高中生物 第6章 第4節(jié) 細胞的癌變課件 新人教版必修1.ppt

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第4節(jié)細胞的癌變,[學習視點],明確目標,1.說出癌細胞的主要特征和致癌因子 2.討論惡性腫瘤的防治，選擇健康的生活方式,關注重難點,1.癌細胞的主要特征 2.細胞發(fā)生癌變的原理及機理 3.原癌基因與抑癌基因,一、癌細胞及其特征 1．含義,致癌因子,遺傳物質,(2)特點：不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的 細胞。 2．主要特征 (1)在適宜的條件下，癌細胞能夠 。 (2)癌細胞的 發(fā)生顯著變化。 (3)癌細胞的表面發(fā)生了變化。 等物質減少，使細胞間 降低，導致癌細胞容易在機體內 。,惡性增殖,無限增殖,形態(tài)結構,糖蛋白,黏著性,分散和轉移,二、致癌因子、癌變機理及癌癥預防、診斷與治療 1．致癌因子的類型 (1)物理致癌因子：主要指輻射，如 、X射線、核輻射等。 (2)化學致癌因子：種類較多，主要是一些有害的 和藥物制劑。 (3)病毒致癌因子：如Rous肉瘤病毒等。 2．細胞癌變的機理 (1)與癌有關的基因： ①原癌基因，主要負責調節(jié) ，控制細胞 的進程。 ②抑癌基因，主要阻止細胞 。 (2)癌變的機理： 和 發(fā)生突變，形成不受機體控制的 細胞。 3．癌癥的預防、診斷與治療 (1)預防措施：遠離 。 (2)診斷手段： 的顯微觀察、CT、核磁共振、 檢測等。 (3)治療手段：手術切除、 、放療等。,紫外線,化學物質,細胞周期,生長和分裂,不正常的增殖,原癌基因,抑癌基因,惡性增殖,致癌因子,病理切片,癌基因,化療,一、癌細胞的主要特征 1．正常人的肝細胞可以分裂50次～60次，可活45.8天～55天，而海拉宮頸癌細胞自1951年存活至今，目前已分裂約數萬次，據此分析，癌細胞有什么特征？癌細胞的增殖方式是什么？有細胞周期嗎？ 提示：癌細胞具有無限增殖的特點，其增殖方式為有絲分裂，有細胞周期。 2．閱讀P125教材內容，回答下列問題 (1)根據圖示思考：,與正常細胞相比，癌細胞在形態(tài)結構上發(fā)生了怎樣的變化？ 提示：圖中培養(yǎng)中的正常的成纖維細胞呈扁平梭形，當這種細胞轉化成癌細胞后就變成球形了。,√,×,(2)腫瘤有良性的，也有惡性的，良性腫瘤逐漸增長僅是壓迫周圍組織，而惡性腫瘤會不斷侵入周圍組織，被稱為“癌”。試分析癌細胞在體內為什么容易分散和轉移？ 提示：癌細胞表面發(fā)生了變化。細胞膜上的糖蛋白被癌細胞產生的蛋白酶降解，使癌細胞之間的黏著性下降，容易在體內分散和轉移。 (3)結合細胞膜成分的學習，思考如何檢測人體內是否產生了癌細胞？ 提示：有的癌細胞的細胞膜產生甲胎蛋白、癌胚抗原等物質?？衫脙x器檢測這些物質。 3．判斷下列說法是否正確 (1)細胞癌變后，細胞內的遺傳物質發(fā)生了改變。( ) (2)人體內所有細胞都具有與癌變有關的基因。( ) (3)細胞癌變后，細胞的形態(tài)結構不會發(fā)生顯著變化。( ),√,二、致癌因子、癌變機理及癌癥預防、診斷與治療 1．閱讀教材P126～P127內容，結合對細胞癌變的外因和內因的理解，思考下列問題： (1)接觸致癌因子一定會引起細胞癌變嗎？ 提示：不一定。只有在致癌因子引起原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變時，才會導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。 (2)癌癥的治療方法有手術切除、化療、放療等，請分析用于化療的抗癌劑作用于癌細胞分裂的哪個時期？作用機理是什么？有副作用嗎？ 提示：作用于有絲分裂間期，主要是抑制DNA的復制和有關蛋白質的合成。這種抑制作用無特異性，因此化療有較強的副作用。 2．判斷下列說法是否正確 (1)原癌基因主要負責調節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程。( ) (2)抑癌基因僅存在于癌細胞中，促進細胞快速分裂。( ) (3)癌細胞的產生是由于正常細胞受到致癌因子作用，基因發(fā)生了突變引起 的。( ),×,√,√,一、癌細胞的主要特征 1.適宜條件下無限增殖,2.形態(tài)結構發(fā)生顯著變化,3．易分散轉移：細胞膜表面的糖蛋白減少→細胞間的黏著性降低→細胞容易分散和轉移。 [特別提醒] (1)癌細胞的概念主要有三個關鍵點：“致癌因子的作用”、“遺傳物質的改變”和“惡性增殖現象”。 (2)癌細胞的特征可以從三個方面理解：“不死的細胞”、“變態(tài)的細胞”和“可分散和轉移的細胞”。,二、癌變機理,關于人體癌細胞的敘述，不正確的是( ) A．癌變主要是因為人體細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變 B．癌細胞無細胞分裂周期，但細胞生長快 C．有些病毒能將其基因整合到人的基因組中，從而誘發(fā)人的細胞癌 變 D．癌細胞的形態(tài)結構和表面的物質都發(fā)生明顯的變化 [解析] 癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生改變和表面的糖蛋白減少，從而使癌細胞易分散和轉移。有些病毒是致癌因子，所以會提高癌變的可能性，癌細胞的產生是由于原癌基因和抑癌基因共同突變的結果。由于癌細胞有持續(xù)分裂的能力，因此具有細胞周期。 [答案] B,癌細胞生命活動相對較為旺盛的主要體現 (1)線粒體活動活躍，主要為癌細胞的分裂提供能量，同時也為其他生命活動提供能量。 (2)核糖體活動旺盛，在有絲分裂的間期要制造大量的蛋白質，為細胞分裂做準備,細胞的畸形分化，與癌細胞的產生有直接的關系。試回答下列問題： (1)導致癌變發(fā)生的原因是正常細胞中的________發(fā)生了突變。 (2)治療癌癥的常用方法之一是化療，因為化療采用的化學藥物能夠與DNA分子發(fā)生反應，從而阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。此類藥物作用于癌細胞的細胞周期的____________期，有些化療的藥物還可以干擾DNA的復制以及____________的合成，若該藥物抑制紡錘體的形成，則癌細胞的細胞周期將阻斷在____________期。 (3)研究人員從人體的DNA中篩選、克隆出內皮抑素基因，將此基因轉移到雙歧桿菌中，經發(fā)酵制成口服制劑，此制劑用于臨床治療之前，應該先進行實驗，以確定此制劑對生物體重要內臟器官的安全性，實驗如下：,實驗材料：轉基因雙歧桿菌口服制劑、水、食物等，健康鼠4只，生理狀態(tài)如下：,①將實驗鼠分為實驗組、對照組，其中_______為實驗組，_______為對照組(填代號)。 ②實驗中，每日除要為小鼠提供生活所需的相同食物外，還要給實驗組定時服用________，對照組則服用_______________________。,[解析] (1)細胞癌變的根本原因是致癌因子導致了原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變。(2)該藥物與DNA分子發(fā)生反應，阻止了DNA的復制，應作用于分裂間期；紡錘體在有絲分裂前期形成，若藥物抑制紡錘體形成，則細胞周期將停留在分裂前期。(3)探究轉基因雙歧桿菌口服制劑的安全性，應設置對照實驗，為保證結果的全面可靠性，對照組和實驗組都應包括一只雌鼠和一只雄鼠。實驗中的單一變量為轉基因雙歧桿菌口服制劑的有無，即實驗組小鼠定時服用轉基因雙歧桿菌口服制劑，對照組小鼠服用等量的清水，最后對實驗結果進行比較分析得出結論。 [答案] (1)原癌基因和抑癌基因 (2)間 蛋白質(RNA) 前 (3)①甲與丙(乙與丁) 乙與丁(甲與丙) ②轉基因雙歧桿菌口服制劑 等量的清水,課堂歸納,網絡構建,填充：①無限增殖 ②顯著變化 ③發(fā)生變化 ④物理、化學、病毒致癌因子 ⑤原癌基因、抑癌基因突變,1．細胞癌變屬于細胞的畸形分化。 2．癌細胞具有無限增殖、易于擴散和轉移的特點。 3．細胞癌變的原理：原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變。 4．原癌基因主要調節(jié)細胞周期，抑癌基因主要阻止細胞不正常的 增殖。,[關鍵語句],1．癌細胞具有的特征中，不正確的是( ) A．能夠無限增殖 B．細胞的形態(tài)結構發(fā)生了變化 C．細胞的表面發(fā)生了變化 D．癌細胞與正常細胞都可以進行正常的細胞分化 解析：選D 根據癌細胞的特征可知，A、B、C三項都正確。由癌細胞的概念可知，癌細胞沒有進行正常的細胞分化。,2．下列有關細胞的說法，哪項屬于癌細胞的主要特點( ) A．細胞體積變小，代謝緩慢 B．細胞膜糖蛋白減少，彼此黏著性減小 C．細胞膜通透性變小，物質運輸能力降低 D．細胞核變大，呼吸速度變慢 解析：選B 癌細胞在適宜的條件下，能夠無限增殖，細胞形態(tài)結構發(fā)生變化，癌細胞表面發(fā)生變化，細胞膜表面的糖蛋白減少，細胞間的黏著性減小，易擴散和轉移；細胞體積變小，代謝緩慢，細胞核變大，呼吸速率變慢，細胞通透性變小，物質運輸能力降低，屬于細胞衰老的特征。