2020-2021学年高中生物人教版必修1习题：第6章　第3节　细胞的衰老、凋亡和癌变 6页

第 3 节 细胞的衰老、凋亡和癌变 课后篇巩固提升 基础巩固 1.儿童早衰症是遗传病,患者(儿童)外貌像老人,器官亦很快衰退,造成生理机能下降,大多患儿只 能活到 17 至 20 岁。早衰症的病因是( ) A.细胞不再进行分裂 B.细胞分化速度降低 C.细胞衰老速度过快 D.细胞新陈代谢速度过慢 解析对多细胞生物而言,细胞的衰老不代表个体的衰老,但两者必然存在一定联系,个体衰老应 为个体细胞普遍衰老所致。故细胞衰老速度过快导致早衰症的出现,C 项正确。 答案 C 2.科学家利用人类干细胞在实验室中培育出了“微型人脑”,该组织已经达到 9 周胎儿大脑的发 育水平,但不能独立思考。下列相关描述正确的是( ) A.将人体干细胞培育成微型人脑,体现了动物细胞的全能性 B.在培育微型人脑的过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程 C.若培育过程中出现了细胞凋亡,其根本原因是遗传物质发生了改变 D.若培育过程发生了细胞坏死,则属于基因控制下的编程性死亡 解析由人体干细胞培育成微型人脑,但没有形成完整个体,因此不能体现动物细胞的全能性,A 项错误;由人体干细胞培育出微型人脑的过程中,发生了细胞分裂、分化、衰老等过程,B 项正确; 细胞坏死是由某种不利因素导致的细胞不正常死亡,细胞凋亡属于基因控制下的编程性死亡,C 项和 D 项错误。 答案 B 3.下列关于细胞生命活动的叙述,正确的是( ) A.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞的形态和功能各不相同 B.细胞的增殖、分化、坏死、凋亡在生物体的生命历程中都具有积极意义 C.细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程,溶酶体在细胞凋亡中起重要作用 D.细胞分裂伴随个体发育的整个过程,细胞分化仅发生于胚胎发育阶段 解析细胞分化是细胞的基因选择性表达,进而导致细胞的形态和功能各不相同,细胞的遗传物 质没有改变,A 项错误;细胞坏死是非正常死亡,对细胞不利,细胞的增殖、分化、凋亡在生物体 的生命历程中都具有积极意义,B 项错误;细胞凋亡是受遗传物质控制的正常生理过程,需溶酶 体发挥水解作用,C 项正确;细胞分化在整个个体生命过程都有,D 项错误。 答案 C 4.下列细胞中,可能发生癌变的是( ) A.细胞膜上糖蛋白减少的细胞 B.产生稳定性差异的细胞 C.含水量减少、酶活性降低的细胞 D.细胞核增大、细胞膜通透性改变的细胞 解析细胞产生稳定性差异的过程是细胞分化的过程;细胞含水量减少,酶活性降低,细胞核增大, 细胞膜通透性改变,这些都是衰老细胞的特征;细胞膜表面的糖蛋白减少而导致细胞间黏着性 减小、容易分散和转移是癌细胞的主要特征。 答案 A 5.下列因素能引起细胞发生癌变的有( ) ①X 射线照射 ②煤焦油的刺激 ③温度过低 ④细胞失水 ⑤肿瘤病毒的侵染 ⑥紫外线 照射 A.①②④⑤ B.①②③⑤ C.①②⑤⑥ D.②④⑥ 答案 C 6.下列关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,错误的是( ) A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的 B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的 C.细胞凋亡是由基因调控的,细胞坏死是由外界因素引起的 D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的 解析细胞死亡是细胞生命活动的结束。在多细胞生物体中,细胞的死亡有两种不同的形式:细胞 凋亡和细胞坏死。细胞凋亡是细胞在一定阶段,由特定基因控制的正常的自然死亡,是细胞主动 发生的自杀现象。细胞坏死是由强烈的外界因素造成的细胞损伤和急速死亡。细胞坏死是意 外的、被动性的死亡,故又称病理性死亡。 答案 D 7.正常细胞转变为癌细胞的过程中,不发生改变的是( ) A.细胞中的染色体数 B.细胞的形态结构 C.细胞中的遗传物质 D.细胞的分裂能力 答案 A 8.医学上常对肿瘤患者采用“化疗”的办法来治疗,其实质是用化学药剂抑制肿瘤细胞的 DNA 复 制,那么患者在“化疗”期间,其肿瘤细胞就停留在( ) A.分裂前期 B.分裂中期 C.分裂后期 D.分裂间期 答案 D 9.癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,引起细胞癌变的内在因素是( ) A.细胞中酪氨酸酶活性降低 B.原癌基因和抑癌基因发生突变 C.长期受到电离辐射或 X 射线照射 D.霉变或熏制食物中所含有的致癌物质 解析原癌基因和抑癌基因突变是细胞癌变的内因,而 X 射线、霉变或熏制食物只是外在因素。 