文档内容
考点三 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变
1．细胞分化与全能性
(1)细胞分化的机理
(2)细胞分化的判断标准
(3)细胞分化的“变”与“不变”
不变 DNA；基因；tRNA；rRNA；细胞的数目
改变 mRNA；蛋白质的种类；细胞的形态、结构和生理功能
(4)从四个角度理解细胞的全能性
2．衰老细胞的特征3．细胞凋亡
(1)图解细胞凋亡机理
(2)“两看法”区分细胞凋亡与细胞坏死
①从方式看
②从结果看
4．图解细胞癌变的原理和特征
1．(2022·山东，1)某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色质
蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，促进该种干细胞的衰
老。下列说法错误的是( )
A．细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B．敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C．异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D．异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
答案 C
解析 由题干信息“蛋白APOE可作用于细胞核骨架”可知，APOE可改变细胞核的形态，
A正确；蛋白APOE可促进该种干细胞的衰老，所以敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰
老，B正确；自噬是在溶酶体(如动物)或液泡(如植物、酵母菌)中进行，不在细胞核内，C
错误；异染色质蛋白的自噬性降解产物是氨基酸，可被再利用，D正确。
2．(2021·广东，4)研究表明，激活某种蛋白激酶 PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡。下列叙述正确的是( )
A．上述病毒感染的细胞凋亡后其功能可恢复
B．上述病毒感染细胞的凋亡不是编程性死亡
C．上述病毒感染细胞的凋亡过程不受基因控制
D．PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究
答案 D
解析 被病毒感染的细胞凋亡后，丧失其功能且不可恢复，A错误；细胞凋亡是由基因决定
的细胞自动结束生命的过程，是编程性死亡，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，受基因控制，C错误；由题意可知，激活蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感
染的细胞发生凋亡，故PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。
思维延伸——判断正误
(1)哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞(2016·全国Ⅱ，1)( × )
(2)细胞衰老时，细胞膜的选择透过性功能提高(2020·海南，11)( × )
(3)细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成，又有蛋白质的水解(2020·海南，11)( √ )
(4)细胞凋亡由程序性死亡相关基因的表达所启动(2019·江苏，2)( √ )
(5)在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，则癌细胞中可能发生多个基因突
变，细胞的形态发生变化(2018·全国Ⅱ，6)( √ )
题组一 辨析细胞的分化与全能性
1．(2022·北京人大附中高三检测)科学家激活小鼠皮肤细胞中三种在神经前体细胞大量表达
的转录因子(调控基因转录的蛋白质)，将小鼠皮肤细胞直接转化为能发育成大脑神经细胞的
前体细胞，且该细胞能在实验室大量培养，该方法为受损神经细胞的再生提供了一条崭新途
径。下列相关叙述正确的是( )
A．由皮肤细胞转化为神经前体细胞是遗传物质改变的结果
B．皮肤细胞与神经细胞形态不同是由于组成的蛋白质完全不同
C．正常状态下皮肤细胞一般不会大量表达这三种转录因子
D．神经前体细胞是一种不再具有分裂、分化能力的细胞
答案 C
解析 由皮肤细胞转化为神经前体细胞是发生细胞分化的结果，该过程中并未发生遗传物质
的改变，A错误；皮肤细胞与神经细胞的蛋白质组成不完全相同，有的蛋白质相同，如 ATP
合成酶和呼吸酶等，B错误；一般而言，正常的皮肤细胞属于高度分化的细胞，不再大量表
达这三种在神经前体细胞大量表达的转录因子，C正确；结合题意“该细胞能在实验室大量
培养，该方法为受损神经细胞的再生提供了一条崭新途径”可知，神经前体细胞能够分裂，
故能大量培养，能弥补受损细胞，说明其可以分化，D错误。2．小肠干细胞通过增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶
等抗菌物质抵抗外来病原体，而小肠上皮细胞与营养吸收有关。下列说法错误的是( )
A．同一个体的小肠干细胞和潘氏细胞中的核酸有一定差异
B．三种细胞形态和功能不同与细胞中基因的执行情况有关
C．潘氏细胞和小肠上皮细胞将保持分化状态直至衰老死亡
D．小肠干细胞在体外诱导分化形成潘氏细胞体现了全能性
答案 D
解析 潘氏细胞与小肠上皮细胞是由小肠干细胞分化而来，由于基因的选择性表达，两者的
核酸有一定差异，A正确；三种细胞由同一个受精卵分化而来，故遗传信息相同，三者形态
和功能不同与细胞中基因的执行情况有关，B正确；潘氏细胞和小肠上皮细胞均是分化后的
细胞，在体内将保持分化状态直至衰老死亡，C正确；全能性的判断标准是发育为完整个体，
小肠干细胞在体外诱导分化形成潘氏细胞，并不是完整个体，故不能体现全能性，D错误。
题组二 辨析细胞的衰老与凋亡
3．(2022·西安高三检测)目前科学家较为认可的衰老机制是线粒体学说。该学说的内容是：
