内容正文:
专题03细胞的分裂与生命历程
考点概览
考点01 细胞的有丝分裂与无丝分裂
考点02 细胞的生命历程
考点03 减数分裂与受精作用
细胞的有丝分裂与无丝分裂考点01
1.(2025·江苏·二模)选择观察指标是科学研究中至关重要的一步。下列生物学实验的观察指标中,正确的是( )
编号
实验名称
观察指标
①
探究植物细胞的吸水和失水
细胞壁的位置变化
②
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液的浑浊程度
③
观察根尖分生组织细胞有丝分裂
纺锤丝牵引染色体的运动
④
温度对α-淀粉酶活性的影响
滴加碘液后溶液的颜色变化
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
2.(2025·江苏盐城·二模)微管属于细胞骨架的一种,处于组装和去组装的动态平衡中,与细胞生命活动密切相关。秋水仙素可以阻止微管的组装,紫杉醇可以阻止微管的去组装。下列说法错误的是( )
A.不同生理状态下的细胞内,微管含量存在一定的差异
B.适宜浓度秋水仙素和紫杉醇都能用于癌症的临床治疗
C.细胞骨架维持着细胞形态,锚定并支撑着众多细胞器
D.秋水仙素能阻止植物细胞的有丝分裂,而紫杉醇不能
细胞的生命历程考点02
3.(2025·江苏·二模)嵌合型Y染色体丢失(mLOY)是指男性体细胞因Y染色体丢失(LOY)而与正常体细胞形成的遗传嵌合现象,且随着年龄增长Y染色体丢失的频率增加。下列叙述错误的是( )
A.LOY突变属于染色体数目变异
B.骨髓中的LOY突变可遗传给下一代
C.个体衰老是mLOY现象发生的风险因素
D.可用显微镜直接观察嵌合型Y染色体丢失现象
4.(2025·江苏南京·二模)研究发现,高度分化的心肌细胞不再增殖。ARC基因在心肌细胞中特异性表达凋亡抑制因子,抑制心肌细胞凋亡。当心肌细胞缺氧时,ARC基因表达量下降,导致心肌细胞死亡。下列叙述正确的是( )
A.高度分化的心肌细胞不能进行细胞分裂是由于细胞失去了全能性
B.高原地区适当吸氧有利于ARC基因的表达,心肌细胞死亡率会降低
C.ARC基因只存在于心肌细胞,并特异性表达形成凋亡抑制因子
D.心脏老化会损失心肌细胞,原因是细胞中端粒酶活性高引起细胞凋亡
5.(2025·江苏南通·二模)下列关于人体细胞的生命历程的叙述,正确的是( )
A.衰老的细胞中不能合成酪氨酸酶,黑色素合成受阻
B.激烈的细胞自噬,可导致肌纤维减少,肌肉细胞凋亡
C.细胞坏死和细胞凋亡均会导致细胞膜破裂,机体发生炎性反应
D.癌细胞无法完成糖酵解和TCA循环,主要进行无氧呼吸
6.(2025·江苏盐城·二模)双硫死亡是转运蛋白SLC7A11高表达癌细胞的新型细胞程序性死亡类型,其信号通路如下图所示,其中F-Actin是细胞骨架的主要成分。过量胱氨酸积累引起二硫化物应激,最终导致细胞膜破裂而死亡。下列叙述错误的有( )
A.细胞程序性死亡均会形成凋亡小体,以避免炎症反应
B.葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
C.二硫化物应激是通过破坏细胞骨架中的纤维素,使其结构异常
D.通过抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路
7.(2025·江苏南通·二模)研究人员设计了自噬驱动的细胞膜蛋白靶向降解技术,主要技术如图,自噬诱导分子PEI能诱导细胞膜蛋白降解。相关叙述正确的是( )
A.靶细胞以胞吞的方式将AUTAB分子吸收进入细胞
B.AUTAB分子激活自噬机制,导致细胞凋亡
C.靶向降解过程中需要溶酶体、线粒体等结构共同参与
D.通过搭配不同的PEI可实现对多种膜蛋白的靶向降解
8.(2025·江苏淮安·二模)下列关于细胞生命历程的说法,正确的是( )
A.高度分化的细胞中不存在 DNA 复制
B.基因控制的细胞死亡有利于多细胞生物体细胞的更新
C.细胞中的基因进行选择性表达,预示着细胞正在进行细胞分化
D.小麦种子萌发并生长为成熟植株的过程体现了植物细胞的全能性
9.(2025·江苏泰州·二模)血液中含有一种“GDF11”的蛋白质,其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降。下列分析错误的是( )
A.血液中 GDF11含量减少,会导致神经干细胞的分裂能力下降
B.血液中GDF11的减少,可能导致细胞衰老,使细胞相对表面积减小
C.血液中GDF11 含量减少,可能导致神经干细胞的形态、结构发生改变
D.若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达,有望为治疗癌症提供新的可能
减数分裂与受精作用考点03