答案 B 10.下图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,请据图回答下列问题。 (1)该图可以用来表示下列哪些生物细胞的重大生命活动? (填写序号)。 ①噬菌体 ②酵母菌 ③乳酸菌 ④变形虫 ⑤海带 ⑥蚯蚓 ⑦玉米 ⑧蘑菇 (2)A、B、C、D 四项生命活动中,在人幼年时期能够发生的是 ,对于人体有积极意义的 是 。(填写字母序号) (3)B 过程的结果,导致细胞在 等方面发生了改变,但是细胞 中的遗传物质 (填“发生”或“未发生”)改变。 解析图中表示的是细胞分裂、分化、衰老、凋亡的过程。图中有染色体的变化,而染色体只存 在于真核细胞中。因此,题图可以用来表示多细胞真核生物的重大生命活动。人在幼年时期,细 胞增殖、细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡过程都会发生,四项生命活动对于人体都有积极意义。 细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能等方面发生改变,但是遗传物质未发生变化。 答案(1)⑤⑥⑦⑧ (2)ABCD ABCD (3)形态、结构和生理功能 未发生 能力提升 1.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 凋亡蛋白高表达,诱发癌细胞凋亡;而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,从而逃避凋亡,并增殖分化形成癌细胞。下列说法不正确的是( ) A.肿瘤干细胞与癌细胞中基因的执行情况不同 B.肿瘤干细胞的增殖及姜黄素的排出都需要消耗 ATP C.编码 BAX 蛋白和 ABCG2 蛋白的基因都属于原癌基因 D.用 ABCG2 抑制剂与姜黄素联合治疗,可促进肿瘤干细胞凋亡 解析根据题干信息可知,肿瘤干细胞可增殖分化形成癌细胞,所以肿瘤干细胞与癌细胞中基因 的执行情况不同,A 项正确。直肠癌患者使用姜黄素治疗时,细胞外液姜黄素浓度高于细胞内, 而肿瘤干细胞可逆浓度梯度排出姜黄素,可确定姜黄素的排出需要消耗 ATP;细胞增殖需要消 耗 ATP,B 项正确。分析题干可知编码 BAX 的基因属于凋亡基因,C 项错误。用 ABCG2 抑制剂 可阻止肿瘤干细胞有效排出姜黄素,姜黄素可引起肿瘤干细胞内 BAX 等凋亡蛋白高表达,诱导 肿瘤干细胞凋亡,D 项正确。 答案 C 2.如图所示,哺乳动物体内位于小肠绒毛基部的上皮细胞 a,不断增殖、分化形成吸收细胞 b 后向 上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞 c。下列叙述错误的是( ) A.a、b 细胞含有相同的遗传信息 B.已分化的 b 细胞的细胞核仍具有全能性 C.b 细胞衰老后细胞核的体积增大,细胞代谢速率减慢 D.c 细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡 解析细胞分化并不会导致遗传物质发生改变,因此 a、b 细胞含有相同的遗传信息,A 项正确;高 度分化的动物细胞的细胞核仍具有全能性,B 项正确;细胞衰老后细胞核体积增大,细胞膜的通 透性会发生改变,细胞代谢的速率减慢,C 项正确;细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡,各 种不利因素引起的细胞死亡是细胞坏死,D 项错误。 答案 D 3.下图为细胞的生命历程图,其中①~⑧表示相关生理过程。下列叙述正确的是( ) A.②过程中细胞分化改变了细胞的遗传信息 B.③过程的发生与原癌基因和抑癌基因的突变有关 C.④过程与基因表达有关,只发生在胚胎发育过程中 D.⑦过程中细胞内水分减少,细胞核体积变小 解析根据题图可知,①为细胞分裂,②为细胞分化,细胞分化过程中遗传信息一般不变,A 项错误; ③为细胞癌变,原癌基因和抑癌基因的突变会引发细胞癌变,B 项正确;④为细胞凋亡,与基因表 达有关,可发生于个体发育的整个过程中,C 项错误;⑦为细胞衰老,衰老细胞内水分减少,细胞核 体积变大,D 项错误。 答案 B 4.下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析下列叙述不正确的是( ) 凋亡诱 导因子 膜受体 凋亡 信号 凋亡相 关基因 细胞 死亡 清除凋 亡细胞 A.细胞凋亡能维持组织中细胞数目的相对平衡 B.人的早期胚胎有尾,上述流程可以描述人尾部细胞的凋亡过程 C.②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡的过程 D.凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用 解析细胞凋亡与细胞增殖可以维持生物体细胞数目的相对平衡状态。