,3．下列哪種細胞很可能發(fā)生了癌變( ) A．能連續(xù)分裂的細胞 B．細胞膜上糖蛋白減少的細胞 C．接觸了致癌因子的細胞 D．存在原癌基因的細胞 解析：選B 癌細胞是不受機體控制、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。骨髓中的造血干細胞能連續(xù)增殖、分化為血細胞，但其分裂增殖受機體控制，不屬于癌變的細胞。人的染色體上普遍存在原癌基因，致癌因子作用于細胞后，不一定將原癌基因激活。細胞癌變后的一個顯著特點是細胞膜表面的糖蛋白減少。,4．下列關于癌細胞的敘述不正確的是( ) A．放射性治療可以引發(fā)癌細胞凋亡 B．癌變的實質是原癌基因或抑癌基因發(fā)生突變 C．細胞的畸形分化與癌細胞的產生有直接關系 D．吸煙、酗酒等不良生活習慣是引發(fā)癌癥的危險因素 解析：選A 細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程，又稱細胞編程性死亡，而放射性治療引發(fā)的死亡不屬于編程性死亡；不良的生活習慣等可能使原癌基因或抑癌基因發(fā)生突變引起細胞畸形分化而導致細胞癌變。,5．研究表明，在化療(主要利用抗癌劑殺死癌細胞)的同時給實驗鼠服用二甲雙胍，可抑制實驗鼠體內的乳腺癌細胞擴散。下列相關敘述正確的是( ) A．化療是目前治療癌癥的唯一手段 B．二甲雙胍不可能導致實驗鼠體內細胞表面的糖蛋白減少 C．原癌基因突變促使細胞癌變，抑癌基因突變抑制細胞癌變 D．一只切除胸腺的鼠與一只正常鼠患乳腺癌的幾率相同 解析：選B 目前治療癌癥的手段除化療外還有手術切除、放療等；癌細胞容易擴散轉移的原因是細胞膜表面的糖蛋白減少，而二甲雙胍能抑制乳腺癌細胞的擴散，故不可能導致實驗鼠體內細胞表面的糖蛋白減少；原癌基因和抑癌基因的突變是細胞癌變的根本原因；切除胸腺的鼠不能產生T細胞，因而不能通過細胞免疫將癌細胞清除，故比正常鼠患癌癥的幾率高。,6．下列有關細胞癌變的敘述，錯誤的是( ) A．細胞癌變后細胞膜表面糖蛋白減少 B．癌癥病人染色體上無抑癌基因 C．經常食用煙熏制品易導致細胞的癌變 D．癌癥的發(fā)生與個人的身心狀況有關 解析：選B 引起細胞癌變的致癌因子大致分為物理、化學和病毒三類。人和動物細胞的染色體上本來就存在著與癌有關的基因：原癌基因和抑癌基因。環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。,7．白血病是一種常見的造血組織腫瘤疾病，該病是由于造血干細胞受到致癌因子的作用，不能正常地完成分化，而變成了不受機體控制的、連續(xù)進行分裂的惡性增殖細胞。這種細胞在骨髓中堆積，使正常造血干細胞的增殖分化受阻。大部分惡性腫瘤細胞處于連續(xù)分裂、惡性增殖的細胞增殖周期，但有少部分惡性腫瘤細胞處于休眠狀態(tài)，在一定條件下才重新進入增殖周期。 (1)造成造血干細胞產生這種變異的致癌因子有哪些？ ____________________________________________________________。 這些因子是如何使造血干細胞發(fā)生癌變轉化成癌細胞的？_________________________________________________________。 (2)治療白血病的方法之一是化學療法，其中化學藥品羥基脲、阿糖胞苷等能干擾DNA的合成，對惡性腫瘤細胞有殺傷作用，對上述藥物最敏感的是處于________期的惡性腫瘤細胞，最不敏感的是處于________狀態(tài)的惡性腫瘤細胞，原因是 ______________________________。 (3)目前治療白血病的較好方法是進行________移植。對患者而言，移植的骨髓相當于________。,解析：引起細胞癌變的致癌因子有物理致癌因子、化學致癌因子和病毒致癌因子；致癌因子使造血干細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，從而使正常的造血干細胞轉化成癌細胞；由于藥物能干擾DNA的合成，而DNA的合成發(fā)生在細胞分裂間期，因此，處于分裂間期的惡性腫瘤細胞對藥物最敏感，而不能進行DNA復制的處于休眠期的惡性腫瘤細胞對藥物最不敏感；目前治療白血病的較好方法是進行骨髓移植，移植的骨髓相當于抗原。 答案：(1)物理致癌因子、化學致癌因子、病毒致癌因子 致癌因子使造血干細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，從而使正常的造血干細胞轉化成癌細胞 (2)分裂間 休眠 休眠狀態(tài)的細胞不進行細胞分裂，不再合成DNA，對這些藥物最不敏感 (3)骨髓 抗原,(時間：25分鐘；滿分：50分) 一、選擇題(每小題3分，共24分),1．