第6章 细胞的生命历程(单元测试)-2025-2026学年人教版(2019)生物必修1高一上学期
2025-09-11
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内容正文:
第6章 细胞的生命历程
一.选择题(共20小题)
1.(2025春•吉安期末)科学家利用诱导多能干细胞(iPSCs)技术,通过基因重编程将人体皮肤细胞逆转为多能干细胞,并进一步诱导其分化为心肌细胞、神经元等多种组织细胞用于疾病治疗。下列叙述正确的是( )
A.iPSCs分化为不同细胞时,遗传信息的执行情况不同
B.皮肤细胞转化为iPSCs后,其遗传物质发生改变
C.诱导多能干细胞技术体现了在自然条件下细胞分化是可逆的
D.iPSCs的“多能性”意味着其具有发育成完整个体的能力
2.(2024秋•青岛期末)关于细胞衰老的机制存在自由基学说和端粒学说。下列说法正确的是( )
A.细胞衰老过程中不需要新合成蛋白质
B.清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老
C.正常的细胞衰老和坏死有利于机体更好地实现自我更新
D.细菌中端粒DNA随分裂次数增加而缩短可能导致其衰老
3.(2024秋•温州期末)某动物(体细胞中染色体数为16条)细胞有丝分裂某时期染色体、染色单体和核DNA分子数目如图所示。该分裂时期细胞中不可能发生的变化是( )
A.一对中心体分开并移向细胞两极
B.核膜、核仁解体
C.着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
D.每条染色体的着丝粒排列在赤道面上
4.(2025春•荆门期末)如图甲、乙、丙表示某二倍体动物细胞分裂的部分时期图像,据图分析,下列描述正确的是( )
A.细胞由图丙到图乙的过程中,染色体数目变化的原因是染色体着丝粒分开
B.若要观察植物根尖细胞的有丝分裂,制作临时装片的四个步骤分别是解离→染色→漂洗→制片
C.该动物的体细胞中的染色体数量都为4条
D.该二倍体动物体细胞中的染色体数等于DNA总数
5.(2025春•荆门期末)下列关于科学史的叙述,错误的是( )
A.我国科学家团队合成的结晶牛胰岛素是世界上第一个人工合成的蛋白质
B.1959年,罗伯特森在光学显微镜下看见了暗﹣亮﹣暗的三层结构
C.我国科学家克隆出非人灵长类动物“中中”和“华华”,说明动物体细胞的细胞核具有全能性
D.鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自于水
6.(2025春•柯桥区期末)体细胞通过有丝分裂增殖,在有丝分裂的过程中,纺锤体的形成和消失分别发生在( )
A.前期和末期 B.前期和后期
C.中期和后期 D.中期和末期
7.(2025春•武侯区校级期末)如图所示为精原细胞(2N)分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体数和核DNA数,下列叙述正确的是( )
A.a细胞可能为减数分裂Ⅱ后期,此时没有姐妹染色单体
B.b细胞可能为减数分裂Ⅱ中期,此时含有1条X染色体
C.c细胞可能为减数分裂Ⅰ后期,此时含有4条Y染色体
D.d细胞可能为有丝分裂后期,此时有同源染色体
8.(2025春•武侯区校级期末)如图是某二倍体动物(2N=20)正常细胞分裂过程中的某物质或细胞结构变化的部分曲线图,下列说法正确的是( )
A.若该图表示中心体的数量变化,则AB段一定有同源染色体
B.若该图表示每条染色体上DNA的含量,则CD段可能为细胞分裂的末期
C.若该图表示减数分裂过程中核DNA数量变化,则BC段着丝粒一定分裂
D.若该图表示有丝分裂过程中染色体数量变化,则CD段对应的值应该为10
9.(2025春•城阳区期末)人体骨髓中存在少量间充质干细胞(MSC),MSC可分裂、分化为成骨细胞等多种组织细胞。MSC在分化过程中,APOE蛋白基因的表达量增多。进入细胞核的APOE蛋白可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白,诱导这些蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞的衰老。下列说法正确的是( )
A.诱导间充质干细胞分化为多种组织细胞的过程,体现了细胞的全能性
B.抑制APOE蛋白基因表达,MSC向成骨细胞分化的过程将会增强
C.细胞核骨架和异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D.细胞衰老也受基因的调控,成骨细胞比MSC更易衰老
10.(2025春•青山湖区校级期末)下列关于细胞衰老的表述正确的是( )
A.衰老的生物体中,所有细胞均处于衰老状态
B.细胞中水分增加、所有酶的活性降低,是衰老细胞的特征之一
C.细胞体积和细胞核体积都减小,是衰老细胞的特征之一
D.细胞代谢中产生的自由基攻击磷脂、蛋白质等,可能导致细胞衰老
11.(2025春•衢州期末)如图为某同学进行“制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的操作步骤,下列叙述正确的是( )
A.图中甲、乙、丙、丁代表的实验操作分别是解离、染色、漂洗、制片
B.解离目的是破坏细胞间的果胶,使细胞彼此分离
C.漂洗的目的是洗去浮色,便于观察到被着色的染色体
D.若时间足够长,可在显微镜下观察到一个细胞连续分裂的全过程
12.(2025春•青山湖区校级期末)2024年,我国科学家利用化学重编程技术将一名糖尿病患者自身的体细胞转化为诱导多能干细胞,然后将诱导多能干细胞定向分化为功能性胰岛B细胞并移植回患者体内,实现1型糖尿病的治愈。下列相关叙述正确的是( )
A.诱导多能干细胞分化形成胰岛B细胞的过程体现了动物细胞具有全能性
B.诱导多能干细胞不含胰岛素基因
C.诱导多能干细胞分裂能力强,间期时细胞核内发生DNA复制和相关蛋白质合成
D.分化后的胰岛B细胞中凋亡基因可以正常表达,细胞会发生自动结束生命的过程
13.(2024秋•宁波期末)转分化是指一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。例如,水母的横纹肌细胞可通过转分化形成神经细胞、平滑肌细胞、上皮细胞,甚至刺细胞。下列有关转分化的叙述,错误的是( )
A.转分化后的细胞内的蛋白质的种类和数量有所改变
B.转分化不改变细胞内的遗传物质
C.转分化为人体自身组织损伤后的修复提供了新的思路
D.转分化过程体现了动物细胞细胞核的全能性
14.(2025春•昆明期末)果蝇体细胞中有8条染色体。如图表示果蝇精巢中部分细胞的核DNA数和染色体数。下列叙述错误的是( )
A.①表示染色体数,②表示核DNA数
B.一定不存在同源染色体的是丙和丁细胞
C.只有甲所对应的细胞才可处于有丝分裂
D.丙细胞分裂产生的子细胞有4条染色体
15.(2025春•南宁期末)某研究团队在用二甲双胍溶液培养衰老T细胞时发现,细胞内的端粒酶浓度升高。已知端粒酶负责合成端粒DNA并保持染色体末端——端粒的长度。下列说法错误的是( )
A.端粒的主要组成成分是DNA和蛋白质
B.推测二甲双胍能延缓T细胞衰老
C.据端粒学说可知,衰老T细胞的端粒缩短,端粒酶活性下降
D.推测细菌连续分裂的原因可能是细胞中有端粒酶,能延长端粒
16.(2025春•宁波期末)干细胞疗法是一种利用干细胞的自我更新和分化能力来修复或替换受损组织和细胞的治疗方法,下列相关叙述正确的是( )
A.干细胞疗法应用的原理是细胞的全能性
B.干细胞分化过程中细胞的遗传物质发生了改变
C.干细胞自我更新时,染色体数目在后期加倍
D.可以通过检测某些基因的有无来判断细胞是否分化
17.(2025•1月份模拟)细胞周期分为分裂间期(包括G1、S和G2)和分裂期(M),如图(a),科研人员用某药物对离体培养的肝细胞处理一定时间后,根据细胞内DNA含量不同,采用流式细胞仪测定了细胞周期不同阶段的细胞数量,结果如图(b),其中丙处部分细胞的荧光染色结果如图(c)。下列叙述正确的是( )
A.图(a)中G2期和M期的细胞对应于图(b)中位置丙处
B.图(b)丙处细胞中染色体及DNA的数量是甲处细胞的2倍
C.图(b)丙处细胞占比高的原因是药物促进了细胞的有丝分裂
D.对图(c)细胞中染色体进行端粒染色,则每条染色体可观察到2个端粒
18.(2025春•泸县校级期末)细胞分化是人体生长发育中很重要的生理过程,相关叙述正确的是( )
A.红细胞是高度分化的细胞,保持着发育的全能性
B.人体内神经干细胞分化成神经细胞的过程不可逆
C.皮肤干细胞分化成皮肤细胞的过程中遗传物质发生改变
D.细胞分化贯穿于人的一生,能增加细胞的数量和种类
19.(2025春•天河区期末)某实验小组选取某生物不同类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图所示。据图分析,下列说法错误的是( )
A.若基因1~8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,则该基因最有可能是基因2
B.图中7种细胞的遗传物质是相同的,但蛋白质的种类不完全相同
C.图中7种细胞中细胞器的种类和数量相同
D.如图可说明基因的选择性表达
20.(2025春•雨花区校级期末)如图为果蝇受精卵和洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂示意图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.图甲、乙分别表示有丝分裂前期、有丝分裂后期
B.甲细胞在细胞分裂间期进行①的复制
C.结构③和结构④均具有一定的流动性
D.⑤聚集成为赤道板需要高尔基体参与
二.解答题(共3小题)
21.(2025春•台州期末)端粒是染色体两端具有特殊碱基序列的DNA﹣蛋白质复合体,其中的DNA称为端粒DNA,含短重复序列TTAGGG。人体端粒DNA的长度会随着细胞复制次数的增加而逐渐缩短,当缩短到一定的程度,可能会损伤端粒内侧的正常基因,导致细胞无法增殖。端粒酶存在于真核细胞中,由RNA和蛋白质构成,能修复并延伸缩短的端粒DNA。端粒酶的作用机理如图:
回答下列问题:
(1)除端粒酶外,人体细胞中还有 结构,也由RNA和蛋白质组成。端粒酶对端粒DNA的修复发生在 中(填细胞结构)。
(2)据图可知,字母A应为端粒酶中RNA的 端(填“3′”或“5′”)。端粒酶可借助其RNA为模板,以 为原料,修复并延伸端粒DNA中的β链,由此推测端粒酶中的蛋白质具有 酶活性。与DNA复制过程相比,该过程所特有的碱基互补配对方式有 。未经端粒酶修复的α链可以在 酶的作用下,将其延伸补齐,从而实现端粒DNA分子的修复及延伸。
(3)癌细胞能无限增殖,由此推测其端粒酶活性比正常体细胞更 (填“强”或“弱”),据此,请写出一种治疗癌细胞的研发思路: (答出一点)。
22.(2025春•武侯区校级期末)图一表示某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图。图二表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线,请据图回答:
(1)图一中 细胞含同源染色体,发生同源染色体分离的是 细胞。根据图一中 细胞,可判断该动物的性别是 。乙细胞的名称为 。
(2)图一中甲细胞发生在图二中的 (用图中数字表示)阶段。
(3)图二中③、⑥阶段染色体数目加倍原因 (填“相同”或“不相同”或“不完全相同”),图三中AB段的原因是 ,CD段的原因是 。
(4)图一中 细胞处于图三中的BC段。
(5)如图A是该动物产生的一个生殖细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中与其来自同一性母细胞的有 。
23.(2025春•天津期末)某科研小组取洋葱(2n=16)根尖进行有丝分裂实验,高倍显微镜下观察到的图象如图1所示。
(1)在制作根尖临时装片时,需要经过解离、漂洗、 和制片等步骤。
(2)图1中细胞丙所处时期的主要特征是 。
(3)科研人员发现用PC6+离子辐射处理洋葱后,某些姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构(如图2)。“染色体桥”在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体分别移到细胞两极。图1中 (填“甲”、“乙”或“丙”)所处的时期容易观察到“染色体桥”。若某细胞进行有丝分裂时出现了一个“染色体桥”,其子细胞中的染色体数目将 。(填“增加”、“不变”或“减少”)
第6章 细胞的生命历程
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.(2025春•吉安期末)科学家利用诱导多能干细胞(iPSCs)技术,通过基因重编程将人体皮肤细胞逆转为多能干细胞,并进一步诱导其分化为心肌细胞、神经元等多种组织细胞用于疾病治疗。下列叙述正确的是( )
A.iPSCs分化为不同细胞时,遗传信息的执行情况不同
B.皮肤细胞转化为iPSCs后,其遗传物质发生改变
C.诱导多能干细胞技术体现了在自然条件下细胞分化是可逆的
D.iPSCs的“多能性”意味着其具有发育成完整个体的能力
【考点】细胞的分化;干细胞的培养及其应用.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】A
【分析】1、细胞分化: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,叫做细胞分化。细胞分化的实质是基因选择性表达;
2、科学家通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,将它称之为诱导多能干细胞,简称iPS细胞。因为诱导过程无须破坏胚胎,而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞,将它移植回病人体内,理论上可以避免免疫排斥反应,因此iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞。
【解答】解:A、细胞分化的本质是基因选择性表达,导致不同细胞中RNA和蛋白质种类差异,但遗传信息未改变。iPSCs分化为不同细胞时,基因表达情况不同,A正确;
B、皮肤细胞转化为iPSCs是通过基因重编程实现的,这一过程中遗传物质并没有发生改变,只是基因的表达模式发生了变化,B错误;
C、在自然条件下,细胞分化是不可逆的。而诱导多能干细胞技术是在人为干预下使已分化的细胞恢复多能性,并非在自然条件下细胞分化可逆,C错误;
D、多能干细胞(如iPSCs)能分化为多种组织细胞,但无法发育成完整个体,只有全能干细胞才具备此能力,D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查细胞分化等知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
2.(2024秋•青岛期末)关于细胞衰老的机制存在自由基学说和端粒学说。下列说法正确的是( )
A.细胞衰老过程中不需要新合成蛋白质
B.清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老
C.正常的细胞衰老和坏死有利于机体更好地实现自我更新
D.细菌中端粒DNA随分裂次数增加而缩短可能导致其衰老
【考点】细胞衰老的特征和原因.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【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。
【解答】解:A、细胞衰老过程中仍然需要新合成蛋白质,如与衰老有关的蛋白质,A错误;
B、自由基攻击蛋白质、磷脂、DNA等生物分子,当自由基攻击生物膜的磷脂时可以产生更多自由基,进而引起细胞衰老;当自由基攻击DNA分子时,可能引起基因突变;当自由基攻击蛋白质时,会使蛋白质活性下降,清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老,B正确;
C、正常的细胞衰老和细胞凋亡有利于机体更好地实现自我更新,C错误;
D、细菌属于原核生物,其细胞中不含染色体,也就没有端粒结构,所以不存在端粒DNA随分裂次数增加而缩短导致衰老的情况,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查细胞衰老等知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
3.(2024秋•温州期末)某动物(体细胞中染色体数为16条)细胞有丝分裂某时期染色体、染色单体和核DNA分子数目如图所示。该分裂时期细胞中不可能发生的变化是( )
A.一对中心体分开并移向细胞两极
B.核膜、核仁解体
C.着丝粒分裂,姐妹染色单体分离
D.每条染色体的着丝粒排列在赤道面上
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义.
【专题】正推法;有丝分裂;理解能力.
【答案】C
【分析】已知该动物体细胞中染色体数为16条,结合柱形图可知,该时期细胞中染色体数为16,染色单体数为32,核DNA分子数为32,说明此时期细胞中存在染色单体,且染色体数与体细胞相同,可判断该细胞处于有丝分裂前期或中期。
【解答】解:A、该细胞处于有丝分裂前期或中期,前期中心体分开移向两极,此变化可能发生;A正确;
B、有丝分裂前期核膜、核仁解体消失,此变化可能发生;B正确;
C、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,该细胞不处于后期,此变化不可能发生;C错误;
D、有丝分裂中期着丝粒排列在赤道面上,此变化可能发生;D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查有丝分裂等知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
4.(2025春•荆门期末)如图甲、乙、丙表示某二倍体动物细胞分裂的部分时期图像,据图分析,下列描述正确的是( )
A.细胞由图丙到图乙的过程中,染色体数目变化的原因是染色体着丝粒分开
B.若要观察植物根尖细胞的有丝分裂,制作临时装片的四个步骤分别是解离→染色→漂洗→制片
C.该动物的体细胞中的染色体数量都为4条
D.该二倍体动物体细胞中的染色体数等于DNA总数
【考点】观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂;细胞的有丝分裂过程、特征及意义.
【专题】正推法;有丝分裂;理解能力.
【答案】A
【分析】甲是有丝分裂前期,乙是有丝分裂后期,丙是有丝分裂中期。
【解答】解:A、细胞由图丙到图乙的过程中,是中期到后期,其染色体数目变化的原因是因为染色体着丝粒分开,A正确;
B、若要观察植物根尖细胞的有丝分裂,制作临时装片的四个步骤分别是解离→漂洗→染色→制片,B错误;
C、甲是有丝分裂前期,细胞中有4条染色体,所以该动物体细胞中含有4条染色体,但不是每个体细胞都一定含有染色体,如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,也就没有染色体,C错误;
D、体细胞中除了细胞核有DNA外,线粒体中也含有少量DNA,所以一个细胞的染色体数少于DNA总数,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查细胞分裂的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
5.(2025春•荆门期末)下列关于科学史的叙述,错误的是( )
A.我国科学家团队合成的结晶牛胰岛素是世界上第一个人工合成的蛋白质
B.1959年,罗伯特森在光学显微镜下看见了暗﹣亮﹣暗的三层结构
C.我国科学家克隆出非人灵长类动物“中中”和“华华”,说明动物体细胞的细胞核具有全能性
D.鲁宾和卡门用同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自于水
【考点】细胞全能性的原因及应用;细胞的发现、细胞学说的建立、内容和发展;细胞膜成分和结构的探索历程;光合作用的发现史.
【专题】正推法;蛋白质 核酸的结构与功能;细胞核;光合作用与细胞呼吸;理解能力.
【答案】B
【分析】鲁宾和卡门通过同位素标记法证实光合作用释放的O2来自水。
【解答】解:A、我国科学家于1965年成功合成结晶牛胰岛素,这是世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质,A正确;
B、罗伯特森提出的细胞膜“暗﹣亮﹣暗”三层结构模型是基于电子显微镜的观察结果,B错误;
C、克隆猴“中中”和“华华”的诞生利用体细胞核移植技术,说明动物体细胞的细胞核具有全能性(需在去核卵母细胞的细胞质物质支持下),C正确;
D、鲁宾和卡门通过同位素标记法(O和CO2分别标记)证实光合作用释放的O2来自水,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查生物科学史的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
6.(2025春•柯桥区期末)体细胞通过有丝分裂增殖,在有丝分裂的过程中,纺锤体的形成和消失分别发生在( )
A.前期和末期 B.前期和后期
C.中期和后期 D.中期和末期
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义.
【专题】正推法;有丝分裂;理解能力.
【答案】A
【分析】有丝分裂主要变化:
1)前期:①出现染色体:染色质螺旋变粗变短的结果;②核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;③纺锤体形成。
2)中期:染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰,便于观察。
3)后期:着丝粒分裂,两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体,纺锤丝牵引分别移向两极。
4)末期:(1)纺锤体解体消失(2)核膜、核仁重新形成(3)染色体解旋成染色质形态;④细胞质分裂,形成两个子细胞(植物形成细胞壁,动物直接从中部凹陷)。
【解答】解:在有丝分裂前期,染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体。同时,核仁逐渐解体,核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝,形成一个梭形的纺锤体,所以纺锤体形成于前期。在有丝分裂末期,染色体到达两极后,逐渐变成细长而盘曲的染色质丝,同时纺锤丝逐渐消失,出现新的核膜和核仁,所以纺锤体消失于末期;A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查有丝分裂等知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
7.(2025春•武侯区校级期末)如图所示为精原细胞(2N)分裂过程中不同时期的4个细胞中染色体数和核DNA数,下列叙述正确的是( )
A.a细胞可能为减数分裂Ⅱ后期,此时没有姐妹染色单体
B.b细胞可能为减数分裂Ⅱ中期,此时含有1条X染色体
C.c细胞可能为减数分裂Ⅰ后期,此时含有4条Y染色体
D.d细胞可能为有丝分裂后期,此时有同源染色体
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义;细胞的减数分裂.
【专题】正推法;减数分裂;解决问题能力.
【答案】D
【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;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。
【解答】解:A、a细胞染色体数为N,核DNA数为2N,说明有姐妹染色单体,应为减数分裂Ⅱ前期或中期,不是后期(后期姐妹染色单体分离,核DNA数等于染色体数),A错误;
B、b细胞染色体和核DNA数均为2N,由于该精原细胞是2N,在减数分裂Ⅰ结束时染色体数目减半,故b细胞不可能是减数分裂Ⅱ中期(此时染色体应为N),B错误;
C、c细胞染色体条数是2N,核DNA是4N,可能为减数分裂Ⅰ后期的细胞,此时含有1条Y染色体,C错误;
D、d细胞染色体数为4N,核DNA数为4N,可表示有丝分裂后期,有丝分裂过程中始终有同源染色体,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查细胞分裂过程中染色体数和核DNA数的变化,解题关键在于理解有丝分裂和减数分裂各时期染色体与核DNA的数量关系。
8.(2025春•武侯区校级期末)如图是某二倍体动物(2N=20)正常细胞分裂过程中的某物质或细胞结构变化的部分曲线图,下列说法正确的是( )
A.若该图表示中心体的数量变化,则AB段一定有同源染色体
B.若该图表示每条染色体上DNA的含量,则CD段可能为细胞分裂的末期
C.若该图表示减数分裂过程中核DNA数量变化,则BC段着丝粒一定分裂
D.若该图表示有丝分裂过程中染色体数量变化,则CD段对应的值应该为10
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义.
【专题】正推法;有丝分裂;解决问题能力.
【答案】B
【分析】分析图可知:BC段发生某物质数量减半,可表示一条染色体上的DNA数目,也可表示细胞分裂后染色体数目的变化。
【解答】解:A、若该图表示中心体的数量变化,则AB段可能是减数第二次分裂,不含有同源染色体,A错误;
B、若该图表示每条染色体上DNA的含量,BC段着丝粒分裂,则CD段可表示有丝分裂末期,或者减数第二次分裂后期、末期,B正确;
C、若该图表示减数分裂过程中核DNA数量变化,则BC段可表示减数第一次分裂后期,此时着丝粒没有分裂;BC段也可以表示减数第二次分裂完成时,此时发生的主要变化是细胞质分裂,C错误;
D、若表示有丝分裂染色体数量变化,该动物2N=20,有丝分裂后期染色体数暂时加倍为40,末期结束又恢复为20,所以CD段对应值应为20,D错误。
故选:B。
【点评】题围绕细胞分裂中“物质或结构数量变化”,综合考查有丝分裂、减数分裂过程中中心体、染色体、DNA的行为变化,关联“细胞分裂各时期特征”核心知识。
9.(2025春•城阳区期末)人体骨髓中存在少量间充质干细胞(MSC),MSC可分裂、分化为成骨细胞等多种组织细胞。MSC在分化过程中,APOE蛋白基因的表达量增多。进入细胞核的APOE蛋白可作用于细胞核骨架和异染色质蛋白,诱导这些蛋白发生自噬性降解,影响异染色质上的基因的表达,促进该种干细胞的衰老。下列说法正确的是( )
A.诱导间充质干细胞分化为多种组织细胞的过程,体现了细胞的全能性
B.抑制APOE蛋白基因表达,MSC向成骨细胞分化的过程将会增强
C.细胞核骨架和异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D.细胞衰老也受基因的调控,成骨细胞比MSC更易衰老
【考点】细胞衰老的特征和原因;细胞的分化;细胞全能性的原因及应用.
【专题】信息转化法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】D
【分析】1、细胞衰老:
细胞衰老衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过程。人体是由细胞组织起来的,组成细胞的化学物质在运动中不断受到内外环境的影响而发生损伤,造成功能退行性下降而老化,细胞的衰老与死亡是新陈代谢的自然现象。
2、细胞分化:
在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。
【解答】解:A、细胞全能性指细胞发育为完整个体或各种组织细胞的能力,而MSC分化为多种组织细胞,未体现全能性,A错误;
B、APOE蛋白促进MSC衰老,抑制其表达会延缓衰老,使MSC保持分裂能力,可能减弱分化而非增强,B错误;
C、自噬性降解依赖溶酶体,细胞核内异染色质蛋白需转运至细胞质中降解,而非直接在核内降解,C错误;
D、细胞衰老受基因调控,成骨细胞为分化后的细胞,通常比干细胞(MSC)更易衰老,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查细胞的全能性、细胞的分化和衰老,意在考查学生的识记和理解能力,难度不大。
10.(2025春•青山湖区校级期末)下列关于细胞衰老的表述正确的是( )
A.衰老的生物体中,所有细胞均处于衰老状态
B.细胞中水分增加、所有酶的活性降低,是衰老细胞的特征之一
C.细胞体积和细胞核体积都减小,是衰老细胞的特征之一
D.细胞代谢中产生的自由基攻击磷脂、蛋白质等,可能导致细胞衰老
【考点】细胞衰老的特征和原因.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】D
【分析】衰老的细胞主要具有以下特征:细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低;细胞内的水分减少,细胞萎缩,体积变小;细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深;细胞内多种酶的活性降低,呼吸速率减慢,新陈代谢速率减慢;妨碍细胞内物质的交流和传递。
【解答】解:A、衰老的生物体中,细胞衰老是逐渐发生的,并非所有细胞同时衰老。例如,造血干细胞仍可能增殖分化,A错误;
B、衰老细胞的特征是水分减少、体积变小,且并非所有酶活性都降低(如部分与衰老相关的酶活性可能升高),B错误;
C、衰老细胞的细胞体积减小,但细胞核体积会增大(核膜内折、染色质固缩),C错误;
D、自由基学说指出,自由基攻击生物膜中的磷脂、蛋白质以及DNA等,导致细胞结构和功能受损,从而引发衰老,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查细胞衰老的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
11.(2025春•衢州期末)如图为某同学进行“制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的操作步骤,下列叙述正确的是( )
A.图中甲、乙、丙、丁代表的实验操作分别是解离、染色、漂洗、制片
B.解离目的是破坏细胞间的果胶,使细胞彼此分离
C.漂洗的目的是洗去浮色,便于观察到被着色的染色体
D.若时间足够长,可在显微镜下观察到一个细胞连续分裂的全过程
【考点】观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂.
【专题】正推法;有丝分裂;理解能力.
【答案】B
【分析】在“制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片”实验中,涉及到几个关键的操作步骤及其目的。解离是用解离液(质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1:1混合)使组织中的细胞相互分离开来;漂洗是为了洗去解离液,防止解离过度;染色是用碱性染料(如甲紫溶液或醋酸洋红液)使染色体着色;制片是将细胞均匀地分布在载玻片上,便于观察。
【解答】解:A、图中甲、乙、丙、丁代表的实验操作分别是解离、漂洗、染色、制片,A错误;
B、解离的目的是破坏细胞间的果胶,使细胞彼此分离,便于后续观察,B正确;
C、漂洗的目的是洗去解离液,防止解离过度,C错误;
D、在解离过程中,细胞已经被杀死,所以不能在显微镜下观察到一个细胞连续分裂的全过程,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查有丝分裂的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
12.(2025春•青山湖区校级期末)2024年,我国科学家利用化学重编程技术将一名糖尿病患者自身的体细胞转化为诱导多能干细胞,然后将诱导多能干细胞定向分化为功能性胰岛B细胞并移植回患者体内,实现1型糖尿病的治愈。下列相关叙述正确的是( )
A.诱导多能干细胞分化形成胰岛B细胞的过程体现了动物细胞具有全能性
B.诱导多能干细胞不含胰岛素基因
C.诱导多能干细胞分裂能力强,间期时细胞核内发生DNA复制和相关蛋白质合成
D.分化后的胰岛B细胞中凋亡基因可以正常表达,细胞会发生自动结束生命的过程
【考点】细胞全能性的原因及应用;细胞的分化.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】D
【分析】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,叫作细胞分化。
【解答】解:A、全能性指细胞具有发育成完整个体或其他各种细胞的潜能。诱导多能干细胞(iPSC)分化为胰岛B细胞未体现全能性,A错误;
B、诱导多能干细胞由体细胞重编程而来,仍含该个体的全套基因(包括胰岛素基因),B错误;
C、间期DNA复制发生在细胞核,但蛋白质合成在细胞质核糖体,C错误;
D、分化后的细胞仍含凋亡基因,其正常表达可触发细胞凋亡(主动死亡过程),D正确。
故选:D。
【点评】本题考查细胞分化和细胞全能性的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
13.(2024秋•宁波期末)转分化是指一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。例如,水母的横纹肌细胞可通过转分化形成神经细胞、平滑肌细胞、上皮细胞,甚至刺细胞。下列有关转分化的叙述,错误的是( )
A.转分化后的细胞内的蛋白质的种类和数量有所改变
B.转分化不改变细胞内的遗传物质
C.转分化为人体自身组织损伤后的修复提供了新的思路
D.转分化过程体现了动物细胞细胞核的全能性
【考点】细胞的分化.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】D
【分析】细胞分化是指细胞在生长过程中细胞的形态、结构和功能发生变化的过程,细胞分化形成了不同的组织,如动物的肌肉组织、上皮组织、神经组织和结缔组织,植物的保护组织、营养组织、分生组织和输导组织。
【解答】解:A、根据题意,转分化是指一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象,可知转分化过程中发生了细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达,该过程中核酸中的RNA会有所变化,蛋白质的种类和数量也有所变化,A正确;
B、转分化也属于细胞分化,不改变细胞内的遗传物质,其实质是基因的选择性表达,B正确;
C、转分化是指一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象,该过程可以实现不同分化的转化,为人体自身组织损伤后的修复提供了新的思路,C正确;
D、转分化是指一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象,未体现全能性,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查细胞分化的相关知识,要求学生识记细胞分化的概念,掌握细胞分化的实质,结合选项分析,选出正确答案。
14.(2025春•昆明期末)果蝇体细胞中有8条染色体。如图表示果蝇精巢中部分细胞的核DNA数和染色体数。下列叙述错误的是( )
A.①表示染色体数,②表示核DNA数
B.一定不存在同源染色体的是丙和丁细胞
C.只有甲所对应的细胞才可处于有丝分裂
D.丙细胞分裂产生的子细胞有4条染色体
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义;细胞的减数分裂.
【专题】正推法;有丝分裂;减数分裂;理解能力.
【答案】C
【分析】1、在细胞中,染色体数和核DNA数的关系在不同时期有所不同。当细胞处于分裂间期DNA复制前,染色体数等于核DNA数;DNA复制后,核DNA数是染色体数的2倍。观察图像,当①为8时,②为16,存在②是①的2倍的情况,所以可以判断①表示染色体数,②表示核DNA数。
2、甲细胞中染色体数为8,核DNA数为16,处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂;乙细胞中染色体数和核DNA数都为8,可处于有丝分裂后期、末期或减数第二次分裂后期;丙细胞中染色体数为4,核DNA数为8,处于减数第二次分裂前期或中期;丁细胞中染色体数和核DNA数都为4,处于减数第二次分裂末期。
【解答】解:A、在细胞中,染色体数和核DNA数的关系在不同时期有所不同。当细胞处于分裂间期DNA复制前,染色体数等于核DNA数;DNA复制后,核DNA数是染色体数的2倍。观察图像,当①为8时,②为16,存在②是①的2倍的情况,所以可以判断①表示染色体数,②表示核DNA数,A正确;
B、果蝇体细胞有8条染色体,有丝分裂过程中始终存在同源染色体。减数第一次分裂后期同源染色体分离,减数第二次分裂过程中的细胞不存在同源染色体。丙细胞中染色体数为4,核DNA数为8,处于减数第二次分裂前期或中期;丁细胞中染色体数和核DNA数都为4,处于减数第二次分裂末期,所以一定不存在同源染色体的是丙和丁细胞,B正确;
C、甲细胞中染色体数为8,核DNA数为16,处于有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂;乙细胞中染色体数和核DNA数都为8,可处于有丝分裂后期、末期或减数第二次分裂后期。所以不只有甲所对应的细胞才可处于有丝分裂,C错误;
D、丙细胞处于减数第二次分裂前期或中期,染色体数为4,其分裂产生的子细胞有4条染色体,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查有丝分裂、减数分裂等相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
15.(2025春•南宁期末)某研究团队在用二甲双胍溶液培养衰老T细胞时发现,细胞内的端粒酶浓度升高。已知端粒酶负责合成端粒DNA并保持染色体末端——端粒的长度。下列说法错误的是( )
A.端粒的主要组成成分是DNA和蛋白质
B.推测二甲双胍能延缓T细胞衰老
C.据端粒学说可知,衰老T细胞的端粒缩短,端粒酶活性下降
D.推测细菌连续分裂的原因可能是细胞中有端粒酶,能延长端粒
【考点】细胞衰老的特征和原因.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】D
【分析】细胞衰老的端粒学说主要内容如下:
端粒的定义:端粒是染色体末端的一种DNA﹣蛋白质复合体,其DNA由简单的重复序列组成。
核心观点:细胞每次分裂时,端粒不能被完全复制,会逐渐缩短;当端粒缩短到一定临界长度时,细胞就会停止分裂,进入衰老状态。
相关机制:端粒的缩短会导致染色体稳定性下降,可能激活细胞内的衰老信号通路,从而引发细胞衰老的一系列特征,如增殖能力丧失、形态改变等。
【解答】解:A、端粒是染色体末端的结构,主要组成成分是DNA和蛋白质;A正确;
B、用二甲双胍培养衰老T细胞时,细胞内端粒酶浓度升高,端粒酶可合成端粒DNA并保持端粒长度,推测二甲双胍能延缓T细胞衰老;B正确;
C、端粒学说认为,细胞衰老时端粒缩短,端粒酶活性下降,所以衰老T细胞的端粒缩短,端粒酶活性下降;C正确;
D、细菌是原核生物,细胞中无端粒结构,也无端粒酶,其连续分裂的原因与端粒和端粒酶无关;D错误。
故选:D。
【点评】本题考查细胞衰老的端粒学说及原核生物细胞结构特点,意在考查对端粒、端粒酶功能及原核生物特点的理解与应用能力。
16.(2025春•宁波期末)干细胞疗法是一种利用干细胞的自我更新和分化能力来修复或替换受损组织和细胞的治疗方法,下列相关叙述正确的是( )
A.干细胞疗法应用的原理是细胞的全能性
B.干细胞分化过程中细胞的遗传物质发生了改变
C.干细胞自我更新时,染色体数目在后期加倍
D.可以通过检测某些基因的有无来判断细胞是否分化
【考点】细胞的分化.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;理解能力.
【答案】C
【分析】(1)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。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
【解答】解:A、干细胞疗法利用的是干细胞的分裂和分化能力,而细胞全能性需发育为完整个体,故干细胞疗法应用的原理不是细胞的全能性,A错误;
B、细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质未改变,B错误;
C、干细胞通过有丝分裂自我更新,在分裂后期染色体数目加倍,C正确;
D、细胞分化时基因未丢失,仅表达情况不同,需检测基因表达产物(如蛋白质),检测某些基因的有无不能判断细胞是否分化,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞分化的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
17.(2025•1月份模拟)细胞周期分为分裂间期(包括G1、S和G2)和分裂期(M),如图(a),科研人员用某药物对离体培养的肝细胞处理一定时间后,根据细胞内DNA含量不同,采用流式细胞仪测定了细胞周期不同阶段的细胞数量,结果如图(b),其中丙处部分细胞的荧光染色结果如图(c)。下列叙述正确的是( )
A.图(a)中G2期和M期的细胞对应于图(b)中位置丙处
B.图(b)丙处细胞中染色体及DNA的数量是甲处细胞的2倍
C.图(b)丙处细胞占比高的原因是药物促进了细胞的有丝分裂
D.对图(c)细胞中染色体进行端粒染色,则每条染色体可观察到2个端粒
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义;细胞增殖的意义和细胞周期.
【专题】正推法;细胞的增殖;有丝分裂;理解能力.
【答案】A
【分析】连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个时期,包括分裂间期和分裂期。
【解答】解:A、由上述对图(b)中各峰对应细胞时期的分析可知,丙峰细胞内相对DNA含量为4n,G2期DNA含量为4n,M期前期、中期、后期DNA含量也为4n,A正确;
B、图(b)丙处细胞完成了DNA复制,甲处细胞DNA还未复制,丙处细胞中DNA的数量是甲处细胞的2倍,丙处的细胞染色体数量与甲处相等或是甲处的2倍,B错误;
C、分裂间期分裂时长大于分裂期,但图(b)中丙处细胞占比高于甲处细胞,可能是药物抑制了细胞的有丝分裂,使得DNA相对含量为4n的细胞多于2n的细胞,C错误;
D、图(c)细胞所有染色体的着丝粒处于赤道板上,为有丝分裂中期,此时含有姐妹染色单体,对图(c)细胞中染色体进行端粒染色,则每条染色体可观察到4个端粒,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查细胞周期、有丝分裂等知识,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
18.(2025春•泸县校级期末)细胞分化是人体生长发育中很重要的生理过程,相关叙述正确的是( )
A.红细胞是高度分化的细胞,保持着发育的全能性
B.人体内神经干细胞分化成神经细胞的过程不可逆
C.皮肤干细胞分化成皮肤细胞的过程中遗传物质发生改变
D.细胞分化贯穿于人的一生,能增加细胞的数量和种类
【考点】细胞的分化.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡.
【答案】B
【分析】细胞分化:(1)概念:在个体发育中,由一个或多个细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。
(2)特征:具有持久性、稳定性和不可逆性。
(3)意义:是生物个体发育的基础。
(4)原因:基因选择性表达的结果,遗传物质没有改变。
【解答】解:A、人体的红细胞是高度分化的细胞,没有细胞核,没有发育的全能性,A错误;
B、自然状态下,细胞分化是不可逆的,因此人体内神经干细胞分化成神经细胞的过程不可逆,B正确;
C、皮肤干细胞分化成皮肤细胞的过程中遗传物质没有发生改变,C错误;
D、细胞分化可以增加细胞的种类,不会增加细胞的数量,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查细胞分化等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。
19.(2025春•天河区期末)某实验小组选取某生物不同类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图所示。据图分析,下列说法错误的是( )
A.若基因1~8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,则该基因最有可能是基因2
B.图中7种细胞的遗传物质是相同的,但蛋白质的种类不完全相同
C.图中7种细胞中细胞器的种类和数量相同
D.如图可说明基因的选择性表达
【考点】细胞的分化.
【专题】模式图;细胞的分化、衰老和凋亡.
【答案】C
【分析】1、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叫做细胞分化,细胞分化是一种持久性的变化,一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡。多细胞生物在生长发育过程中,如果仅仅有细胞的增殖,而没有细胞的分化,就不可能形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官。
2、细胞分化的实质是基因的选择性表达,有的基因在所有细胞中都表达,如呼吸酶基因、ATP合 成酶和水解酶基因等,有的基因则选择性表达。从图中可知,基因2在各种类型的细胞中都能表达。
【解答】解:A、不论细胞如何选择性表达,其内都必含有核糖体,所以基因1~8中只有一个是控制核糖体蛋白质合成的基因,都能表达,则该基因最有可能是基因2,A正确;
B、由于7种细胞是取自同种生物不同类型的正常体细胞,由同一个受精卵分裂分化而来,它们的遗传物质是相同的,由于基因的选择性表达,蛋白质的种类不完全相同,B正确;
C、图中7种细胞中所表达的蛋白质不同,说明这7种细胞功能不同,故细胞器的种类和数量不同,C错误;
D、此图中7种细胞中基因的表达情况有差异,可用于说明细胞分化的实质,即基因的选择性表达,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查学生对细胞分化相关知识的了解,要求学生灵活运用细胞分化的知识解决实际问题,属于应用层次的内容,难度适中。
20.(2025春•雨花区校级期末)如图为果蝇受精卵和洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂示意图。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.图甲、乙分别表示有丝分裂前期、有丝分裂后期
B.甲细胞在细胞分裂间期进行①的复制
C.结构③和结构④均具有一定的流动性
D.⑤聚集成为赤道板需要高尔基体参与
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义.
【专题】正推法;有丝分裂;理解能力.
【答案】B
【分析】分析甲图:①为中心体,②为着丝粒,③为细胞膜。
分析乙图:④为细胞壁,⑤为细胞板。
【解答】解:A、图甲表示动物细胞分裂前期,图乙表示植物细胞分裂末期,A错误;
B、①为中心体,中心体的复制发生在细胞分裂的间期,B正确;
C、④为细胞壁,具有支持和保护作用,不具有流动性,C错误;
D、⑤聚集成为细胞板需要高尔基体参与,赤道板是虚拟的位置,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查了有丝分裂等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
二.解答题(共3小题)
21.(2025春•台州期末)端粒是染色体两端具有特殊碱基序列的DNA﹣蛋白质复合体,其中的DNA称为端粒DNA,含短重复序列TTAGGG。人体端粒DNA的长度会随着细胞复制次数的增加而逐渐缩短,当缩短到一定的程度,可能会损伤端粒内侧的正常基因,导致细胞无法增殖。端粒酶存在于真核细胞中,由RNA和蛋白质构成,能修复并延伸缩短的端粒DNA。端粒酶的作用机理如图:
回答下列问题:
(1)除端粒酶外,人体细胞中还有 核糖体 结构,也由RNA和蛋白质组成。端粒酶对端粒DNA的修复发生在 细胞核 中(填细胞结构)。
(2)据图可知,字母A应为端粒酶中RNA的 3′ 端(填“3′”或“5′”)。端粒酶可借助其RNA为模板,以 脱氧核糖核苷酸 为原料,修复并延伸端粒DNA中的β链,由此推测端粒酶中的蛋白质具有 DNA聚合 酶活性。与DNA复制过程相比,该过程所特有的碱基互补配对方式有 U﹣A 。未经端粒酶修复的α链可以在 DNA聚合 酶的作用下,将其延伸补齐,从而实现端粒DNA分子的修复及延伸。
(3)癌细胞能无限增殖,由此推测其端粒酶活性比正常体细胞更 强 (填“强”或“弱”),据此,请写出一种治疗癌细胞的研发思路: 使用药物降低癌细胞中的端粒酶活性 (答出一点)。
【考点】细胞衰老的特征和原因.
【专题】正推法;细胞的分化、衰老和凋亡;DNA分子结构和复制;遗传信息的转录和翻译;理解能力.
【答案】(1)核糖体;细胞核
(2)3′;脱氧核糖核苷酸;逆转录;U﹣A;DNA聚合
(3)强;使用药物降低癌细胞中的端粒酶活性
【分析】端粒是染色体两端具有特殊碱基序列的DNA﹣蛋白质复合体,其中的DNA称为端粒DNA,人体端粒DNA的长度会随着细胞复制次数的增加而逐渐缩短,当缩短到一定的程度,可能会损伤端粒内侧的正常基因,导致细胞无法增殖。
【解答】解:(1)人体细胞中核糖体也由RNA和蛋白质组成,端粒酶存在于真核细胞中,由RNA和蛋白质构成,能修复并延伸缩短的端粒DNA,则端粒酶对端粒DNA的修复发生在细胞核中。
(2)据图可知,RNA与β链反向互补,字母A应为端粒酶中RNA的3'端,端粒酶可借助其RNA为模板,以脱氧核糖核苷酸为原料,修复并延伸端粒DNA中的β链,由此推测端粒酶中的蛋白质具有逆转录酶活性。与DNA复制过程相比,该过程所特有的碱基互补配对方式有U﹣A。未经端粒酶修复的α链可以在DNA聚合酶的作用下,将其延伸补齐,从而实现端粒DNA分子的修复及延伸。
(3)细胞能无限增殖,由此推测其端粒酶活性比正常体细胞更强,据此,可使用药物降低癌细胞中的端粒酶活性来治疗癌细胞。
故答案为:
(1)核糖体;细胞核
(2)3′;脱氧核糖核苷酸;逆转录;U﹣A;DNA聚合
(3)强;使用药物降低癌细胞中的端粒酶活性
【点评】本题考查细胞衰老和DNA复制的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
22.(2025春•武侯区校级期末)图一表示某动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图。图二表示该动物细胞分裂时期染色体数量变化曲线,请据图回答:
(1)图一中 甲、乙 细胞含同源染色体,发生同源染色体分离的是 乙 细胞。根据图一中 乙 细胞,可判断该动物的性别是 雌性 。乙细胞的名称为 初级卵母细胞 。
(2)图一中甲细胞发生在图二中的 ⑥ (用图中数字表示)阶段。
(3)图二中③、⑥阶段染色体数目加倍原因 相同 (填“相同”或“不相同”或“不完全相同”),图三中AB段的原因是 DNA复制 ,CD段的原因是 着丝粒分裂 。
(4)图一中 乙、丙 细胞处于图三中的BC段。
(5)如图A是该动物产生的一个生殖细胞,根据染色体的类型和数目,判断图B中与其来自同一性母细胞的有 ①③ 。
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义;细胞的减数分裂.
【专题】图文信息类简答题;有丝分裂;减数分裂;理解能力.
【答案】(1)甲、乙;乙;乙;雌性;初级卵母细胞
(2)⑥
(3)相同;DNA复制;着丝粒分裂
(4)乙、丙
(5)①③
【分析】分析图一:图甲中存在同源染色体,着丝粒分裂,甲图中的细胞处于有丝分裂后期;乙图中有同源染色体,发生着同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合,图乙的细胞处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质不均等分裂,故该细胞为初级卵母细胞,该动物为雌性个体;丙图中无同源染色体,染色体含有2条染色单体,丙图中的细胞处于减数分裂Ⅱ中期。
分析图二:图中的①细胞中染色体数目不变,是减数分裂Ⅰ的前期和中期;②细胞中染色体数目减半,是由于同源染色体分离引起的,细胞是减数分裂Ⅱ的前期和中期;③细胞中染色体加倍的原因为着丝粒的分裂,细胞处于减数分裂Ⅱ后期;④是减数分裂Ⅱ末期;⑤细胞中体数目加倍的原因为受精作用,细胞处于有丝分裂前期和中期;⑥染色体加倍的原因为着丝粒的分裂,细胞处于有丝分裂后期;⑦细胞处于有丝分裂末期。
分析图三:AB段是DNA复制,使每条染色体含有两条姐妹染色单体;BC段每条染色体上有两个DNA分子,细胞处于有丝分裂的前期和中期、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ前期和中期;CD段是着丝粒分裂,染色单体分开,细胞处于有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期;DE段每条染色体上只有1个DNA分子,无染色单体,细胞处于有丝分裂末期、减数分裂Ⅱ末期。
【解答】解(1)图一中甲细胞存在同源染色体,着丝粒分裂,细胞处于有丝分裂后期;乙细胞有同源染色体,发生着同源染色体的分离(同时伴随着同源染色体上等位基因的分离)、非同源染色体的自由组合,细胞处于减数分裂Ⅰ后期,且细胞质不均等分裂,故该细胞为初级卵母细胞,该动物为雌性个体。
(2)图一中甲细胞处于有丝分裂后期,染色体数目加倍。图二中⑥阶段表示有丝分裂后期,所以图一中甲细胞发生在图二中的⑥阶段。
(3)图二中③阶段染色体数目加倍是因为减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂;⑥阶段染色体数目加倍是因为有丝分裂后期着丝粒分裂,所以③、⑥阶段染色体数目加倍原因相同。图三中AB段每条染色体上的DNA含量由一变为二,其原因是DNA的复制,CD段每条染色体上的DNA含量由二变为一,其原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。
(4)图三中BC段表示每条染色体含有2个DNA分子,即细胞中含有染色单体。图一中乙细胞和丙细胞都含有染色单体,处于图三中的BC段。
(5)分析图A可知,形成该细胞的过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,因此A和③可能是由同一个次级卵母细胞形成的两个细胞;A和①是来自同一个卵原细胞形成的两个细胞,因此图B中可能与A一起产生的细胞有①③。
故答案为:
(1)甲、乙;乙;乙;雌性;初级卵母细胞
(2)⑥
(3)相同;DNA复制;着丝粒分裂
(4)乙、丙
(5)①③
【点评】本题考查细胞分裂的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
23.(2025春•天津期末)某科研小组取洋葱(2n=16)根尖进行有丝分裂实验,高倍显微镜下观察到的图象如图1所示。
(1)在制作根尖临时装片时,需要经过解离、漂洗、 染色 和制片等步骤。
(2)图1中细胞丙所处时期的主要特征是 每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上 。
(3)科研人员发现用PC6+离子辐射处理洋葱后,某些姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构(如图2)。“染色体桥”在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体分别移到细胞两极。图1中 乙 (填“甲”、“乙”或“丙”)所处的时期容易观察到“染色体桥”。若某细胞进行有丝分裂时出现了一个“染色体桥”,其子细胞中的染色体数目将 不变 。(填“增加”、“不变”或“减少”)
【考点】观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂.
【专题】图文信息类简答题;正推法;有丝分裂;理解能力.
【答案】(1)染色
(2)每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上
(3)乙 不变
【分析】1、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,目的是使细胞相互分离)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用甲紫溶液、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)。
2、据图分析.甲为有丝分裂间期,乙为有丝分裂后期,丙为有丝分裂中期。
【解答】解:(1)在制作根尖临时装片时,制片流程为解离、漂洗、染色和制片等步骤。解离的目的是使组织细胞相互分离开来;漂洗是为了洗去解离液,防止解离过度;染色是用碱性染料使染色体着色,便于观察;制片是将细胞分散开来,有利于在显微镜下观察。
(2)图1中细胞丙处于有丝分裂后期。有丝分裂后期的主要特征是:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体,并在纺锤丝的牵引下分别向细胞两极移动,使细胞两极各有一套染色体,这一套染色体与亲代细胞中的染色体形态和数目完全相同。
(3)题干信息“姐妹染色单体的一端可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,而着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,因此图1中的乙所处的时期容易观察到“染色体桥”。“染色体桥”在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体分别移到细胞两极,虽然出现了“染色体桥”,但最终染色体还是平均分配到两个子细胞中,所以其子细胞中的染色体数目将不变。
故答案为:
(1)染色
(2)每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上
(3)乙 不变
【点评】本题考查有丝分裂的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
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