专题03 细胞的增殖与死亡-2025年高考生物【热点·重点·难点】专练（上海专用）

专题三 细胞的增殖与死亡 目录 1.重难诠释：知重难、攻薄弱（核心背记+常考知识归纳+易错易混归纳） 2.创新情境练：知情境、练突破（10min限时练) 3.限时提升练：综合能力提升（30min限时练） 常考知识点归纳 常考知识点归纳1细胞周期辨析 1.定义：细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的过程。 2.前提条件：必须是连续分裂的细胞，例如造血干细胞等。 3.图示含义 G1期（DNA合成前期） 分裂间期 S期（DNA合成期） 细胞周期 G2期（DNA合成后期） 分裂期（M）：前期、中期、后期、末期 G1期：合成RNA和蛋白质（为S期的DNA复制做准备，例如合成DNA聚合酶） S期：DNA复制 G2期：合成组成纺锤丝的蛋白质（为M期做准备） M期：将遗传物质均分到两个子细胞中 4.不同细胞有丝分裂的形态变化基本相同，但细胞周期的长短差异很大，细胞周期长短的差异主要来自分裂间期的不同，细胞一旦进入到分裂期，持续的时间相对比较恒定。 注意：一个完整的细胞周期必须是分裂间期表示在前，分裂期表示在后，同时分裂间期占到整个细胞周期时间的90%以上。 常考知识点归纳2细胞的分化和全能性 1. 全能性的概念：不同细胞的分化能力有差异性，单个细胞能够发育形成完整的生物体，我们称这种细胞具有全能性。 2. 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，因此植物细胞具有全能性，而动物细胞的细胞核移入去核的卵细胞中，可以发育成一个个体，因此动物细胞的细胞核具有全能性。 3. 干细胞概念：具有自我更新和增殖、分化能力的细胞。 4. 干细胞类型 注意：IPS细胞即诱导多能干细胞，是指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞。 5.细胞分化：同一来源的细胞逐渐发生形态结构和生理功能上的差异，这一过程称为细胞分化。 6.细胞分化和全能性之间的关系，分化程度越高，全能性越弱，细胞的分裂能力越弱，反之则越强。 注意：细胞的分化是建立在细胞分裂的基础之上，分化的细胞，遗传物质未变，细胞的形态和和结构及其功能发生了变化，本质是基因的选择性表达。 常考知识点归纳3细胞的衰老和死亡 1.细胞衰老的特点 （1）膜结构流动性减小，原本分工明确又相互协作的内部结构活性下降，不再有序地工作 （2）细胞内酶的活性降低，细胞含水量下降，代谢减缓 （3）色素逐渐积累，妨碍细胞内物质交流和传递 （4）细胞核体积增大 （5）染色质收缩，染色加深 2.细胞凋亡 （1）概念：死亡的细胞会由分裂分化产生的新细胞来代替，细胞的死亡方式是机体自主性和生理性，受遗传信息控制，具有程序性。 （2）凋亡的类型 3．细胞坏死：细胞遭受极端的外界因素刺激（如物理或化学损害因子、致病物质等）而导致的损伤后死亡的现象。 4.凋亡和坏死的意义：细胞凋亡往往是有利的，如蝌蚪尾巴的消失，而细胞死亡往往会引起细胞内容物流出，对周围细胞造成不利影响，通常是有害的。 常考知识点归纳4动物细胞和高等植物细胞有丝分裂的比较 1.有丝分裂前期，动物细胞的纺锤体的形成是由中心体在两极发射出的纺锤丝形成的，而植物细胞的纺锤体是由两极发射出的纺锤丝形成的。 2.有丝分裂的末期，动物细胞是中间向内凹陷，缢裂为两个细胞。而植物细胞是在赤道板的位置形成细胞板，将细胞一分为二。 常考知识点归纳5精原细胞减数分裂和卵原细胞减数分裂辨析 1. 联系：都是经过两次减数分裂形成、染色体减半的生殖细胞。 2. 区别：①精原细胞经过减数分裂可以形成4个精子（需要经过精细胞变形），而卵原细胞经过减数分裂只能形成1个卵细胞。②在减一后期，如果细胞是均等分裂，一定是初级精母细胞，如果是不均等分裂，一定是初级卵母细胞；在减二后期，如果细胞是均等分裂，可能是次级精母细胞或极体，如果是不均等分裂，一定是次级卵母细胞。 常考知识点归纳6有丝分裂和减数分裂辨析 注意：判断方法主要依据各时期特点，有丝分裂——有同源染色体、无四分体；减Ⅰ有同源染色体、有四分体形式；减Ⅱ无同源染色体 常考知识点归纳7有丝分裂和减数分裂的图像分析 1.核DNA、染色体与染色单体变化原因分析 项目 增加的原因 减少的原因 核DNA 间(S)期DNA复制，核DNA数目加倍 末期细胞一分为二，核DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，染色体数目减半 染色单体 间(S)期DNA复制，染色单体形成 减数第一次分裂完成，单体数目减半； 有丝分裂后期或减二后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失 2.