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专题强化练(二) 细胞的增殖、分化、衰老和死亡
1.(2025·泰安二模)黏连蛋白是一种参与姐妹染色单体之间黏连的糖蛋白。研究发现乙酰转移酶能使黏连蛋白上两个保守的赖氨酸残基乙酰化,从而稳定黏连蛋白与染色体的结合。去乙酰化酶能将乙酰化的黏连蛋白去乙酰化。下列说法正确的是( )
A.黏连蛋白的合成主要发生在细胞分裂的前期
B.黏连蛋白的乙酰化有助于纺锤体在分裂后期发挥作用
C.去乙酰化酶在细胞有丝分裂后期活性较高
D.去乙酰化酶在次级精母细胞的生成过程中发挥作用
答案:C
解析:A、黏连蛋白是一种参与姐妹染色单体之间黏连的糖蛋白。姐妹染色单体通过复制形成的,发生在间期,故黏连蛋白的合成主要发生在细胞分裂的间期,而非前期,A错误;B、乙酰化通过稳定黏连蛋白与染色体的结合,有利于维持姐妹染色单体的黏连。分裂后期需要去乙酰化酶解除黏连,使姐妹染色单体分离,纺锤体才能牵引染色体至两极,B错误;C、有丝分裂后期,姐妹染色单体的分离需要黏连蛋白与染色体解离。去乙酰化酶通过去除乙酰化修饰,破坏黏连蛋白的稳定性,从而促进分离,故在细胞有丝分裂的后期去乙酰化酶的活性较高,C正确;D、次级精母细胞的形成涉及减数第一次分裂,此时姐妹染色单体没有分离,不需要去乙酰化酶通过去除乙酰化修饰,D错误。故选C。
2.(2025·重庆期中)如图甲表示某动物细胞有丝分裂图像,图乙、丙分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和核DNA分子数的统计,(图乙、丙中的a、b、c表示的含义相同)下列有关叙述正确的( )
A.该动物的体细胞中都含有4条染色体
B.图乙b表示染色体的数目
C.甲图时,细胞中活动强烈的细胞器只有中心体
D.图丙可以表示图甲所示时期的染色体、染色单体和DNA的数量关系
答案:D
解析:A、由图甲可知,该细胞含有同源染色体,着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,染色体数目加倍,该细胞含有8条染色体,因此并非所有体细胞中都含有4条染色体,A错误;B、染色单体会出现和消失,因此b为染色单体,B错误;C、有丝分裂过程中,细胞中活动强烈的细胞器有中心体、线粒体等细胞器,C错误;D、图丙中没有染色单体,且染色体数是体细胞数量的两倍,图丙为有丝分裂后期,图甲为有丝分裂后期,所以图丙可以表示图甲时期染色体,染色单体和DNA数量关系,D正确。故选D。
3.(2025·辽宁二模)研究发现,MPF是细胞分裂过程中的一种成熟促进因子,其含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体;而MPF被降解时,染色体则解螺旋。图甲、图乙表示非洲爪蟾的细胞分裂(只显示部分染色体),图丙表示其卵母细胞增殖过程中MPF的含量,其中DE段为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ之间短暂的间期。下列叙述正确的是( )
A.着丝粒分裂导致图乙和图丙EF段的染色体数目相同
B.基因重组可能发生于图甲和图丙中的CD、FG段
C.相同亲本有性生殖产生的后代具有多样性的原因,常与图丙的CD、FG段有关
D.MPF在有丝分裂和减数分裂中能发挥相同的作用,即促进姐妹染色单体的形成
答案:C
