专题06 细胞的生命历程（包括减数分裂）（期末真题汇编，山东专用）高三生物上学期

专题06 细胞的生命历程（包括减数分裂）（期末备考试题） 4大高频考点概览 考点01 细胞的生长和细胞周期 考点02 有丝分裂和无丝分裂 考点03 细胞的分化、衰老和凋亡 考点04 减数分裂和受精作用 地 城 考点01 细胞的生长和细胞周期 一、单项选择题（每题4分，共16分） 1．（2023届济南高三期末）细胞不能无限长大是生物界的普遍现象，某科研小组通过琼脂块模拟细胞进行物质运输效率的探究实验，结果如下表所示（琼脂块为正方体，内含酚酞，浸泡在NaOH溶液中）。 琼脂块边长（cm） 表面积（cm²） 体积（cm³） 表面积/体积 NaOH扩散深度（cm） 着色体积/总体积 1 6 1 6 0.5 1 2 24 8 3 0.5 0.65 3 54 27 2 0.5 0.42 下列关于该实验的分析，错误的是（ ） A. 实验中NaOH扩散深度相同，说明物质扩散速率与细胞大小无关 B. 随着琼脂块边长增大，表面积/体积比值减小，物质运输效率降低 C. 细胞体积越大，相对表面积越小，这是细胞不能无限长大的主要原因之一 D. 若琼脂块边长为4cm，预测其着色体积/总体积会大于0.42 【答案】D 【解析】A项正确，实验中不同边长的琼脂块NaOH扩散深度均为0.5cm，说明物质扩散速率不受“细胞”大小影响；B项正确，由表格数据可知，琼脂块边长增大时，表面积/体积比值递减，着色体积占比下降，体现物质运输效率降低；C项正确，细胞相对表面积越小，物质交换能力越弱，是限制细胞无限长大的关键因素；D项错误，边长越大，表面积/体积比值越小，物质运输效率越低，着色体积占比应更小，故边长为4cm时着色体积/总体积会小于0.42。 2．（2024届青岛高三期末）某实验室对人体不同组织细胞的细胞周期进行测定，结果如下表所示，其中甲为造血干细胞，乙为神经细胞，丙为肝细胞（可在损伤后恢复分裂）。 细胞类型 G₁期（h） S期（h） G₂期（h） M期（h） 细胞周期（h） 甲 5 7 3 1 16 乙 - - - - 不分裂 丙 10 8 4 2 24 下列叙述正确的是（ ） A. 乙细胞不存在细胞周期，其DNA含量始终保持不变 B. 甲细胞S期进行DNA复制和中心体倍增，二者同步进行 C. 丙细胞受损后恢复分裂时，首先进入M期完成分裂准备 D. 甲细胞的M期时长占比最低，故分裂能力最弱 【答案】B 【解析】A项错误，神经细胞（乙）高度分化不分裂，无细胞周期，但细胞可能发生DNA损伤修复等，DNA含量并非绝对不变；B项正确，动物细胞S期的主要特征是DNA复制，同时中心体也会完成倍增，二者进程同步；C项错误，细胞恢复分裂时需先进入G₁期进行物质准备，再依次进入S期、G₂期，最后进入M期；D项错误，甲细胞为造血干细胞，细胞周期短，M期占比虽低但分裂能力最强，分裂能力与细胞类型及周期整体调控相关，而非仅看M期占比。 3．（2024届烟台高三期末）细胞周期可通过流式细胞仪检测，其原理是根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行分类计数。某研究人员对培养的癌细胞进行检测，得到细胞周期各时期的DNA含量分布曲线（图1），其中a峰对应DNA未复制状态，b峰对应DNA已复制状态。 下列关于该曲线的分析，正确的是（ ） A. 图中a峰对应的细胞均处于G₁期，b峰对应的细胞均处于G₂期和M期 B. 若加入DNA合成抑制剂，培养一段时间后a峰细胞比例会下降 C. 若用秋水仙素处理细胞，b峰中处于M期的细胞比例会增加 D. 该癌细胞的细胞周期中，S期的时长占比最高 【答案】C 【解析】A项错误，a峰对应DNA未复制状态，仅处于G₁期；b峰对应DNA已复制状态，包括S期后期、G₂期和M期细胞；B项错误，DNA合成抑制剂会阻断S期，使细胞停滞于S期，a峰（G₁期）细胞无法进入S期，比例会升高；C项正确，秋水仙素抑制纺锤体形成，使细胞停滞于M期，b峰中M期细胞比例增加；D项错误，曲线仅体现各时期细胞数量比例，无法直接推断S期时长占比，需结合细胞周期各时期时长数据判断。 4．（2025届临沂高三期末）下图为某植物根尖分生区细胞的细胞周期示意图，其中①~④表示不同时期，箭头表示细胞周期进程方向。（注：①为较长线段，②为较短线段，③为极短线段，④为中等线段，①→②→③→④→①为细胞周期）下列关于该细胞周期的叙述，错误的是（ ） A. 图中①时期为G₁期，是细胞周期的起始阶段 B. ②时期进行DNA复制，细胞中会出现姐妹染色单体 C. ③时期为M期，细胞内会发生染色体形态和数目变化 D. ④时期为G₂期，为分裂期进行物质和能量准备 【答案】A 【解析】细胞周期中分裂间期（G₁+S+G₂）时长远大于分裂期（M期），图中①为最长线段，应为分裂间期整体或其中占比最长的阶段。植物细胞周期中，G₁期为DNA合成前期，S期（②）进行DNA复制，G₂期（④）为分裂期准备，M期（③）最短。A项错误，若①为分裂间期整体，则不能仅称为G₁期；若①为单一时期，则应为S期或G₁期，但结合时长规律，①更可能包含整个分裂间期，故“①时期为G₁期”表述错误；B项正确，②为S期，DNA复制后形成姐妹染色单体；C项正确，③为M期，染色体形态（螺旋化→解螺旋）和数目（后期加倍）会发生变化；D项正确，④为G₂期，合成纺锤体相关蛋白质等，为分裂期做准备。 二、不定项选择题（每题6分，共12分，多选、少选、错选均不得分） 5．（2023届潍坊高三期末）为实现细胞周期同步化，研究人员采用DNA合成阻断法处理培养的肿瘤细胞，具体流程为：向对数生长期细胞加入DNA合成抑制剂→培养一定时间→洗脱抑制剂→培养一段时间→再次加入抑制剂，最终使细胞停滞于G₁/S交界处。实验过程中细胞数量变化如下表所示。 处理时间（h） G₁期细胞比例（%） S期细胞比例（%） G₂期细胞比例（%） M期细胞比例（%） 0（未处理） 40 30 20 10 8（第一次加抑制剂） 5 85 5 5 16（洗脱后培养8h） 35 30 25 10 下列关于该实验的叙述，正确的是（ ） A. 第一次加入抑制剂培养8h后，大部分细胞停滞于S期 B. 该肿瘤细胞的细胞周期时长约为16h C. 洗脱抑制剂后培养8h，细胞均完成一次完整分裂 D. 再次加入抑制剂的最佳时间为洗脱后培养6~12h 【答案】AD 【解析】A项正确，第一次加抑制剂8h后，S期细胞比例达85%，说明大部分细胞因DNA合成被阻断而停滞于S期；B项错误，细胞周期时长需根据各时期细胞流转情况判断，仅从表格数据无法直接得出周期时长为16h；C项错误，洗脱后培养8h，细胞比例恢复至接近初始状态，但不能说明“均完成一次完整分裂”，部分细胞可能仍处于分裂过程中；D项正确，洗脱后需让所有细胞离开S期，再进入下一个G₁/S交界处时加入抑制剂，结合初始比例，S期时长约占周期的30%，若周期约为16h，S期约4.8h，培养6~12h可确保细胞离开S期并进入下一个G₁期，此时加抑制剂可停滞于G₁/S交界处。 6．（2025届淄博高三期末）研究发现，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）与细胞周期蛋白（Cyclin）结合形成复合物后，可调控细胞周期的进程。不同时期的Cyclin与CDK结合情况不同，其活性变化曲线如下图所示（图3）。 下列关于细胞周期调控的叙述，正确的是（ ） A. 曲线1对应的复合物可促进细胞从G₁期进入S期 B. 曲线2对应的复合物主要调控DNA复制过程 C. 曲线3峰值出现时，细胞内染色体正发生着丝点分裂 D. 若抑制Cyclin的合成，CDK活性将持续处于低水平 【答案】ABD 【解析】A项正确，曲线1对应G₁期CDK活性，其形成的复合物可推动细胞完成G₁期准备，进入S期；B项正确，曲线2对应S期CDK活性，S期主要进行DNA复制，该复合物可调控此过程；C项错误，曲线3峰值在G₂期末，此时细胞即将进入M期，着丝点分裂发生在M期的后期，并非G₂期末；D项正确，CDK需与Cyclin结合才能激活，若抑制Cyclin合成，CDK无法激活，活性持续低水平。 三、非选择题（共22分） 7．（2024届泰安高三期末）某同学在观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验中，拍摄到多个细胞分裂图像，并统计了不同分裂时期的细胞数量，结果如下表所示（细胞周期时长为12h）。 图解： 分裂时期 细胞数量（个） 间期 160 前期 20 中期 10 后期 10 末期 20 请结合图像和表格信息，回答下列问题： （1）图中A~D分别对应有丝分裂的哪个时期？A______、B______、C______、D______。（4分） （2）计算该细胞周期中间期的时长为______h，前期的时长为______h。（4分） （3）若在实验中加入秋水仙素处理根尖细胞，会发现图中哪个时期的细胞数量增多？请说明原因。（6分） （4）与动物细胞有丝分裂相比，图中D时期的细胞特有的变化是什么？（2分） 【答案】（1）前期；中期；后期；末期（2）9.6；0.6（3）中期；秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体不能向两极移动，细胞停滞于中期（4）细胞中央形成细胞板，最终发育为细胞壁 【解析】（1）有丝分裂各时期特征：前期染色体散乱分布（A），中期染色体排列在赤道板（B），后期染色体向两极移动（C），末期细胞中央形成细胞板（D）。（2）细胞周期中各时期时长=细胞周期总时长×（该时期细胞数量/总细胞数量），总细胞数量=160+20+10+10+20=220个，间期时长=12×（160/220）≈9.6h，前期时长=12×（20/220）≈0.6h。（3）秋水仙素的作用是抑制纺锤体形成，纺锤体在前期形成，若无法形成，染色体不能移向两极，细胞停滞于中期，故中期细胞数量增多。（4）动物细胞末期通过细胞膜缢缩分裂，植物细胞末期特有的变化是形成细胞板并发育为细胞壁。 8．（2025届济宁高三期末）为探究某中药成分（代号X）对肝癌细胞周期的影响，研究人员将肝癌细胞分为对照组（不加X）和实验组（加X），培养48h后检测细胞周期各时期比例，结果如下表所示。 组别 G₁期（%） S期（%） G₂期（%） M期（%） 对照组 35 40 15 10 实验组 60 20 15 5 请回答下列问题： （1）该实验的自变量是______，因变量是______。（4分） （2）根据实验结果，推测成分X对肝癌细胞周期的调控作用是什么？请说明依据。（6分） 【答案】（1）中药成分X的有无；肝癌细胞周期各时期的比例（2）成分X可将肝癌细胞停滞于G₁期，抑制细胞进入S期；依据：与对照组相比，实验组G₁期细胞比例显著升高（从35%升至60%），S期细胞比例显著降低（从40%降至20%），说明细胞无法从G₁期进入S期，停滞于G₁期。 【解析】（1）实验目的是探究成分X对肝癌细胞周期的影响，故自变量为成分X的有无，因变量为细胞周期各时期的比例。（2）对比两组数据，实验组G₁期细胞比例大幅上升，S期比例大幅下降，G₂期和M期比例略有下降，说明成分X主要抑制细胞从G₁期向S期过渡，使细胞停滞于G₁期，从而抑制细胞增殖（S期为DNA复制期，无法进入S期则细胞无法完成增殖）。 