2025年高考生物二轮复习：大单元3 细胞的增殖、分化、衰老和死亡等生命历程

大单元1 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位 练习 层级一　基础夯实自测练 1.(2024·山东卷)心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞,随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低,生成NADH的速率减小,引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是(　　) A.细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量 B.转运ITA时,载体蛋白L的构象会发生改变 C.该巨噬细胞清除死亡细胞后,有氧呼吸产生CO2的速率增大 D.被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解 2.(2024·广东珠海模拟)果蝇(2n=8)精巢中的精原细胞可进行有丝分裂和减数分裂,取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察。下列有关叙述正确的是(　　) A.根据染色体是否复制、着丝粒是否分裂判断细胞的分裂方式 B.若某细胞含有8对染色体,则该细胞一定处于有丝分裂后期 C.若某细胞进行减数分裂,则能观察到该细胞同源染色体正在分离 D.在有丝分裂和减数分裂的过程中,染色体和核DNA数目变化同步 3.(2024·北京丰台模拟)如图为精原细胞增殖以及精子形成过程示意图。图中标明了染色体与部分基因。不考虑互换,据图分析,下列叙述错误的是 (　　) A.①即将进行有丝分裂,②即将进行减数分裂 B.②分裂产生的两个子细胞基因型不相同 C.③形成的另一个子细胞基因型为aB D.精细胞还需经过复杂的变形才能成为精子 4.(2024·广东卷)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成如下图所示。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是(　　) A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B.精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C.卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D.卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 5.(2024·广东汕头一模)下图表示人体部分细胞的形成过程,PU、GATA是细胞内的两种调控因子。下列说法错误的是(　　) A.根据图中信息可说明N细胞具有全能性 B.图中自然发育过程是基因选择性表达的结果 C.推测人为调控细胞因子比例可能影响分化方向 D.细胞分化有利于提高人体各种生理功能的效率 6.(2024·广东模拟预测)某种植物细胞分裂过程中几个特定时期的显微照片如下,其中甲、乙为减数分裂,丙为有丝分裂。下列相关叙述错误的是(　　) 甲 乙 丙 A.可以根据染色体的形态、位置和数目识别细胞所处的分裂时期 B.图甲中,细胞内会出现同源染色体两两配对的现象 C.图丙中箭头所指的染色体行为有利于遗传物质的平均分配 D.图乙中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半 7.(2024·湖北二模)细胞程序性死亡是基因调控作用的结果。凋亡过程中细胞膜反折并包围细胞碎片,形成许多泡状或芽状凋亡小体,如下图所示。凋亡小体膜表面会暴露出“将我吃掉”的信号分子,并逐渐被邻近的吞噬细胞吞噬消化,但凋亡小体中的内容物不会逸散到胞外。下列叙述错误的是(　　) A.细胞凋亡的调控环节包括信号转导、基因表达、蛋白质生物合成和代谢过程等 B.细胞凋亡的首要条件是信号刺激,该信号可来自细胞毒性T细胞 C.原癌基因、抑癌基因都参与了细胞的程序性死亡过程 D.凋亡小体被邻近吞噬细胞吞噬,会引起炎症反应 8.(2024·广东广州二模)急救药物A可能诱导成骨细胞凋亡,从而造成骨质疏松症。成骨细胞自噬可促进骨形成,缓解骨质疏松。研究表明,药物B可通过促进相关基因HMOX1的表达,增强细胞自噬。下列叙述错误的是(　　) A.细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器,维持细胞内部环境的稳定 B.药物A可以提高成骨细胞中基因HMOX1的表达 C.药物B能缓解使用药物A可能导致的骨质疏松症 D.药物A和药物B在临床使用时需要考虑剂量和频率 9.(2024·广东一模)(12分)放射治疗(放疗)是重要的癌症治疗手段,其使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞。但肿瘤组织内部因缺氧而减少含氧自由基的生成,并显著提高癌细胞对放射线的耐受性。传统疗法中,让患者通过高压氧舱吸氧可解决内部氧气不足的问题,但无法有针对性地为癌症部位供氧,限制了治疗效果。