专题03 细胞的生命历程、减数分裂（4大串讲+4大题型）（复习讲义）（上海专用）2026年高考生物二轮复习讲练测

该高中生物学高考复习讲义围绕细胞生命历程与减数分裂核心考点，按知识网络构建、核心串讲（增殖、分化、衰老死亡、减数分裂）、能力进阶（物质变化、比较区别等）逻辑架构，通过考情解读、分层练习（A组保分、B组增分）、真题实战环节，帮助学生系统梳理考点，突破难点。 资料以新情景题（如阿尔兹海默症结合细胞死亡机制）和对比分析（减数分裂与有丝分裂表格）为亮点，运用科学思维方法培养归纳比较能力，分层练习适配不同学生需求，真题演练对接高考风向，助力教师精准把控节奏，提升学生应考实战能力。

专题03 细胞的生命历程、减数分裂 ( 目录 第一部分 知识网络构建 思维导航，融会贯通 第二部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第三部分 核心知识串讲 核心串讲 串讲1 细胞增殖 串讲 2 细胞的分化 串讲3 细胞的衰老和死亡 串讲4 减数分裂 能力进阶 能力1有丝分裂过程物质变化 能力2 细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别 能力3 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 能力4 减数分裂和有丝分裂的比较 第四部分 分层精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 细胞通过分裂实现增殖 题型02 细胞通过分化形成多细胞生物体 题型0 3 细胞衰老和死亡是自然的生理过程 题型0 4 减数分裂 B组· 增分能力练 第五部分 真题 实战进阶 对标高考，感悟考法 ) （附高清PDF） 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 细胞的生命历程、减数分裂 （2024上海卷）细胞的分化 （2022上海卷）细胞增殖 （2021上海卷）细胞增殖、细胞的分化、减数分裂 1. 结合最新科技研究成果综合考查细胞的生命周期，重点在于有丝分裂和减数分裂； 2. 结合遗传知识考察减数分裂与之联系，重点考察减数分裂异常导致的遗传规律异常。 新风向演练 1．【新情景·阿尔兹海默症】（2025·上海·二模）阿尔兹海默症的发病机理之一是神经元内Tau(一种与组成细胞骨架的微管结合的蛋白质)无法被正常降解而异常堆积所致。研究发现，异常堆积的Tau含量与TYK2(一种磷酸化蛋白质中酪氨酸的酶)呈正相关。为探究TYK2对Tau磷酸化作用的具体位点，研究人员对Tau中仅有的5个酪氨酸依次进行定点突变(突变后的位点无法被磷酸化)；随后，分别加入TYK2，检测Tau磷酸化的情况，实验结果如表所示。为进一步探究异常堆积的Tau是通过蛋白酶体途径降解还是自噬途径降解，研究人员提取患阿尔兹海默症小鼠的神经元，开展体外实验，结果如图所示。 组别 Tau样本 Tau磷酸化情况 1 无位点突变 有 2 第18位酪氨酸突变 有 3 第29位酪氨酸突变 无 4 第197位酪氨酸突变 有 5 第310位酪氨酸突变 有 6 第394位酪氨酸突变 有 (1)据已学知识判断，不能构成Tau的分子有___________。(单选) A． B． C． D． (2)据相关信息推测，Tau异常堆积可能影响神经元的___________。(多选) A．信息转换 B．细胞形态维持 C．信息传递 D．神经递质释放 (3)Tau基因编码链的部分序列为：5’-…GCTGGGACGTACGGGTTG…-3’。研究人员欲将上述序列编码的酪氨酸(密码子：5’-UAC-3’)突变为苯丙氨酸(密码子：5’-UUC-3’)，若采用PCR定点突变合成相应突变基因，所需的突变引物序列是 。(编号选填) ①5’-GCTGGGACGTTCGGGTTG-3’    ②5’-CAACCCGTACGTCCCAGC-3’ ③5’-GCTGGGACGATGGGGTTG-3’    ④5’-CAACCCGAACGTCCCAGC-3’ (4)据表3及相关信息推测，导致Tau异常堆积的原因可能是TYK2使Tau第 号位点酪氨酸磷酸化。(编号选填) ①18    ②29    ③197    ④310    ⑤394 (5)据上图推测，该研究需要进一步探究的问题可能是TYK2活性增强是否___________。(多选) A．通过抑制自噬作用，引起Tau异常堆积 B．引起Tau异常堆积，从而抑制自噬作用 C．通过抑制蛋白酶体降解，引起Tau异常堆积 D．引起Tau异常堆积，从而抑制蛋白酶体降解 (6)研究表明，Tau的酪氨酸被硝基()修饰，即发生硝化作用，也会导致Tau无法降解而异常堆积。为进一步探究阿尔兹海默症患者体内Tau异常堆积的机理，研究人员提出假设：Tau的X位点酪氨酸磷酸化会引起该位点发生硝化作用，进而引发Tau异常堆积。 请设计实验方案验证上述假设，并预测实验结果。(X位点指第32题中Tau的酪氨酸磷酸化位点；提供的试剂有：磷酸化抑制剂Z、硝化作用抑制剂Y、动物细胞培养液) 核心串讲1 细胞增殖 1.细胞增殖： 2.有丝分裂相关概念 （1）有丝分裂：多细胞生物体细胞主要通过有丝分裂的方式实现增殖，一次分裂形成两个与亲代细胞完全相同的子代细胞。 （2）间期：在分裂前，细胞已通过DNA复制的方式形成两套完整的遗传物质的阶段。 3.有丝分裂各时期主要特点（动物细胞增殖过程） 多细胞生物体细胞主要通过有丝分裂的方式实现增殖，一次分裂形成两个与亲代细胞完全相同的子代细胞。在这个过程中，细胞形态、遗传物质等发生一系列变化。为便于研究，整个有丝分裂过程被人为地划分为前期、中期、后期和末期。