地 城 考点02 有丝分裂和无丝分裂 一、单项选择题（每题6分，共36分） 1．（2024届济南高三期末）洋葱根尖分生区细胞是观察有丝分裂的经典实验材料，其分裂过程中会出现一系列形态和结构变化，下列关于该过程的叙述正确的是（ ） A. 间期，中心体进行复制并发出星射线形成纺锤体 B. 中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，可观察到核仁 C. 后期，着丝点分裂后，染色体数目加倍并向两极移动 D. 末期，细胞膜向内凹陷缢裂形成两个子细胞 【答案】C 【解析】本题考查植物细胞有丝分裂各时期特征，核心考点为不同时期的结构变化和物质变化。A选项错误，洋葱为高等植物，无中心体，纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成；B选项错误，中期核仁已解体消失，末期才会重建；C选项正确，后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离为染色体，染色体数目加倍，在纺锤丝牵引下向两极移动；D选项错误，植物细胞末期通过形成细胞板分隔细胞质，细胞膜缢裂是动物细胞分裂末期的特征。 2．（2023届青岛高三期末）“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，某同学操作流程如下：①解离→②染色→③漂洗→④制片→⑤观察。下列关于该实验的分析正确的是（ ） A. 该同学操作流程正确，能清晰观察到分裂各时期细胞 B. 解离液由盐酸和酒精组成，作用是使细胞分散开并保持活性 C. 漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度影响染色效果 D. 观察时视野中分裂期细胞数量多，说明分裂期持续时间长 【答案】C 【解析】本题考查有丝分裂观察实验的操作细节和原理，属于实验技能与科学思维的考查。A选项错误，正确流程应为解离→漂洗→染色→制片，该同学将染色和漂洗顺序颠倒，会导致染色效果不佳；B选项错误，解离液的作用是破坏细胞间的果胶层使细胞分散，同时杀死细胞固定分裂状态；C选项正确，漂洗可去除酸性解离液，避免其与碱性染色剂（如龙胆紫）发生反应，保证染色清晰；D选项错误，细胞周期中间期持续时间占90%-95%，视野中间期细胞数量应最多，分裂期细胞少但观察清晰。 3．（2025届烟台高三期末）无丝分裂是真核细胞的一种特殊分裂方式，下列关于无丝分裂的叙述错误的是（ ） A. 分裂过程中不出现染色体和纺锤体的形态变化 B. 蛙的红细胞通过无丝分裂实现细胞增殖 C. 分裂过程中核膜和核仁会周期性消失和重建 D. 分裂过程中DNA会进行复制并平均分配 【答案】C 【解析】本题考查无丝分裂的核心特征，需区分无丝分裂与有丝分裂的差异。A选项正确，无丝分裂的核心特征是不出现染色体和纺锤体的周期性变化；B选项正确，蛙的红细胞是无丝分裂的典型实例，此外原核生物分裂不属于无丝分裂；C选项错误，无丝分裂过程中核膜和核仁始终存在，不会出现有丝分裂中“消失-重建”的周期；D选项正确，无丝分裂虽无染色体形态变化，但DNA仍会复制，保证子细胞遗传物质的稳定性。 4．（2024届潍坊高三期末）某细胞进行有丝分裂，其染色体数与核DNA数的比值变化如图所示（横坐标为分裂时期，纵坐标为比值）。下列关于该曲线的分析正确的是（ ） A. ab段（比值1→0.5）发生在分裂间期，主要进行RNA合成 B. bc段（比值0.5）对应时期，细胞中存在染色单体和同源染色体 C. cd段（比值0.5→1）发生在末期，此时细胞缢裂形成子细胞 D. 整个曲线变化过程，可在蛙的红细胞分裂过程中观察到 【答案】B 【解析】本题结合图解考查有丝分裂过程中染色体与核DNA的数量关系，核心是比值变化的原因。A选项错误，ab段比值下降是因为间期DNA复制，染色体由含1个DNA变为含2个DNA，主要进行DNA合成而非RNA合成；B选项正确，bc段比值为0.5，说明细胞中存在染色单体，对应有丝分裂前期和中期，此时细胞中存在同源染色体；C选项错误，cd段比值上升是因为后期着丝点分裂，染色单体消失，对应分裂后期而非末期；D选项错误，蛙的红细胞进行无丝分裂，不会出现染色体形态变化和该比值曲线。 5．（2023届临沂高三期末）CDK1蛋白是推动细胞从分裂间期进入分裂期的关键物质，其活性受磷酸化状态调控。未磷酸化的CDK1具有活性，磷酸化的CDK1无活性。当DNA复制完成后，磷酸化的CDK1去磷酸化恢复活性，细胞进入分裂期。下列叙述错误的是（ ） A. DNA复制未完成时，CDK1可能处于磷酸化状态 B. 磷酸化的CDK1去磷酸化后，细胞可能进入分裂前期 C. 抑制CDK1去磷酸化会导致细胞停滞在分裂间期 D. CDK1活性变化不会影响染色体的着丝点分裂 【答案】D 【解析】本题结合细胞周期调控蛋白考查有丝分裂的调控机制，属于知识迁移应用。A选项正确，题干明确DNA复制开始后CDK1磷酸化失活，未完成时可能处于磷酸化状态；B选项正确，CDK1去磷酸化后推动细胞进入分裂期，分裂前期是分裂期的起始阶段；C选项正确，抑制去磷酸化则CDK1保持失活，细胞无法进入分裂期，停滞在间期；D选项错误，CDK1调控细胞进入分裂期，而着丝点分裂发生在分裂后期，其过程需分裂期相关调控信号，CDK1活性变化会间接影响该过程。 6．（2025届淄博高三期末）秋水仙素是一种常用的细胞分裂抑制剂，能抑制纺锤体的形成。将洋葱根尖分生区细胞置于含秋水仙素的培养液中培养，下列叙述正确的是（ ） A. 细胞会停滞在分裂前期，染色体无法排列在赤道板上 B. 细胞分裂后期，着丝点无法分裂导致染色体不分离 C. 秋水仙素处理后，细胞中染色体数目会加倍 D. 秋水仙素对无丝分裂的细胞也有明显抑制作用 【答案】C 【解析】本题考查秋水仙素对有丝分裂的影响，核心是纺锤体功能与染色体分离的关系。A选项错误，秋水仙素抑制纺锤体形成，但细胞可进入分裂中期，染色体能排列在赤道板上但无法被牵引；B选项错误，着丝点分裂与纺锤体无关，后期着丝点仍会分裂；C选项正确，着丝点分裂后，染色体因无纺锤体牵引无法移向两极，细胞分裂停滞，最终染色体数目加倍；D选项错误，无丝分裂不形成纺锤体，秋水仙素对其无抑制作用。 二、不定项选择题（每题8分，共24分，多选、少选、错选均不得分） 7．（2024届泰安高三期末）下图为某动物细胞有丝分裂过程中不同时期的细胞图像，下列关于图像的分析和叙述正确的是（ ） A. 图1对应分裂前期，细胞中中心体已完成复制并发出星射线 B. 图2对应分裂中期，此时细胞中染色体数目与体细胞相同 C. 图3对应分裂后期，细胞中染色体组数是体细胞的2倍 D. 图4对应分裂末期，该细胞为植物细胞，分裂过程中无中心体参与 【答案】ABC 【解析】本题结合细胞分裂图像考查有丝分裂各时期特征，需区分动植物细胞分裂差异。A选项正确，图1为前期，动物细胞前期中心体发出星射线形成纺锤体，中心体在间期已复制；B选项正确，图2为中期，染色体数目与体细胞一致，此时染色体形态稳定便于计数；C选项正确，图3为后期，着丝点分裂使染色体数目加倍，染色体组数也加倍（如体细胞2个组，后期4个组）；D选项错误，图4中出现细胞板，应为植物细胞，但题干明确为动物细胞，矛盾，故D错误。 8．（2023届济宁高三期末）某科研小组对人体造血干细胞的有丝分裂过程进行观察，统计了不同时期细胞中核DNA含量和染色体数目的变化，下列叙述正确的是（ ） A. 间期细胞中核DNA含量加倍，染色体数目不变 B. 前期细胞中核DNA与染色体的比值为2:1，存在同源染色体 C. 中期细胞中染色体的着丝点排列在赤道板，核膜消失 D. 末期细胞中核DNA含量与体细胞相同，染色体数目减半 【答案】ABC 【解析】本题考查人体细胞有丝分裂过程中核DNA和染色体的数量变化，核心是各时期的数量特征。A选项正确，间期通过DNA复制使核DNA加倍，染色体因着丝点未分裂而数目不变；B选项正确，前期细胞存在染色单体，核DNA与染色体比值为2:1，人体造血干细胞为体细胞，有丝分裂全程存在同源染色体；C选项正确，中期染色体着丝点排列在赤道板，核膜在前期解体，中期仍处于消失状态；D选项错误，末期细胞分裂形成两个子细胞，核DNA和染色体数目均与体细胞相同，不会减半。 8．（2025届威海高三期末）细胞分裂过程中若出现染色体异常，可能导致细胞功能异常或疾病。某细胞进行有丝分裂时，一条染色体因末端缺失形成“染色体桥”（着丝点分裂后，姐妹染色单体连接形成的结构），随后“染色体桥”断裂，染色体片段移向两极。下列叙述正确的是（ ） A. “染色体桥”可在有丝分裂后期观察到 B. “染色体桥”断裂后，子细胞中染色体数目可能不变 C. 若该细胞基因型为Aa，子细胞可能出现AA或aa的基因型 D. 该异常分裂过程不会导致子细胞中染色体结构变异 【答案】ABC 【解析本题结合染色体异常现象考查有丝分裂的异常情况，属于拓展应用。A选项正确，“染色体桥”形成于着丝点分裂后，对应有丝分裂后期；B选项正确，“染色体桥”断裂后，染色体片段仍移向两极，子细胞染色体数目可能保持与体细胞一致；C选项正确，若A、a基因位于该异常染色体上，断裂后可能导致某一子细胞获得两个相同基因（如AA），另一子细胞缺失该基因或获得一个基因；D选项错误，染色体末端缺失和“染色体桥”断裂会导致染色体片段的缺失或重复，属于染色体结构变异。 三、非选择题（共40分） 9．（2024届枣庄高三期末）（12分）下图为某植物细胞有丝分裂过程中核DNA含量随时间变化的曲线，回答下列问题： 。 （1）图中a段对应细胞分裂的______期，该时期细胞内主要进行的生理活动是______。（4分） （2）b段核DNA含量为4n的原因是______，该段对应细胞分裂的______时期。（4分） （3）c段核DNA含量下降的原因是______，该过程发生在分裂______期。（4分） 【答案】（1）间；DNA复制和有关蛋白质的合成（2）间期DNA复制；前期、中期、后期（3）着丝点分裂后，染色体移向两极并平均分配到两个子细胞；末 【解析】本题结合核DNA变化曲线考查有丝分裂的基本过程，核心是各时期的核DNA变化原因。（1）a段核DNA含量未变化，为分裂间期的G1期，主要进行DNA复制前的准备，即有关蛋白质合成；间期还包括S期（DNA复制）和G2期（蛋白质合成），整体a段对应间期，核心活动为DNA复制和有关蛋白质合成。（2）b段核DNA含量从2n变为4n是因为S期DNA复制，随后保持4n状态，对应有丝分裂前期、中期和后期，此阶段染色单体存在或着丝点未分裂（前期、中期）、着丝点分裂后未分配（后期）。（3）c段核DNA含量下降是因为末期细胞分裂，染色体（含DNA）平均分配到两个子细胞中，使每个子细胞核DNA恢复为2n。 10.（2023届东营高三期末）（14分）“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验是高中生物经典实验，某同学在实验中观察到的视野如图所示（图A为低倍镜视野，图B为高倍镜视野），回答下列问题： （1）该同学选材的部位是______，理由是______。实验中解离的目的是______。（6分） （2）图A中呈正方形且排列紧密的细胞属于______组织，该组织细胞的分裂能力较强，原因是______。