考点2 细胞的分化、凋亡、癌变与衰老
1．细胞的分化与细胞的全能性的正误判断
(1)下图所示可表明胚胎干细胞具分化潜能( √ )
(2)细胞分裂使细胞趋向专门化，提高了机体生理功能的效率( × )
提示 细胞分裂增加同类细胞数目，细胞分化增加细胞的种类，使细胞趋向专门化。
(3)同一个体不同分化细胞的遗传信息相同( √ )
(4)断尾壁虎长出新尾巴的过程中发生了细胞分化( √ )
(5)玉米种子萌发长成新植株体现了细胞的全能性( × )
提示 玉米种子本身就是已经分化的胚，相当于一个幼小个体，长成新植株属于自然生长过程，没有体现出细胞的全能性。
(6)同一个体茎尖分生组织细胞的分化能力比叶肉细胞的强( √ )
2．细胞的衰老、凋亡和癌变的正误判断
(1)病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变( √ )
(2)细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡( × )
提示 细胞凋亡是基因控制的，不是不利因素引起的。
(3)衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录( √ )
(4)细胞衰老表现为酶活性降低，细胞核体积减小( × )
提示 细胞衰老时细胞核体积变大。
(5)细胞凋亡受基因控制，不利于个体生长发育( × )
提示 细胞凋亡属于正常的生命现象，对机体是有利的。
(6)细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达( √ )
3．综合应用
(1)下面是细胞生命历程的部分示意图，判断相关说法正误：
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①成熟红细胞中没有细胞核，说明成熟红细胞凋亡不受基因控制( × )
②神经细胞分泌的信号分子只有化学递质( × )
③心肌细胞、神经细胞中mRNA都不相同，DNA、tRNA、rRNA都相同( × )
(2)中科院近来发现一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和TNF－α(一种淋巴因子)等因素的诱导下，鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋白酶，将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid，后者与线粒体、溶酶体的膜结合，诱导内容物释放，最终导致细胞凋亡(如图所示)。则：
①该过程与细胞膜的信息交流有关( √ )
②cBid可能会引起细胞能量供应能力下降，加速细胞的凋亡( √ )
③溶酶体内含有水解酶，在细胞凋亡中具有重要作用( √ )
④胰凝乳蛋白酶的释放增加了cBid的数量，cBid进一步引起溶酶体内容物的释放是负反馈调节( × )
⑤线粒体中与呼吸作用有关的酶等物质释放出来后仍可以继续完成需氧呼吸，生成ATP( × )
一、细胞分化
1．细胞分化的实质
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易错警示 细胞分化与全能性的关系
(1)细胞分化的标志：①分子水平：a.某基因的选择性表达合成某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素、血红蛋白等。在所有细胞中都表达的基因，与细胞分化无关，如呼吸酶基因、ATP水解酶基因的表达不能证明细胞已经发生分化；b.不同类型的细胞中mRNA和蛋白质种类大部分相同，只有少部分不同，但DNA都相同。②细胞水平：形成不同种类的细胞。
(2)细胞的全能性的判定：由体细胞发育成一个个体能证明体细胞的全能性。①判断体细胞是否具有全能性的标志是看起点和终点，起点是“已分化的体细胞”，终点是发育成“个体”。②由胚胎干细胞发育成各种组织器官(未形成个体)不能体现细胞的全能性。③动物克隆只体现细胞核的全能性。
(3)细胞分化与全能性的关系：①两者的遗传物质都没有发生变化；②细胞的分化程度越高，全能性越小。
2．细胞分化与细胞癌变之间的关系
二、细胞的衰老、凋亡、坏死与癌变的比较
项目
细胞衰老
细胞凋亡
细胞坏死
细胞癌变
与基因的关系
受基因控制
受基因控制
不受基因控制
基因突变
细胞膜的变化
透性下降，物质运输功能降低
内陷
破裂
粘连蛋白等减少，粘着性降低
形态
变化
细胞萎缩，体积变小
破裂
细胞外形不规则变化
呈球形
影响
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因素
内、外因素共同作用
受严格的由遗传机制决定的程序性调控，也受外界环境影响
电、热、冷、机械等不利因素影响
物理、化学和病毒致癌因素
对机体的影响
细胞生理性死亡，对机体有利
细胞病理性变化，对机体有害
