2025届高考生物二轮专题复习：专题三 细胞的生命历程

专题三　细胞的生命历程 1～15题每题6分，共90分。 1．(2024·湖北，13)芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1)，出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　) A．芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽 B．基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命 C．成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同 D．该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 2．(2024·甘肃，4)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是(　　) A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量 B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡 C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程 D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应 3．(2024·黑吉辽，2)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是(　　) A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制 B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性 4．(2024·金华高三模拟)为研究肌肉干细胞对肌肉损伤修复的作用机制，胁迫成年小鼠进行剧烈运动，并对肌细胞进行Hsp27(肌节损伤的标记物)染色，结果如图(箭头所指部位为损伤的肌节，其他发光的结构为细胞核)。下列叙述错误的是(　　) A．骨骼肌细胞内往往含有多个细胞核，以实现对骨骼肌细胞的调控作用 B．在运动损伤后，肌肉干细胞可以分裂和分化为骨骼肌细胞 C．运动后5小时出现Hsp27，运动后24小时Hsp27减少说明正在修复损伤部位 D．运动后24小时细胞核迁移聚集在损伤区域，以便于细胞分裂 5．(2024·诸暨高三模拟)放射治疗(放疗)是治疗癌症的重要手段，放疗时使用的放射线可通过产生自由基伤害癌细胞。下列有关叙述正确的是(　　) A．放疗可能损伤细胞DNA 导致正常细胞癌变 B．癌细胞膜上的各种蛋白质含量均减少 C．自由基攻击磷脂分子，导致核糖体损伤，细胞衰老 D．自由基导致细胞衰老时，细胞内各种酶活性均降低 6．(2024·浙江精诚联盟高三联考)紫杉醇因其独特的抗癌作用，成为治疗乳腺癌、卵巢癌等恶性肿瘤的重要化疗药物。紫杉醇可作用于癌细胞的微管蛋白系统，促进微管蛋白聚合和微管的装配，并抑制微管的解聚和新微管蛋白的合成，抑制纺锤体的形成，引起癌细胞凋亡。下列有关紫杉醇及癌细胞的叙述，错误的是(　　) A．癌细胞经紫杉醇作用后，可大量停留于G2期和M期 B．癌细胞经紫杉醇作用后，染色体加倍的细胞会明显增加 C．癌细胞的凋亡是由基因控制的，细胞解体形成凋亡小体后被降解 D．癌细胞能连续进行有丝分裂，纺锤体和中心体能周期性地形成和消失 (2024·宁波高三模拟)阅读下列材料，完成第7、8小题。 纺锤体由数千根微管组成，不同微管会向染色体施加截然相反的作用力：与着丝粒相连的微管提供拉力，将两条染色单体分别向自身这一侧牵引；但其他不接触着丝粒的微管却会施加相反的斥力。因此，一定存在某种未知的机制，可以帮助染色体抵御斥力，并避免微管从染色体中穿过。这也成为困扰科学界许久的难题。在一项近期发表于《自然》的研究中，奥地利科学院分子生物技术研究所(IMBA)等机构的科学家找到了答案。他们发现，组蛋白去乙酰化是染色质能够被压缩为致密的染色体、抵御微管斥力的关键。 7．染色体先被压缩，然后被纺锤体移向细胞两极，发生这两种变化的时期分别是(　　) A．分裂间期、后期 B．中期、末期 C．前期、后期 D．后期、末期 8．某研究团队在上述成果的基础上进一步检验组蛋白乙酰化水平对染色体状态的影响。他们借助酶将分裂期的染色体切割成小的片段，结果这些染色体片段以液滴的形态存在；而当染色质解除压缩状态变得松散时，微管能够贯穿染色体从而使染色体液滴溶解在细胞质中。下列操作能使液滴溶解的是(　　) A．蛋白酶处理 B．DNA酶处理 C．降低组蛋白乙酰化水平 D．使用抑制组蛋白去乙酰化的药物 9．(2024·宁波高三二模)科研人员用工业污水培养洋葱(2n＝16)，取其根尖制成临时装片并观察到由染色体断裂后错误连接形成的两种异常结构如图：①无着丝粒片段在分裂末期未能及时进入细胞核而成为微核；②有着丝粒片段的姐妹染色单体在断口处黏合形成染色体桥。下列相关叙述正确的是(　　) A．制作临时装片时，漂洗可以用清水处理也可以用50%酒精处理 B．可观察到两图细胞中的染色体正在以相同速率移向细胞两极 C．进一步放大，可以清楚看到图2 箭头处细胞中的纺锤体、赤道面 D．通过统计视野中染色体异常细胞的比例可以判断工业污水的污染程度 10．(2024·江西，3)某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是(　　) A．T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B．