10.(2025·江苏·二模)牡丹(2n=10)与芍药(4n=20)杂交,子代植株高度不育。如图是研究人员观察到的子代植株减数分裂图像。相关叙述错误的是( )
A.应取花蕾未开放时的花药进行观察
B.图a细胞中同源染色体联会紊乱
C.图b细胞中的染色体桥断裂后,可能导致染色体结构变异
D.子代植株的细胞中不存在同源染色体,是其高度不育的原因之一
11.(2025·江苏南京·二模)人类9号染色体三体(T9)分为完全型T9和嵌合型T9,前者所有体细胞为9号染色体三体,后者部分细胞为9号染色体三体。嵌合型T9又可分为两种:一种是三体自救型,即完全型T9的部分细胞丢失第三条染色体,形成正常细胞;一种是分裂错误型,即由于早期胚胎部分正常二倍体细胞分裂过程中一条9号染色体不分离,形成只含一条9号染色体的细胞和三体细胞,只有三体细胞存活,与正常细胞形成嵌合型。某嵌合型T9胎儿的父母基因型为Aa(位于9号染色体上,不考虑基因突变和染色体片段互换),表型均正常。下列说法正确的是( )
A.若该胎儿为三体自救型,则其体内可能存在AAa和aa两种体细胞
B.若该胎儿为分裂错误型,则其体内可能存在Aaa和aa两种体细胞
C.该嵌合型T9胎儿的体内可能同时存在三种基因型的体细胞
D.完全型T9个体的体细胞中染色体数目可能是94,其中含有3条9号染色体
12.(2025·江苏苏州·二模)现利用水稻的6号单体植株(缺失1条6号染色体)进行杂交实验,结果如下表所示。下列分析正确的有( )
杂交亲本
实验结果
6号单体(♀)×正常二倍体(♂)
子代中单体占50%,正常二倍体占50%
正常二倍体(♀)×6号单体(♂)
子代中单体占5%,正常二倍体占95%
A.将水稻的花药进行离体培养获得的幼苗是单倍体植株
B.单体植株具有的变异类型可以为进化提供原材料
C.形成6号单体的原因可能是亲代在减数第二次分裂时6号姐妹染色单体未分离
D.由表中数据可知,染色体数目异常的雌配子有较高的死亡率
13.(2025·江苏南京·二模)下图1表示基因型为AaXBXb的生物体(2n=4)某个细胞的分裂过程中染色体数与核DNA数之比。图2表示该生物细胞分裂不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的是( )
A.若图1表示有丝分裂过程,则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为2n
B.若图1表示减数分裂过程,则CD段代表后期I同源染色体分离
C.图2甲细胞有4个染色体组,乙细胞有2个四分体,丙细胞有0或1个Xb
D.若形成一个基因型为aXBXb的配子,可能是后期I同源染色体未分离
14.(2025·江苏南通·二模)下图是玉米(2N=20)的一个花粉母细胞减数分裂过程图,下列叙述正确的是( )
A.丙图中同源染色体分离是导致配子染色体数减半的原因
B.丙图和己图所示每个细胞中具有相同的着丝粒和核DNA数
C.甲、己图均可发生非等位基因的自由组合
D.选择玉米花药观察减数分裂,可不进行解离操作
15.(2025·江苏南通·二模)基因型为EeFf的雌果蝇某初级卵母细胞发生了图示变化,但雄果蝇通常不发生此行为,且基因型为ef的雄配子不育。不考虑基因突变,下列分析正确的是( )
A.图示初级卵母细胞产生的4个卵细胞基因型各不相同
B.图示初级卵母细胞发生了染色体结构变异中的易位
C.与该雌果蝇基因型相同的雄果蝇只能产生EF的可育配子
D.若该雌果蝇的卵细胞中Ef占8%,则发生图示变化的初级卵母细胞占比为32%
16.(2025·江苏南通·二模)下图为鹅掌楸(2n=38)花粉母细胞减数分裂过程中的两个图像,相关叙述正确的是( )
A.图①、②细胞均处于减数第二次分裂
B.图①、②细胞中的染色体数均为38条
C.图①细胞中正发生同源染色体分离
D.图②细胞分裂产生的子细胞中含两个染色体组
17.(2025·江苏盐城·二模)图①~④是二倍体百合(2n=24)的减数分裂不同时期图像。相关叙述正确的是( )
A.图①细胞中能发生等位基因的分离,而④不能
B.图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换,导致基因重组
C.图③每个细胞中均含有 24 条染色体和 24 个核 DNA 分子
D.应在花蕾期采集花药作为观察材料,用卡诺氏液处理固定细胞的形态
18.(2025·江苏淮安·二模)科研人员在观察果蝇(2n=8)精原细胞分裂过程中发现甲、乙两种异常情况,如图所示。甲表示联会时,有 2 条非同源染色体发生融合,导致染色体失活(失去了着丝粒分裂的功能)和部分丢失。融合染色体及正常的 2 条相应染色体在之后会随机分配(一极至少有 1 条)。乙表示一对同源染色体在减数分裂时断裂、联结形成同源双着丝粒染色体,经修复后可以进行后续的减数 分裂。不考虑其它异常情况,下列说法正确的是( )