三、有关细胞的生命历程的易错归纳
1．细胞全能性表达的最重要条件是离体，在植物体上则不能表达全能性。
2．细胞分裂、分化、衰老和凋亡都是细胞的正常生理现象，对生物体的生长发育都是有利的。
3．细胞癌变是由基因突变引起的，但不是单一基因突变的结果，至少要有5～6个基因突变才会致癌，而且年龄越大，致癌概率越高。
4．癌变细胞的细胞周期变短，核糖体活动活跃。
5．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。
6．放疗、化疗都能杀死部分癌细胞，同时正常体细胞也受到损伤，对人体副作用很大。早期癌症可以通过手术治疗，副作用较小。
7．对于多细胞生物体，个体衰老与细胞衰老并不总是同步的，在幼年个体中有细胞衰老，老年个体中也有新细胞产生，细胞总体衰老才会导致个体的衰老。
8．细胞衰老和凋亡对机体的正常发育都是有利的，细胞坏死对机体是有害的。
9．细胞凋亡是一种自然生理过程，该过程与基因选择性表达有关，但不属于细胞分化过程；与细胞凋亡密切相关的细胞器是溶酶体。
题型一 细胞分化与全能性的理解
1．取同种生物的不同类型的细胞，检测其基因表达，结果如图。已知①②③④四种基因分别是晶状体蛋白基因、胰岛素基因、呼吸酶基因和血红蛋白基因，则基因a、c和基因d最可能分别是( )
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A．①③④ B．③②④
C．②④③ D．①②③
答案 B
解析 晶状体蛋白基因、胰岛素基因、血红蛋白基因分别在晶状体细胞、胰岛β细胞和红细胞中表达；呼吸酶基因在所有活细胞中都表达。
2．下列有关细胞全能性的叙述，正确的是( )
A．植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因
B．高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C．植物体内某些体细胞没有表现出全能性，其原因是所含基因发生了改变
D．紫色糯性玉米种子培育成植株，这反映植物种子具有全能性
答案 B
解析 细胞具有全能性的原因是细胞具有发育成完整个体所必需的全套基因，而配子也具有这样的全套基因，同样具有全能性；植物体内细胞没有表现出全能性是细胞内基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果；种子发育成植株是胚的发育过程，不能反映全能性；细胞表达全能性的前提是处于离体状态。
3．下列过程中，不存在细胞分化的是( )
A．蜥蜴的断尾再生
B．精原细胞经减数分裂形成精子
C．胚胎干细胞的自我复制
D．由种子萌发长成幼苗的过程
答案 C
解析 胚胎干细胞的自我复制，细胞未发生形态、结构和生理功能的差异，不是细胞分化。
细胞分化过程中的“变”与“不变”
细胞分化
题型二 细胞生命历程的相关机理
4．(2017·浙江压轴)如图表示细胞凋亡的过程，其中酶Ⅰ为限制性核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。下列相关叙述，错误的是( )
A．凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜具有信息交流的功能
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B．死亡信号发挥作用后，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解
C．巨噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜的选择透性
D．酶Ⅰ能切割DNA分子而酶Ⅱ不能，表明酶具有专一性的特点
答案 C
解析 细胞膜上的受体接受并传递信息，可反映出细胞膜具有信息交流的功能，A正确；从题干信息可知，细胞凋亡过程中有凋亡基因的表达以及蛋白水解酶水解蛋白质的现象，B正确；巨噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用的是细胞膜的流动性，C错误；不同酶催化的底物不同，可反映出酶的专一性，D正确。
5．蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。如图所示为不同浓度的蜂毒素与人体胃癌细胞的凋亡及Bax基因、Bel－2基因表达的关系。下列相关推断，错误的是( )
A．随着蜂毒素浓度增大，诱导胃癌细胞凋亡的效应增强
B．蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因、Bel－2基因的表达有关
C．参与胃癌细胞凋亡的细胞有效应细胞毒性T细胞和巨噬细胞等免疫细胞
D．Bax/Bel－2蛋白的比值越低，胃癌细胞凋亡率越大
答案 D