回答下列问题。 图1 图2 (1)因为癌细胞　 ,  故肿瘤组织内容易出现局部缺氧。癌细胞周围的环境酸碱度下降,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)螺旋藻是一种颤蓝细菌,细胞内含有　　　　　　　　　　,因此能进行光合作用。我国科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻表面,使磁性螺旋藻(MSP)能在外部磁场的控制下,靶向运动至癌变部位,治疗机制如图1所示。该疗法的设计思路:MSP在癌变部位　　　　　　　　　　　　,显著改善了肿瘤的缺氧环境,该过程必须外界补充　　　　　　;在放射线的作用下,MSP释放出叶绿素,叶绿素经激光处理后也能产生大量含氧自由基,导致癌细胞衰老和凋亡。  (3)在离体实验中,不同剂量放射线处理MSP对癌细胞存活率的影响如图2所示,该图说明  　。  (4)另外有科学家认为,通过药物抑制癌细胞线粒体的功能,也可以在放疗中达到类似使用MSP的效果。你是否赞成该观点?为什么?   　。  层级二　关键突破提升练 突破点1　细胞周期的调控 1.(2024·河南郑州模拟)Rb蛋白是一种基因调节蛋白的抑制蛋白,去磷酸化的Rb蛋白被激活后与特定的基因调节蛋白结合,使后者不能激活与细胞分裂相关基因的转录,导致细胞失去细胞周期。生长因子能改变Rb蛋白的作用,促进细胞分裂。下列分析不合理的是(　　) A.若细胞内Rb蛋白去磷酸化水平升高,则不利于细胞增殖 B.生长因子有利于基因调节蛋白激活与细胞分裂相关基因的转录 C.Rb蛋白失活会释放基因调节蛋白,启动靶基因合成mRNA D.与胚胎干细胞相比,骨骼肌细胞中Rb蛋白磷酸化水平较高 2.(2024·重庆二模)下图表示细胞分裂周期,其中G0代表静息状态,细胞不生长也不分化;1、2、3、4代表细胞分裂过程不同阶段的检验点,是细胞周期中保证DNA复制和染色体分配的检查监控机制,若检验点被激活,则阻止细胞进入下一阶段,从而中断细胞周期的运行。CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期,检验点4主要用于检验纺锤丝是否正确连接在着丝粒上。下列说法错误的是(　　) A.CDK2-cyclinE失活将导致细胞周期中分裂期的细胞比例下降 B.与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量均加倍 C.检验点4被激活时,细胞中染色体不能均分到细胞两极 D.如果G1期缺少某些必需的营养成分(如必需氨基酸),细胞会终止其G1期的进程 3.(2024·广东汕头一模)(14分)在细胞有丝分裂过程中,若细胞周期进程出现异常情况时,细胞周期检验点机制会被激活以及时中断细胞周期的运行,当细胞进行相应修复后可使周期恢复运转。如图是细胞有丝分裂过程中各检验点的功能,S期为DNA复制期,M期为分裂期。 (1)下列选项中正常情况下可以发生图示过程的有　　　　　(填编号)。  A.根尖生长点细胞　B.神经细胞　C.胚胎干细胞　D.叶肉细胞　E.肌细胞　F.小肠上皮细胞 (2)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数目的变化是　。  (3)根据题图信息,　　　　检验点和　　　检验点有利于维护细胞中基因组的稳定性。细胞周期正常运行依赖于细胞周期检验点机制,若检验点失控,则细胞可能发展为癌细胞。  (4)细胞核内的染色体(质)易被　　　性染料(　　　　或醋酸洋红液)染成深色。  (5)一个处于细胞周期中的细胞,如果碱基T与U被大量利用,则该细胞可能处于细胞周期的　　　期。  (6)基因型为AaBb的二倍体细胞在有丝分裂后期时,细胞内有　　　　　个染色体组,移向其中一极的基因为　　　　　　　。  突破点2　细胞分裂过程中的遗传与变异现象 4.(2024·广东模拟)某些人的某编号染色体全部来自父方或母方,而其他染色体均正常,这种现象称为“单亲二体(UPD)”。三体细胞(染色体比正常体细胞多1条)在受精卵卵裂时,三条染色体中的一条随机丢失,可产生染色体数目正常的体细胞,这种现象称为“三体自救”。发育成某女子的受精卵为三体细胞,该细胞发生“三体自救”后,该女子成为“单亲二体”,两条X染色体全部来自母亲,但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列说法错误的是(　　) A.母亲在进行减数分裂产生卵细胞时,减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离 B.受精卵卵裂时发生“三体自救”,丢失的染色体不可能来自父方 C.UPD的发生机制可以大大降低性三体不育的发生概率 D.发育成此女子的受精卵中,性染色体组成为XXX或XXY 5.(2024·陕西西安模拟)下图是基因型为AaBB的二倍体动物某个细胞的分裂示意图(展示部分染色体)。下列叙述正确的是(　　) A.该细胞为次级卵母细胞,此时期正在发生基因重组 B.出现此细胞基因组成的原因是发生了染色体互换 C.此细胞产生的卵细胞基因型为ABb或aBB或ABB或aBb D.图示细胞内含有6条姐妹染色单体 6.