A.情况甲分裂形成的精子中含染色体数目为 3 或 4
B.只考虑 A/a ,情况乙分裂产生的精子基因型有 4 种
C.甲发生在四分体时期,乙发生在减数第二次分裂后期
D.情况乙中变异的染色体修复后能稳定遗传与部分着丝粒失活有关
试卷第1页,共3页
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专题03细胞的分裂与生命历程
考点概览
考点01 细胞的有丝分裂与无丝分裂
考点02 细胞的生命历程
考点03 减数分裂与受精作用
细胞的有丝分裂与无丝分裂考点01
1.(2025·江苏·二模)选择观察指标是科学研究中至关重要的一步。下列生物学实验的观察指标中,正确的是( )
编号
实验名称
观察指标
①
探究植物细胞的吸水和失水
细胞壁的位置变化
②
探究酵母菌细胞呼吸的方式
酵母菌培养液的浑浊程度
③
观察根尖分生组织细胞有丝分裂
纺锤丝牵引染色体的运动
④
温度对α-淀粉酶活性的影响
滴加碘液后溶液的颜色变化
A.实验① B.实验② C.实验③ D.实验④
【答案】D
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、在以紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞为材料的植物细胞吸水和失水实验中,通常会通过显微镜观察原生质层的位置、液泡的大小和颜色变化来识别细胞失水吸水的情况,植物细胞壁伸缩性小,不易变形,观察细胞壁难以看出实验现象,A错误;
B、酵母菌为兼性厌氧型微生物,可以进行有氧呼吸和无氧呼吸,有氧呼吸比无氧呼吸释放的CO2多,可以通过澄清石灰水变浑浊的程度或者溴麝香草酚蓝溶液的颜色变化来进行观察。而酵母菌培养液的浑浊程度主要与酵母菌的浓度以及不同培养条件下酵母菌生长和代谢活动有关,和呼吸方式的关系不大,B错误;
C、在观察根尖分生组织细胞有丝分裂实验中,细胞在解离过程中已经死亡。解离过程通常使用盐酸和酒精混合液,酒精的主要作用是杀死并固定细胞,盐酸的主要作用是溶解细胞间质并使细胞壁松软,使细胞更容易分离,因此,当在显微镜下观察这些细胞时,它们实际上已经是死亡细胞,无法看到纺锤丝牵引染色体的运动的动态变化,C错误;
D、淀粉在α-淀粉酶的作用下会生成还原性糖——麦芽糖。淀粉遇碘变蓝,而麦芽糖遇碘不变蓝。因此,通过观察碘液后溶液的颜色深浅变化,可以判断淀粉酶的活性是否受到影响,D正确。
故选D。
2.(2025·江苏盐城·二模)微管属于细胞骨架的一种,处于组装和去组装的动态平衡中,与细胞生命活动密切相关。秋水仙素可以阻止微管的组装,紫杉醇可以阻止微管的去组装。下列说法错误的是( )
A.不同生理状态下的细胞内,微管含量存在一定的差异
B.适宜浓度秋水仙素和紫杉醇都能用于癌症的临床治疗
C.细胞骨架维持着细胞形态,锚定并支撑着众多细胞器
D.秋水仙素能阻止植物细胞的有丝分裂,而紫杉醇不能
【答案】D
【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,维持细胞形状并控制细胞运动是细胞骨架最显著的作用,对动物细胞尤其重要;细胞骨架也与细胞的活动有关,细胞活动包括整个细胞位置的移动以及细胞某些部分的有限的运动;在物质运输、能量转换、信息传递和细胞分裂、细胞分化等一系列方面起重要作用。
【详解】A、微管属于细胞骨架的一种,处于组装和去组装的动态平衡中,所以不同生理状态下的细胞内,微管含量存在一定的差异,A正确;
B、秋水仙素可以阻止微管的组装,可以影响癌细胞的增殖,紫杉醇可以阻止微管的去组装,从而抑制癌细胞增殖,所以适宜浓度秋水仙素和紫杉醇都能用于癌症的临床治疗,B正确;
C、维持细胞形状并控制细胞运动是细胞骨架最显著的作用,同时细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,C正确;
D、分析题意可知,紫杉醇可以阻止微管的去组装,可抑制细胞有丝分裂,D错误。
故选D。
细胞的生命历程考点02
3.(2025·江苏·二模)嵌合型Y染色体丢失(mLOY)是指男性体细胞因Y染色体丢失(LOY)而与正常体细胞形成的遗传嵌合现象,且随着年龄增长Y染色体丢失的频率增加。下列叙述错误的是( )
A.LOY突变属于染色体数目变异
B.骨髓中的LOY突变可遗传给下一代
C.个体衰老是mLOY现象发生的风险因素
D.可用显微镜直接观察嵌合型Y染色体丢失现象
【答案】B
【分析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异,其中染色体结构变异包括缺失、重复、易位和倒位四种类型;染色体数目变异包括两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。
