必刷03 细胞分裂、分化、衰老、死亡专题(考题猜想,2大命题点+能力限时测)-2024-2025学年高一生物上学期期末考点大串讲(沪科版2020)
2024-12-11
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内容正文:
细胞的分裂、分化、衰老死亡专题
· 高频命题点01 细胞通过分裂实现增殖
· 高频命题点02 细胞通过分化形成多细胞生物体
· 高频命题点03 细胞衰老和死亡是自然的生理过程
▉命题点1细胞通过分裂实现增殖
1.海拉细胞系是源自一位美国黑人妇女海瑞塔•拉克斯的宫颈癌细胞系。1951年,一位外科医生从她的肿瘤上取下组织样本,并在实验室中进行培养至今,已成为医学研究中非常重要的工具。如图1中所示为海拉细胞系的细胞周期示意图,图2为显微镜下观察培养中的海拉细胞所见视野。
(1)图1中,细胞周期的正确表示方法是 。(单选)
A.a→a
B.b→b
C.c→c
D.d→d
(2)图2中A细胞所处的分裂阶段是 。(单选)
A.分裂前期
B.分裂中期
C.分裂后期
D.分裂末期
(3)关于图2中的B细胞,不考虑染色体变异,说法正确的有 。(多选)
A.着丝粒整齐排列在赤道面
B.每条染色体含有2条染色单体
C.染色体形态、数目最清晰
D.细胞中的赤道面结构清晰可见
(4)研究人员将纯化的PHB2蛋白加入海拉细胞培养液,培养24h后,检测处于细胞周期不同时期的细胞数量,结果如图3。由图可推测,PHB2蛋白能够将海拉细胞的细胞周期阻断在 。(单选)
A.G1期
B.S期
C.G2/M期
D.不确定
(5)根据上述资料推测,海拉细胞被PHB2蛋白阻断的环节可能是 。(多选)
A.细胞的缢裂
B.纺锤体的形成
C.着丝粒的分裂
D.DNA的复制
(6)经研究显示,羟基喜树碱能有效抑制癌细胞的增殖,其原理为阻碍DNA复制,若图4对照组为未加入羟基喜树碱的实验结果,请用虚线补充绘制加入羟基喜树碱的实验组的大致结果。
在电镜下观察乳腺癌细胞有丝分裂时,母细胞中的姐妹染色单体均须附着于纺锤丝上,这称为双定向作用。一种称为纺锤体装配检查点(SAC)的监控机制能监视纺锤丝附着过程,一旦发现如图5所示的异常现象(当只有一条染色单体附着在纺锤丝上,则3M2B附着在对侧着丝粒上),便暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的继续进行,直到双定向作用完成才能继续进行分裂。
(7)图5中细胞所处的分裂时期是 ,理由是 。(编号选填)
①发生DNA复制
②合成组装纺锤丝的蛋白质
③形成纺锤丝
④每条染色体有两条染色单体
⑤核膜核仁消失
⑥染色体的着丝粒都排在赤道面上
(8) 根据题干信息和图5,判断MCC对APC的作用是 (促进/抑制),理由是 。这一监控机制的意义是: 。
【解答】解:(1)细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次细胞分裂完成开始,到下一次分裂完成为止的过程。图1中,细胞周期的正确表示方法是c→c,C正确。
故选:C。
(2)分析图2中A细胞的染色体特征,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,因而处于有丝分裂后期,C正确。
故选:C。
(3)A、分析图2中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,A正确;
B、图2中B细胞中着丝粒未分裂,每条染色体含有2条染色单体,B正确;
C、该细胞处于有丝分裂中期,染色体形态稳定,数目清晰,是观察染色体的最佳时期,C正确;
D、赤道板不是真实存在的结构,不能在显微镜下观察到,D错误。
故选:ABC。
(4)比较分析图3柱形图可知,就各时期的细胞所占比例而言,相比于对照组,PHB2组G1期和S期减小,G2/M期增大,说明G1期和S期细胞可以进入G2期,而G2期的细胞没有完成分裂进入G1期,因此PHB2蛋白应该作用于G2/M期。
(5)根据(4)中分析可知,海拉细胞被PHB2蛋白阻断后,处于分裂期的细胞所占比例较高,可推知PHB2蛋白可将海拉细胞阻断在分裂期,从而抑制其增殖,可能原因是抑制细胞的缢裂、抑制纺锤体的形成、抑制着丝粒的分裂等,但不可能是在S期抑制DNA的复制,ABC正确,D错误。
故选:ABC。
(6)羟基喜树碱能有效抑制癌细胞的增殖,其原理为阻碍DNA复制,图4对照组为未加入羟基喜树碱的实验结果,实验组中加入羟基喜树碱会使DNA含量为2的细胞数目增多,使DNA含量为4的细胞数目减少,相应曲线如图所示:。
(7)图5中细胞核仁、核膜消失,形成染色体且每条染色体含有两条姐妹染色单体,形成纺锤体,星射线附着于着丝粒处,所处的分裂时期是分裂前期,③④⑤正确。
故选:③④⑤。
(8)根据题干信息和图5,可以判断MCC对APC起抑制作用。如果只有一条染色单体附着在纺锤丝上,则3M2B附着在对侧着丝粒上并激活MCC,从而影响APC的活性,暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂继续进行,由此确保双定向作用完成。该监控机制的意义为确保细胞增殖过程的正常进行,维持生命活动正常进行。
故答案为:
(1)C
(2)C
(3)ABC
(4)C
(5)ABC
(6)
(7)分裂前期 ③④⑤
(8)抑制 如果只有一条染色单体附着在纺锤丝上,则3M2B附着在对侧着丝粒上,并激活MCC,影响APC的活性,暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂继续进行,由此确保双定向作用完成 确保细胞增殖过程的正常进行,维持生命活动正常进行
2.图1和图2是生物结构模式图,图3显示了人类从受精卵到婴儿期间的生长与发育。
(1)图1和图2所表示生物的根本区别是有无 。
A.细胞结构
B.核膜
C.增殖能力
D.遗传物质
(2)图1所示的细胞中结构⑦的功能特点是 ;图2所示生物的组成成分是 。
(3)若将图1细胞磨碎、离心,可在试管中形成一系列的层次,其中有一层含有许多呼吸酶,这层最可能的成分是 。
A.细胞核
B.中心体
C.核糖体
D.线粒体
(4)图1所示结构进行有丝分裂时,在间期倍增,并在前期分开的结构是 (选填序号)。
(5)图1中参与蛋白质合成的细胞器是 。
A.②
B.④
C.⑤
D.⑥
(6)有丝分裂所产生的两个子细胞与母细胞在遗传上一致,原因是 。
①DNA精确复制
②染色质变成染色体
③染色体均匀分配
④同源染色体配对
(7)若图2为大肠杆菌噬菌体,用35S对其进行标记,使其侵染细菌繁殖出子代噬菌体。子代噬菌体中 (能/不能)检测到放射性标记。
(8)如图4是胎儿手的发育过程,其中手指的出现不涉及 。
A.蛋白质合成上的差异
B.细胞分裂
C.细胞遗传物质差异
D.细胞分化
