高考生物真题分项汇编 三年（2021-2023）（全国通用）专题05+细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

专题05   细胞的分化、衰老、凋亡和癌变

命题点1  细胞的分化

1．（2022·重庆·统考高考真题）某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的叙述，正确的是（    ）

A．细胞的形态变化是遗传物质改变引起的

B．有9.57%的细胞处于细胞分裂期

C．吞噬细菌效率的提高与溶酶体增多有关

D．去除该化合物后扁平状细胞会恢复成球形

【答案】C

【解析】细胞的形态变化是基因的选择性表达，遗传物质没有发生改变，A错误；由表格信息可知，核DNA含量增加的细胞比例为9.57%，包括G2期、有丝分裂前期、中期、后期，B错误；吞噬细胞中的溶酶体释放消化酶，可分解进入细胞的细菌，因此吞噬细菌效率的提高与吞噬细胞中溶酶体增多有关，C正确；去除该化合物后扁平状细胞不再分裂分化，扁平状细胞不会恢复成球形，D错误。

2．（2022·浙江·统考高考真题）在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的（    ）

A．分裂与分化 B．分化与癌变 C．癌变与衰老 D．衰老与分裂

【答案】A

【解析】在正常情况下，经过细胞分裂产生的新细胞，在遗传物质的作用下，其形态、结构、功能随着细胞的生长出现了差异，就是细胞的分化，在某些因素诱导下，人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的分裂和分化，A正确，BCD错误。

3．（2022·河北·统考高考真题）骨骼肌受牵拉或轻微损伤时，卫星细胞（一种成肌干细胞）被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合，使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是（　　）

A．卫星细胞具有自我更新和分化的能力

B．肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因不存在于其他类型的细胞中

C．激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备

D．适当进行抗阻性有氧运动，有助于塑造健美体型

【答案】ACD

【解析】由题干信息“卫星细胞被激活，增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知，卫星细胞具有自我更新和分化的能力，A正确；因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵，所以遗传物质相同，肌动蛋白在肌细胞中特异性表达，其编码基因也存在于其他类型的细胞中，只是没有在其他类型细胞中表达，B错误；卫星细胞被激活后会进行增殖、分化，所以激活的卫星细胞中，多种细胞器分工合作，为细胞分裂进行物质准备，如核糖体会合成蛋白质等，C正确；根据题干信息可知，适当进行抗阻性有氧运动，骨骼肌受牵拉，可以激活卫星细胞，最后达到使肌肉增粗的作用，有助于塑造健美体型，D正确。

4．（2022·江苏·统考高考真题）下列关于细胞生命历程的叙述正确的是（    ）

A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达

B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢

C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡

D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因

【答案】C

【解析】胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；细胞衰老，会引起代谢速率变慢。但是如果一个细胞不再进行细胞增殖，但是还没有细胞衰老，那它的增殖速率在衰老前后就不会发生变化，B错误；细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；原癌基因和抑癌基因同时发生突变，也不一定会发生细胞癌变，D错误。

5．（2021·山东·统考高考真题）细胞内分子伴侣可识别并结合含有短肽序列 KFERQ 的目标蛋白形成复合体，该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解。该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化。下列说法错误的是（    ）

A．α-酮戊二酸合成酶的降解产物可被细胞再利用

B．α-酮戊二酸含量升高不利于胚胎干细胞的分化

C．抑制 L 基因表达可降低细胞内α-酮戊二酸的含量

D．目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能

【答案】C

【解析】α-酮戊二酸合成酶被溶酶体降解，所以其降解产物可被细胞再利用，A正确；根据题干信息“该过程可通过降解α-酮戊二酸合成酶，调控细胞内α-酮戊二酸的含量，从而促进胚胎干细胞分化”，说明α-酮戊二酸含量降低促进细胞分化，而含量升高不利于胚胎干细胞的分化，B正确；根据题干信息“该复合体与溶酶体膜上的受体 L 结合后，目标蛋白进入溶酶体被降解”，所以如果抑制 L 基因表达，则复合体不能与受体L结合，不利于降解α-酮戊二酸合成酶，细胞中α-酮戊二酸的含量会升高，C错误；

