内容正文:
专题08 细胞的生命历程
2大高频考点概览
考点01 细胞的增殖
考点02 细胞的分化、衰老和死亡
地 城
考点01
细胞的增殖
一、单选题
1.(24-25高一上·山东枣庄·期末)下图甲、乙为某生物的体细胞细胞周期中染色体行为变化示意图,曲线①②为DNA含量变化图。下列叙述中错误的是( )
A.甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到
B.甲图对应曲线①中的CD段,对应曲线②的FG段
C.观察组织细胞有丝分裂时,可用同一细胞来观察甲、乙两个时期
D.乙图为细胞分裂后期图,这一时期核DNA含量不变
【答案】C
【详解】A、甲图为染色体复制,处于间期,此时呈现染色质的状态,这种变化在光学显微镜下难以观察到,A正确;
B、甲图为DNA分子的复制,对应曲线①中的CD段,对应曲线②的FG段,B正确;
C、观察组织细胞有丝分裂时,在解离时细胞已经被杀死,不能进入下一分裂时期,故不能用同一细胞来观察甲、乙两种时期,C错误;
D、乙图为着丝粒分裂,是细胞分裂后期图,这一时期曲线①一个细胞内的DNA含量不变,D正确。
故选C。
2.(24-25高一上·山东淄博·期末)MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其活性上升可促进核膜破裂,使染色质浓缩成染色体;MPF活性下降后,染色体解螺旋。图甲表示非洲爪蟾细胞分裂某时期示意图(部分染色体),图乙表示一个细胞周期中MPF活性的变化,字母表示不同的时期。下列说法正确的是( )
A.图甲细胞中纺锤丝牵拉使着丝粒分裂成两个,染色体数目加倍
B.图甲细胞处于图乙的C时期
C.MPF能促进染色体复制形成姐妹染色单体
D.MPF在无丝分裂中也发挥着重要作用
【答案】B
【详解】A、着丝粒分裂是受遗传物质控制的自主行为,不是纺锤丝牵拉导致,A错误;
B、图甲细胞处于有丝分裂后期,图乙中C时期MPF活性高,对应分裂期,所以图甲细胞处于图乙的C时期,B正确;
C、MPF活性上升促进核膜破裂、染色质浓缩成染色体,染色体复制形成姐妹染色单体在间期,与MPF无关,C错误;
D、无丝分裂没有核膜破裂、染色体形态变化等过程,MPF在无丝分裂中不起重要作用,D错误。
故选B。
3.(24-25高一上·山东烟台·期末)微管是构成细胞骨架的重要结构,中心体、纺锤体等也是由微管构成的,线粒体和囊泡等可以沿微管移动,依赖于微管的囊泡运输是个耗能的定向过程。下列说法错误的是( )
A.微管和高尔基体分别相当于囊泡运输的高速公路和交通枢纽
B.中心体在前期倍增后移向两极并发出星射线
C.抑制有丝分裂过程中微管的形成会使细胞中染色体数目加倍
D.微管既能参与物质运输,也与能量转化密切相关
【答案】B
【详解】A、微管作为细胞骨架的一部分,为囊泡运输提供轨道,类似“高速公路”;高尔基体负责加工、分类和转运物质,类似“交通枢纽”,A正确;
B、中心体的复制(倍增)发生在细胞分裂的间期,而非前期。在前期,已复制的中心体移向细胞两极并发出星射线形成纺锤体,B错误;
C、微管参与纺锤体的形成,若其被抑制(如秋水仙素作用),染色体无法被拉向两极,导致细胞无法完成分裂,最终染色体数目加倍,C正确;
D、微管直接参与囊泡和线粒体的定向运输(物质运输),而线粒体沿微管移动可将其运输至需能部位,间接与能量转化(如ATP合成)相关,D正确。
故选B。
4.(24-25高一上·山东烟台·期末)图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该生物体细胞有丝分裂不同时期染色体数和核DNA数,a~c代表分裂的不同时期。下列说法正确的是( )
A.相比上一个时期,细胞甲中的染色体数和核DNA数均加倍
B.图2中M和N分别代表染色体数和核DNA数
C.图1中的乙→甲的过程对应图2中b→a的过程
D.图2中c时期的细胞在赤道板的位置会形成细胞板
【答案】C
【详解】A、细胞甲呈现的特点是:着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极,据此可判断细胞处于有丝分裂后期,与中期相比,此时染色体数加倍,核DNA数不变,A错误;
B、染色体数和核DNA数为1:1或1:2,推测M为核DNA数,N为染色体数,B错误;
C、图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期,a表示有丝分裂后期,b表示有丝分裂前期和中期,图1中的乙→甲的过程对应图2中b→a的过程,C正确;
D、根据图1可知,该生物为动物,有丝分裂过程中不会形成细胞板,D错误。
故选C。
5.(24-25高一上·山东滨州·期末)裂殖酵母的细胞增殖过程如下图所示,该过程中各阶段对应的时间及细胞长度相对稳定。下列说法正确的是( )
A.该过程中没有出现核膜的周期性消失与重建
B.该过程中由细胞核内的中心体发出星射线形成纺锤体
C.该过程与动物和低等植物细胞的有丝分裂过程相同
D.可通过测定细胞的相对长度来确定该细胞所处的分裂时期
【答案】A
【详解】A、从图中可以看出,裂殖酵母细胞增殖过程中细胞核始终存在,没有像有丝分裂前期核膜消失、末期核膜重建的周期性变化,A正确;
B、中心体位于细胞质,不在细胞核中,B错误;
C、动物和低等植物细胞有丝分裂过程中会出现核膜的周期性消失与重建,而裂殖酵母细胞增殖过程没有核膜的周期性变化,所以二者过程不相同,C错误;
D、题干中仅表明该过程中各阶段对应的时间及细胞长度相对稳定,但并没有提及细胞长度与分裂时期存在对应关系,所以不能通过测定细胞的相对长度来确定该细胞所处的分裂时期,D错误。
故选A。
6.(24-25高一上·山东威海·期末)实验室中常使用洋葱根尖细胞制作装片,用以观察细胞有丝分裂的过程。下列说法错误的是( )
A.剪取洋葱根尖放入盐酸和酒精混合液中可将组织中的细胞相互分离开来
B.使用甲紫溶液可将染色体染成深色
C.制片之前通过漂洗可洗去染料便于显微镜下观察
D.视野中找到的分生区细胞应呈正方形且排列紧密
【答案】C
【详解】A、将剪取的洋葱根尖放入盐酸和酒精混合液(解离液)中,盐酸能溶解细胞间的果胶,酒精能固定细胞形态,二者共同作用可使组织中的细胞相互分离开来,A正确;
B、甲紫溶液(又称龙胆紫溶液)属于碱性染料,在有丝分裂实验中,它可以将染色体染成深色,便于在显微镜下观察染色体的形态、数目和分布等情况,B正确;
C、漂洗的作用是洗去解离液,防止解离过度,同时也便于染色,C错误;
D、洋葱根尖分生区细胞具有很强的分裂能力,其细胞特点是呈正方形、排列紧密,在观察有丝分裂装片时,可根据这些特点在视野中找到分生区细胞,D正确。
故选C。
7.(24-25高一上·山东威海·期末)下图为显微镜下观察到的有丝分裂图像,1~3为不同时期的细胞。下列说法正确的是( )
A.细胞1中着丝粒在纺锤丝的牵引下发生分裂
B.在显微镜下持续观察细胞2可看到整个分裂过程中细胞内发生的规律性变化
C.细胞3染色体的着丝粒排列在细胞板上
D.细胞1和细胞3相比,染色体数目不同而核DNA数目相同
【答案】D
【详解】A、着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果,A错误;
B、细胞2已经死亡,持续观察细胞2看不到细胞发生变化,B错误;
C、细胞3染色体的着丝粒排列在赤道板上,C错误;
D、细胞1处于后期,细胞3处于中期,染色体数目不同,核DNA数目相同,D正确。
故选D。
8.(24-25高一上·山东潍坊·期末)图1表示一个细胞周期,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
A.图1中a→b→a表示一个完整的细胞周期
B.图2中b仅处于图1中的b→a
C.图2中a随着丝粒分裂染色体核DNA分子数目均加倍
D.图2中b的染色体数∶染色单体数∶ 核DNA数=1∶2∶2
【答案】D
【详解】A、连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。图1表示细胞周期,分裂期时间长,故图1中b→a→b表示一个完整的细胞周期,A错误;
B、图2中b处于有丝分裂的分裂间期的G2期、前期和中期,而b→a只表示分裂间期,不符合,B错误;
C、图2中a处于有丝分裂后期,而核DNA分子数目加倍的时期在分裂间期S期,C错误;
D、图2中b处于有丝分裂的分裂间期的G2期、前期和中期,含有染色单体,这些时期的染色体数∶染色单体数∶ 核DNA数=1∶2∶2,D正确。
故选D。
9.(24-25高一上·山东德州·期末)图1和图2为不同细胞处于有丝分裂不同时期的模式图。下列说法正确的是( )
A.制作有丝分裂装片时,用甲紫溶液染色后需用清水进行漂洗
B.图1细胞处于有丝分裂前期,该时期染色质螺旋化形成染色体
C.图2细胞处于有丝分裂后期,该过程结束后会在细胞中央形成细胞板
D.图1中星射线构成的纺锤体正在形成,图2中纺锤丝构成的纺锤体正在消失
【答案】B
【详解】A、制作有丝分裂装片时,用甲紫溶液染色后不需漂洗,A错误;
B、图1细胞处于有丝分裂前期,该时期染色质螺旋化形成染色体,核膜、核仁消失,B正确;
C、图2细胞处于有丝分裂后期,该过程结束后会在细胞中间凹陷,C错误;
D、图1中纺锤丝构成的纺锤体正在形成,图2中星射线构成的纺锤体还没消失,末期纺锤体消失,D错误。
故选B。
10.(24-25高一上·山东济南·期末)某同学在观察某生物细胞有丝分裂实验中,观察到的处于不同分裂期细胞的图像如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图示细胞按分裂过程排序是甲→丁→戊→乙→丙
B.丙与戊的染色体数目不同,核DNA数目相同
C.戊发生着丝粒分裂,姐妹染色单体的数目倍增
D.图示细胞分裂过程与植物细胞相比不同点主要集中于丙和戊时期
【答案】B
【详解】A、由图可知,甲为分裂间期,乙为末期,丙为前期,丁为中期,戊为后期,细胞分裂过程排序应为甲→丙→丁→戊→乙,A错误;
B、丙为前期,戊为后期,前期染色体数与体细胞相同,后期染色体数是体细胞的两倍,而核DNA数目前期和后期相同,B正确;
C、戊为后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,姐妹染色单体数目变为0,C错误;
D、图示细胞为动物细胞,动物细胞与植物细胞有丝分裂的不同点主要集中在前期(纺锤体形成方式不同)和末期(细胞质分裂方式不同),即丙和乙时期,D错误。
故选B。
11.(24-25高一上·山东济南·期末)用显微镜观察某种植物根尖分生区细胞,下列相关叙述正确的是( )
A.此实验需剪取根尖2-3cm进行解离
B.碱性染料染色后,经过漂洗、制片再进行观察
C.上图所示应为高倍镜下观察到的细胞分裂图像
D.上图所示细胞随后会细胞膜向内凹陷将细胞缢裂
【答案】C
【详解】A、剪取根尖2-3mm进行解离,因为该区域有分生区细胞,分生区细胞有的正在分裂,A错误;
B、制片的过程是解离、漂洗、染色和制片,染色应在漂洗后进行,B错误;
C、观察植物细胞有丝分裂实验中,应先用低倍镜再用高倍镜观察,上图所示应为高倍镜下观察到的细胞分裂图像,C正确;
D、图示为植物细胞,有丝分裂末期的变化是细胞板扩展成为细胞壁,从而成为两个细胞,D错误。
故选C。
12.(24-25高一上·山东济宁·期末)科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗追踪放射性的去向,以研究蚕豆根尖细胞分裂情况,得到的根尖细胞连续分裂细胞周期相关数据如图所示。下列叙述正确的是( )
A.CD+DE可表示一个完整的细胞周期
B.中心粒的倍增发生在AB和CD时期
C.BC和DE阶段发生遗传物质的平均分配
D.BC/CD的相对比例越小,越适合做观察有丝分裂的实验材料
【答案】D
【详解】A、细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期时间长,分裂期时间短,BC+CD或DE+EF表示一个细胞周期,A错误;
B、中心粒的倍增发生在分裂间期,分裂间期占细胞周期的时间较长,用BC、DE表示,B错误;
C、遗传物质的平均分配发生在分裂期,分裂期占细胞周期的时间较短,AB、CD、EF表示分裂期,C错误;
D、BC/CD的相对比例越小,处于分裂期的细胞越多,越适合做观察有丝分裂的实验材料,D正确。
故选D。
13.(24-25高一上·山东济宁·期末)多细胞生物体的生长,既靠细胞生长增大细胞的体积,又靠细胞分裂增加细胞的数量。下列关于细胞分裂和细胞生长的叙述,错误的是( )
A.皮肤生发层细胞的细胞周期长短可能受温度、营养状况等的影响
B.细胞生长使细胞的表面积与体积之比变大,物质运输效率提高
C.无丝分裂时发生遗传物质的复制和分配,不出现染色体和纺锤丝变化
D.形成卵细胞时,细胞质不均分,有利于卵细胞存储有机物供胚胎早期发育
【答案】B
【详解】A、细胞周期受到多种因素影响,温度会影响酶的活性,营养状况为细胞分裂提供物质基础,所以皮肤生发层细胞的细胞周期长短可能受温度、营养状况等的影响,A正确;
B、细胞生长使细胞的表面积与体积的之比变小,物质运输效率降低,B错误;
C、无丝分裂过程中,虽然不出现染色体和纺锤丝变化,但依然会发生遗传物质的复制和分配,以保证子细胞获得与母细胞相同的遗传物质,C正确;
D、形成卵细胞时,细胞质不均等分裂,使得卵细胞中储存较多的有机物,从而为胚胎早期发育提供营养物质,D正确。
故选B。
14.(24-25高一上·山东青岛·期末)下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的说法正确的是( )
A.细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
B.在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
C.将解离后的根尖用甲紫溶液染色后,再用清水漂洗
D.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
【答案】B
【详解】A、线粒体需要用健那绿染液染色才能观察到,高尔基体在光学显微镜下无法观察到,且细胞分裂中期观察的主要是染色体的形态和分布,A错误;
B、低倍镜下视野范围大,在低倍镜下更容易找到各种分裂期细胞,再换用高倍镜进行仔细观察,B正确;
C、应该先解离,然后用清水漂洗,洗去解离液,再用甲紫溶液染色,顺序不能颠倒,C错误;
D、细胞周期中分裂间期所占时间长,显微镜下绝大多数细胞处于分裂间期,而分裂间期细胞中染色体呈染色质状态,观察不到染色体,D错误。
故选B。
15.(24-25高一上·山东菏泽·期末)花青素是一类天然色素,能抑制多种癌细胞增殖。用不同浓度的蓝莓花青素处理人口腔癌(KB)细胞,得到结果如图。下列说法正确的是( )
A.蓝莓花青素可抑制KB细胞的 DNA 复制
B.蓝莓花青素使KB 细胞停留在G2和M期
C.蓝莓花青素抑制KB 细胞增殖的最适浓度是 200μg/mL
D.随蓝莓花青素浓度增加,G1期细胞所占比例不断降低
【答案】B
【详解】A、从图中S期细胞所在比例随蓝莓花青素浓度增加而基本不变,说明蓝莓花青素不抑制KB细胞的DNA复制,A错误;
B、由图中可以看出,蓝莓花青素可使KB细胞的在G2与M比例增加,因此蓝莓花青素可能使KB细胞停留在G2或M期,B正确;
C、从图中看出,蓝莓花青素的浓度在150μg/mL时,G2/M所占比例最大,说明蓝莓花青素抑制KB 细胞增殖的的最适浓度在150μg/mL,C错误;
D、随蓝莓花青素浓度增加G1期细胞所占比例不断降低,但超过150μg/mL后,不再降低,D错误。
故选B。
16.(24-25高一上·山东青岛·期末)下列有可能发生在细胞周期同一时期的事件是( )
A.染色单体形成和纺锤体形成
B.赤道板出现和细胞板形成
C.DNA数目加倍和染色体数目加倍
D.中心粒倍增和DNA的复制
【答案】D
【详解】A、染色单体形成于分裂间期,是由于DNA复制导致的;纺锤体形成于前期,所以二者不在同一时期,A错误;
B、赤道板是一个假想的结构,并不是实际结构,不存在“出现”的说法;细胞板形成于末期,二者不在同一时期,B错误;
C、DNA数目加倍发生在间期,因为DNA复制;染色体数目加倍发生在后期,着丝点分裂导致染色体数目加倍,二者不在同一时期,C错误;
D、中心粒倍增和DNA的复制都发生在间期,有可能发生在细胞周期同一时期,D正确。
故选D。
17.(24-25高一上·山东青岛·期末)细胞核作为细胞系统的控制中心,能通过核孔(9~10nm的亲水通道)与细胞质之间进行物质和信息的交流,结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.①在分裂间期逐渐消失,在末期重新出现
B.②与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
C.③是真核细胞中遗传物质的主要载体
D.④允许某些离子和小分子自由通过
【答案】A
【详解】A、①表示核膜,①在分裂前期逐渐消失,在末期重新出现,A错误;
B、②表示核仁,②与某种RNA的合成及核糖体的形成有关,B正确;
C、③表示染色质,③是真核细胞中遗传物质的主要载体,C正确;
D、④表示核孔,④允许某些离子和小分子自由通过,D正确。
故选A。
二、多选题
18.(24-25高一上·山东枣庄·期末)动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构(如图所示),负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起。下列叙述错误的是( )
A.应选择有丝分裂前期的细胞观察染色体的形态和数量
B.图中所示的姐妹染色单体是经过染色体复制而来,但染色体数目未变化
C.正常细胞中,纺锤丝变短牵拉导致着丝粒分裂,姐妹染色单体移向细胞两极
D.若有丝分裂过程中动粒异常,则子代细胞中染色体数量可能增加或减少
【答案】AC
【详解】A、有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,染色体形态数目清晰可见,因此应选择有丝分裂中期的细胞观察染色体的形态和数量,A错误;
B、图中所示的姐妹染色单体是经过染色体复制而来,只有一个着丝粒,一条染色体包含两条姐妹染色单体,染色体数目未变,B正确;
C、正常细胞中,着丝粒分裂一分为二,姐妹染色单体分开形成染色体,与纺锤丝的牵拉无关,C错误;
D、动粒负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起,动粒异常,染色体可能无法移向细胞两极,导致子代细胞中染色体数量可能增加或减少,D正确。
故选AC。