(9)多数慢性鼻窦炎患者会因嗅觉神经元受伤而发生某种程度的嗅觉失灵。当炎症持续存在时,嗅觉基底层干细胞只能自我更新,无法再生嗅觉神经元。由此说明炎症阻碍 。
A.细胞衰老
B.细胞生长
C.细胞分裂
D.细胞分化
【解答】解:(1)图1是细胞结构,图2是噬菌体没有细胞结构,所以图1和图2表示生物的根本区别是有无细胞结构,A正确。
故选:A。
(2)图1所示的细胞中结构⑦是细胞膜,其功能特点是具有选择透过性。图2所示生物是噬菌体,组成成分是蛋白质和核酸(DNA)。
(3)动物细胞中含有呼吸酶的结构即是进行呼吸作用的场所,在线粒体、细胞质基质内能进行呼吸作用,含有大量的呼吸酶,D正确。
故选:D。
(4)③中心体在细胞分裂的间期倍增,并在前期分开,参与形成纺锤体。
(5)图1中参与蛋白质合成的细胞器是核糖,即图中的⑤,C正确。
故选:C。
(6)有丝分裂前的间期DNA精确复制,后期染色体均匀分配,所以有丝分裂所产生的两个子细胞与母细胞在遗传上一致,①③正确。
故选:①③。
(7)若图2为大肠杆菌噬菌体,用35S对其进行标记,蛋白质被标记,DNA没有被标记,使其侵染细菌繁殖出子代噬菌体,只有DNA进入大肠杆菌,则噬菌体利用大肠杆菌的原料合成蛋白质,则子代噬菌体中不能检测到放射性标记。
(8)A、此过程中有细胞增殖、细胞分化和细胞凋亡,不同种类的细胞蛋白质合成上有差异,A正确;
B、胎儿手的发育过程中有细胞分裂,B正确;
C、细胞分化的过程中遗传物质不发生改变,C错误;
D、胎儿手的发育过程中有细胞分化,形成不同种类的细胞,D正确。
故选:C。
(9)ABC、根据题干信息,“当炎症持续存在时,嗅觉基底层干细胞只能自我更新”,说明细胞能衰老、生长和分裂,ABC错误;
D、根据题干信息,“无法再生嗅觉神经元”,说明无法细胞分化,进而形成特定的组织和器官,由此说明炎症阻碍了细胞分化,D正确。
故选:D。
故答案为:
(1)A
(2)选择透过性 蛋白质和核酸
(3)D
(4)③
(5)C
(6)①③
(7)不能
(8)C
(9)D
3.科学家用小鼠作为研究对象,探究哺乳动物胚胎发育中细胞分裂的相关问题。研究人员利用流式细胞仪对小鼠(2n=40)的睾丸中各种细胞进行核DNA含量测定,结果如图1所示(其中精原细胞的核DNA含量为2C)。请回答以下问题:
(1)图1细胞中核DNA含量3C对应细胞周期中的 期。核DNA含量为1C的细胞名称是 。
(2)某小鼠的基因型为Aa(等位基因A、a位于8号染色体上),其减数分裂过程中产生了一个基因型为AA的配子。该异常配子形成的可能原因有 。(单选)
A.8号染色体可能在减数分裂Ⅰ后期时未分离
B.8号染色体可能在减数分裂Ⅱ后期时未分离
C.8号染色体可能在减数分裂Ⅰ中期联会紊乱
D.8号染色体可能在减数分裂Ⅱ末期时未分离
(3)为进一步了解植物细胞的减数分裂过程,某同学在显微镜下对百合(2n=24)花粉母细胞(相当于动物的初级精母细胞)减数分裂装片进行观察,并拍摄了部分图像如图2所示,请根据减数分裂的顺序用字母和箭头对图2中细胞进行排序: 。
科学家通过刺激雌鼠甲的卵细胞有丝分裂,培养了卵生胚胎干细胞,然后修改该细胞的基因,使这些细胞具备精子的功能,最后将这些细胞注入雌鼠乙的卵细胞,由此产生了一批具有两个“母亲”的幼年小鼠。
(4)根据以上资料,下列相关叙述错误的是 。
A.得到的子代小鼠都是雌性
B.培养得到的卵生胚胎干细胞中含有同源染色体
C.该方法繁殖产生的小鼠体细胞中有40条染色体
D.雌鼠乙的卵子继承了初级卵母细胞四分之一的细胞质
(5)正常情况下,在受精卵发育为健康幼鼠的过程中可发生的事件有 。(填编号)
①有丝分裂
②减数分裂
③细胞凋亡
④细胞分化
⑤细胞衰老
(6)对比百合根尖细胞和小鼠肠上皮细胞的有丝分裂过程发现,二者在胞质分裂、纺锤丝发出上有差异,与这些差异相关的结构是 。
A.中心体
B.细胞壁
C.核膜
D.染色质
【解答】解:(1)精原细胞的含量为2C,在有丝分裂间期或者减数分裂间期,DNA进行复制,图甲细胞中核DNA含量3C对应细胞分裂的间期(S期),核DNA含量为1C的细胞是精细胞(精子)。
(2)若该动物的基因型为AaXBY,因为配子形成过程中染色体未正常分离而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于8号染色体上。该异常配子形成的最可能的原因:一个AAaaXBXBYY初级精母细胞分裂中AA、aaXBXBYY的细胞(性染色体一定在减数分裂Ⅰ后期时未分离),AA的所在的8号染色体一定在减数分裂Ⅱ后期时未分离,故能产生一个不含性染色体的AA型配子。
故选:BC。
(3)据图分析可知:图2是减数分裂各时期图像,abcde分别表示减数第一次分裂的前期、减数第一次分裂的后期、减数第一次分裂的中期、减数第二次分裂的中期、减数第二次分裂的末期,故根据减数分裂的顺序用字母和箭头对图2中细胞进行排序为:acbde。
(4)A、由于子代所含性染色体为XX,因此得到的子代都是雌性,A正确;
B、卵生胚胎干细胞是由卵细胞有丝分裂形成的,卵细胞中不含同源染色体,卵生胚胎干细胞也没有同源染色体,B正确;
C、用上述方法繁殖出来的小鼠体内有40条染色体,故得到的子代幼鼠细胞中含有同源染色体,C正确;
D、由于初级卵母细胞和次级卵母细胞的分裂都是不均等的,因此正常情况下,每个卵细胞继承了大于初级卵母细胞四分之一的细胞质,D错误。
故选:D。
(5)正常情况下,在受精卵发育为健康幼鼠的过程中,有细胞分裂(体细胞进行有丝分裂)、分化、凋亡。
故选:①③④⑤。
(6)对比百合根尖细胞和小鼠肠上皮细胞的有丝分裂过程发现,二者在胞质分裂、纺锤丝发出上有差异,与这些差异相关的结构是中心体、细胞壁。
故选:AB。
故答案为:
(1)间(S) 精细胞(精子)
(2)BC
(3)acbde
(4)D
(5)①③④⑤
(6)AB
4.黄连木(2n=30)是城市及风景区的优良绿化树种。科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株(4n=60),培育抗性能力更强的黄连木新品种。
(1)科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株。已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成,因此秋水仙素直接影响的分裂时期是 。
A.分裂间期
B.分裂前期
C.分裂中期
D.分裂后期
(2)科研人员为了探究秋水仙素诱变黄连木种子的适宜浓度,实验中设置的对照组是 ,实验组是 ,检测的指标是 。(编号选填)
①经无菌水浸泡处理相同时间的黄连木种子
②处理后的黄连木种子出苗率
③不同浓度秋水仙素溶液处理相同时间的黄连木种子
④不同浓度秋水仙素溶液处理不同时间的黄连木种子
(3)若想观察四倍体黄连木植株的染色体数目和形态,应该选择的时期是 。
A.分裂间期
B.分裂前期