D、目标蛋白进入溶酶体的过程体现了生物膜具有物质运输的功能，D正确。

6．（2021·重庆·高考真题）人脐血含有与骨髓中相同类型的干细胞。关于脐血中的干细胞，下列叙述错误的是（    ）

A．可用来治疗造血功能障碍类疾病

B．分化后，表达的蛋白种类发生变化

C．分化后，细胞结构发生变化

D．具有与早期胚胎细胞相同的分化程度

【答案】D

【解析】脐血中含有与骨髓中相同类型的干细胞，可以增殖、分化为血细胞，用来治疗造血功能障碍类疾病，A正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，使得细胞中蛋白质种类有所不同，B正确；基因的选择性表达使得不同组织细胞在形态、结构和功能上发生稳定性变化，C正确；早期胚胎细胞的全能性高于脐血中的干细胞，其分化程度相对脐血中的干细胞更低，D错误。

命题点2  细胞的衰老

1．（2022·山东·高考真题）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“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．（2022·浙江·高考真题）下列关于细胞衰老和凋亡的叙述，正确的是（　　）

A．细胞凋亡是受基因调控的 B．细胞凋亡仅发生于胚胎发育过程中

C．人体各组织细胞的衰老总是同步的 D．细胞的呼吸速率随细胞衰老而不断增大

【答案】A

【解析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡的过程，A正确；细胞凋亡贯穿于整个生命历程，B错误；

人体生长发育的不同时期均有细胞的衰老，C错误；细胞衰老时呼吸速率减慢，新陈代谢减慢，D错误。

命题点3  细胞凋亡

1．（2023·海南·高考真题）根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是（    ）

A．根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质

B．物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多

C．根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量

D．物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果

【答案】D

【解析】根据题干信息“用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄”，说明边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确；根据题干信息“物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚”，说明物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多 ，B正确；细胞通过自噬，分解部分细胞中的物质和结构，获得维持生存所需的物质和能量，C正确；物质A引起细胞凋亡是在外界不良环境下引起的，不是在胚发育时期基因表达的结果，D错误。

2．（2023·山东·高考真题）研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是（    ）

A．蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的

B．敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡

C．细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化

D．细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化

【答案】B

【解析】蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；根据题干信息“细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡”，说明了蛋白酶L基因影响细胞焦亡，所以如果敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。

3．（2022·辽宁·统考高考真题）Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2+形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列叙述正确的是（    ）

注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式

A．铁死亡和细胞自噬都受基因调控

B．运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同

C．细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性降低

D．运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量

【答案】ABC

【解析】铁死亡是一种铁依赖性的，区别于细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬的新型的细胞程序性死亡方式，受基因调控，A正确；从图中运铁蛋白与铁离子的结合及分离,可以看出环境溶液pH为5.0时，运铁蛋白与铁离子分离，环境溶液pH为7.0时，运铁蛋白与其受体分离，随后与铁离子结合成铁结合运铁蛋白，B正确；细胞器和细胞膜结构的改变和功能障碍是脂质过氧化的最明显后果，包括膜流动性降低，C正确；铁离子进入细胞的方式为胞吞，并非主动运输，运铁蛋白运出细胞的过程为胞吐，胞吞与胞吐过程都需要消耗细胞代谢释放的能量，即需要ATP水解并提供能量，D错误。

4．（2021·广东·统考高考真题）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程序性死亡

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，是程序性死亡，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。

5．（2021·北京·统考高考真题）为研究毒品海洛因的危害，将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验，结果如下。

以下分析不合理的是（　　）

A．低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育

B．海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡

C．对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡

D．结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险

【答案】C

【解析】据表分析，低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）为33%，与对照相比（0）明显升高，故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，A正确；BaX为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照相比，海洛因处理组的Bax含量升高，故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax含量为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C错误；据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险，D正确。