(2024·重庆二模)果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性,这对基因位于X染色体上。已知果蝇的性染色体有如下异常情况:XXX与OY(无X染色体)在胚胎期死亡、XXY为可孕雄蝇、XO(无Y染色体)为不育雄蝇。某红眼雄果蝇与一白眼雌果蝇杂交,子代出现了一只红眼雄果蝇。究其原因,不可能的是(　　) A.亲本雄果蝇的初级精母细胞,在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段互换 B.亲本雌果蝇的卵细胞形成过程中,r基因发生了基因突变 C.亲本雄果蝇的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离 D.亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞,与基因型为XR的精子结合 7.科研人员在某雄性二倍体动物(2n=4)细胞分裂前将其四条染色体的DNA用3H充分标记,置于不含放射性的培养液中培养,经过连续两次细胞分裂(不考虑互换),下列说法正确的是(　　) A.若通过有丝分裂得到四个子细胞,则四个细胞不一定都有放射性 B.若进行减数分裂,则最终形成的四个细胞都有四个核DNA含有3H标记 C.若进行有丝分裂,则第二次有丝分裂中期细胞中每条染色单体都含有3H D.若进行减数分裂,则四个细胞中可能两个有放射性,两个没有放射性 8.(2024·河北邢台一模)某雄性动物的基因型为AaXBY,现对其体内的一个精原细胞的分裂进行分析。不考虑基因突变,下列叙述正确的是(　　) A.若四分体时期发生了染色体互换,则该精原细胞可能产生4种基因型的精细胞 B.若产生的精细胞的基因型为AXBY,则该精原细胞的异常发生在减数分裂Ⅱ时 C.该精原细胞经过减数分裂产生的四个子细胞的基因型相同 D.减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期时,细胞中的Y染色体数一般为2条 9.(2024·广东湛江一模)除草剂乙草胺能被棉花根系吸收,高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸,干扰核酸和蛋白质合成,造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥在显微镜下的示意图,图2为染色体桥示意图,染色体桥会在着丝粒移向两极时,在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是(　　) 图1 图2 A.高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞周期变短 B.若高浓度乙草胺干扰DNA的合成,则可能导致处于间期的细胞增多 C.观察棉花细胞有丝分裂过程中的异常染色体时,制作装片的流程为:解离→染色→漂洗→制片 D.染色体桥的断裂发生在后期,所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异 10.(2024·河北廊坊模拟)某雄性二倍体动物的基因型为AABbXEY,其中基因A和B、基因A和b分别连锁在一条染色体上,该动物的一个精原细胞经减数分裂产生的四个精细胞的基因型分别为AbY、aBY、AbXEXE和AB。下列有关分析错误的是(　　) A.等位基因B/b和E/e遵循基因的自由组合定律 B.可能在减数分裂前的间期,一个基因A突变为a C.减数分裂Ⅱ后期,X染色体和Y染色体没有分离 D.减数分裂Ⅰ前期,初级精母细胞发生了基因重组 学科网（北京）股份有限公司 $$ 大单元1 细胞是生物体结构与生命活动的基本单位 练习 层级一　基础夯实自测练 1.(2024·山东卷)心肌损伤诱导某种巨噬细胞吞噬、清除死亡的细胞,随后该巨噬细胞线粒体中NAD+浓度降低,生成NADH的速率减小,引起有机酸ITA的生成增加。ITA可被细胞膜上的载体蛋白L转运到细胞外。下列说法错误的是(　　) A.细胞呼吸为巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程提供能量 B.转运ITA时,载体蛋白L的构象会发生改变 C.该巨噬细胞清除死亡细胞后,有氧呼吸产生CO2的速率增大 D.被吞噬的死亡细胞可由巨噬细胞的溶酶体分解 答案C 解析巨噬细胞吞噬死亡细胞的过程涉及膜的融合、基因表达等,是一个耗能过程,需要细胞呼吸提供能量,A项正确;载体蛋白在转运相关物质时,要与被转运的物质结合,因此转运ITA时,载体蛋白L的构象会发生改变,B项正确;该巨噬细胞清除死亡细胞后,线粒体中NAD+浓度降低,有氧呼吸第二阶段受到抑制,产生CO2的速率下降,C项错误;溶酶体是细胞的“消化车间”,可将被吞噬的死亡细胞分解,D项正确。 2.(2024·广东珠海模拟)果蝇(2n=8)精巢中的精原细胞可进行有丝分裂和减数分裂,取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察。下列有关叙述正确的是(　　) A.根据染色体是否复制、着丝粒是否分裂判断细胞的分裂方式 B.若某细胞含有8对染色体,则该细胞一定处于有丝分裂后期 C.若某细胞进行减数分裂,则能观察到该细胞同源染色体正在分离 D.