C.分裂中期
D.分裂后期
(4)上述观察到染色体数目和形态的时期中染色体的行为是 。
表和图为生长4个月后二倍体和四倍体黄连木植株的生理参数。
表 黄连木叶形、色素和叶片渗透调节物质含量比较
类别
叶宽(mm)
叶厚(mm)
叶绿素总量(mg•g﹣1)
类胡萝卜素(mg•g﹣1)
游离脯氨酸(μg•g﹣1)
可溶性糖(mg•g﹣1)
可溶性蛋白(mg•g﹣1)
二倍体
14.04
1.22
0.70
0.19
19.11
119.86
2.73
四倍体
21.54
2.11
1.27
0.23
27.96
167.49
5.16
(注:SOD和POD具有清除自由基的功效,过多的自由基对细胞有害)
(5)据表数据分析,快速区分两种黄连木植株的方法是 。
(6)据表、图和题干信息可知,与二倍体黄连木植株相比较,四倍体黄连木植株的优势是 。(多选)
A.吸水能力强
B.吸光能力强
C.抗自由基能力强
D.抗病虫害能力强
【解答】解:(1)纺锤体的形成在有丝分裂的前期,秋水仙素能抑制纺锤体的形成,所以秋水仙素直接影响的分裂时期为分裂前期,B正确,ACD错误。
故选:B。
(2)实验的目的是探究秋水仙素诱变黄连木种子的适宜浓度,所以自变量为不同浓度的秋水仙素溶液,自变量为黄连木种子的出苗率,在实践操作中,需要设置对照,以排除物理因素对实验造成的影响,所以应用无菌水处理作为对照。综上所述,设置的对照组为①经无菌水浸泡处理不同时间的黄连木种子;实验组为③同一浓度秋水仙素溶液处理相同时间的黄连木种子;检测的指标(即因变量)为②处理后的黄连木种子出苗率。
(3)若想观察四倍体黄连木植株的染色体数目和形态,应该选择有丝分裂中期的细胞,此时染色体形态稳定、数目清晰。
故选:C。
(4)依据题干信息,二倍体黄连木的染色体数为20,则四倍体为60条染色体,此时染色体的行为表现在染色体形态固定、数目清晰,着丝粒整齐地排列在细胞中央的赤道板上。D正确,ABC错误。
故选:D。
(5)依据表中信息可知,四倍体与二倍体相比较,叶更宽、更厚、光合色素含量更多,脯氨酸、可溶性糖,可溶性蛋白质含量更丰富,在植株的水平上,快速区分两种黄连木的方法为叶片更加宽厚且为深绿色为四倍体。
(6)A、由于四倍体植株可溶性糖和蛋白质含量更多,所以其吸收能力更强,A正确;
B、表中信息可知,四倍体黄连木光合色素含量更高,所以其吸光能力更强,B正确;
CD、依据柱形图可知,四倍黄连木中的SOD和POD含量更高,二者具有清除自由基的功效,延缓细胞衰老,植株健壮,所以其抗自由基能力更强,抗病虫害能力强,CD正确。
故选:ABCD。
故答案为:
(1)B
(2)①;③;②
(3)C
(4)D
(5)比较两种黄连木植株叶片,四倍体黄连木植株叶片宽厚且深绿色
(6)ABCD
▉命题点2细胞通过分化形成多细胞生物体
5.果蝇是上海地区常见的一种昆虫,也是生命科学研究中常用的模式生物,其生命周期经历卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段,被称为完全变态发育。其幼虫体内有两类细胞,一类是普通的体细胞,一类是成虫盘细胞,果蝇从幼虫到蛹再到成虫的过程称为“羽化”,此过程中幼虫体内大部分细胞“溶解”变为富含营养的糊状物质,而成虫盘发育为昆虫的不同器官并“组装成”一个完整的果蝇,如图所示。
(1)下列为小明制作的模型,其中为核糖、为脱氧核糖,模型中属于果蝇遗传物质基本组成单位的是 。(单选)
A.
B.
C.
D.
(2)关于果蝇细胞内核酸的叙述中,正确的是 。(单选)
A.其细胞内核酸由C、H、O、N元素组成
B.果蝇细胞内有2种核酸,5种核苷酸
C.果蝇的DNA只分布于细胞核中,RNA只分布于细胞质中
D.细胞内的RNA与DNA具有不同的空间结构
(3)果蝇的遗传信息储存在DNA的 序列中,果蝇不同发育阶段细胞核中的遗传信息 (相同/不同/不完全相同)。
(4)成体果蝇大约有250多种细胞,这些细胞功能不同的直接原因是其内部 不同(填有机物),根本原因是 。
(5)正常情况下,由成虫盘发育成完整个体过程中,说法正确的是 。(多选)
A.此过程体现了体现了成虫盘细胞的全能性
B.此过程受遗传信息的控制
C.此过程中细胞的种类与数目发生改变
D.蛹中不同细胞的分化能力相同
(6)在果蝇“羽化”过程中,幼虫细胞所经历的生命历程有 。(多选)
A.细胞分化
B.细胞分裂
C.细胞衰老
D.细胞凋亡
【解答】解:(1)A、图示为尿嘧啶核糖核苷酸,A不符合题意;
B、图示为胞嘧啶核糖核苷酸,B不符合题意;
C、尿嘧啶是RNA中的含氮碱基,细胞中不存在五碳糖为脱氧核糖碱基为尿嘧啶的核苷酸,C不符合题意;
D、图示为胸腺嘧啶脱氧核苷酸,是DNA特有 核苷酸,D符合题意。
故选:D。
(2)A、组成核酸的基本单位,核苷酸由C、H、O、N、P元素组成,A错误;
B、果蝇细胞内含有2种核酸,8种核苷酸,B错误;
C、线粒体叶绿体中也有少量DNA,C错误;
D、细胞内的DNA都是反向平行的双螺旋结构,RNA为单链结构,D正确。
故选:D。
(3)果蝇的遗传信息储存在DNA的脱氧核苷酸的序列中,不同阶段的果蝇,遗传信息都是相同的。
(4)基因指导蛋白质的合成,蛋白质的功能不同是各细胞功能不同的直接原因,根本原因取决于基因的选择性表达。
(5)A、成虫盘细胞已经是具备成完整的个体的形态了,发育成完整个体过程中不再具备全能性,A错误;
B、生物体的生命活动都受到遗传信息的控制,B正确;
C、由成虫盘发育成完整个体过程中,会发生细胞增殖、细胞分化等,在此过程中,细胞的数目和种类发生改变,C正确;
D、蛹中不同细胞的分化能力不同,D错误。
故选:BC。
(6)幼虫细胞所经历的生命历程均有细胞分裂、细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡,ABCD正确。
故选:ABCD。
故答案为:
(1)D
(2)D
(3)脱氧核苷酸;相同
(4)蛋白质;基因的选择性表达
(5)BC
(6)ABCD
6.胭脂鱼是我国二级水生保护动物。图1显示胭脂鱼细胞内结构的亚显微结构。图2显示了胭脂鱼淋巴细胞的细胞核在一个细胞周期中的变化,Ⅰ﹣Ⅳ为细胞周期不同阶段,X1﹣X5为细胞不同状态。
(1)据题中及图1信息,图1中的膜结构X是 。
A.内质网膜
B.溶酶体膜
C.液泡膜
D.核膜
(2)膜结构X的主要物质组成是 。
(3)据图1所示,核糖体亚单位穿过膜结构X的运输方式属于 。
A.自由扩散
B.协助扩散
C.主动运输
D.渗透
(4)图3中a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是 。
A.a和b为一个细胞周期
B.c段结束DNA含量增加一倍
C.遗传物质平分一般发生在d段
D.b和c为一个细胞周期
(5)对图2所示细胞周期各阶段时长关系的推测,正确的是 。
A.Ⅰ阶段>Ⅲ阶段
B.G1期+Ⅰ阶段>Ⅱ阶段