解析:A、图乙细胞着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,染色体数目加倍,此时染色体数目是体细胞的2倍。图丙中EF段表示减数第二次分裂前期和中期,染色体数目是体细胞的一半。因此二者染色体数目不同,A错误;B、基因重组发生在减数第一次分裂前期(互换)和减数第一次分裂后期(非同源染色体自由组合)。图甲细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,可能发生基因重组;图丙中CD段表示减数第一次分裂,可能发生基因重组,而FG段表示有丝分裂,有丝分裂过程中一般不发生基因重组,B错误;C、相同亲本有性生殖产生的后代具有多样性的原因包括减数分裂过程中发生的基因重组(交叉互换和非同源染色体自由组合)以及受精过程中雌雄配子的随机结合。图丙中CD段表示减数第一次分裂,会发生基因重组,FG段表示有丝分裂,有性生殖过程中也会经历有丝分裂,因此后代具有多样性常与图丙中的CD、FG段有关,C正确;D、由题干可知,MPF含量升高可促进核膜解体,使染色质变为染色体,而不是促进姐妹染色单体的形成,D错误。故选C。
4.(2025·黄冈期中)如图为某细胞(2n=4)有丝分裂的模式图,下列选项不正确的是( )
甲 乙
A.在DE段细胞中染色体的数目减半
B.图乙有8个DNA分子、8条染色体
C.图乙细胞的下一时期,核膜、核仁重新出现
D.图乙细胞处于图甲的DF段
答案:A
解析:ADE段形成的原因是着丝粒分裂,这会导致染色体数目加倍,A错误;图乙有8个DNA分子、8条染色体,B正确;图乙细胞处于有丝分裂后期,下一个时期是有丝分裂的末期,核膜、核仁重新出现,C正确;图甲中DF段包括有丝分裂后期和末期,图乙细胞处于有丝分裂后期,D正确。故选A。
5.(2025·潍坊二模)关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”,下列说法错误的是( )
A.取洋葱根尖放入盛有盐酸和酒精混合液的玻璃皿中,使组织细胞分离开
B.将解离后的根尖立即放入盛有甲紫溶液的玻璃皿中进行染色
C.高倍镜下无法观察到姐妹染色单体分别移向细胞两极的过程
D.某时期的细胞数占计数细胞总数的比例越大,该时期的时间越长
答案:B
解析:A、剪取根尖2~3 mm立即放入盐酸和酒精混合液中进行解离,其目的是使细胞从组织中分离开来,便于制片,A正确;B、将解离后的根尖转移到清水中进行漂洗,其目的是洗去解离液,而后放入盛有甲紫溶液的玻璃皿中进行染色,B错误;C、高倍镜下无法观察到姐妹染色单体分别移向细胞两极的过程,因为经过解离步骤后细胞已经死亡,C正确;D、某时期的细胞数占计数细胞总数的比例越大,该时期的时间越长,因此在观察到的视野中处于分裂间期的细胞数目最多,D正确。故选B。
6.(2025·长沙模拟)下图为细胞周期的一种表示方法,下列分析正确的是( )
A.中心粒的倍增发生在a、c时期
B.生殖细胞形成,是在一个细胞周期内,细胞连续分裂两次
C.图中b时期会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
D.观察有丝分裂时,应选择图中(a/b)比值大的为实验材料
答案:A
解析:A、中心粒的倍增发生在分裂间期,即a、c时期,A正确;B、生殖细胞是通过减数分裂形成的,而减数分裂不具有细胞周期,B错误;C、图中b时期为有丝分裂的分裂期,该阶段不会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,因为同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生在减数分裂过程中,C错误;D、观察有丝分裂时,应选择分裂期所占比例大的实验材料,即选择图中(b/a)比值大的为实验材料,D错误。故选A。
7.(2025·湖北联考)对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要形式。下列有关动物细胞分裂和植物细胞分裂比较的相关表述错误的是( )
A.分裂前期,植物细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体;动物细胞中心粒倍增并发出星射线形成纺锤体
B.分裂中期,植物和动物细胞中每条染色体的着丝粒两侧,都有纺锤丝或星射线附着,牵引染色体运动
C.分裂后期,植物和动物细胞中每个着丝粒分裂成两个,细胞中染色体数目加倍