19.(24-25高一上·山东烟台·期末)菠菜是常见的一年生草本植物,叶片浓绿,富含多种营养素,分布广泛。下列关于生物学实验的说法,正确的是( )
A.在光学显微镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶临时装片,可见叶绿体的内部结构
B.观察菠菜细胞质壁分离时,选择新鲜菠菜叶肉细胞比表皮细胞效果更好
C.分离菠菜色素时,叶绿素b因在层析液中溶解度最小而位于滤纸条最下端
D.欲观察菠菜染色体的清晰形态,应选用处于有丝分裂前期的细胞标本
【答案】BC
【详解】A、叶绿体的内部结构属于亚显微结构,光学显微镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶临时装片,只能观察到叶绿体的形态,不能看到其内部结构,A错误;
B、菠菜表皮细胞不含叶绿体,而叶肉细胞含有叶绿体,观察菠菜细胞质壁分离时,选择新鲜菠菜叶肉细胞比表皮细胞更易观察,效果更好,B正确;
C、分离菠菜色素时,叶绿素b因在层析液中溶解度最小,在层析液中扩散最慢,故位于滤纸条最下端,C正确;
D、有丝分裂中期的染色体形态最稳定,故欲观察菠菜染色体的清晰形态,应选用处于有丝分裂中期的细胞标本,D错误。
故选BC。
20.(24-25高一上·山东淄博·期末)细胞周期包括G1期、S期(DNA合成期)、G2期和M期(有丝分裂期)。细胞周期中各时期的转换由多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)-细胞周期蛋白(Cyclin)复合物调控。CDK-Cyclin复合物中含有抑制性的磷酸化修饰,去磷酸化后才会被激活。CDK4-CyclinD复合物调控由G1期向S期的转换,CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换。CDK的活性还会受到CDK抑制剂(CKI)的抑制。下列说法正确的是( )
A.CDK4-CyclinD复合物磷酸化可启动DNA的复制
B.正常细胞中DNA复制未完成时,CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制
C.用药物降解CKI,可有效抑制细胞的恶性增殖
D.人体不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因
【答案】BD
【详解】A、CDK4-CyclinD复合物去磷酸化可启动DNA的复制,A错误;
B、CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换,所以正常细胞中DNA复制未完成时,CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制,B正确;
C、CDK的活性还会受到CDK抑制剂(CKI)的抑制,若用药物降解CKI,可能造成细胞恶性增殖,C错误;
D、人的体细胞都是由受精卵分裂分化形成的,不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因,D正确。
故选BD。
21.(24-25高一上·山东聊城·期末)泛素化是指泛素分子(一类低分子量的蛋白质)在一系列酶的作用下,将细胞内的蛋白质分类,从中选出靶蛋白分子,并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明,核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EGS泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制,如图所示。下列相关叙述正确的是
A.蛙的红细胞可能因缺乏UHRF1蛋白而不能形成纺锤丝
B.UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C.若EGS不能泛素化,则会导致染色体着丝粒不能分裂
D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
【答案】BD
【详解】A、分析题图,缺乏UHRF1蛋白仍能形成纺锤丝,A错误;
B、据图可知,UHRF1蛋白缺失导致纺锤体装配异常,染色体着丝粒不能排列在赤道板上,细胞有丝分裂过程阻滞在中期,导致细胞有丝分裂过程被阻滞,B正确;
C、染色体着丝粒分裂与纺锤体是否正确装配无关,因此若EG5不能泛素化,不影响染色体着丝粒分裂,C错误;
D、如果缺少UHRFI蛋白,将不能催化EG5的泛素化,抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配,导致细胞阻滞在分裂期,无法正常进行分裂,该研究可以为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据,D正确。
故选BD。
22.(24-25高一上·山东德州·期末)在有丝分裂开始之前,每条染色体都含有由黏连蛋白连接的两条姐妹染色单体。着丝粒的断裂是由于黏连蛋白被相应的水解酶去除而导致的,该酶在中期已开始发挥作用,但由于蛋白与黏连蛋白结合,使着丝粒要到后期才能断裂。下列说法正确的是( )
A.黏连蛋白水解酶发挥作用后会导致染色单体数目加倍
B.若某分裂细胞中黏连蛋白水解酶的活性被抑制,则进入后期的时间会提前
C.SGO蛋白的作用可能是保护黏连蛋白不被水解酶水解
D.若某分裂细胞中SGO蛋白的数量增多,则进入后期的时间会推迟
【答案】CD
【详解】A、着丝粒的断裂是由于黏连蛋白被相应的水解酶去除而导致的,黏连蛋白水解酶发挥作用后会导致染色单体消失,染色体数目加倍,A错误;
B、若某分裂细胞中黏连蛋白水解酶的活性被抑制,则着丝粒不能断裂,则进入后期的时间会延后,B错误;
C、由于蛋白与黏连蛋白结合,使着丝粒要到后期才能断裂,说明SGO蛋白的作用可能是保护黏连蛋白不被水解酶水解,C正确;
D、着丝粒的断裂是由于黏连蛋白被相应的水解酶去除而导致的,该酶在中期已开始发挥作用,但由于蛋白与黏连蛋白结合,若某分裂细胞中SGO蛋白的数量增多,黏连蛋白水解的时间延后,则着丝粒分裂的时间延后,则进入后期的时间会推迟,D正确。
故选CD。
三、解答题
23.(24-25高一上·山东烟台·期末)研究发现,细胞周期的控制有三个关键点:从G1期到S期、从G2期到M(分裂)期、从中期到后期。细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的黏连蛋白有关,蛋白质复合物(APC)、分离酶(SEP)和保全素(SCR)是调控染色体行为变化的关键因素,细胞分裂过程中三种物质的含量变化如图所示。
时期组别
G1期
S期
G2期
M期
对照组
34%
29%
28%
9%
实验组
34%
29%
34%
3%
(1)细胞分裂间期发生的主要变化是 。G2期细胞内染色体数、染色单体数和核DNA数的比值为 。
(2)APC是细胞周期从中期到后期的调控因子,SEP能将黏连蛋白水解,SEP的活性需要被严密调控,SCR能与SEP紧密结合,并充当假底物而阻断其活性。下列说法正确的是_________。
A.SCR和黏连蛋白的空间结构有局部相似之处
B.SCR和黏连蛋白竞争SEP的活性部位
C.细胞周期中SEP的含量和活性发生周期性的变化
D.抑制细胞中APC的活性,则细胞分裂会停留在中期
(3)据图中信息推测,APC调控细胞周期从中期到后期的机理是 。
(4)研究发现,Numb蛋白也参与细胞周期进程的调控。为了研究Numb蛋白的功能,研究者对实验组细胞(注射Numb蛋白抑制剂)和对照组细胞(不作处理)中处于各时期的细胞比例进行了统计,结果如表所示。据表分析,Numb蛋白与细胞分裂进入 期有关,依据是 。
【答案】(1) DNA的复制和有关蛋白质的合成 1∶2∶2
(2)ABD
(3)APC在分裂中期开始诱导SCR分解,使SEP恢复活性后分解黏连蛋白,为染色单体分开后向两极移动和核DNA均分做准备
(4) M(分裂) 抑制Numb蛋白的活性后,实验组中G2期细胞的比例明显高于对照组,而M期细胞比例明显低于对照组
【详解】(1)细胞分裂间期是细胞增殖的物质准备和积累阶段,要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,可分为 G1期、S期和G2期,其中DNA复制发生在S期,G2期细胞内染色体数、染色单体数和核DNA数的比值为1∶2∶2。
(2)A、SCR和黏连蛋白空间结构有局部相似之处,因为二者都可以与SEP结合,A正确;
B、SCR和黏连蛋白均可以与SEP结合,故二者竞争SEP的活性部位,B正确;
C、SEP作为催化剂参与酶促反应,在反应前后其含量和活性均不会发生改变,C错误;
D、APC是细胞周期从中期到后期的调控因子,抑制细胞中APC的活性,则细胞分裂会停留在中期,D正确。
故选ABD。
(3)APC是细胞周期从中期到后期的调控因子,SCR能与SEP紧密结合,并充当假底物而阻断其活性。分析图中信息可知,从中期到后期SCR含量明显降低,可推知APC在分裂中期开始诱导SCR分解,使SEP恢复活性后分解黏连蛋白,为染色单体分开后向两极移动和核DNA均分做准备
(4)分析图表可知,实验组细胞注射了Numb蛋白抑制剂,抑制了Numb蛋白活性。与对照组相比,实验组中G2期细胞的比例明显较高,而M期细胞比例明显较低,说明Numb蛋白与细胞分裂进入M期有关。
24.(24-25高一上·山东淄博·期末)甲醛是室内装修后空气污染的主要来源之一,植物检测系统广泛运用于环境化学物质生物毒性的检测。大蒜(2n=16)廉价易得,根尖生长迅速。为探究大蒜作为甲醛污染指示植物的可行性,某科研小组取大蒜根尖进行有丝分裂实验,高倍显微镜下观察到如下图像。
(1)制作大蒜根尖临时装片的流程为:解离→ (用文字和箭头表示),解离的目的是 。
(2)图中细胞①与细胞②中核DNA的数量比为 ,若将细胞①移至视野中央,应将装片向 方移动。
(3)在实验过程中,为比较细胞周期各时期的时间长短,需要进行的操作是 。比较后发现,分裂间期持续的时间明显比分裂期长,细胞在分裂间期要进行 ,为分裂期做物质准备。
(4)有丝分裂指数是指分裂期细胞数占细胞总数的百分比,可作为判断甲醛对细胞毒性的重要参考指标。甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响如表。
表甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响
甲醛浓度(%)
有丝分裂指数(%)
处理24h
处理48h
处理72h
0
7.46
7.8
7.87
0.1
6.12
6.04
5.88
0.3
5.43
5.41
5.38
0.5
2.84
2.27
0.00
依据表中数据可得出的结论是 。因此,大蒜可作为甲醛污染指示植物。
【答案】(1) 漂洗→染色→制片 用药液使组织中的细胞相互分离开来
(2) 1:1 上
(3) 统计视野中不同时期的细胞数目并进行比较 DNA复制和有关蛋白质合成
(4)随着甲醛浓度的升高和处理时间的延长,有丝分裂指数逐渐降低,甲醛对大蒜根尖细胞的毒害作用增强
【详解】(1)制作大蒜根尖临时装片的流程为:解离→漂洗→染色→制片,解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来,以便于在显微镜下看到单层的细胞。
(2)细胞①为有丝分裂中期,每条染色体上含有两个DNA,细胞②着丝粒断裂,染色体数加倍,每条染色体上含有1个DNA,因此图中细胞①与细胞②中核DNA的数量比为1:1;由于显微镜下呈的是上下颠倒、左右颠倒的像,因此若将细胞①移至视野中央,应将装片向上移动,才能使物像向下移动到视野中央。
(3)细胞分裂的不同时期所占比例不同,因此在视野中观察到的不同时期细胞数占观察细胞总数的比值不同,故可通过统计视野中不同时期的细胞数目并进行比较,以比较细胞周期各时期的时间长短。由于细胞分裂前的间期要进行DNA复制和蛋白质合成,为分裂期做物质准备,因此间期持续的时间明显比分裂期长。
(4)据表可知,随着甲醛浓度增加,相同处理时间下,有丝分裂指数减少,且同一甲醛浓度处理下,随着处理时间的延长,有丝分裂指数减少,即随着甲醛浓度的升高和处理时间的延长,有丝分裂指数逐渐降低,说明甲醛对大蒜根尖细胞的毒害作用增强。
25.(24-25高一上·山东枣庄·期末)生物兴趣小组的同学利用菠菜为主要材料进行了下列实验,回答相关问题:
(1)以菠菜叶片为实验材料,借助高倍显微镜欲观察叶绿体和细胞质的流动情况,需取菠菜叶 (上表皮或下表皮)并稍带些叶肉部分,用于制作临时装片,可以用 的运动作为细胞质流动的标志。
(2)为了探究菠菜根细胞中是否有脂肪,可将菠菜根切薄片后置于载玻片上,吸去材料表面的清水,滴加 进行染色。用50%酒精洗去浮色,并制成临时装片。若在显微镜下观察到有 色颗粒,则说明菠菜根细胞中有脂肪。
(3)观察菠菜根尖分生区细胞的有丝分裂时,先在 下观察,找到分生区,分生区细胞特点是 。
(4)为了探究植物体呼吸强度的变化规律,研究人员在不同的温度和不同的氧含量下,测定了菠菜叶的二氧化碳释放量,其数据如下表所示(表中为相对值)。请据其分析回答:
O2含量
CO2释放量
温度
0.1%
1.0%
3.0%
10.0%
20.0%
40.0%
3℃
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10℃
31.2
53.7
5.9
21.5
33.6
32.6
20℃
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
67.2
30℃
59.8
21.4
8.8
56.6
100
102
40℃
48.2
17.3
7.1
42.4
74.2
73.5
该实验数据需要在 条件下测得的,就表中数据分析,蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是温度、氧含量分别为 ,此条件下植物细胞的呼吸方式是 。
【答案】(1) 下表皮 叶绿体
(2) 苏丹Ⅲ 橘黄色
(3) 低倍镜 呈正方形排列紧密
(4) 黑暗(遮光) 3℃3.0% 无氧呼吸和有氧呼吸
【详解】(1)以菠菜叶片为实验材料,借助高倍显微镜欲观察叶绿体和细胞质的流动情况,需取菠菜叶下表皮并稍带些叶肉部分,因为下表皮容易撕取,且接近下表皮细胞的叶肉细胞体积较大;用于制作临时装片,可以用叶绿体的运动作为细胞质流动的标志,因为叶绿体有颜色。
(2)为了探究菠菜根细胞中是否有脂肪,可将菠菜根切薄片后置于载玻片上,吸去材料表面的清水,滴加苏丹Ⅲ进行染色。用50%酒精洗去浮色,并制成临时装片,若在显微镜下观察到呈橘黄色的颗粒,则说明菠菜根细胞中有脂肪。
(3)观察菠菜根尖分生区细胞的有丝分裂时,先在低倍镜下观察,找到分生区,因为分生区细胞在进行旺盛的细胞分裂过程;分生区细胞特点是,细胞呈正方形、排列紧密。
(4)为了探究植物体呼吸强度的变化规律,研究人员在不同的温度和不同的氧含量下,测定了菠菜叶的二氧化碳释放量(呼吸速率),为了避免光合作用对呼吸速率的干扰,该实验数据需要在黑暗(遮光)条件下测得的,就表中数据分析,蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是温度、氧含量分别为3℃、3.0%,此条件下植物细胞的呼吸速率最小,此时植物细胞的呼吸方式是无氧呼吸和有氧呼吸。
26.(24-25高一上·山东滨州·期末)药物甲常用于肿瘤的治疗,但对正常细胞有一定的毒副作用。某科研小组为研究药物甲对细胞周期的影响,进行了下列实验,结果如下表。其中试剂K可将细胞阻滞在细胞周期的某一特定时期。回答下列问题:
组别
I
Ⅱ
Ⅲ
处理过程
用培养液培养24h
用培养液培养8h后,再换用含试剂K的培养液培养16h
用含试剂K的培养液培养16h后,再换用培养液培养8h
每组取一半细胞检测细胞周期
G1期
50.04%
48.07%
12.10%
S期
36.88%
49.04%
20.96%
G+M期
13.08%
2.89%
66.94%
每组另一半细胞用药物甲处理后检测细胞凋亡率
13%
3%
67%
注:G1期:DNA合成前期;S期:DNA合成期;G2期:分裂准备期;M期:分裂期
(1)细胞周期是指 。为确定细胞所处时期,需制作临时装片,制片流程为 (用文字和箭头表示)。
(2)在细胞有丝分裂过程中,核DNA数:染色体数:染色单体数=2:1:2的时期是 ;若抑制纺锤体的形成,则有丝分裂后期时核DNA数:染色体数:染色单体数= 。
(3)试剂K可将细胞阻滞在 期;试剂K对细胞周期的阻滞作用是 (填“可逆”或“不可逆”)的,依据是 。
(4)综合分析实验结果可知,药物甲主要作用于 期,该药物对神经细胞的毒副作用 (填“大于”“小于”或“等于”)造血干细胞。
【答案】(1) 指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始,到下一次细胞分裂完成时结束的一段时间 解离 → 漂洗 → 染色 → 制片
(2) 前期和中期 1:1:0
(3) S 可逆的 对比第Ⅱ组和第Ⅲ组的实验结果
(4) G2+M 小于
【详解】(1)细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始,到下一次细胞分裂完成时结束的一段时间。为确定细胞所处时期,需制作临时装片,制片流程为解离 → 漂洗 → 染色 → 制片。
(2)在细胞有丝分裂过程中,有丝分裂前期和中期,核DNA数:染色体数:染色单体数=2:1:2;若抑制纺锤体的形成,染色体不能移向细胞两级,则有丝分裂后期时核DNA数:染色体数:染色单体数=1:1:0。
(3)与Ⅰ组相比,Ⅱ组添加了试剂K,由表格数据可以看出Ⅱ组的细胞主要停滞在S期,对比第Ⅱ组和第Ⅲ组可以得出试剂K对细胞周期的阻滞作用是可逆的。
(4)药物甲主要作用于G2+M期,神经细胞为高度分化的细胞不再进行细胞分裂,所以药物甲对神经细胞的毒副作用小于造血干细胞。
27.(24-25高一上·山东潍坊·期末)制作并观察洋葱根尖有丝分裂的装片,部分细胞的分裂状态如甲图所示。乙图表示洋葱根尖处于细胞周期各阶段一条染色体上DNA相对含量的变化。
(1)观察洋葱根尖细胞有丝分裂的过程,需观察 区的细胞,该区细胞的特点是 。
(2)在你的观察结果中处于 (填甲图中序号)时期的细胞最多,原因是 。
(3)图甲中②对应图乙的 段(用字母表示)。图乙中cd段产生的原因是 。
(4)某学习小组配制不同溶液,分别培养洋葱根尖24小时后制成临时装片,观察不同处理方法对洋葱根尖细胞有丝分裂指数的影响,结果如表(有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞总数×100%)。
组别
对照组
0.1%的氟化钠溶液
0.1%的秋水仙素
有丝分裂指数(%)
13.42
11.78
?