解析 图1表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并且随着蜂毒素浓度的增大，诱导效应增强，A正确；由图1和图2可知，随蜂毒素浓度的升高，Bax基因表达增强、Bel－2基因表达减弱、胃癌细胞凋亡率升高，因此，蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因、Bel－2基因表达有关，B正确；参与胃癌细胞凋亡的细胞有效应细胞毒性T细胞和巨噬细胞等免疫细胞，C正确；分析图2可知，在一定的浓度范围内，蜂毒素能促进Bax基因表达、抑制Bel－2基因表达，且由图1可知，随蜂毒素浓度增加，胃癌细胞的凋亡率升高，由此可以看出Bax/Bel－2蛋白的比值越高，即蜂毒素浓度越大，胃癌细胞凋亡率越大，D错误。
题型三 以细胞生命历程为背景材料的实验设计与评析探究
6．(2017·杭州校级模拟)近期统计数据显示，癌症已经成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的数据材料回答问题：
(1)体外分别培养某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。
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(2)细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质会成为________，引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是______________。
(3)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中信息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：________________________。
(4)请根据上述内容，提出一种治疗癌症的新思路：________________________。
答案 (1)a 易扩(分)散转移
(2)抗原 效应细胞毒性T细胞
(3)实验步骤：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，在相同条件下进行培养 ③记录并比较A、B两组的增殖代数
结果预测及分析：A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关；A组仍然能无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)无关
(4)抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)或免疫治疗(输入淋巴因子、DNA疫苗等)
解析 (1)与正常细胞相比，癌细胞能无限增殖，因此培养一定时间之后，癌细胞增殖仍然进行，正常细胞不能进行，因此a表示癌细胞生长曲线；由于细胞癌变后，细胞膜上的粘连蛋白减少，细胞之间的粘着性降低，细胞容易分散和转移。(2)癌细胞能激发机体产生特异性免疫应答，是因为细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质作为抗原物质，而激发人体的免疫反应，使靶细胞裂解、死亡的淋巴细胞是效应细胞毒性T细胞。(3)
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分析题干信息可知，实验的目的是探究端粒酶与细胞癌变的关系，实验的自变量是端粒酶的活性，可以通过加入端粒酶抑制剂进行控制，因变量是细胞癌变率，由于癌细胞的特点之一是能无限增殖，因此可以用细胞增殖的代数代表细胞癌变率；按照实验设计的对照原则和单一变量原则，实验步骤如下：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，进行培养。③记录并比较A、B两组的增殖代数。结果预测及结论：A组比B组增殖代数减少，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关；A组仍然能无限增殖，说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)无关。(4)由题意可知，癌细胞的无限增殖与端粒酶的活性有关，效应细胞毒性T细胞可以使癌细胞裂解死亡，因此抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)或免疫治疗(输入淋巴因子、DNA疫苗等)可以对癌症进行有效治疗。
专题强化练
一、选择题
1．(2018·“七彩阳光”联盟)下列关于细胞的分化和癌变的叙述，正确的是( )
A．细胞分化是指细胞的后代在形态、结构、功能和遗传信息上发生差异的过程
B．通常情况，细胞分化是可逆的
