第08讲 细胞的生命历程-2025年高考生物一轮复习回归教材考点一遍过

第08讲 细胞的生命历程 一、教材重要结论性语言 二、典型图解 （1）细胞周期P111 （1）图解解读 2.细胞周期辨析 3.细胞周期的表示方法 名称 表示方法 图中字母表示细胞周期 扇形图 A→B→C→A（即从A→A） 为一个细胞周期 直线图 a+b 或 c+d 为一个细胞周期 4.与细胞周期联系密切的考点 5.细胞周期同步化 （2）植物细胞有丝分裂的过程 P112-113，动物细胞有丝分裂模式图 P114 （1）图解解读 1.细胞分裂过程的主要变化特征 时期 主要变化特征 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂的不同 间期 前期 中期 后期 末期 2.有丝分裂过程加倍的物质或结构 物质或结构 时期 加倍的原因 DNA 染色体 中心体 3.细胞分裂过程中发生数目变化或出现及消失的结构 结构名称 出现的时期 消失的时期 核膜、核仁 纺锤体 染色单体 中心体 细胞板 三、思维训练 （1）运用模型作解释 P115 （2）分析数据 P127 ①细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？ ②细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？ ③根据以上分析，请推测皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力。 四、教材重要习题 （1）P96练习与应用 P117 概念检测2.2.在下面的坐标图中画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体和DNA的数量变化曲线。 拓展应用1.在细胞周期中，分裂间期持续的时间明显比分裂期长，你能对此作出合理的解释吗？ （2）练习与应用 P122 概念检测2.将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化 为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞， 达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是（ ） A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同，基因表达情况不同 B.“胰岛样”细胞与胰岛B细胞基因组成不同，基因表达情况相同 C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞基因组成相同，基因表达情况也相同 D.骨髓干细胞与胰岛B细胞的基因组成相同，基因表达情况不同 拓展应用1.植物组织培养的产业化发展十分迅猛，许多企业运用植物组织培养技术大规模生产蔬菜、瓜果和花卉的组培苗，获得可观的经济效益。同传统的生产方式相比，用组织培养技术生产植物幼苗有什么优势呢？你将来愿意从事这方面的工作吗？ （3）练习与应用 P127 拓展应用 同样是血细胞，白细胞与红细胞的功能不同， 凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。细胞凋亡的速率与它们的功能有关系吗？请结合这一实例说明细胞凋亡的生物学意义。 （4）复习与提高 P130 选择题2.在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2：1：2的时期是（ ） A.前期和中期      B.中期和后期 C.后期和末期      D.前期和末期 选择题4.哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列叙述不正确的是（ ） A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳 B.网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同 C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同 D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达 非选择题1.科学家用含32P的磷酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如下。 (1)细胞分裂具有周期性，请在数轴上画出 一个细胞周期。 (2)蚕豆根尖细胞分裂时，细胞周期的时间为_____，分裂间期的时间为_______，分裂期的时间为_____ 。 非选择题2.鸡爪与鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹊状结构，但在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹊状结构。为了探究蹊状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验：①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌；②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。 五、高考真题 1.(2021·天津卷，6)孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”下列实验材料选择不适合的是(　　) A.用洋葱鳞片叶表皮观察细胞的质壁分离和复原现象 B.用洋葱根尖分生区观察细胞有丝分裂 C.用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素 D.用洋葱鳞片叶粗提取DNA 2.(2022·湖南卷，6)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是(　　) A.a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离 B.b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个 C.根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低 3.（2022·山东卷，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 一、单项选择题 1.洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是(　　) A.a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离 B.b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个 C.根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低 2.“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是(　　) A.出现染色体，核膜开始解体 B.着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 C.染色体凝聚，着丝粒排列在赤道板上 D.纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁 3.真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示。下列有关叙述错误的是(　　) A.Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构 B.Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装 C.Ⅲ时期，核膜组装完毕，可进入下一个细胞周期 D.组装完毕后的核膜允许蛋白质等物质自由进出核孔 4.在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是(　　) A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构 B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变 C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段 D.若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞 5.细胞周期检验点是细胞周期中保证DNA复制和染色体分配质量的检查监控机制。当细胞周期进程中出现异常事件时，相应的检验点被激活，及时阻止细胞进入下一阶段从而中断细胞周期的运行。待细胞修复或排除故障后，细胞周期才能恢复运转。常见的细胞周期检验点有5个，分别如下图所示，其中检验点5主要用于检测纺锤丝是否正确连接在着丝粒上。下列说法错误的是(　　) A.若某药物能够持续激活癌细胞的检验点1，则可用于癌症的治疗 B.若解旋酶和DNA聚合酶合成量不足，则检验点2被激活 C.检验点5被激活时，细胞中染色体数目未加倍 D.干细胞可通过图示检验点实现细胞周期的正常运转 6.已知人的宫颈癌细胞的细胞周期约为22 h。如图是应用流式细胞仪测定细胞周期中核DNA含量的变化(图A)及处于不同时期的细胞数量和DNA含量(图B)，胸苷在细胞内可以转化为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。下列说法中错误的是(　　) A.细胞在G1、S期发生DNA解螺旋时都需要消耗能量 B.在培养液中加入DNA聚合酶抑制剂会导致G1期的细胞数量增多 C.通过对细胞计数可分析推算出细胞周期和各个时期的时间长短 D.