实验中对照组的处理是用 培养洋葱根尖。经0.1%的氟化钠溶液处理可使有丝分裂指数下降,其原因可能是氟化钠能抑制 ,从而使更多细胞停留在分裂间期。已知秋水仙素可抑制纺锤体形成,据此推测,与对照组相比,经秋水仙素处理的实验组有丝分裂指数将 。
【答案】(1) 分生 细胞呈正方形,排列紧密
(2) ⑤ 细胞周期的大部分时间处于分裂间期
(3) bc 着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色体
(4) 清水 DNA的复制和蛋白质的合成 变大
【详解】(1)观察洋葱根尖细胞有丝分裂的过程,需观察分生区的细胞,因为分生区细胞具有分裂能力,其特点是细胞呈正方形,排列紧密。
(2)在观察结果中处于⑤时期的细胞最多,原因是细胞周期的大部分时间处于分裂间期,而⑤时期的细胞处于分裂间期,所以数量最多。
(3)图甲中②表示有丝分裂中期,对应图乙的bc段,因为bc段每条染色体上含有2个DNA分子,代表有丝分裂前期和中期。图乙中cd段产生的原因是着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,导致每条染色体上的DNA含量由2变为1。
(4)该实验的自变量是溶液的种类(氟化钠溶液和秋水仙素溶液),因此对照组的处理是用清水培养洋葱根尖细胞。细胞分裂间期主要是DNA复制和蛋白质合成,经0.1%的氟化钠溶液处理后,有丝分裂指数下降可能是因为氟化钠能抑制DNA复制和有关蛋白质的合成,从而使更多细胞停留在分裂间期。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成,导致分裂期的细胞数目增多,因此,与对照组相比,经秋水仙素处理的实验组有丝分裂指数将变大。
28.(24-25高一上·山东青岛·期末)细胞增殖具有周期性,细胞周期可分为(DNA复制前期)、S(DNA复制期)、(DNA复制后期)和M(分裂期),CDK抑制剂可阻断细胞周期。科研人员取胚胎干细胞均分成甲、乙两组,分别在普通培养液和含CDK抑制剂的培养液中培养24h,最终测定这些细胞不同时期的DNA含量,结果如图1所示。
(1)胚胎干细胞的全能性较高,全能性是指细胞经过 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。
(2)图1中C所代表的时期为 ,据图分析CDK抑制剂可能抑制细胞周期中的 时期。
(3)请将图2按有丝分裂的顺序进行排序: 。c细胞中“染色体、染色单体和DNA”三者数量之比是 。
(4)在有丝分裂后期,星射线牵引分离的染色体移向细胞两极。有人认为着丝粒的分裂是星射线牵引的结果,请设计实验探究该观点是否正确。(备注:已知细胞松弛素B能抑制星射线的合成)
实验设计思路: 。
实验结果及结论:若甲组干细胞有丝分裂后期染色体数目不加倍,乙组加倍,则上述观点正确;若甲、乙两组干细胞有丝分裂后期染色体数目均加倍,则上述观点错误。
【答案】(1)分裂和分化
(2) G2和M G1或S
(3) acbd 1:2:2
(4)取若干胚胎干细胞,均分为甲、乙两组,甲组添加细胞松弛素B,乙组添加等量的生理盐水,培养一段时间后观察染色体数目变化情况
【详解】(1)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。
(2)图1中C的DNA含量为4N,其所代表的时期为G2和M期。据图分析CDK抑制剂处理后,2N的细胞数明显增多,可能抑制DNA的复制,即可能抑制间期中的G1或S期
(3)根据有丝分裂各个时期的特点可知,a表示前期,b表示后期,c表示中期,d表示末期,可见有丝分裂的顺序是acbd;c细胞中“染色体、染色单体和DNA”三者数量之比是1:2:2。
(4)细胞松弛素B能抑制星射线微丝的合成,若要证实着丝粒的分裂是星射线牵引的结果,需要取胚胎干细胞若干,均分为甲,乙两组,甲组添加细胞松弛素B(不能形成纺锤丝),乙组添加等量的生理盐水(能形成纺锤丝),培养一段时间后观察染色体数目变化情况。若甲组干细胞有丝分裂后期染色体数目不加倍,乙组加倍,则上述观点正确;若甲、乙两组干细胞有丝分裂后期染色体数目均加倍,则上述观点错误。
29.(24-25高一上·山东菏泽·期末)丁草胺是一种除草剂,主要用于防除水稻田中的一年生禾本科杂草及某些阔叶杂草。若使用丁草胺不当也会对水稻的生长发育造成不良影响。某兴趣小组开展了丁草胺对水稻根尖有丝分裂影响的实验探究。回答下列问题:
(1)水稻与动物细胞有丝分裂过程的不同,表现在前期 的形成方式不同和末期 不同。
(2)制作水稻根尖有丝分裂装片的步骤:解离→ →制片,其中解离 的目的是 。
(3)图甲为有丝分裂过程中部分阶段的细胞内染色体、染色单体和核DNA分子的含量变化柱形图,柱形图 c 表示的是 ,阶段 2 对应细胞周期中分裂期的 时期。
(4)观察细胞并计数,计算分裂指数(分裂期细胞数/观察细胞的总数×100%),结果见表.根据表中的数据,该同学得出结论:丁草胺对水稻根尖有丝分裂具有抑制作用,且随着浓度增加,抑制作用逐渐增强。该同学的结论 (填“合理”或“不合理”),理由是 。
组别
丁草胺浓度/(μmol/L)
分裂指数/%
A
100
2.19
B
300
0.91
【答案】(1) 纺锤体 细胞质分裂成两部分的方式
(2) 漂洗→染色 使组织中的细胞相互分离
(3) 染色单体 前期、中期
(4) 不合理 缺乏不加丁草胺的对照组;具有浓度梯度的实验组数太少
【详解】(1)水稻是植物细胞,与动物细胞有丝分裂过程的不同,表现在前期纺锤体的形成方式不同,植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体;末期细胞质的分裂方式不同,植物细胞形成细胞板进而形成细胞壁,将细胞质分隔开,动物细胞是细胞膜从细胞的中部向内凹陷,把细胞缢裂成两部分;
(2)制作水稻根尖有丝分裂装片的步骤:解离→漂洗→染色→制片,其中解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来,同时杀死细胞,固定细胞形态;
(3)图甲中,阶段1中a为2n、b为2n、c为0,阶段2中a为4n、b为2n、c为4n,因此柱形图c表示的是染色单体,因为在有丝分裂过程中只有染色单体可以是0;阶段2中a为4n、b为2n、c为4n,即核DNA为4n,染色单体为4n,染色体为2n,即染色体数:染色单体数:核DNA分子数 = 1:2:2,因此阶段 2 对应细胞周期中分裂期的前期和中期;
(4)该同学的结论不合理,因为缺乏不加丁草胺的对照组,并且只做了两个浓度的实验组,具有浓度梯度的实验组数太少,不能准确判断丁草胺对水稻根尖有丝分裂是否有抑制作用以及抑制作用是否随浓度增加而逐渐增强。
30.(24-25高一上·山东枣庄·期末)图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题。
(1)图甲的细胞Ⅱ处于有丝分裂 期,判别理由是 。
(2)图乙中表示核DNA含量的是 (填字母);与2时期相对应的是图丙中的 段,此时细胞中有 条染色体。
(3)图甲细胞与玉米细胞的有丝分裂过程不同之处主要有两个,一是前期纺锤体由 形成,二是末期在细胞赤道面的位置没有出现 。
(4)完成一次分裂后,细胞的发育方向主要有两种可能,一种是可以继续分裂,另一种是经过细胞分化形成某种组织。分化后的细胞遗传物质 (有或没有)发生改变,细胞分化实质是细胞中 的结果。
【答案】(1) 中 每条染色体的着丝粒排列在赤道板上
(2) a BC 4
(3) 中心体 细胞板
(4) 没有 基因选择性表达
【详解】(1)图甲的细胞Ⅱ处于有丝分裂中期,此时细胞中的染色体排在细胞中央赤道板的部位,此时是观察染色体形态和数目的最佳时期。
(2)图乙中c有为0的时候,因而表示的是 染色单体的含量,而染色体与核DNA的关系为1∶2或1∶1,表示核DNA含量的是a,染色体是b;与2时期相对应的是图丙中的BC段,因为此时细胞中每条染色体均含有2个DNA分子;此时细胞中有4条染色体,8个核DNA分子。
(3)图甲细胞为动物细胞,其与玉米细胞的有丝分裂过程不同之处主要有两个,一是前期纺锤体由中心体发出的星射线组成,且间期有中心体复制;二是末期在细胞赤道面的位置没有出现细胞板,而是由细胞膜从中央向内凹陷逐渐缢裂成两个子细胞。
(4)完成一次分裂后,细胞的发育方向主要有两种可能,一种是可以继续分裂,另一种是经过细胞分化形成某种组织。分化后的细胞遗传物质没有发生改变,但细胞的形态、结构和功能发生了改变,这是因为细胞中含有的蛋白质种类不同,细胞分化实质是细胞中基因的选择性表达,即细胞中遗传信息的执行情况不同引起的。
31.(24-25高一上·山东聊城·期末)下图甲为某高等生物细胞有丝分裂示意图,图乙表示细胞有丝分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。回答下列问题:
(1)用光学显微镜观察该植物根尖分生区细胞的有丝分裂,判断细胞分裂处于不同时期的依据是 ,在观察中发现视野中大多数细胞处于分裂间期,原因是 。
(2)在有丝分裂过程中动物细胞与该植物细胞的区别表现在 时期(填图甲的字母)。图甲中,与图乙的2时期相对应的细胞有 (填图甲的字母)。
(3)为了探究细胞周期运行的调控机制,研究人员取不同时期(G1为DNA合成前期、S为DNA合成期、G2为DNA合成后期、M表示分裂期)的细胞进行了融合实验,结果如表所示:
细胞融合的组合方式
融合细胞中的现象
S期细胞和G1期细胞
原G1期细胞核中DNA进行复制
M期细胞和G1期细胞
原G1期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G2期细胞
原G2期细胞核中DNA没有启动复制
M期细胞和G2期细胞
原G2期细胞中染色质出现凝缩
下列推论正确的是_______。
A.S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
B.M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
C.若将M期细胞和S期细胞融合,则原S期细胞中染色质会出现凝缩
D.若将M期细胞和S期细胞融合,则原M期细胞染色体DNA会复制
(4)在有丝分裂过程中,通过 和 来保持亲代细胞与子代细胞之间的遗传稳定性。
【答案】(1) 染色体的形态、位置、数目 分裂间期持续时间在细胞周期中所占比例大
(2) AC AD
(3)ABC
(4) 染色体(DNA)正确复制 染色体(DNA)精确地平均分配到两个子细胞中
【详解】(1)细胞有丝分裂不同时期,染色体的形态、数目和分布特点不同(比如前期染色体散乱分布,中期染色体排列在赤道板,后期染色体移向两极等 ),所以用光学显微镜观察时,依据染色体的形态、数目和位置特点判断分裂时期。细胞周期中,分裂间期为分裂期进行物质准备(完成 DNA 复制和有关蛋白质合成),时间远长于分裂期,所以视野中大多数细胞处于分裂间期(细胞周期中分裂间期所占时间长) 。
(2)动植物细胞有丝分裂的区别在前期(纺锤体形成方式)和末期(细胞质分裂方式)。甲图中,A是前期(植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体),C是末期(植物细胞在赤道板位置形成细胞板进而形成细胞壁),所以区别表现在A、C时期。乙图2时期,染色体:染色单体:DNA=1:2:2 ,表示有丝分裂前期和中期。甲图中A是前期,D是中期(染色体着丝粒排列在赤道板),所以对应的细胞是A、D。
(3)A、S期细胞和G1期细胞融合,原G1期细胞核中DNA进行复制,说明S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子 ,A正确;
B、M期细胞和G1期细胞融合,原G1期细胞中染色质出现凝缩(进入分裂期染色质螺旋化形成染色体 );M期细胞和G1期细胞融合,原G1期细胞中染色质出现凝缩,说明M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子,B正确;
C、M期细胞含诱导染色质凝缩的调控因子,与S期细胞融合,原S期细胞染色质会出现凝缩,C正确;
D、S期是DNA合成期,M期细胞染色体高度螺旋化,DNA不易解旋复制,且M期细胞无诱导DNA复制的调控因子(实验中S期与 G2期融合,G2期DNA未启动复制),所以原M期细胞染色体DNA不会复制 ,D错误。
故选ABC。
(4)在有丝分裂过程中,通过染色体正确复制(间期完成DNA复制和蛋白质合成,染色体数量加倍但形态改变 ) 和平均分配(分裂期染色体精确分离,进入两个子细胞 ) ,保证亲代和子代细胞染色体数目、遗传物质相同,保持遗传稳定性。
32.(24-25高一上·山东临沂·期末)图甲为某同学做洋葱根尖细胞有丝分裂实验时观察到的图像,其分裂过程中核DNA与染色体的数目比如图乙。
(1)制作根尖细胞有丝分裂装片时,用盐酸和酒精混合液将根尖解离处理后,需用 漂洗,目的是 。
(2)洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是 (用图甲中的序号和箭头表示),观察染色体的最佳时期是 (用图甲中的序号表示)。
(3)图甲1~5中处于图乙DE段的有 ,此时细胞内染色体、核DNA、染色单体的数目之比为 。
(4)细胞有丝分裂的意义是 。
【答案】(1) 清水 洗去药液,防止解离过度
(2) 2→1→3→4→5 3
(3) 4、5 1∶1∶0
(4)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,使细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性
【详解】(1)制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为:解离→漂洗→染色→制片,用盐酸和酒精混合液将根尖解离处理后,需用清水漂洗,其目的是:洗去药液,防止解离过度。
(2)在图甲中,细胞1处于有丝分裂前期,细胞2处于分裂间期,细胞3处于有丝分裂中期,细胞4处于有丝分裂后期,细胞5处于有丝分裂末期,所以洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是2→1→3→4→5。在有丝分裂中期,染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,是观察辨认染色体的最佳时期,即观察染色体的最佳时期是3。
(3)在图乙中,CD段核DNA与染色体的数目比由2减至1,说明姐妹染色单体消失,形成的原因是着丝粒分裂,而着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,处于图乙DE段的细胞包括处于有丝分裂后期和末期的细胞,分别对应于图甲中的4、5,此时细胞内染色体、核DNA、染色单体的数目之比为1∶1∶0。
(4)细胞有丝分裂的意义是:亲代细胞的染色体经复制后,精确地平均分配到两个子细胞中。因染色体上有遗传物质DNA,因此在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性,对生物的遗传有重要意义。
33.(24-25高一上·山东威海·期末)将某动物细胞(2n=16)放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间后,再移至普通培养基中培养,不同时间取样后进行放射自显影,在显微镜下观察,实验现象及结果分析如下表所示。
取样时间(h)
实验现象及结果分析
1
部分细胞的细胞核开始被标记
3
部分被标记细胞开始进入分裂期
5
部分被标记细胞的着丝粒开始分裂
6
部分被标记细胞分裂成两个子细胞
13
部分被标记细胞第二次进入分裂期
。。。
被标记细胞的比例在减少
100
被标记细胞的数目在减少
(1)该动物细胞为分裂期做物质准备的时间为 h,该时期细胞内发生的物质变化是 。
(2)3h时判断细胞进入分裂期的依据是 ,此时细胞中有 条染色体。该部分细胞在4h时染色体:染色单体:核DNA= 。
(3)6h时被标记细胞分裂成两个子细胞的方式是 ,该方式与植物细胞不同的结构基础是该细胞无 。
(4)100h时被标记细胞数目减少的原因最可能是 。它对于该动物完成正常生长发育、维持内部环境的稳定以及 起着关键的作用。
【答案】(1) 7 DNA的复制
(2) 核膜、核仁消失,出现染色体和纺锤体 16 16:32:32
(3) 细胞膜从细胞的中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分 细胞壁
(4) 细胞凋亡 抵御外界各种因素干扰
【详解】(1)取样时间为6h时,部分被标记细胞分裂成两个子细胞,取样时间为13h时,部分被标记细胞第二次进入分裂期,中间为分裂间期,持续7h,主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)取样时间为3h时,核膜、核仁消失,出现染色体和纺锤体,可以据此判断细胞进入分裂期,此时细胞中有染色体16条。该部分细胞在4h时处于有丝分裂中期,染色体:染色单体:核DNA=16:32:32。
(3)此细胞为动物细胞,6h时细胞进入末期,细胞膜从细胞的中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分,细胞分裂成两个细胞。植物细胞是在赤道板的位置出现一个细胞板,细胞板逐渐扩展,形成新的细胞壁;动物细胞没有细胞壁,分裂方式不一样。
(4)100h时被标记细胞数目减少的原因最可能是发生了细胞凋亡,是细胞自动结束生命的过程,对于它对于该动物完成正常生长发育、维持内部环境的稳定以及抵御外界各种因素干扰起着关键作用。
34.(24-25高一上·山东德州·期末)图1表示酵母菌细胞在进行有丝分裂时,某染色体在分配过程中的部分移动路径,表示细胞中的不同位置。
(1)在有丝分裂的 期,染色体由A移动到B,此时染色体数:核DNA数:染色单体数= 。
(2)染色体从B移向C、D后,细胞内染色体数目发生的变化为 ,原因是 。
(3)如果着丝粒分裂异常,导致一对姐妹染色单体提前分离,分开的染色体会随机被牵引到细胞的某一极,这样形成的酵母菌子细胞中染色体数目可能为 条。
(4)在有丝分裂的过程中,纺锤丝与着丝粒的连接有时也会发生错误,如图2所示。据图分析,一条染色体发生同极连接时,该酵母菌细胞经有丝分裂形成的具有正常染色体数目的子细胞为 个,理由是 。
(5)在有丝分裂过程中,亲代细胞的染色体经过复制之后,可精确地均分到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因此有丝分裂的重要意义是 。
【答案】(1) 中 1:2:2
(2) 加倍 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
(3)15、16或17
(4) 0 一条染色体发生同极连接时,姐妹染色单体分开后被移到细胞同一极,导致一个子细胞的染色体多一条,另一个子细胞的染色体少一条
(5)在细胞的亲代与子代之间保持了遗传的稳定性
【详解】(1)染色体由A移动到B,是指染色体移动到赤道面上,属于有丝分裂中期;有丝分裂中期每条染色体上均有两条染色单体,两个核DNA,因此此时染色体数:核DNA数:染色单体数=1:2:2。