（4分） （3）图B中未观察到分裂后期的细胞，可能的原因是______；若要观察到更多分裂期细胞，可采取的措施是______。（4分） 【答案】（1）洋葱根尖分生区；该部位细胞呈正方形、排列紧密、分裂能力强；使组织中的细胞相互分离开，便于制片和观察（2）分生；细胞分化程度低，分裂旺盛（3）分裂后期持续时间短，视野中该时期细胞数量少；移动装片，寻找分生区细胞密集的区域观察 【解析】本题考查有丝分裂观察实验的选材、操作和结果分析，核心是实验原理和操作细节。（1）观察有丝分裂需选择分裂旺盛的分生区细胞，其特征为正方形、排列紧密；解离液（盐酸+酒精）的作用是破坏细胞间的果胶层，使细胞分散，避免重叠影响观察。（2）呈正方形的细胞为分生组织细胞，其分化程度低，未形成特定功能结构，故分裂能力强。（3）细胞周期中分裂期持续时间短（约5%-10%），后期占比更低，故视野中难观察到；解决措施为移动装片，在分生区密集区域寻找，增加观察样本量。 11.（2025届日照高三期末）（14分）细胞增殖是生物体生长、发育和繁殖的基础，有丝分裂和无丝分裂是真核细胞的主要分裂方式，回答下列问题： （1）与无丝分裂相比，有丝分裂的主要特征是______，其意义是______。（4分） （2）某细胞进行有丝分裂，若分裂前期细胞中染色体数为20条，则分裂后期细胞中染色体数为______条，染色体组数为______组（假设该细胞体细胞染色体组数为2组）。（4分） （3）蛙的红细胞进行无丝分裂，其分裂过程中无染色体和纺锤体出现，请问如何保证遗传物质的平均分配？（6分） 【答案】（1）出现染色体和纺锤体的周期性变化，核膜核仁周期性消失和重建；将亲代细胞的染色体精确地平均分配到两个子细胞中，保证亲子代细胞遗传物质的稳定性（2）40；4（3）蛙的红细胞无丝分裂过程中，DNA会先进行复制，然后细胞核逐渐伸长，中间缢缩形成两个细胞核，每个细胞核中含有一套完整的遗传物质，随后细胞质缢缩形成两个子细胞，从而实现遗传物质的平均分配。 【解析】本题综合考查有丝分裂和无丝分裂的对比及核心特征，属于综合应用。（1）有丝分裂与无丝分裂的核心区别是有丝分裂存在染色体和纺锤体的周期性变化，以及核膜核仁的周期性消失和重建；其意义在于通过精确分配染色体，保证亲子代细胞遗传物质一致，维持遗传稳定性。（2）前期染色体数与体细胞相同（20条），后期着丝点分裂，染色体数加倍为40条；体细胞染色体组数为2组，后期染色体组数加倍为4组。（3）无丝分裂虽无染色体形态变化，但遗传物质平均分配的关键是DNA先复制，再通过细胞核缢缩实现核遗传物质的分配，最后细胞质分裂完成子细胞形成，确保每个子细胞获得完整遗传物质。 地 城 考点03 细胞的分化、衰老和凋亡 一、单项选择题（每题6分，共24分） 1．（2024届山东省济南市高三期末）我国科研团队成功将人成纤维细胞重编程为hiHep细胞，该细胞具有肝细胞的多种功能，为重症肝病治疗提供了新思路。 试题内容：下列关于人成纤维细胞重编程为hiHep细胞的叙述，错误的是（ ） A. 该过程体现了细胞分化的可逆性特征 B. 两种细胞内的遗传物质没有发生改变 C. 该过程未体现细胞的全能性 D. 两种细胞内的蛋白质种类完全相同 【答案】D 【解析】细胞重编程是已分化细胞恢复为未分化状态或转化为其他分化细胞的过程，体现了分化的可逆性（A正确）；细胞分化的本质是基因选择性表达，遗传物质不会改变（B正确）；细胞全能性指细胞发育为完整个体的能力，hiHep细胞仅具备肝细胞功能，未体现全能性（C正确）；因基因选择性表达，两种细胞的蛋白质种类存在差异，如hiHep细胞会表达肝细胞特有的蛋白质（D错误）。 2．（2023届山东省青岛市高三期末）皮肤衰老表现为皱纹增多、色素沉着等，其本质是皮肤细胞的衰老和功能减退。研究发现，涂抹含有维生素E的护肤品可延缓皮肤衰老。下列关于皮肤细胞衰老的叙述，正确的是（ ） A. 衰老细胞的细胞核体积变小，核膜内折 B. 衰老细胞的呼吸速率减慢，ATP合成减少 C. 维生素E可通过修复基因突变延缓衰老 D. 衰老细胞的凋亡速率加快，导致皱纹形成 【答案】B 【解析】衰老细胞的细胞核体积增大、核膜内折（A错误）；细胞衰老后线粒体功能下降，呼吸速率减慢，ATP合成减少（B正确）；维生素E主要通过清除自由基延缓衰老，不能修复基因突变（C错误）；皱纹形成主要是衰老细胞胶原蛋白合成减少、弹性纤维断裂导致，与凋亡速率无关（D错误）。 3． （2025届山东省烟台市高三期末）胚胎发育过程中，手指的形成是指间细胞程序性死亡的结果，该过程受基因精确调控，若调控异常会导致并指畸形。 试题内容：下列关于指间细胞凋亡的叙述，错误的是（ ） A. 该过程是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 B. 该过程有利于维持生物体的正常形态结构 C. 凋亡细胞的细胞膜会破裂释放内容物引发炎症 D. 并指畸形是细胞凋亡不足导致的结果 【答案】C 【解析】细胞凋亡是基因决定的程序性死亡（A正确）；指间细胞凋亡可形成正常手指形态，体现凋亡对形态构建的重要性（B正确）；凋亡细胞会形成凋亡小体被吞噬细胞清除，不会破裂释放内容物引发炎症（C错误）；并指畸形是指间细胞未正常凋亡（凋亡不足）导致指间组织未退化形成的（D正确）。 4．（2024届山东省潍坊市高三期末）下图为小鼠胚胎干细胞分化为多种细胞的过程示意图，图中①②③表示不同分化阶段，a、b、c表示不同细胞类型。 试题内容：下列关于该分化过程的叙述，正确的是（ ） A. 阶段①到③细胞的全能性逐渐增强 B. a、b、c细胞内的基因组成存在差异 C. 基因选择性表达导致细胞功能特化 D. 该过程中细胞的分裂能力逐渐增强 【答案】C 【解析】细胞分化程度越高，全能性越低，阶段①到③分化程度升高，全能性逐渐减弱（A错误）；a、b、c细胞均来自胚胎干细胞的有丝分裂，基因组成相同（B错误）；图中显示不同细胞选择性表达不同基因，导致细胞功能特化，这是分化的本质（C正确）；分化程度越高的细胞分裂能力越弱，该过程中细胞分裂能力逐渐减弱（D错误）。 二、不定项选择题（每题8分，共24分，多选、少选、错选均不得分） 5．（2023届山东省临沂市高三期末）研究人员对不同年龄组小鼠的肝细胞进行培养，检测细胞端粒长度和端粒酶活性，结果如下：年龄组端粒长度（kb）端粒酶活性（U/L）幼年鼠9.245.3成年鼠7.623.1老年鼠5.18.7。端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，端粒酶可延长端粒。下列关于细胞衰老与端粒关系的叙述，正确的是（ ） A. 端粒长度随年龄增长而缩短，可能是细胞衰老的原因之一 B. 端粒酶活性降低导致端粒缩短，进而引发细胞衰老 C. 老年鼠肝细胞的分裂能力可能弱于幼年鼠肝细胞 D. 可通过提高端粒酶活性来逆转所有细胞的衰老过程 【答案】ABC 【解析】表格数据显示年龄越大，端粒越短，支持端粒学说（端粒缩短是衰老原因之一）（A正确）；端粒酶可延长端粒，其活性降低会导致端粒无法有效延长而缩短，引发衰老（B正确）；端粒长度影响细胞分裂能力，老年鼠端粒短，分裂能力可能较弱（C正确）；细胞衰老受多种机制调控，如自由基学说等，提高端粒酶活性仅能改善端粒相关的衰老，不能逆转所有细胞衰老（D错误）。 6．（2025届山东省淄博市高三期末）骨髓间充质干细胞（MSC）可分化为成骨细胞、脂肪细胞等多种细胞。科研人员通过调节培养基成分诱导MSC分化，检测不同分化阶段标志性蛋白的表达，结果如图。 下列关于MSC分化的叙述，正确的是（ ） A. 培养0天的MSC具有全能性 B. 3-6天MSC可能同时向成骨和脂肪细胞方向分化 C. 分化过程中干细胞标志蛋白表达降低是基因选择性表达的结果 D. 培养基成分可调控MSC的分化方向 【答案】BCD 【解析】MSC是多能干细胞，仅能分化为多种组织细胞，不能发育为完整个体，不具备全能性（A错误）；3-6天成骨细胞标志蛋白已开始升高，脂肪细胞标志蛋白仍低表达但后续会升高，说明此阶段可能处于分化方向选择的关键期（B正确）；分化的本质是基因选择性表达，干细胞标志蛋白表达降低是其向特定细胞分化的表现（C正确）；题干明确“调节培养基成分诱导MSC分化”，说明培养基成分可调控分化方向（D正确）。 7．（2024届山东省济宁市高三期末）细胞凋亡分为内源性途径（线粒体途径）和外源性途径（死亡受体途径），两种途径均需凋亡相关基因（如p53、Bcl-2）调控。下图为细胞凋亡信号传导示意图。 下列关于细胞凋亡途径的叙述，正确的是（ ） A. 两种途径的启动均需相关基因的调控 B. p53基因的激活可促进细胞凋亡 C. Bcl-2基因表达增强会抑制细胞凋亡 D. 死亡受体仅存在于凋亡细胞表面 【答案】ABC 【解析】题干明确两种途径均需凋亡相关基因调控（A正确）；p53基因激活后抑制Bcl-2基因，解除对线粒体途径的抑制，促进凋亡（B正确）；Bcl-2基因产物抑制线粒体释放细胞色素C，从而抑制凋亡（C正确）；死亡受体是细胞表面的蛋白质，并非仅存在于凋亡细胞表面，正常细胞也可表达以响应凋亡信号（D错误）。 三、非选择题（共52分） 8．（2023届山东省泰安市高三期末）（16分）肺纤维化是一种严重的肺部疾病，其特征是肺成纤维细胞异常增殖并分化为肌成纤维细胞，大量分泌胶原蛋白导致肺组织纤维化。研究发现，敲除小鼠的TGF-β基因后，肺纤维化程度明显减轻。 （1）肺成纤维细胞分化为肌成纤维细胞的过程中，细胞的______发生稳定性改变，该过程的本质是______。（4分） （2）结合题干信息，推测TGF-β基因的表达产物可能具有什么功能？请说明理由。（6分） （3）请从细胞分化和凋亡的角度，提出一种治疗肺纤维化的思路。（6分） 【答案】（1）形态、结构和功能；基因的选择性表达（每空2分） （2）TGF-β基因的表达产物可能促进肺成纤维细胞分化为肌成纤维细胞（3分）。理由：敲除TGF-β基因后，肺成纤维细胞向肌成纤维细胞的分化过程受抑制，肺纤维化程度减轻（3分）。 （3）思路1：抑制TGF-β基因的表达，减少其表达产物的量，从而抑制肺成纤维细胞向肌成纤维细胞分化（3分）；思路2：诱导异常增殖的肌成纤维细胞凋亡，减少胶原蛋白的分泌，缓解肺组织纤维化（3分）。（合理即可） 【解析】：（1）细胞分化的标志是细胞形态、结构和功能发生稳定性差异，本质是基因选择性表达，这是细胞分化的核心知识点。（2）采用“因果推理法”，根据“敲除基因后症状减轻”的结果，反推基因表达产物的功能，体现科学思维中的逻辑推理能力。（3）结合题干中“分化异常导致疾病”的关键信息，从“抑制异常分化”或“清除异常细胞”两个角度设计思路，需紧扣细胞分化和凋亡的核心机制。 9． （2025届山东省东营市高三期末）（18分）科研人员为探究“姜黄素对衰老细胞凋亡的影响”，进行了如下实验：取老年小鼠的肺细胞，分为对照组（不加姜黄素）和实验组（加入不同浓度姜黄素），培养48h后检测凋亡细胞比例和凋亡相关蛋白Caspase-3的活性，结果如下表和图。 试题内容：（1）该实验的自变量是______，因变量是______。实验中选用老年小鼠肺细胞的原因是______。（6分） （2）分析表格和图解结果，可得出什么结论？请写出两点。（6分） （3）已知Caspase-3是细胞凋亡关键执行蛋白，其活性升高会促进凋亡。