癌細胞容易轉移是因為( ) A．細胞膜具有流動性 B．癌細胞為球形 C．癌細胞膜上糖蛋白等物質減少 D．癌細胞體積小 解析：選C 由于細胞膜上糖蛋白等物質減少，使得癌細胞之間的黏著性顯著降低，容易在體內分散和轉移。,2．下列有關細胞癌變的敘述，正確的是( ) A．基因突變導致的各種細胞癌變均可遺傳 B．石棉和黃曲霉毒素是不同類型的致癌因子 C．人體的免疫系統(tǒng)對癌變細胞具有清除作用 D．癌變細胞內酶活性降低導致細胞代謝減緩 解析：選C 人體的免疫系統(tǒng)可以通過細胞免疫將癌變細胞清除；體細胞發(fā)生的癌變一般不能遺傳；石棉和黃曲霉毒素都屬于化學致癌因子；癌變細胞能迅速生長、分裂，并無限增殖，所以癌變細胞內酶活性較強，細胞代謝旺盛。,3．癌細胞與正常細胞相比，數量增加最多的可能是( ) A．中心體 B．內質網 C．核糖體 D．高爾基體 解析：選C 因為癌細胞能無限增殖，所以需合成大量蛋白質。與蛋白質合成有關的細胞器是選項中的核糖體。,4．區(qū)分細胞是分化還是癌變時，依據親子代細胞的( ) A．形態(tài)是否發(fā)生變化 B．結構是否發(fā)生變化 C．DNA是否相同 D．蛋白質是否相同 解析：選C 細胞分化和癌變均會引起細胞形態(tài)結構的改變，蛋白質數量和種類也會不同。但細胞分化過程中遺傳物質不改變，細胞癌變是由基因突變引起的，遺傳物質發(fā)生了改變。,5．癌細胞與正常細胞相比，與RNA和DNA合成有關的酶的活性顯著增加。這與癌細胞所具有的哪種特征有關( ) A．能夠無限增殖 B．細胞呈球形 C．細胞彼此間的黏著性減小 D．細胞呼吸以無氧呼吸為主 解析：選A 與RNA和DNA合成有關的酶的活性顯著增強，說明核酸的合成大量增加。說明癌細胞的分裂能力極強。,6．日本福島核電站發(fā)生核泄漏事故，可能會造成當地居民中白血病患者增多，兒童畸形增多，其原因是( ) A．氣溫太低導致 B．核輻射作用導致 C．大量煤焦油污染 D．病毒感染 解析：選B 核電站發(fā)生核事故后，具有大量的核輻射，屬于物理致癌因子。而A、C、D項與核電站發(fā)生核輻射無關。,7．癌細胞中有延長端粒的端粒酶，正常細胞中的端粒會隨著細胞分裂次數的增多而變短。推測導致正常細胞不能無限增殖的根本原因最可能是( ) A．缺少合成端粒酶的氨基酸 B．缺少控制端粒酶合成的基因 C．控制端粒酶合成的基因沒有表達 D．體細胞中沒有端粒酶 解析：選C 由題中的信息可知，癌細胞中有端粒酶，能無限增殖，而正常細胞中沒有端粒酶，不能無限增殖，根本原因是基因的選擇性表達。癌細胞和正常細胞中都有相應的基因，只是在正常細胞中端粒酶的基因沒有進行表達。,8．關于人體衰老細胞和癌細胞的敘述，正確的是( ) A．癌細胞與衰老細胞都有基因的表達 B．癌變和衰老都是細胞的正常生命現象 C．癌細胞和衰老細胞都會正常凋亡 D．衰老細胞和癌細胞都能正常分化 解析：選A 細胞的癌變不同于細胞衰老，它是在致癌因子的作用下，原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變而造成的細胞不正常分化；癌細胞可無限增殖，不會正常凋亡；衰老的細胞和癌細胞都不能正常分化。,二、非選擇題(共26分) 9．(12分)目前臨床上治療癌癥的方法，主要包括手術治療、放療、化療、激素治療、基因治療和免疫治療。此外，科學家通過對前列腺癌細胞系的研究發(fā)現，綠茶中的多酚酶能促進多酚的合成，多酚可減少Bcl－xL蛋白的合成，而這種蛋白有抑制癌細胞凋亡的作用，從而證明綠茶具有抗癌的作用。 據以上資料回答下列問題： (1)致癌因子使細胞發(fā)生癌變而成為具有____________特性的細胞。癌細胞的分裂方式為__________________________________。 (2)癌癥化療時用的烷化劑能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用。此類藥品作用于癌細胞周期的________期?；熯€常用其他藥物如5－氟尿嘧啶，它的結構與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾________的合成。 (3)在正常生理條件下，人體的血管內皮細胞倍增時間約為1年，而不受調節(jié)控制的血管生成卻十分迅速，這對于癌細胞生命活動的意義是____ _。 (4)綠茶含有多酚酶，其根本原因是_______________________。 (5)除了不抽煙、不酗酒外，請再寫出一些防治癌癥的建議：____ 。,解析：(1)癌細胞具有無限增殖的特點，癌細胞的分裂方式為有絲分裂。(2)DNA復制發(fā)生在分裂間期，由于烷化劑能夠阻止參與DNA復制的酶與DNA相互作用，因此，該類藥品作用于癌細胞周期的間期；5－氟尿嘧啶的結構與尿嘧啶非常相似，它可以直接干擾RNA的合成。(3)血管運輸氧氣和養(yǎng)料，血管生成速率快，能為無限增殖的癌細胞的生命活動提供大量的營養(yǎng)物質和氧氣。(4)綠茶含有多酚酶的根本原因是具有多酚酶基因。(5)除了不抽煙、不酗酒外，防治癌癥還應不食用烤焦、發(fā)霉等含致癌因子較多的食品；不食用含亞硝酸鹽的食物；不食用食品添加劑過量的食物等。,答案:(1)無限增殖 有絲分裂 (2)分裂間 RNA (3)為無限增殖的癌細胞的生命活動提供大量的營養(yǎng)物質和氧氣 (4)具有多酚酶基因 (5)不食用烤焦、發(fā)霉等含致癌因子較多的食品；不食用含亞硝酸鹽的食物；不食用食品添加劑過量的食物等,10．(14分) 發(fā)現了調控細胞周期的一系列基因以及相關酶和蛋白質的三位科學家，曾獲得了諾貝爾生理學獎或醫(yī)學獎。該項工作對腫瘤研究等領域產生了重大影響。請回答下列問題： (1)測定某種細胞的細胞周期持續(xù)時間長短時，通常需要考慮溫度因素，這是因為________________________________________。 (2)有人稱惡性腫瘤為細胞周期病，其根據是調控細胞周期的基因發(fā)生了________，導致細胞周期失控，癌細胞無限增殖。 (3)治療惡性腫瘤的途徑之一，是用藥物抑制_____________的合成，從而將癌細胞的細胞周期阻斷在分裂間期，如用藥物抑制紡錘體的形成，則癌細胞的細胞周期將阻斷在________期。 (4)煤焦油屬于化學致癌因子，可作用于細胞分裂過程，導致細胞癌變，從而使細胞能夠無限增殖?，F提供以下材料，請利用細胞培養(yǎng)技術，設計實驗證明煤焦油為致癌物質。,實驗材料：小白鼠的胚胎、胰蛋白酶、煤焦油等，實驗器材自選。 實驗步驟： 第一步：取小白鼠的胚胎組織，用剪刀剪碎； 第二步：先用________處理，使組織分散成單個細胞，然后配制成一定濃度的細胞懸浮液。 第三步：將上述細胞懸浮液平分成兩份，一份加入________________，另一份加入________________； 第四步：將上述細胞懸浮液放入培養(yǎng)瓶中進行細胞培養(yǎng)，并注意傳代培養(yǎng)，觀察哪組細胞能夠____________________________________。,解析：(1)從細胞周期的角度分析，細胞周期各時期持續(xù)時間長短之所以考慮溫度，是因為溫度通過影響酶的活性來影響細胞分裂過程中蛋白質的合成。(2)癌細胞的產生是由于細胞內的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，從而導致細胞周期失控而無限增殖。(3)惡性腫瘤的治療主要是抑制癌細胞的增殖，所以可以利用藥物阻止細胞分裂間期DNA的復制或抑制分裂前期紡錘體的形成，使細胞數目不增加。(4)實驗的目的是證明煤焦油為致癌物質，屬于驗證性實驗，實驗的自變量是煤焦油的有無，設置蒸餾水作空白對照，根據細胞能否無限增殖，判斷煤焦油的作用。,答案:(1)細胞周期受酶的影響，酶的活性受溫度的影響 (2)突變 (3)DNA的復制和有關蛋白質 分裂前 (4)第二步： 胰蛋白酶 第三步：一定量的煤焦油 等量的蒸餾水 第四步：無限增殖,一、選擇題(每小題3分，共48分),1．動物細胞有絲分裂過程中，中心粒的分開和倍增分別發(fā)生在( ) A．前期和后期 B．中期和末期 C．前期和間期 D．前期和中期 解析：選C 動物細胞有絲分裂過程中，在間期完成中心粒的倍增；在前期，兩組中心粒分別移向兩極，發(fā)出放射狀的星射線形成紡錘體。,2．下列關于細胞周期的說法，不正確的是( ) A．具有特定形態(tài)、結構和功能的成熟細胞沒有細胞周期 B．細胞周期是一個與代謝有關的過程，溫度越高所需的時間越長 C．細胞的種類不同，細胞周期的時間長短也不相同 D．一個新細胞分裂成兩個子細胞所需時間為一個細胞周期 解析：選B 成熟的或高度分化的細胞不再具有分裂能力；細胞分裂過程中需要酶的催化，但酶具有其最適溫度。,3．下列各項中，能正確說明動物細胞和高等植物細胞有絲分裂區(qū)別的是( ) A．染色體和紡錘體的形成不同 B．紡錘體的形成和細胞質的分裂方式不同 C．間期的時間長短不同 D．染色體的活動規(guī)律不同 解析：選B 由于動物和高等植物的細胞結構不同，導致有絲分裂過程中出現變異。