(2)染色体从B移向C、D后,是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为2条染色体,导致染色体数目加倍。
(3)酵母菌细胞一共有16条染色体,在有丝分裂后期有32条染色体,如果染色体正常分离,每个细胞中的染色体数目为16,如果着丝粒分裂异常,导致一对姐妹染色单体提前分离,分开的染色体会随机被牵引到细胞的某一极,若分开的两条染色体均去一极,则导致两个子细胞中染色体数目为15、17条,若分开的两条染色体各去一极,则导致两个子细胞中染色体数目均为16条。
(4)一条染色体发生同极连接时,姐妹染色单体分开后被移到细胞同一极,导致一个子细胞的染色体多一条,另一个子细胞的染色体少一条,因此该酵母菌细胞经有丝分裂形成的具有正常染色体数目的子细胞为0个。
(5)有丝分裂是产生体细胞的重要分裂方式,在有丝分裂过程中,亲代细胞的染色体经过复制之后,可精确地均分到两个子细胞中,使得细胞的亲代与子代之间保持了遗传的稳定性。
35.(24-25高一上·山东济南·期末)甲图为连续分裂的细胞不同时期核DNA含量的测定结果,乙图为该细胞有丝分裂部分时期的示意图;丙图表示该生物的细胞分裂过程中,不同时期内核DNA含量、染色体、染色单体的关系。请据图回答下列问题:
(1)甲图中一个完整的细胞周期是 (用字母表示)段,ab段中曲线上升的原因是 。
(2)乙图中Ⅰ细胞有 条染色体,Ⅱ细胞处于有丝分裂 期.判断依据是 。Ⅱ细胞染色体与核DNA数量变化对应丙图中 (填“①”或“②”)
(3)丙图中a表示的结构是 ,判断理由为 。
(4)从图中可见,母细胞和子细胞中核DNA的数量是 的,其意义是 。
【答案】(1) g-m DNA分子复制
(2) 8/八 中 着丝粒(着丝点)整齐排列在赤道板上 ①
(3) 染色体 ②中没有b,b代表染色单体,①中a:c=1:2,②中a:c=1:1,abc分别表示染色体、染色单体和DNA
(4) 相同 保持亲子代细胞间遗传信息的稳定
【详解】(1)细胞周期是指能够连续分裂的细胞从上一次分裂结束开始到下一次分裂完成为止,甲图中一个完整的细胞周期是g-m;ab段中曲线上升的原因是DNA分子复制,此后核DNA加倍。
(2)细胞中染色体数目=着丝粒(着丝点)数目,乙图中Ⅰ细胞有8条染色体,处于有丝分裂后期;细胞Ⅱ的着丝粒(着丝点)排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;Ⅱ细胞染色体与核DNA数量是1∶2,对应丙图的①。
(3)分析题图,图乙②中没有b,所以b代表染色单体,①中a:c=1:2,②中a:c=1:1,所以abc分别表示染色体、染色单体和DNA。
(4)从图中可见,母细胞和子细胞中核DNA的数量是相同的,有丝分裂过程亲代细胞的染色体经复制以后,平均分配到两个子细胞中去,由于染色体上有遗传物质,所以使前后代保持遗传性状的稳定性。
地 城
考点02
细胞的分化、衰老和死亡
一、单选题
1.(24-25高一上·山东枣庄·期末)细胞的生长、增殖、衰老、死亡等生命历程大都短暂,却对个体的生命非常重要。有关叙述正确的是( )
A.衰老的细胞表现为细胞核体积变小,细胞膜通透性降低等特征
B.真核生物体细胞主要进行有丝分裂,原核生物主要进行无丝分裂
C.端粒随着细胞分裂次数的增加而变长,使新陈代谢加快而导致细胞衰老
D.被病原体感染细胞的清除过程中存在细胞凋亡现象
【答案】D
【详解】A、衰老细胞的细胞核体积增大,且细胞膜通透性改变(物质运输功能降低),A错误;
B、原核生物通过二分裂增殖,无丝分裂是真核生物的细胞分裂方式(如蛙的红细胞),B错误;
C、端粒会随细胞分裂次数增加而缩短,而非变长;端粒缩短导致细胞衰老时新陈代谢减慢,C错误;
D、被病原体感染的细胞通过细胞凋亡被清除,该过程由基因调控,属于主动死亡,D正确。
故选D。
2.(24-25高一上·山东烟台·期末)正常细胞中,磷脂酰丝氨酸(PS)只分布在脂双层内侧,细胞凋亡早期PS由脂膜内侧翻向外侧。巨噬细胞分泌的桥接蛋白(MPG-E8)可同时与PS和巨噬细胞表面的MPG - E8的受体结合,刺激巨噬细胞吞噬凋亡细胞。下列说法错误的是( )
A.细胞自然更新的过程中不会出现PS外翻的现象
B.MPG-E8受体缺陷会影响巨噬细胞吞噬凋亡细胞
C.巨噬细胞可通过胞内溶酶体消化凋亡细胞的多种结构
D.巨噬细胞识别和吞噬凋亡细胞体现了细胞膜具有信息交流的功能
【答案】A
【详解】A、细胞自然更新通过细胞凋亡实现,而凋亡早期PS会外翻,A错误;
B、根据题干信息,MPG-E8(桥接蛋白)能够同时与凋亡细胞表面的PS和巨噬细胞表面的MPG-E8受体结合,从而刺激巨噬细胞吞噬凋亡细胞。如果MPG-E8受体存在缺陷,那么MPG-E8就无法与巨噬细胞表面的受体结合,进而无法触发巨噬细胞的吞噬作用,B正确;
C、巨噬细胞在吞噬凋亡细胞后,会将这些细胞包裹在溶酶体内。溶酶体内部含有多种水解酶,能够分解凋亡细胞的多种结构成分,从而完成细胞的消化过程,C正确;
D、MPG-E8作为信号分子介导识别,体现细胞膜的信息交流功能,D正确。
故选A。
3.(24-25高一上·山东烟台·期末)端粒酶能催化端粒的延长和修复,Klotho基因控制合成的K蛋白会影响端粒酶的活性。研究发现,敲除Klotho基因的小鼠的寿命比正常小鼠短很多,而K蛋白含量高的小鼠的寿命比正常小鼠长。下列说法错误的是( )
A.端粒学说认为正常体细胞的端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而变短
B.自由基可能会攻击Klotho基因,引起基因突变而导致细胞衰老
C.端粒酶是降解端粒的酶,可通过降解受损DNA来延缓细胞衰老
D.K蛋白可提高端粒酶的活性,从而延缓细胞衰老
【答案】C
【详解】A、端粒学说指出,正常体细胞分裂时端粒DNA逐渐缩短,缩短到临界值会导致细胞衰老,A正确;
B、自由基攻击Klotho基因可能导致其突变,影响细胞正常功能,从而引发细胞衰老,B正确;
C、端粒酶的功能是催化端粒延长和修复,而非降解端粒,C错误;
D、题干指出K蛋白含量高的小鼠寿命长,说明K蛋白通过提高端粒酶活性延缓细胞衰老,D正确;
故选C。
4.(24-25高一上·山东淄博·期末)铜死亡是一种铜依赖性新型细胞死亡方式。过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体,与细胞呼吸相关的酶结合,使蛋白质过度聚集、线粒体功能紊乱并最终导致细胞死亡。FDX1基因是细胞铜死亡的关键基因,加入细胞凋亡抑制剂不能阻止铜死亡。下列说法错误的是( )
A.过量Cu2+会导致细胞能量匮乏,无法维持正常的生理功能
B.在高浓度Cu2+的诱导下,人成熟红细胞较心肌细胞更易发生铜死亡
C.铜死亡受基因调控,但不属于细胞凋亡
D.深入研究改变FDX1基因表达水平的机制,可为肿瘤治疗提供新思路
【答案】B
【详解】A、过量Cu2+进入线粒体后干扰呼吸酶功能,导致线粒体无法正常合成ATP,细胞因能量供应不足而死亡,A正确;
B、人成熟红细胞无细胞核和线粒体,而铜死亡需Cu2+进入线粒体发挥作用,因此红细胞无法发生铜死亡;心肌细胞含丰富线粒体,更易受影响,B错误;
C、铜死亡由FDX1基因调控,但细胞凋亡抑制剂对其无效,说明其不属于细胞凋亡,C正确;
D、调控FDX1基因表达可诱导铜死亡,可能用于选择性杀伤肿瘤细胞,D正确。
故选B。
5.(24-25高一上·山东淄博·期末)我国科学家用4种小分子化合物诱导小鼠已分化的成纤维细胞转变成iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞类似,可用于获得多种细胞。下列说法错误的是( )
A.相比于成纤维细胞,iPS细胞的分化程度更低
B.iPS细胞分化过程中会出现基因的选择性表达
C.小鼠细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程
D.成纤维细胞能形成iPS细胞,证明其具有全能性
【答案】D
【详解】A、成纤维细胞是高度分化的细胞,而iPS细胞类似于胚胎干细胞,分化程度更低,A正确;
B、细胞分化的本质是基因选择性表达,iPS细胞分化时必然发生此过程,B正确;
C、细胞自然更新(如衰老、损伤细胞的清除)通过细胞凋亡实现,C正确;
D、全能性需发育为完整个体,成纤维细胞形成iPS细胞仅体现其分化潜能(多能性),未体现全能性,D错误。
故选D。
6.(24-25高一上·山东烟台·期末)骨骼肌受到牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。Piezo1蛋白含量减少会显著降低新旧肌细胞之间的融合。下列说法错误的是( )
A.卫星细胞形成肌细胞的过程中蛋白质的种类和数量发生了改变
B.卫星细胞与其分化形成的肌细胞基因组成不同,分化能力不同
C.推测骨骼肌细胞内可能含有多个细胞核
D.设法提高卫星细胞内Piezo1蛋白的含量是治疗肌肉萎缩症的方向之一
【答案】B
【难度】0.65
【详解】A、卫星细胞分化为肌细胞的过程属于细胞分化,该过程中由于基因的选择性表达,蛋白质的种类和数量会发生变化,A正确;
B、卫星细胞与肌细胞的基因组成相同,但基因表达情况不同,且卫星细胞具有分化能力而肌细胞基本丧失,因此“基因组成不同”错误,B错误;
C、骨骼肌细胞由多个肌细胞融合形成,属于多核细胞,因此可能含有多个细胞核,C正确;
D、题干指出Piezo1蛋白减少会抑制肌细胞融合,提高其含量可促进融合,从而修复肌肉,D正确。
故选B。
7.(24-25高一上·山东聊城·期末)端粒学说认为,端粒 DNA 序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短后,端粒内侧正常基因的 DNA 序列会受损伤,导致细胞衰老。端粒酶能以自身 RNA 为模板修复端粒,其活性在正常细胞中逐渐被抑制,而在肿瘤细胞中始终处于激活状态。研究芪莲舒痞(QL - SP)颗粒对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.端粒严重缩短后,可能引起细胞核体积变小、染色质收缩
B.同正常鼠相比,胃炎模型鼠的黏膜细胞更易恢复其细胞周期
C.人体其他正常体细胞分裂次数有限的原因是不含编码端粒酶的基因
D.QLSP使用剂量越大,对端粒酶活性的抑制作用越小
【答案】B
【详解】A、端粒严重缩短后,导致细胞衰老,可能引起细胞核体积变大、染色质收缩,A错误;
B、正常组端粒酶均处于抑制态,胃炎模型鼠端粒酶有一定比例处于激活态,因此胃炎模型鼠的黏膜细胞更易恢复其细胞周期,B正确;
C、端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,在人体其他正常体细胞中,端粒酶的活性被抑制,不能以自身RNA为模板修复每次细胞分裂后缩短的端粒,导致细胞分裂次数有限,不是因为不含编码端粒酶的基因,C错误;
D、结合柱形图分析,大剂量组端粒酶抑制态的比例大于中剂量组和低剂量组,因此在一定范围内,QLSP使用剂量越大,对端粒酶活性的抑制作用越大,D错误。
故选B。
8.(24-25高一上·山东临沂·期末)哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.幼红细胞和网织红细胞的分化程度和遗传物质的表达情况均不同
B.人体成熟的红细胞可运输氧气,但无法进行有氧呼吸
C.造血干细胞分化为成熟的红细胞,体现了细胞的全能性
D.参与成熟红细胞凋亡的酶在红细胞成熟前已完成合成
【答案】C
【详解】A、幼红细胞和网织红细胞属于两类细胞,形态结构和功能具有差异,其分化程度和遗传物质的表达情况均不同,A正确;
B、哺乳动物成熟红细胞细胞核、细胞器消失,不能进行有氧呼吸,B正确;
C、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,造血干细胞通过分裂、分化产生红细胞不能体现细胞的全能性,C错误;
D、红细胞成熟前具有细胞核和各细胞器,因此此时参与成熟红细胞凋亡的酶就已经合成,D正确。
故选C。
9.(24-25高一上·山东滨州·期末)Klotho是一种与衰老密切相关的基因。该基因缺陷的小鼠在5~8周龄会出现早衰。该基因过度表达能延长小鼠寿命。下列说法错误的是( )
A.抑制Klotho基因的表达会加速细胞衰老
B.Klotho基因缺陷的小鼠可能出现免疫力下降
C.幼龄小鼠体内也存在Klotho蛋白含量较低的细胞
D.自由基攻击DNA引起Klotho基因突变可使小鼠成熟红细胞衰老
【答案】D
【详解】A、已知Klotho基因过度表达能延长小鼠寿命,说明该基因对延缓衰老有积极作用。那么抑制Klotho基因的表达,就会减弱其对衰老的延缓作用,从而加速细胞衰老,A正确;
B、Klotho基因缺陷的小鼠在5−8周龄会出现早衰现象。机体的免疫力与细胞的正常功能密切相关,早衰的小鼠细胞功能可能受到影响,免疫系统的正常功能也会受到干扰,所以Klotho基因缺陷的小鼠可能出现免疫力下降的情况,B正确;
C、即使是幼龄小鼠,也有衰老细胞,体内也存在一些细胞可能由于各种原因(如受到外界环境因素的影响等)而发生一定程度的异常变化,这些细胞可能会出现Klotho蛋白含量较低的情况,C正确;
D、成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器,也就不存在DNA,因此不会发生自由基攻击DNA引起Klotho基因突变的情况,D错误。
故选D。
10.(24-25高一上·山东滨州·期末)下图为细胞凋亡和细胞坏死的过程。研究表明,细胞坏死与神经退行性等疾病有关,也有一定的程序性。下列说法错误的是( )
A.凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志
B.人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成
C.被病原体感染细胞的死亡都对机体健康有利
D.细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控
【答案】C
【详解】A、从图中可以明显看出,细胞凋亡过程中会形成凋亡小体,而细胞坏死过程中没有凋亡小体的形成。所以凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志,A正确;
B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,在生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等都是通过细胞凋亡完成的。因此,人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成,正确;
C、被病原体感染细胞的死亡不一定都对机体健康有利。如果是通过细胞凋亡清除被病原体感染的细胞,对机体健康有利;但如果是细胞坏死,细胞解体后释放出细胞内容物,会引起炎症,对机体健康不利,C错误;
D、细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能是细胞凋亡,而细胞凋亡是受基因调控的程序性死亡。所以细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控,D正确。
故选C。
11.(24-25高一上·山东聊城·期末)细胞焦亡是一种细胞程序性死亡,细胞表现为不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物的释放进而诱发强烈的炎症反应。其与细胞凋亡有相似之处,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞焦亡与细胞凋亡都与基因的选择性表达有关
B.病原体感染引发的炎症反应中可能会出现细胞焦亡,但不会出现细胞坏死
C.细胞凋亡与细胞焦亡过程中形态上的差别在于前者膜保持完整性,后者出现膜的破裂
D.对细胞焦亡机制的深入探索可为某些疾病的治疗找到新的靶点
【答案】B
【详解】A、细胞凋亡和细胞焦亡都是一种细胞程序性死亡,都是基因的选择性表达的结果,A正确;
B、细胞焦亡表现为强烈的炎症反应,故病原体感染引发的炎症反应中可能会出现细胞焦亡,也可能是由于病原体入侵宿主细胞,导致宿主细胞被动死亡,从而表现为细胞坏死,B错误;
C、结合图示可知,细胞焦亡过程中细胞膜出现破裂,而细胞凋亡过程中细胞膜保持完整性,C正确;
D、可以通过诱导细胞焦亡从而治疗某些特殊的疾病,因此对细胞焦亡机制的深入探索可为某些疾病的治疗找到新的靶点,D正确。
故选B。
12.(24-25高一上·山东临沂·期末)下列有关细胞分化、衰老及死亡的叙述,正确的是( )
A.细胞分化过程中细胞的遗传物质、蛋白质和细胞器等均会发生改变
B.衰老细胞会出现线粒体减少、细胞体积变小及细胞核变大等现象
C.在成熟的生物体中,被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
D.细胞分化发生在胚胎时期,细胞衰老与凋亡发生在老年时期
【答案】B
【详解】A、细胞分化过程中细胞的遗传物质不会发生改变,A错误;
B、衰老的细胞体积变小,细胞核变大,代谢速率减慢,则线粒体减少,酶的活性降低,B正确;
C、在成熟的生物体中,被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,C错误;
D、细胞分化发生在整个生命历程中,在胚胎期达到最大程度;细胞衰老与凋亡也发生在整个生命历程中,D错误。
故选B。
13.(24-25高一上·山东威海·期末)细胞的衰老和死亡是正常生命历程的必然阶段。下列说法错误的是( )
A.衰老细胞的细胞核体积增大,染色质收缩
B.当自由基攻击DNA时可能会引起雪崩式反应,导致细胞衰老加剧
C.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
D.某些被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
【答案】B
【详解】A、细胞衰老的特征有膜通透性改变,物质运输功能降低;细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深等,A正确;
B、当自由基攻击细胞膜上的磷脂时,也会产生自由基,从而引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大,B错误;
C、由基因所决定的细胞自动结束生命的过程就叫细胞凋亡,C正确;
D、被病原体感染的细胞的清除,细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的,都是基因决定的细胞自动结束生命的过程,D正确。
故选B。
14.(24-25高一上·山东威海·期末)哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,下列说法正确的是( )
A.造血干细胞与幼红细胞都具有全能性
B.网织红细胞和成熟红细胞基因的执行情况不同
C.成熟红细胞衰老时核膜内折
D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