T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道面上排列 C．T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D．T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 11．(2024·杭州高三二模)为保证细胞周期的正常进行，细胞中存在一系列检验点：检验点①评估细胞是否适合进行DNA复制；检验点②评估是否有未复制的DNA；检验点③评估DNA是否损伤及是否全部复制完成；检验点④评估是否所有染色体都与纺锤体相连并排列在赤道面上。下列叙述错误的是(　　) A．通过检验点①，细胞核内将进行DNA复制 B．通过检验点②，染色质高度螺旋化形成染色体 C．通过检验点③，染色体与核DNA的数量比为1∶2 D．若用秋水仙素处理，细胞将停留在检验点④所处的时期 12．(2024·杭州高三模拟)科研人员将海拉细胞放入正常培养液中培养7 h，用碱性荧光物质对细胞进行染色体染色后，再用荧光显微镜采集各组细胞有丝分裂的图像，每5 min采集一次图像，部分结果依次如图。关于图像的描述，错误的是(　　) A．a组细胞的染色质螺旋缠绕形成染色体 B．c组细胞中所有染色体的着丝粒排在赤道面上 C．e组细胞中，染色单体数目是分裂间期的两倍 D．55 min后核膜会重新形成，细胞膜向内凹陷形成环沟 13．(2024·北京，5)水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂，又进行有丝分裂，下列相关叙述错误的是(　　) A．染色体数目减半发生在减数第一次分裂 B．同源染色体联会和互换发生在减数第二次分裂 C．有丝分裂前的间期进行DNA复制 D．有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性 14．(2024·山东，6)某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数第一次分裂正常，减数第二次分裂姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数第一次分裂细胞不分裂，减数第二次分裂时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为(　　) A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 15．(2024·浙江三校联盟高三联考)图1表示基因型为AaXBXb的生物体某个细胞的分裂过程中某种物质或结构数量变化的相关模式图，图2表示图1过程某些时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列相关叙述正确的是(　　) A．图1还可表示细胞内染色体组数在细胞分裂不同时期的变化 B．图1的CD段对应图2的Ⅰ时期，图2的Ⅱ时期对应图1的AB、EG、HI段 C．若该细胞核DNA双链均被32P标记，在普通培养基中完成减数分裂后，至少有3个卵细胞带标记 D．该细胞经历图1过程最终形成一个aXBXb的子细胞，则其他的子细胞基因型可能有4种 答案精析 1．A　[细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，由“出芽与核DNA复制同时开始”可知，芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽，A错误；由题图2可知，与第1组相比，第2组的最大分裂次数明显提高，第3组和第4组的最大分裂次数降低，结合题意可知，芽殖酵母最大分裂次数与其寿命呈正相关，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，B、D正确；芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖，故成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同，C正确。] 2．C　[由题干信息可知，饥饿状态下细胞自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确；细胞长时间处在饥饿状态时，细胞可能无法获得足够的能量和营养，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确；溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误；细胞自噬是细胞感应环境因素刺激后表现出的应激性反应，以支持细胞基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。] 3．D　[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和特性，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D错误。] 4．D　[由题图可知，一个骨骼肌细胞中含有多个细胞核，细胞核是遗传信息库，是细胞遗传与代谢的调控中心，骨骼肌细胞含有多个细胞核，以实现对骨骼肌细胞的调控作用，A正确；肌肉干细胞是一种专能干细胞，具备分裂和分化的能力，在运动损伤后，肌肉干细胞会分裂分化成为肌细胞，可融合并发育为骨骼肌细胞，B正确；图中箭头所指部位为损伤的肌节，其他发光的结构为细胞核，由题图可知，运动后5小时出现Hsp27(肌节损伤的标记物)，运动后24小时Hsp27减少，说明正在修复损伤部位，C正确；骨骼肌细胞是高度分化的体细胞，不再具备分裂分化能力，D错误。] 