具體表現在前期紡錘體的形成以及末期細胞質的分裂方式上。,4．下列發(fā)生了細胞分化且能體現體細胞全能性的生物學過程是( ) A．玉米種子萌發(fā)長成新植株 B．小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞 C．小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株 D．胡蘿卜根韌皮部細胞經組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株 解析：選D 玉米種子萌發(fā)長成新植株不能體現細胞全能性。小鼠骨髓造血干細胞形成各種血細胞，并沒有發(fā)育成個體，所以不能體現細胞全能性。小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株體現的是植物生殖細胞的全能性。,5．關于細胞分化的敘述，下列哪一項是錯誤的( ) A．細胞分化是一種持久性的變化，它發(fā)生在生物體的整個生命進程中 B．細胞分化在胚胎時期達到最大限度 C．隨著細胞分化的進行，細胞中遺傳物質種類會發(fā)生改變 D．高度分化的動物細胞核保持著全能性 解析：選C 細胞分化的實質是遺傳物質中基因的選擇性表達，細胞中遺傳物質的種類和數量并未發(fā)生改變。,6．下列現象不屬于細胞編程性死亡的是( ) A．體外培養(yǎng)的細胞最多分裂50次左右 B．細胞的自我更新 C．外界原因導致細胞的代謝中斷而死亡 D．清除被感染的細胞 解析：選C 外界原因導致細胞的代謝中斷而死亡屬于細胞壞死，不屬于編程性死亡。,7．在用高倍顯微鏡觀察洋蔥根尖細胞的有絲分裂時。下列描述正確的是( ) A．處于分裂間期和中期的細胞數目大致相等 B．視野中不同細胞的染色體數目可能不相等 C．觀察處于分裂中期的細胞，可清晰地看到赤道板和染色體 D．細胞是獨立分裂的，因此可選一個細胞持續(xù)觀察它的整個分裂過程 解析：選B 在觀察洋蔥根尖細胞的有絲分裂時，處于分裂間期的細胞數目最多，因為分裂間期持續(xù)的時間最長；視野中不同細胞由于處于不同的時期，所以染色體數目可能不相等；觀察處于分裂中期的細胞，由于染色體排列整齊，可清晰地看到染色體，但赤道板是人為想象出的平面，并不存在具體結構；由于己用鹽酸解離，細胞己被殺死，所以觀察到的細胞只能是處于某個特定的時期。,8．下列有關細胞凋亡和癌變的相關敘述，正確的是( ) A．細胞凋亡過程中某些基因的表達可能會增強 B．原癌基因突變促使細胞癌變，抑癌基因突變抑制細胞癌變 C．動物在正常的生活環(huán)境中，體細胞不會發(fā)生凋亡 D．凋亡細胞、癌細胞等細胞中基因組成都相同，mRNA都不同 解析：選A 原癌基因主要負責調節(jié)細胞周期，控制細胞生長和分裂的進程；抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。細胞凋亡是正常的生理現象；凋亡細胞、癌細胞等細胞中基因組成都相同，mRNA部分相同。,9．細胞有絲分裂過程中DNA加倍、染色體加倍、細胞核加倍分別發(fā)生在 ( ) A．間期、后期、末期 B．間期、前期、中期 C．中期、后期、末期 D．前期、中期、后期 解析：選A 在間期完成DNA的復制和有關蛋白質的合成，使DNA含量加倍；在后期，由于著絲點分裂，染色單體變成染色體，故染色體數目加倍；在末期，核膜和核仁重新形成，使細胞核數目加倍。,10．如圖表示人體干細胞分化形成的各類功能細胞的過程，有關說法正確的是( ),A．干細胞分化成為各類功能細胞只發(fā)生 在胚胎時期 B．細胞分化的直接原因是細胞內產生了 不同的蛋白質 C．圖中細胞形態(tài)功能出現差異的根本原 因是基因重組 D．這些細胞在人體內能夠轉化為干細胞 繼續(xù)增殖分化,解析：選B 細胞分化發(fā)生在整個生命的進程中，只是在胚胎期達到最大限度。細胞分化的根本原因是基因的選擇表達，使不同的細胞內產生了不同結構和功能的蛋白質，不同結構和功能的蛋白質使細胞形態(tài)和功能產生差異?；蛑亟M發(fā)生在有性生殖過程中，與細胞分化無關。細胞分化是不可逆的，這些細胞在人體內是不能轉化為干細胞繼續(xù)增殖分化的。,11．大多數老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部細胞內( ) A．物質轉運加速 B．新陳代謝旺盛 C．呼吸速率加快 D．與黑色素合成相關的酶活性降低 解析：選D 大多數老年人頭發(fā)變白的直接原因是頭發(fā)基部的黑色素細胞衰老，細胞內新陳代謝變緩，與黑色素合成相關的酶的活性降低。