【答案】B
【详解】A、细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能或分化为其他各种细胞。 动物细胞全能性受限制,造血干细胞和幼红细胞不具有发育成完整个体的潜能,不具有全能性,A错误;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,不同细胞中基因的执行情况不同。 网织红细胞中还含有细胞器,而成熟红细胞没有细胞器,二者的结构和功能存在差异,说明它们在发育过程中基因的执行情况不同,即发生了细胞分化,B正确;
C、细胞衰老的特征之一是细胞体积变小,核膜内折,但哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,也就不存在核膜内折这一现象,C错误;
D、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器,即没有基因, 既然没有基因,就不存在基因表达的情况,D错误。
故选B。
15.(24-25高一上·山东滨州·期末)肝脏卵圆细胞是一种具有多向分化潜能的干细胞,其活化、增殖和分化在肝损伤修复中有重要意义。下列说法正确的是( )
A.该细胞分化为肝细胞的过程中遗传物质发生了改变
B.该细胞中特有基因的选择性表达使其分化为肝细胞
C.该细胞具有多向分化的潜能体现了细胞的全能性
D.该细胞分化和衰老过程中都会发生形态、结构和功能的改变
【答案】D
【详解】A、细胞分化过程中,遗传物质未发生改变,A错误;
B、所有体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质,肝脏卵圆细胞分化为肝细胞是特定基因选择性表达的结果,并非特有基因,B错误;
C、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,该细胞不能分化成各种细胞,故其不具有全能性,C错误;
D、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,所以细胞分化过程中会发生形态、结构和功能的改变,细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化,所以该细胞分化和衰老过程中都会发生形态、结构和功能的改变,D正确。
故选D。
16.(24-25高一上·山东德州·期末)细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程,下列说法正确的是( )
A.蛙成熟的红细胞没有细胞核,只能通过无丝分裂进行增殖
B.已分化的细胞都只能保持分化后的状态直至死亡
C.衰老细胞的呼吸酶、酪氨酸酶等各种酶的活性和数量均会下降
D.当营养缺乏时,细胞生存所需的物质和能量可来自细胞自噬
【答案】D
【详解】A、蛙成熟的红细胞有细胞核,能进行无丝分裂,哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,A错误;
B、已分化的细胞在一定条件下可以脱分化,比如植物组织培养中,高度分化的植物细胞经脱分化形成愈伤组织,B错误;
C、衰老细胞中呼吸酶等大多数酶活性下降,但不是各种酶活性都下降,如衰老细胞内与凋亡有关的酶活性增强,C错误;
D、当营养缺乏时,细胞可通过细胞自噬将自身一些物质分解,为细胞生存提供所需的物质和能量,D正确。
故选D。
17.(24-25高一上·山东济南·期末)细胞的重编程是指将已经成熟的细胞转化为干细胞或诱导多能干细胞。研究发现,将某种细胞用鼠胚胎干细胞提取物诱导处理可获得“重编程”细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞的重编程技术有可能使成熟的细胞恢复繁殖和分化的能力
B.“重编程”细胞的获得过程中细胞的形态、结构和功能逐渐发生改变
C.利用鼠胚胎干细胞提取物获得“重编程”细胞未改变细胞核遗传物质
D.细胞的重编程技术表明细胞分化在生物体内不是一种持久性变化
【答案】D
【详解】A、因为细胞的重编程是将成熟细胞转化为干细胞或诱导多能干细胞,而干细胞具有繁殖和分化能力,所以细胞的重编程技术有可能使成熟的细胞恢复繁殖和分化的能力,A正确;
B、“重编程”细胞是由成熟细胞经诱导处理获得的干细胞或诱导多能干细胞,细胞类型发生改变,在这个过程中细胞的形态、结构和功能会逐渐发生改变,B正确;
C、利用鼠胚胎干细胞提取物获得“重编程”细胞,主要是通过一些物质诱导细胞的基因表达模式改变,并没有改变细胞核遗传物质,C正确;
D、细胞分化在生物体内是一种持久性变化,不可逆转,细胞的重编程技术是在体外特定条件下使成熟细胞发生转变,不能表明细胞分化在生物体内不是一种持久性变化,D错误。
故选D。
18.(24-25高一上·山东潍坊·期末)关于细胞衰老机制的研究,目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说,我国科学家新发现了人类促衰老基因并命名为KAT7基因。下列说法正确的是( )
A.衰老细胞中酶的活性均降低
B.哺乳动物衰老的红细胞体积变小,其染色质收缩,染色加深
C.自由基攻击磷脂分子时,产物也是自由基,会引发雪崩式反应
D.衰老细胞中存在较多KAT7基因,幼嫩的细胞中不含该基因
【答案】C
【详解】A、衰老细胞中部分酶的活性降低,但不是所有酶活性均降低,比如与细胞衰老相关的酶活性可能增强,A错误;
B、哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,不存在染色质,也就不会出现染色质收缩、染色加深的现象,B错误;
C、自由基攻击磷脂分子时,产物也是自由基,会引发雪崩式反应,进一步破坏生物膜等结构,C正确;
D、同一个体的不同细胞所含基因基本相同,衰老细胞和幼嫩细胞中都含有KAT7基因,只是KAT7基因在衰老细胞中可能表达量更高,D错误。
故选C。
19.(24-25高一上·山东德州·期末)当海星身体的一部分被切割后,其体内处于静止状态的干细胞可以在短时间内增殖分化成神经细胞和肌肉细胞等多种细胞,最终再生出完整的个体。下列说法正确的是( )
A.海星再生出完整个体的过程体现了干细胞的全能性
B.与海星干细胞相比,神经细胞的细胞周期更长
C.分化后的不同类型细胞中蛋白质的种类和数目不完全相同
D.神经细胞和肌肉细胞的功能因基因的不同而存在差异
【答案】C
【详解】A、当海星身体的一部分被切割后,其体内处于静止状态的干细胞可以在短时间内增殖分化成神经细胞和肌肉细胞等多种细胞,最终再生出完整的个体,该过程体现了干细胞保留了分裂和分化能力,没有体现干细胞的全能性,A错误;
B、神经细胞不再进行分裂,没有细胞周期,B错误;
C、细胞分化是基因的选择性表达的结果,所以分化后的不同类型细胞中蛋白质的种类和数目不完全相同,C正确;
D、神经细胞和肌肉细胞是细胞分化形成,其基因相同,两者功能不同是基因选择性表达存在差异,D错误。
故选C。
20.(24-25高一上·山东潍坊·期末)果蝇肠道干细胞(ISC)有两种分裂方式:对称分裂和不对称分裂。对称分裂会产生两个新的ISC;不对称分裂产生一个新的ISC和一个成肠细胞,成肠细胞继续分化为肠上皮细胞和分泌型细胞。发育到成虫之前以对称分裂为主,发育到成虫之后以不对称分裂为主。下列说法错误的是( )
A.对称分裂有利于肠道的快速发育
B.不对称分裂时细胞基因表达情况会发生改变
C.不对称分裂时细胞分裂和细胞分化是同时进行的
D.ISC能形成肠上皮细胞和分泌型细胞,证明其具有全能性
【答案】D
【详解】A、发育到成虫之前以对称分裂为主,对称分裂会产生两个新的ISC,更多的干细胞有利于肠道的快速发育,A正确;
B、不对称分裂产生一个新的ISC和一个成肠细胞,成肠细胞继续分化为肠上皮细胞和分泌型细胞,细胞分化的实质是基因的选择性表达,即细胞基因表达情况发生改变,B正确;
C、不对称分裂产生一个新的ISC和一个成肠细胞,成肠细胞又会继续分化,说明细胞分裂和细胞分化同时进行,C正确;
D、细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能,ISC能形成肠上皮细胞和分泌型细胞,并没有发育成完整个体,不能证明其具有全能性,D错误。
故选D。
21.(24-25高一上·山东潍坊·期末)凋亡小体是细胞凋亡的最后阶段,由垂死细胞释放的一种细胞外囊泡,含有凋亡细胞的残余成分,包括质膜、碎片细胞器以及DNA、RNA、蛋白质和细胞因子等。凋亡小体可以通过信号分子的传导,促进细胞通讯并触发吞噬细胞的吞噬反应。下列说法错误的是( )
A.被病原体感染的细胞可释放凋亡小体
B.细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡,不受环境影响
C.凋亡小体可以作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志
D.吞噬细胞可通过细胞内溶酶体降解消化凋亡小体
【答案】B
【详解】A、被病原体感染的细胞会通过细胞凋亡来清除,在细胞凋亡最后阶段会释放凋亡小体,所以被病原体感染的细胞可释放凋亡小体,A正确;
B、细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡,但也受环境影响,比如一些外界的物理、化学因素等都可能影响细胞凋亡的进程,B错误;
C、细胞坏死不会形成凋亡小体,而细胞凋亡会形成凋亡小体,所以凋亡小体可以作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志,C正确;
D、吞噬细胞中含有溶酶体,溶酶体中有多种水解酶,可通过细胞内溶酶体降解消化凋亡小体,D正确。
故选B。
22.(24-25高一上·山东济宁·期末)每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,称为端粒。细胞衰老的端粒学说认为,端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸,从而降低细胞分裂能力。端粒酶由RNA和蛋白质组成,能以自身的RNA为模板,在其蛋白质组分的催化下合成端粒DNA序列。下列叙述正确的是( )
A.每条染色体可能含有2个或4个端粒
B.癌细胞能无限增殖,其端粒酶活性较低
C.同一个体的不同细胞中端粒的长度相同
D.衰老细胞中,细胞核的体积减小,染色质收缩,染色加深
【答案】A
【详解】A、每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,称为端粒,当染色体复制后,形成两条姐妹染色单体,则每条染色体含有4个端粒,所以每条染色体可能含有2个或4个端粒,A正确;
B、端粒酶可以自身的RNA为模板,在其蛋白质组分的催化下合成端粒DNA序列,从而提高细胞分裂能力。癌细胞能无限增殖,其端粒酶活性较高,B错误;
C、同一个体的不同细胞的分裂能力不同,端粒的长度也不相同,C错误;
D、衰老细胞中,细胞核的体积变大,染色质收缩,染色加深,D错误。
故选A。
23.(24-25高一上·山东济南·期末)下表是人的垂体细胞、幼红细胞(未成熟的红细胞)、浆细胞内所含有的核基因及这些基因表达的情况(“+”表示该基因处于活动状态,合成相应蛋白质,“—”表示该基因处于关闭状态,不合成相应蛋白质)。下列有关说法正确的是( )
细胞
生长激素基因
血红蛋白基因
抗体基因
有氧呼吸酶基因
垂体细胞
+
—
—
②
幼红细胞
—
①
—
+
浆细胞
—
—
+
③
A.表格中①③处应填入“+”,②处应填入“—”
B.实验结果说明细胞分化导致不同细胞所含蛋白质完全不同
C.三种细胞功能不同的根本原因是基因选择性表达的结果
D.三种细胞功能趋向专门化,降低了生物体生理功能的效率
【答案】C
【详解】A、“+”表示该基因处于活动状态,合成相应蛋白质,“—”表示该基因处于关闭状态,不合成相应蛋白质,幼红细胞中血红蛋白基因表达,②③有氧呼吸酶基因也能表达,故①②③处均应填入“+”,A错误;
B、实验结果说明细胞分化导致不同细胞所含蛋白质不完全相同,而非完全不同,B错误;
C、三种细胞功能不同的根本原因是基因选择性表达的结果,即发生了细胞分化,C正确;
D、三种细胞功能趋向专门化,提高了生物体生理功能的效率,D错误。
故选C。
24.(24-25高一上·山东济南·期末)下列关于细胞生命历程的说法错误的是( )
A.端粒DNA序列在细胞分裂后会缩短,导致正常基因的DNA序列受损
B.细胞生长导致细胞体积增大,可提高细胞与周围环境物质交换速率
C.蛙的红细胞在无丝分裂时细胞核先于细胞质分裂
D.脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死
【答案】B
【详解】A、端粒是染色体两端的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,细胞每分裂一次,端粒DNA序列就会缩短一截,当端粒缩短到一定程度,会导致正常基因的DNA序列受损,细胞逐渐走向衰老,A正确;
B、细胞生长导致细胞体积增大,细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞与周围环境进行物质交换的效率越低,B错误;
C、蛙的红细胞进行无丝分裂,在无丝分裂过程中,一般是细胞核先延长,核的中部向内凹进,缢裂成两个细胞核,接着整个细胞从中部缢裂成两部分,形成两个子细胞,即细胞核先于细胞质分裂,C正确;
D、细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡,是在不利因素影响下发生的,属于细胞坏死,D正确。
故选B。
25.(24-25高一上·山东济南·期末)研究发现,细胞代谢过程中产生的副产物会释放到细胞核中,激活与衰老相关的基因SERPINE1的表达,促进细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A.细胞衰老对多细胞生物体而言是有害的
B.正常细胞会随着分裂次数的增多而衰老
C.降低基因SERPINE1的表达量会延缓细胞衰老
D.阻断向细胞核的释放可以延缓细胞衰老
【答案】A
【详解】A、细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,是正常的生命活动,对于生物体而言是有利的,A错误;
B、正常的细胞会随着分裂次数的增加而衰老,故正常细胞的分裂次数是有限的,B正确;
C、与衰老相关的基因SERPINE1的表达会促进细胞衰老,据此推测降低基因SERPINE1的表达量会延缓细胞衰老,C正确;
D、会释放到细胞核中促进细胞衰老,阻断向细胞核的释放可以延缓细胞衰老,D正确。
故选A。
26.(24-25高一上·山东济南·期末)线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关。衰老过程中,肌肉细胞线粒体形态数量发生变化。下图是研究运动对衰老线虫肌肉细胞线粒体影响的结果。下列说法错误的是( )
A.衰老的肌肉细胞中线粒体碎片化增加
B.衰老细胞中进入线粒体的葡萄糖减少
C.运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化
D.线粒体融合与裂变与其正常代谢相关
【答案】B
【详解】A、根据图示10日龄和5日龄数据可推测,衰老的肌肉细胞中线粒体碎片化增加,A正确;
B、衰老细胞中线粒体碎片化程度增加,但未必说明衰老细胞中进入线粒体的葡萄糖减少,B错误;
C、图示信息表明,颜色越深代表细胞中线粒体碎片化程度越高,无论是10日龄,还是5日龄,运动组与对照组相比较,线粒体的碎片化细胞比例均降低,说明运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化,D正确;
D、题意显示,线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关,因而推测,线粒体融合与裂变与其正常代谢相关,D正确。
故选B。
27.(24-25高一上·山东济南·期末)关于细胞衰老的特征,下列叙述错误的是( )
A.细胞内的水分减少,导致细胞萎缩、体积变小
B.细胞膜通透性改变,使物质运输功能升高或降低
C.细胞内的色素逐渐积累,从而影响细胞正常的生理功能
D.细胞核的体积增大,染色质收缩、染色加深
【答案】B
【详解】A、衰老细胞细胞内的水分减少,导致细胞萎缩、体积变小,A正确;
B、衰老细胞细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低,B错误;
C、细胞内的色素逐渐积累,从而影响细胞正常的生理功能,如老年斑的形成,C正确;
D、衰老细胞细胞核的体积增大,染色质收缩、染色加深,D正确。
故选B。
28.(24-25高一上·山东济南·期末)下列有关细胞自噬叙述错误的是( )
A.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
B.通过细胞自噬,可以清除感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的恒定
C.有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡
D.细胞自噬过程的产物可为细胞自身代谢提供原料
【答案】B
【详解】AD、细胞自噬过程的产物可为细胞自身代谢提供原料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,使细胞能在营养条件较为恶劣的环境下存活,AD正确;
B、微生物入侵时,通过细胞自噬,可以清除感染的微生物和毒素,可以维持细胞内部环境的相对稳定而非维持恒定,B错误;
C、细胞的结构受到损伤可诱发细胞自噬,细胞自噬会导致细胞正常功能受影响,严重时可能会诱导细胞凋亡,C正确。
故选B。
29.(24-25高一上·山东济宁·期末)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于正常的生命现象。下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是( )
A.病毒感染导致细胞裂解死亡属于细胞凋亡
B.有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡
C.细胞凋亡属于细胞死亡,是一种程序性死亡
D.个体发育中存在细胞凋亡,利于多细胞生物体完成正常发育
【答案】A
【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程,病毒感染导致细胞裂解死亡属于细胞坏死,A错误;
B、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。有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡,B正确;
C、细胞凋亡属于细胞死亡,是一种程序性死亡,是由基因决定的细胞的程序性死亡,凋亡受到严格的遗传机制决定,C正确;
D、个体发育过程中细胞的凋亡对生物体是有利的,对多细胞生物体完成正常发育有重要意义,D正确。
故选A。