减数分裂与有丝分裂核DNA与染色体变化图 易错易混归纳 1， 只有连续增殖的细胞才有细胞周期，除此以外的不增殖细胞（如哺乳动物的红细胞）、暂不增殖细胞（如淋巴细胞），包括减数分裂的细胞等都没有细胞周期。 2， 低等植物和动物细胞的分裂间期还会进行中心体的复制。 3， 当处于分裂的细胞，如果在G1期受到某些外界因素的影响，或者S期DNA的复制受到干扰，可能会导致细胞的分裂停滞，例如在培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，最终细胞会停滞在细胞周期的间(S)期，以达到细胞周期同步化的目的。 4， 无丝分裂（蛙的红细胞）：分裂过程是先细胞核缢裂成为2个细胞核,接着整个细胞从中部缢裂成两部分,形成2个子细胞.在整个分裂过程中没有纺锤体和染色体的变化。 5， 细胞全能性大小的比较：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞；胚胎干细胞＞成体干细胞；全能干细胞＞多能干细胞＞单（专）能干细胞。 6， 细胞的衰老和更新伴随人的一生，但是老年人体内衰老的细胞相对较多，而细胞衰老会导致物质运输速率下降，色素积累，因而导致老年斑的出现。 7， 细胞凋亡和细胞自噬的区别与联系： （1）区别：①形态学上的区别：凋亡会使细胞膜内陷形成凋亡小体，最后细胞解体；自噬是形成双层膜的自噬泡，包裹细胞质内的物质，然后与溶酶体融合消化掉内容物。②生理意义上的区别：凋亡一定引起细胞死亡；自噬不一定引起细胞死亡。 （2）联系：有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 8，在实际的生殖过程中，成长到减二中期的次级卵母细胞需要与精子结合，才完成减数第二次分裂，排出第二极体，否则卵母细胞不能完成减数分裂。而第一极体，不管有没有精子的刺激，都不会进行减二分裂。 9，在减数分裂过程中，减数第一次分裂前期，同源染色体联合可能会产生交换的现象，这属于基因重组的一种类型，除此以外的基因重组还可能发生在减一后期（非同源染色体自由组合导致非等位基因自由组合）与基因工程中。 （建议用时：10分钟） 图1表示某种高等动物(体细胞染色体数目为2n)在繁殖和个体发育过程中核DNA数目的变化，图2表示某一动物个体体内细胞处于若干特定细胞分裂时期的模式图请据图分析回答： （1）．下列关于图1的描述正确的是___________(多选) A．a~b段和e~f段都是间期，发生了DNA复制 B．c点、d点、j点都是后期，姐妹染色单体正在分离 C．d~e段DNA数目增倍，是因为发生了受精作用 D．e~j段细胞中始终存在同源染色体 （2）．若图1所示a~d段的细胞来自某高等动物雌性个体的卵巢，则b~c段的细胞名称是 ，该区段细胞中染色体：染色单体：DNA的比值为 （3）．图1所示的细胞分裂过程，联会和交叉互换发生在阶段___________ A．a~b B．b~c C．c~d D．e~f （4）．图2中的①对应了图1中的阶段___________ A．f~g B．g~h C．h~i D．ry （5）．根据图2中的 (填编号) 可以判断该动物的性别是 ④所示细胞分裂产生的子细胞名称是 （6）．基因的自由组合发生在___________(多选) A．图1中的b~c段 B．图2中的细胞① C．图1中的d~e段 D．图2中的细胞② （7）．与高等植物细胞的有丝分裂比较，高等动物细胞有丝分裂过程明显不同的是___________(多选) A．间期有中心体的复制 B．前期核仁逐渐解体，核膜逐渐消失 C．末期在细胞的中央不会形成细胞板 D．后期到末期染色体平均分配到两个子细胞中 （8）．下图为有丝分裂不同时期的显微图片，其中持续时间最长的为 (编号选填)，一定具有染色单体的有： 。(编号选填) 【答案】（1）．ACD （2）． 初级卵母细胞 1：2：2 （3）．B （4）．C （5）． ② 雄性 精细胞 （6）．AD （7）．AC （8）． ④ ②③ 【分析】图1：DNA的数目加倍，减半，再减半为初始的一半，再恢复初始数目，再加倍，再恢复初始数目，说明细胞先减数分裂经过受精作用，再进行有丝分裂，则ad表示减数分裂，de表示受精作用，ej表示有丝分裂；图2：①是有丝分裂后期，②是减数第一次分裂后期，③是有丝中期，④是减数第二次分裂后期。 （1）．