D.分裂末期,植物细胞由细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁;动物细胞由细胞膜的中部向内凹陷将细胞缢裂成两部分
答案:A
解析:A、分裂前期,植物细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体:动物细胞中心粒发出星射线形成纺锤体,中心粒倍增发生在间期,A错误;B、分裂中期,植物和动物细胞中每条染色体的着丝粒两侧,都有纺锤丝或星射线附着,牵引染色体运动,排列在赤道板,B正确;C、分裂后期,植物和动物细胞中每个着丝粒分裂成两个,细胞中染色体数目加倍,并被纺锤丝牵引移向细胞两极,C正确;D、分裂末期,植物细胞由细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁,把细胞分成两个部分:动物细胞由细胞膜的中部向内凹陷将细胞丝裂成两部分,D正确。故选A。
8.研究人员发现人视网膜色素上皮组织也存在神经干细胞,对此种干细胞进行培养后能得到多种细胞(如图所示)。下列叙述正确的是( )
A.图中所示过程不发生DNA分子的复制
B.图中不同细胞的RNA和蛋白质完全不同
C.各种细胞功能的不同与其具有不同的结构无关
D.分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异
答案:D
解析:A、题图中细胞分化之前发生了细胞分裂,而细胞分裂过程中有DNA的复制,A错误;B、细胞分化是基因选择性表达的结果,但是不同的细胞中也有相同的基因表达,因此图中各种不同细胞的RNA和蛋白质不完全相同,而不是完全不同,B错误;C、结构决定功能,题图中各种细胞功能是由其结构决定的,C错误;D、分化后的细胞中某些细胞器的数量会有差异,如耗能多的细胞中线粒体多些,D正确;故选D。
9.(2025·河南联考)细胞衰老是指细胞在执行生命活动的过程中,随着时间的推移,细胞增殖与分化能力和生理功能逐渐发生衰退的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.机体代谢产生的自由基对细胞损伤的积累会导致细胞衰老
B.衰老细胞中染色质螺旋化加剧,导致部分基因的表达受阻
C.衰老细胞中的含水量下降,细胞核的体积增大
D.人体细胞中酪氨酸酶活性降低会使黑色素沉积,导致老年斑的形成
答案:D
解析:A、自由基学说认为,辐射会刺激细胞产生自由基攻击蛋白质,使细胞衰老,A正确;B、衰老细胞中染色质螺旋化加剧,导致部分基因的表达受阻,B正确;C、衰老细胞中的含水量下降,细胞核的体积增大,C正确;D、酪氨酸酶活性降低,黑色素合成减少,导致白发,D错误。故选D。
10.(2025·宁波二模)在葡萄糖代谢过程中,受到缺氧限制时,NADH将丙酮酸还原为乳酸,随后释放NAD+(NAD+是一种辅酶,不仅参与能量代谢,还能阻止自由基的产生),这一过程由乳酸脱氢酶催化。当丙酮酸积累时,过量的丙酮酸又会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性。下列叙述正确的是( )
A.在线粒体基质中,乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应
B.过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生改变而失活
C.NAD+会攻击生物膜的组成成分磷脂分子,引发雪崩式的反应
D.丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制
答案:D
解析:A、在细胞质基质中,乳酸脱氢酶催化丙酮酸还原为乳酸的反应,A错误;B、当丙酮酸积累时,过量的丙酮酸会通过特定途径可逆性抑制乳酸脱氢酶活性,可见过量的丙酮酸会导致乳酸脱氢酶的空间结构发生可逆性改变但不会失活,B错误;C、NAD+是一种辅酶,不仅参与能量代谢,还能阻止自由基的产生;NAD+不会攻击生物膜的组成成分磷脂分子,引发雪崩式的反应,C错误;D、题干信息可知,丙酮酸浓度的变化对乳酸脱氢酶活性的调节属于负反馈调节机制,D正确。故选D。