【详解】A、LOY突变是指男性体细胞因Y染色体丢失(LOY)而与正常体细胞形成的遗传嵌合现象,属于染色体数目变异,A正确;
B、骨髓中的LOY突变发生在体细胞中,不能遗传给下一代,B错误;
C、据题干可知LOY突变随着年龄增长Y染色体丢失的频率增加,因此个体衰老是mLOY现象发生的风险因素,C正确;
D、LOY突变是染色体数目变异,可用显微镜直接观察嵌合型Y染色体丢失现象,D正确。
故选B。
4.(2025·江苏南京·二模)研究发现,高度分化的心肌细胞不再增殖。ARC基因在心肌细胞中特异性表达凋亡抑制因子,抑制心肌细胞凋亡。当心肌细胞缺氧时,ARC基因表达量下降,导致心肌细胞死亡。下列叙述正确的是( )
A.高度分化的心肌细胞不能进行细胞分裂是由于细胞失去了全能性
B.高原地区适当吸氧有利于ARC基因的表达,心肌细胞死亡率会降低
C.ARC基因只存在于心肌细胞,并特异性表达形成凋亡抑制因子
D.心脏老化会损失心肌细胞,原因是细胞中端粒酶活性高引起细胞凋亡
【答案】B
【分析】基因的表达即基因控制蛋白质的合成过程包括转录和翻译两个阶段。转录:转录是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。翻译:翻译是指以mRNA为模板,合成具有一定氨基酸排列顺序的蛋白质的过程。
【详解】A、高度分化的心肌细胞不能进行细胞分裂是由于细胞分化的结果,未失去全能性,A错误;
B、题意显示,当心肌细胞缺氧时,ARC基因表达量下降,导致心肌细胞死亡,据此推测,高原地区适当吸氧有利于ARC基因的表达,心肌细胞死亡率会降低,B正确;
C、ARC基因存在于所有的细胞中,但是只在心肌细胞中特异性表达形成凋亡抑制因子,C错误;
D、ARC基因表达量下降,导致心肌细胞死亡,心脏老化会损失心肌细胞,可能是由于凋亡抑制因子减少,引起细胞凋亡导致的,D错误。
故选B。
5.(2025·江苏南通·二模)下列关于人体细胞的生命历程的叙述,正确的是( )
A.衰老的细胞中不能合成酪氨酸酶,黑色素合成受阻
B.激烈的细胞自噬,可导致肌纤维减少,肌肉细胞凋亡
C.细胞坏死和细胞凋亡均会导致细胞膜破裂,机体发生炎性反应
D.癌细胞无法完成糖酵解和TCA循环,主要进行无氧呼吸
【答案】B
【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】A、衰老细胞酪氨酸酶活性降低,并非完全不能合成,A错误;
B、细胞自噬是细胞自我保护机制,过度自噬会导致细胞损伤或凋亡,从而导致肌纤维减少,肌肉细胞凋亡,B正确;
C、细胞凋亡不会引起炎症反应,只有细胞坏死才会,C错误;
D、癌细胞主要进行无氧呼吸,第一阶段为糖酵解,D错误。
故选B。
6.(2025·江苏盐城·二模)双硫死亡是转运蛋白SLC7A11高表达癌细胞的新型细胞程序性死亡类型,其信号通路如下图所示,其中F-Actin是细胞骨架的主要成分。过量胱氨酸积累引起二硫化物应激,最终导致细胞膜破裂而死亡。下列叙述错误的有( )
A.细胞程序性死亡均会形成凋亡小体,以避免炎症反应
B.葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
C.二硫化物应激是通过破坏细胞骨架中的纤维素,使其结构异常
D.通过抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路
【答案】AC
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。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、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、并非所有的细胞程序性死亡均会形成凋亡小体,“双硫死亡”是一种与原转运蛋白SLC7AⅡ有关的细胞程序性死亡新机制,属于细胞凋亡的一种类型,但是没有形成凋亡小体,A错误;
B、由图可知,细胞外葡萄糖运输到细胞内后,转化为NADPH,将胱氨酸转化为2分子半胱氨酸,减少胱氨酸在细胞内积累,由题干信息可知,过量胱氨酸积累会引起二硫化物应激,诱导肌动蛋白二硫键形成、细胞骨架收缩及与细胞质膜的剥离,导致细胞死亡,所以细胞葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡,B正确;
C、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,C错误 ;