命题点4  细胞癌变

1．（2022·湖南·高考真题）关于癌症，下列叙述错误的是（　　）

A．成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变

B．癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应

C．正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因

D．乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性

【答案】C

【解析】细胞癌变结构和功能会发生相应改变，如成纤维细胞癌变后变成球形，A正确；癌变发生的原因是基因突变，基因突变在自然条件下具有低频性，故癌症发生的频率不是很高，且癌症的发生并不是单一基因突变的结果，而是多个相关基因突变的累积效应，B正确；人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因，其中原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变所致，C错误；

开朗乐观的心理状态会影响神经系统和内分泌系统的调节功能，良好的生活习惯如远离辐射等，能降低癌症发生的可能性，D正确。

2．（2022·广东·高考真题）为研究人原癌基因Myc和Ras的功能，科学家构建了三组转基因小鼠（Myc、Ras及Myc+Ras，基因均大量表达），发现这些小鼠随时间进程体内会出现肿瘤（如图）。下列叙述正确的是（    ）

A．原癌基因的作用是阻止细胞正常增殖

B．三组小鼠的肿瘤细胞均没有无限增殖的能力

C．两种基因在人体细胞内编码功能异常的蛋白质

D．两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应

【答案】D

【解析】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，A错误；肿瘤细胞可无限增殖，B错误；原癌基因的正常表达对于细胞正常的生长和分裂是必须的，原癌基因Myc和Ras在人体细胞内编码功能正常的蛋白质，C错误；据图分析，同时转入Myc和Ras的小鼠中，肿瘤小鼠比例大于只转入Myc或Ras的小鼠，说明两种基因大量表达对小鼠细胞癌变有累积效应，D正确。

3．（2021·天津·统考高考真题）动物正常组织干细胞突变获得异常增殖能力，并与外界因素相互作用，可恶变为癌细胞。干细胞转变为癌细胞后，下列说法正确的是（    ）

A．DNA序列不变 B．DNA复制方式不变

C．细胞内mRNA不变 D．细胞表面蛋白质不变

【答案】B

【解析】干细胞转变为癌细胞是因为原癌基因和抑癌基因发生基因突变，DNA序列发生改变，A错误；

DNA复制方式都为半保留复制，B正确；干细胞转变为癌细胞后，基因的表达情况发生改变，细胞内mRNA改变，C错误；干细胞转变为癌细胞后，细胞表面糖蛋白会减少，D错误。

4．（2021·湖南·统考高考真题）某国家男性中不同人群肺癌死亡累积风险如图所示。下列叙述错误的是（    ）

A．长期吸烟的男性人群中，年龄越大，肺癌死亡累积风险越高

B．烟草中含有多种化学致癌因子，不吸烟或越早戒烟，肺癌死亡累积风险越低

C．肺部细胞中原癌基因执行生理功能时，细胞生长和分裂失控

D．肺部细胞癌变后，癌细胞彼此之间黏着性降低，易在体内分散和转移

【答案】C

【解析】据图分析可知，长期吸烟的男性人群中，不吸烟、30岁戒烟、50岁戒烟、长期吸烟的男性随年龄的增大，肺癌死亡累积风险依次升高，即年龄越大，肺癌死亡累积风险越高，A正确；据图分析可知，不吸烟或越早戒烟，肺癌死亡累积风险越低，B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，原癌基因突变后可能导致细胞生长和分裂失控，C错误；肺部细胞癌变后，由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移，D正确。

5．（2021·河北·统考高考真题）关于细胞生命历程的叙述，错误的是（    ）

A．细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质

B．清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老

C．紫外线照射导致的DNA损伤是皮肤癌发生的原因之一

D．已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性

【答案】A

【解析】细胞凋亡是指由基因决定的细胞自动结束生命的过程，细胞凋亡过程中有控制凋亡的基因表达，需要新合成蛋白质，A错误；在生命活动中，细胞会产生自由基，自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，导致细胞衰老，所以清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老，B正确；细胞癌变的原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，紫外线是一种物理致癌因子，紫外线照射会导致DNA损伤，引起基因突变，导致细胞癌变，是皮肤癌发生的原因之一，C正确；克隆羊“多莉”的诞生、以及我国科学家于2017年获得的世界上首批体细胞克隆猴“中中”和“华华”，就是将体细胞移植到去核的卵细胞中培育成的，说明已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性，D正确。