C.G1期+Ⅰ阶段>Ⅳ阶段
D.G1期+Ⅰ阶段>Ⅱ阶段+Ⅲ阶段+Ⅳ阶段
(6)为了清晰观察计数胭脂鱼体细胞中染色体的数目,应该选择 进行观察。
A.前期
B.中期
C.后期
D.末期
(7)细胞分化在生物界中普遍存在,下列关于胭脂鱼细胞分化的叙述中正确的是 。
A.细胞分化的过程涉及细胞内遗传物质的改变
B.细胞分化一定是不可逆的,一直保持分化后的状态
C.细胞分化是多细胞生物发育的基础之
D.分化产生的不同组织细胞内的mRNA完全不同
(8)细胞衰老是一种常见的生物学现象,从细胞学的角度进行分析,这个过程中不会出现的变化是 。
A.细胞内膜结构流动性减小
B.细胞保持旺盛的分化能力
C.细胞内酶的活性降低
D.细胞内呼吸速率减慢
(9)根据细胞有丝分裂的过程,写出图2中X1和X3两种状态细胞内的核DNA含量差异,据图2描述两种状态细胞核的形态差异;并分别解释这些差异的意义: 。
【解答】解:(1)图示膜结构上有核孔,所以是核膜,D正确,ABC错误。
故选:D。
(2)膜的主要成分是脂质和蛋白质。
(3)核糖体亚单位穿过核膜时需要消耗ATP,所以其运输方式是主动运输,C正确,ABD错误。
故选:C。
(4)A、一个细胞周期中间期在前,分裂期在后,图中的一个细胞周期可用a和b表示,也可用c和d表示,A正确;
B、c段为分裂间期,此期间发生了DNA的复制,使DNA含量加倍,B正确;
C、d段为分裂期,而遗传物质的平均分配发生在分裂末期,C正确;
D、一个细胞周期中间期在前,分裂期在后,图中的一个细胞周期可用a和b表示、也可用c和d表示,b和c不可表示一个细胞周期,D错误。
故选:D。
(5)细胞周期包括分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(前、中、后、末),G1期+Ⅰ阶段代表间期,Ⅱ阶段+Ⅲ阶段+IV阶段代表分裂期。分裂间期大约占整个细胞周期的90%﹣95%,持续时间最长,并且根据图2细胞周期各阶段时长关系推测可知:
A、I阶段(代表S和G2期)>Ⅲ阶段(代表后期),A正确;
B、G1期+I阶段(G1期+I期代表间期)>Ⅱ阶段,B正确;
C、G1期+I阶段(G1期+I期代表间期)>IV阶段(代表末期),C正确;
D、G1期+I阶段(G1期+I期代表间期)>Ⅱ阶段+Ⅲ阶段+IV阶段(Ⅱ阶段+Ⅲ阶段+IV阶段代表分裂期),D正确。
故选:ABCD。
(6)有丝分裂中期染色体形态稳定、数目清晰,是观察染色体的形态和数目的最佳时期,ACD错误,B正确。
故选:B。
(7)A、细胞分化的过程中细胞内遗传物质没有改变,A错误;
B、在生物体内细胞分化是不可逆的,在离体的情况下,提供适宜条件,细胞才可能表现全能性,B错误;
C、细胞分化使细胞的种类增多,功能趋于专门化,是多细胞生物发育的基础之一,C正确;
D、分化产生的不同组织细胞内的mRNA有的相同,有的不同,D错误。
故选:C。
(8)A、衰老的细胞,细胞膜通透性功能改变,细胞内膜结构流动性减小,A正确:
B、衰老的细胞,细胞的分化能力弱,B错误;
C、衰老的细胞,细胞内多种酶的活性降低,C正确;
D、衰老的细胞,细胞内呼吸速率减慢,D正确。
故选:B。
(9)由图可知,X1是细胞分裂结束后产生的子细胞,X3处于分裂前期。由于间期进行了DNA分子的复制,故X3所含DNA含量是体细胞的两倍,而X1是子细胞,所含DNA含量与体细胞相同,即是X3含量的一半。分裂前期的细胞(X1)核膜、核仁会消失解体,染色质高度螺旋化成染色体,出现纺锤体;分裂完成的子细胞(X5)有核膜、核仁,染色体也变回了染色质。核膜核仁消失,染色体变成染色质后,容易进行一系列行为变化便于细胞内遗传物质平均分配到两个子细胞;在分裂未期染色质重新变回染色体,核膜、核仁重建有利于保证亲代和子代之间遗传性状的稳定性。X3细胞内核DNA含量是X1状态的两倍;X3有成形的细胞核,X1无核膜、核仁消失、无成形细胞核;便于细胞内遗传物质平均分配到两个子细胞,保证亲代和子代之间遗传性状的稳定性。
7.细胞的一生要经历一系列“精妙”的变化,稍有差池就会影响人体的健康。“早老症”又名早衰综合征,幼儿时期皮肤松弛变薄,面容布满皱纹,器官也很快衰老而造成生理机能下降,患儿平均寿命为13至14岁。
(1)图1表示人体个体发育过程中细胞要经历的生理过程,对比图中细胞Ⅱ、细胞Ⅲ、细胞Ⅴ,三者具有相同的 。
A.遗传信息
B.蛋白质种类
C.细胞器数量
D.生理功能
(2)经研究发现,P蛋白抑制皮肤中某些干细胞“特化”为包括脂肪细胞在内的多种细胞,使得患儿皮肤变薄,罹患此病。据此推测,P蛋白与图1中 过程有关(填图中字母)。
(3)经测序发现P蛋白基因的编码链部分序列为5'﹣GGACTGATT﹣3',由此转录获得的mRNA区段序列为 。参与此mRNA指导合成P蛋白过程的物质与结构有 。(编号选填)
①RNA聚合酶
②tRNA
③氨基酸
④核糖核苷酸三磷酸
⑤内质网
⑥核糖体
科学家尝试采用健康干细胞移植的方式治疗该病,体外培养干细胞时,获得其细胞分裂的部分特征,如图2所示。
(4)据图2判断,干细胞分裂间期时长为 小时。
(5)图2中干细胞A正在发生的变化 (编号选填)。在细胞分裂过程中,有利于亲子代细胞间遗传信息准确传递的是 (编号选填)。
①姐妹染色单体分离
②DNA自我复制
③染色质螺旋化
④出现细胞板
⑤核膜与核仁的消失
图3为某患病家族的系谱图(相关基因用A/a表示)。
(6)据图3判断,该遗传病的遗传方式为 。
A.常染色体显性遗传
B.常染色体隐性遗传
C.伴X显性遗传
D.伴X隐性遗传
(7)Ⅱ﹣3将致病基因传递给下一代的概率是 。
(8)下列属于Ⅲ﹣1直系血亲的有 。(编号选填)
①Ⅲ﹣3
②Ⅱ﹣3
③Ⅱ﹣5
④Ⅰ﹣4
(9)为降低该家族后代的发病率,可以采取的合理措施有 。
A.禁止近亲结婚
B.基因检测
C.B超检查
D.遗传咨询
【解答】解:(1)分析图1:a为细胞生长,b为有丝分裂,c为分化,故对比图中细胞Ⅱ、细胞Ⅲ、细胞V,三者具有相同的遗传信息,它们的蛋白质种类、细胞器数量和生理功能均不同,A正确,BCD错误。
故选:A。
(2)经研究发现,P蛋白抑制皮肤中某些干细胞“特化”为包括脂肪细胞在内的多种细胞,使得患儿皮肤变薄,罹患此病。据此推测,P蛋白与图1中c(细胞分化)过程有关。
(3)模板链与mRNA碱基互补,模板链与编码链碱基互补,故mRNA碱基序列与编码链碱基序列相同(除了U与T的区别),经测序发现P蛋白基因的编码链部分序列为5'—GGACTGATT—3',由此转录获得的mRNA区段序列为5'—GGACUGAUU—3'。参与此mRNA指导合成P蛋白过程的物质与结构有②tRNA(识别密码子,携带氨基酸)、③氨基酸(合成蛋白质的原料)、⑥核糖体(合成蛋白质的场所)。
(4)细胞周期包括间期和分裂期,分裂间期时长远多于分裂期,间期包括G1、S和G2时期,结合图2可知,C为分裂期,故干细胞分裂间期时长为6.1+2.1+12.1共20.3小时。