D、当NADPH不足,胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累,导致二硫化物应激,引起细胞骨架等结构的功能异常,从而使细胞快速死亡,因此抑制 NADPH 的合成可为杀死癌细胞提供新思路,D正确 。
故选AC。
7.(2025·江苏南通·二模)研究人员设计了自噬驱动的细胞膜蛋白靶向降解技术,主要技术如图,自噬诱导分子PEI能诱导细胞膜蛋白降解。相关叙述正确的是( )
A.靶细胞以胞吞的方式将AUTAB分子吸收进入细胞
B.AUTAB分子激活自噬机制,导致细胞凋亡
C.靶向降解过程中需要溶酶体、线粒体等结构共同参与
D.通过搭配不同的PEI可实现对多种膜蛋白的靶向降解
【答案】AC
【分析】在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器,以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。
【详解】A、由图可知,靶细胞以胞吞的方式将AUTAB分子吸收进入细胞,A正确;
B、由图可知,AUTAB分子激活自噬机制,过强的细胞自噬会导致细胞凋亡,但图示不能看出细胞凋亡,B错误;
C、细胞自噬需要溶酶体将物质分解,同时需要线粒体提供能量,C正确;
C、由图可知,靶蛋白抗体具有识别膜蛋白的作用,通过搭配不同的靶蛋白抗体可实现对多种膜蛋白的靶向降解,D错误。
故选AC。
8.(2025·江苏淮安·二模)下列关于细胞生命历程的说法,正确的是( )
A.高度分化的细胞中不存在 DNA 复制
B.基因控制的细胞死亡有利于多细胞生物体细胞的更新
C.细胞中的基因进行选择性表达,预示着细胞正在进行细胞分化
D.小麦种子萌发并生长为成熟植株的过程体现了植物细胞的全能性
【答案】B
【分析】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。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
【详解】A、某些高度分化的细胞如肝细胞也能进行分裂,因此可能存在DNA复制,A错误;
B、基因控制的细胞死亡属于细胞凋亡,有利于多细胞生物体细胞的更新,B正确;
C、细胞凋亡时,细胞核和细胞质之间需进行信息交流,基因发生选择性表达,因此细胞中的基因进行选择性表达,不一定是细胞正在进行细胞分化,C错误;
D、小麦种子是器官,种子萌发是植物正常生长发育过程,没有体现细胞的全能性,D错误。
故选B。
9.(2025·江苏泰州·二模)血液中含有一种“GDF11”的蛋白质,其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降。下列分析错误的是( )
A.血液中 GDF11含量减少,会导致神经干细胞的分裂能力下降
B.血液中GDF11的减少,可能导致细胞衰老,使细胞相对表面积减小
C.血液中GDF11 含量减少,可能导致神经干细胞的形态、结构发生改变
D.若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达,有望为治疗癌症提供新的可能
【答案】B
【分析】端粒学说认为,细胞衰老的原因是染色体上的端粒结构缩短,端粒酶能够修复缩矩的端粒,从而延缓细胞衰老。分析题中信息可知:血液中的“GDF11”的蛋白质,其含量减少可导致神经干细胞中端粒酶的活性下降,导致端粒缩短,细胞分裂次数减少,使细胞衰老。
【详解】A、CDF11含量减少会导致神经干细胞中端粒酶的活性下降,导致端粒缩短,细胞分裂次数减少,A正确;
B、由题干可知,GDF11的减少会导致神经干细胞中端粒酶的活性下降,而端粒酶能够修复端粒从而提高细胞的分裂次数,故CDF11含量减少会导致细胞分裂能力下降,进一步导致细胞衰老,细胞衰老过程中细胞体积变小,故细胞相对表面积增大,B错误;
C、血液中GDF11含量减少可能导致细胞衰老,细胞衰老的最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化,可能导致神经干细胞的形态、结构发生改变,C正确;
D、若能抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达,则可减少细胞的分裂次数,从而抑制癌细胞的增殖,故可通过抑制癌细胞内GDF11合成基因的表达来治疗癌症,D正确。
故选B。
减数分裂与受精作用考点03
10.(2025·江苏·二模)牡丹(2n=10)与芍药(4n=20)杂交,子代植株高度不育。如图是研究人员观察到的子代植株减数分裂图像。相关叙述错误的是( )
A.应取花蕾未开放时的花药进行观察
B.图a细胞中同源染色体联会紊乱
C.图b细胞中的染色体桥断裂后,可能导致染色体结构变异
D.子代植株的细胞中不存在同源染色体,是其高度不育的原因之一
【答案】D