请结合该信息解释姜黄素促进衰老细胞凋亡的机制。（6分） 【答案】（1）姜黄素浓度；凋亡细胞比例、Caspase-3活性；老年小鼠肺细胞中衰老细胞比例高，便于检测凋亡效果（每空2分） （2）结论1：姜黄素可促进老年小鼠肺细胞的凋亡（3分）；结论2：在一定范围内，姜黄素浓度越高，促进衰老细胞凋亡的效果越显著（或姜黄素浓度与凋亡细胞比例、Caspase-3活性呈正相关）（3分）。 （3）姜黄素可提高衰老细胞中Caspase-3的活性（3分），而Caspase-3是细胞凋亡的关键执行蛋白，其活性升高会启动凋亡程序，从而促进衰老细胞凋亡（3分）。 【解析】（1）自变量是实验中人为改变的变量（姜黄素浓度），因变量是随自变量变化的变量（凋亡细胞比例、Caspase-3活性）；选材理由需结合实验目的，老年小鼠细胞衰老特征明显，便于观察处理效果。（2）采用“数据分析法”，从“有无姜黄素”对比得出“促进凋亡”的结论，从“浓度梯度”对比得出“浓度依赖性”的结论。（3）结合题干中“Caspase-3的功能”信息，建立“姜黄素→Caspase-3活性升高→促进凋亡”的逻辑链，体现“现象-机制”的推理过程。 10.（2024届山东省聊城市高三期末）（18分）下图为人体造血干细胞分化及部分细胞衰老、凋亡的过程示意图，其中a、b、c、d表示不同细胞类型，①②表示细胞过程。 （1）图中①表示______过程，该过程产生的子细胞遗传物质______（填“相同”或“不同”）；②表示______过程，该过程使细胞的______更加专门化。（8分） （2）请分别说明a细胞衰老和b细胞凋亡对人体的意义。（6分） （3）d细胞作为造血干细胞，其与a细胞相比，具有哪些特点？（4分） 【答案】（1）细胞分裂；相同；细胞分化；功能（每空2分） （2）a细胞（红细胞）衰老后凋亡：为新红细胞腾出空间，保证血液中红细胞数量稳定，维持氧气运输功能（3分）；b细胞（白细胞）凋亡：吞噬病原体后凋亡可清除病原体，同时避免白细胞过度积累对机体造成损伤（3分）。 （3）具有分裂和分化能力；细胞形态未特化（或未表现出特定功能）（每点2分，合理即可） 【解析】（1）①过程使细胞数量增多，为细胞分裂（有丝分裂），子细胞遗传物质相同；②过程使细胞形成不同类型，为细胞分化，可使细胞功能专门化。（2）结合细胞功能分析意义：红细胞负责运输氧气，衰老凋亡可维持细胞更新；白细胞负责免疫防御，凋亡可完成免疫功能并维持内环境稳定。（3）对比干细胞与分化细胞的差异：干细胞具有自我更新（分裂）和多向分化能力，形态功能未特化，而a细胞已高度分化。 地 城 考点04 减数分裂和受精作用 一、单项选择题（每题只有一个正确答案，每题4分，共32分） 1．（2023届济南高三期末试题改编）同源染色体的识别和判断是研究减数分裂的基础，豌豆作为经典实验材料，其体细胞染色体组成清晰，常被用于相关研究。下列关于豌豆体细胞中同源染色体的叙述，正确的是（ ） A. 由一条染色体复制形成的两条染色体属于同源染色体 B. 形态、大小完全相同的两条染色体一定是同源染色体 C. 减数分裂过程中能联会的两条染色体是同源染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体一定是同源染色体 【答案】C 【解析】同源染色体的核心特征是减数分裂过程中能够联会，这是判断同源染色体的关键依据（C正确）。A选项中一条染色体复制形成的是姐妹染色单体，并非同源染色体；B选项中形态大小相同的染色体可能是姐妹染色单体分离后的染色体，不一定是同源染色体，如减数第二次分裂后期的染色体；D选项中来自父方和母方的染色体若形态大小不同，也不属于同源染色体，如人类的X和Y染色体虽分别来自父母方，但形态不同，仍为同源染色体，但此选项表述绝对化，故错误。 2．（2024届青岛高三期末试题改编）下列关于真核细胞分裂方式的叙述，正确的是(　　) A.在有丝分裂间期与减数分裂前的间期染色体经复制后数目加倍 B.与有丝分裂相比，无丝分裂和减数分裂均不出现纺锤体 C.减数分裂产生的子细胞的基因型都不同，有丝分裂产生的子细胞的基因型都相同 D.减数分裂过程中会发生基因重组，有丝分裂过程中不会发生基因重组 【答案】D 【解析】有丝分裂间期与减数第一次分裂前的间期染色体复制后，染色体数目保持不变，DNA数目加倍，A错误；真核细胞的三种分裂方式中，无丝分裂过程中不出现纺锤体，有丝分裂和减数分裂过程中都会出现纺锤体，B错误；减数分裂产生的子细胞的基因型可能相同(二倍体生物为纯合体时)，也可能不同(二倍体生物为杂合体时)；而有丝分裂产生的子细胞的基因型一般相同(不考虑基因突变)，C错误；减数第一次分裂前期，可发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换；减数第一次分裂后期，可发生非同源染色体的自由组合，而有丝分裂过程中不会发生基因重组，D正确。 3．（2025届烟台高三期末试题改编）下图甲、乙表示某种动物个体的某些细胞的分裂过程，丙、丁表示另一种动物个体的某些细胞的分裂过程。下列分析错误的是(　　) A.甲细胞具有4对同源染色体，四个细胞中可发生基因重组的只有图丙 B.若乙细胞进行有丝分裂，则染色体①②和①③出现在子细胞中的概率相同 C.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能发生同源染色体之间的互换 D.由丙细胞可判断该动物为雄性动物，其体细胞内含有2个染色体组 【答案】C 【解析】甲细胞每一极含有颜色、形态相同的同源染色体，具有4对同源染色体，丙细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，可发生基因重组，A正确；细胞的有丝分裂不发生同样染色体的联会，不会发生同源染色体之间的互换，C错误；丙细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，由此可判断该动物为雄性动物，其体细胞内含有2个染色体组，D正确。 4． （2023届潍坊高三期末试题改编）CyclinB3（细胞周期蛋白）在雌鼠卵细胞形成过程中发挥重要作用，研究发现CyclinB3缺失时雌鼠不能产生后代，为探究其作用机制，研究者进行了相关实验。老鼠（2N=40）的一个卵原细胞经正常减数分裂可形成1个卵细胞和3个第二极体，染色体数目均为20条。下列关于CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程的叙述，错误的是（ ） A. 若CyclinB3缺失导致同源染色体不能正常分离，则卵细胞染色体数目可能为40条 B. CyclinB3缺失可能导致卵母细胞停滞在减数第一次分裂中期 C. CyclinB3缺失的卵母细胞与正常精子结合形成的受精卵染色体数目一定异常 D. 正常情况下，减数第二次分裂后期的次级卵母细胞染色体数目为40条 【答案】C 【解析】若CyclinB3缺失导致同源染色体不能正常分离，在减数第一次分裂时同源染色体未分离进入同一子细胞，会导致次级卵母细胞染色体数目为40条，进而形成的卵细胞染色体数目也可能为40条，A正确；根据题干信息，CyclinB3缺失时雌鼠不能产生后代，推测其可能导致卵母细胞分裂停滞，如停滞在减数第一次分裂中期，B正确；若CyclinB3缺失仅导致卵母细胞分裂速度减慢，但最终仍能形成染色体数目正常的卵细胞，与正常精子结合形成的受精卵染色体数目可正常，C选项中“一定异常”表述绝对化，错误；正常情况下，减数第二次分裂后期着丝点分裂，染色体数目暂时加倍，次级卵母细胞染色体数目由20条变为40条，D正确。 5．（2024届淄博高三期末试题改编）观察细胞减数分裂实验是高中生物重要实验之一，某同学选用蝗虫精母细胞为实验材料，制作临时装片并进行观察。下列关于观察蝗虫精母细胞减数分裂实验的叙述，正确的是（ ） A. 实验中可观察到一个精原细胞减数分裂的连续变化过程 B. 装片制作流程为解离→染色→漂洗→制片 C. 视野中观察到的处于减数第一次分裂前期的细胞，可看到同源染色体联会形成四分体 D. 视野中分裂间期的细胞数量较少，因为间期持续时间短 【答案】C 【解析】制作临时装片时，细胞经过解离已死亡，无法观察到一个精原细胞减数分裂的连续变化过程，A错误；装片制作正确流程为解离→漂洗→染色→制片，若先染色再漂洗，染色剂会被洗去，影响染色效果，B错误；减数第一次分裂前期同源染色体联会形成四分体，这一现象在显微镜下可观察到，C正确；细胞分裂间期持续时间长，因此视野中间期细胞数量较多，D错误。 6．（2025届临沂高三期末试题改编）先天性卵巢发育不全综合征患者性染色体组型为XO，临床表现为卵巢不发育等症状，其病因与减数分裂过程中染色体分离异常有关。先天性卵巢发育不全综合征患者（XO）的病因是减数分裂过程中染色体分离异常导致的，下列关于其病因的分析，不可能的是（ ） A. 父亲的初级精母细胞在减数第一次分裂后期X和Y染色体未分离 B. 母亲的次级卵母细胞在减数第二次分裂后期X染色体未分离 C. 父亲的次级精母细胞在减数第二次分裂后期X染色体未分离 D. 母亲的初级卵母细胞在减数第一次分裂后期X染色体未分离 【答案】C 【解析】XO型患者缺少一条X染色体，可能是父方提供的精子不含性染色体，或母方提供的卵细胞不含X染色体。A选项中父亲初级精母细胞减Ⅰ后期X和Y未分离，会产生不含性染色体的精子，与正常卵细胞结合可形成XO个体；B选项中母亲次级卵母细胞减Ⅱ后期X未分离，会产生不含X染色体的卵细胞，与正常精子结合可形成XO个体；C选项中父亲次级精母细胞减Ⅱ后期X未分离，会产生含两条X染色体或不含X染色体的精子吗？不，父亲次级精母细胞若含X染色体，减Ⅱ后期X未分离会产生含两条X染色体的精子；若含Y染色体，减Ⅱ后期Y未分离会产生含两条Y染色体的精子，不会产生不含性染色体的精子，因此无法形成XO个体；D选项中母亲初级卵母细胞减Ⅰ后期X未分离，会产生不含X染色体的卵细胞，与正常精子结合可形成XO个体。故C不可能。 7．（2023届泰安高三期末试题改编）联会复合体是同源染色体联会过程中形成的复合结构，与同源染色体的联会、互换等密切相关，其功能异常会影响减数分裂正常进行。联会复合体是同源染色体在联会过程中形成的一种复合结构，下列关于联会复合体的叙述，错误的是（ ） A. 联会复合体形成于减数第一次分裂前期 B. 联会复合体的形成与同源染色体的识别有关 C. 联会复合体的存在可保证同源染色体准确分离 D. 联会复合体形成异常不会影响配子的多样性 【答案】D 【解析】同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，联会复合体伴随联会过程形成，A正确；联会复合体是同源染色体联会形成的，其形成首先需要同源染色体相互识别，B正确；联会复合体将同源染色体紧密连接，为同源染色体的交叉互换和后续准确分离提供保障，C正确；联会复合体形成异常会影响同源染色体的联会和交叉互换，而交叉互换是配子多样性的重要来源之一，因此会影响配子的多样性，D错误。 8． （2024届济宁高三期末试题改编）减数分裂和受精作用共同维持生物前后代染色体数目的恒定，对生物的遗传和变异具有重要意义，下列关于其意义的叙述涉及相关机制。下列关于减数分裂和受精作用意义的叙述，错误的是（ ） A. 