30.(24-25高一上·山东青岛·期末)“君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。”生动地描述了岁月催人老的自然现象。随着年龄的增长,头发会逐渐变白,出现皮肤干燥、皱纹增多、行动迟缓等情况。下列说法错误的是( )
A.头发变白是由细胞中呼吸酶活性降低所致
B.皮肤干燥、皱纹增多与细胞内水分减少有关
C.行动迟缓与酶活性降低及代谢速率下降有关
D.细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程
【答案】A
【详解】A、头发变白是因为细胞内酪氨酸酶的活性降低,使黑色素含量减少所致,A错误;
B、皮肤干燥、皱纹增多与细胞内水分减少有关,B正确;
C、行动迟缓与酶活性降低及代谢速率下降导致产生的能量不足有关,C正确;
D、细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化,D正确。
故选A。
31.(24-25高一上·山东青岛·期末)细胞自噬是真核生物中一种由液泡或溶酶体介导的,对细胞内物质和结构进行降解的重要代谢机制,基本过程如下图。下列说法错误的是( )
A.与溶酶体相比,自噬体具有双层膜结构
B.液泡能参与细胞自噬,推测液泡中含有多种水解酶
C.细胞营养不足时,通过细胞自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D.自噬过程中,溶酶体中的水解酶释放到细胞质基质中降解相关物质或结构
【答案】D
【详解】A、从图中可以看出自噬体是由双层膜包裹细胞内物质形成的,而溶酶体是单层膜结构,所以与溶酶体相比,自噬体具有双层膜结构,A正确;
B、因为细胞自噬是由液泡或溶酶体介导的,且能对细胞内物质和结构进行降解,所以推测液泡能参与细胞自噬,液泡中可能含有多种水解酶,B正确;
C、细胞营养不足时,可通过细胞自噬降解细胞内一些物质,从而获得维持生存所需的物质和能量,C正确;
D、自噬过程中,是自噬体与溶酶体融合形成自噬性溶酶体,溶酶体中的水解酶在自噬性溶酶体中降解相关物质或结构,而不是释放到细胞质基质中,D错误。
故选D。
32.(24-25高一上·山东济宁·期末)取自同种生物的不同类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.图中7种细胞中细胞器的种类和数量相同
B.组成基因1~8的脱氧核苷酸种类、数量和排列顺序均不同
C.图中7种细胞的遗传信息是相同的,但蛋白质的种类完全不同
D.若基因1~8中只有一个是控制ATP合成的基因,则该基因最可能是基因2
【答案】D
【详解】A、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,A错误;
B、组成基因1~8的脱氧核苷酸种类相同、数量和排列顺序不同,B错误;
C、图中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,它们的遗传信息是相同的,基因2在各种类型的细胞中都能表达,蛋白质的种类不完全相同,C错误;
D、不论细胞如何选择性表达,其内都必含有ATP,所以基因1~8中只有一个是控制ATP合成的基因,都能表达,则该基因最有可能是基因2,D正确。
故选D。
33.(24-25高一上·山东青岛·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
【答案】B
【详解】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、每条染色体的两端都有一段特殊序列的 DNA—蛋白质复合体,称为端粒,可见端粒DNA位于染色体上,细菌不含有染色体,D错误。
故选B。
34.(24-25高一上·山东济宁·期末)上海生命科学研究院诱导人成纤维细胞重编程为hiHep细胞获得成功,hiHep细胞具有肝细胞的许多功能。下列叙述正确的是( )
A.人成纤维细胞与hiHep细胞的核酸完全相同
B.与成纤维细胞相比,hiHep细胞的结构和功能均未发生改变
C.人成纤维细胞重编程为hiHep细胞,体现了细胞核的全能性
D.hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了新思路
【答案】D
【详解】A、人成纤维细胞与hiHeP细胞内的核DNA完全相同,但质DNA和其中的mRNA不一定相同,A错误;
B、人成纤维细胞重编程为hiHep细胞,与成纤维细胞相比,hiHep细胞的结构和功能发生了变化,B错误;
C、人成纤维细胞重编程为hiHep细胞,hiHep细胞具有肝细胞的许多功能,但不能形成完整个体或分化为各种细胞,因此并未体现细胞核的全能性,C错误;
D、hiHep细胞具有肝细胞的许多功能,说明可通过诱导人体其他细胞分化成hiHep细胞,用来治疗人类重症肝病,D正确。
故选D。
二、多选题
35.(24-25高一上·山东青岛·期末)MyoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因,在前体细胞分化为肌细胞的过程中发挥重要作用。下列说法正确的是( )
A.前体细胞和肌细胞没有相同的蛋白质
B.含有MyoD基因的细胞只能分化为肌细胞
C.肌细胞中控制胰岛素合成的基因处于关闭状态
D.高度分化的细胞执行特定的功能,不能再分裂
【答案】CD
【详解】A、前体细胞分化成肌细胞,分化的实质是基因的选择性表达,因此两者具有相同的蛋白质,A错误;
B、细胞分化的实质是基因的选择性表达,所有细胞都含有MyoD基因,含有MyoD基因的细胞可以分化为其他细胞,只是可能在其他细胞中不表达,B错误;
C、细胞分化的实质是基因的选择性表达,控制胰岛素合成的基因只在胰岛B细胞内表达,在肌细胞中处于关闭状态,C正确;
D、一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态,不能再分裂,D正确。
故选CD。
36.(24-25高一上·山东德州·期末)当细胞内铁离子超载时,过量的铁离子会诱发细胞产生自由基,最终导致细胞膜破裂,该过程称为铁死亡。已知该过程中细胞核的各种结构保持正常,但是线粒体的嵴会减少甚至消失。下列说法错误的是( )
A.自由基会攻击细胞膜的磷脂分子进而产生更多的自由基
B.铁死亡过程中,细胞的染色质处于收缩凝集和染色加深的状态
C.铁死亡过程中,细胞内的丙酮酸含量上升且无法合成ATP
D.铁死亡是一种不同于细胞凋亡的细胞死亡方式
【答案】BC
【详解】A、化学性质活泼的自由基会攻击细胞膜的磷脂分子,对细胞膜造成损伤,同时会产生更多的自由基,A正确;
B、已知铁死亡过程中细胞核的各种结构保持正常,因此细胞的染色质不会处于收缩凝集和染色加深的状态,B错误;
C、铁死亡过程中,线粒体内膜形成的嵴会减少甚至消失,会影响有氧呼吸的第三阶段,但有氧呼吸呼吸第一阶段和第二阶段能产生ATP,C错误;
D、细胞凋亡是指由基因控制的细胞自主的程序性死亡,过量的铁离子诱发细胞产生自由基,最终导致细胞膜破裂引起的细胞死亡,即铁死亡,所以铁死亡不属于细胞凋亡,属于细胞坏死,D正确。
故选BC。
37.(24-25高一上·山东菏泽·期末)多细胞生物要经历细胞增殖、分化、衰老和凋亡等过程。下列说法正确的是( )
A.胚胎干细胞为未分化细胞,不进行基因选择性表达
B.细胞的分化程度越高,表现出来的全能性就越弱
C.衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态
D.细胞凋亡使细胞自主有序的死亡,对生物体是有利的
【答案】BD
【详解】A、胚胎干细胞是未分化的细胞,但在个体发育过程中,胚胎干细胞会分化形成各种组织和器官,这一过程中就存在基因的选择性表达,A错误;
B、细胞全能性是指已经分化的细胞,仍然具有发育成完整个体的潜能。一般来说,细胞的分化程度越高,其全能性就越难以表达,即表现出来的全能性越弱,例如高度分化的神经细胞几乎不表现出全能性,B正确;
C、衰老的生物体中,大多数细胞处于衰老状态,但也有新产生的细胞,比如造血干细胞等,并非所有细胞都处于衰老状态,C错误;
D、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,使细胞自主有序地死亡,对于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用,对生物体是有利的,D正确。
故选BD。
三、解答题
38.(24-25高一上·山东淄博·期末)自噬是一种细胞内的自我清理机制,细胞内衰老或损伤的细胞器可通过自噬被降解。下图表示细胞对衰老线粒体降解的自噬过程。
(1)研究发现,线粒体结构和功能异常可加速细胞衰老,细胞衰老时细胞核发生的变化是 。
(2)自噬泡膜和溶酶体膜可以融合的原因是 ,二者都属于细胞的 。
(3)衰老线粒体被降解后产物的去向是 。由此推测,当细胞养分不足时,细胞自噬作用可能会 (填“增强”“减弱”或“不变”)。
(4)溶酶体中含有多种 ,其在pH为5.0左右时活性最强。研究人员用pH敏感的绿色荧光染料(低pH条件下荧光发生淬灭)和pH抗性的红色荧光染料(pH对荧光强度无较大影响)标记某细胞的线粒体。在线粒体自噬开始前,可观察到线粒体同时发出绿色和红色荧光。自噬激活后,包裹了线粒体的自噬泡与溶酶体融合,若观察到自噬体 ,说明发生了线粒体自噬。
【答案】(1)细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深
(2) 膜具有流动性;膜的组成成分和结构很相似 生物膜系统
(3) 被细胞利用、排出细胞 增强
(4) 水解酶 发出红色荧光,无绿色荧光(只发出红色荧光)
【详解】(1)细胞衰老时,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩、染色加深。
(2)自噬泡膜和溶酶体膜都属于生物膜,可以融合的原因是膜具有流动性;膜的组成成分和结构很相似。二者均为细胞内的膜结构,都属于生物膜系统。
(3)衰老线粒体被降解后的产物主要通过两种方式处理:一是被细胞利用,如氨基酸、脂肪酸和核苷酸等参与细胞的新陈代谢;二是被排出细胞外,以维持细胞内的稳态。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,因此当细胞养分不足时,细胞自噬作用可能会增强。
(4)溶酶体中含有多种水解酶,其在pH为5.0左右时活性最强。由题意可知:在线粒体自噬开始前,可观察到线粒体同时发出绿色和红色荧光。自噬激活后,包裹了线粒体的自噬泡与溶酶体融合,形成自噬溶酶体,pH降低,绿色荧光淬灭,此时可观察到自噬溶酶体只发出红色荧光,无绿色荧光,进而说明发生了线粒体自噬。
试卷第1页,共3页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
专题08 细胞的生命历程
2大高频考点概览
考点01 细胞的增殖
考点02 细胞的分化、衰老和死亡
地 城
考点01
细胞的增殖
一、单选题
1.(24-25高一上·山东枣庄·期末)下图甲、乙为某生物的体细胞细胞周期中染色体行为变化示意图,曲线①②为DNA含量变化图。下列叙述中错误的是( )
A.甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到
B.甲图对应曲线①中的CD段,对应曲线②的FG段
C.观察组织细胞有丝分裂时,可用同一细胞来观察甲、乙两个时期
D.乙图为细胞分裂后期图,这一时期核DNA含量不变
2.(24-25高一上·山东淄博·期末)MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其活性上升可促进核膜破裂,使染色质浓缩成染色体;MPF活性下降后,染色体解螺旋。图甲表示非洲爪蟾细胞分裂某时期示意图(部分染色体),图乙表示一个细胞周期中MPF活性的变化,字母表示不同的时期。下列说法正确的是( )
A.图甲细胞中纺锤丝牵拉使着丝粒分裂成两个,染色体数目加倍
B.图甲细胞处于图乙的C时期
C.MPF能促进染色体复制形成姐妹染色单体
D.MPF在无丝分裂中也发挥着重要作用
3.(24-25高一上·山东烟台·期末)微管是构成细胞骨架的重要结构,中心体、纺锤体等也是由微管构成的,线粒体和囊泡等可以沿微管移动,依赖于微管的囊泡运输是个耗能的定向过程。下列说法错误的是( )
A.微管和高尔基体分别相当于囊泡运输的高速公路和交通枢纽
B.中心体在前期倍增后移向两极并发出星射线
C.抑制有丝分裂过程中微管的形成会使细胞中染色体数目加倍
D.微管既能参与物质运输,也与能量转化密切相关
4.(24-25高一上·山东烟台·期末)图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该生物体细胞有丝分裂不同时期染色体数和核DNA数,a~c代表分裂的不同时期。下列说法正确的是( )
A.相比上一个时期,细胞甲中的染色体数和核DNA数均加倍
B.图2中M和N分别代表染色体数和核DNA数
C.图1中的乙→甲的过程对应图2中b→a的过程
D.图2中c时期的细胞在赤道板的位置会形成细胞板
5.(24-25高一上·山东滨州·期末)裂殖酵母的细胞增殖过程如下图所示,该过程中各阶段对应的时间及细胞长度相对稳定。下列说法正确的是( )
A.该过程中没有出现核膜的周期性消失与重建
B.该过程中由细胞核内的中心体发出星射线形成纺锤体
C.该过程与动物和低等植物细胞的有丝分裂过程相同
D.可通过测定细胞的相对长度来确定该细胞所处的分裂时期
6.(24-25高一上·山东威海·期末)实验室中常使用洋葱根尖细胞制作装片,用以观察细胞有丝分裂的过程。下列说法错误的是( )
A.剪取洋葱根尖放入盐酸和酒精混合液中可将组织中的细胞相互分离开来
B.使用甲紫溶液可将染色体染成深色
C.制片之前通过漂洗可洗去染料便于显微镜下观察
D.视野中找到的分生区细胞应呈正方形且排列紧密
7.(24-25高一上·山东威海·期末)下图为显微镜下观察到的有丝分裂图像,1~3为不同时期的细胞。下列说法正确的是( )
A.细胞1中着丝粒在纺锤丝的牵引下发生分裂
B.在显微镜下持续观察细胞2可看到整个分裂过程中细胞内发生的规律性变化
C.细胞3染色体的着丝粒排列在细胞板上
D.细胞1和细胞3相比,染色体数目不同而核DNA数目相同
8.(24-25高一上·山东潍坊·期末)图1表示一个细胞周期,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
A.图1中a→b→a表示一个完整的细胞周期
B.图2中b仅处于图1中的b→a
C.图2中a随着丝粒分裂染色体核DNA分子数目均加倍
D.图2中b的染色体数∶染色单体数∶ 核DNA数=1∶2∶2
9.(24-25高一上·山东德州·期末)图1和图2为不同细胞处于有丝分裂不同时期的模式图。下列说法正确的是( )
A.制作有丝分裂装片时,用甲紫溶液染色后需用清水进行漂洗
B.图1细胞处于有丝分裂前期,该时期染色质螺旋化形成染色体
C.图2细胞处于有丝分裂后期,该过程结束后会在细胞中央形成细胞板
D.图1中星射线构成的纺锤体正在形成,图2中纺锤丝构成的纺锤体正在消失
10.(24-25高一上·山东济南·期末)某同学在观察某生物细胞有丝分裂实验中,观察到的处于不同分裂期细胞的图像如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图示细胞按分裂过程排序是甲→丁→戊→乙→丙
B.丙与戊的染色体数目不同,核DNA数目相同
C.戊发生着丝粒分裂,姐妹染色单体的数目倍增
D.图示细胞分裂过程与植物细胞相比不同点主要集中于丙和戊时期
11.(24-25高一上·山东济南·期末)用显微镜观察某种植物根尖分生区细胞,下列相关叙述正确的是( )
A.此实验需剪取根尖2-3cm进行解离
B.碱性染料染色后,经过漂洗、制片再进行观察
C.上图所示应为高倍镜下观察到的细胞分裂图像
D.上图所示细胞随后会细胞膜向内凹陷将细胞缢裂
12.(24-25高一上·山东济宁·期末)科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗追踪放射性的去向,以研究蚕豆根尖细胞分裂情况,得到的根尖细胞连续分裂细胞周期相关数据如图所示。下列叙述正确的是( )
A.CD+DE可表示一个完整的细胞周期
B.中心粒的倍增发生在AB和CD时期
C.BC和DE阶段发生遗传物质的平均分配
D.BC/CD的相对比例越小,越适合做观察有丝分裂的实验材料
13.(24-25高一上·山东济宁·期末)多细胞生物体的生长,既靠细胞生长增大细胞的体积,又靠细胞分裂增加细胞的数量。下列关于细胞分裂和细胞生长的叙述,错误的是( )
A.皮肤生发层细胞的细胞周期长短可能受温度、营养状况等的影响
B.细胞生长使细胞的表面积与体积之比变大,物质运输效率提高
C.无丝分裂时发生遗传物质的复制和分配,不出现染色体和纺锤丝变化
D.形成卵细胞时,细胞质不均分,有利于卵细胞存储有机物供胚胎早期发育
14.(24-25高一上·山东青岛·期末)下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的说法正确的是( )
A.细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体
B.在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
C.将解离后的根尖用甲紫溶液染色后,再用清水漂洗
D.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
15.(24-25高一上·山东菏泽·期末)花青素是一类天然色素,能抑制多种癌细胞增殖。用不同浓度的蓝莓花青素处理人口腔癌(KB)细胞,得到结果如图。下列说法正确的是( )
A.蓝莓花青素可抑制KB细胞的 DNA 复制
B.蓝莓花青素使KB 细胞停留在G2和M期
C.蓝莓花青素抑制KB 细胞增殖的最适浓度是 200μg/mL
D.随蓝莓花青素浓度增加,G1期细胞所占比例不断降低
16.(24-25高一上·山东青岛·期末)下列有可能发生在细胞周期同一时期的事件是( )
A.染色单体形成和纺锤体形成
B.赤道板出现和细胞板形成
C.DNA数目加倍和染色体数目加倍
D.中心粒倍增和DNA的复制
17.(24-25高一上·山东青岛·期末)细胞核作为细胞系统的控制中心,能通过核孔(9~10nm的亲水通道)与细胞质之间进行物质和信息的交流,结构如图所示。下列说法错误的是( )
A.①在分裂间期逐渐消失,在末期重新出现
B.②与某种RNA的合成及核糖体的形成有关
C.③是真核细胞中遗传物质的主要载体
D.④允许某些离子和小分子自由通过
二、多选题
18.(24-25高一上·山东枣庄·期末)动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构(如图所示),负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起。下列叙述错误的是( )
A.应选择有丝分裂前期的细胞观察染色体的形态和数量
B.图中所示的姐妹染色单体是经过染色体复制而来,但染色体数目未变化
C.正常细胞中,纺锤丝变短牵拉导致着丝粒分裂,姐妹染色单体移向细胞两极