若在培养液中加入32P标记的胸苷，则分裂一次后子细胞不一定都有放射性 7.细胞异常增殖可导致肿瘤发生。图示雌激素在特定条件下促进乳腺癌细胞增殖的机制。在雌激素的作用下，乳腺癌细胞中周期蛋白D(cyclinD)的合成量增加，cyclinD与周期蛋白依赖性激酶(CDK4/6)结合形成复合物，促进乳腺癌的恶性发展。下列说法错误的是(　　) A.雌激素受体不在细胞膜上 B.若细胞核 DNA含量开始增加，说明细胞周期开始进入图中的X期 C.染色体的形成有利于遗传物质平均分配，通过有丝分裂产生染色体数相同的子细胞 D.CDK4/6 活性抑制剂能抑制乳腺癌的恶性发展 8.下列关于细胞分裂各时期的叙述，正确的是(　　) A.有核膜和核仁的时期，细胞内的DNA聚合酶较为活跃，而RNA聚合酶不活跃 B.染色体螺旋化程度达到最高的时期，细胞内不一定有同源染色体，但一定有染色单体 C.着丝粒数目加倍的时期，细胞内的全部染色体数与全部DNA数之比为1∶1 D.蛋白质合成较旺盛的时期，纺锤体可由中心粒发出的星射线或者细胞两极发出的纺锤丝形成 9.无丝分裂又叫核粒纽丝分裂，是最早被发现的一种细胞分裂方式，细胞不经过有丝分裂各时期，而分裂为大致相等的两部分。下列叙述正确的是(　　) A.无丝分裂不进行DNA分子的复制 B.蛙的红细胞和细菌都能进行无丝分裂 C.分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化 D.细胞核缢裂为二，产生的子细胞染色体减半 10.细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的粘连蛋白有关，机理如图。动物细胞内的SGO蛋白对细胞分裂有调控作用，主要集中在染色体的着丝粒位置。水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用，而着丝粒到后期才几乎同时断裂。下列说法错误的是(　　) A.图示过程的结果是染色体数目加倍 B.SGO蛋白的主要作用是保护粘连蛋白不被水解酶破坏 C.若阻断正在分裂的动物细胞内SGO蛋白的合成，则图示过程会推后进行 D.有丝分裂后期SGO蛋白可能被降解失活 11.用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是(　　) A.根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度 B.根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检 C.找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦 D.向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央 12.如图是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作，下列评价合理的是(　　) A.剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛 B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C.在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡 D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显 13.人体的各种细胞都是从一个受精卵分裂分化而来。下列关于卵原细胞与肝细胞的叙述，正确的是(　　) A.卵原细胞只进行减数分裂，肝细胞只进行有丝分裂 B.肝炎病毒的遗传物质可以整合到肝细胞的DNA上，因此肝炎可遗传 C.卵原细胞与肝细胞含有的DNA和RNA分子相同，蛋白质不完全相同 D.卵原细胞与肝细胞的基因相同，基因的表达具有差异 14.秀丽隐杆线虫身体微小透明、易饲养、繁殖快，成虫仅含有959个体细胞，常作为发育生物学的模式生物。它的整个发育过程要经过四次蜕皮。研究发现，lin－14基因参与调控线虫蜕皮过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.该线虫发育过程经历了分裂、分化、衰老和凋亡等过程 B.该线虫发生细胞分化的原因是遗传物质发生改变 C.lin­14基因表达异常，可能会导致线虫发育迟缓 D.该线虫不同细胞含有的RNA和蛋白质不完全相同 15.将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(　　) A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制 B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性 C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化 D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因 16.生物体内的绝大多数细胞，都要经过分化、衰老、死亡等几个阶段。研究表明，人类面临着三种衰老：第一种是生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理性退化，这是一切生物的普遍规律。第二种是病理性衰老，即由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生。第三种是心理性衰老，人类由于各种原因，常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。下列说法错误的是(　　) A.细胞分化和衰老都会导致细胞形态、结构和功能发生变化 B.焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生 C.随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截短导致的衰老属于生理性衰老 D.细胞死亡都有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定 17.下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析错误的是(　　) ―→ A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能 B．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 C．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 D．凋亡相关基因也存在于分裂旺盛的细胞中，对动物完成正常发育发挥重要作用 18.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 19.细胞生命历程中会出现细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡、细胞癌变及细胞坏死等现象。下列相关叙述中错误的是（　　） A．细胞分化过程中，细胞膜的物质运输功能会发生改变 B．细胞衰老后细胞核体积增大，细胞膜表面积与细胞体积的比值变大 C．细胞癌变和细胞坏死都是相关基因中的遗传信息发生改变引起的 D．细胞的自然更新、某些被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡完成的 20．脑缺血会造成局部脑神经细胞不可逆的损伤，甚至死亡。骨髓基质细胞是骨髓中的干细胞，经诱导可以生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对脑缺血引起的损伤神经细胞的结构与功能的修复和重建。下列相关叙述错误的是（　　） A．脑缺血导致的局部脑神经细胞死亡属于细胞坏死 B．骨髓基质细胞能够合成多种mRNA表明细胞已经分化 C．干细胞参与受损部位修复时，体内细胞同时发生着程序性死亡 D．干细胞与神经细胞形态、结构和功能不同的根本原因是遗传信息表达不同 二、多项选择题 21.细胞有丝分裂周期分为细胞分裂间期(G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)，暂不分裂的休眠细胞处于G0期。研究发现，在细胞凋亡过程中染色体DNA发生降解。用流式细胞仪对培养液中的某动物细胞进行检测，结果如图。下列说法正确的是(　　) A.乙类型细胞全都处于G1期 B.培养过程中部分细胞发生了细胞凋亡 C.丙类型细胞正在进行DNA复制和相关蛋白质合成 D.丙类和丁类细胞占比越多，说明细胞分裂越活跃 22.驱动蛋白KIF18A在细胞内依赖ATP在纺锤丝上运动，并通过影响纺锤体的形态，在有丝分裂过程中发挥关键作用，有关机理如图所示。下列分析正确的是(　　) A.KIF18A促进染色体运动并排列到细胞中央 B.KIF18A在发挥作用的过程中需要消耗能量 C.KIF18A基因的转录最可能发生在G2期 D.促进KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖 23.液泡化的植物细胞有丝分裂时，细胞中形成细胞质丝，细胞核从细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞中央。成膜粒出现在某些细胞质丝中，后扩展成一个平面形成成膜体并逐步形成新的细胞壁，进而完成细胞质分裂，过程如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.细胞质丝的出现和消失具有周期性 B.成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关 C.图示过程不能保证染色体的平均分配 D.诱导成熟植物细胞表现全能性时会出现图示过程 24.转分化是指一种已分化细胞转变成另一种分化细胞的现象。