在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基不仅会对细胞造成直接损伤，还能启动一系列的
信号转导途径，促进细胞衰老；线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降，导致 ATP
生成减少，细胞能量代谢功能下降，从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用，科学家
发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述错误的是( )
A．线粒体产生的氧自由基可间接导致细胞中水分减少、细胞核体积增大
B．在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流
C．线粒体合成ATP的能力与呼吸酶复合物的活性有关，ATP合成酶只存在于线粒体中
D．推测雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥其抗细胞衰老的作用
答案 C
解析 由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能间接促进细胞衰老，而细
胞中水分减少、细胞核体积增大都是细胞衰老的特点，A正确；由题意可知，在衰老过程中，
线粒体产生的大量氧自由基能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老，说明在线粒体产
生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流，B正确；线粒体合成ATP的能力与呼
吸酶复合物的活性有关，细胞质基质中也含有ATP合成酶，C错误；由题意推测，许多组
织细胞的线粒体内均存在雌激素受体，雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，
从而发挥其抗细胞衰老的作用，D正确。
4．研究发现，秀丽隐杆线虫发育过程中有多种基因编码的蛋白质参与细胞凋亡。这些蛋白
质间有如下关系：CED－9与CED－4结合形成复合体会抑制CED－4的功能，而EGL－1
能解除这种抑制，CED－4可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，
最终发生细胞凋亡。下列推断不合理的是( )
A．CED－3和CED－4的相互关系，可以促进线虫细胞凋亡B．CED－9基因发生突变而不能表达，会引起线虫细胞癌变
C．细胞凋亡使线虫的部分细胞自主有序地死亡，对生物体有利
D．与正常细胞相比，发生凋亡的细胞内EGL－1基因表达水平高
答案 B
解析 CED－4可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生
细胞凋亡。可见CED－3和CED－4的相互关系，可以促进线虫细胞凋亡，A正确；CED－
9与CED－4结合形成复合体会抑制CED－4的功能，CED－4可促进CED－3活化，被激
活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生细胞凋亡。可见CED－9基因发生突变而不
能表达，细胞的凋亡会受到影响，但是细胞不一定癌变，B错误；分析题意可知：CED－9
与CED－4结合形成复合体会抑制CED－4的功能，而EGL－1能解除这种抑制，促进CED
－4的功能，可促进CED－3活化，被激活的CED－3可使细胞出现形态变化，最终发生细
胞凋亡，故发生凋亡的细胞内EGL－1基因表达水平高，D正确。
题组三 辨析细胞癌变
5．癌症是严重威胁人类健康的疾病之一，细胞中原癌基因和抑癌基因的突变对细胞的影响
如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．抑癌基因的突变类似于显性突变，原癌基因的突变类似于隐性突变
B．原癌基因和抑癌基因中的一个基因突变就可导致癌症发生
C．癌症是致癌因子引发的，患病概率与年龄无关
D．癌变细胞的细胞周期变短，细胞核明显增大，核质比例失常
答案 D
解析 从题图中可以看出，体细胞中成对的抑癌基因若仅其中的一个发生突变，细胞仍能正
常生长，当两个抑癌基因均发生突变时，则细胞生长失控，可见抑癌基因的突变类似于隐性
突变，成对的原癌基因只要其中的一个发生突变，即可导致细胞周期的失控，可见原癌基因
的突变类似于显性突变，A错误；癌症并不是单一基因突变的结果，往往是多个基因突变的
累积效应，B错误；细胞癌变的原因分为内因和外因，外因主要是致癌因子，包括物理致癌
因子、化学致癌因子和病毒致癌因子，内因(根本原因)是原癌基因和抑癌基因发生突变。此
外，患癌症的概率还与年龄、免疫能力等因素有关，C错误；癌变细胞不能正常完成细胞分
化，因而变成了不受机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞，细胞周期变短，代谢活动增强，癌细胞核明显增大，核质比例失常，D正确。
6．科研人员在研究外源性PLCE1基因的作用时，将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌
细胞注入裸小鼠(无胸腺小鼠)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．PLCE1基因具有原癌基因的功能
B．对照组为注入结肠癌细胞的正常小鼠
C．癌细胞在50 mL的培养液中能无限增殖
D．用裸小鼠是为了排除特异性免疫对肿瘤生长的影响
答案 D
解析 实验结果表明，PLCE1基因的表达产物能够抑制癌细胞的增殖，说明PLCE1基因具
有抑癌基因的功能，A错误；依据实验设计遵循的单一变量原则，对照组应为注入不含
PLCE1基因的结肠癌细胞的裸小鼠，而不是正常小鼠，B错误；营养物质及空间有限，癌细
胞在50 mL的培养液中不能无限增殖，C错误；裸小鼠没有胸腺，T细胞不能发育成熟，可
以排除特异性免疫对肿瘤生长的影响，D正确。