A、图 1中，ad表示减数分裂，de表示受精作用，ej表示有丝分裂，a~b段和e~f段DNA数目逐渐增加到原来的2倍，说明DNA在复制，因此都是间期，A正确； B、ad表示减数分裂，c点DNA数目减半，说明是减数第一次分裂后期，同源染色体在分离，减数第一次分裂末期胞质分裂导致DNA数目减半，c点表示减数第一次分裂末期；d点、j点分别表示减数第二次分离末期和有丝分裂末期分裂导致DNA数目减半，B错误； C、受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵 的过程；d~e段DNA数目增倍，de表示受精作用，C正确； D、ej表示有丝分裂，因此细胞中始终存在同源染色体，D正确。 故选ACD。 （2）．若图1所示a~d段的细胞来自某高等动物雌性个体的卵巢，而b~c段处于减数第一次分裂，则该区段细胞名称为初级卵母细胞，该区段细胞中染色体：染色单体：DNA的比值为1：2：2。 （3）．联会是减数分裂特有的现象，发生在减数第一次分裂前期，交叉互换也发生在减数第一次分裂前期，图1所示的细胞分裂过程，联会和交叉互换发生在阶段b~c，ACD错误，B正确。 故选B。 （4）．分析图2：①是有丝分裂后期，②是减数第一次分裂后期，③是有丝分裂中期，④是减数第二次分裂后期；图2中的①对应了图1中的阶段h~i，ABD错误，C正确。 故选C。 （5）．根据图2中的②细胞，因为②细胞处于减数第一次分裂的后期，细胞质均等分裂，因此是雄性，④是减数第二次分裂后期，因此④所示细胞分裂产生的子细胞名称是精细胞。 （6）．基因的自由组合发生在减数第一次分裂的后期，因此发生图1中的b~c段，图2中的②，AD正确，BC错误。 故选AD。 （7）．与高等植物细胞的有丝分裂比较，高等动物细胞有丝分裂过程明显不同的是：第一，纺锤体的形成不同，植物是通过细胞两极发出的纺锤丝形成的，而动物是由中心体发出的纺锤丝形成；第二，末期胞质分裂方式不同，动物细胞在细胞的中央不会形成细胞板，而植物会形成细胞板；高等植物不含有中心体，而动物存在中心体，且中心体复制发生在间期，AC正确，BD错误。 故选AC。 （8）．分析题图可知，①表示有丝分裂后期，②表示有丝分裂前期，③表示有丝分裂中期，④分裂间期，其中持续时间最长的为④，一定具有染色单体的有②③， （建议用时：30分钟） 1．I.小鼠精原细胞或卵原细胞经过减数分裂产生染色体数目减半的精细胞或卵细胞。 (1)以下为细胞分裂的主要步骤，请选择正确的编号并排序，表示小鼠精子的形成过程 。 ①同源染色体分离②形成4个子细胞③变形④联会⑤染色体复制⑥着丝粒一分为二⑦细胞板形成 (2)精子形成过程中，当DNA分配至细胞两极时，细胞内染色体的形态和分布模式最可能是 。 研究显示，Trf1基因缺陷的雄性小鼠不育，睾丸变小且几乎没有成熟精子产生。经进一步实验发现，Trf1基因缺陷小鼠精原细胞分裂大量阻滞在减数分裂前期I，一部分细胞中也因染色体末端黏连而最终“死亡”。 (3)下列最可能是由“染色体末端黏连”所导致的后果是_________。 A．中心体倍增异常 B．着丝粒分裂异常 C．纺锤丝形成异常 D．染色体分离异常 II.有一项研究发现，细胞周期蛋白B3（CyclinB3）缺失的雌性小鼠所产生的卵细胞异常，但在减数分裂过程中姐妹染色单体能正常分开。为进一步揭示CyclinB3的功能，研究者对正常雌鼠与CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比，如图所示。 (4)由以上信息推测CyclinB3的功能是促进______。 A．纺锤体的形成 B．同源染色体的分离 C．DNA的复制 D．着丝粒的分裂 (5)已知一小鼠的基因型为XBXb。该小鼠次级卵母细胞减数分裂的结果是_____。 A．第二极体中同时含有B基因和b基因 B．卵细胞中可能含有B基因或含有b基因 C．若卵细胞中含有B基因，则极体中必不含有B基因 D．卵细胞中必然含有B基因，极体中可能含有b基因 (6)已知正常小鼠体细胞中染色体数目为40。CyclinB3缺失雌鼠的初级卵母细胞从DNA复制之前到中期Ⅱ，单个细胞中DNA分子数的变化是_________。 A．40→80 B．40→80→40 C．40→20 D．80→40→20 (7)对正常雌鼠而言，若不考虑染色体交叉互换，等位基因分离发生在图1中的 （填分裂时期）；中期I和中期Ⅱ的相似之处是都形成了纺锤体、染色体都排列在了赤道面上，两者的区别在于 （编号选填）。 ①中期I中有同源染色体②中期I中无同源染色体③中期Ⅱ中有同源染色体④中期Ⅱ中无同源染色体⑤中期I中染色体数目是中期Ⅱ的两倍⑥中期Ⅱ中染色体数目是中期I的两倍 (8)减数分裂前期I是减数分裂的重要时期，请简要描述正常情况下这一阶段染色体的行为变化，并从遗传和变异的角度说明该行为的意义 。 (9)就某种鼠而言，黄色皮毛（A）对灰色（a）为显性性状，短尾（B）对长尾（b）为显性性状。