②过程中凋亡细胞被吞 噬,是细胞主动死亡的过程;凋亡相关基因是机体本来就有的,只是在特定时期才会表达、发挥作 用。 答案 C 5.为探究物质 P 抑制癌细胞增殖的效应,研究人员使用不同浓度的物质 P 处理人的离体肝癌细 胞,实验结果如图所示。下列相关叙述正确的是( ) A.随着物质 P 浓度的增加,促进肿瘤细胞凋亡作用越明显,但与处理时间无关 B.随着物质 P 处理时间的延长,抑制癌细胞增殖作用越明显,但与浓度无关 C.物质 P 对肿瘤细胞的作用机制,可能与调控细胞凋亡相关基因的表达有关 D.通过本实验可以得出结论,物质 P 抑制癌细胞增殖的最适浓度为 1.00 g/L 解析分析图中曲线可知,物质 P 的浓度和处理时间都影响抑制率,A、B 项错误;从实验的结果看, 该药物可以有效地抑制癌细胞增殖,其作用机理很可能是调控癌细胞内凋亡相关基因的表达, 使癌细胞进入自动编程性死亡,C 项正确;本实验只是设置了物质 P 的部分浓度,虽然在 1.00 g/L 时抑制效果较另两组好,但不能确定该浓度为抑制癌细胞增殖的最适浓度,D 项错误。 答案 C 6.珍珠是海蚌产生的一种有机物,它在抑制细胞色素的积累上有重要作用。下列相关叙述正确 的是( ) A.抑制细胞内色素的积累可终止细胞凋亡的过程 B.细胞凋亡的根本原因是各种基因都停止表达 C.细胞衰老时,细胞的生理状态及化学反应发生变化 D.衰老细胞的细胞核体积变小,核膜内折,染色加深 解析细胞内色素积累是细胞衰老的一个特征,抑制细胞内色素积累可以延缓衰老,但不能终止 细胞凋亡的过程。细胞凋亡的根本原因是细胞内某些凋亡基因的表达。细胞衰老时,细胞的生 理状态及化学反应会发生变化。衰老细胞的细胞核体积变大,核膜内折,染色加深。 答案 C 7. 统计数据显示,癌症已经成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的材料回答下列问题。 (1)体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞,图中代表癌细胞生长曲线的是 。在体内, 癌细胞可能侵袭周围正常组织,说明癌细胞具有 的特性。 (2)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。下表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶 的活性有关,请完成下面的探究实验: 细胞类型 增殖代数 端粒酶活性 正常体细胞 50~60 无 癌细胞 无限 有 实验目的:探究端粒酶与细胞癌变的关系。 实验材料:癌细胞、端粒酶抑制剂,细胞培养液等。 实验步骤: ① ; ② ; ③ 。 结果预测及分析: 。 (3)请根据上述内容,提出一种治疗癌症的新思路: 。 解析(1)癌细胞具有无限增殖的特性,所以图中代表癌细胞生长曲线的为 a。癌细胞细胞膜上糖 蛋白减少,所以具有易扩散转移的特性。(2)实验目的是探究端粒酶活性与细胞癌变的关系,由此 可知,实验变量为端粒酶活性的有无,因此可确定实验组别。第一步分组标号,第二步强调两组之 间的实验变量,其他因素相同,第三步记录实验结果,由相应结果推测相应结论。(3)治疗癌症的新 思路可从抑制癌细胞中端粒酶的活性角度回答。 答案(1)a 易扩散转移 (2)①将癌细胞分成 A、B 两组 ②A 组加入端粒酶抑制剂;B 组不加,在相同条件下培养 ③记录观察 A、B 两组细胞的分裂次数(增殖代数) A 组比 B 组增殖代数少,说明端粒酶与细胞癌变有关;A 组仍无限增殖,说明端粒酶与细胞癌 变无关 (3)抑制癌细胞中端粒酶的活性,抑制细胞分裂 8.请根据以下材料回答问题。 细胞衰老可能与端粒截短有关。每条染色体的两端都有一段特殊序列的 DNA 即端粒,人体 细胞分裂的次数与特异染色体端粒的长短有关。细胞每分裂一次,端粒的长度都要缩短一些,一 旦达到“关键长度”,细胞增殖就会结束。然而,人的骨髓细胞和癌细胞在端粒酶的作用下,会伸长 已缩短的染色体末端。因此,这些细胞就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”,细胞就 会持续增殖。细胞衰老可能是因为端粒 DNA 序列“截短”后,端粒内侧正常基因的 DNA 序列受 到损伤,结果使细胞活动渐趋异常。 (1)请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关 系: 。 (2)请结合端粒的有关知识,指出癌细胞无限增殖的可能途 径: 。 (3)与正常细胞相比,癌细胞明显增多的细胞器有 。 (4)依据“端粒学说”,请提出一种可以抗肿瘤药物的作用机 制。 。 答案(1)端粒酶可使端粒伸长,端粒伸长有利于细胞分裂 (2)癌细胞能合成端粒酶,端粒酶会使 已缩短的染色体末端伸长(即修复端粒),从而使染色体不会达到“关键长度”,细胞就会持续增殖 (3)核糖体、线粒体 (4)抑制端粒基因的表达(或剔除端粒基因,或抑制端粒酶的活性)(合理即可)