将发育中的蝾螈晶状体摘除，虹膜上一部分含黑色素的平滑肌细胞就会失去黑色素和肌纤维蛋白，再转变为能产生晶状体蛋白的晶状体细胞，最终再生晶状体。下列说法正确的是(　　) A.晶状体的再生过程发生了细胞的分裂与分化 B.与转分化之前相比，转分化后的细胞遗传物质未发生改变，但mRNA和蛋白质的种类和数量发生了较大的变化 C.晶状体的再生说明虹膜上的平滑肌细胞具有全能性 D.一些哺乳动物在体内缺乏Cu2＋的条件下，胰岛外分泌细胞转化为肝细胞的过程是一种转分化现象 25.当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，线粒体会释放细胞色素c并经过一系列反应引起细胞凋亡，如图所示。最终凋亡细胞的遗骸被分割包裹为凋亡小体。下列叙述错误的是（　　） A．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，环境因素可影响该过程 B．凋亡小体内含细胞质、细胞器及核碎片，可由吞噬细胞清除 C．凋亡过程中的细胞只进行蛋白质水解，不再合成蛋白质 D．活化的C－3酶会加速细胞色素c的释放，这属于负反馈调节 三、非选择题 26.据表分析下列问题： 不同细胞的细胞周期持续时间/h 细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3 小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3 人的肝细胞 21 1 22 人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22 (1)不同生物细胞的细胞周期持续时间________________(填“相同”“不同”或“不一定相同”，下同)，同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间________________。 (2)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，是因为__________________________________________________________________。 (3)若要观察细胞的有丝分裂，应选择________________________细胞，理由是___________________________________________________________________。 (4)在细胞处于旺盛分裂的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的________________，以达到细胞周期同步化的目的。 27.图甲表示某高等动物的细胞分裂图，图乙表示某种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量的变化情况。请回答下列问题： (1)甲图中的A细胞中染色体的数量比上一个时期加倍是由于 造成的，该细胞处于图乙中的 段。 (2)甲图中的B细胞名称是 细胞，染色体与核DNA的数量之比是 ，染色体的行为有 ，其分裂形成的细胞名称是 。 (3)乙图中8时刻发生的生理过程是 。 (4)乙图0-1段与8-9段所示时期，细胞中发生的主要变化有 。 28.图甲为某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞图像，图乙为洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中细胞一分为二的示意图。回答下列问题：    (1)根据图甲中显微镜下细胞图像进行分析，洋葱根尖分生区细胞是图中的 （填标号），判断的依据是 。 (2)图乙中囊泡的形成很可能与 （填细胞器名称） 有关，若该细胞器功能紊乱，则此次细胞分裂可能形成 的细胞。 (3)与植物细胞有丝分裂过程相比，动物细胞的有丝分裂过程在 期和末期都存在差异，其中末期的差异是植物细胞 ；动物细胞 。 (4)某一植物体细胞染色体数为2n=8，则在有丝分裂后期，细胞中的染色体数是 条，核DNA 分子数是 个。 29.如图表示细胞增殖、分化的模式图。据图回答下列问题。 (1)在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 上发生稳定性差异的过程，叫作细胞分化。从分子水平看，细胞在分化过程中合成了某种特有的 ，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞结构方面分析细胞分化过程中形成的细胞形态、功能表现不同的原因是 。 (2)已分化的细胞中表达的基因有“管家”基因（所有细胞均表达的一类基因）和“奢侈”基因（不同类型细胞特异性表达的一类基因）。图中的A、B、C、D四个基因最可能是“管家”基因的是 。细胞分化的实质是 （填“管家基因”或“奢侈基因”）的选择性表达。但图中几种细胞都有ABCD四种基因的根本原因是 。 (3)人体成熟的红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如下表。 阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4 细胞特征 无血红蛋白，有较强的分裂能力 核糖体丰富，开始合成血红蛋白，有分裂能力 核糖体等细胞器逐渐减少；分裂能力减弱 无细胞核、核糖体等细胞器，血红蛋白含量高，无分裂能力 阶段1至阶段4是 过程，依据资料分析，红细胞成熟过程核糖体增多的好处 。 (4)科学家已获得的共识是端粒具有稳定染色体的功能，端粒长度是细胞衰老、死亡和癌变的重要标志。端粒位于染色体末端，由端粒DNA和端粒蛋白复合物组成，研究表明端粒酶和端粒蛋白能够调节端粒的长度。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的 就会受到损伤，进而使细胞表现衰老。衰老细胞的细胞核的体积会 ，染色质收缩、染色加深。细胞分裂时端粒缩短，端粒酶可重新形成端粒加帽来补偿。据此分析成年细胞逐渐衰老的原因是端粒酶 。 30.龙葵是一种一年生草本中药材，下图甲表示龙葵根尖细胞处于有丝分裂不同时期的模式图；图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题： 甲 乙 (1)在观察有丝分裂的实验时，要用____________________染料使细胞中染色体着色。图甲中细胞D处于有丝分裂________期，中央出现的结构为________，其形成与________(填细胞器)直接相关。 (2)根尖细胞有丝分裂的顺序为________(用图甲中字母作答)。图甲中有染色单体的细胞有________(用图甲中字母作答)，此时细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数为__________。 (3)由图乙可知，CdCl2能将细胞分裂抑制在________(填“分裂间期”或“分裂期”)，依据是______________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (4)为了研究CdCl2对细胞周期影响的机理，某小组分别取图乙中的对照组(不含CdCl2)细胞和50(μmol·L－1)CdCl2处理组的细胞进行研究，得到如图丙结果。其中G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期，M表示分裂期。 丙 请结合上述资料分析，CdCl2的作用机理可能是________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第08讲 细胞的生命历程 一、教材重要结论性语言 二、典型图解 （1）细胞周期P111 （1）图解解读 1.分裂间期的物质变化 ① ②G1期：又称DNA合成前期，主要进行RNA和有关蛋白质（如DNA聚合酶）的合成，为S期DNA的复制做准备。 ③S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。 ④G2期：又称DNA合成后期，主要进行有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。 2.细胞周期辨析 ①连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。 ②只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期性。生物体有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。 ③产生的子细胞去向：继续分裂、暂不分裂、不再分裂(细胞分化)。 ④一些外界因素，如温度、pH等会影响细胞周期的长短，因此，同一细胞的细胞周期是可变的。 不同种类的细胞的细胞周期不一定相同；分裂间期与分裂期所占的比例不同。 3.细胞周期的表示方法 名称 表示方法 图中字母表示细胞周期 扇形图 A→B→C→A（即从A→A） 为一个细胞周期 直线图 a+b 或 c+d 为一个细胞周期 4.与细胞周期联系密切的考点 ①基因突变：在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。 ②染色体变异：在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，引起细胞内染色体数目加倍，继续进行有丝分裂，可出现多倍体植株。 ③细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期DNA不能复制，可抑制癌细胞的增殖。 ④免疫：在细胞因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂。 5.细胞周期同步化 ① ②秋水仙素处理使细胞会停留中期。秋水仙素抑制纺锤体形成，使细胞停滞于中期，即可实现细胞周期同步化。经处理的细胞染色体数目加倍，该物质起作用的时期是细胞分裂的前期。 （2）植物细胞有丝分裂的过程 P112-113，动物细胞有丝分裂模式图 P114 （1）图解解读 1.