C．癌细胞是正常细胞转化而来的
D．因为癌细胞表面缺少粘连蛋白，所以癌细胞具有无限增殖的能力
答案 C
2．(2017·浙江模拟)下列属于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的共同表现是( )
A．新陈代谢速度减慢
B．细胞膜的通透性降低
C．遗传物质和细胞功能发生改变
D．细胞的形态、结构和功能发生改变
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答案 D
解析 细胞分化和癌变时新陈代谢速度加快，故A错误；只有细胞衰老时，细胞膜的通透性降低，故B错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，其遗传物质不会发生改变，故C错误；细胞分化、衰老、凋亡和癌变时形态、结构和功能都会发生改变，故D正确。
3．(加试)Ⅱ型糖尿病患者存在高癌症风险，且可加速人体老化。在适宜强度超声波作用下，癌细胞膜的通透性会改变，使化疗药物更易于进入细胞，增强对癌细胞的毒性。下列叙述错误的是( )
A．Ⅱ型糖尿病患者体内癌细胞的增殖与有关细胞凋亡的基因不能正常表达有关
B．超声波可能使细胞膜中脂双层结构发生改变
C．胆固醇是癌细胞膜的组成成分之一
D．人体老化过程中，新陈代谢变慢，细胞和细胞核体积均变大，细胞数目逐渐增加
答案 D
解析 正常人体内癌细胞会被免疫系统通过细胞凋亡清除掉，Ⅱ型糖尿病患者存在高癌症风险，其体内癌细胞的增殖与有关细胞凋亡的基因不能正常表达有关；由题意可知，超声波会改变细胞膜的通透性，膜主要是由脂双层和蛋白质构成的，所以超声波可能使细胞膜中脂双层结构发生改变；胆固醇是动物细胞膜的组成成分之一；人体老化过程中，新陈代谢变慢，细胞体积减小，细胞核体积变大。
4．下图所示为哺乳动物机体中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)的过程。下列叙述错误的是( )
A．a、b细胞含有相同的遗传物质，但细胞中基因的执行情况不同
B．已分化的b细胞形态、结构和功能发生改变，但仍具有全能性
C．b细胞衰老后细胞核体积会增大，但细胞新陈代谢的速率减慢
D．c细胞凋亡有利于吸收细胞的更新，但不利于机体内部环境的稳定
答案 D
解析 分裂后的细胞和分化后的细胞遗传物质不会改变，其细胞形态、结构和功能改变是基因选择性表达的结果；已分化的b细胞形态、结构和功能发生改变，但仍具有全能性；b细胞衰老后细胞核体积会增大，酶活性降低，细胞新陈代谢的速率减慢；c细胞凋亡有利于吸收细胞更新，并不会影响机体内部环境的稳定。
5．(2017·金华二模)如图所示为人体细胞的部分生命历程，Ⅰ～Ⅳ代表细胞的生命现象，细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征，细胞2
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在适宜条件下可以无限增殖。下列有关叙述错误的是( )
A．成体干细胞经过Ⅰ过程形成效应B细胞等，体现了细胞的全能性
B．Ⅰ～Ⅲ过程中，遗传物质没有发生改变的是Ⅰ过程和Ⅱ过程
C．效应细胞毒性T细胞经过Ⅳ过程使细胞1和细胞2凋亡，属于细胞免疫
D．细胞2与正常肝细胞相比，细胞膜上的粘连蛋白减少，细胞间粘着性下降
答案 A
解析 已经分化的细胞必须要发育为完整个体才能够体现细胞的全能性，A错误；细胞分裂和分化、细胞衰老、细胞癌变过程中，只有细胞癌变过程中细胞的遗传物质发生改变，B正确；效应细胞毒性T细胞经过Ⅳ过程使细胞1和细胞2凋亡，属于细胞免疫，C正确；细胞2为癌细胞，与正常肝细胞相比，细胞膜上的粘连蛋白减少，细胞间粘着性下降，D正确。
6．下列关于细胞分化的叙述，错误的是( )
A．高度分化的动物体细胞的细胞核保持着全能性
B．随着细胞分化的进行，细胞中的遗传物质种类会发生变化
C．细胞分化贯穿于整个生命过程中
D．细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生理功能的效率
答案 B
解析 高度分化的动物体细胞的细胞核保持着全能性，A正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，而细胞中的遗传物质不发生改变，B错误；细胞分化具有持久性，它发生在生物体的整个生命进程中，C正确；细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生理功能的效率，D正确。
7．下列关于细胞分化不同水平的分析，不正确的是( )
A．从细胞水平分析，细胞分化是细胞的形态、结构和功能改变的结果
B．从细胞的亚显微结构水平分析，细胞分化主要是细胞器的数目和种类改变的结果
C．从分子水平的角度分析，细胞分化主要是蛋白质种类、数量和功能改变的结果