,12．下列有關癌細胞的描述，不正確的是( ) A．癌細胞治療藥物起作用的時期是有絲分裂的間期，主要是抑制癌細 胞DNA的復制 B．癌細胞容易在機體內轉移的原因是細胞膜上的糖蛋白等物質減少 C．癌細胞具有含水量下降、形態(tài)結構改變、酶活性降低等特點 D．引起癌癥的原因是原癌基因和抑癌基因在致癌因子的作用下發(fā)生了 突變 解析：選C 目前藥物治療癌癥的原理是利用化學藥物抑制DNA的復制，使細胞分裂處于間期；由于癌細胞膜表面糖蛋白含量降低，所以細胞易分散和轉移；含水量下降、酶活性降低等是細胞衰老的特點而不是癌變的特點；在致癌因子的作用下原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變，導致正常細胞生長和分裂失控而變成癌細胞。,13．干細胞是生物體生命進程中出現的一類未分化的細胞，一旦需要，它可以分裂、分化形成各種組織干細胞，再進一步分化形成各種組織細胞。下列有關敘述不正確的是( ) A．心臟干細胞分化形成心臟的過程體現了細胞的全能性 B．造血干細胞分化形成紅細胞、白細胞的過程是不可逆的 C．可將胚胎干細胞培育成動物器官或組織，開創(chuàng)人類疾病治療的新方 法 D．干細胞中含有該生物生長發(fā)育所需的全套遺傳物質 解析：選A 細胞的全能性是細胞發(fā)育成個體的潛能，故細胞分化形成心臟(器官)不能體現細胞的全能性。,14．如圖是某同學畫的有絲分裂后期的動物細胞圖，圖中共有幾處明顯的錯誤( ),A．一處 B．二處 C．三處 D．四處 解析：選D 四處錯誤分別為：①未畫出中心體；②不應畫出細胞板；③細胞質應為均等分裂；④上下對應的染色體大小形狀應相同。,15．(江蘇高考)關于細胞的分化、衰老、凋亡與癌變，下面選項中表述正確的是( ) A．細胞的高度分化改變了物種的遺傳信息 B．細胞的衰老和凋亡是生物體異常的生命活動 C．原癌基因或抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導致癌癥，因此癌癥 可遺傳 D．良好心態(tài)有利于神經、內分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調節(jié)功能，從而 延緩衰老 解析：選D 細胞分化的實質是基因的選擇性表達，細胞的遺傳物質不變，A項錯誤；細胞的分化、衰老和凋亡等都是細胞正常的生命活動，對機體是有利的，B項錯誤；體細胞中發(fā)生的細胞癌變是不能遺傳給后代的，C項錯誤。,16．如圖表示某高等動物細胞有絲分裂的一個細胞周期中，每條染色體上的DNA分子數的變化曲線。下列說法錯誤的是( ),A．AB段處于細胞分裂的間期 B．BC段細胞中存在姐妹染色單體 C．CD段表示有絲分裂后期 D．縱坐標中N＝1或2 解析：選D 由題中信息可知，縱坐標表示每條染色體上的DNA分子數，在細胞有絲分裂過程中，每條染色體上的DNA分子數最多是2個，最少是1個，故縱坐標的N＝1。,二、非選擇題(共4小題，共52分) 17．(14分)對許多動、植物的細胞核中的DNA含量進行連續(xù)地測定，得出如下曲線：,(1)圖甲中a～b段相當于乙圖的圖________；這個過程在________上進行蛋白質的合成，原料是________。結構通式是_________________。 (2)DNA復制是指甲圖中的________段；染色體形態(tài)數量最清晰的時期是乙圖中的圖________，染色體數目加倍是在乙圖中的圖________。 (3)甲圖中c點處表示________期，此時細胞將消失的是________和________。 (4)動物細胞有絲分裂前期紡錘體的形成和________有關，此外，在植物細胞中參與有絲分裂的細胞器還有________、________、________。,解析：(1)甲圖中ab段代表間期，bc段表示前期、中期、后期，乙圖中圖A表示中期、圖B表示末期、圖C表示間期、圖D表示后期、圖E表示前期。所以a～b相當于乙圖中的圖C。間期的主要特點是進行DNA復制和有關蛋白質的合成；合成蛋白質的原料是氨基酸，其結構通式見答案。(2)甲圖中DNA復制發(fā)生在曲線的a～b段，染色體形態(tài)數目最清晰的時期是中期，染色體數目的加倍發(fā)生在后期。(3)甲圖中的c點表示末期，末期細胞中染色體變?yōu)槿旧|，紡錘體消失。(4)動物細胞有絲分裂的前期由中心體發(fā)出星射線形成紡錘體，在植物細胞中與有絲分裂有關的細胞器是高爾基體、核糖體、線粒體。 答案：(1)C 核糖體 氨基酸 CH2NCOOHRH (2)ab A D (3)末 染色體 紡錘體 (4)中心體 高爾基體 核糖體 線粒體,18．