减数分裂过程中非同源染色体自由组合，增加了配子的多样性 B. 受精作用过程中精卵随机结合，进一步增加了后代的多样性 C. 减数分裂和受精作用共同维持了生物前后代染色体数目的恒定 D. 减数分裂过程中同源染色体分离，保证了后代基因型的稳定性 【答案】D 【解析】减数分裂过程中，减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因重新组合，增加了配子的多样性，A正确；受精作用时，含有不同遗传物质的精子和卵细胞随机结合，进一步增加了后代的遗传多样性，B正确；减数分裂使配子中染色体数目减半，受精作用使受精卵中染色体数目恢复为体细胞数目，二者共同维持了生物前后代染色体数目的恒定，C正确；减数分裂过程中同源染色体分离，同时非同源染色体自由组合，且可能发生交叉互换，这些过程会导致配子基因型多样，并非保证后代基因型的稳定性，D错误。 二、不定项选择题（每题有一个或多个正确答案，每题6分，共24分，多选、错选不得分，少选得3分） 9． （2025届威海高三期末试题改编）某科研小组对某二倍体植物细胞有丝分裂和减数分裂过程进行了对比分析，绘制了不同分裂时期的细胞图像和染色体数量变化表。下列关于某二倍体植物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ） A. 有丝分裂和减数第一次分裂前期都存在同源染色体，且都可能发生交叉互换 B. 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂，染色体数目加倍 C. 有丝分裂末期和减数第二次分裂末期都形成两个子细胞，且子细胞基因型都相同 D. 有丝分裂过程中染色体数目变化为2n→4n→2n，减数分裂过程中染色体数目变化为2n→n→2n→n 【答案】BD 【解析】有丝分裂前期存在同源染色体，但不会发生交叉互换，交叉互换仅发生在减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间，A错误；有丝分裂后期和减数第二次分裂后期的共同特征是着丝点分裂，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，B正确；有丝分裂末期形成的两个子细胞基因型相同，但减数第二次分裂末期形成的两个子细胞基因型可能不同，若减数第一次分裂前期发生交叉互换或减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，会导致次级性母细胞基因型不同，进而形成的子细胞基因型不同，C错误；有丝分裂过程中，间期染色体数目为2n，后期着丝点分裂后染色体数目为4n，末期形成子细胞染色体数目恢复为2n；减数分裂过程中，减数第一次分裂结束染色体数目由2n降至n，减数第二次分裂后期染色体数目暂时恢复为2n，减数第二次分裂结束降至n，D正确。 10．（2023届日照高三期末试题改编）某雄性动物（基因型为Aa）的精巢中存在不同分裂时期的细胞，通过显微镜观察这些细胞的染色体行为和基因型，可分析其分裂过程中的遗传变化。某雄性动物（基因型为Aa）的精巢中，存在不同分裂时期的细胞，下列关于这些细胞的叙述，正确的是（ ） A. 若某细胞处于减数第一次分裂前期，细胞内可能含有2个A基因和2个a基因 B. 若某细胞处于减数第二次分裂中期，细胞内可能含有2个A基因或2个a基因 C. 若某细胞处于有丝分裂后期，细胞内含有4个A基因或4个a基因 D. 若某细胞处于减数第二次分裂后期，细胞内含有2个A基因和2个a基因，则一定发生了基因突变 【答案】AB 【解析】减数第一次分裂前期，细胞经过间期DNA复制，基因型为AAaa，因此细胞内含有2个A基因和2个a基因，A正确；减数第一次分裂后期同源染色体分离，若该细胞含A基因的同源染色体进入此次级精母细胞，则减数第二次分裂中期细胞内含有2个A基因（DNA已复制），同理也可能含有2个a基因，B正确；有丝分裂后期，细胞基因型为AAaa，含有2个A基因和2个a基因，C错误；减数第二次分裂后期细胞内含有2个A基因和2个a基因，可能是减数第一次分裂前期发生了交叉互换，也可能是基因突变，D错误。 11．（2024届东营高三期末试题改编）某高等动物（2n=16）的基因型为AaBb，A、a和B、b两对基因独立遗传，一个精原细胞在减数分裂过程中产生了异常配子，研究者对其分裂过程进行了分析。某高等动物（2n=16）的基因型为AaBb，A、a和B、b两对基因独立遗传。该动物一个精原细胞在减数分裂过程中产生了一个基因型为AaBB的次级精母细胞和一个基因型为ab的精细胞，下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞减数分裂过程中发生了基因重组 B. 基因型为AaBB的次级精母细胞处于减数第二次分裂时期 C. 该精原细胞最终可能产生4种基因型不同的精细胞 D. 基因型为ab的精细胞中含有8条染色体和8个核DNA分子 【答案】BCD 【解析】正常情况下，次级精母细胞中不应含有等位基因A和a，该次级精母细胞含有Aa，说明减数第一次分裂后期同源染色体未分离，并非发生了基因重组（基因重组发生在交叉互换或自由组合，不会导致次级精母细胞含等位基因），A错误；次级精母细胞是减数第一次分裂结束后形成的，处于减数第二次分裂时期，B正确；该精原细胞减数第一次分裂时A、a所在同源染色体未分离，进入AaBB次级精母细胞，另一次级精母细胞基因型为bb，AaBB次级精母细胞分裂可能产生AB、aB两种精细胞，bb次级精母细胞分裂产生b、b两种精细胞，加上已产生的ab精细胞（可能是分裂异常导致），最终可能产生4种精细胞，C正确；该动物体细胞染色体数为16，精细胞为减数分裂产生的配子，染色体数为8，核DNA分子数为8，D正确。 12.（2025届聊城高三期末试题改编）不良环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂，如温度过高引起的热应激会损伤DNA完整性，影响生殖细胞形成，吸烟等不良生活习惯也会对生殖细胞产生影响。下列关于不良环境因素对减数分裂和受精作用影响的叙述，正确的是（ ） A. 吸烟产生的有害物质可能导致精子DNA损伤，影响受精后受精卵的正常发育 B. 高温环境可能导致精原细胞减数分裂过程中染色体畸变，增加后代患遗传病的风险 C. 环境中的镉、铅等重金属污染可能导致卵母细胞同源染色体联会异常，产生异常卵细胞 D. 不良环境因素对减数分裂的影响仅发生在减数第一次分裂过程中 【答案】ABC 【解析】吸烟产生的尼古丁、焦油等有害物质可损伤精子DNA，精子与卵细胞结合形成受精卵后，受损的DNA可能导致受精卵发育异常，A正确；高温属于热应激，会损伤DNA完整性，也可能导致减数分裂过程中染色体不能正常分离或发生断裂等畸变，增加后代患遗传病的风险，B正确；镉、铅等重金属会引起卵母细胞染色体畸变，同源染色体联会异常属于染色体行为畸变，可能导致产生染色体数目异常的卵细胞，C正确；不良环境因素对减数分裂的影响可发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂的各个时期，如减数第二次分裂后期着丝点分裂异常也可能导致染色体数目异常，D错误。 三、非选择题（共3题，共44分） 13．（2023届枣庄高三期末试题改编）（14分）下图1为某二倍体动物细胞减数分裂过程中某时期的细胞图像，图2为该动物细胞减数分裂过程中染色体数与核DNA数的比例变化曲线，研究者通过分析这些图像和曲线，探究细胞减数分裂的规律。请结合下图回答下列问题： （1）图1所示细胞处于减数分裂的__________时期，该细胞内含有__________个四分体，__________条染色单体，__________个核DNA分子。（4分） （2）图2中，BC段形成的原因是__________，该段对应图1所示的细胞时期吗？__________（填“是”或“否”）；DE段形成的原因是__________，该段对应减数分裂的__________时期。（4分） （3）若该动物基因型为AaBb，且A、a基因位于一对同源染色体上，B、b基因位于另一对同源染色体上，图1细胞中其中一对同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，请问该细胞分裂后可产生几种基因型的配子？__________，请简要说明理由。（6分） 【答案】：（1）减数第一次分裂前期（四分体时期）；3；12；12（每空1分，共4分） （2）DNA复制（染色体复制）；是；着丝点分裂，姐妹染色单体分离；减数第二次分裂后期（每空1分，共4分） （3）4种（2分）；理由：该细胞为初级性母细胞，若不发生交叉互换，减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，可产生2种基因型的次级性母细胞，进而产生2种配子；但该细胞中一对同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，导致该对同源染色体上的等位基因发生重组，使次级性母细胞基因型种类增加，最终可产生4种基因型的配子（4分）。 【解析】：（1）图1中细胞内同源染色体两两配对形成四分体，据此判断该细胞处于减数第一次分裂前期（四分体时期）。四分体数目等于同源染色体对数，该细胞有3对同源染色体，因此含有3个四分体。每个四分体含有2条染色体、4条染色单体、4个核DNA分子，3个四分体共含有6条染色体、12条染色单体、12个核DNA分子。（2）图2中BC段染色体数与核DNA数的比例由1降至0.5，原因是间期发生DNA复制，每条染色体上的核DNA数由1变为2。图1细胞处于减数第一次分裂前期，每条染色体含有2个核DNA分子，对应图2的BC段，因此填“是”。DE段比例由0.5升至1，原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分离，每条染色体上的核DNA数由2变为1，该过程发生在减数第二次分裂后期。（3）若初级性母细胞中一对同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，会导致同源染色体上的非等位基因重组。减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合，加上交叉互换带来的基因重组，会使该初级性母细胞分裂产生4种基因型不同的配子。若未发生交叉互换，仅自由组合会产生2种配子，交叉互换增加了配子基因型的多样性。 14．（2024届菏泽高三期末试题改编）（14分）研究发现，cAMP含量升高是导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂前期双线期的重要信号，而Gs蛋白与受体结合激活ADCY（一种效应酶）是产生cAMP的前提，为探究卵母细胞减数分裂阻滞的机制，研究者进行了相关实验。 请根据上述信息回答下列问题： （1）卵原细胞在进入减数分裂前，需要经过间期的准备，该时期细胞核内发生的主要变化是__________，此时细胞内染色体数目__________（填“加倍”“减半”或“不变”），原因是__________。