基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡。已知两对基因位于常染色体上，独立遗传。现有一对表型为黄色短尾的雌、雄鼠交配，发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代成活个体的表型及比例是_______。 A．均为黄色短尾 B．黄色短尾：灰色短尾=2：1 C．黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=6：2：3：1 D．黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=6：2：2：1 【答案】(1)⑤→④→①→⑥→②→③ (2)D (3)D (4)B (5)B (6)A (7) 减数第一次分裂后期 ①④⑤ (8)同源染色体的联会保障了染色体的平均分配，互换导致了生殖细胞中遗传物质的变化（ 或“基因重组”） (9)B 【分析】 减数分裂过程：（1）减数分裂前间期：染色体的复制；（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】（1）①同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期； ②减数第二次分裂末期，形成4个子细胞；  ③减数第二次分裂末期，形成精细胞后，精细胞通过变形，形成精子；④同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期；⑤染色体复制发生在减数第一次分裂间期；⑥着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，发生在减数第二次分裂后期；⑦减 数分裂过程不会发生细胞板形成，故小鼠精子的形成过程是⑤→④→①→⑥→②→③。 DNA分配至两极时，每一极均存在同源染色体，且只是姐妹染色单体分离。 （2）A、移向一极的染色体不含同源染色体，且着丝点（着丝粒）分裂，细胞应处于减数第二次分裂后期，此时移向细胞两极的染色体是复制关系，应该相同，A错误； BC、在减数分裂进程中，同源染色体不可能同时移向细胞一极，BC错误； D、在减数分裂进程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极，D正确。 故选D。 （3）根据“Trf1 基因缺陷小鼠精原细胞分裂大量阻滞在减Ⅰ前期，一部分细胞中也因染色体末端黏连而最终“死亡””推测“染色体末端黏连”可能导致染色体分离异常。 故选D。 （4）CyclinB3氏缺失雌鼠停留在减数分裂第一次分裂后期，不能发生同源染色体的分离，所以可推测CyclinB3的功能是促进同源染色体的分离。 故选B。 （5）A、由于等位基因存在于同源染色体上，等位基因随着同源染色体的分开而分离，导致减数分裂结束后产生的第二极体中只含有B或b基因，A错误； B、由于等位基因分离，因此卵细胞中可能含有B基因或含有b基因，B正确； C、若卵细胞中含有B基因，则其它三个极体中的基因分别为B、b、b,C错误； D、卵细胞中可能含有B基因或含有b基因，D错误。 故选B。 （6）已知正常小鼠体细胞中染色体数目为40，与正常小鼠相比，Cyclin B3缺失小鼠的同源染色体不能分离，减数第二次分裂过程不能正常进行，CyclinB3 缺失雌鼠的卵原细胞内 DNA 分子数为40条，由于发生DNA分子复制，则其初级卵母细胞从间期 I 的 G1期(DNA 复制之前)到中期Ⅱ结束，单个细胞中 DNA 分子数的变化情况是40→80。 故选A。 （7）对正常雌鼠而言，若不考虑染色体交叉互换，等位基因分离发生减数第一次分裂后期；中期I和中期Ⅱ的相似之处是都形成了纺锤体、染色体都排列在了赤道面上，两者的区别在于①中期I中有同源染色体、④中期Ⅱ中无同源染色体，⑤中期I中染色体数目是中期Ⅱ的两倍。 （8）减数分裂前期I的染色体的主要行为是同源染色体联会，非姐妹染色单体互换。同源染色体的联会保障了染色体的平均分配，交叉互换导致了生殖细胞中遗传。 （9）黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，这两对基因独立遗传，说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由于基因A或b在纯合时使胚胎致死，所以黄色短尾鼠的基因型有两种，即AaBb、AaBB，则两只黄色短尾鼠交配有三种情况： （1）若两只黄色短尾鼠的基因型均为AaBb,则他们交配后代为：9/16A-B-（1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb）、3/16A-bb、3/16aaB-、1/16aabb，由于基因A或b在纯合时使胚胎致死，所以子代存活个体的基因型及比例为黄色短尾：灰色短尾=2：1； （2）两只黄色短尾鼠的基因型均为AaBB，则他们交配后代为1/4AABB、1/2AaBB、1/4aaBB，由于基因A或b在纯合时使胚胎致死，所以子代存活个体的基因型及比例为1/2aaBB（灰色短尾）、1/2AaBB（黄色短尾），则子代表现型比例为2：1； （3）若两只黄色短尾鼠的基因型分别为AaBb、AaBB，则他们交配后代为：AAB_、AaB_、aaB_，由于基因A或b在纯合时使胚胎致死，所以子代存活个体的基因型及比例为1/4aaB_（灰色短尾）、1/2AaB_（黄色短尾），则子代表现型比例为2：1。 故选B。 2．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AaXBY（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____ 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．性染色体可能在减数分裂I后期时未分离 D．性染色体可能在减数分裂Ⅱ后期时未分离 (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子有丝分裂，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子，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不含有同源染色体 C．得到的子代幼鼠细胞中含有同源染色体 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 【答案】(1) 间/S 精细胞或精子 (2)B (3)b→a→d→c→g→e→f (4)BD (5)①③④⑤ (6)AB 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 有丝分裂过程：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，即染色体的复制，DNA数目加倍，但染色体数目不变；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】（1）精原细胞的核DNA含量为2C，核DNA含量为3C说明细胞正在进行DNA复制，对应细胞周期中的间期或S期，核DNA含量为1C，核DNA数量减半，且该小鼠为雄性，故该细胞为精细胞或精子。 （2）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，可能的原因是8号染色体在减数分裂Ⅱ后期时未分离，ACD错误，B正确。 故选B。 （3）减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。由图可知，减数分裂的顺序为b→a→d→c→g→e→f。 （4）A、子代小鼠的性染色体都是来自雌鼠，故得到的子代小鼠都是雌性，A正确； B、卵生胚胎干细胞是卵子有丝分裂得到的，故卵生胚胎干细胞中含有同源染色体，B错误； C、子代幼鼠是由具备精子功能的卵生胚胎干细胞和雌鼠乙的卵子形成的，子代幼鼠细胞中含有同源染色体，C正确； D、由于在形成卵细胞的过程中，初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质不均等分裂，故雌鼠乙的卵子没有继承了初级卵母细胞四分之一的细胞质，D错误。 故选BD。 （5）细胞正常的生命历程为分裂、分化、衰老、凋亡，在受精卵发育为健康幼鼠的过程中不会进行减数分裂，故可发生的事件有①③④⑤。 （6）中心体存在于低等植物和动物细胞中，与有丝分裂过程中纺锤丝的形成有关，百合根尖细胞有细胞壁，小鼠肠上皮细胞没有细胞壁，所以二者在胞质分裂有差异。AB正确，CD错误。 故选AB。 3．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。下图中，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下图。 (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。 。 