D.若有丝分裂过程中动粒异常,则子代细胞中染色体数量可能增加或减少
19.(24-25高一上·山东烟台·期末)菠菜是常见的一年生草本植物,叶片浓绿,富含多种营养素,分布广泛。下列关于生物学实验的说法,正确的是( )
A.在光学显微镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶临时装片,可见叶绿体的内部结构
B.观察菠菜细胞质壁分离时,选择新鲜菠菜叶肉细胞比表皮细胞效果更好
C.分离菠菜色素时,叶绿素b因在层析液中溶解度最小而位于滤纸条最下端
D.欲观察菠菜染色体的清晰形态,应选用处于有丝分裂前期的细胞标本
20.(24-25高一上·山东淄博·期末)细胞周期包括G1期、S期(DNA合成期)、G2期和M期(有丝分裂期)。细胞周期中各时期的转换由多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)-细胞周期蛋白(Cyclin)复合物调控。CDK-Cyclin复合物中含有抑制性的磷酸化修饰,去磷酸化后才会被激活。CDK4-CyclinD复合物调控由G1期向S期的转换,CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换。CDK的活性还会受到CDK抑制剂(CKI)的抑制。下列说法正确的是( )
A.CDK4-CyclinD复合物磷酸化可启动DNA的复制
B.正常细胞中DNA复制未完成时,CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制
C.用药物降解CKI,可有效抑制细胞的恶性增殖
D.人体不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因
21.(24-25高一上·山东聊城·期末)泛素化是指泛素分子(一类低分子量的蛋白质)在一系列酶的作用下,将细胞内的蛋白质分类,从中选出靶蛋白分子,并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明,核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EGS泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制,如图所示。下列相关叙述正确的是
A.蛙的红细胞可能因缺乏UHRF1蛋白而不能形成纺锤丝
B.UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C.若EGS不能泛素化,则会导致染色体着丝粒不能分裂
D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
22.(24-25高一上·山东德州·期末)在有丝分裂开始之前,每条染色体都含有由黏连蛋白连接的两条姐妹染色单体。着丝粒的断裂是由于黏连蛋白被相应的水解酶去除而导致的,该酶在中期已开始发挥作用,但由于蛋白与黏连蛋白结合,使着丝粒要到后期才能断裂。下列说法正确的是( )
A.黏连蛋白水解酶发挥作用后会导致染色单体数目加倍
B.若某分裂细胞中黏连蛋白水解酶的活性被抑制,则进入后期的时间会提前
C.SGO蛋白的作用可能是保护黏连蛋白不被水解酶水解
D.若某分裂细胞中SGO蛋白的数量增多,则进入后期的时间会推迟
三、解答题
23.(24-25高一上·山东烟台·期末)研究发现,细胞周期的控制有三个关键点:从G1期到S期、从G2期到M(分裂)期、从中期到后期。细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的黏连蛋白有关,蛋白质复合物(APC)、分离酶(SEP)和保全素(SCR)是调控染色体行为变化的关键因素,细胞分裂过程中三种物质的含量变化如图所示。
时期组别
G1期
S期
G2期
M期
对照组
34%
29%
28%
9%
实验组
34%
29%
34%
3%
(1)细胞分裂间期发生的主要变化是 。G2期细胞内染色体数、染色单体数和核DNA数的比值为 。
(2)APC是细胞周期从中期到后期的调控因子,SEP能将黏连蛋白水解,SEP的活性需要被严密调控,SCR能与SEP紧密结合,并充当假底物而阻断其活性。下列说法正确的是_________。
A.SCR和黏连蛋白的空间结构有局部相似之处
B.SCR和黏连蛋白竞争SEP的活性部位
C.细胞周期中SEP的含量和活性发生周期性的变化
D.抑制细胞中APC的活性,则细胞分裂会停留在中期
(3)据图中信息推测,APC调控细胞周期从中期到后期的机理是 。
(4)研究发现,Numb蛋白也参与细胞周期进程的调控。为了研究Numb蛋白的功能,研究者对实验组细胞(注射Numb蛋白抑制剂)和对照组细胞(不作处理)中处于各时期的细胞比例进行了统计,结果如表所示。据表分析,Numb蛋白与细胞分裂进入 期有关,依据是 。
24.(24-25高一上·山东淄博·期末)甲醛是室内装修后空气污染的主要来源之一,植物检测系统广泛运用于环境化学物质生物毒性的检测。大蒜(2n=16)廉价易得,根尖生长迅速。为探究大蒜作为甲醛污染指示植物的可行性,某科研小组取大蒜根尖进行有丝分裂实验,高倍显微镜下观察到如下图像。
(1)制作大蒜根尖临时装片的流程为:解离→ (用文字和箭头表示),解离的目的是 。
(2)图中细胞①与细胞②中核DNA的数量比为 ,若将细胞①移至视野中央,应将装片向 方移动。
(3)在实验过程中,为比较细胞周期各时期的时间长短,需要进行的操作是 。比较后发现,分裂间期持续的时间明显比分裂期长,细胞在分裂间期要进行 ,为分裂期做物质准备。
(4)有丝分裂指数是指分裂期细胞数占细胞总数的百分比,可作为判断甲醛对细胞毒性的重要参考指标。甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响如表。
表甲醛溶液对大蒜根尖细胞有丝分裂的影响
甲醛浓度(%)
有丝分裂指数(%)
处理24h
处理48h
处理72h
0
7.46
7.8
7.87
0.1
6.12
6.04
5.88
0.3
5.43
5.41
5.38
0.5
2.84
2.27
0.00
依据表中数据可得出的结论是 。因此,大蒜可作为甲醛污染指示植物。
25.(24-25高一上·山东枣庄·期末)生物兴趣小组的同学利用菠菜为主要材料进行了下列实验,回答相关问题:
(1)以菠菜叶片为实验材料,借助高倍显微镜欲观察叶绿体和细胞质的流动情况,需取菠菜叶 (上表皮或下表皮)并稍带些叶肉部分,用于制作临时装片,可以用 的运动作为细胞质流动的标志。
(2)为了探究菠菜根细胞中是否有脂肪,可将菠菜根切薄片后置于载玻片上,吸去材料表面的清水,滴加 进行染色。用50%酒精洗去浮色,并制成临时装片。若在显微镜下观察到有 色颗粒,则说明菠菜根细胞中有脂肪。
(3)观察菠菜根尖分生区细胞的有丝分裂时,先在 下观察,找到分生区,分生区细胞特点是 。
(4)为了探究植物体呼吸强度的变化规律,研究人员在不同的温度和不同的氧含量下,测定了菠菜叶的二氧化碳释放量,其数据如下表所示(表中为相对值)。请据其分析回答:
O2含量
CO2释放量
温度
0.1%
1.0%
3.0%
10.0%
20.0%
40.0%
3℃
6.2
3.6
1.2
4.4
5.4
5.3
10℃
31.2
53.7
5.9
21.5
33.6
32.6
20℃
46.4
35.2
6.4
38.9
65.5
67.2
30℃
59.8
21.4
8.8
56.6
100
102
40℃
48.2
17.3
7.1
42.4
74.2
73.5
该实验数据需要在 条件下测得的,就表中数据分析,蔬菜长期贮藏的最佳环境控制条件是温度、氧含量分别为 ,此条件下植物细胞的呼吸方式是 。
26.(24-25高一上·山东滨州·期末)药物甲常用于肿瘤的治疗,但对正常细胞有一定的毒副作用。某科研小组为研究药物甲对细胞周期的影响,进行了下列实验,结果如下表。其中试剂K可将细胞阻滞在细胞周期的某一特定时期。回答下列问题:
组别
I
Ⅱ
Ⅲ
处理过程
用培养液培养24h
用培养液培养8h后,再换用含试剂K的培养液培养16h
用含试剂K的培养液培养16h后,再换用培养液培养8h
每组取一半细胞检测细胞周期
G1期
50.04%
48.07%
12.10%
S期
36.88%
49.04%
20.96%
G+M期
13.08%
2.89%
66.94%
每组另一半细胞用药物甲处理后检测细胞凋亡率
13%
3%
67%
注:G1期:DNA合成前期;S期:DNA合成期;G2期:分裂准备期;M期:分裂期
(1)细胞周期是指 。为确定细胞所处时期,需制作临时装片,制片流程为 (用文字和箭头表示)。
(2)在细胞有丝分裂过程中,核DNA数:染色体数:染色单体数=2:1:2的时期是 ;若抑制纺锤体的形成,则有丝分裂后期时核DNA数:染色体数:染色单体数= 。
(3)试剂K可将细胞阻滞在 期;试剂K对细胞周期的阻滞作用是 (填“可逆”或“不可逆”)的,依据是 。
(4)综合分析实验结果可知,药物甲主要作用于 期,该药物对神经细胞的毒副作用 (填“大于”“小于”或“等于”)造血干细胞。
27.(24-25高一上·山东潍坊·期末)制作并观察洋葱根尖有丝分裂的装片,部分细胞的分裂状态如甲图所示。乙图表示洋葱根尖处于细胞周期各阶段一条染色体上DNA相对含量的变化。
(1)观察洋葱根尖细胞有丝分裂的过程,需观察 区的细胞,该区细胞的特点是 。
(2)在你的观察结果中处于 (填甲图中序号)时期的细胞最多,原因是 。
(3)图甲中②对应图乙的 段(用字母表示)。图乙中cd段产生的原因是 。
(4)某学习小组配制不同溶液,分别培养洋葱根尖24小时后制成临时装片,观察不同处理方法对洋葱根尖细胞有丝分裂指数的影响,结果如表(有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞总数×100%)。
组别
对照组
0.1%的氟化钠溶液
0.1%的秋水仙素
有丝分裂指数(%)
13.42
11.78
?
实验中对照组的处理是用 培养洋葱根尖。经0.1%的氟化钠溶液处理可使有丝分裂指数下降,其原因可能是氟化钠能抑制 ,从而使更多细胞停留在分裂间期。已知秋水仙素可抑制纺锤体形成,据此推测,与对照组相比,经秋水仙素处理的实验组有丝分裂指数将 。
28.(24-25高一上·山东青岛·期末)细胞增殖具有周期性,细胞周期可分为(DNA复制前期)、S(DNA复制期)、(DNA复制后期)和M(分裂期),CDK抑制剂可阻断细胞周期。科研人员取胚胎干细胞均分成甲、乙两组,分别在普通培养液和含CDK抑制剂的培养液中培养24h,最终测定这些细胞不同时期的DNA含量,结果如图1所示。
(1)胚胎干细胞的全能性较高,全能性是指细胞经过 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。
(2)图1中C所代表的时期为 ,据图分析CDK抑制剂可能抑制细胞周期中的 时期。
(3)请将图2按有丝分裂的顺序进行排序: 。c细胞中“染色体、染色单体和DNA”三者数量之比是 。
(4)在有丝分裂后期,星射线牵引分离的染色体移向细胞两极。有人认为着丝粒的分裂是星射线牵引的结果,请设计实验探究该观点是否正确。(备注:已知细胞松弛素B能抑制星射线的合成)
实验设计思路: 。
实验结果及结论:若甲组干细胞有丝分裂后期染色体数目不加倍,乙组加倍,则上述观点正确;若甲、乙两组干细胞有丝分裂后期染色体数目均加倍,则上述观点错误。
29.(24-25高一上·山东菏泽·期末)丁草胺是一种除草剂,主要用于防除水稻田中的一年生禾本科杂草及某些阔叶杂草。若使用丁草胺不当也会对水稻的生长发育造成不良影响。某兴趣小组开展了丁草胺对水稻根尖有丝分裂影响的实验探究。回答下列问题:
(1)水稻与动物细胞有丝分裂过程的不同,表现在前期 的形成方式不同和末期 不同。
(2)制作水稻根尖有丝分裂装片的步骤:解离→ →制片,其中解离 的目的是 。
(3)图甲为有丝分裂过程中部分阶段的细胞内染色体、染色单体和核DNA分子的含量变化柱形图,柱形图 c 表示的是 ,阶段 2 对应细胞周期中分裂期的 时期。
(4)观察细胞并计数,计算分裂指数(分裂期细胞数/观察细胞的总数×100%),结果见表.根据表中的数据,该同学得出结论:丁草胺对水稻根尖有丝分裂具有抑制作用,且随着浓度增加,抑制作用逐渐增强。该同学的结论 (填“合理”或“不合理”),理由是 。
组别
丁草胺浓度/(μmol/L)
分裂指数/%
A
100
2.19
B
300
0.91
30.(24-25高一上·山东枣庄·期末)图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题。
(1)图甲的细胞Ⅱ处于有丝分裂 期,判别理由是 。
(2)图乙中表示核DNA含量的是 (填字母);与2时期相对应的是图丙中的 段,此时细胞中有 条染色体。
(3)图甲细胞与玉米细胞的有丝分裂过程不同之处主要有两个,一是前期纺锤体由 形成,二是末期在细胞赤道面的位置没有出现 。
(4)完成一次分裂后,细胞的发育方向主要有两种可能,一种是可以继续分裂,另一种是经过细胞分化形成某种组织。分化后的细胞遗传物质 (有或没有)发生改变,细胞分化实质是细胞中 的结果。
31.(24-25高一上·山东聊城·期末)下图甲为某高等生物细胞有丝分裂示意图,图乙表示细胞有丝分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系。回答下列问题:
(1)用光学显微镜观察该植物根尖分生区细胞的有丝分裂,判断细胞分裂处于不同时期的依据是 ,在观察中发现视野中大多数细胞处于分裂间期,原因是 。
(2)在有丝分裂过程中动物细胞与该植物细胞的区别表现在 时期(填图甲的字母)。图甲中,与图乙的2时期相对应的细胞有 (填图甲的字母)。
(3)为了探究细胞周期运行的调控机制,研究人员取不同时期(G1为DNA合成前期、S为DNA合成期、G2为DNA合成后期、M表示分裂期)的细胞进行了融合实验,结果如表所示:
细胞融合的组合方式
融合细胞中的现象
S期细胞和G1期细胞
原G1期细胞核中DNA进行复制
M期细胞和G1期细胞
原G1期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G2期细胞
原G2期细胞核中DNA没有启动复制
M期细胞和G2期细胞
原G2期细胞中染色质出现凝缩
下列推论正确的是_______。
A.S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
B.M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
C.若将M期细胞和S期细胞融合,则原S期细胞中染色质会出现凝缩
D.若将M期细胞和S期细胞融合,则原M期细胞染色体DNA会复制
(4)在有丝分裂过程中,通过 和 来保持亲代细胞与子代细胞之间的遗传稳定性。
32.(24-25高一上·山东临沂·期末)图甲为某同学做洋葱根尖细胞有丝分裂实验时观察到的图像,其分裂过程中核DNA与染色体的数目比如图乙。
(1)制作根尖细胞有丝分裂装片时,用盐酸和酒精混合液将根尖解离处理后,需用 漂洗,目的是 。
(2)洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是 (用图甲中的序号和箭头表示),观察染色体的最佳时期是 (用图甲中的序号表示)。
(3)图甲1~5中处于图乙DE段的有 ,此时细胞内染色体、核DNA、染色单体的数目之比为 。
(4)细胞有丝分裂的意义是 。
33.(24-25高一上·山东威海·期末)将某动物细胞(2n=16)放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中培养一段时间后,再移至普通培养基中培养,不同时间取样后进行放射自显影,在显微镜下观察,实验现象及结果分析如下表所示。
取样时间(h)
实验现象及结果分析
1
部分细胞的细胞核开始被标记
3
部分被标记细胞开始进入分裂期
5
部分被标记细胞的着丝粒开始分裂
6
部分被标记细胞分裂成两个子细胞
13
部分被标记细胞第二次进入分裂期
。。。
被标记细胞的比例在减少
100
被标记细胞的数目在减少
(1)该动物细胞为分裂期做物质准备的时间为 h,该时期细胞内发生的物质变化是 。
(2)3h时判断细胞进入分裂期的依据是 ,此时细胞中有 条染色体。该部分细胞在4h时染色体:染色单体:核DNA= 。
(3)6h时被标记细胞分裂成两个子细胞的方式是 ,该方式与植物细胞不同的结构基础是该细胞无 。
(4)100h时被标记细胞数目减少的原因最可能是 。它对于该动物完成正常生长发育、维持内部环境的稳定以及 起着关键的作用。
34.(24-25高一上·山东德州·期末)图1表示酵母菌细胞在进行有丝分裂时,某染色体在分配过程中的部分移动路径,表示细胞中的不同位置。
(1)在有丝分裂的 期,染色体由A移动到B,此时染色体数:核DNA数:染色单体数= 。
(2)染色体从B移向C、D后,细胞内染色体数目发生的变化为 ,原因是 。
(3)如果着丝粒分裂异常,导致一对姐妹染色单体提前分离,分开的染色体会随机被牵引到细胞的某一极,这样形成的酵母菌子细胞中染色体数目可能为 条。
(4)在有丝分裂的过程中,纺锤丝与着丝粒的连接有时也会发生错误,如图2所示。据图分析,一条染色体发生同极连接时,该酵母菌细胞经有丝分裂形成的具有正常染色体数目的子细胞为 个,理由是 。
(5)在有丝分裂过程中,亲代细胞的染色体经过复制之后,可精确地均分到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因此有丝分裂的重要意义是 。
35.(24-25高一上·山东济南·期末)甲图为连续分裂的细胞不同时期核DNA含量的测定结果,乙图为该细胞有丝分裂部分时期的示意图;丙图表示该生物的细胞分裂过程中,不同时期内核DNA含量、染色体、染色单体的关系。请据图回答下列问题:
(1)甲图中一个完整的细胞周期是 (用字母表示)段,ab段中曲线上升的原因是 。
(2)乙图中Ⅰ细胞有 条染色体,Ⅱ细胞处于有丝分裂 期.判断依据是 。Ⅱ细胞染色体与核DNA数量变化对应丙图中 (填“①”或“②”)
(3)丙图中a表示的结构是 ,判断理由为 。
(4)从图中可见,母细胞和子细胞中核DNA的数量是 的,其意义是 。
地 城
考点02
细胞的分化、衰老和死亡
一、单选题
1.(24-25高一上·山东枣庄·期末)细胞的生长、增殖、衰老、死亡等生命历程大都短暂,却对个体的生命非常重要。有关叙述正确的是( )
A.衰老的细胞表现为细胞核体积变小,细胞膜通透性降低等特征
B.真核生物体细胞主要进行有丝分裂,原核生物主要进行无丝分裂
C.端粒随着细胞分裂次数的增加而变长,使新陈代谢加快而导致细胞衰老
D.被病原体感染细胞的清除过程中存在细胞凋亡现象
2.(24-25高一上·山东烟台·期末)正常细胞中,磷脂酰丝氨酸(PS)只分布在脂双层内侧,细胞凋亡早期PS由脂膜内侧翻向外侧。巨噬细胞分泌的桥接蛋白(MPG-E8)可同时与PS和巨噬细胞表面的MPG - E8的受体结合,刺激巨噬细胞吞噬凋亡细胞。下列说法错误的是( )
A.细胞自然更新的过程中不会出现PS外翻的现象
B.MPG-E8受体缺陷会影响巨噬细胞吞噬凋亡细胞
C.巨噬细胞可通过胞内溶酶体消化凋亡细胞的多种结构