(12分)如圖表示人體骨髓造血干細胞的生命歷程。請據圖回答：,(1)區(qū)分①細胞與植物細胞最主要的依據是________，細胞②不能無限長大的原因有_______________________、____________________。 (2)c過程的實質是_____________________________。 (3)在制備細胞膜的時候選取的實驗材料是___ _____，原因是________________________。 (4)若白細胞發(fā)生了癌變，根本原因是細胞中的__________發(fā)生了突變，癌細胞無限增殖過程中直接參與a、b過程的無膜細胞器依次是______________。,解析：(1)動物細胞和植物細胞的最典型的區(qū)別在于有無細胞壁。細胞不能無限長大的原因：一是由細胞內遺傳物質決定的；二是受細胞的表面積與體積的比例關系限制。(2)c過程是細胞分化，其實質是細胞中基因的選擇性表達。(3)在制備細胞膜時，選取材料最好是哺乳動物的成熟紅細胞，因為既無其他膜結構又沒有細胞壁的保護。(4)若白細胞發(fā)生癌變，其根本原因是細胞內原癌基因和抑癌基因發(fā)生了突變；a、b為細胞分裂過程，故參與的無膜細胞器有中心體和核糖體，其中，中心體與紡錘體的形成有關，而核糖體與蛋白質的合成有關。 答案：(1)有無細胞壁 細胞核中的DNA不會隨細胞增大而增加(或細胞核和細胞質的比例限制了細胞的長大) 細胞的表面積與體積的比例關系限制了細胞的長大 (2)基因的選擇性表達 (3)哺乳動物成熟的紅細胞 無細胞壁的保護及無核膜和各種細胞器膜 (4)原癌基因和抑癌基因 核糖體、中心體,19．(12分)如圖是有關生物細胞生活史的概括，請據圖分析回答問題：,(1)③所示的變化，在生物學上稱為________。 (2)實現F→G→H過程的技術，在植物學上叫________，其理論基礎是________________。 (3)醫(yī)學上，對于癌癥病人通常采取手術去除腫瘤，然后再進行“化療”。“化療”的基本原理是通過化學藥物作用于細胞周期的間期，抑制癌細胞增殖，從而達到控制病人病情惡化的目的。“化療”能控制病情惡化是因為化學藥物能通過抑制________達到終止[ ]________增殖的目的。 (4)細胞編程性死亡是一種主動的由基因決定的細胞自我破壞的過程，已知人的神經系統(tǒng)在發(fā)育過程中，約有50%的細胞發(fā)生細胞編程性死亡。請用學過的生物學知識，簡析為什么有的神經細胞發(fā)生細胞編程性死亡而有的神經細胞卻繼續(xù)存活。,解析：(1)③過程中形成了形態(tài)、結構不相同的細胞，即細胞的分化。(2)F→G→H過程中是指離體細胞培養(yǎng)成一個完整植株的過程，體現了細胞的全能性，稱為組織培養(yǎng)。(3)在細胞分裂間期主要完成DNA復制，是細胞分裂的前提。所以抑制DNA分子的復制也就終止了癌細胞的無限增殖。(4)細胞的凋亡也是細胞編程性死亡，是細胞主動地自我破壞的過程，由基因決定，所以凋亡細胞中的此基因表達，而未凋亡的細胞此基因未表達。 答案：(1)細胞分化 (2)組織培養(yǎng) 細胞的全能性 (3)DNA分子的復制 [E]癌細胞 (4)調控程序性死亡的基因在有的神經細胞中表達，使神經細胞發(fā)生程序性死亡；調控程序性死亡的基因在有的神經細胞沒有表達，使有的神經細胞繼續(xù)存活。,20．(14分)細胞癌變指機體正常細胞受到某種致癌因子的作用而變成不受機體控制的細胞；細胞凋亡指機體細胞受基因控制，編程性死亡，根據對細胞癌變與凋亡的關系回答以下問題。 (1)癌細胞最主要的特征是____________，它對人體是________(選填“有害”或“有利”)的，從遺傳信息角度分析，細胞癌變是正常細胞________的結果，癌細胞一般________(選填“能”或“不能”)再分化。 (2)細胞凋亡對機體是________(選填“有利”或“有害”)的，細胞凋亡異常與某些疾病有關，如老年性癡呆是由于細胞凋亡________(選填“不足”或“過度”)引起的。 (3)有人認為癌細胞的產生與細胞凋亡有關，試說明二者可能存在的因果關系，并提出治療癌癥的方案：______________________。,解析：癌細胞最主要的特征是能夠無限增殖，并且不能進行再分化。細胞的正常凋亡對機體是有利的，若凋亡不足或過度，將會導致機體出現某些疾病。癌細胞的出現，可能與細胞凋亡不足有關。 答案：(1)無限增殖 有害 突變 不能 (2)有利 過度 (3)細胞的癌變與細胞凋亡不足有關。可利用一些藥物引起癌細胞凋亡從而達到治療癌癥的目的,