(5)图2右图中干细胞A正在发生的变化是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,即图2右图中干细胞A正在发生的变化①。在细胞分裂过程中,有利于亲子代细胞间遗传信息准确传递的是①姐妹染色单体分离、②DNA自我复制、③染色质螺旋化、⑤核膜与核仁的消失,有利于遗传物质的均等分配。
(6)图3:Ⅰ—4和Ⅰ—3正常,其女儿Ⅱ—5患病,说明该病为常染色体隐性遗传病,B正确,ACD错误。
故选:B。
(7)Ⅱ—3基因型为Aa,故Ⅱ—3将致病基因a传递给下一代的概率是。
(8)下列属于Ⅲ—1直系血亲(直系血亲的计算方法是,以自己作为计算起点,己身为一代,向上或向下数至父母或者儿女时为二代,依次类推)的有②Ⅱ—3、④Ⅰ—4。
(9)为降低该家族后代的发病率,可以采取的合理措施有禁止近亲结婚(降低隐性遗传病的发病率)、基因检测和遗传咨询,而B超检查使对已经形成的胎儿进行检查,不能降低该家族后代的发病率,ABD正确,C错误。
故选:ABD。
故答案为:
(1)A
(2)c
(3)5'—GGACUGAUU—3'②③⑥
(4)20.3
(5)①①②③⑤
(6)B
(7)
(8)②④
(9)ABD
▉命题点3细胞衰老和死亡是自然的生理过程
8.“早老症”是指幼儿皮肤松弛变薄,面容布满皱纹,像老人一般,器官也很快衰老而造成生理机能下降,又名早衰综合征,患儿平均寿命为13至14岁。
(1)请根据已有信息推测,下列关于患儿衰老细胞的叙述正确的是 。(多选)
A.细胞代谢减慢
B.细胞核体积变小
C.细胞质膜物质运输功能较低
D.细胞中各种酶活性不变
(2)2003年,科学家确定P蛋白与此病有关。P蛋白抑制了某些干细胞“特化”为多种类型细胞的产生,也抑制了某些干细胞“转化”为脂肪细胞而使得患儿皮肤变薄。据此推测,P蛋白与图中 过程有关(填图中字母)。
(3)对比图中细胞Ⅱ、细胞Ⅲ、细胞Ⅴ,三者都具有相同的 。
A.遗传信息
B.蛋白质种类
C.细胞器数量
D.生理功能
(4)人类染色体末端有一种特殊结构,起到保护DNA的作用,它会随细胞的分裂而缩短。研究发现,相对于正常幼儿,早老症患儿的该特殊结构损耗较快,导致该结构较 (长/短),从而对DNA的保护作用减弱,造成患儿细胞过早 (凋亡/坏死)。
(5)综合上述信息,请提出一条针对早老症的治疗方案。 。
【解答】解:(1)ABC:细胞衰老的特征包括细胞代谢减慢、细胞核体积变小、细胞质膜物质运输功能较低等,ABC正确;
D、衰老细胞内多种酶的活性降低,D错误。
故选:ABC。
(2)因为P蛋白抑制某些干细胞“特化”为多种类型细胞的产生,也抑制某些干细胞“转化”为脂肪细胞而使得患儿皮肤变薄,即抑制细胞分化过程c。
(3)细胞Ⅱ、细胞Ⅲ、细胞Ⅴ分别是由细胞Ⅰ经历生长、分裂、分化形成的,遗传物质不发生改变,三者都具有相同的遗传信息,A正确,BCD错误。
故选:A。
(4)因为早老症患儿的染色体的特殊结构损耗较快,导致该结构较短,从而对DNA的保护作用减弱,造成患儿细胞过早凋亡。
(5)本题中P蛋白与早老症有关,因为P蛋白抑制了某些干细胞“特化”为多种类型细胞的产生,也抑制了某些干细胞“转化”为脂肪细胞而使得患儿皮肤变薄,液人类染色体末端一种特殊结构损耗较快有关,据此可提出的治疗方案为可通过降解(或减少)P蛋白在患儿体内的量或延长患儿染色体末端的特殊结构来治疗早老症。
故答案为:
(1)ABC
(2)C
(3)A
(4)短 凋亡
(5)可通过降解(或减少)P蛋白在患儿体内的量或延长患儿染色体末端的特殊结构来治疗早老症
9.干细胞是生物体内具有较强的分裂与分化能力的一类细胞。如图1中,①表示干细胞,②表示成熟细胞。
(1)推测细胞①可能发生的生命进程有 。
A.①→②
B.①→①
C.①→受精卵
D.死亡
(2)若④为衰老细胞,则由②转化为④的过程中可能发生的变化是 。
A.细胞的呼吸速率减慢
B.物质运输功能减弱
C.新陈代谢加快
D.蛋白质合成加快
在皮肤损伤修复和再生过程中,人体会分泌生长因子等激活休眠的干细胞,使其增殖分化为功能细胞,加速死皮细胞的脱落,促进角质层细胞更新,对由于衰老细胞导致的色素沉着等也有一定淡化作用。
(3)与“休眠的干细胞”相比,“功能细胞”内的水分含量和酶的活性 。
A.水分含量更高,酶的活性更低
B.水分含量更低,酶的活性更高
C.均更高
D.均更低
(4)角质层的衰老细胞会以凋亡的方式消失,对凋亡过程描述错误的是 。
A.凋亡会消耗能量,该能量由ATP直接提供
B.凋亡不受遗传物质的控制,与环境因素密切相关
C.属于一种正常的生理现象,可以维持正常细胞数量的平衡
D.角质层细胞的死亡意味着机体进入衰老状态
(5)越来越高的生长因子可促进新生的角质层细胞的细胞周期 。
A.不断缩短
B.不断延长
C.一定范围内缩短
D.一定范围内延长
细胞还会发生的一系列生命活动,同学们将细胞的生命历程归纳为图2。
(6)以上生命活动①﹣④中,胚胎发育过程中会发生的是 。(选填序号)
(7)近些年,研究表明“坏死”也有一定的程序性,程序性坏死与神经退行性疾病有关,根据材料判断,⑤是否可以表示为“细胞坏死”?简单说明理由。 。
【解答】解:(1)干细胞既可以分化成其他细胞,也可以分裂为新的干细胞,也可能死亡。
故选:ABD。
(2)A、衰老细胞细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢的速率减慢,细胞的呼吸速率减慢,A正确;
B、衰老细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,B正确;
C、细胞内多种酶的活性降低,所以新陈代谢减慢,C错误;
D、细胞内多种酶的活性降低,所以有些蛋白质的合成的减慢,D错误。
故选:AB。
(3)功能细胞代谢旺盛,所以与“休眠细胞”相比,该细胞水分含量多;代谢速率增加。
故选:C。
(4)A、生命活动需要耗能,有直接能源ATP提供,A正确;
B、细胞凋亡是基因所决定的细胞自动结束生命的过程,与环境因素密切无关,B错误;
C、细胞的衰老和凋亡是一种正常的生命现象,可以维持正常细胞数量的平衡,C正确;
D、多细胞生物个体的衰老和机体衰老不是同步的,所以角质层细胞的死亡并不意味机体进入衰老状态,D错误。
故选:BD。
(5)生长因子等激活休眠的干细胞,使其增殖分化为功能细胞,加快细胞分裂进程,但是细胞周期有一定的时间,所以越来越高的生长因子可促进新生的角质层细胞的细胞周期一定范围内缩短。
故选:C。
(6)胚胎会进行分裂增殖,发育至囊胚时开始出现细胞分化,之后发育成胎儿的过程当中会有细胞的衰老和凋亡。
(7)⑤可以表示细胞坏死,因为有些细胞坏死可能是程序性死亡的一种,受遗传信息控制。
故答案为:
(1)ABD
(2)AB
(3)C
(4)BD
(5)C
(6)①②③④