【答案】(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 【分析】衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。 【详解】（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）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。 ( 4 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题三 细胞的增殖与死亡 目录 1.重难诠释：知重难、攻薄弱（核心背记+常考知识归纳+易错易混归纳） 2.创新情境练：知情境、练突破（10min限时练) 3.限时提升练：综合能力提升（30min限时练） 常考知识点归纳 常考知识点归纳1细胞周期辨析 1.定义：细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的过程。 2.前提条件：必须是连续分裂的细胞，例如造血干细胞等。 3.图示含义 G1期（DNA合成前期） 分裂间期 S期（DNA合成期） 细胞周期 G2期（DNA合成后期） 分裂期（M）：前期、中期、后期、末期 G1期：合成RNA和蛋白质（为S期的DNA复制做准备，例如合成DNA聚合酶） S期：DNA复制 G2期：合成组成纺锤丝的蛋白质（为M期做准备） M期：将遗传物质均分到两个子细胞中 4.不同细胞有丝分裂的形态变化基本相同，但细胞周期的长短差异很大，细胞周期长短的差异主要来自分裂间期的不同，细胞一旦进入到分裂期，持续的时间相对比较恒定。 注意：一个完整的细胞周期必须是分裂间期表示在前，分裂期表示在后，同时分裂间期占到整个细胞周期时间的90%以上。 常考知识点归纳2细胞的分化和全能性 1. 全能性的概念：不同细胞的分化能力有差异性，单个细胞能够发育形成完整的生物体，我们称这种细胞具有全能性。 2. 高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力，因此植物细胞具有全能性，而动物细胞的细胞核移入去核的卵细胞中，可以发育成一个个体，因此动物细胞的细胞核具有全能性。 3. 干细胞概念：具有自我更新和增殖、分化能力的细胞。 4. 干细胞类型 注意：IPS细胞即诱导多能干细胞，是指通过导入特定的转录因子将终末分化的体细胞重编程为多能性干细胞。 5.细胞分化：同一来源的细胞逐渐发生形态结构和生理功能上的差异，这一过程称为细胞分化。 6.细胞分化和全能性之间的关系，分化程度越高，全能性越弱，细胞的分裂能力越弱，反之则越强。 注意：细胞的分化是建立在细胞分裂的基础之上，分化的细胞，遗传物质未变，细胞的形态和和结构及其功能发生了变化，本质是基因的选择性表达。 常考知识点归纳3细胞的衰老和死亡 1.细胞衰老的特点 （1）膜结构流动性减小，原本分工明确又相互协作的内部结构活性下降，不再有序地工作 （2）细胞内酶的活性降低，细胞含水量下降，代谢减缓 （3）色素逐渐积累，妨碍细胞内物质交流和传递 （4）细胞核体积增大 （5）染色质收缩，染色加深 2.细胞凋亡 （1）概念：死亡的细胞会由分裂分化产生的新细胞来代替，细胞的死亡方式是机体自主性和生理性，受遗传信息控制，具有程序性。 （2）凋亡的类型 3．细胞坏死：细胞遭受极端的外界因素刺激（如物理或化学损害因子、致病物质等）而导致的损伤后死亡的现象。 4.凋亡和坏死的意义：细胞凋亡往往是有利的，如蝌蚪尾巴的消失，而细胞死亡往往会引起细胞内容物流出，对周围细胞造成不利影响，通常是有害的。 常考知识点归纳4动物细胞和高等植物细胞有丝分裂的比较 1.有丝分裂前期，动物细胞的纺锤体的形成是由中心体在两极发射出的纺锤丝形成的，而植物细胞的纺锤体是由两极发射出的纺锤丝形成的。 2.有丝分裂的末期，动物细胞是中间向内凹陷，缢裂为两个细胞。而植物细胞是在赤道板的位置形成细胞板，将细胞一分为二。 常考知识点归纳5精原细胞减数分裂和卵原细胞减数分裂辨析 1. 联系：都是经过两次减数分裂形成、染色体减半的生殖细胞。 2. 区别：①精原细胞经过减数分裂可以形成4个精子（需要经过精细胞变形），而卵原细胞经过减数分裂只能形成1个卵细胞。②在减一后期，如果细胞是均等分裂，一定是初级精母细胞，如果是不均等分裂，一定是初级卵母细胞；在减二后期，如果细胞是均等分裂，可能是次级精母细胞或极体，如果是不均等分裂，一定是次级卵母细胞。 常考知识点归纳6有丝分裂和减数分裂辨析 注意：判断方法主要依据各时期特点，有丝分裂——有同源染色体、无四分体；减Ⅰ有同源染色体、有四分体形式；减Ⅱ无同源染色体 常考知识点归纳7有丝分裂和减数分裂的图像分析 1.