D．从遗传物质的角度分析，细胞分化主要是细胞中的遗传物质发生了变化
答案 D
解析 从细胞水平分析，细胞分化是细胞的形态、结构和功能改变的结果，A正确；从细胞的亚显微结构水平分析，细胞分化主要是细胞器的数目和种类改变的结果，B
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正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此从分子水平的角度分析，细胞分化主要是蛋白质种类、数量和功能改变的结果，C正确；从遗传物质的角度分析，细胞分化主要是细胞中的遗传物质选择性表达的结果，但遗传物质没有发生变化，D错误。
8．关于细胞生命历程的叙述，正确的是( )
A．正常人体内含有原癌基因和抑癌基因，而癌症病人的染色体上无抑癌基因
B．细胞凋亡，相关基因活动加强，有利于个体的生长发育
C．洋葱根尖细胞有16条染色体，则分生区细胞分裂时可形成8个四分体
D．细胞癌变后丧失了原来的生理状态，同时其细胞全能性也丧失；细胞膜上粘连蛋白减少，其原因是其核糖体数目减少
答案 B
解析 正常人和癌症病人染色体上均具有原癌基因和抑癌基因，A错误；细胞凋亡是由基因决定的编程性细胞死亡，对于多细胞生物体完成正常发育、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，B正确；洋葱根尖细胞有16条染色体，分生区细胞的分裂方式是有丝分裂，同源染色体不联会，不能形成四分体，C错误；细胞癌变使细胞膜表面粘连蛋白减少，粘着性降低，因此细胞易于分散和转移；但是细胞核的全能性不变，癌细胞具有不死性(无限增殖)的特点，蛋白质合成比以前旺盛，核糖体数目增多，D错误。
9．(2017·绍兴模拟)下列关于细胞衰老与凋亡的叙述，错误的是( )
A．细胞衰老过程中多种酶的活性降低，呼吸变慢
B．细胞衰老过程中线粒体的数量减少，体积减小
C．细胞凋亡是由某种基因引发的，是细胞发育过程中的必然步骤
D．植物体内通气组织的形成是通过细胞凋亡实现的
答案 B
解析 细胞衰老过程中多种酶的活性降低，代谢降低，呼吸变慢，A正确；衰老的细胞内线粒体的数量减少，但线粒体的体积增大，B错误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是细胞发育过程中的必然步骤，C正确；植物体内通气组织的形成是通过细胞凋亡实现的，D正确。
10．如图表示蝌蚪变态发育成青蛙的过程，蝌蚪尾部逐渐消失( )
A．与尾部细胞衰老、坏死有关
B．与尾部细胞中染色体数的改变有关
C．与激素调节无关，和神经调节有关
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D．与尾部细胞中遗传信息的程序性表达有关
答案 D
解析 蝌科发育过程中尾部消失属于细胞凋亡，A错误；细胞凋亡与基因的程序性表达有关，不是染色体畸变的结果，B错误；蝌蚪发育过程中，体内激素种类和含量不断变化，主要与生长激素和甲状腺激素有关，故与激素调节有关，C错误；细胞凋亡与基因的程序性表达有关，D正确。
11．(加试)TGFβ1－Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明，胞外蛋白TGFβ1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．恶性肿瘤细胞膜上粘连蛋白减少，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 癌细胞膜上粘连蛋白减少，使得癌细胞彼此之间的粘着性显著降低，容易在体内分散和转移，A项正确；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，复合物诱导的靶基因是抑癌基因，B项正确；生成复合物从细胞质转移到细胞核，实现了从细胞质向细胞核的信息传递，C项正确；若该受体蛋白基因不表达，细胞膜上不存在TGFβ1的受体，题干中的过程就不会发生，靶基因不表达，不能阻止细胞的异常增殖而导致靶细胞分化为癌细胞，癌细胞能无限增殖，D项错误。
12．下列关于人体细胞中原癌基因的叙述，正确的是( )
A．原癌基因只存在于癌变的细胞中
B．原癌基因是具有一定核苷酸序列的RNA片段
C．原癌基因能够控制细胞生长和分裂的进程
D．细胞中1个原癌基因突变就可导致癌症发生
答案 C
解析 原癌基因普遍存在于体细胞中，A项错误；原癌基因是具有一定脱氧核苷酸序列的DNA片段，B项错误；原癌基因能够控制细胞生长和分裂的进程，C项正确；癌变的基因十分复杂，癌变的细胞中至少发生5～6个基因突变，D项错误。
13．(2016·四川，7)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