11.下列关于生物体细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.细胞分裂过程都有染色单体形成
B.所有细胞都会经历分裂、分化、衰老和凋亡的过程
C.细胞凋亡过程中部分酶的活性升高,可催化新的蛋白质合成
D.细胞衰老过程中,多种酶的活性降低,细胞膜通透性改变,物质运输能力增强
答案:C
解析:无丝分裂过程中没有染色体的变化,无染色单体形成,A错误;并不是所有细胞都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程,例如,精子和卵细胞如果没有结合,不会分裂,不久就会凋亡,B错误;细胞衰老导致一些膜蛋白的数目和活性发生变化,从而使细胞膜通透性发生改变,物质运输能力减弱,与衰老凋亡有关的酶的活性升高,C正确,D错误。故选C。
12.(不定项)(2025·江西赣州二模)细胞中的纺锤体一般由星体微管、动粒微管、极微管及结合蛋白构成。星体微管固定细胞形态,为细胞器定位,同时确定分裂沟的位置;动粒微管与染色体的着丝粒相连,牵引染色体移动;极微管由纺锤体的两极发出,在纺锤体的中部相互重叠,重叠区域发生滑动可改变细胞两极的距离。下列叙述正确的是( )
A.低等植物细胞通过中心体发出星射线形成纺锤体
B.动粒微管、极微管等聚合组装的时期为分裂前期
C.有丝分裂后期染色体数量加倍,极微管重叠减少
D.动粒微管合成受阻,分裂形成的子细胞大小不同
答案:ABC
解析:A、低等植物细胞和动物细胞都有中心体。在细胞分裂前期,中心体发出星射线形成纺锤体,这是低等植物细胞形成纺锤体的方式,A正确;B、细胞有丝分裂过程中,在分裂前期,染色体出现,纺锤体形成,动粒微管、极微管等聚合组装形成纺锤体相关结构,B正确;C、有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体,染色体数量加倍。同时,极微管重叠区域发生滑动,导致极微管重叠减少,C正确;D、动粒微管主要作用是牵引染色体移动。动粒微管合成受阻,会影响染色体的正常分离,但一般不会直接导致分裂形成的子细胞大小不同,子细胞大小不同更多与细胞质分裂不均等这些因素相关,D错误。故选ABC。
13.(不定项)(2025·江西上饶二模)研究发现,核仁稳定性下降、线粒体功能失调等会引起细胞衰老。另有研究发现凋亡诱导因子AIF蛋白位于线粒体内外膜间隙,当凋亡信号刺激线粒体时,AIF蛋白从线粒体转至细胞核,引起DNA断裂导致细胞凋亡。下列叙述错误的是( )
A.线粒体功能失调会导致衰老细胞不能产生能量,物质运输功能降低
B.核仁稳定性下降的细胞均会出现细胞凋亡
C.病原体感染细胞可能引起AIF蛋白从线粒体中释放
D.促进细胞AIF基因的表达可能会抑制细胞凋亡
答案:ABD
解析:A、因细胞质基质也可产生少量能量,所以线粒体功能失调会导致衰老细胞产生能量减少,进而导致物质运输功能降低,A错误;B、细胞分裂过程中伴随核仁的解体和重新形成,该过程中核仁稳定性下降,但并不会导致细胞凋亡,B错误;C、病原体感染可引起靶细胞凋亡,即可能引起AIF蛋白从线粒体释放到细胞质基质,而后进入到细胞核中诱导相关基因的表达,引起细胞凋亡,C正确;D、题意显示,AIF蛋白从线粒体转至细胞核,引起DNA断裂导致细胞凋亡,进而推测,促进AIF基因的表达可能会促进细胞凋亡,D错误。故选ABD。
14.鞘脂与细胞增殖、生长、衰老、死亡等有关。随着人的年龄增长,骨骼肌中鞘脂积累,导致肌肉质量和力量降低。下列相关叙述不正确的是( )
A.肌肉细胞衰老时,染色质收缩,基因转录减慢
B.自由基攻击蛋白质,会导致肌肉细胞衰老
C.激烈的细胞自噬,导致肌纤维减少,肌肉细胞坏死
D.抑制鞘脂合成可为治疗老年肌肉减少症提供新思路
答案:C
解析:激烈的细胞自噬,可能诱导细胞凋亡,C错误。
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