细胞分裂过程的主要变化特征 时期 主要变化特征 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂的不同 间期 前期 中期 后期 末期 。 时期 主要变化特征 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂的不同 间期 DNA分子的复制（DNA数目加倍，染色体数目不变）和有关蛋白质的合成，细胞适度生长。（即染色质（体）复制） 中心体复制 前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条由一个共同的着丝粒连接着的并列的姐妹染色单体； ②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失； ③细胞两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体； ④染色体散乱分布于纺锤体中央 两组中心粒移向细胞两极。在这两组中心粒的周围发出大量的放射性星射线，两组中心粒之间的星射线形成纺锤体。 中期 ①纺锤丝牵引染色体运动，使其着丝粒排列在赤道板（假想的结构）上； ②染色体形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察（观察的最佳时期） 后期 ①每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍（姐妹染色单体消失）； ②染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体。 末期 ①染色体变成染色质丝，纺锤丝消失； ②核膜、核仁出现，形成两个新的细胞核； ③赤道板位置出现细胞板并逐渐扩展形成新的细胞壁（细胞壁的形成与高尔基体有关）。 不形成细胞板，而是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞镒裂成两部分，每部分含有一个细胞核。一个细胞分裂成两个子细胞。 2.有丝分裂过程加倍的物质或结构 物质或结构 时期 加倍的原因 DNA 染色体 中心体 物质或结构 时期 加倍的原因 DNA 间期 DNA复制 染色体 后期 着丝粒分裂 中心体 间期 中心粒复制 3.细胞分裂过程中发生数目变化或出现及消失的结构 结构名称 出现的时期 消失的时期 核膜、核仁 纺锤体 染色单体 中心体 细胞板 结构名称 出现的时期 消失的时期 核膜、核仁 末期 前期 纺锤体 前期 末期 染色单体 间期 后期 中心体 间期复制 细胞板 植物细胞末期出现 4.特别提醒 ①中心体在间期倍增，在前期两组中心粒分别移向细胞两极，在末期随着细胞分裂进入两个子细胞。 ②星射线和纺锤丝都由微管蛋白组装而成，在前期形成纺锤体。 ③除了动物，低等植物中也有中心体，故不能通过中心体或纺锤体的形成方式鉴别动植物细胞，可以通过有无细胞壁或末期是否会形成细胞板(细胞质的分裂方式)鉴别。 三、思维训练 （1）运用模型作解释 P115 细胞不能无限长大。细胞的大小影响物质运输效率，即细胞越大，细胞的表面积与体积的比值越小，物质运输的效率越低，不利于细胞与外界进行物质交换。 ①结构决定功能：细胞核及各种细胞器具有一定的体积，细胞进行生化反应需一定的场所，决定了细胞不能太小。 ②细胞不能无限小：细胞的大小是由完成其正常生命活动所需的结构和物质所占的空间决定的。细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动，发挥出相应的生理功能。 ③细胞不能无限大： ④相对表面积影响物质交换的效率：细胞体积越小，其相对表面积越大，越有利于物质交换，所以细胞不能过大。 ⑤细胞核和细胞质之间有一定关系：一个细胞核内所含遗传信息有一定限度，对细胞质的控制能力有限，决定了细胞不能过大。 （2）分析数据 P127 ①细胞的寿命与分裂能力之间有对应关系吗？比如寿命短的细胞是否一定能分裂？ 细胞的寿命与分裂能力无关。寿命短的细胞不一定能分裂，如白细胞的寿命只有5～7d，但也不能分裂。 ②细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关系吗？ 有关系。 ③根据以上分析，请推测皮肤表皮细胞的寿命和分裂能力。 皮肤表皮细胞的寿命约为10d，生发层细胞分裂能力强。 四、教材重要习题 （1）P96练习与应用 P117 概念检测2.2.在下面的坐标图中画出进行有丝分裂细胞的细胞周期中染色体和DNA的数量变化曲线。 拓展应用1.1.在细胞周期中，分裂间期持续的时间明显比分裂期长，你能对此作出合理的解释吗？ 分裂间期持续时间明显比分裂期长，这是因为在分裂间期，细胞要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，即为分裂期进行物质准备，这都需要时间。 （2）练习与应用 P122 概念检测2.将自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化 为“胰岛样”细胞，以替代损伤的胰岛B细胞， 达到治疗糖尿病的目的。下列叙述正确的是（D） A.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞的基因组成不同，基因表达情况不同 B.“胰岛样”细胞与胰岛B细胞基因组成不同，基因表达情况相同 C.骨髓干细胞与“胰岛样”细胞基因组成相同，基因表达情况也相同 D.骨髓干细胞与胰岛B细胞的基因组成相同，基因表达情况不同 【答案】D 拓展应用1.植物组织培养的产业化发展十分迅猛，许多企业运用植物组织培养技术大规模生产蔬菜、瓜果和花卉的组培苗，获得可观的经济效益。同传统的生产方式相比，用组织培养技术生产植物幼苗有什么优势呢？你将来愿意从事这方面的工作吗？ 【答案】同传统的生产方式相比,用组织培养技术生产植物幼苗的优势是：快速、大量繁殖，不受季节影响，同时还能保持植物的优良品质。 （3）练习与应用 P127 拓展应用 同样是血细胞，白细胞与红细胞的功能不同， 凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。细胞凋亡的速率与它们的功能有关系吗？请结合这一实例说明细胞凋亡的生物学意义。 【答案】细胞凋亡的速率与它们的功能有关系。因为白细胞的主要功能是吞噬病菌等，所以白细胞凋亡的速率很快。细胞凋亡不仅保证了多细胞生物个体发育的正常进行，而且在维持生物体内部环境的稳定、抵御外界各种因素的干扰方面也都起着非常关键的作用。 （4）复习与提高 P130 选择题2.在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2：1：2的时期是（ ） A.前期和中期      B.中期和后期 C.后期和末期      D.前期和末期 【答案】A 选择题4.哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示，下列叙述不正确的是（ ） A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳 B.网织红细胞和成熟红细胞的分化程度各不相同 C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同 D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达 【答案】D 非选择题1.科学家用含32P的磷酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如下。 (1)细胞分裂具有周期性，请在数轴上画出 一个细胞周期。 (2)蚕豆根尖细胞分裂时，细胞周期的时间为_____，分裂间期的时间为_______，分裂期的时间为_____ 。 【答案】(1)略。（2）19.3   17.3  2 非选择题2.鸡爪与鸭掌的最大不同在于，鸡爪的趾骨间没有蹊状结构，但在胚胎发育形成趾的时期，这两种动物的趾间都有蹊状结构。为了探究蹊状结构的形成和消失是如何进行的，科学家进行了如下实验：①将鸭胚胎中预定形成鸭掌部分的细胞移植到鸡胚胎的相应部位，结果鸡爪长成了鸭掌；②将鸡胚胎中预定形成鸡爪部分的细胞移植到鸭胚胎的相应部位，结果鸭掌长成了鸡爪。 【答案】(1)判断的依据是：鸡爪胚胎发育时期有蹼，长成鸡爪后蹼消失，所有鸡爪的形成都经历了这样的过程，可见受到了严格的由遗传机制决定的程序性控制，因此是细胞凋亡的结果。另外，细胞坏死是指在种种不利因素影响下而导致的死亡。鸡爪的形成没有出现不利因素的影响，因此不可能是细胞坏死而引起的结果。 (2)细胞凋亡的特点是：受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 (3)鸡爪和鸭掌在胚胎发育时期都有蹼，但鸡爪的蹼由于细胞凋亡而消失，使得鸡爪能够适应陆地生活，而鸭掌形成的蹼没有消失，这有利于它能够很好地适应水生生活。由此可见，细胞凋亡有利于生物体的生存。 五、高考真题 1.(2021·天津卷，6)孟德尔说：“任何实验的价值和效用，取决于所使用材料对于实验目的的适合性。”下列实验材料选择不适合的是(　　) A.用洋葱鳞片叶表皮观察细胞的质壁分离和复原现象 B.用洋葱根尖分生区观察细胞有丝分裂 C.用洋葱鳞片叶提取和分离叶绿体中的色素 D.用洋葱鳞片叶粗提取DNA 【解析】C　洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡为紫色，便于观察细胞的质壁分离和复原现象，A正确；洋葱根尖分生区细胞分裂旺盛，可以用来观察细胞有丝分裂，B正确；洋葱鳞片叶不含叶绿体，不能用来提取和分离叶绿体中的色素，C错误；洋葱鳞片叶内表皮细胞有细胞核且无紫色大液泡，可以用来粗提取DNA，D正确。 2.(2022·湖南卷，6)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是(　　) A.a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离 B.b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个 C.