在有丝分裂和减数分裂的过程中,染色体和核DNA数目变化同步 答案B 解析有丝分裂和减数分裂过程中均发生染色体的复制、着丝粒的分裂,因此无法据此判断细胞的分裂方式,A项错误;有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,因此若某细胞含有8对染色体,则该细胞一定处于有丝分裂后期,B项正确;取果蝇精巢中的细胞制成装片并在显微镜下进行观察时,细胞已经死亡,不能观察到该细胞同源染色体正在分离的现象,C项错误;分裂间期核DNA数目加倍,但此时染色体数目不变,有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,但此时核DNA数目不变,因此在有丝分裂和减数分裂的过程中,染色体和核DNA数目变化并不都是同步的,D项错误。 3.(2024·北京丰台模拟)如图为精原细胞增殖以及精子形成过程示意图。图中标明了染色体与部分基因。不考虑互换,据图分析,下列叙述错误的是 (　　) A.①即将进行有丝分裂,②即将进行减数分裂 B.②分裂产生的两个子细胞基因型不相同 C.③形成的另一个子细胞基因型为aB D.精细胞还需经过复杂的变形才能成为精子 答案C 解析①细胞分裂后产生的子细胞中染色体数目不变,①即将进行有丝分裂,②初级精母细胞分裂后产生③次级精母细胞,②即将进行减数分裂Ⅰ,A项正确;在减数分裂Ⅰ过程中,同源染色体分离,导致②分裂产生的两个子细胞基因型不相同,B项正确;不考虑互换,染色体复制后,位于同一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上的基因相同,③次级精母细胞分裂后产生的精细胞的基因型为Ab,说明③处于减数分裂Ⅱ过程中,在减数分裂Ⅱ过程中,着丝粒分裂、两条姐妹染色单体随之分开后形成的两条子染色体分别移向细胞两极,因此与图中精细胞同时形成的另一个子细胞的基因型也为Ab,C项错误;精细胞还需经过复杂的变形才能成为精子(成熟的生殖细胞),D项正确。 4.(2024·广东卷)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成如下图所示。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是(　　) A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B.精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C.卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D.卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 答案A 解析根据题图可知,父亲的基因型是XXg1Y,母亲的基因型是XXg2XXg2,患者的基因型是XXg1XXg2Y,故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y,原因是在减数分裂Ⅰ后期同源染色体X、Y没有分离,A项符合题意。 5.(2024·广东汕头一模)下图表示人体部分细胞的形成过程,PU、GATA是细胞内的两种调控因子。下列说法错误的是(　　) A.根据图中信息可说明N细胞具有全能性 B.图中自然发育过程是基因选择性表达的结果 C.推测人为调控细胞因子比例可能影响分化方向 D.细胞分化有利于提高人体各种生理功能的效率 答案A 解析细胞的全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整生物体或其他各种细胞的潜能。N细胞不能发育成完整个体或其他各种细胞,不能说明N细胞具有全能性,A项错误。个体自然发育过程是基因选择性表达(遗传信息的表达情况不同)的结果,B项正确。结合题图,在自然发育过程中,单核细胞前体分化为单核细胞,红细胞前体分化成幼红细胞;在人为调控过程中,单核细胞前体分化为幼红细胞,红细胞前体发育为单核细胞,推测人为调控细胞因子比例可能影响分化方向,C项正确。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,使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高生物体各种生理功能的效率,D项正确。 6.(2024·广东模拟预测)某种植物细胞分裂过程中几个特定时期的显微照片如下,其中甲、乙为减数分裂,丙为有丝分裂。下列相关叙述错误的是(　　) 甲 乙 丙 A.可以根据染色体的形态、位置和数目识别细胞所处的分裂时期 B.图甲中,细胞内会出现同源染色体两两配对的现象 C.图丙中箭头所指的染色体行为有利于遗传物质的平均分配 D.图乙中,细胞的同源染色体分离,染色体数目减半 答案D 解析在细胞分裂过程中,可以根据染色体的形态、位置和数目识别细胞所处的分裂时期,A项正确;图甲为减数分裂Ⅰ前期,因此图甲中,细胞内会出现同源染色体两两配对的现象,B项正确;图丙中箭头所指的染色体排列在赤道板上,这一行为有利于下一时期遗传物质的平均分配,C项正确;图乙为减数分裂Ⅱ,细胞中不含同源染色体,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,D项错误。 