(7)可以,因为有些细胞坏死可能是程序性死亡的一种,受遗传信息控制
10.成体干细胞既有对称分裂也有不对称分裂,其中不对称的细胞分裂往往占主导地位,产生分化的子细胞和干细胞的“副本”。研究发现,在进行不对称分裂时,成体干细胞会选择性地保留更老的DNA链,而将新合成的DNA链交给要进行分化的、使用后要被“丢弃”的子细胞。请结合所学知识,回答下列问题:
(1)成体干细胞进行一次不对称分裂后,干细胞的数量将会 (增多/不变/减少)。
(2)结合已有知识判断,图1中A、B两种细胞在 (编号选题)方面可能存在差异。
①DNA种类
②mRNA种类
③蛋白质种类
④细胞形态
⑤细胞器种类数量
(3)图1中的A细胞最终会以凋亡的方式消失,下列有关说法正确的是 。
A.凋亡是此类细胞特有的死亡方式
B.该过程受遗传物质调控
C.这些细胞的死亡意味着机体进入衰老状态
D.该过程属于正常的生理现象
(4)DNA的随机均等分配发生在B细胞有丝分裂的哪个时期 。
A.前期
B.中期
C.后期
D.末期
(5)DNA复制必需的物质有 。
A.四种游离的脱氧核苷三磷酸
B.DNA聚合酶
C.解旋酶
D.模板
(6)请结合题干信息的“非随机分配”现象,绘制如图两细胞的染色体 。
(7)结合题干信息,说明成体干细胞的“不对称分裂”机制对生物体的意义。
【解答】解:(1)一个成体干细胞经过复制、分裂后仍得到1个成体干细胞,因此在生长过程中哺乳动物体内成体干细胞的数量保持不变。
(2)图1中的A、B两种细胞都是干细胞不对称分裂形成的,DNA复制为半保留复制,DNA种类相同,但由于选择性表达的基因可能不同,因此细胞的形态结构、mRNA的种类、细胞器的种类及数目、蛋白质的种类可能都不同,②③④⑤正确。
(3)A、凋亡是细胞正常死亡的方式,不是细胞特有的死亡方式,A错误;
B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,是程序性死亡,B正确;
C、细胞衰老不代表个体衰老,细胞的死亡并不意味着机体进入衰老状态,C错误;
D、细胞衰老是一种正常的生命现象,有利于细胞更新,可以维持正常细胞数量的平衡,D正确。
故选:BD。
(4)分裂期后期,着丝粒分裂,染色单体变成染色体移向两极,导致DNA随机均等分配,C正确。
故选:C。
(5)DNA在生物体内以4种脱氧核苷酸为原料进行复制,其复制的方式为半保留复制的方式,即分别以DNA的两条链为模板,合成子链,形成两个一样的DNA。DNA复制条件:模板(DNA的双链)、能量(ATP水解提供)、酶(解旋酶和DNA聚合酶等)、原料(4种游离的脱氧核苷三磷酸水解可以形成脱氧核苷酸),ABCD正确。
故选:ABCD。
(6)据图分析,成体干细胞中每一个DNA中含有一条永生化链和一条DNA新合成链;复制一次成体干细胞总是将含有相对古老DNA链(永生化链)的染色体分配给其中一个子代细胞,使其成为成体干细胞,同时将含有相对新合成DNA链的染色体分配给另一个子代细胞,这个细胞分化并最终衰老凋亡。如图所示:
(7)高等动物的体细胞分裂时存在“分配不均”的现象:带有DNA损伤的染色体会去向同一个子细胞,以保证另一个子细胞的健康,成体干细胞其染色体非随机分配可以减少成体干细胞积累分裂的过程中产生的基因突变,保证把正确的遗传信息传递子代,保证遗传物质的稳定性。
故答案为:
(1)不变
(2)②③④⑤
(3)BD
(4)C
(5)ABCD
(6)
(7)遗传物质的稳定性/遗传信息的连续性
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细胞的分裂、分化、衰老死亡专题
· 高频命题点01 细胞通过分裂实现增殖
· 高频命题点02 细胞通过分化形成多细胞生物体
· 高频命题点03 细胞衰老和死亡是自然的生理过程
▉命题点1细胞通过分裂实现增殖
1.海拉细胞系是源自一位美国黑人妇女海瑞塔•拉克斯的宫颈癌细胞系。1951年,一位外科医生从她的肿瘤上取下组织样本,并在实验室中进行培养至今,已成为医学研究中非常重要的工具。如图1中所示为海拉细胞系的细胞周期示意图,图2为显微镜下观察培养中的海拉细胞所见视野。
(1)图1中,细胞周期的正确表示方法是 。(单选)
A.a→a
B.b→b
C.c→c
D.d→d
(2)图2中A细胞所处的分裂阶段是 。(单选)
A.分裂前期
B.分裂中期
C.分裂后期
D.分裂末期
(3)关于图2中的B细胞,不考虑染色体变异,说法正确的有 。(多选)
A.着丝粒整齐排列在赤道面
B.每条染色体含有2条染色单体
C.染色体形态、数目最清晰
D.细胞中的赤道面结构清晰可见
(4)研究人员将纯化的PHB2蛋白加入海拉细胞培养液,培养24h后,检测处于细胞周期不同时期的细胞数量,结果如图3。由图可推测,PHB2蛋白能够将海拉细胞的细胞周期阻断在 。(单选)
A.G1期
B.S期
C.G2/M期
D.不确定
(5)根据上述资料推测,海拉细胞被PHB2蛋白阻断的环节可能是 。(多选)
A.细胞的缢裂
B.纺锤体的形成
C.着丝粒的分裂
D.DNA的复制
(6)经研究显示,羟基喜树碱能有效抑制癌细胞的增殖,其原理为阻碍DNA复制,若图4对照组为未加入羟基喜树碱的实验结果,请用虚线补充绘制加入羟基喜树碱的实验组的大致结果。
在电镜下观察乳腺癌细胞有丝分裂时,母细胞中的姐妹染色单体均须附着于纺锤丝上,这称为双定向作用。一种称为纺锤体装配检查点(SAC)的监控机制能监视纺锤丝附着过程,一旦发现如图5所示的异常现象(当只有一条染色单体附着在纺锤丝上,则3M2B附着在对侧着丝粒上),便暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的继续进行,直到双定向作用完成才能继续进行分裂。
(7)图5中细胞所处的分裂时期是 ,理由是 。(编号选填)
①发生DNA复制
②合成组装纺锤丝的蛋白质
③形成纺锤丝
④每条染色体有两条染色单体
⑤核膜核仁消失
⑥染色体的着丝粒都排在赤道面上
(8) 根据题干信息和图5,判断MCC对APC的作用是 (促进/抑制),理由是 。这一监控机制的意义是: 。
2.图1和图2是生物结构模式图,图3显示了人类从受精卵到婴儿期间的生长与发育。
(1)图1和图2所表示生物的根本区别是有无 。
A.细胞结构
B.核膜
C.增殖能力
D.遗传物质
(2)图1所示的细胞中结构⑦的功能特点是 ;图2所示生物的组成成分是 。
(3)若将图1细胞磨碎、离心,可在试管中形成一系列的层次,其中有一层含有许多呼吸酶,这层最可能的成分是 。
A.细胞核
B.中心体
C.核糖体
D.线粒体
(4)图1所示结构进行有丝分裂时,在间期倍增,并在前期分开的结构是 (选填序号)。
(5)图1中参与蛋白质合成的细胞器是 。
A.②
B.④
C.⑤
D.⑥
(6)有丝分裂所产生的两个子细胞与母细胞在遗传上一致,原因是 。
①DNA精确复制
②染色质变成染色体
③染色体均匀分配
④同源染色体配对