根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低 【解析】B　图示细胞为洋葱根尖细胞的有丝分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；b细胞着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对(16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子数目加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；各时期细胞数目所占比例与其在分裂周期中所占时间呈正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；分裂间期的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在分裂间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。 3.（2022·山东卷，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 【解析】C　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。 二、巩固练习 一、单项选择题 1.洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是(　　) A.a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离 B.b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个 C.根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长 D.根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低 【解析】B　图示细胞为洋葱根尖细胞的有丝分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；b细胞着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对(16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子数目加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；各时期细胞数目所占比例与其在分裂周期中所占时间呈正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；分裂间期的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在分裂间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。 2.“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是(　　) A.出现染色体，核膜开始解体 B.着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 C.染色体凝聚，着丝粒排列在赤道板上 D.纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁 【解析】C　图中箭头所指细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，在纺锤丝的牵引下向两极移动，上一时期为中期，染色体凝聚，着丝粒排列在赤道板上。 3.真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示。下列有关叙述错误的是(　　) A.Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构 B.Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装 C.Ⅲ时期，核膜组装完毕，可进入下一个细胞周期 D.组装完毕后的核膜允许蛋白质等物质自由进出核孔 【解析】D　真核细胞有丝分裂前期会发生核膜解体，即图中的Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构，A正确；根据图示可知：Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装，B正确；真核细胞有丝分裂末期核膜会重新合成，即对应图中的Ⅲ时期，重新合成核膜的细胞可为下一次细胞分裂做准备，C正确；核膜上的核孔可以允许蛋白质等大分子物质进出细胞核，但核孔具有选择性，大分子物质不能自由进出核孔，D错误。 4.在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是(　　) A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构 B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变 C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段 D.若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞 【解析】C　着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，因此可在分裂后期观察到“染色体桥”结构，A正确；进行有丝分裂时，“染色体桥”在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极，不会改变其子细胞中染色体的数目，B正确；姐妹染色单体连接在一起，着丝粒分裂后出现“染色体桥”结构，因此其子细胞中染色体上不会连接非同源染色体片段，C错误；姐妹染色单体形成的“染色体桥”结构在分裂时，会在两着丝粒间任一位置发生断裂，形成的一条子染色体可能携带有2个相同基因，产生含有2个相同基因的子细胞，若该细胞的基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞，D正确。 5.细胞周期检验点是细胞周期中保证DNA复制和染色体分配质量的检查监控机制。当细胞周期进程中出现异常事件时，相应的检验点被激活，及时阻止细胞进入下一阶段从而中断细胞周期的运行。待细胞修复或排除故障后，细胞周期才能恢复运转。常见的细胞周期检验点有5个，分别如下图所示，其中检验点5主要用于检测纺锤丝是否正确连接在着丝粒上。下列说法错误的是(　　) A.若某药物能够持续激活癌细胞的检验点1，则可用于癌症的治疗 B.若解旋酶和DNA聚合酶合成量不足，则检验点2被激活 C.检验点5被激活时，细胞中染色体数目未加倍 D.干细胞可通过图示检验点实现细胞周期的正常运转 【解析】C　由题可知，若某药物能够持续激活癌细胞的检验点1，则会阻止细胞进入S期，则DNA复制无法完成，进而阻止癌细胞的增殖，可用于癌症的治疗，A正确；解旋酶和DNA聚合酶的合成发生在S期，若此时期解旋酶和DNA聚合酶合成量不足，则检验点2被激活，细胞分裂停留在S期，B正确；检验点5主要用于检测纺锤丝是否正确连接在着丝粒上，检验点5被激活时，意味着纺锤丝没有正确连接在着丝粒上，但细胞中的染色体数目可能完成加倍，C错误；通过图示检验点意味着能正常进行细胞分裂，据此可知，干细胞之所以能够进行正常的细胞分裂说明其能通过图示检验点，D正确。 6.已知人的宫颈癌细胞的细胞周期约为22 h。如图是应用流式细胞仪测定细胞周期中核DNA含量的变化(图A)及处于不同时期的细胞数量和DNA含量(图B)，胸苷在细胞内可以转化为胸腺嘧啶脱氧核苷酸。下列说法中错误的是(　　) A.细胞在G1、S期发生DNA解螺旋时都需要消耗能量 B.在培养液中加入DNA聚合酶抑制剂会导致G1期的细胞数量增多 C.通过对细胞计数可分析推算出细胞周期和各个时期的时间长短 D.若在培养液中加入32P标记的胸苷，则分裂一次后子细胞不一定都有放射性 【解析】D　G1期DNA解旋进行转录，S期DNA解旋进行DNA的复制，均需要消耗能量，A正确；S期进行DNA的复制，需要DNA聚合酶，在培养液中加入DNA聚合酶抑制剂会导致G1期的细胞数量增多，B正确；细胞数目加倍间隔的时间为细胞周期，通过计算不同阶段的细胞数目占比，可以推算出各个阶段的时间，C正确；DNA进行半保留复制，若在培养液中加入32P标记的胸苷，则分裂一次后所有子细胞都有放射性，D错误。 7.细胞异常增殖可导致肿瘤发生。图示雌激素在特定条件下促进乳腺癌细胞增殖的机制。在雌激素的作用下，乳腺癌细胞中周期蛋白D(cyclinD)的合成量增加，cyclinD与周期蛋白依赖性激酶(CDK4/6)结合形成复合物，促进乳腺癌的恶性发展。下列说法错误的是(　　) A.雌激素受体不在细胞膜上 B.若细胞核 DNA含量开始增加，说明细胞周期开始进入图中的X期 C.染色体的形成有利于遗传物质平均分配，通过有丝分裂产生染色体数相同的子细胞 D.CDK4/6 活性抑制剂能抑制乳腺癌的恶性发展 【解析】B　由图可知，雌激素的受体在细胞内，激素－受体复合物形成于细胞内，A正确；X属于分裂间期的G1期，Y属于分裂间期的S期，S期进行DNA的复制，若细胞核 DNA 含量开始增加，说明细胞周期开始进入图中的 Y期，B错误；染色体的形成有利于遗传物质平均分配，通过有丝分裂产生染色体数相同的子细胞，C正确；CDK4/6 活性抑制剂，不利于CDK4/6与cyclinD结合形成复合物，抑制乳腺癌细胞分裂，D正确。 8.下列关于细胞分裂各时期的叙述，正确的是(　　) A.