去核鼠细胞的细胞质中，但无法确定抗N基因在细胞中的位置；因无该胞质杂种细胞发育成完整个体的信息和培养后的增殖信息，故该实验无法证明胞质杂种细胞是否具有全能性、是否具有无限增殖能力。‎