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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
答案 C
解析 肿瘤干细胞和癌细胞是两种不同的细胞，细胞膜上的蛋白质不同，二者细胞中基因的执行情况不同，A正确；细胞的增殖及姜黄素的排出都耗能，都需要消耗ATP，B正确；BAX蛋白属于凋亡蛋白，ABCG2蛋白属于载体蛋白，其编码基因都不属于原癌基因，C错误；ABCG2蛋白能有效排出姜黄素，逃避凋亡，故利用ABCG2抑制剂与姜黄素联合治疗，可促进肿瘤干细胞凋亡，D正确。
二、非选择题
14．(加试)人类各种癌症中的关键基因之一是原癌基因，其突变后表达的产物是G蛋白。当细胞膜表面的酪氨酸激酶受体与生长因子结合后，G蛋白将信号经下图中的过程①形成转录激活剂，激活剂激活、启动过程②③，形成大量物质D，导致细胞周期启动并过度分裂，如下图所示(图中字母表示物质，数字表示生理过程)。请据此回答下列问题：
(1)癌细胞的特点是________________________________________________。
(2)G蛋白与GTP作用后获取能量，形成转录激活剂。GTP与ATP都是能源物质，参照ATP的命名方法，请写出GTP的中文名称：____________________________________。
(3)原癌基因在细胞分裂过程中的作用是_______________________。
(4)根据图中的信息，从信息传递的角度提出一种抑制癌细胞产生的方法_________________
___________________________。
答案 (1)细胞表面的粘连蛋白减少，粘着性降低，易转移；无限增殖
(2)鸟苷三磷酸
(3)调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程
(4)破坏细胞膜表面的酪氨酸激酶受体(或服用破坏生长因子的物质)
解析 (1)癌细胞的特点是细胞表面的粘连蛋白减少，粘着性降低，易转移；无限增殖。(2)ATP为腺苷三磷酸，其中A为腺苷，参照ATP的命名方法，GTP的中文名称为鸟苷三磷酸。
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(3)原癌基因在细胞分裂过程中的作用是调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。(4)根据题干信息，癌细胞产生的诱导因素为“细胞膜表面的酪氨酸激酶受体与生长因子结合”，可以从“细胞膜表面的酪氨酸激酶受体”和“生长因子”两方面考虑抑制癌细胞产生的方法。
15．(加试)相关研究表明，铅离子会导致细胞内SOD酶活性下降，从而促进细胞凋亡。为验证铅离子对动物胸腺细胞凋亡的诱导作用，请根据以下提供的实验材料，写出实验思路，并预测实验结果。
实验材料：2个细胞培养瓶、细胞培养液、小鼠胸腺细胞悬液、生理盐水、250 mg/L醋酸铅溶液、血细胞计数板、显微镜等。
(说明：具体结果的检测方法不作要求)
请回答：
(1)实验思路：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
(2)预测实验结果(设计一个坐标系，并绘制预测的SOD酶活性和细胞凋亡率随培养时间变化的示意曲线)。
(3)为提高实验结果的准确性，在不增加装置的基础上，可进行__________，然后求平均值。
答案 (1)①向2个细胞培养瓶中分别加入等量的培养液及小鼠胸腺细胞悬液，编号为甲、乙
②向甲瓶中加入适量的生理盐水，乙瓶中加入等量的250 mg/L醋酸铅溶液，然后置于相同且适宜的条件下培养
③实验开始时和实验中每隔一定时间，分别检测、记录甲、乙两瓶的SOD酶活性和活细胞数量，并计算出两瓶的细胞凋亡率
(2)如图所示
(3)重复实验
解析 (1)由于本实验要验证铅离子对动物胸腺细胞凋亡的诱导作用，故自变量为铅离子溶液，因变量为细胞凋亡率，对照实验可用生理盐水。故实验思路可设计为：①分组，编号：向2个细胞培养瓶中分别加入等量的培养液及小鼠胸腺细胞悬液，编号为甲、乙。②对实验组和对照组采取不同的处理措施，向甲瓶中加入适量的生理盐水，乙瓶中加入等量的250 mg/L
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醋酸铅溶液，然后置于相同且适宜的条件下培养。③实验开始时和实验中每隔一定时间，分别检测、记录甲、乙两瓶的SOD酶活性和活细胞数量，并计算出两瓶的细胞凋亡率。(2)由于铅离子会导致细胞内SOD酶活性下降，从而促进细胞凋亡，故实验组即乙组SOD酶活性降低，细胞凋亡率升高，而对照组即甲组SOD酶活性及细胞凋亡率基本不变，故图示如答案图。(3)为提高实验结果的准确性，在不增加装置的基础上，可进行重复实验，然后求平均值。
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