(7)若图2为大肠杆菌噬菌体,用35S对其进行标记,使其侵染细菌繁殖出子代噬菌体。子代噬菌体中 (能/不能)检测到放射性标记。
(8)如图4是胎儿手的发育过程,其中手指的出现不涉及 。
A.蛋白质合成上的差异
B.细胞分裂
C.细胞遗传物质差异
D.细胞分化
(9)多数慢性鼻窦炎患者会因嗅觉神经元受伤而发生某种程度的嗅觉失灵。当炎症持续存在时,嗅觉基底层干细胞只能自我更新,无法再生嗅觉神经元。由此说明炎症阻碍 。
A.细胞衰老
B.细胞生长
C.细胞分裂
D.细胞分化
3.科学家用小鼠作为研究对象,探究哺乳动物胚胎发育中细胞分裂的相关问题。研究人员利用流式细胞仪对小鼠(2n=40)的睾丸中各种细胞进行核DNA含量测定,结果如图1所示(其中精原细胞的核DNA含量为2C)。请回答以下问题:
(1)图1细胞中核DNA含量3C对应细胞周期中的 期。核DNA含量为1C的细胞名称是 。
(2)某小鼠的基因型为Aa(等位基因A、a位于8号染色体上),其减数分裂过程中产生了一个基因型为AA的配子。该异常配子形成的可能原因有 。(单选)
A.8号染色体可能在减数分裂Ⅰ后期时未分离
B.8号染色体可能在减数分裂Ⅱ后期时未分离
C.8号染色体可能在减数分裂Ⅰ中期联会紊乱
D.8号染色体可能在减数分裂Ⅱ末期时未分离
(3)为进一步了解植物细胞的减数分裂过程,某同学在显微镜下对百合(2n=24)花粉母细胞(相当于动物的初级精母细胞)减数分裂装片进行观察,并拍摄了部分图像如图2所示,请根据减数分裂的顺序用字母和箭头对图2中细胞进行排序: 。
科学家通过刺激雌鼠甲的卵细胞有丝分裂,培养了卵生胚胎干细胞,然后修改该细胞的基因,使这些细胞具备精子的功能,最后将这些细胞注入雌鼠乙的卵细胞,由此产生了一批具有两个“母亲”的幼年小鼠。
(4)根据以上资料,下列相关叙述错误的是 。
A.得到的子代小鼠都是雌性
B.培养得到的卵生胚胎干细胞中含有同源染色体
C.该方法繁殖产生的小鼠体细胞中有40条染色体
D.雌鼠乙的卵子继承了初级卵母细胞四分之一的细胞质
(5)正常情况下,在受精卵发育为健康幼鼠的过程中可发生的事件有 。(填编号)
①有丝分裂
②减数分裂
③细胞凋亡
④细胞分化
⑤细胞衰老
(6)对比百合根尖细胞和小鼠肠上皮细胞的有丝分裂过程发现,二者在胞质分裂、纺锤丝发出上有差异,与这些差异相关的结构是 。
A.中心体
B.细胞壁
C.核膜
D.染色质
4.黄连木(2n=30)是城市及风景区的优良绿化树种。科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株(4n=60),培育抗性能力更强的黄连木新品种。
(1)科研人员用秋水仙素对黄连木种子诱变获得四倍体植株。已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成,因此秋水仙素直接影响的分裂时期是 。
A.分裂间期
B.分裂前期
C.分裂中期
D.分裂后期
(2)科研人员为了探究秋水仙素诱变黄连木种子的适宜浓度,实验中设置的对照组是 ,实验组是 ,检测的指标是 。(编号选填)
①经无菌水浸泡处理相同时间的黄连木种子
②处理后的黄连木种子出苗率
③不同浓度秋水仙素溶液处理相同时间的黄连木种子
④不同浓度秋水仙素溶液处理不同时间的黄连木种子
(3)若想观察四倍体黄连木植株的染色体数目和形态,应该选择的时期是 。
A.分裂间期
B.分裂前期
C.分裂中期
D.分裂后期
(4)上述观察到染色体数目和形态的时期中染色体的行为是 。
表和图为生长4个月后二倍体和四倍体黄连木植株的生理参数。
表 黄连木叶形、色素和叶片渗透调节物质含量比较
类别
叶宽(mm)
叶厚(mm)
叶绿素总量(mg•g﹣1)
类胡萝卜素(mg•g﹣1)
游离脯氨酸(μg•g﹣1)
可溶性糖(mg•g﹣1)
可溶性蛋白(mg•g﹣1)
二倍体
14.04
1.22
0.70
0.19
19.11
119.86
2.73
四倍体
21.54
2.11
1.27
0.23
27.96
167.49
5.16
(注:SOD和POD具有清除自由基的功效,过多的自由基对细胞有害)
(5)据表数据分析,快速区分两种黄连木植株的方法是 。
(6)据表、图和题干信息可知,与二倍体黄连木植株相比较,四倍体黄连木植株的优势是 。(多选)
A.吸水能力强
B.吸光能力强
C.抗自由基能力强
D.抗病虫害能力强
▉命题点2细胞通过分化形成多细胞生物体
5.果蝇是上海地区常见的一种昆虫,也是生命科学研究中常用的模式生物,其生命周期经历卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段,被称为完全变态发育。其幼虫体内有两类细胞,一类是普通的体细胞,一类是成虫盘细胞,果蝇从幼虫到蛹再到成虫的过程称为“羽化”,此过程中幼虫体内大部分细胞“溶解”变为富含营养的糊状物质,而成虫盘发育为昆虫的不同器官并“组装成”一个完整的果蝇,如图所示。
(1)下列为小明制作的模型,其中为核糖、为脱氧核糖,模型中属于果蝇遗传物质基本组成单位的是 。(单选)
A.
B.
C.
D.
(2)关于果蝇细胞内核酸的叙述中,正确的是 。(单选)
A.其细胞内核酸由C、H、O、N元素组成
B.果蝇细胞内有2种核酸,5种核苷酸
C.果蝇的DNA只分布于细胞核中,RNA只分布于细胞质中
D.细胞内的RNA与DNA具有不同的空间结构
(3)果蝇的遗传信息储存在DNA的 序列中,果蝇不同发育阶段细胞核中的遗传信息 (相同/不同/不完全相同)。
(4)成体果蝇大约有250多种细胞,这些细胞功能不同的直接原因是其内部 不同(填有机物),根本原因是 。
(5)正常情况下,由成虫盘发育成完整个体过程中,说法正确的是 。(多选)
A.此过程体现了体现了成虫盘细胞的全能性
B.此过程受遗传信息的控制
C.此过程中细胞的种类与数目发生改变
D.蛹中不同细胞的分化能力相同
(6)在果蝇“羽化”过程中,幼虫细胞所经历的生命历程有 。(多选)
A.细胞分化
B.细胞分裂
C.细胞衰老
D.细胞凋亡
6.胭脂鱼是我国二级水生保护动物。图1显示胭脂鱼细胞内结构的亚显微结构。图2显示了胭脂鱼淋巴细胞的细胞核在一个细胞周期中的变化,Ⅰ﹣Ⅳ为细胞周期不同阶段,X1﹣X5为细胞不同状态。
(1)据题中及图1信息,图1中的膜结构X是 。
A.内质网膜
B.溶酶体膜
C.液泡膜
D.核膜
(2)膜结构X的主要物质组成是 。
(3)据图1所示,核糖体亚单位穿过膜结构X的运输方式属于 。
A.自由扩散
B.协助扩散
C.主动运输
D.渗透
(4)图3中a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是 。
A.a和b为一个细胞周期
B.c段结束DNA含量增加一倍
C.遗传物质平分一般发生在d段
D.b和c为一个细胞周期
(5)对图2所示细胞周期各阶段时长关系的推测,正确的是 。
A.Ⅰ阶段>Ⅲ阶段