（4分） （2）在减数第一次分裂前期的粗线期，同源染色体联会形成联会复合体，此时细胞中染色体数、核DNA数、染色单体数的比例为__________。若该卵原细胞基因型为Aa，此时细胞内A基因和a基因的数量关系是__________，原因是__________。（4分） （3）研究者向阻滞于双线期的卵母细胞中注射Gs抗体，发现卵母细胞减数分裂恢复进行，请结合题干信息分析其原因。（6分） 【答案】（1）DNA复制和有关蛋白质合成（2分）；不变（1分）；染色体数目由着丝点数目决定，间期仅进行DNA复制，着丝点数目未增加（1分） （2）1:2:2（1分）；各2个（1分）；间期DNA复制，A基因和a基因均复制形成两个，因此细胞内含有2个A基因和2个a基因（2分） （3）Gs抗体可与Gs蛋白结合（2分），导致Gs蛋白无法与受体结合激活ADCY（2分），而ADCY是产生cAMP的前提，因此cAMP含量无法升高，解除了cAMP对卵母细胞减数分裂的阻滞作用，使卵母细胞减数分裂恢复进行（2分）。 【解析】（1）卵原细胞进入减数分裂前的间期为减数第一次分裂前的间期，主要变化是完成DNA复制和有关蛋白质合成。染色体数目由着丝点数目决定，该时期仅进行DNA复制，着丝点数目未发生变化，因此染色体数目不变。（2）粗线期同源染色体联会形成联会复合体，此时每条染色体含有2条染色单体、2个核DNA分子，因此染色体数:核DNA数:染色单体数=1:2:2。卵原细胞基因型为Aa，间期DNA复制后，每条染色体上的基因也随之复制，因此细胞内A基因和a基因各有2个。（3）根据题干信息，Gs蛋白与受体结合激活ADCY是产生cAMP的前提，而cAMP含量升高会导致卵母细胞阻滞在双线期。注射Gs抗体后，抗体与Gs蛋白特异性结合，使Gs蛋白无法与受体结合，进而不能激活ADCY，cAMP无法产生，含量降低，从而解除了对卵母细胞减数分裂的阻滞，使减数分裂恢复进行。 15.（2025届德州高三期末试题改编）（16分）减数分裂和受精作用是生物繁殖过程中的重要生理过程，某兴趣小组以小鼠为实验材料，探究减数分裂异常对受精作用和后代的影响，实验过程中发现了一只染色体数目异常的小鼠（2n+1）。请结合所学知识回答下列问题： （1）正常情况下，小鼠精原细胞减数分裂过程中，同源染色体分离发生在__________时期，若某精原细胞减数第一次分裂后期同源染色体未分离，产生的精子染色体数目为__________（小鼠正常体细胞染色体数为40）。该精子与正常卵细胞受精后，受精卵的染色体数目为__________，这种变异属于__________。（4分） （2）该兴趣小组发现的染色体数目异常小鼠（2n+1），其成因可能是亲代小鼠减数分裂过程中染色体分离异常导致的。请分别从父方和母方角度，分析可能的原因（各写出一种）。（6分） （3）请简要说明减数分裂和受精作用在生物进化过程中的意义。（6分） 【答案】（1）减数第一次分裂后期（1分）；21或19（1分）；41或39（1分）；染色体数目变异（1分） （2）父方原因：父方精原细胞在减数第一次分裂后期，某一对同源染色体未分离，产生了含有21条染色体的精子，该精子与正常卵细胞（20条染色体）结合，形成含有41条染色体（2n+1）的受精卵，发育为异常小鼠（3分）；母方原因：母方卵原细胞在减数第二次分裂后期，某一条染色体的着丝点分裂后，姐妹染色单体未分离，产生了含有21条染色体的卵细胞，该卵细胞与正常精子（20条染色体）结合，形成含有41条染色体（2n+1）的受精卵，发育为异常小鼠（3分） （3）减数分裂过程中，非同源染色体自由组合和同源染色体非姐妹染色单体交叉互换，增加了配子的遗传多样性（2分）；受精作用过程中，精卵随机结合，进一步增加了后代的遗传多样性（2分）；遗传多样性为生物进化提供了原材料，同时减数分裂和受精作用维持了生物前后代染色体数目的恒定，保证了物种的稳定性，有利于生物适应多变的环境并不断进化（2分）。 【解析】（1）减数分裂过程中同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。小鼠正常体细胞染色体数为40，精原细胞减数第一次分裂后期同源染色体未分离，会导致产生的精子染色体数目为40/2 +1=21或40/2 -1=19。正常卵细胞染色体数为20，与上述精子受精后，受精卵染色体数目为21+20=41或19+20=39，这种由于染色体数目增减导致的变异属于染色体数目变异。（2）染色体数目异常小鼠（2n+1）即含有41条染色体，成因是配子染色体数目多一条与正常配子结合。父方角度：减数第一次分裂后期某同源染色体未分离，产生含21条染色体的精子；或减数第二次分裂后期某染色体姐妹染色单体未分离，产生含21条染色体的精子。母方角度同理，写出一种即可。（3）减数分裂通过基因重组增加配子多样性，受精作用通过精卵随机结合增加后代多样性，多样性为进化提供原材料；同时二者维持染色体数目恒定，保证物种稳定性，这些都有利于生物进化。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 细胞的生命历程（包括减数分裂）（期末备考试题） 4大高频考点概览 考点01 细胞的生长和细胞周期 考点02 有丝分裂和无丝分裂 考点03 细胞的分化、衰老和凋亡 考点04 减数分裂和受精作用 地 城 考点01 细胞的生长和细胞周期 一、单项选择题（每题4分，共16分） 1．（2023届济南高三期末）细胞不能无限长大是生物界的普遍现象，某科研小组通过琼脂块模拟细胞进行物质运输效率的探究实验，结果如下表所示（琼脂块为正方体，内含酚酞，浸泡在NaOH溶液中）。 琼脂块边长（cm） 表面积（cm²） 体积（cm³） 表面积/体积 NaOH扩散深度（cm） 着色体积/总体积 1 6 1 6 0.5 1 2 24 8 3 0.5 0.65 3 54 27 2 0.5 0.42 下列关于该实验的分析，错误的是（ ） A. 实验中NaOH扩散深度相同，说明物质扩散速率与细胞大小无关 B. 随着琼脂块边长增大，表面积/体积比值减小，物质运输效率降低 C. 细胞体积越大，相对表面积越小，这是细胞不能无限长大的主要原因之一 D. 若琼脂块边长为4cm，预测其着色体积/总体积会大于0.42 2．（2024届青岛高三期末）某实验室对人体不同组织细胞的细胞周期进行测定，结果如下表所示，其中甲为造血干细胞，乙为神经细胞，丙为肝细胞（可在损伤后恢复分裂）。 细胞类型 G₁期（h） S期（h） G₂期（h） M期（h） 细胞周期（h） 甲 5 7 3 1 16 乙 - - - - 不分裂 丙 10 8 4 2 24 下列叙述正确的是（ ） A. 乙细胞不存在细胞周期，其DNA含量始终保持不变 B. 甲细胞S期进行DNA复制和中心体倍增，二者同步进行 C. 丙细胞受损后恢复分裂时，首先进入M期完成分裂准备 D. 甲细胞的M期时长占比最低，故分裂能力最弱 3．（2024届烟台高三期末）细胞周期可通过流式细胞仪检测，其原理是根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行分类计数。某研究人员对培养的癌细胞进行检测，得到细胞周期各时期的DNA含量分布曲线（图1），其中a峰对应DNA未复制状态，b峰对应DNA已复制状态。 下列关于该曲线的分析，正确的是（ ） A. 图中a峰对应的细胞均处于G₁期，b峰对应的细胞均处于G₂期和M期 B. 若加入DNA合成抑制剂，培养一段时间后a峰细胞比例会下降 C. 若用秋水仙素处理细胞，b峰中处于M期的细胞比例会增加 D. 该癌细胞的细胞周期中，S期的时长占比最高 4．（2025届临沂高三期末）下图为某植物根尖分生区细胞的细胞周期示意图，其中①~④表示不同时期，箭头表示细胞周期进程方向。（注：①为较长线段，②为较短线段，③为极短线段，④为中等线段，①→②→③→④→①为细胞周期）下列关于该细胞周期的叙述，错误的是（ ） A. 图中①时期为G₁期，是细胞周期的起始阶段 B. ②时期进行DNA复制，细胞中会出现姐妹染色单体 C. ③时期为M期，细胞内会发生染色体形态和数目变化 D. ④时期为G₂期，为分裂期进行物质和能量准备 二、不定项选择题（每题6分，共12分，多选、少选、错选均不得分） 5．（2023届潍坊高三期末）为实现细胞周期同步化，研究人员采用DNA合成阻断法处理培养的肿瘤细胞，具体流程为：向对数生长期细胞加入DNA合成抑制剂→培养一定时间→洗脱抑制剂→培养一段时间→再次加入抑制剂，最终使细胞停滞于G₁/S交界处。实验过程中细胞数量变化如下表所示。 处理时间（h） G₁期细胞比例（%） S期细胞比例（%） G₂期细胞比例（%） M期细胞比例（%） 0（未处理） 40 30 20 10 8（第一次加抑制剂） 5 85 5 5 16（洗脱后培养8h） 35 30 25 10 下列关于该实验的叙述，正确的是（ ） A. 第一次加入抑制剂培养8h后，大部分细胞停滞于S期 B. 该肿瘤细胞的细胞周期时长约为16h C. 洗脱抑制剂后培养8h，细胞均完成一次完整分裂 D. 再次加入抑制剂的最佳时间为洗脱后培养6~12h 6．（2025届淄博高三期末）研究发现，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）与细胞周期蛋白（Cyclin）结合形成复合物后，可调控细胞周期的进程。不同时期的Cyclin与CDK结合情况不同，其活性变化曲线如下图所示（图3）。 下列关于细胞周期调控的叙述，正确的是（ ） A. 曲线1对应的复合物可促进细胞从G₁期进入S期 B. 曲线2对应的复合物主要调控DNA复制过程 C. 曲线3峰值出现时，细胞内染色体正发生着丝点分裂 D. 若抑制Cyclin的合成，CDK活性将持续处于低水平 三、非选择题（共22分） 7．（2024届泰安高三期末）某同学在观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验中，拍摄到多个细胞分裂图像，并统计了不同分裂时期的细胞数量，结果如下表所示（细胞周期时长为12h）。 图解： 分裂时期 细胞数量（个） 间期 160 前期 20 中期 10 后期 10 末期 20 请结合图像和表格信息，回答下列问题： （1）图中A~D分别对应有丝分裂的哪个时期？A______、B______、C______、D______。（4分） （2）计算该细胞周期中间期的时长为______h，前期的时长为______h。（4分） （3）若在实验中加入秋水仙素处理根尖细胞，会发现图中哪个时期的细胞数量增多？请说明原因。（6分） （4）与动物细胞有丝分裂相比，图中D时期的细胞特有的变化是什么？（2分） 8．（2025届济宁高三期末）为探究某中药成分（代号X）对肝癌细胞周期的影响，研究人员将肝癌细胞分为对照组（不加X）和实验组（加X），培养48h后检测细胞周期各时期比例，结果如下表所示。 组别 G₁期（%） S期（%） G₂期（%） M期（%） 对照组 35 40 15 10 实验组 60 20 15 5 请回答下列问题： （1）该实验的自变量是______，因变量是______。（4分） （2）根据实验结果，推测成分X对肝癌细胞周期的调控作用是什么？请说明依据。（6分） 地 城 考点02 有丝分裂和无丝分裂 一、单项选择题（每题6分，共36分） 1．