有核膜和核仁的时期，细胞内的DNA聚合酶较为活跃，而RNA聚合酶不活跃 B.染色体螺旋化程度达到最高的时期，细胞内不一定有同源染色体，但一定有染色单体 C.着丝粒数目加倍的时期，细胞内的全部染色体数与全部DNA数之比为1∶1 D.蛋白质合成较旺盛的时期，纺锤体可由中心粒发出的星射线或者细胞两极发出的纺锤丝形成 【解析】B　细胞分裂前的间期有核膜和核仁，间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，此时细胞内的DNA聚合酶与RNA聚合酶均较为活跃，A错误；中期染色体螺旋化程度达到最高，此时细胞内一定有染色单体，但对于只含一个染色体组的单倍体而言，中期细胞没有同源染色体，B正确；着丝粒数目加倍的时期，细胞内全部染色体数与全部核DNA数之比为1∶1，但细胞质中还有少量DNA，C错误；间期蛋白质合成较旺盛，而纺锤体的形成发生在有丝分裂的前期，D错误。 9.无丝分裂又叫核粒纽丝分裂，是最早被发现的一种细胞分裂方式，细胞不经过有丝分裂各时期，而分裂为大致相等的两部分。下列叙述正确的是(　　) A.无丝分裂不进行DNA分子的复制 B.蛙的红细胞和细菌都能进行无丝分裂 C.分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化 D.细胞核缢裂为二，产生的子细胞染色体减半 【解析】C　无丝分裂过程也有DNA分子的复制，A错误；细菌是原核生物，进行二分裂，B错误；分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，但子细胞中染色体数目不变，D错误。 10.细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的粘连蛋白有关，机理如图。动物细胞内的SGO蛋白对细胞分裂有调控作用，主要集中在染色体的着丝粒位置。水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用，而着丝粒到后期才几乎同时断裂。下列说法错误的是(　　) A.图示过程的结果是染色体数目加倍 B.SGO蛋白的主要作用是保护粘连蛋白不被水解酶破坏 C.若阻断正在分裂的动物细胞内SGO蛋白的合成，则图示过程会推后进行 D.有丝分裂后期SGO蛋白可能被降解失活 【解析】C　图示过程表示粘连蛋白被完全水解，原来被粘连蛋白粘连的姐妹染色单体分开成为子染色体，故染色体数目加倍，A正确；由题干信息“SGO蛋白对细胞分裂有调控作用”可知，之所以水解粘连蛋白的酶在中期才起作用，应该是被SGO蛋白调控完成的，故SGO蛋白的主要作用是保护粘连蛋白不被水解酶破坏，B正确；若阻断正在分裂的动物细胞内SGO蛋白的合成，粘连蛋白没有了SGO蛋白的保护作用，则图示过程会提前进行，C错误；有丝分裂后期粘连蛋白已经被完全水解，不需要SGO保护，所以SGO蛋白可能被降解失活，D正确。11.用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是(　　) A.根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度 B.根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检 C.找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦 D.向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央 【解析】C　根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A错误；将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后需要用拇指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开，再进行观察，B错误；在低倍镜下找到分生区细胞(呈正方形，排列紧密)后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋进行调焦，C正确；分裂中期的染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，据图可知，图示分裂中期细胞位于视野左上方，故需要向左上方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。 12.如图是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作，下列评价合理的是(　　) A.剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛 B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C.在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡 D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显 【解析】C　剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于分生区，细胞有丝分裂旺盛，A错误；该实验步骤中③和④顺序颠倒了，B错误；在观察的图像中，b区域细胞呈正方形属于分生区的细胞，在解离步骤细胞已死亡，C正确；图中b区域为分生区，细胞没有大液泡，不能用于观察质壁分离和复原实验，D错误。 13.人体的各种细胞都是从一个受精卵分裂分化而来。下列关于卵原细胞与肝细胞的叙述，正确的是(　　) A.卵原细胞只进行减数分裂，肝细胞只进行有丝分裂 B.肝炎病毒的遗传物质可以整合到肝细胞的DNA上，因此肝炎可遗传 C.卵原细胞与肝细胞含有的DNA和RNA分子相同，蛋白质不完全相同 D.卵原细胞与肝细胞的基因相同，基因的表达具有差异 【解析】D　卵原细胞不只进行减数分裂，也可以通过有丝分裂进行增殖，A错误；肝炎病毒的遗传物质DNA可以整合到肝细胞的DNA上，但发生在体细胞的遗传物质改变一般不能遗传，B错误；由于不同细胞基因表达不完全相同，来源于同一受精卵的卵原细胞与肝细胞含有的DNA分子相同，但RNA和蛋白质不完全相同，即基因的表达具有差异，C错误，D正确。 14.秀丽隐杆线虫身体微小透明、易饲养、繁殖快，成虫仅含有959个体细胞，常作为发育生物学的模式生物。它的整个发育过程要经过四次蜕皮。研究发现，lin－14基因参与调控线虫蜕皮过程。下列相关叙述错误的是(　　) A.该线虫发育过程经历了分裂、分化、衰老和凋亡等过程 B.该线虫发生细胞分化的原因是遗传物质发生改变 C.lin­14基因表达异常，可能会导致线虫发育迟缓 D.该线虫不同细胞含有的RNA和蛋白质不完全相同 【解析】B　该线虫发育过程经历了细胞分裂、分化、衰老和凋亡等过程，A正确；线虫细胞分化的原因是基因的选择性表达，遗传物质未改变，B错误；lin­14基因参与调控线虫蜕皮过程，lin­14基因表达异常，可能会导致线虫发育迟缓，C正确；由于不同细胞发生了不同基因的选择性表达，但不同细胞中存在均会表达的基因，如呼吸酶基因、核糖体蛋白基因等，所以不同细胞含有的RNA和蛋白质不完全相同，D正确。 15.将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中，形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪，而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(　　) A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制 B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性 C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化 D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因 【解析】B　肠细胞的细胞质内含有限制细胞核全能性表达的物质，A正确；细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能，“合子”第一次有丝分裂后形成的细胞仍具有全能性，B错误；“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞的分裂与分化，分化成各种组织器官，C正确；细胞核是细胞遗传的控制中心，细胞核具有全能性是由于细胞核中有该物种生长发育的全套遗传物质，D正确。 16.生物体内的绝大多数细胞，都要经过分化、衰老、死亡等几个阶段。研究表明，人类面临着三种衰老：第一种是生理性衰老，是指随着年龄增长所出现的生理性退化，这是一切生物的普遍规律。第二种是病理性衰老，即由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生。第三种是心理性衰老，人类由于各种原因，常常产生“未老先衰”的心理状态而影响机体的整体功能。下列说法错误的是(　　) A.细胞分化和衰老都会导致细胞形态、结构和功能发生变化 B.焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生 C.随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截短导致的衰老属于生理性衰老 D.细胞死亡都有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定 【解析】D　细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，细胞衰老后细胞形态、结构和功能也发生变化，A正确；病理性衰老是由内在的或外在的原因使人体发生病理性变化，使衰老现象提前发生，焦虑、紧张等精神因素会使免疫力下降，加速病理性衰老的发生，B正确；生理性衰老是指随着年龄增长所出现的生理性退化，随着细胞分裂次数的增加，端粒DNA被截短导致的衰老属于生理性衰老，C正确；细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，细胞凋亡是生物体正常发育的基础，能维持组织细胞数目的相对稳定，而细胞坏死是受到不利因素的影响细胞被迫中断正常代谢的现象，不利于维持内部环境的稳定，D错误。 