B.G1期+Ⅰ阶段>Ⅱ阶段
C.G1期+Ⅰ阶段>Ⅳ阶段
D.G1期+Ⅰ阶段>Ⅱ阶段+Ⅲ阶段+Ⅳ阶段
(6)为了清晰观察计数胭脂鱼体细胞中染色体的数目,应该选择 进行观察。
A.前期
B.中期
C.后期
D.末期
(7)细胞分化在生物界中普遍存在,下列关于胭脂鱼细胞分化的叙述中正确的是 。
A.细胞分化的过程涉及细胞内遗传物质的改变
B.细胞分化一定是不可逆的,一直保持分化后的状态
C.细胞分化是多细胞生物发育的基础之
D.分化产生的不同组织细胞内的mRNA完全不同
(8)细胞衰老是一种常见的生物学现象,从细胞学的角度进行分析,这个过程中不会出现的变化是 。
A.细胞内膜结构流动性减小
B.细胞保持旺盛的分化能力
C.细胞内酶的活性降低
D.细胞内呼吸速率减慢
(9)根据细胞有丝分裂的过程,写出图2中X1和X3两种状态细胞内的核DNA含量差异,据图2描述两种状态细胞核的形态差异;并分别解释这些差异的意义: 。
7.细胞的一生要经历一系列“精妙”的变化,稍有差池就会影响人体的健康。“早老症”又名早衰综合征,幼儿时期皮肤松弛变薄,面容布满皱纹,器官也很快衰老而造成生理机能下降,患儿平均寿命为13至14岁。
(1)图1表示人体个体发育过程中细胞要经历的生理过程,对比图中细胞Ⅱ、细胞Ⅲ、细胞Ⅴ,三者具有相同的 。
A.遗传信息
B.蛋白质种类
C.细胞器数量
D.生理功能
(2)经研究发现,P蛋白抑制皮肤中某些干细胞“特化”为包括脂肪细胞在内的多种细胞,使得患儿皮肤变薄,罹患此病。据此推测,P蛋白与图1中 过程有关(填图中字母)。
(3)经测序发现P蛋白基因的编码链部分序列为5'﹣GGACTGATT﹣3',由此转录获得的mRNA区段序列为 。参与此mRNA指导合成P蛋白过程的物质与结构有 。(编号选填)
①RNA聚合酶
②tRNA
③氨基酸
④核糖核苷酸三磷酸
⑤内质网
⑥核糖体
科学家尝试采用健康干细胞移植的方式治疗该病,体外培养干细胞时,获得其细胞分裂的部分特征,如图2所示。
(4)据图2判断,干细胞分裂间期时长为 小时。
(5)图2中干细胞A正在发生的变化 (编号选填)。在细胞分裂过程中,有利于亲子代细胞间遗传信息准确传递的是 (编号选填)。
①姐妹染色单体分离
②DNA自我复制
③染色质螺旋化
④出现细胞板
⑤核膜与核仁的消失
图3为某患病家族的系谱图(相关基因用A/a表示)。
(6)据图3判断,该遗传病的遗传方式为 。
A.常染色体显性遗传
B.常染色体隐性遗传
C.伴X显性遗传
D.伴X隐性遗传
(7)Ⅱ﹣3将致病基因传递给下一代的概率是 。
(8)下列属于Ⅲ﹣1直系血亲的有 。(编号选填)
①Ⅲ﹣3
②Ⅱ﹣3
③Ⅱ﹣5
④Ⅰ﹣4
(9)为降低该家族后代的发病率,可以采取的合理措施有 。
A.禁止近亲结婚
B.基因检测
C.B超检查
D.遗传咨询
▉命题点3细胞衰老和死亡是自然的生理过程
8.“早老症”是指幼儿皮肤松弛变薄,面容布满皱纹,像老人一般,器官也很快衰老而造成生理机能下降,又名早衰综合征,患儿平均寿命为13至14岁。
(1)请根据已有信息推测,下列关于患儿衰老细胞的叙述正确的是 。(多选)
A.细胞代谢减慢
B.细胞核体积变小
C.细胞质膜物质运输功能较低
D.细胞中各种酶活性不变
(2)2003年,科学家确定P蛋白与此病有关。P蛋白抑制了某些干细胞“特化”为多种类型细胞的产生,也抑制了某些干细胞“转化”为脂肪细胞而使得患儿皮肤变薄。据此推测,P蛋白与图中 过程有关(填图中字母)。
(3)对比图中细胞Ⅱ、细胞Ⅲ、细胞Ⅴ,三者都具有相同的 。
A.遗传信息
B.蛋白质种类
C.细胞器数量
D.生理功能
(4)人类染色体末端有一种特殊结构,起到保护DNA的作用,它会随细胞的分裂而缩短。研究发现,相对于正常幼儿,早老症患儿的该特殊结构损耗较快,导致该结构较 (长/短),从而对DNA的保护作用减弱,造成患儿细胞过早 (凋亡/坏死)。
(5)综合上述信息,请提出一条针对早老症的治疗方案。 。
9.干细胞是生物体内具有较强的分裂与分化能力的一类细胞。如图1中,①表示干细胞,②表示成熟细胞。
(1)推测细胞①可能发生的生命进程有 。
A.①→②
B.①→①
C.①→受精卵
D.死亡
(2)若④为衰老细胞,则由②转化为④的过程中可能发生的变化是 。
A.细胞的呼吸速率减慢
B.物质运输功能减弱
C.新陈代谢加快
D.蛋白质合成加快
在皮肤损伤修复和再生过程中,人体会分泌生长因子等激活休眠的干细胞,使其增殖分化为功能细胞,加速死皮细胞的脱落,促进角质层细胞更新,对由于衰老细胞导致的色素沉着等也有一定淡化作用。
(3)与“休眠的干细胞”相比,“功能细胞”内的水分含量和酶的活性 。
A.水分含量更高,酶的活性更低
B.水分含量更低,酶的活性更高
C.均更高
D.均更低
(4)角质层的衰老细胞会以凋亡的方式消失,对凋亡过程描述错误的是 。
A.凋亡会消耗能量,该能量由ATP直接提供
B.凋亡不受遗传物质的控制,与环境因素密切相关
C.属于一种正常的生理现象,可以维持正常细胞数量的平衡
D.角质层细胞的死亡意味着机体进入衰老状态
(5)越来越高的生长因子可促进新生的角质层细胞的细胞周期 。
A.不断缩短
B.不断延长
C.一定范围内缩短
D.一定范围内延长
细胞还会发生的一系列生命活动,同学们将细胞的生命历程归纳为图2。
(6)以上生命活动①﹣④中,胚胎发育过程中会发生的是 。(选填序号)
(7)近些年,研究表明“坏死”也有一定的程序性,程序性坏死与神经退行性疾病有关,根据材料判断,⑤是否可以表示为“细胞坏死”?简单说明理由。 。
10.成体干细胞既有对称分裂也有不对称分裂,其中不对称的细胞分裂往往占主导地位,产生分化的子细胞和干细胞的“副本”。研究发现,在进行不对称分裂时,成体干细胞会选择性地保留更老的DNA链,而将新合成的DNA链交给要进行分化的、使用后要被“丢弃”的子细胞。请结合所学知识,回答下列问题:
(1)成体干细胞进行一次不对称分裂后,干细胞的数量将会 (增多/不变/减少)。
(2)结合已有知识判断,图1中A、B两种细胞在 (编号选题)方面可能存在差异。
①DNA种类
②mRNA种类
③蛋白质种类
④细胞形态
⑤细胞器种类数量
(3)图1中的A细胞最终会以凋亡的方式消失,下列有关说法正确的是 。
A.凋亡是此类细胞特有的死亡方式
B.该过程受遗传物质调控
C.这些细胞的死亡意味着机体进入衰老状态
D.该过程属于正常的生理现象
(4)DNA的随机均等分配发生在B细胞有丝分裂的哪个时期 。
A.前期
B.中期
C.后期
D.末期
(5)DNA复制必需的物质有 。
A.四种游离的脱氧核苷三磷酸
B.DNA聚合酶
C.解旋酶
D.模板
(6)请结合题干信息的“非随机分配”现象,绘制如图两细胞的染色体 。
(7)结合题干信息,说明成体干细胞的“不对称分裂”机制对生物体的意义。
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