7.(2024·湖北二模)细胞程序性死亡是基因调控作用的结果。凋亡过程中细胞膜反折并包围细胞碎片,形成许多泡状或芽状凋亡小体,如下图所示。凋亡小体膜表面会暴露出“将我吃掉”的信号分子,并逐渐被邻近的吞噬细胞吞噬消化,但凋亡小体中的内容物不会逸散到胞外。下列叙述错误的是(　　) A.细胞凋亡的调控环节包括信号转导、基因表达、蛋白质生物合成和代谢过程等 B.细胞凋亡的首要条件是信号刺激,该信号可来自细胞毒性T细胞 C.原癌基因、抑癌基因都参与了细胞的程序性死亡过程 D.凋亡小体被邻近吞噬细胞吞噬,会引起炎症反应 答案D 解析细胞凋亡是受凋亡相关基因调控的,存在相关基因的表达和代谢过程,A项正确;在细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞识别靶细胞膜上的抗原信息,使靶细胞裂解死亡,B项正确;抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡,参与了细胞凋亡的过程,C项正确;凋亡小体中的内容物不会逸散到胞外环境中,所以不会引起炎症反应,D项错误。 8.(2024·广东广州二模)急救药物A可能诱导成骨细胞凋亡,从而造成骨质疏松症。成骨细胞自噬可促进骨形成,缓解骨质疏松。研究表明,药物B可通过促进相关基因HMOX1的表达,增强细胞自噬。下列叙述错误的是(　　) A.细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器,维持细胞内部环境的稳定 B.药物A可以提高成骨细胞中基因HMOX1的表达 C.药物B能缓解使用药物A可能导致的骨质疏松症 D.药物A和药物B在临床使用时需要考虑剂量和频率 答案B 解析细胞自噬通过溶酶体对细胞内受损或衰老的细胞器等进行降解,降解后的物质可再利用,维持细胞内部环境的稳定,A项正确;急救药物A可能诱导成骨细胞凋亡,药物B可通过促进相关基因HMOX1的表达,增强细胞自噬,缓解骨质疏松,因此药物A可以降低成骨细胞中基因HMOX1的表达,B项错误;药物B可通过促进相关基因HMOX1的表达,增强细胞自噬,缓解骨质疏松,急救药物A可能诱导成骨细胞凋亡,从而造成骨质疏松症,因此药物B能缓解使用药物A可能导致的骨质疏松症,C项正确;急救药物A可能诱导成骨细胞凋亡,药物B能增强细胞自噬,药物A和药物B在临床使用时需要考虑剂量和频率,D项正确。 9.(2024·广东一模)(12分)放射治疗(放疗)是重要的癌症治疗手段,其使用的放射线可通过产生含氧自由基伤害癌细胞。但肿瘤组织内部因缺氧而减少含氧自由基的生成,并显著提高癌细胞对放射线的耐受性。传统疗法中,让患者通过高压氧舱吸氧可解决内部氧气不足的问题,但无法有针对性地为癌症部位供氧,限制了治疗效果。回答下列问题。 图1 图2 (1)因为癌细胞　 ,  故肿瘤组织内容易出现局部缺氧。癌细胞周围的环境酸碱度下降,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)螺旋藻是一种颤蓝细菌,细胞内含有　　　　　　　　　　,因此能进行光合作用。我国科研团队将磁性颗粒均匀涂至螺旋藻表面,使磁性螺旋藻(MSP)能在外部磁场的控制下,靶向运动至癌变部位,治疗机制如图1所示。该疗法的设计思路:MSP在癌变部位　　　　　　　　　　　　,显著改善了肿瘤的缺氧环境,该过程必须外界补充　　　　　　;在放射线的作用下,MSP释放出叶绿素,叶绿素经激光处理后也能产生大量含氧自由基,导致癌细胞衰老和凋亡。  (3)在离体实验中,不同剂量放射线处理MSP对癌细胞存活率的影响如图2所示,该图说明  　。  (4)另外有科学家认为,通过药物抑制癌细胞线粒体的功能,也可以在放疗中达到类似使用MSP的效果。你是否赞成该观点?为什么?   　。  答案(1)增殖速度快,细胞代谢快,消耗氧气多　癌细胞无氧呼吸的产物乳酸排出胞外,使周围的环境酸碱度下降 (2)藻蓝素和叶绿素　进行光合作用,产生氧气　CO2和光照 (3)随着放射线处理剂量的增加,MSP抑制癌细胞生长的作用增强 (4)不赞成,通过药物抑制癌细胞线粒体功能的同时,也会抑制机体正常细胞的线粒体功能,可能会影响机体的正常生命活动 解析(1)癌细胞的增殖速度快,细胞代谢快,消耗氧气多,故肿瘤组织内容易出现局部缺氧。癌细胞无氧呼吸的产物乳酸排出胞外,使周围的环境酸碱度下降。 (2)螺旋藻是一种颤蓝细菌,是原核生物,细胞内无叶绿体,含有藻蓝素和叶绿素,因此能进行光合作用。分析题图可得,MSP使磁性螺旋藻在癌变部位进行光合作用,产生氧气,显著改善了肿瘤的缺氧环境,该过程必须外界补充CO2和光照。 (3)在离体实验中,不同剂量放射线处理MSP对癌细胞存活率的影响如图2所示,该图说明随着放射线处理剂量的增加,MSP抑制癌细胞生长的作用增强。 (4)通过药物抑制癌细胞线粒体功能的同时,也会抑制机体正常细胞的线粒体功能,可能会影响机体的正常生命活动,因此通过药物抑制癌细胞线粒体的功能,不能在放疗中达到类似使用MSP的效果。 层级二　关键突破提升练 突破点1　细胞周期的调控 1.(2024·河南郑州模拟)Rb蛋白是一种基因调节蛋白的抑制蛋白,去磷酸化的Rb蛋白被激活后与特定的基因调节蛋白结合,使后者不能激活与细胞分裂相关基因的转录,导致细胞失去细胞周期。生长因子能改变Rb蛋白的作用,促进细胞分裂。