核DNA、染色体与染色单体变化原因分析 项目 增加的原因 减少的原因 核DNA 间(S)期DNA复制，核DNA数目加倍 末期细胞一分为二，核DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，染色体数目减半 染色单体 间(S)期DNA复制，染色单体形成 减数第一次分裂完成，单体数目减半； 有丝分裂后期或减二后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失 2.减数分裂与有丝分裂核DNA与染色体变化图 易错易混归纳 1， 只有连续增殖的细胞才有细胞周期，除此以外的不增殖细胞（如哺乳动物的红细胞）、暂不增殖细胞（如淋巴细胞），包括减数分裂的细胞等都没有细胞周期。 2， 低等植物和动物细胞的分裂间期还会进行中心体的复制。 3， 当处于分裂的细胞，如果在G1期受到某些外界因素的影响，或者S期DNA的复制受到干扰，可能会导致细胞的分裂停滞，例如在培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，最终细胞会停滞在细胞周期的间(S)期，以达到细胞周期同步化的目的。 4， 无丝分裂（蛙的红细胞）：分裂过程是先细胞核缢裂成为2个细胞核,接着整个细胞从中部缢裂成两部分,形成2个子细胞.在整个分裂过程中没有纺锤体和染色体的变化。 5， 细胞全能性大小的比较：受精卵＞生殖细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞；胚胎干细胞＞成体干细胞；全能干细胞＞多能干细胞＞单（专）能干细胞。 6， 细胞的衰老和更新伴随人的一生，但是老年人体内衰老的细胞相对较多，而细胞衰老会导致物质运输速率下降，色素积累，因而导致老年斑的出现。 7， 细胞凋亡和细胞自噬的区别与联系： （1）区别：①形态学上的区别：凋亡会使细胞膜内陷形成凋亡小体，最后细胞解体；自噬是形成双层膜的自噬泡，包裹细胞质内的物质，然后与溶酶体融合消化掉内容物。②生理意义上的区别：凋亡一定引起细胞死亡；自噬不一定引起细胞死亡。 （2）联系：有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 8，在实际的生殖过程中，成长到减二中期的次级卵母细胞需要与精子结合，才完成减数第二次分裂，排出第二极体，否则卵母细胞不能完成减数分裂。而第一极体，不管有没有精子的刺激，都不会进行减二分裂。 9，在减数分裂过程中，减数第一次分裂前期，同源染色体联合可能会产生交换的现象，这属于基因重组的一种类型，除此以外的基因重组还可能发生在减一后期（非同源染色体自由组合导致非等位基因自由组合）与基因工程中。 （建议用时：10分钟） 图1表示某种高等动物(体细胞染色体数目为2n)在繁殖和个体发育过程中核DNA数目的变化，图2表示某一动物个体体内细胞处于若干特定细胞分裂时期的模式图请据图分析回答： （1）．下列关于图1的描述正确的是___________(多选) A．a~b段和e~f段都是间期，发生了DNA复制 B．c点、d点、j点都是后期，姐妹染色单体正在分离 C．d~e段DNA数目增倍，是因为发生了受精作用 D．e~j段细胞中始终存在同源染色体 （2）．若图1所示a~d段的细胞来自某高等动物雌性个体的卵巢，则b~c段的细胞名称是 ，该区段细胞中染色体：染色单体：DNA的比值为 （3）．图1所示的细胞分裂过程，联会和交叉互换发生在阶段___________ A．a~b B．b~c C．c~d D．e~f （4）．图2中的①对应了图1中的阶段___________ A．f~g B．g~h C．h~i D．ry （5）．根据图2中的 (填编号) 可以判断该动物的性别是 ④所示细胞分裂产生的子细胞名称是 （6）．基因的自由组合发生在___________(多选) A．图1中的b~c段 B．图2中的细胞① C．图1中的d~e段 D．图2中的细胞② （7）．与高等植物细胞的有丝分裂比较，高等动物细胞有丝分裂过程明显不同的是___________(多选) A．间期有中心体的复制 B．前期核仁逐渐解体，核膜逐渐消失 C．末期在细胞的中央不会形成细胞板 D．后期到末期染色体平均分配到两个子细胞中 （8）．下图为有丝分裂不同时期的显微图片，其中持续时间最长的为 (编号选填)，一定具有染色单体的有： 。(编号选填) （建议用时：30分钟） 1．I.小鼠精原细胞或卵原细胞经过减数分裂产生染色体数目减半的精细胞或卵细胞。 (1)以下为细胞分裂的主要步骤，请选择正确的编号并排序，表示小鼠精子的形成过程 。 ①同源染色体分离②形成4个子细胞③变形④联会⑤染色体复制⑥着丝粒一分为二⑦细胞板形成 (2)精子形成过程中，当DNA分配至细胞两极时，细胞内染色体的形态和分布模式最可能是 。 