【分析】染色体桥是两条染色体分别发生断裂后具有着丝粒的残臂相互连接而形成的双着丝粒染色体结构。生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化,称为染色体变异。染色体数目的变异可以分为两类:一类是细胞内个别染色体的增加或减少,另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍地增加或成套地减少。染色体结构的变异主要有缺失、增加、倒为和易位4种类型。
【详解】A、观察减数分裂时,应取花蕾未开放时的花药进行观察。因为花蕾未开放时,花药中的细胞处于减数分裂过程中,而花蕾开放后,减数分裂可能已经完成,无法观察到减数分裂的过程,A正确;
B、牡丹(2n=10)与芍药(4n=20)杂交,子代植株细胞中来自于亲本牡丹的染色体和来自芍药的染色体不存在同源染色体,在减数分裂过程中同源染色体联会紊乱,B正确;
C、图b细胞中的染色体桥是未正常分离的染色体连接在一起形成的,染色体桥断裂后,可能导致染色体结构变异,C正确;
D、牡丹(2n=10)与芍药(4n=20)杂交,子代植株高度不育的原因是子代植株细胞中来自于亲本牡丹的染色体和来自芍药的染色体不存在同源染色体,减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能产生正常的配子,D错误。
故选D。
11.(2025·江苏南京·二模)人类9号染色体三体(T9)分为完全型T9和嵌合型T9,前者所有体细胞为9号染色体三体,后者部分细胞为9号染色体三体。嵌合型T9又可分为两种:一种是三体自救型,即完全型T9的部分细胞丢失第三条染色体,形成正常细胞;一种是分裂错误型,即由于早期胚胎部分正常二倍体细胞分裂过程中一条9号染色体不分离,形成只含一条9号染色体的细胞和三体细胞,只有三体细胞存活,与正常细胞形成嵌合型。某嵌合型T9胎儿的父母基因型为Aa(位于9号染色体上,不考虑基因突变和染色体片段互换),表型均正常。下列说法正确的是( )
A.若该胎儿为三体自救型,则其体内可能存在AAa和aa两种体细胞
B.若该胎儿为分裂错误型,则其体内可能存在Aaa和aa两种体细胞
C.该嵌合型T9胎儿的体内可能同时存在三种基因型的体细胞
D.完全型T9个体的体细胞中染色体数目可能是94,其中含有3条9号染色体
【答案】C
【分析】1、染色体变异包括染色体结构变异(重复、缺失、易位、倒位)和染色体数目变异。2、染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、父母表型均正常,基因型为Aa,胎儿完全型T9基因型可能为AAA、AAa、Aaa,aaa,则三体自救型,即完全型T9的部分细胞丢失第三条染色体,形成正常细胞,则体内可能含有AAa和Aa,AA三种体细胞,AAa和aa两种体细胞不会同时存在,A错误;
B、父母表型均正常,基因型为Aa,胎儿基因型可能为AA,Aa,aa,若该胎儿为分裂错误型,则其体内会存在AAa和Aa两种体细胞或Aaa和Aa两种体细胞,不会同时存在Aaa和aa两种体细胞,B错误;
C、该嵌合型T9胎儿的体内可能同时存在三种基因型的体细胞,如AAa,随机丢失一条染色体,则可会产生AA,Aa的基因型,所以会出现三种基因AAa、AA、Aa,C正确;
D、完全型T9个体所有体细胞为9号染色体三体,人体正常体细胞染色体数为46条,三体细胞染色体数为47条,体细胞进行有丝分裂时,后期染色体数为94条,其中含有6条9号染色体,D错误。
故选C。
12.(2025·江苏苏州·二模)现利用水稻的6号单体植株(缺失1条6号染色体)进行杂交实验,结果如下表所示。下列分析正确的有( )
杂交亲本
实验结果
6号单体(♀)×正常二倍体(♂)
子代中单体占50%,正常二倍体占50%
正常二倍体(♀)×6号单体(♂)
子代中单体占5%,正常二倍体占95%
A.将水稻的花药进行离体培养获得的幼苗是单倍体植株
B.单体植株具有的变异类型可以为进化提供原材料
C.形成6号单体的原因可能是亲代在减数第二次分裂时6号姐妹染色单体未分离
D.由表中数据可知,染色体数目异常的雌配子有较高的死亡率
【答案】ABC
【分析】(1)基因突变、基因重组和染色体变异都能够为生物进化提供原材料;
(2)单倍体是指由未受精的配子直接发育而成的个体,其体细胞中染色体数目是正常个体的一半;
(3)单体变异出现有两种情况:①亲本减数第一次分裂时同源染色体未分离,②亲本减数第二次分裂时姐妹染色体未分离。
【详解】A、通过花药离体培养获得的幼苗是由未受精的配子直接发育而成,染色体数目是正常个体的一半,为单倍体,A正确;
B、单体植株的变异类型为染色体变异,可以为进化提供原材料,B正确;
C、亲代在减数第一次分裂时6号同源染色体未分离,或者减数第二次分裂时6号姐妹染色体形成的子染色体未分离都可能导致子代形成6号单体,C正确;