D.巨噬细胞识别和吞噬凋亡细胞体现了细胞膜具有信息交流的功能
3.(24-25高一上·山东烟台·期末)端粒酶能催化端粒的延长和修复,Klotho基因控制合成的K蛋白会影响端粒酶的活性。研究发现,敲除Klotho基因的小鼠的寿命比正常小鼠短很多,而K蛋白含量高的小鼠的寿命比正常小鼠长。下列说法错误的是( )
A.端粒学说认为正常体细胞的端粒DNA序列随细胞分裂次数增加而变短
B.自由基可能会攻击Klotho基因,引起基因突变而导致细胞衰老
C.端粒酶是降解端粒的酶,可通过降解受损DNA来延缓细胞衰老
D.K蛋白可提高端粒酶的活性,从而延缓细胞衰老
4.(24-25高一上·山东淄博·期末)铜死亡是一种铜依赖性新型细胞死亡方式。过量的Cu2+会借助载体蛋白进入线粒体,与细胞呼吸相关的酶结合,使蛋白质过度聚集、线粒体功能紊乱并最终导致细胞死亡。FDX1基因是细胞铜死亡的关键基因,加入细胞凋亡抑制剂不能阻止铜死亡。下列说法错误的是( )
A.过量Cu2+会导致细胞能量匮乏,无法维持正常的生理功能
B.在高浓度Cu2+的诱导下,人成熟红细胞较心肌细胞更易发生铜死亡
C.铜死亡受基因调控,但不属于细胞凋亡
D.深入研究改变FDX1基因表达水平的机制,可为肿瘤治疗提供新思路
5.(24-25高一上·山东淄博·期末)我国科学家用4种小分子化合物诱导小鼠已分化的成纤维细胞转变成iPS细胞。iPS细胞与胚胎干细胞类似,可用于获得多种细胞。下列说法错误的是( )
A.相比于成纤维细胞,iPS细胞的分化程度更低
B.iPS细胞分化过程中会出现基因的选择性表达
C.小鼠细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程
D.成纤维细胞能形成iPS细胞,证明其具有全能性
6.(24-25高一上·山东烟台·期末)骨骼肌受到牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。Piezo1蛋白含量减少会显著降低新旧肌细胞之间的融合。下列说法错误的是( )
A.卫星细胞形成肌细胞的过程中蛋白质的种类和数量发生了改变
B.卫星细胞与其分化形成的肌细胞基因组成不同,分化能力不同
C.推测骨骼肌细胞内可能含有多个细胞核
D.设法提高卫星细胞内Piezo1蛋白的含量是治疗肌肉萎缩症的方向之一
7.(24-25高一上·山东聊城·期末)端粒学说认为,端粒 DNA 序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短后,端粒内侧正常基因的 DNA 序列会受损伤,导致细胞衰老。端粒酶能以自身 RNA 为模板修复端粒,其活性在正常细胞中逐渐被抑制,而在肿瘤细胞中始终处于激活状态。研究芪莲舒痞(QL - SP)颗粒对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.端粒严重缩短后,可能引起细胞核体积变小、染色质收缩
B.同正常鼠相比,胃炎模型鼠的黏膜细胞更易恢复其细胞周期
C.人体其他正常体细胞分裂次数有限的原因是不含编码端粒酶的基因
D.QLSP使用剂量越大,对端粒酶活性的抑制作用越小
8.(24-25高一上·山东临沂·期末)哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.幼红细胞和网织红细胞的分化程度和遗传物质的表达情况均不同
B.人体成熟的红细胞可运输氧气,但无法进行有氧呼吸
C.造血干细胞分化为成熟的红细胞,体现了细胞的全能性
D.参与成熟红细胞凋亡的酶在红细胞成熟前已完成合成
9.(24-25高一上·山东滨州·期末)Klotho是一种与衰老密切相关的基因。该基因缺陷的小鼠在5~8周龄会出现早衰。该基因过度表达能延长小鼠寿命。下列说法错误的是( )
A.抑制Klotho基因的表达会加速细胞衰老
B.Klotho基因缺陷的小鼠可能出现免疫力下降
C.幼龄小鼠体内也存在Klotho蛋白含量较低的细胞
D.自由基攻击DNA引起Klotho基因突变可使小鼠成熟红细胞衰老
10.(24-25高一上·山东滨州·期末)下图为细胞凋亡和细胞坏死的过程。研究表明,细胞坏死与神经退行性等疾病有关,也有一定的程序性。下列说法错误的是( )
A.凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志
B.人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成
C.被病原体感染细胞的死亡都对机体健康有利
D.细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控
11.(24-25高一上·山东聊城·期末)细胞焦亡是一种细胞程序性死亡,细胞表现为不断胀大直至细胞膜破裂,导致细胞内容物的释放进而诱发强烈的炎症反应。其与细胞凋亡有相似之处,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞焦亡与细胞凋亡都与基因的选择性表达有关
B.病原体感染引发的炎症反应中可能会出现细胞焦亡,但不会出现细胞坏死
C.细胞凋亡与细胞焦亡过程中形态上的差别在于前者膜保持完整性,后者出现膜的破裂
D.对细胞焦亡机制的深入探索可为某些疾病的治疗找到新的靶点
12.(24-25高一上·山东临沂·期末)下列有关细胞分化、衰老及死亡的叙述,正确的是( )
A.细胞分化过程中细胞的遗传物质、蛋白质和细胞器等均会发生改变
B.衰老细胞会出现线粒体减少、细胞体积变小及细胞核变大等现象
C.在成熟的生物体中,被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死
D.细胞分化发生在胚胎时期,细胞衰老与凋亡发生在老年时期
13.(24-25高一上·山东威海·期末)细胞的衰老和死亡是正常生命历程的必然阶段。下列说法错误的是( )
A.衰老细胞的细胞核体积增大,染色质收缩
B.当自由基攻击DNA时可能会引起雪崩式反应,导致细胞衰老加剧
C.细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
D.某些被病原体感染细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
14.(24-25高一上·山东威海·期末)哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,下列说法正确的是( )
A.造血干细胞与幼红细胞都具有全能性
B.网织红细胞和成熟红细胞基因的执行情况不同
C.成熟红细胞衰老时核膜内折
D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达
15.(24-25高一上·山东滨州·期末)肝脏卵圆细胞是一种具有多向分化潜能的干细胞,其活化、增殖和分化在肝损伤修复中有重要意义。下列说法正确的是( )
A.该细胞分化为肝细胞的过程中遗传物质发生了改变
B.该细胞中特有基因的选择性表达使其分化为肝细胞
C.该细胞具有多向分化的潜能体现了细胞的全能性
D.该细胞分化和衰老过程中都会发生形态、结构和功能的改变
16.(24-25高一上·山东德州·期末)细胞会经历增殖、分化、衰老和死亡等生命历程,下列说法正确的是( )
A.蛙成熟的红细胞没有细胞核,只能通过无丝分裂进行增殖
B.已分化的细胞都只能保持分化后的状态直至死亡
C.衰老细胞的呼吸酶、酪氨酸酶等各种酶的活性和数量均会下降
D.当营养缺乏时,细胞生存所需的物质和能量可来自细胞自噬
17.(24-25高一上·山东济南·期末)细胞的重编程是指将已经成熟的细胞转化为干细胞或诱导多能干细胞。研究发现,将某种细胞用鼠胚胎干细胞提取物诱导处理可获得“重编程”细胞。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞的重编程技术有可能使成熟的细胞恢复繁殖和分化的能力
B.“重编程”细胞的获得过程中细胞的形态、结构和功能逐渐发生改变
C.利用鼠胚胎干细胞提取物获得“重编程”细胞未改变细胞核遗传物质
D.细胞的重编程技术表明细胞分化在生物体内不是一种持久性变化
18.(24-25高一上·山东潍坊·期末)关于细胞衰老机制的研究,目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说,我国科学家新发现了人类促衰老基因并命名为KAT7基因。下列说法正确的是( )
A.衰老细胞中酶的活性均降低
B.哺乳动物衰老的红细胞体积变小,其染色质收缩,染色加深
C.自由基攻击磷脂分子时,产物也是自由基,会引发雪崩式反应
D.衰老细胞中存在较多KAT7基因,幼嫩的细胞中不含该基因
19.(24-25高一上·山东德州·期末)当海星身体的一部分被切割后,其体内处于静止状态的干细胞可以在短时间内增殖分化成神经细胞和肌肉细胞等多种细胞,最终再生出完整的个体。下列说法正确的是( )
A.海星再生出完整个体的过程体现了干细胞的全能性
B.与海星干细胞相比,神经细胞的细胞周期更长
C.分化后的不同类型细胞中蛋白质的种类和数目不完全相同
D.神经细胞和肌肉细胞的功能因基因的不同而存在差异
20.(24-25高一上·山东潍坊·期末)果蝇肠道干细胞(ISC)有两种分裂方式:对称分裂和不对称分裂。对称分裂会产生两个新的ISC;不对称分裂产生一个新的ISC和一个成肠细胞,成肠细胞继续分化为肠上皮细胞和分泌型细胞。发育到成虫之前以对称分裂为主,发育到成虫之后以不对称分裂为主。下列说法错误的是( )
A.对称分裂有利于肠道的快速发育
B.不对称分裂时细胞基因表达情况会发生改变
C.不对称分裂时细胞分裂和细胞分化是同时进行的
D.ISC能形成肠上皮细胞和分泌型细胞,证明其具有全能性
21.(24-25高一上·山东潍坊·期末)凋亡小体是细胞凋亡的最后阶段,由垂死细胞释放的一种细胞外囊泡,含有凋亡细胞的残余成分,包括质膜、碎片细胞器以及DNA、RNA、蛋白质和细胞因子等。凋亡小体可以通过信号分子的传导,促进细胞通讯并触发吞噬细胞的吞噬反应。下列说法错误的是( )
A.被病原体感染的细胞可释放凋亡小体
B.细胞凋亡是基因决定的细胞程序性死亡,不受环境影响
C.凋亡小体可以作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志
D.吞噬细胞可通过细胞内溶酶体降解消化凋亡小体
22.(24-25高一上·山东济宁·期末)每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体,称为端粒。细胞衰老的端粒学说认为,端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截。随着分裂次数的增加,截短的部分会逐渐向内延伸,从而降低细胞分裂能力。端粒酶由RNA和蛋白质组成,能以自身的RNA为模板,在其蛋白质组分的催化下合成端粒DNA序列。下列叙述正确的是( )
A.每条染色体可能含有2个或4个端粒
B.癌细胞能无限增殖,其端粒酶活性较低
C.同一个体的不同细胞中端粒的长度相同
D.衰老细胞中,细胞核的体积减小,染色质收缩,染色加深
23.(24-25高一上·山东济南·期末)下表是人的垂体细胞、幼红细胞(未成熟的红细胞)、浆细胞内所含有的核基因及这些基因表达的情况(“+”表示该基因处于活动状态,合成相应蛋白质,“—”表示该基因处于关闭状态,不合成相应蛋白质)。下列有关说法正确的是( )
细胞
生长激素基因
血红蛋白基因
抗体基因
有氧呼吸酶基因
垂体细胞
+
—
—
②
幼红细胞
—
①
—
+
浆细胞
—
—
+
③
A.表格中①③处应填入“+”,②处应填入“—”
B.实验结果说明细胞分化导致不同细胞所含蛋白质完全不同
C.三种细胞功能不同的根本原因是基因选择性表达的结果
D.三种细胞功能趋向专门化,降低了生物体生理功能的效率
24.(24-25高一上·山东济南·期末)下列关于细胞生命历程的说法错误的是( )
A.端粒DNA序列在细胞分裂后会缩短,导致正常基因的DNA序列受损
B.细胞生长导致细胞体积增大,可提高细胞与周围环境物质交换速率
C.蛙的红细胞在无丝分裂时细胞核先于细胞质分裂
D.脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死
25.(24-25高一上·山东济南·期末)研究发现,细胞代谢过程中产生的副产物会释放到细胞核中,激活与衰老相关的基因SERPINE1的表达,促进细胞衰老。下列叙述错误的是( )
A.细胞衰老对多细胞生物体而言是有害的
B.正常细胞会随着分裂次数的增多而衰老
C.降低基因SERPINE1的表达量会延缓细胞衰老
D.阻断向细胞核的释放可以延缓细胞衰老
26.(24-25高一上·山东济南·期末)线粒体正常的形态和数量与其融合、裂变相关。衰老过程中,肌肉细胞线粒体形态数量发生变化。下图是研究运动对衰老线虫肌肉细胞线粒体影响的结果。下列说法错误的是( )
A.衰老的肌肉细胞中线粒体碎片化增加
B.衰老细胞中进入线粒体的葡萄糖减少
C.运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化
D.线粒体融合与裂变与其正常代谢相关
27.(24-25高一上·山东济南·期末)关于细胞衰老的特征,下列叙述错误的是( )
A.细胞内的水分减少,导致细胞萎缩、体积变小
B.细胞膜通透性改变,使物质运输功能升高或降低
C.细胞内的色素逐渐积累,从而影响细胞正常的生理功能
D.细胞核的体积增大,染色质收缩、染色加深
28.(24-25高一上·山东济南·期末)下列有关细胞自噬叙述错误的是( )
A.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
B.通过细胞自噬,可以清除感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的恒定
C.有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡
D.细胞自噬过程的产物可为细胞自身代谢提供原料
29.(24-25高一上·山东济宁·期末)细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,属于正常的生命现象。下列关于细胞凋亡的叙述,错误的是( )
A.病毒感染导致细胞裂解死亡属于细胞凋亡
B.有些激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡
C.细胞凋亡属于细胞死亡,是一种程序性死亡
D.个体发育中存在细胞凋亡,利于多细胞生物体完成正常发育
30.(24-25高一上·山东青岛·期末)“君不见,高堂明镜悲白发,朝如青丝暮成雪。”生动地描述了岁月催人老的自然现象。随着年龄的增长,头发会逐渐变白,出现皮肤干燥、皱纹增多、行动迟缓等情况。下列说法错误的是( )
A.头发变白是由细胞中呼吸酶活性降低所致
B.皮肤干燥、皱纹增多与细胞内水分减少有关
C.行动迟缓与酶活性降低及代谢速率下降有关
D.细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程
31.(24-25高一上·山东青岛·期末)细胞自噬是真核生物中一种由液泡或溶酶体介导的,对细胞内物质和结构进行降解的重要代谢机制,基本过程如下图。下列说法错误的是( )
A.与溶酶体相比,自噬体具有双层膜结构
B.液泡能参与细胞自噬,推测液泡中含有多种水解酶
C.细胞营养不足时,通过细胞自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D.自噬过程中,溶酶体中的水解酶释放到细胞质基质中降解相关物质或结构
32.(24-25高一上·山东济宁·期末)取自同种生物的不同类型的正常细胞,检测其基因表达,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.图中7种细胞中细胞器的种类和数量相同
B.组成基因1~8的脱氧核苷酸种类、数量和排列顺序均不同
C.图中7种细胞的遗传信息是相同的,但蛋白质的种类完全不同
D.若基因1~8中只有一个是控制ATP合成的基因,则该基因最可能是基因2
33.(24-25高一上·山东青岛·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
34.(24-25高一上·山东济宁·期末)上海生命科学研究院诱导人成纤维细胞重编程为hiHep细胞获得成功,hiHep细胞具有肝细胞的许多功能。下列叙述正确的是( )
A.人成纤维细胞与hiHep细胞的核酸完全相同
B.与成纤维细胞相比,hiHep细胞的结构和功能均未发生改变
C.人成纤维细胞重编程为hiHep细胞,体现了细胞核的全能性
D.hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了新思路
二、多选题
35.(24-25高一上·山东青岛·期末)MyoD基因是一个控制肌细胞发育的主导基因,在前体细胞分化为肌细胞的过程中发挥重要作用。下列说法正确的是( )
A.前体细胞和肌细胞没有相同的蛋白质
B.含有MyoD基因的细胞只能分化为肌细胞
C.肌细胞中控制胰岛素合成的基因处于关闭状态
D.高度分化的细胞执行特定的功能,不能再分裂
36.(24-25高一上·山东德州·期末)当细胞内铁离子超载时,过量的铁离子会诱发细胞产生自由基,最终导致细胞膜破裂,该过程称为铁死亡。已知该过程中细胞核的各种结构保持正常,但是线粒体的嵴会减少甚至消失。下列说法错误的是( )
A.自由基会攻击细胞膜的磷脂分子进而产生更多的自由基
B.铁死亡过程中,细胞的染色质处于收缩凝集和染色加深的状态
C.铁死亡过程中,细胞内的丙酮酸含量上升且无法合成ATP
D.铁死亡是一种不同于细胞凋亡的细胞死亡方式
37.(24-25高一上·山东菏泽·期末)多细胞生物要经历细胞增殖、分化、衰老和凋亡等过程。下列说法正确的是( )
A.胚胎干细胞为未分化细胞,不进行基因选择性表达
B.细胞的分化程度越高,表现出来的全能性就越弱
C.衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态
D.细胞凋亡使细胞自主有序的死亡,对生物体是有利的
三、解答题
38.(24-25高一上·山东淄博·期末)自噬是一种细胞内的自我清理机制,细胞内衰老或损伤的细胞器可通过自噬被降解。下图表示细胞对衰老线粒体降解的自噬过程。
(1)研究发现,线粒体结构和功能异常可加速细胞衰老,细胞衰老时细胞核发生的变化是 。
(2)自噬泡膜和溶酶体膜可以融合的原因是 ,二者都属于细胞的 。
(3)衰老线粒体被降解后产物的去向是 。由此推测,当细胞养分不足时,细胞自噬作用可能会 (填“增强”“减弱”或“不变”)。
(4)溶酶体中含有多种 ,其在pH为5.0左右时活性最强。研究人员用pH敏感的绿色荧光染料(低pH条件下荧光发生淬灭)和pH抗性的红色荧光染料(pH对荧光强度无较大影响)标记某细胞的线粒体。在线粒体自噬开始前,可观察到线粒体同时发出绿色和红色荧光。自噬激活后,包裹了线粒体的自噬泡与溶酶体融合,若观察到自噬体 ,说明发生了线粒体自噬。
试卷第1页,共3页
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$