研究显示，Trf1基因缺陷的雄性小鼠不育，睾丸变小且几乎没有成熟精子产生。经进一步实验发现，Trf1基因缺陷小鼠精原细胞分裂大量阻滞在减数分裂前期I，一部分细胞中也因染色体末端黏连而最终“死亡”。 (3)下列最可能是由“染色体末端黏连”所导致的后果是_________。 A．中心体倍增异常 B．着丝粒分裂异常 C．纺锤丝形成异常 D．染色体分离异常 II.有一项研究发现，细胞周期蛋白B3（CyclinB3）缺失的雌性小鼠所产生的卵细胞异常，但在减数分裂过程中姐妹染色单体能正常分开。为进一步揭示CyclinB3的功能，研究者对正常雌鼠与CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程中的关键时期进行了对比，如图所示。 (4)由以上信息推测CyclinB3的功能是促进______。 A．纺锤体的形成 B．同源染色体的分离 C．DNA的复制 D．着丝粒的分裂 (5)已知一小鼠的基因型为XBXb。该小鼠次级卵母细胞减数分裂的结果是_____。 A．第二极体中同时含有B基因和b基因 B．卵细胞中可能含有B基因或含有b基因 C．若卵细胞中含有B基因，则极体中必不含有B基因 D．卵细胞中必然含有B基因，极体中可能含有b基因 (6)已知正常小鼠体细胞中染色体数目为40。CyclinB3缺失雌鼠的初级卵母细胞从DNA复制之前到中期Ⅱ，单个细胞中DNA分子数的变化是_________。 A．40→80 B．40→80→40 C．40→20 D．80→40→20 (7)对正常雌鼠而言，若不考虑染色体交叉互换，等位基因分离发生在图1中的 （填分裂时期）；中期I和中期Ⅱ的相似之处是都形成了纺锤体、染色体都排列在了赤道面上，两者的区别在于 （编号选填）。 ①中期I中有同源染色体②中期I中无同源染色体③中期Ⅱ中有同源染色体④中期Ⅱ中无同源染色体⑤中期I中染色体数目是中期Ⅱ的两倍⑥中期Ⅱ中染色体数目是中期I的两倍 (8)减数分裂前期I是减数分裂的重要时期，请简要描述正常情况下这一阶段染色体的行为变化，并从遗传和变异的角度说明该行为的意义 。 (9)就某种鼠而言，黄色皮毛（A）对灰色（a）为显性性状，短尾（B）对长尾（b）为显性性状。基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡。已知两对基因位于常染色体上，独立遗传。现有一对表型为黄色短尾的雌、雄鼠交配，发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代成活个体的表型及比例是_______。 A．均为黄色短尾 B．黄色短尾：灰色短尾=2：1 C．黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=6：2：3：1 D．黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=6：2：2：1 2．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AaXBY（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____ 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．性染色体可能在减数分裂I后期时未分离 D．性染色体可能在减数分裂Ⅱ后期时未分离 (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子有丝分裂，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子，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不含有同源染色体 C．得到的子代幼鼠细胞中含有同源染色体 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 3．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。下图中，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下图。 (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。 。 ( 4 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$