D、6号单体作母本时,子代中单体占50%,6号单体作父本时,子代中单体占5%,说明染色体异常的雌配子死亡率正常,雄配子具有较高的死亡率,D错误。
故选ABC。
13.(2025·江苏南京·二模)下图1表示基因型为AaXBXb的生物体(2n=4)某个细胞的分裂过程中染色体数与核DNA数之比。图2表示该生物细胞分裂不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的是( )
A.若图1表示有丝分裂过程,则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为2n
B.若图1表示减数分裂过程,则CD段代表后期I同源染色体分离
C.图2甲细胞有4个染色体组,乙细胞有2个四分体,丙细胞有0或1个Xb
D.若形成一个基因型为aXBXb的配子,可能是后期I同源染色体未分离
【答案】D
【分析】题图分析,图1中AB表示DNA复制过程,处于分裂间期,BC表示有丝分裂前中期和减数第一次分裂全过程以及减数第二次分裂前中期,CD表示减数第二次分裂后期和有丝分裂后期,DE段为有丝分裂后末期和减数第二次分裂后末期,图2中甲处于有丝分裂后期,以处于有丝分裂前中期或减数第一次分裂前中后期,丙处于减数第二次分裂末期。
【详解】A、若图1表示有丝分裂过程,则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为4n,可表示有丝分裂前中期,A错误;
B、若图1表示减数分裂过程,则CD段代表减数第二次分裂后期,此时细胞中发生的变化是着丝粒分裂,B错误;
C、图2甲细胞处于有丝分裂后期,细胞中有4个染色体组;乙细胞若处于减数分裂过程中,可能有2个四分体,若处于有丝分裂,则没有四分体;丙细胞为卵细胞或第二极体,其中含有0或1个Xb,C错误;
D、若该细胞经过分裂最终形成一个基因型为aXBXb的子细胞,则可能是减数第一次分裂后期同源染色体XBXb未分离导致的,也可能是减数第一次分裂前期姐妹染色单体(XBXB或XbXb)发生互换或减数第一次分裂间期基因突变,导致姐妹染色单体未分开,移向了细胞同一极导致的,D正确。
故选D。
14.(2025·江苏南通·二模)下图是玉米(2N=20)的一个花粉母细胞减数分裂过程图,下列叙述正确的是( )
A.丙图中同源染色体分离是导致配子染色体数减半的原因
B.丙图和己图所示每个细胞中具有相同的着丝粒和核DNA数
C.甲、己图均可发生非等位基因的自由组合
D.选择玉米花药观察减数分裂,可不进行解离操作
【答案】D
【分析】由图可知,甲表示减数第一次分裂的前期,乙表示减数第二次分裂的前期,丙表示减数第二次分裂的后期,丁表示减数第一次分裂的中期,戊表示减数第二次分裂的中期,己表示减数第一次分裂的后期。
【详解】A、丙图是减数第二次分裂后期,不存在同源染色体,A错误;
B、丙图是减数第二次分裂后期,己图是减数第一次分裂后期,丙图和己图都含有20条染色体,着丝粒数相同,但己图核DNA数是丙图的2倍,B错误;
C、甲图处于减数第一次分裂前期,一般不发生非等位基因之间的自由组合,己图为减数第一次分裂后期,只有非同源染色体上的非等位基因才会自由组合,C错误;
D、解离的目的是为了使细胞分离开,而玉米花药中的小孢子母细胞,本身处于游离分散状态,可不进行解离操作,D正确。
故选D。
15.(2025·江苏南通·二模)基因型为EeFf的雌果蝇某初级卵母细胞发生了图示变化,但雄果蝇通常不发生此行为,且基因型为ef的雄配子不育。不考虑基因突变,下列分析正确的是( )
A.图示初级卵母细胞产生的4个卵细胞基因型各不相同
B.图示初级卵母细胞发生了染色体结构变异中的易位
C.与该雌果蝇基因型相同的雄果蝇只能产生EF的可育配子
D.若该雌果蝇的卵细胞中Ef占8%,则发生图示变化的初级卵母细胞占比为32%
【答案】D
【分析】如图所示为同源染色体上的非姐妹染色单体的片段交换,属于基因重组。
【详解】A、一个初级卵母细胞经过减数分裂只能产生1个卵细胞和3个极体,所以图示初级卵母细胞只能产生1个卵细胞,而不是4个卵细胞,A错误;
B、图示发生的是同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,属于基因重组,而不是染色体结构变异中的易位(易位发生在非同源染色体之间),B错误;
C、与该雌果蝇基因型相同的雄果蝇基因型为EeFf,两对等位基因位于同源染色体上,若E和f位于同一条染色体上,可产生Ef、eF2种可育配子,C错误;