5．A　[放射线属于物理致癌因子，可能会损伤细胞DNA导致正常细胞癌变，A正确；癌细胞膜上的粘连蛋白减少，但并不是各种蛋白质含量都减少，B错误；核糖体没有膜结构，不含磷脂分子，故当自由基攻击磷脂分子时，不会导致核糖体损伤，细胞衰老，C错误；自由基导致细胞衰老时，细胞内大多数酶的活性降低，但与衰老有关的酶的活性会上升，D错误。] 6．D　[据题意可知，紫杉醇会抑制新微管蛋白的合成和微管的解聚，从而抑制纺锤体的形成，故可使癌细胞大量停留于G2期和M期，A正确；由于纺锤体不能正常形成，导致染色体不能均分到细胞两极，虽然着丝粒正常分裂，但胞质分裂不能进行，故染色体加倍的细胞会明显增加，B正确；癌细胞的凋亡与其他细胞的凋亡现象和机理一致，即癌细胞的凋亡是由基因控制的，细胞解体形成凋亡小体后被降解，C正确；癌细胞有丝分裂过程中，中心体一直存在，不会周期性地形成和消失，D错误。] 7．C　[染色体被压缩，即染色体高度螺旋化，缩短变粗，发生在细胞分裂前期；染色体被纺锤体移向细胞两极，发生在细胞分裂后期，C正确。] 8．D　[组蛋白去乙酰化是染色质能够被压缩为致密的染色体、抵御微管斥力的关键。借助酶将分裂期的染色体切割成小的片段，结果这些染色体片段以液滴的形态存在；而当染色质解除压缩状态变得松散时，微管能够贯穿染色体从而使染色体液滴溶解在细胞质中。可见，使用抑制组蛋白去乙酰化的药物，提高组蛋白乙酰化水平，能使液滴溶解，D符合题意。] 9．D　[制作临时装片时，漂洗的目的是除去解离液中的盐酸，以免影响染色，不能用50%酒精处理，A错误；由于在制作临时装片时已将细胞杀死，不能观察到两图细胞中的染色体正在以相同速率移向细胞两极，B错误；赤道面是一个假想结构，在显微镜下是观察不到的，C错误；水污染会导致细胞分裂异常，通过统计视野中染色体异常细胞的比例可以判断工业污水的污染程度，D正确。] 10．B　[纺锤体的形成在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，A正确；染色体着丝粒排列在赤道面上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变不影响染色体的着丝粒在赤道面上排列，B错误；着丝粒的分裂不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。] 11．B　[检验点①评估细胞是否适合进行DNA复制，因此通过检验点①，细胞核内将进行DNA复制，A正确；检验点②评估是否有未复制的DNA，说明该检验点在S期和G2期之间，而染色质高度螺旋化形成染色体是分裂前期的特征，因此若通过检验点②但不能通过G2期的检验，也无法进入分裂期，B错误；检验点③评估DNA是否损伤及是否全部复制完成，说明该检验点在S期后，DNA已经完成了复制，每条染色体上含有两个DNA，即染色体与核DNA的数量比为1∶2，C正确；秋水仙素可抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体不能移向细胞两极，检验点④评估是否所有染色体都与纺锤体相连并排列在赤道面上，该检验点位于中期和后期之间，因此若用秋水仙素处理，细胞将停留在检验点④所处的时期，D正确。] 12．C　[a组细胞的核膜破裂，细胞处于前期，此时细胞中的染色质螺旋缠绕形成染色体，A正确；c组细胞处于中期，染色体的着丝粒排列在赤道面上，染色体形态最为清晰，B正确；e组细胞处于后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体数目为0，C错误；55 min后处于末期，此时核膜会重新形成，细胞膜向内凹陷形成环沟，最终将细胞缢裂为两个子细胞，D正确。] 13．B　[同源染色体联会和互换发生在减数第一次分裂的前期，B错误；有丝分裂前的间期为分裂期进行物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长，C正确；有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在生物的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性，D正确。] 14．B　[第①种机制图示如下： 只要含有标记2或标记3染色体的配子，染色体复制1次后，继续发育就可以形成题中要求的个体。所以机制①符合要求。 第②种机制图示如下： 这种分裂形成的2个子细胞中，只有一条1号染色体符合要求，另一条1号染色体要么全是显性基因，要么全是隐性基因，不符合题意。即便在1个细胞中，把所有1号染色体合起来作为整体来看，显性基因数也不等于隐性基因数。所以机制②不符合要求。 第③种机制图示如下： 如果任意2条1号染色体进入1个子细胞，若刚好是图丁细胞，则由这个细胞发育成的个体符合题意。所以，机制③符合要求。综上，故选B。] 15．D　[图1呈现的是细胞内同源染色体对数在细胞分裂不同时期的变化，不能表示细胞内染色体组数的变化，A错误；图2的Ⅱ时期有染色单体，染色体数为4条，可以表示间期的G2期、有丝分裂的前期和中期以及减数第一次分裂的各时期，可对应图1的部分AB段、EG段，B错误；该细胞核的DNA初始状态为双链均被32P标记，由题干信息可知，该细胞经过了1次有丝分裂和1次减数分裂，则产生的2个卵细胞中被32P标记的细胞个数为0或1或2个，C错误；该细胞经历图1过程，即先进行有丝分裂产生2个卵原细胞，再进行减数分裂产生8个子细胞，则与aXBXb来自同一个卵原细胞的另外三个细胞可能为aXBXb 、A、A ，该卵原细胞的子细胞有2种，另一个卵原细胞正常分裂，则子细胞为2个AXB和2个aXb(或2个AXb和2个aXB)，也是2种，所以其他的子细胞基因型可能有4种，D正确。] 学科网（北京）股份有限公司 $$