下列分析不合理的是(　　) A.若细胞内Rb蛋白去磷酸化水平升高,则不利于细胞增殖 B.生长因子有利于基因调节蛋白激活与细胞分裂相关基因的转录 C.Rb蛋白失活会释放基因调节蛋白,启动靶基因合成mRNA D.与胚胎干细胞相比,骨骼肌细胞中Rb蛋白磷酸化水平较高 答案D 解析由题干信息可知,去磷酸化的Rb蛋白被激活后与特定的基因调节蛋白结合,使后者不能激活与细胞分裂相关基因的转录,导致细胞失去细胞周期,抑制细胞增殖,所以若细胞内Rb蛋白去磷酸化水平升高,则不利于细胞增殖,A项合理;由题干信息可知,去磷酸化的Rb蛋白被激活后与特定的基因调节蛋白结合,使后者不能激活与细胞分裂相关基因的转录,导致细胞失去细胞周期,抑制细胞增殖,而生长因子能改变Rb蛋白的作用,促进细胞分裂,所以生长因子有利于基因调节蛋白激活与细胞分裂相关基因的转录,B项合理;由题干信息可知,若Rb蛋白失活,则不会与特定的基因调节蛋白结合,释放基因调节蛋白,从而启动靶基因转录合成mRNA,C项合理;骨骼肌细胞是高度分化的细胞,不能再分裂,故其中的Rb蛋白磷酸化水平较低,去磷酸化水平较高,D项不合理。 2.(2024·重庆二模)下图表示细胞分裂周期,其中G0代表静息状态,细胞不生长也不分化;1、2、3、4代表细胞分裂过程不同阶段的检验点,是细胞周期中保证DNA复制和染色体分配的检查监控机制,若检验点被激活,则阻止细胞进入下一阶段,从而中断细胞周期的运行。CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期,检验点4主要用于检验纺锤丝是否正确连接在着丝粒上。下列说法错误的是(　　) A.CDK2-cyclinE失活将导致细胞周期中分裂期的细胞比例下降 B.与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量均加倍 C.检验点4被激活时,细胞中染色体不能均分到细胞两极 D.如果G1期缺少某些必需的营养成分(如必需氨基酸),细胞会终止其G1期的进程 答案B 解析CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期,其失活将导致细胞周期中分裂期的细胞比例下降,A项正确;与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体着丝粒未分离,染色体数不变,核DNA数量加倍,B项错误;检验点4主要用于检验纺锤丝是否正确连接在着丝粒上,被激活时,细胞中染色体不能均分到细胞两极,C项正确;如果G1期缺少某些必需的营养成分(如必需氨基酸),相关的蛋白质(酶)无法合成,细胞会终止其G1期的进程,D项正确。 3.(2024·广东汕头一模)(14分)在细胞有丝分裂过程中,若细胞周期进程出现异常情况时,细胞周期检验点机制会被激活以及时中断细胞周期的运行,当细胞进行相应修复后可使周期恢复运转。如图是细胞有丝分裂过程中各检验点的功能,S期为DNA复制期,M期为分裂期。 (1)下列选项中正常情况下可以发生图示过程的有　　　　　(填编号)。  A.根尖生长点细胞　B.神经细胞　C.胚胎干细胞　D.叶肉细胞　E.肌细胞　F.小肠上皮细胞 (2)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数目的变化是　。  (3)根据题图信息,　　　　检验点和　　　检验点有利于维护细胞中基因组的稳定性。细胞周期正常运行依赖于细胞周期检验点机制,若检验点失控,则细胞可能发展为癌细胞。  (4)细胞核内的染色体(质)易被　　　性染料(　　　　或醋酸洋红液)染成深色。  (5)一个处于细胞周期中的细胞,如果碱基T与U被大量利用,则该细胞可能处于细胞周期的　　　期。  (6)基因型为AaBb的二倍体细胞在有丝分裂后期时,细胞内有　　　　　个染色体组,移向其中一极的基因为　　　　　　　。  答案(1)AC (2)染色体数目不变,核DNA数目加倍 (3)G1~S　S期 (4)碱　甲紫溶液 (5)间 (6)4　A、a、B、b 解析(1)图示过程发生的前提是细胞能进行有丝分裂,一般而言,高度分化的细胞不再进行有丝分裂,神经细胞、叶肉细胞、肌细胞和小肠上皮细胞均为高度分化的细胞,不再进行有丝分裂,而根尖生长点细胞、胚胎干细胞的分化程度较低,能进行有丝分裂,A、C两项符合题意。 (2)在G1期,核DNA并未复制,而在G2期,核DNA复制已经结束,故与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体数目不变,核DNA数目加倍。 (3)由题图可知,G1~S检验点能防止损伤DNA分子进入S期,S期检验点可防止损伤DNA被复制,二者均有利于维护细胞基因组的稳定性。细胞周期正常运行依赖于细胞周期检验点机制,若检验点失控,则细胞可能发展为癌细胞。 (4)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(甲紫溶液或醋酸洋红液)染成深色。 (5)一个处于细胞周期中的细胞,如果碱基T与U被大量利用,T用于DNA的复制,U用于合成RNA,与蛋白质的合成有关,故该细胞可能处于细胞周期的间期(主要特点是进行DNA的复制和有关蛋白质的合成)。 (6)有丝分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,基因型为AaBb的二倍体细胞在有丝分裂后期时,细胞内有4个染色体组,有丝分裂得到的子细胞与亲代细胞基因型相同,故移向其中一极的基因为A、a、B、b。 突破点2　细胞分裂过程中的遗传与变异现象 4.(2024·广东模拟)某些人的某编号染色体全部来自父方或母方,而其他染色体均正常,这种现象称为“单亲二体(UPD)”。三体细胞(染色体比正常体细胞多1条)在受精卵卵裂时,三条染色体中的一条随机丢失,可产生染色体数目正常的体细胞,这种现象称为“三体自救”。发育成某女子的受精卵为三体细胞,该细胞发生“三体自救”后,该女子成为“单亲二体”,两条X染色体全部来自母亲,但两条X染色体的碱基序列差异很大。下列说法错误的是(　　) A.母亲在进行减数分裂产生卵细胞时,减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离 B.受精卵卵裂时发生“三体自救”,丢失的染色体不可能来自父方 C.UPD的发生机制可以大大降低性三体不育的发生概率 D.发育成此女子的受精卵中,性染色体组成为XXX或XXY 答案B 解析两条X染色体全部来自母亲,但两条X染色体的碱基序列差异很大,说明不是相同的染色体,是来自母亲的一对同源染色体,说明母亲在进行减数分裂产生卵细胞时,减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离,A项正确;该女子成为“单亲二体”,两条X染色体全部来自母亲,则说明受精卵卵裂时发生“三体自救”,来自父方的性染色体丢失,B项错误;单亲二体(UPD)的发生机制可以大大降低性三体不育的发生概率,C项正确;母亲在进行减数分裂产生卵细胞时,减数分裂Ⅰ后期X染色体没有正常分离,产生的卵细胞性染色体为XX,父亲产生的精子性染色体为X或Y,故发育成此女子的受精卵中,性染色体组成为XXX或XXY,D项正确。 5.(2024·陕西西安模拟)下图是基因型为AaBB的二倍体动物某个细胞的分裂示意图(展示部分染色体)。下列叙述正确的是(　　) A.该细胞为次级卵母细胞,此时期正在发生基因重组 B.出现此细胞基因组成的原因是发生了染色体互换 C.此细胞产生的卵细胞基因型为ABb或aBB或ABB或aBb D.图示细胞内含有6条姐妹染色单体 答案C 解析图中同源染色体分离,细胞处于减数分裂Ⅰ后期,又由于其细胞质不均等分裂,所以为初级卵母细胞,A项错误;含基因A、a的一对同源染色体移向细胞两极,其发生了互换,含基因B、b的一对同源染色体移向了细胞的同一极,发生了染色体数目变异和基因突变,B项错误;分析题图可知,该细胞为初级卵母细胞,分裂后得到的次级卵母细胞为AaBBBb,减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开随机移向细胞两极,故此细胞产生的卵细胞基因型为ABb或aBB或ABB或aBb,C项正确;该图中含有4条染色体,8条姐妹染色单体,D项错误。 6.(2024·重庆二模)果蝇的红眼(R)对白眼(r)为显性,这对基因位于X染色体上。已知果蝇的性染色体有如下异常情况:XXX与OY(无X染色体)在胚胎期死亡、XXY为可孕雄蝇、XO(无Y染色体)为不育雄蝇。某红眼雄果蝇与一白眼雌果蝇杂交,子代出现了一只红眼雄果蝇。究其原因,不可能的是(　　) A.亲本雄果蝇的初级精母细胞,在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段互换 B.亲本雌果蝇的卵细胞形成过程中,r基因发生了基因突变 C.亲本雄果蝇的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离 D.亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞,与基因型为XR的精子结合 答案C 解析亲本雄果蝇XRY的初级精母细胞,在减数分裂Ⅰ四分体时期,X和Y染色体片段互换产生YR的精子,A项不符合题意;亲本雌果蝇XrXr的卵细胞形成过程中,r基因发生了基因突变,产生XR的卵子,B项不符合题意;亲本雄果蝇的次级精母细胞,在减数分裂Ⅱ后期,性染色体未分离,产生的是YY或XRXR或O(无性染色体)的精子,子代不会有红眼雄果蝇,C项符合题意;亲本雌果蝇产生了不含性染色体的卵细胞,与基因型为XR的精子结合,D项不符合题意。 7.科研人员在某雄性二倍体动物(2n=4)细胞分裂前将其四条染色体的DNA用3H充分标记,置于不含放射性的培养液中培养,经过连续两次细胞分裂(不考虑互换),下列说法正确的是(　　) A.若通过有丝分裂得到四个子细胞,则四个细胞不一定都有放射性 B.若进行减数分裂,则最终形成的四个细胞都有四个核DNA含有3H标记 C.若进行有丝分裂,则第二次有丝分裂中期细胞中每条染色单体都含有3H D.若进行减数分裂,则四个细胞中可能两个有放射性,两个没有放射性 答案A 解析若通过有丝分裂得到四个子细胞,则说明进行了两次有丝分裂,DNA复制后平均分配,第一次分裂形成的两个子细胞都含有3H,但由于DNA的复制方式是半保留复制,所以第一次有丝分裂后,DNA只有一条链含有放射性,另一条链没有放射性,第二次有丝分裂形成的四个细胞可能三个有放射性,一个没有放射性;也可能两个有放射性,两个没有放射性;也可能四个都有放射性,A项正确。