（2024届济南高三期末）洋葱根尖分生区细胞是观察有丝分裂的经典实验材料，其分裂过程中会出现一系列形态和结构变化，下列关于该过程的叙述正确的是（ ） A. 间期，中心体进行复制并发出星射线形成纺锤体 B. 中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，可观察到核仁 C. 后期，着丝点分裂后，染色体数目加倍并向两极移动 D. 末期，细胞膜向内凹陷缢裂形成两个子细胞 2．（2023届青岛高三期末）“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中，某同学操作流程如下：①解离→②染色→③漂洗→④制片→⑤观察。下列关于该实验的分析正确的是（ ） A. 该同学操作流程正确，能清晰观察到分裂各时期细胞 B. 解离液由盐酸和酒精组成，作用是使细胞分散开并保持活性 C. 漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度影响染色效果 D. 观察时视野中分裂期细胞数量多，说明分裂期持续时间长 3．（2025届烟台高三期末）无丝分裂是真核细胞的一种特殊分裂方式，下列关于无丝分裂的叙述错误的是（ ） A. 分裂过程中不出现染色体和纺锤体的形态变化 B. 蛙的红细胞通过无丝分裂实现细胞增殖 C. 分裂过程中核膜和核仁会周期性消失和重建 D. 分裂过程中DNA会进行复制并平均分配 4．（2024届潍坊高三期末）某细胞进行有丝分裂，其染色体数与核DNA数的比值变化如图所示（横坐标为分裂时期，纵坐标为比值）。下列关于该曲线的分析正确的是（ ） A. ab段（比值1→0.5）发生在分裂间期，主要进行RNA合成 B. bc段（比值0.5）对应时期，细胞中存在染色单体和同源染色体 C. cd段（比值0.5→1）发生在末期，此时细胞缢裂形成子细胞 D. 整个曲线变化过程，可在蛙的红细胞分裂过程中观察到 5．（2023届临沂高三期末）CDK1蛋白是推动细胞从分裂间期进入分裂期的关键物质，其活性受磷酸化状态调控。未磷酸化的CDK1具有活性，磷酸化的CDK1无活性。当DNA复制完成后，磷酸化的CDK1去磷酸化恢复活性，细胞进入分裂期。下列叙述错误的是（ ） A. DNA复制未完成时，CDK1可能处于磷酸化状态 B. 磷酸化的CDK1去磷酸化后，细胞可能进入分裂前期 C. 抑制CDK1去磷酸化会导致细胞停滞在分裂间期 D. CDK1活性变化不会影响染色体的着丝点分裂 6．（2025届淄博高三期末）秋水仙素是一种常用的细胞分裂抑制剂，能抑制纺锤体的形成。将洋葱根尖分生区细胞置于含秋水仙素的培养液中培养，下列叙述正确的是（ ） A. 细胞会停滞在分裂前期，染色体无法排列在赤道板上 B. 细胞分裂后期，着丝点无法分裂导致染色体不分离 C. 秋水仙素处理后，细胞中染色体数目会加倍 D. 秋水仙素对无丝分裂的细胞也有明显抑制作用 二、不定项选择题（每题8分，共24分，多选、少选、错选均不得分） 7．（2024届泰安高三期末）下图为某动物细胞有丝分裂过程中不同时期的细胞图像，下列关于图像的分析和叙述正确的是（ ） A. 图1对应分裂前期，细胞中中心体已完成复制并发出星射线 B. 图2对应分裂中期，此时细胞中染色体数目与体细胞相同 C. 图3对应分裂后期，细胞中染色体组数是体细胞的2倍 D. 图4对应分裂末期，该细胞为植物细胞，分裂过程中无中心体参与 8．（2023届济宁高三期末）某科研小组对人体造血干细胞的有丝分裂过程进行观察，统计了不同时期细胞中核DNA含量和染色体数目的变化，下列叙述正确的是（ ） A. 间期细胞中核DNA含量加倍，染色体数目不变 B. 前期细胞中核DNA与染色体的比值为2:1，存在同源染色体 C. 中期细胞中染色体的着丝点排列在赤道板，核膜消失 D. 末期细胞中核DNA含量与体细胞相同，染色体数目减半 8．（2025届威海高三期末）细胞分裂过程中若出现染色体异常，可能导致细胞功能异常或疾病。某细胞进行有丝分裂时，一条染色体因末端缺失形成“染色体桥”（着丝点分裂后，姐妹染色单体连接形成的结构），随后“染色体桥”断裂，染色体片段移向两极。下列叙述正确的是（ ） A. “染色体桥”可在有丝分裂后期观察到 B. “染色体桥”断裂后，子细胞中染色体数目可能不变 C. 若该细胞基因型为Aa，子细胞可能出现AA或aa的基因型 D. 该异常分裂过程不会导致子细胞中染色体结构变异 三、非选择题（共40分） 9．（2024届枣庄高三期末）（12分）下图为某植物细胞有丝分裂过程中核DNA含量随时间变化的曲线，回答下列问题： 。 （1）图中a段对应细胞分裂的______期，该时期细胞内主要进行的生理活动是______。（4分） （2）b段核DNA含量为4n的原因是______，该段对应细胞分裂的______时期。（4分） （3）c段核DNA含量下降的原因是______，该过程发生在分裂______期。（4分） 10.（2023届东营高三期末）（14分）“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验是高中生物经典实验，某同学在实验中观察到的视野如图所示（图A为低倍镜视野，图B为高倍镜视野），回答下列问题： （1）该同学选材的部位是______，理由是______。实验中解离的目的是______。（6分） （2）图A中呈正方形且排列紧密的细胞属于______组织，该组织细胞的分裂能力较强，原因是______。（4分） （3）图B中未观察到分裂后期的细胞，可能的原因是______；若要观察到更多分裂期细胞，可采取的措施是______。（4分） 11.（2025届日照高三期末）（14分）细胞增殖是生物体生长、发育和繁殖的基础，有丝分裂和无丝分裂是真核细胞的主要分裂方式，回答下列问题： （1）与无丝分裂相比，有丝分裂的主要特征是______，其意义是______。（4分） （2）某细胞进行有丝分裂，若分裂前期细胞中染色体数为20条，则分裂后期细胞中染色体数为______条，染色体组数为______组（假设该细胞体细胞染色体组数为2组）。（4分） （3）蛙的红细胞进行无丝分裂，其分裂过程中无染色体和纺锤体出现，请问如何保证遗传物质的平均分配？（6分） 地 城 考点03 细胞的分化、衰老和凋亡 一、单项选择题（每题6分，共24分） 1．（2024届山东省济南市高三期末）我国科研团队成功将人成纤维细胞重编程为hiHep细胞，该细胞具有肝细胞的多种功能，为重症肝病治疗提供了新思路。 试题内容：下列关于人成纤维细胞重编程为hiHep细胞的叙述，错误的是（ ） A. 该过程体现了细胞分化的可逆性特征 B. 两种细胞内的遗传物质没有发生改变 C. 该过程未体现细胞的全能性 D. 两种细胞内的蛋白质种类完全相同 2．（2023届山东省青岛市高三期末）皮肤衰老表现为皱纹增多、色素沉着等，其本质是皮肤细胞的衰老和功能减退。研究发现，涂抹含有维生素E的护肤品可延缓皮肤衰老。下列关于皮肤细胞衰老的叙述，正确的是（ ） A. 衰老细胞的细胞核体积变小，核膜内折 B. 衰老细胞的呼吸速率减慢，ATP合成减少 C. 维生素E可通过修复基因突变延缓衰老 D. 衰老细胞的凋亡速率加快，导致皱纹形成 3． （2025届山东省烟台市高三期末）胚胎发育过程中，手指的形成是指间细胞程序性死亡的结果，该过程受基因精确调控，若调控异常会导致并指畸形。 试题内容：下列关于指间细胞凋亡的叙述，错误的是（ ） A. 该过程是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 B. 该过程有利于维持生物体的正常形态结构 C. 凋亡细胞的细胞膜会破裂释放内容物引发炎症 D. 并指畸形是细胞凋亡不足导致的结果 4．（2024届山东省潍坊市高三期末）下图为小鼠胚胎干细胞分化为多种细胞的过程示意图，图中①②③表示不同分化阶段，a、b、c表示不同细胞类型。 试题内容：下列关于该分化过程的叙述，正确的是（ ） A. 阶段①到③细胞的全能性逐渐增强 B. a、b、c细胞内的基因组成存在差异 C. 基因选择性表达导致细胞功能特化 D. 该过程中细胞的分裂能力逐渐增强 二、不定项选择题（每题8分，共24分，多选、少选、错选均不得分） 5．（2023届山东省临沂市高三期末）研究人员对不同年龄组小鼠的肝细胞进行培养，检测细胞端粒长度和端粒酶活性，结果如下：年龄组端粒长度（kb）端粒酶活性（U/L）幼年鼠9.245.3成年鼠7.623.1老年鼠5.18.7。端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，端粒酶可延长端粒。下列关于细胞衰老与端粒关系的叙述，正确的是（ ） A. 端粒长度随年龄增长而缩短，可能是细胞衰老的原因之一 B. 端粒酶活性降低导致端粒缩短，进而引发细胞衰老 C. 老年鼠肝细胞的分裂能力可能弱于幼年鼠肝细胞 D. 可通过提高端粒酶活性来逆转所有细胞的衰老过程 6．（2025届山东省淄博市高三期末）骨髓间充质干细胞（MSC）可分化为成骨细胞、脂肪细胞等多种细胞。科研人员通过调节培养基成分诱导MSC分化，检测不同分化阶段标志性蛋白的表达，结果如图。 下列关于MSC分化的叙述，正确的是（ ） A. 培养0天的MSC具有全能性 B. 3-6天MSC可能同时向成骨和脂肪细胞方向分化 C. 分化过程中干细胞标志蛋白表达降低是基因选择性表达的结果 D. 培养基成分可调控MSC的分化方向 7．（2024届山东省济宁市高三期末）细胞凋亡分为内源性途径（线粒体途径）和外源性途径（死亡受体途径），两种途径均需凋亡相关基因（如p53、Bcl-2）调控。下图为细胞凋亡信号传导示意图。 下列关于细胞凋亡途径的叙述，正确的是（ ） A. 两种途径的启动均需相关基因的调控 B. p53基因的激活可促进细胞凋亡 C. Bcl-2基因表达增强会抑制细胞凋亡 D. 死亡受体仅存在于凋亡细胞表面 三、非选择题（共52分） 8．（2023届山东省泰安市高三期末）（16分）肺纤维化是一种严重的肺部疾病，其特征是肺成纤维细胞异常增殖并分化为肌成纤维细胞，大量分泌胶原蛋白导致肺组织纤维化。研究发现，敲除小鼠的TGF-β基因后，肺纤维化程度明显减轻。 （1）肺成纤维细胞分化为肌成纤维细胞的过程中，细胞的______发生稳定性改变，该过程的本质是______。（4分） （2）结合题干信息，推测TGF-β基因的表达产物可能具有什么功能？请说明理由。（6分） （3）请从细胞分化和凋亡的角度，提出一种治疗肺纤维化的思路。（6分） 9． （2025届山东省东营市高三期末）（18分）科研人员为探究“姜黄素对衰老细胞凋亡的影响”，进行了如下实验：取老年小鼠的肺细胞，分为对照组（不加姜黄素）和实验组（加入不同浓度姜黄素），培养48h后检测凋亡细胞比例和凋亡相关蛋白Caspase-3的活性，结果如下表和图。 试题内容：（1）该实验的自变量是______，因变量是______。实验中选用老年小鼠肺细胞的原因是______。（6分） （2）分析表格和图解结果，可得出什么结论？请写出两点。（6分） （3）已知Caspase-3是细胞凋亡关键执行蛋白，其活性升高会促进凋亡。请结合该信息解释姜黄素促进衰老细胞凋亡的机制。（6分） 10.