D、设发生图示变化(交叉互换)的初级卵母细胞占比为x。不发生交叉互换时,产生的卵细胞基因型为EF和ef;发生交叉互换时,产生的卵细胞基因型为EF、ef、Ef、eF。若该雌果蝇的卵细胞中Ef占8%,因为交叉互换后产生的四种配子比例相等,所以发生交叉互换产生的配子占总配子数的比例为8%×4 = 32%,即发生图示变化的初级卵母细胞占比为32%,D正确。
故选D。
16.(2025·江苏南通·二模)下图为鹅掌楸(2n=38)花粉母细胞减数分裂过程中的两个图像,相关叙述正确的是( )
A.图①、②细胞均处于减数第二次分裂
B.图①、②细胞中的染色体数均为38条
C.图①细胞中正发生同源染色体分离
D.图②细胞分裂产生的子细胞中含两个染色体组
【答案】A
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】A、图①处于减数第二次分裂后期,图②处于减数第二次分裂中期,A正确;
B、图①细胞中的染色体数为38条,图②细胞中的染色体数只有19条,B错误;
C、图①细胞中无同源染色体,C错误;
D、图②细胞分裂产生的子细胞中含1个染色体组,D错误。
故选A。
17.(2025·江苏盐城·二模)图①~④是二倍体百合(2n=24)的减数分裂不同时期图像。相关叙述正确的是( )
A.图①细胞中能发生等位基因的分离,而④不能
B.图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换,导致基因重组
C.图③每个细胞中均含有 24 条染色体和 24 个核 DNA 分子
D.应在花蕾期采集花药作为观察材料,用卡诺氏液处理固定细胞的形态
【答案】D
【分析】分析题图可知,①表示减数第一次分裂后期,②表示减数第一次分裂前期,③表示减数第二次分裂末期,④表示减数第二次分裂后期。
【详解】A、图表示减数第一次分裂后期,细胞中能发生等位基因的分离,图表示减数第二次分裂后期,若发生了基因突变或四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了片段互换,则④能发生等位基因的分离,A错误;
B、图②细胞中同源染色体内部的非姐妹染色单体发生交换,导致基因重组,B错误;
C、图③表示减数第二次分裂末期,每个细胞中均含有 12 条染色体和 12个核 DNA 分子,C错误;
D、卡诺氏液可以固定细胞的形态,固定之后细胞死亡;观察减数分裂过程,应在花蕾期采集花药作为观察材料,用卡诺氏液处理固定细胞的形态,D正确。
故选D。
18.(2025·江苏淮安·二模)科研人员在观察果蝇(2n=8)精原细胞分裂过程中发现甲、乙两种异常情况,如图所示。甲表示联会时,有 2 条非同源染色体发生融合,导致染色体失活(失去了着丝粒分裂的功能)和部分丢失。融合染色体及正常的 2 条相应染色体在之后会随机分配(一极至少有 1 条)。乙表示一对同源染色体在减数分裂时断裂、联结形成同源双着丝粒染色体,经修复后可以进行后续的减数 分裂。不考虑其它异常情况,下列说法正确的是( )
A.情况甲分裂形成的精子中含染色体数目为 3 或 4
B.只考虑 A/a ,情况乙分裂产生的精子基因型有 4 种
C.甲发生在四分体时期,乙发生在减数第二次分裂后期
D.情况乙中变异的染色体修复后能稳定遗传与部分着丝粒失活有关
【答案】D
【分析】可遗传变异包括基因突变、基因重组和染色体变异,染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。
【详解】A、果蝇有4对同源染色体,发生情况甲时,有2对同源染色体正常分离,其余三条染色体随机移动,其中一极2条,另一极1条,融合的染色体失去了着丝粒分裂的功能,若形成的2个次级精母细胞的染色体数目分别为2条正常染色体+1条融合的染色体、4条正常染色体,则形成的精子中含染色体数目为2条或3条或4条。若形成的2个次级精母细胞的染色体数目分别为3条正常染色体+1条融合的染色体、3条正常染色体,则形成的精子中含染色体数目为3条或4条。因此情况甲分裂形成的精子中含染色体数目为2或3或4,A错误;
B、结合图乙分析,一对同源染色体结合形成一条染色体,一条单体上的基因是Aa,另一条单体上的基因是aa,减数第一次分裂同源染色体分离,减数第二次分裂着丝粒分裂,姐妹染色体单体分离,因此只考虑A/a,情况乙分裂产生的精子基因型有3种,一种不含A、a基因,一种是Aa,一种是aa,B错误;
C、乙表示一对同源染色体在减数分裂时断裂、联结形成同源双着丝粒染色体,减数第二次分裂后期没有同源染色体,因此乙发生在减数第一次分裂,C错误;
D、结合图示可知,一对同源染色体在减数分裂时断裂、联结形成同源双着丝粒染色体,经修复后其中一个着丝粒失活,另一个着丝粒正常,在减数第二次分裂时着丝粒可以正常分裂,染色体正常分离从而稳定遗传,D正确。
故选D。
试卷第1页,共3页
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