若进行减数分裂,则最终形成的四个细胞核DNA减半,所以四个细胞都有两个核DNA含有3H标记,B项错误。若进行有丝分裂,则第二次有丝分裂中期,细胞中每条染色体的一条染色单体含有3H,另一条染色单体不含3H,C项错误。若进行减数分裂,由于染色体用3H标记,减数分裂Ⅰ时同源染色体分离,两个子细胞都含3H,两个子细胞分别进行减数分裂Ⅱ形成的四个子细胞都有放射性,D项错误。 8.(2024·河北邢台一模)某雄性动物的基因型为AaXBY,现对其体内的一个精原细胞的分裂进行分析。不考虑基因突变,下列叙述正确的是(　　) A.若四分体时期发生了染色体互换,则该精原细胞可能产生4种基因型的精细胞 B.若产生的精细胞的基因型为AXBY,则该精原细胞的异常发生在减数分裂Ⅱ时 C.该精原细胞经过减数分裂产生的四个子细胞的基因型相同 D.减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期时,细胞中的Y染色体数一般为2条 答案A 解析如果四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间没有发生互换,则该精原细胞产生2种基因型的精细胞;如果四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换,该精原细胞可能会产生4种基因型的精细胞,A项正确。若产生的精细胞的基因型为AXBY,说明同源染色体没有分离,则该精原细胞的异常发生在减数分裂Ⅰ后期,B项错误;该精原细胞在减数分裂Ⅰ后期会发生同源染色体的分离、非同源染色体自由组合,所以该精原细胞经过减数分裂形成的四个细胞是两种类型,即这四个子细胞的基因型两两相同,C项错误;减数分裂Ⅰ后期细胞中的Y染色体数一般为1条,减数分裂Ⅱ后期时,由于着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,细胞中的Y染色体数一般为2条或0条,D项错误。 9.(2024·广东湛江一模)除草剂乙草胺能被棉花根系吸收,高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸,干扰核酸和蛋白质合成,造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥在显微镜下的示意图,图2为染色体桥示意图,染色体桥会在着丝粒移向两极时,在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是(　　) 图1 图2 A.高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞周期变短 B.若高浓度乙草胺干扰DNA的合成,则可能导致处于间期的细胞增多 C.观察棉花细胞有丝分裂过程中的异常染色体时,制作装片的流程为:解离→染色→漂洗→制片 D.染色体桥的断裂发生在后期,所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异 答案B 解析高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸,干扰核酸和蛋白质合成,故能使棉花根尖分生区细胞周期变长,A项错误;DNA复制发生在分裂间期,若高浓度乙草胺干扰DNA的合成,则可能导致处于间期的细胞增多,B项正确;观察棉花细胞有丝分裂过程中的异常染色体时,制作装片的流程为:解离→漂洗→染色→制片,C项错误;染色体桥的断裂发生在后期,所产生的子细胞会出现染色体结构变异,不会出现染色体数目变异,D项错误。 10.(2024·河北廊坊模拟)某雄性二倍体动物的基因型为AABbXEY,其中基因A和B、基因A和b分别连锁在一条染色体上,该动物的一个精原细胞经减数分裂产生的四个精细胞的基因型分别为AbY、aBY、AbXEXE和AB。下列有关分析错误的是(　　) A.等位基因B/b和E/e遵循基因的自由组合定律 B.可能在减数分裂前的间期,一个基因A突变为a C.减数分裂Ⅱ后期,X染色体和Y染色体没有分离 D.减数分裂Ⅰ前期,初级精母细胞发生了基因重组 答案C 解析等位基因B/b位于常染色体上,E/e位于性染色体上,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,A项正确;该动物的一个精原细胞,基因型为AABbXEY,经减数分裂产生的四个精细胞的基因型分别为AbY、aBY、AbXEXE和AB(4个精细胞中只含有一个a基因),可能在减数分裂前的间期,一个基因A突变为a,B项正确;该动物的一个精原细胞,基因型为AABbXEY,经减数分裂产生了基因型为AbXEXE的精细胞,在减数分裂Ⅱ后期,X染色体的两条姐妹染色单体没有分离,而X染色体和Y染色体在减数分裂Ⅰ后期发生了分离,C项错误;该动物的一个精原细胞,基因型为AABbXEY,其中基因A和B、基因A和b分别连锁在一条染色体上,经减数分裂产生的四个精细胞的基因型分别为AbY、aBY、AbXEXE和AB,在减数分裂Ⅰ前期,四分体中的非姐妹染色单体之间发生了缠绕,并互换了部分片段,初级精母细胞发生了基因重组,D项正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$