（2024届山东省聊城市高三期末）（18分）下图为人体造血干细胞分化及部分细胞衰老、凋亡的过程示意图，其中a、b、c、d表示不同细胞类型，①②表示细胞过程。 （1）图中①表示______过程，该过程产生的子细胞遗传物质______（填“相同”或“不同”）；②表示______过程，该过程使细胞的______更加专门化。（8分） （2）请分别说明a细胞衰老和b细胞凋亡对人体的意义。（6分） （3）d细胞作为造血干细胞，其与a细胞相比，具有哪些特点？（4分） 地 城 考点04 减数分裂和受精作用 一、单项选择题（每题只有一个正确答案，每题4分，共32分） 1．（2023届济南高三期末试题改编）同源染色体的识别和判断是研究减数分裂的基础，豌豆作为经典实验材料，其体细胞染色体组成清晰，常被用于相关研究。下列关于豌豆体细胞中同源染色体的叙述，正确的是（ ） A. 由一条染色体复制形成的两条染色体属于同源染色体 B. 形态、大小完全相同的两条染色体一定是同源染色体 C. 减数分裂过程中能联会的两条染色体是同源染色体 D. 分别来自父方和母方的两条染色体一定是同源染色体 2．（2024届青岛高三期末试题改编）下列关于真核细胞分裂方式的叙述，正确的是(　　) A.在有丝分裂间期与减数分裂前的间期染色体经复制后数目加倍 B.与有丝分裂相比，无丝分裂和减数分裂均不出现纺锤体 C.减数分裂产生的子细胞的基因型都不同，有丝分裂产生的子细胞的基因型都相同 D.减数分裂过程中会发生基因重组，有丝分裂过程中不会发生基因重组 3．（2025届烟台高三期末试题改编）下图甲、乙表示某种动物个体的某些细胞的分裂过程，丙、丁表示另一种动物个体的某些细胞的分裂过程。下列分析错误的是(　　) A.甲细胞具有4对同源染色体，四个细胞中可发生基因重组的只有图丙 B.若乙细胞进行有丝分裂，则染色体①②和①③出现在子细胞中的概率相同 C.细胞的有丝分裂和减数分裂都可能发生同源染色体之间的互换 D.由丙细胞可判断该动物为雄性动物，其体细胞内含有2个染色体组 4． （2023届潍坊高三期末试题改编）CyclinB3（细胞周期蛋白）在雌鼠卵细胞形成过程中发挥重要作用，研究发现CyclinB3缺失时雌鼠不能产生后代，为探究其作用机制，研究者进行了相关实验。老鼠（2N=40）的一个卵原细胞经正常减数分裂可形成1个卵细胞和3个第二极体，染色体数目均为20条。下列关于CyclinB3缺失雌鼠卵细胞形成过程的叙述，错误的是（ ） A. 若CyclinB3缺失导致同源染色体不能正常分离，则卵细胞染色体数目可能为40条 B. CyclinB3缺失可能导致卵母细胞停滞在减数第一次分裂中期 C. CyclinB3缺失的卵母细胞与正常精子结合形成的受精卵染色体数目一定异常 D. 正常情况下，减数第二次分裂后期的次级卵母细胞染色体数目为40条 5．（2024届淄博高三期末试题改编）观察细胞减数分裂实验是高中生物重要实验之一，某同学选用蝗虫精母细胞为实验材料，制作临时装片并进行观察。下列关于观察蝗虫精母细胞减数分裂实验的叙述，正确的是（ ） A. 实验中可观察到一个精原细胞减数分裂的连续变化过程 B. 装片制作流程为解离→染色→漂洗→制片 C. 视野中观察到的处于减数第一次分裂前期的细胞，可看到同源染色体联会形成四分体 D. 视野中分裂间期的细胞数量较少，因为间期持续时间短 6．（2025届临沂高三期末试题改编）先天性卵巢发育不全综合征患者性染色体组型为XO，临床表现为卵巢不发育等症状，其病因与减数分裂过程中染色体分离异常有关。先天性卵巢发育不全综合征患者（XO）的病因是减数分裂过程中染色体分离异常导致的，下列关于其病因的分析，不可能的是（ ） A. 父亲的初级精母细胞在减数第一次分裂后期X和Y染色体未分离 B. 母亲的次级卵母细胞在减数第二次分裂后期X染色体未分离 C. 父亲的次级精母细胞在减数第二次分裂后期X染色体未分离 D. 母亲的初级卵母细胞在减数第一次分裂后期X染色体未分离 7．（2023届泰安高三期末试题改编）联会复合体是同源染色体联会过程中形成的复合结构，与同源染色体的联会、互换等密切相关，其功能异常会影响减数分裂正常进行。联会复合体是同源染色体在联会过程中形成的一种复合结构，下列关于联会复合体的叙述，错误的是（ ） A. 联会复合体形成于减数第一次分裂前期 B. 联会复合体的形成与同源染色体的识别有关 C. 联会复合体的存在可保证同源染色体准确分离 D. 联会复合体形成异常不会影响配子的多样性 8． （2024届济宁高三期末试题改编）减数分裂和受精作用共同维持生物前后代染色体数目的恒定，对生物的遗传和变异具有重要意义，下列关于其意义的叙述涉及相关机制。下列关于减数分裂和受精作用意义的叙述，错误的是（ ） A. 减数分裂过程中非同源染色体自由组合，增加了配子的多样性 B. 受精作用过程中精卵随机结合，进一步增加了后代的多样性 C. 减数分裂和受精作用共同维持了生物前后代染色体数目的恒定 D. 减数分裂过程中同源染色体分离，保证了后代基因型的稳定性 二、不定项选择题（每题有一个或多个正确答案，每题6分，共24分，多选、错选不得分，少选得3分） 9． （2025届威海高三期末试题改编）某科研小组对某二倍体植物细胞有丝分裂和减数分裂过程进行了对比分析，绘制了不同分裂时期的细胞图像和染色体数量变化表。下列关于某二倍体植物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是（ ） A. 有丝分裂和减数第一次分裂前期都存在同源染色体，且都可能发生交叉互换 B. 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂，染色体数目加倍 C. 有丝分裂末期和减数第二次分裂末期都形成两个子细胞，且子细胞基因型都相同 D. 有丝分裂过程中染色体数目变化为2n→4n→2n，减数分裂过程中染色体数目变化为2n→n→2n→n 10．（2023届日照高三期末试题改编）某雄性动物（基因型为Aa）的精巢中存在不同分裂时期的细胞，通过显微镜观察这些细胞的染色体行为和基因型，可分析其分裂过程中的遗传变化。某雄性动物（基因型为Aa）的精巢中，存在不同分裂时期的细胞，下列关于这些细胞的叙述，正确的是（ ） A. 若某细胞处于减数第一次分裂前期，细胞内可能含有2个A基因和2个a基因 B. 若某细胞处于减数第二次分裂中期，细胞内可能含有2个A基因或2个a基因 C. 若某细胞处于有丝分裂后期，细胞内含有4个A基因或4个a基因 D. 若某细胞处于减数第二次分裂后期，细胞内含有2个A基因和2个a基因，则一定发生了基因突变 11．（2024届东营高三期末试题改编）某高等动物（2n=16）的基因型为AaBb，A、a和B、b两对基因独立遗传，一个精原细胞在减数分裂过程中产生了异常配子，研究者对其分裂过程进行了分析。某高等动物（2n=16）的基因型为AaBb，A、a和B、b两对基因独立遗传。该动物一个精原细胞在减数分裂过程中产生了一个基因型为AaBB的次级精母细胞和一个基因型为ab的精细胞，下列叙述正确的是（ ） A. 该精原细胞减数分裂过程中发生了基因重组 B. 基因型为AaBB的次级精母细胞处于减数第二次分裂时期 C. 该精原细胞最终可能产生4种基因型不同的精细胞 D. 基因型为ab的精细胞中含有8条染色体和8个核DNA分子 12.（2025届聊城高三期末试题改编）不良环境条件会影响原始生殖细胞的减数分裂，如温度过高引起的热应激会损伤DNA完整性，影响生殖细胞形成，吸烟等不良生活习惯也会对生殖细胞产生影响。下列关于不良环境因素对减数分裂和受精作用影响的叙述，正确的是（ ） A. 吸烟产生的有害物质可能导致精子DNA损伤，影响受精后受精卵的正常发育 B. 高温环境可能导致精原细胞减数分裂过程中染色体畸变，增加后代患遗传病的风险 C. 环境中的镉、铅等重金属污染可能导致卵母细胞同源染色体联会异常，产生异常卵细胞 D. 不良环境因素对减数分裂的影响仅发生在减数第一次分裂过程中 三、非选择题（共3题，共44分） 13．（2023届枣庄高三期末试题改编）（14分）下图1为某二倍体动物细胞减数分裂过程中某时期的细胞图像，图2为该动物细胞减数分裂过程中染色体数与核DNA数的比例变化曲线，研究者通过分析这些图像和曲线，探究细胞减数分裂的规律。请结合下图回答下列问题： （1）图1所示细胞处于减数分裂的__________时期，该细胞内含有__________个四分体，__________条染色单体，__________个核DNA分子。（4分） （2）图2中，BC段形成的原因是__________，该段对应图1所示的细胞时期吗？__________（填“是”或“否”）；DE段形成的原因是__________，该段对应减数分裂的__________时期。（4分） （3）若该动物基因型为AaBb，且A、a基因位于一对同源染色体上，B、b基因位于另一对同源染色体上，图1细胞中其中一对同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，请问该细胞分裂后可产生几种基因型的配子？__________，请简要说明理由。（6分） 14．（2024届菏泽高三期末试题改编）（14分）研究发现，cAMP含量升高是导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂前期双线期的重要信号，而Gs蛋白与受体结合激活ADCY（一种效应酶）是产生cAMP的前提，为探究卵母细胞减数分裂阻滞的机制，研究者进行了相关实验。 请根据上述信息回答下列问题： （1）卵原细胞在进入减数分裂前，需要经过间期的准备，该时期细胞核内发生的主要变化是__________，此时细胞内染色体数目__________（填“加倍”“减半”或“不变”），原因是__________。（4分） （2）在减数第一次分裂前期的粗线期，同源染色体联会形成联会复合体，此时细胞中染色体数、核DNA数、染色单体数的比例为__________。若该卵原细胞基因型为Aa，此时细胞内A基因和a基因的数量关系是__________，原因是__________。（4分） （3）研究者向阻滞于双线期的卵母细胞中注射Gs抗体，发现卵母细胞减数分裂恢复进行，请结合题干信息分析其原因。（6分） 15.（2025届德州高三期末试题改编）（16分）减数分裂和受精作用是生物繁殖过程中的重要生理过程，某兴趣小组以小鼠为实验材料，探究减数分裂异常对受精作用和后代的影响，实验过程中发现了一只染色体数目异常的小鼠（2n+1）。请结合所学知识回答下列问题： （1）正常情况下，小鼠精原细胞减数分裂过程中，同源染色体分离发生在__________时期，若某精原细胞减数第一次分裂后期同源染色体未分离，产生的精子染色体数目为__________（小鼠正常体细胞染色体数为40）。该精子与正常卵细胞受精后，受精卵的染色体数目为__________，这种变异属于__________。（4分） （2）该兴趣小组发现的染色体数目异常小鼠（2n+1），其成因可能是亲代小鼠减数分裂过程中染色体分离异常导致的。请分别从父方和母方角度，分析可能的原因（各写出一种）。（6分） （3）请简要说明减数分裂和受精作用在生物进化过程中的意义。（6分） 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $