内容正文:
6.(2024·湖南师大附中模拟)1个精原细胞在
着丝粒分裂
含有3H的培养基中进行一次有丝分裂得到2
1条染色体
个子细胞,将一个子细胞转入不含有3H的普
:1条染色体上的姐妹
所有染色体的
:上的双链
染色单体中的两个双
DNA分子都有
通培养基中继续培养,在进行核DNA复制之
DNA分子
链DNA分子
一条链被标记
*H
店正
前,1个DNA分子的2个胞嘧啶自发脱氨基
分裂:
F
转变为尿嘧啶(U)。在不考虑其他变异的情
只有二条姐妹染色单体::结果:所形成的4个子细胞中,有!
况下,不可能出现的现象是
中的DNA分子的一条链:
标记的细胞最少为2个,最多为:
被标记
4个(即2个或3个或4个)
A.若有丝分裂一次,一个子细胞含有H的染
-----
依赖于后期姐妹染色单体分离
色体上可能无尿嘧啶
后形成的染色体随机移向两极
(2)若两次分裂分别是减数分裂I和减数分
B.若有丝分裂一次,子细胞中含有尿嘧啶但
裂Ⅱ
不含H的细胞占号
减数
分裂Ⅱ
C.若有丝分裂两次,发生碱基对替换的细胞
减数
分裂I
减数
占比为75%
分裂Ⅱ
D.若为减数分裂,四个精细胞中含有尿嘧啶
结果:所有子细胞都有标记
又含H的细跑占号
039
芳点二
细胞的分化、衰老和死亡
2.从四个角度理解细胞的全能性
主干整合9
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
1.细胞分化的机理和结果
概念
植物组原理、植物
是否有特殊基因
细胞内含有
细胞
形成完整个
原
证
织培养
有全能性
奢侈基因)的表达
同一来源的细胞
体所需的全
因
的全
明
细
判
动物原动物体细胞的
套遗传物质
能性
是否形成形态
胞
断
表达
克隆理
具有全能性
结构、生理功能
水
标
是否含有特殊(或
条件:无菌、离体、适宜营养、激素等
不同的组织细胞
特有)化学成分如
难易程度
受精卵>生殖细胞>体细胞
(由易到难)
血红蛋白、抗体、
植物细胞>动物细胞
胰岛素等
[点拨
:分化程度高的细胞其全能性不一定低。一
mRNA、蛋白质的
DNA,RNA、“不变”
“变”与
变”
种类以及细胞的
般来说,细胞分化程度越高,全能性越难以表达,但
RNA、细胞数
“不变”
目不变
花粉、卵细胞的分化程度较高,其全能性也较高。
改变
3.识记细胞衰老的特征
[点拨(1)细胞分化程度越高,细胞分裂的能力一
般就越低。
细胞核体积
细胞内水分
,细
,染色质收
胞萎缩,体积
(2)分化的细胞不一定不再进行分裂,如B淋巴细
缩、染色加深
新陈代谢速率减慢
特征
胞,接受抗原和细胞因子等刺激后仍可再分裂。
细胞内
细胞膜的通透性改变
逐渐积累
两低
使物质运输功能
增多
多种酶的活性
第一部分
专题突破一闭
点拨衰老细胞内并非所有酶的活性都下降;衰老
细胞的细胞膜的通透性增大。
题组训练
4.细胞死亡
题组1〉考查细胞的分化与全能性
(1)图解细胞调亡机理
1.(2024·黑吉辽卷)手术切除大鼠部分肝脏
凋亡
细
诱导
结合
膜
调亡
执行
吞噬
清除
激活
后,残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增
相关
调亡
因子
体
基因
细胞
亡
细胞
殖;肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新
该过程说明
该过程从分子水平看,调
该过程表示吞
的肝细胞,使肝脏恢复到原来体积。下列叙
细胞凋亡有
亡是相关基因的诱发表
噬细胞吞噬凋
达,有新蛋白质合成:从
述错误的是
()
特异性,体
亡小体而发生
现了生物膜
细胞水平看,凋亡过程
细胞内消化,
A.肝细胞增殖过程中,需要进行DNA复制
的
中,以小泡形式形成由
此过程需要」
功能
膜包被的调亡小体体现
参与
B.肝细胞的自然更新伴随着细胞调亡的过程
了膜的
C.卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性
(2)“三看法”区分细胞调亡与细胞坏死
表达
细胞调亡
细胞坏死
D.卵圆细胞能形成新的肝细胞,证明其具有
结束生命活动
从“方式”看被动结束生命活动
全能性
受基因控制
题后归纳0
从“机制”看
由不利因素诱发,
程序性死立
不受基因控制
细胞分化的“变”与“不变”
040
不变
DNA,tRNA、rRNA、细胞的数目
对生物体是有利的
从“结果”看对生物体是
的
细胞
分化
变
mRNA、蛋白质的种类以及细胞的
[点拨若是被病原体感染而死亡,则属于细胞坏
形态、结构和生理功能
死;若感染后被机体免疫系统清除,则属于细胞调亡。
2.(2024·广东梅州一模)人的角膜是覆盖眼睛
(3)细胞自噬
的透明组织层,主要由角膜干细胞维持。角
在一定条件下,细胞会将受损或功能退化的
本质
膜干细胞通过增殖、分化产生角膜上皮细胞
细胞结构等,通过
降解后再利用
来取代垂死的细胞,并修复较小的角膜损伤。
自噬
①处于营养缺乏条件下的细胞:
相关研究显示,短期睡眠不足增加了角膜干
对象
②受到损伤、微生物入侵或衰老的细胞
细胞的增殖、分化速度,长期睡眠不足会造成
细胞自噬的意义:
角膜严重受损,如角膜变薄。下列相关叙述
a.处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自
正确的是
噬可以获得维持生存所需的物质和能量。
A.角膜干细胞中的染色体数目为92条时说
b.在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老
明细胞正在进行分化
时,通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细:
B.角膜干细胞增殖、分化产生角膜上皮细胞
胞器以及感染的微生物和毒素,从而维持细
的过程体现了细胞的全能性
胞内部环境的稳定。
C.短期睡眠不足能减缓角膜上皮细胞衰老的
c.有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡。
进程
☑一红对勾讲与练·高三二轮生物★
D.角膜上皮细胞的自然更新过程中存在细胞
凋亡
续表
项目
结果
遗传物质变化
题组2〉考查细胞的衰老和死亡
细胞
遗传物质可能发生
细胞正常死亡
3.(2024·甘肃卷)某研究团队发现,小鼠在禁
衰老
改变(端粒学说)
细胞
遗传物质不发生
食一定时间后,细胞自噬相关蛋白被募集到
细胞正常死亡
调亡
改变
脂质小滴上形成自噬体,随后与溶酶体融合
细胞分裂、分化、癌变、衰老和调亡等生命历程
形成自噬溶酶体,最终脂质小滴在溶酶体内
中均发生了基因表达。
被降解。关于细胞自噬,下列叙述错误的是
4.(多选)(2024·河北秦皇岛二模)研究发现,
(
IAPs是细胞内一种凋亡抑制蛋白,其作用原
A.饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代
理是通过与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细
谢,使细胞获得所需的物质和能量
胞调亡的目的。IAPs的核心结构是RING
B.当细胞长时间处在饥饿状态时,过度活跃
区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多
的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
的细胞调亡。线粒体促调亡蛋白(smac)是细
C.溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自
胞中一种促进细胞调亡的关键蛋白。在正常
噬过程
的细胞中,smac存在于线粒体中。当线粒体
收到释放这种蛋白质的信号时,就会将它释
D.细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激
放到线粒体外与IAPs反应,促进细胞调亡。
性反应
041
下列相关叙述正确的是
(
归纳总结0
A.细胞调亡是由基因控制的程序性死亡,与
细胞生命历程中遗传物质的变化情况
环境无关
项目
结果
遗传物质变化
B.将癌细胞中IAPs的RING区域去掉,可促
细胞
单细胞生物完成生殖,多
细胞核遗传物质复
进癌细胞调亡
C.smac在载体蛋白的协助下从线粒体释放,
分裂细胞生物产生新细胞
制后均分
进而促进细胞凋亡
细胞
遗传物质不发生
形成不同组织和器官
D.IAPs的合成受到基因的控制,既需要酶的
分化
改变
催化也需要消耗能量
细胞
变成无限增殖的癌细胞
遗传物质发生改变
癌变
请完成课时作业3
第一部分
专题突破一闭降低,黑色素合成减少:白化病患者白2.ACD甲细胞中含有1个染色体组,
在不含2P的培养液中正常培养,经过
发是细胞中控制合成酪氨酸酶的基因
核DNA数为2n,说明甲细胞是减数第
一次有丝分裂产生的子细胞中每条染
异常,不能合成酪氨酸酶,细胞中缺少
二次分裂的前期或中期的细胞,由于
色体中的DNA分子一条链含2P,另一
酪氨酸酶所致
不考虑突变和互换,且减数第一次分
条链不含2P。该子细胞在减数分裂前
4.①通过细胞自噬可以获得维持细胞和
裂过程中同源染色体已分离,故甲细
的间期进行DNA的复制,形成的细胞
生物体生存所需的物质和能量。②通
胞中一定无同源染色体,且无等位基
①中每条染色体只有1条染色单体的
过细胞自噬可以清除受损或衰老的细
因A、a或B、b,A正确。乙细胞中含有
DNA分子的一条链含有2P(共4条染
胞器,以及感染的微生物和毒素,从而
2个染色体组,核DNA数为2n,说明
色单体含有2P),细胞①形成细胞②会
维持细胞内部环境的稳定
乙细胞为精原细胞,或者是减数第一
发生同源染色体分离,正常情况下,细
5.每条染色体的两端都有一段特殊序列
次分裂前的间期的G1期细胞,或者是
胞②有2条染色体含有2P(分布在非
的DNA一蛋白质复合体保护染色体
减数第二次分裂的后期或末期的细
同源染色体上),但据图可知,H所在
内侧正常基因的DNA序列
胞,也可能是DNA未复制的体细胞;
的染色体发生过染色体互换,很有可
6.攻击生物膜造成生物膜损伤;攻击
减数第二次分裂后期的细胞不含同源
能H和h所在染色体都含有2P,因此
DNA,可能引起基因突变;攻击蛋白
染色体,B错误。丙细胞中含有2个染
细胞②中最多有三条染色体含有2P,
质,使蛋白质活性下降
色体组,核DNA数为4n,说明丙细胞
B错误。根据B项分析可知,正常情况
7.减数分裂形成配子时发生基因重组
为减数第一次分裂前的间期的G,期
下,细胞②和③中各有2条染色体含
细胞或者是减数第一次分裂的细胞或
有2P(分布在非同源染色体上),但由
使染色体组成具有多样性,导致不同
于细胞①中发生了H和h的互换,而
配子的遗传物质具有差异,加上受精
者是有丝分裂的前期或中期的细胞,
发生互换的染色单体上不确定是否含
过程中精子和卵细胞随机结合,同一
由于经过了DNA复制,因此一定有姐
有2P,故细胞②和细胞③中含有2P的
双亲的后代必然呈现多样性
妹染色单体,由于四分体只出现在减
染色体数可能相等也可能不相等,C错
8.减数分裂前的间期发生染色体复制
数第一次分裂前期,因此丙细胞中可
能存在四分体,C正确。丁细胞中含有
误。如果细胞②的H和R所在染色体
后,每条染色体上的两条姐妹染色单
体均是一条长的细丝,呈染色质状态
4个染色体组,核DNA数为4n,说明
含有2P,且细胞②中h所在染色体含
丁细胞是有丝分裂后期或末期的细
有2P,则r所在染色体不含有2P,因此
故在显微镜下观察不到
胞,由于染色体数目加倍,因此丁细胞
形成的细胞④含有2P的核DNA分子
9.同一生物的细胞所含的遗传物质相
中含2条X染色体和2条Y染色体,
数为2个,形成的鈿胞⑤含有2P的核
同,增殖的过程相同:不同细胞可能处
共4条性染色体,D正确。
DNA分子数为1个,由于细胞③的基
于细胞周期的不同阶段
3.B题图细胞正在发生染色体互换,原
因型为Hhrr(h为互换的片段),h所在
考点一
有丝分裂和减数分裂
来该细胞减数分裂只能产生AB和ab
的染色体与其中一个r所在染色体含
有2P(H和另一个r所在染色体不
主干整合
两种精细胞,经过染色体互换,可以产
生AB、Ab、aB、ab四种基因型的精细
含2P),如果含有2P的2条染色体不
1.间期前期细胞壁着丝粒末期
在同一极,则形成的细胞⑥和⑦都
前期前期间期后期
胞,所以染色体互换是精子多样性形
含2P的核DNA分子数为1个,D正确。
2.减数分裂Ⅱ减数分裂工有丝分
成的原因之一,A、D正确:图中非姐妹
6.C有丝分裂一次,若两个尿嘧啶均不
裂减数分裂Ⅱ减数分裂I有丝
染色单体发生交换,基因A和基因b、
基因a和基因B发生了重组,B错误;
位于含有H的DNA单链上,且含
分裂减数分裂I初级卵母细胞
由于发生互换,等位基因的分离可发生
有H的染色体均移向细胞一极,则子
次级精母细胞或极体
在减数分裂I和减数分裂Ⅱ,C正确
细胞含有H的染色体上可能无尿嘧
3.(1)①间期②间期DNA复制
4.B由图1中的乙细胞处于减数分裂
啶,子细胞中含有尿嘧啶但不含3H的
③前、中、后、末前、中、后、末
I后期,且细胞质均等分裂可知,该动
(2)①ab②cd
跑占子A,B正确:若2个尿噻院位
物为雄性,图1中甲细胞处于有丝分裂
(3)减数分裂Ⅱ后期有丝分裂前的
于一条链上,则有丝分裂两次,发生碱
后期,染色体平均移向细胞两极,且每
间期前期和中期末期
基对替换的细胞占比为50%,若2个
一极都存在同源染色体,同源染色体
题组训练
尿嘧啶分别位于DNA分子的两条链
不会均分移向细胞两极,A错误;图2
1.B细胞①处于间期,此时期细胞中主
上,则有丝分裂两次,发生碱基对替换
中的a可表示图1中甲细胞中的染色
要进行DNA的复制和有关蛋白质的
的细胞占比为100%,C错误;若两个
体数和核DNA数,图2中b可表示图
合成,但蛋白质的合成场所不是细胞
尿嘧啶均位于含有H的DNA单链
1中乙细胞中的染色体数和核DNA
核,而是核糖体,A错误。细胞②处于
上,且含有3H的染色体移向细胞同
数,B正确;由于是雄性哺乳动物的细
中期,此时期细胞中每条染色体上有
极,则减数分裂产生的四个精细胞中,
胞分裂图示,细胞中存在性染色体,即
两条染色单体,每条染色体上有两个
使图1中乙细胞基因型为纯合子,经过
含有尿密定又含H的知胞古子,
核DNA分子,即染色体数:染色单体
减数分裂后也会产生2种配子,C错
D正确。
数:核DNA分子数=1:2:2,B正
误:图2中a可表示有丝分裂后期或末
确。有丝分裂过程中不会出现同源染
期,b中染色体数与核DNA数之比为
考点二细胞的分化、衰老和死亡
色体分离,C错误。细胞④处于末期,
1:2,说明此时细胞中存在姐妹染色主干整合
植物细胞在有丝分裂末期的特,点之
单体,D错误。
1.形态、结构和生理功能
是在赤道板的位置出现一个细胞板,
5.D图中细胞①处于减数分裂I前期,2.细胞细胞核
细胞板逐渐扩展,形成新的细胞壁:动
分析细胞①中基因组成可知,发生了3.增大减少变小色素降低
物细胞分裂末期不形成细胞板,而是
染色体互换,即发生了基因重组,A错
降低
细胞膜从细胞的中部向内凹陷,最后
误。根据DNA分子半保留复制,1个4.(1)信息传递流动性溶酶体
把细胞缢裂成两部分,D错误。
精原细胞(DNA中的P元素都为2P)(2)主动有害(3)溶酶体
☑一红团勾讲与练·高三二轮生物★
-256-
题组训练
是胞吐,不需要载体蛋白的协助,C错
cyclinBl应在G2期表达并发挥作用,
1.D肝细胞的增殖方式为有丝分裂,肝
误:IAPs是细胞内一种控制细胞调亡
在G1、S期不能激活CDK1,A正确;激
细胞在增殖过程中需要进行DNA的
的蛋白质,所以该物质的合成受基因
活的CDK1可促进细胞由G?期进入
复制,以雏持细胞遗传的稳定性,A正
的控制,需要酶的催化,也需要消耗能
M期,因此激活的CDK1可能引发核
确;在成熟的生物体中,细胞的自然更
量,D正确。
膜裂解,细胞核解体,B正确;由题图可
新是通过细胞调亡完成的,因此,肝细
链接高考(四)命题热点
知,随着GLA浓度的增大,cyclinB1、
胞的自然更新伴随着细胞调亡的过
细胞周期的调控与分裂异常
CDK1的mRNA相对量逐渐下降,推
程,B正确;由题意可知,肝脏中的卵圆
测GLA可能通过抑制相应基因的转
细胞发生分化也可形成新的肝细胞,
链接真题
录而发挥作用,而不是催化cyclinB1、
这是基因选择性表达的结果,C正确;
1.A根据题图可知,父亲的基因型是
CDK1的分解,C错误;由题图2可知,
细胞的全能性是指细胞经分裂和分化
X1Y,母亲的基因型是X恤X2,患者
随着GLA浓度的增大,p21的mRNA
后,仍具有产生完整有机体或分化成
的基因型是XX2Y,故父亲产生的
相对量增加,而CDK1的mRNA相对
其他各种细胞的潜能和特性,肝脏中
异常精子的基因型是X1Y,原因是同
量下降,则可推测GLA可能通过促进
的卵圆细胞能形成新的肝细胞,但没
源染色体在减数分裂工后期没有分
p21的合成,进而抑制CDK1基因的表
有分化成其他各种细胞,因此不能证
离,A正确。
达,抑制细胞进入M期,阻滞分裂进
明其具有全能性,D错误。
2.(1)染色体数不变,核DNA数加倍
程,D正确。
2.D人的体细胞中染色体数目为46
(2)染色体正确复制和平均分配①②
2.CD TdR能阻止DNA聚合酶与DNA
条,角膜干细胞中的染色体数目为92
检验点5
结合而阻断DNA复制,A错误;第一
条时说明细胞正在进行分裂,A错误;
(3)细胞无限增殖2纺锤体4
步操作的目的是使处于S期的细胞停
角膜干细胞能通过增殖、分化产生角
解析:据图分析,检验点1位于细胞分
留在S期,而其他时期的细胞停留在
膜上皮细胞,而角膜上皮细胞属于高
裂间期的G1期,检验,点2位于细胞分
G1/S交界处,B错误:第一步:含高浓
度分化的细胞,要体现细胞的全能性,
裂间期的S期,检验,点3位于细胞分裂
度TdR培养基中培养至少15h(G2+
角膜干细胞应具有发育为完整个体或
间期的G2期,检验,点4大概位于细胞
M十G1),第二步:普通培养基中培养
分化成其他各种细胞的潜能和特性
分裂中期,检验,点5大概位于细胞分裂
(洗脱DNA合成抑制剂)至少7h(S期),
B错误;由题干可知,短期睡眠不足增
后期至末期的过程中。(1)细胞分裂
第二步细胞在普通培养基中培养不能
加了角膜千细胞的增殖、分化速度,而
间期包括G1期、S期和G2期,细胞从
超过15h(G2十M十G1),防止有些细
角膜干细胞的增殖、分化是为了更新
G1期经过S期到G2期,在S期会进行
胞再次进入S期,无法达到细胞周期
角膜上皮细胞,角膜千细胞的增殖、分
核DNA的复制,使核DNA数加倍,形
同步化的目的,C正确;第三步:含高
化速度增加说明角膜上皮细胞衰老的
成染色单体,两条染色单体由一个着
浓度TdR培养基中培养,第三步与第
速度加快,长期睡眠不足会造成角膜
丝粒连接,故染色体数不变。(2)细胞
一步相同,处理时间也是至少15h,
严重受损,细胞衰老的速度更是加快,
有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的
D正确。
C错误:角膜上皮细胞的自然更新过程
染色体经过复制(关键是DNA的复
3.B该病属于伴X染色体显性遗传病,
存在细胞调亡,D正确」
制)之后,精确地平均分配到两个子细
假设该遗传病的显性致病基因为A,非
3.C由题千信息可知,小鼠在禁食一定
胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,
致病基因为a,一男性患者(XAY)与一
时间后,细胞自噬相关蛋白被募集到
因而在细胞的亲代和子代之间保持了
正常女性(X“X“)婚配,若父亲的初级
脂质小滴上形成自噬体,随后与溶酶
遗传的稳定性。图中检验点1、2和3
精母细胞在减数分裂I四分体时期,X
体融合形成自噬溶酶体,最终脂质小
分别位于G1期即将结束处、S期过程
染色体上含显性致病基因的片段和Y
滴在溶酶体内被降解,所以在饥饿状
中和G?期即将结束处,通过对细胞分
染色体片段交换,导致Y染色体上有
态下自噬参与了细胞内的脂质代谢,
裂间期的3次检验可以判断DNA在
显性致病基因,可能生出基因型为
使细胞获得所需的物质和能量,来支
复制过程中是否出现了损伤和修复以
XYA的患病男孩,A不符合题意;若
持基本的生命活动,A正确;细胞长时
及DNA复制是否完成。细胞分裂后
父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后
间处在饥饿状态时,细胞可能无法获
期染色体的着丝粒分裂,姐妹染色单
期,姐妹染色单体未分离,则会形成基
得足够的能量和营养素,细胞自噬会
体分离并开始移向细胞两极,因此在
因型为XAX或YY的精子,不会生出
过度活跃,导致细胞功能紊乱,可能会
检验,点5处(细胞分裂的后期至末期)
患病男孩,B符合题意;若母亲的卵细
引起细胞调亡,B正确:溶酶体内水解
可以检验染色体是否正确到达细胞两
胞形成过程中,SHOX基因发生了突
酶的化学本质是蛋白质,其合成场所
极,从而决定胞质是否分裂。(3)癌细
变,可能生出基因型为XAY的患病男
是核糖体,在溶酶体内发挥作用,参与
胞的主要特征是能够无限增殖。DNA
孩,C不符合题意:若该男孩在胚胎发
了细胞自噬过程,C错误;细胞自噬是
合成阻断法可以阻止癌细胞中DNA
育早期,有丝分裂时SHOX基因发生
细胞感应外部环境刺激后表现出的应
的复制,检验点2位于细胞分裂间期
了突变,也可能使其患病,D不符合
激性与适应性行为,来支持基本的生
的S期,则DNA合成阻断法用药物特
题意。
命活动,从而雏持细胞内部环境的稳
异性抑制DNA合成,主要激活检验,点
4.D嵌合型患者胚胎发育早期细胞分
定,D正确。
2,将癌细胞阻滞在S期。纺锤体在分
裂过程中部分细胞中21号染色体不分
4.BD细胞凋亡是由基因控制的程序性
裂前期形成,分裂中期阻断法可用秋
离,使患儿体内有一部分正常细胞,一
死亡,但也受环境因素影响,A错误;
水仙素抑制细胞分裂过程中纺锤体的
部分细胞中含3条21号染色体,因此
IAPs与细胞调亡酶结合而达到抑制细
形成,主要激活检验,点4,使癌细胞分
会产生染色体数为45、46、47三种类型
胞调亡的目的,而IAPs的核心结构是
裂停滞在中期。
的细胞,A错误;嵌合型患者胚胎发育
RING区域,如果去掉该区域,可促进
追踪集训
早期分裂异常,只能发生在有丝分裂
癌细胞凋亡,B正确;smac是一种线粒
1.C被cyclinB1激活的CDK1能促进
而不是减数分裂过程中,B错误;受精
体促凋亡蛋白,从线粒体释放的方式细胞由G2期进入M期,正常情况下,
卵中含3条21号染色体的原因是母本
-257-
参考答案一业