17.下图为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。据图分析错误的是(　　) ―→ A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能 B．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 C．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 D．凋亡相关基因也存在于分裂旺盛的细胞中，对动物完成正常发育发挥重要作用 【解析】B　分析题图可知，细胞凋亡之前，经过①，凋亡诱导因子与将要凋亡的细胞膜上的受体结合，由于凋亡诱导因子与细胞膜受体结合过程具有特异性，因此说明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能，A正确；分析题图可知，细胞凋亡是细胞的程序性死亡，是由与凋亡相关的基因决定的，是细胞的主动死亡，B错误；蛋白质的合成过程是基因的表达过程，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，C正确；凋亡基因是机体固有的，控制着细胞凋亡的过程，在动物生长发育过程中发挥重要作用，D正确。 18.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 【解析】D　细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，因此细胞凋亡后其功能不可恢复，A、C错误；细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，因此细胞凋亡也被称为细胞程序性死亡，B错误；依据题干“激活某种蛋白激酶PKR，可诱导被病毒感染的细胞发生凋亡”可知，PKR激活剂可作为潜在的抗病毒药物加以研究，D正确。 19.细胞生命历程中会出现细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡、细胞癌变及细胞坏死等现象。下列相关叙述中错误的是（　　） A．细胞分化过程中，细胞膜的物质运输功能会发生改变 B．细胞衰老后细胞核体积增大，细胞膜表面积与细胞体积的比值变大 C．细胞癌变和细胞坏死都是相关基因中的遗传信息发生改变引起的 D．细胞的自然更新、某些被病原体感染细胞的清除都是通过细胞凋亡完成的 【解析】C　细胞分化后，细胞的功能不同，细胞膜的物质运输功能发生改变，A正确；细胞衰老后细胞核体积变大，但细胞的体积是变小的，所以细胞膜表面积与细胞体积的比值变大，B正确；细胞癌变是基因突变的结果，但细胞坏死与基因无关，C错误。 20．脑缺血会造成局部脑神经细胞不可逆的损伤，甚至死亡。骨髓基质细胞是骨髓中的干细胞，经诱导可以生成心肌细胞、成骨细胞、神经细胞等。运用干细胞疗法有可能实现对脑缺血引起的损伤神经细胞的结构与功能的修复和重建。下列相关叙述错误的是（　　） A．脑缺血导致的局部脑神经细胞死亡属于细胞坏死 B．骨髓基质细胞能够合成多种mRNA表明细胞已经分化 C．干细胞参与受损部位修复时，体内细胞同时发生着程序性死亡 D．干细胞与神经细胞形态、结构和功能不同的根本原因是遗传信息表达不同 【解析】B　增殖和分化的细胞中都能合成多种mRNA，因此存在多种mRNA不能说明细胞已经分化，B错误。 二、多项选择题 21.细胞有丝分裂周期分为细胞分裂间期(G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)，暂不分裂的休眠细胞处于G0期。研究发现，在细胞凋亡过程中染色体DNA发生降解。用流式细胞仪对培养液中的某动物细胞进行检测，结果如图。下列说法正确的是(　　) A.乙类型细胞全都处于G1期 B.培养过程中部分细胞发生了细胞凋亡 C.丙类型细胞正在进行DNA复制和相关蛋白质合成 D.丙类和丁类细胞占比越多，说明细胞分裂越活跃 【解析】BCD　乙类型细胞还未进行DNA分子复制，处于G1期和G0期，A错误；由图可知，培养过程中有些细胞中DNA数小于64，说明有些DNA发生降解，可知培养过程中部分细胞发生了细胞凋亡，B正确；由图可知，丙类型细胞内的DNA在逐渐加倍，且还没有完成DNA分子复制，所以正进行着DNA分子的复制和相关蛋白质合成，C正确；丙类和丁类细胞表示DNA在进行复制，因此丙类和丁类细胞占比越多，说明在进行DNA分子复制的细胞越多，休眠的细胞越少，即细胞分裂越活跃，D正确。 22.驱动蛋白KIF18A在细胞内依赖ATP在纺锤丝上运动，并通过影响纺锤体的形态，在有丝分裂过程中发挥关键作用，有关机理如图所示。下列分析正确的是(　　) A.KIF18A促进染色体运动并排列到细胞中央 B.KIF18A在发挥作用的过程中需要消耗能量 C.KIF18A基因的转录最可能发生在G2期 D.促进KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖 【解析】ABC　由题意和图示可知，KIF18A最可能在G2期合成，进而影响纺锤体的形态，它在发挥作用的过程中需要消耗能量，会促进染色体运动并排列到细胞中央，因此抑制KIF18A基因的表达能抑制肿瘤增殖，A、B、C正确，D错误。 23.液泡化的植物细胞有丝分裂时，细胞中形成细胞质丝，细胞核从细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞中央。成膜粒出现在某些细胞质丝中，后扩展成一个平面形成成膜体并逐步形成新的细胞壁，进而完成细胞质分裂，过程如下图所示。下列说法正确的是(　　) A.细胞质丝的出现和消失具有周期性 B.成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关 C.图示过程不能保证染色体的平均分配 D.诱导成熟植物细胞表现全能性时会出现图示过程 【解析】ABD　由题可知，细胞质丝出现在有丝分裂的过程中，且有丝分裂具有细胞周期，因此细胞质丝的出现和消失具有周期性，A正确；高尔基体与植物细胞壁的形成有关，成膜体逐步形成新的细胞壁，因此成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关，B正确；由图可知，细胞核均等分裂，因此图示过程能保证染色体的平均分配，C错误；全能性是指细胞发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能，诱导成熟植物细胞表现全能性时需要经过有丝分裂、分化等过程，会出现图示过程，D正确。 24.转分化是指一种已分化细胞转变成另一种分化细胞的现象。将发育中的蝾螈晶状体摘除，虹膜上一部分含黑色素的平滑肌细胞就会失去黑色素和肌纤维蛋白，再转变为能产生晶状体蛋白的晶状体细胞，最终再生晶状体。下列说法正确的是(　　) A.晶状体的再生过程发生了细胞的分裂与分化 B.与转分化之前相比，转分化后的细胞遗传物质未发生改变，但mRNA和蛋白质的种类和数量发生了较大的变化 C.晶状体的再生说明虹膜上的平滑肌细胞具有全能性 D.一些哺乳动物在体内缺乏Cu2＋的条件下，胰岛外分泌细胞转化为肝细胞的过程是一种转分化现象 【解析】ABD　由题可知，晶状体的再生过程中，平滑肌细胞转变为能产生晶状体蛋白的晶状体细胞，最终再生晶状体，所以晶状体的再生过程发生了细胞的分裂与分化，A正确；由题意可知，转分化是一种细胞转变分化为另一种细胞，由于都是由一个受精卵发育而来的，所以在转分化过程中遗传物质不会发生改变，但细胞种类发生改变，所以DNA转录和翻译得到的mRNA和蛋白质的种类和数量发生了较大的变化，B正确；细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能，晶状体的再生不能说明虹膜上的平滑肌细胞具有全能性，C错误；由转分化的概念可知，胰岛外分泌细胞转化为肝细胞的过程是一种细胞转化为另一种细胞的现象，所以是一种转分化现象，D正确。 25.当紫外线、DNA损伤等导致细胞损伤时，线粒体外膜的通透性发生改变，线粒体会释放细胞色素c并经过一系列反应引起细胞凋亡，如图所示。最终凋亡细胞的遗骸被分割包裹为凋亡小体。下列叙述错误的是（　　） A．细胞凋亡是基因控制的程序性死亡，环境因素可影响该过程 B．凋亡小体内含细胞质、细胞器及核碎片，可由吞噬细胞清除 C．凋亡过程中的细胞只进行蛋白质水解，不再合成蛋白质 D．活化的C－3酶会加速细胞色素c的释放，这属于负反馈调节 【解析】CD　细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，环境因素会影响基因的表达，从而影响细胞凋亡，A正确；凋亡小体是细胞破裂的部分被包裹成的，所以含有细胞质、细胞器和核碎片，最终被吞噬细胞吞噬清除，B正确；凋亡过程中的细胞有蛋白质水解，但凋亡基因表达过程中会合成蛋白质，C错误；活化的C－3酶加速细胞色素c的释放，这属于正反馈调节，D错误。 三、非选择题 26.据表分析下列问题： 不同细胞的细胞周期持续时间/h 细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期 蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3 小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3 人的肝细胞 21 1 22 人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22 (1)不同生物细胞的细胞周期持续时间________________(填“相同”“不同”或“不一定相同”，下同)，同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间________________。 (2)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，是因为__________________________________________________________________。 (3)若要观察细胞的有丝分裂，应选择________________________细胞，理由是___________________________________________________________________。 (4)在细胞处于旺盛分裂的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的________________，以达到细胞周期同步化的目的。 【答案】（1）不一定相同　不一定相同 （2）细胞周期中，分裂间期所占的时间长，因此观察细胞所处时期时，大部分细胞都处于分裂间期 （3）小鼠十二指肠上皮　细胞周期中分裂期所占时间比例相对较长，容易观察到处于分裂期的细胞 （4）分裂　分裂间期(S期) 27.图甲表示某高等动物的细胞分裂图，图乙表示某种生物的细胞内染色体及核DNA相对含量的变化情况。请回答下列问题： (1)甲图中的A细胞中染色体的数量比上一个时期加倍是由于 造成的，该细胞处于图乙中的 段。 (2)甲图中的B细胞名称是 细胞，染色体与核DNA的数量之比是 ，染色体的行为有 ，其分裂形成的细胞名称是 。 (3)乙图中8时刻发生的生理过程是 。 (4)乙图0-1段与8-9段所示时期，细胞中发生的主要变化有 。 【答案】(1) 染色体的着丝粒分裂，使得一条染色体上的姐妹染色单体分开形成染色体， 11~12 (2) 初级卵母细胞 1∶2 同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合 次级卵母细胞和第一极体 (3)受精作用 (4)图DNA复制和有关蛋白质的合成 28.图甲为某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞图像，图乙为洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中细胞一分为二的示意图。回答下列问题：    (1)根据图甲中显微镜下细胞图像进行分析，洋葱根尖分生区细胞是图中的 （填标号），判断的依据是 。 (2)图乙中囊泡的形成很可能与 （填细胞器名称） 有关，若该细胞器功能紊乱，则此次细胞分裂可能形成 的细胞。 (3)与植物细胞有丝分裂过程相比，动物细胞的有丝分裂过程在 期和末期都存在差异，其中末期的差异是植物细胞 ；动物细胞 。 (4)某一植物体细胞染色体数为2n=8，则在有丝分裂后期，细胞中的染色体数是 条，核DNA 分子数是 个。 【答案】(1) ② ②中的细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂 (2) 高尔基体 无细胞壁 (3) 前 由细胞板形成细胞壁，将细胞分隔成两部分 细胞膜从中部向内凹陷，将细胞缢裂成两部分 (4) 16 16 29.如图表示细胞增殖、分化的模式图。据图回答下列问题。 (1)在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在 上发生稳定性差异的过程，叫作细胞分化。从分子水平看，细胞在分化过程中合成了某种特有的 ，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞结构方面分析细胞分化过程中形成的细胞形态、功能表现不同的原因是 。 (2)已分化的细胞中表达的基因有“管家”基因（所有细胞均表达的一类基因）和“奢侈”基因（不同类型细胞特异性表达的一类基因）。图中的A、B、C、D四个基因最可能是“管家”基因的是 。细胞分化的实质是 （填“管家基因”或“奢侈基因”）的选择性表达。但图中几种细胞都有ABCD四种基因的根本原因是 。 (3)人体成熟的红细胞经过几个阶段发育而来，各阶段细胞特征如下表。 阶段 阶段1 阶段2 阶段3 阶段4 细胞特征 无血红蛋白，有较强的分裂能力 核糖体丰富，开始合成血红蛋白，有分裂能力 核糖体等细胞器逐渐减少；分裂能力减弱 无细胞核、核糖体等细胞器，血红蛋白含量高，无分裂能力 阶段1至阶段4是 过程，依据资料分析，红细胞成熟过程核糖体增多的好处 。 (4)科学家已获得的共识是端粒具有稳定染色体的功能，端粒长度是细胞衰老、死亡和癌变的重要标志。端粒位于染色体末端，由端粒DNA和端粒蛋白复合物组成，研究表明端粒酶和端粒蛋白能够调节端粒的长度。端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的 就会受到损伤，进而使细胞表现衰老。衰老细胞的细胞核的体积会 ，染色质收缩、染色加深。细胞分裂时端粒缩短，端粒酶可重新形成端粒加帽来补偿。据此分析成年细胞逐渐衰老的原因是端粒酶 。 【解析】（1）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。蛋白质是生命活动的主要承担者。由结构决定功能可知，从细胞结构方面分析，细胞分化的原因是细胞的形态结构发生稳定性差异。 （2）据图可知，B基因在两种细胞中均表达，最可能为管家基因。管家基因在所有细胞中的表达，细胞分化的实质是奢侈基因在特定细胞中的选择性表达。图中几种细胞都有ABCD四种基因的根本原因是在细胞分化过程中，遗传物质不会发生改变。 （3）由表格可知，每个阶段细胞的形态结构是不同的，说明阶段1至阶段4是红细胞分化的过程，核糖体是合成蛋白质的场所，故核糖体增多有利于红细胞合成较多的血红蛋白，更有利于氧气的运输。 （4）细胞衰老的端粒学说认为，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延伸。在端粒DNA序列被“截”短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，进而使细胞表现衰老。衰老细胞的体积会变小，细胞核的体积会增大，染色质收缩、染色加深。细胞分裂时端粒缩短，端粒酶可重新形成端粒加帽来补偿。当端粒酶活性被激活，可维护端粒的长度，细胞将会延缓衰老，避免癌变，成年细胞逐渐衰老过程中端粒变短，因为端粒酶不能合成（含量减少、活性降低），不能重新形成端粒导致变短。 【答案】(1)形态、结构和生理功能 蛋白质 细胞的形态结构发生稳定性差异 (2)B 奢侈基因 在细胞分化过程中，遗传物质不会发生改变 (3)细胞分化/分化 有利于红细胞合成较多的血红蛋白，更有利于氧气的运输 (4)正常基因的DNA序列 增大时 不能合成/含量减少/活性降低 30.龙葵是一种一年生草本中药材，下图甲表示龙葵根尖细胞处于有丝分裂不同时期的模式图；图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题： 甲 乙 (1)在观察有丝分裂的实验时，要用____________________染料使细胞中染色体着色。图甲中细胞D处于有丝分裂________期，中央出现的结构为________，其形成与________(填细胞器)直接相关。 (2)根尖细胞有丝分裂的顺序为________(用图甲中字母作答)。图甲中有染色单体的细胞有________(用图甲中字母作答)，此时细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数为__________。 (3)由图乙可知，CdCl2能将细胞分裂抑制在________(填“分裂间期”或“分裂期”)，依据是______________________________________________________ ___________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (4)为了研究CdCl2对细胞周期影响的机理，某小组分别取图乙中的对照组(不含CdCl2)细胞和50(μmol·L－1)CdCl2处理组的细胞进行研究，得到如图丙结果。其中G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期，M表示分裂期。 丙 请结合上述资料分析，CdCl2的作用机理可能是________________________________________________________________ ________________________________________________________________。 【解析】(1)染色体能被碱性染料染色，在观察有丝分裂的实验时，要用甲紫(醋酸洋红、改良苯酚品红染液)染料使细胞中染色体着色。图甲中细胞D姐妹染色体分开后形成的两条染色体已经移向两极，处于有丝分裂末期，中央出现的结构为细胞板，其形成与高尔基体直接相关。 (2)A为有丝分裂后期，B为有丝分裂前期，C为有丝分裂中期，D为有丝分裂末期，所以根尖细胞有丝分裂的顺序为BCAD，图甲中有染色单体的细胞有BC，此时细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2。 (3)由图乙可知，与对照组相比，随着氯化镉浓度增加，有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)降低，分裂间期细胞数目增多，说明CdCl2能将细胞分裂抑制在分裂间期。(4)由图可知，相对于对照组而言，CdCl2能使分裂间期细胞大多停留在G1期，原因可能是CdCl2通过抑制DNA的复制，使得细胞分裂停留在G1期。 答案　(1)甲紫(醋酸洋红、改良苯酚品红染液)　末　细胞板　高尔基体 (2)BCAD　B、C　1∶2∶2 (3)分裂间期　CdCl2使有丝分裂指数减小，分裂间期细胞数目增多 (4)CdCl2通过抑制DNA的复制，使细胞分裂停留在G1期 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$