细胞分裂的每个时期都有各自典型的形态特征。 特点 植物 动物 分裂间期 ①DNA和中心体复制； ②合成细胞分裂所需的蛋白质； 高等植物无中心体的倍增（低等植物细胞除外） 中心体复制 完成中心粒的倍增 前期 ①核膜、核仁开始消失； ②染色质高度螺旋化为染色体； ③中心体分离，分别移向细胞两极：同时形成纺锤丝，与染色体着丝粒部位相连，牵引染色体开始向细胞中央（赤道面）移动。 细胞质的两极发出纺锤丝，形成纺锤体 中心体发出纺锤丝，构成纺锤体 中期 ①染色体高度螺旋化到最大程度，着丝粒两侧分别与两极中心体形成的纺锤丝相连，整齐地排列在细胞赤道面上；②此时期染色体数目和形态最为清晰。 后期 ①每条染色体的姐妹染色单体在着丝粒部位分开，形成两组形态结构和数目相同的染色体，染色体在纺锤丝的牵引下分别向细胞的两极移动； ②细胞沿两极方向拉长，细胞赤道面处的细胞质膜开始向内凹陷。 末期 ①染色体移动至细胞两极，开始恢复为染色质形态； ②核膜、核仁重现并包裹染色质。子细胞形成：细胞质完成分裂，形成两个独立的子细胞 细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁，形成两个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷，细胞质缢裂成两个子细胞 4.动物有丝分裂和高等植物有丝分裂的区别： （1）动物有丝分裂：位于细胞质中的两个中心体移向两极，并以中心体为起点构建由微管组成的呈放射状排列的纺锤丝。纺锤丝以两极中心体为顶点，在前期开始形成一个梭形的纺锤体结构。有丝分裂过程中，来自同一染色体的姐妹染色单体分别由纺锤丝牵引向两极移动，完成分裂中最重要的染色体分配。 （2）高等植物有丝分裂：高等植物细胞虽然没有中心体结构，但细胞分裂时同样有纺锤丝、纺锤体的形成。 5.有丝分裂的意义： 有丝分裂后，子细胞中染色体数目与亲代细胞完全相同，分裂过程中染色体的行为保证了细胞遗传信息由亲代到子代的稳定遗传。 6.有丝分裂过程中细胞器的作用时期及生理作用 细胞器名称 生物类型 作用时期 生理作用 核糖体 动物、植物 主要是分裂间期 合成相关蛋白质 线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量 高尔基体 植物 末期 在末期与细胞壁（板）的形成有关 中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关 7.细胞周期 8.无丝分裂 核心串讲2 细胞的分化 1.细胞分化 2.细胞的全能性 （1）植物细胞的全能性 （2）动物细胞的全能性—干细胞 核心串讲3 细胞的衰老和死亡 1.细胞的衰老 （1）细胞存在衰老现象（细胞衰老与个体衰老的关系） ①细胞衰老与个体衰老的原因 ②细胞衰老特征 个体衰老表现 对应的细胞衰老原因 皮肤出现皱纹 细胞内水分减少，细胞体积变小 黑色素减少、头发变白 酪氨酸酶活性降低 呼吸速率减慢，供能不足 呼吸酶活性降低 长出“老年斑” 色素积累，妨碍胞内物质交流和传递 吸收能力下降 细胞膜通透性改变，物质运输功能下降 ③细胞衰老的原因 a外界因素b内部原因 2.细胞的死亡 细胞死亡是细胞生命活动之一，是生物体清除衰老、损伤或病变细胞的一种自然生理过程。 核心串讲4 减数分裂 1.减数分裂基本知识点 （1）概念：减数分裂时进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。 （2） 过程：一次减数分裂过程会发生两次连续的细胞分裂，分别称为减数第一次分裂（减数分裂Ⅰ）和减数第二次分裂（减数分裂Ⅱ） 减一间期 精原细胞 1.完成DNA复制；细胞核体积增大 2.合成与分裂相关的蛋白质 减一前期、中期、后、末期 1.核膜、核仁解体 2.染色质凝缩成染色体 3.同源染色体联会，可能交叉互换 同源染色体成对的排列在赤道面两侧 同源染色体分开，随机移向两极 1.核膜、核仁重建；形成两个子细胞核 2.细胞质分裂形成两个子细胞 减二间期 1.合成与减数分裂Ⅱ有有关蛋白质，但不进行DNA复制 2.间期Ⅱ后，进入减数第二次分裂 减二前期、中期 、后期 1.核膜、核仁解体 2.染色质凝缩成染色体 3.中心体（动物或低等植物）移向细胞两极 染色体的着丝粒排列在赤道面上 1.姐妹染色单体分裂，成为独立的染色体 2.并移向细胞两极移动 减二末期 1.细胞核重建，并完成细胞质分裂 2.形成4个子细胞 2.高等动物配子形成过程（两对同源染色体） （1）精卵形成的差异 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 睾丸（曲细精管） 卵巢 细胞质分裂 均等分裂 卵母细胞不均等分裂；极体均等分裂 是否变形 变形 不变形 结果 1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子（成熟配子） 1个卵原细胞→1个较大的卵细胞（成熟配子）和3个较小的极体（退化消失，不能受精） 相同点 染色体的变化行为相同 （2）性别鉴定方式 细胞水平 (1)减数分裂Ⅰ时细胞质均等分裂→雄性； (2)减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ时细胞质不均等分裂→雌性； (3)减数分裂Ⅱ时细胞质均等分裂→无法判断性别 染色体水平(XY型性别决定生物) (1)存在同源染色体，有一对染色体大小形态不同，则为雄性； (2)存在同源染色体，每对染色体大小形态都相同，则为雌性 3.受精作用 （1）概念：往往是多个精子同时识别一个卵子，卵子会接受其中的一个精子成为受精卵。这一精卵结合的过程。 （2）过程 图示 说明 （在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ）精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面 卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入 精子头部进入卵细胞后不久，精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起，形成受精卵 （3）结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目；受精卵中的染色体一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。 特殊说明：DNA一半以上来自母本，因为细胞质DNA完全来自卵细胞。 （4）减数分裂和受精作用的意义 ①保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。 ②减数分裂形成配子的多样性和精卵结合的随机性使同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境。 能力1 有丝分裂过程物质变化 1.染色体形态变化图 项目 间期 前期 中期 后期 末期 子细胞 DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 4n 2n 染色体数目 2n 2n 2n 4n 4n 2n 染色单体数目 0→4n 4n 4n 0 0 0 （1）染色体数＝着丝粒数，即根据着丝粒数计算染色体数。 （2）当染色单体存在时，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。 （3）当无染色单体存在时，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1。 2.有丝分裂曲线模型 项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因 DNA 间（S）期DNA复制（DNA数目加倍） 末期细胞一分为二，染色体、DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 染色单体 间（S）期DNA复制（染色单体形成） 后期着丝粒分裂（姐妹染色单体分开，染色单体消失 3．根据柱状图判断细胞分裂时期的规律（以二倍体生物为例） （1）根据染色单体变化判断各时期 染色单体 （2）根据比例关系判断各时期 DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝ 能力2 细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别 项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死 实质 内因和外因共同作用的结果 受到由遗传机制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械等不利因素影响，与基因无关 形态变化 细胞萎缩，细胞膜皱缩 多为单个细胞，形成凋亡小体，细胞膜内陷 外形呈不规则变化，细胞膜破裂 意义 ①生物体的绝大多数细胞都经历未分化—分化—衰老—死亡的过程； ②细胞衰老是时刻都在发生的 ①清除多余、无用的细胞； ②清除完成正常使命的衰老细胞； ③清除体内的有害细胞； ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症 对机体的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害 炎症反应 无 不释放细胞内容物，无炎症反应 释放细胞内容物，引发炎症 举例 无 人体的细胞毒性 T 细胞识别了被感染的细胞，诱导该细胞主动裂解死亡 细菌入侵人体细胞，使宿主细胞受到破坏而死亡 能力3 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 比较项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期DNA复制与否 复制 不复制 同源染色体 有 无 着丝粒变化 不分裂 分裂 染色体主要行为 ①同源染色体联会； ②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换； ③同源染色体分离，非同源染色体自由组合 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，分别移向细胞两极 染色体数目 2n→n n→2n→n DNA数目 4n→2n 2n→n 染色单体数 4n→2n 2n→0 能力4 减数分裂和有丝分裂的比较 1．减数分裂与有丝分裂基本过程的分析 比较项目 减数分裂 有丝分裂 不同点 细胞类型 原始生殖细胞 体细胞或原始生殖细胞 发生场所 有性生殖器官内 全身各处 细胞分裂次数 两次 一次 同源染色体行为 同源染色体有联会、互换行为 同源染色体没有联会、互换行为 非同源染色体行为 自由组合 无自由组合行为 亲、子细胞染色体数目关系 子细胞染色体数目减半 子细胞染色体数目不变 子细胞数目及类型 4个精子或1个卵细胞、3个极体 2个体细胞或2个原始生殖细胞 相 同 点 ①染色体都只复制一次； ②分裂过程中都出现纺锤丝，都有核仁、核膜的消失与重现； ③都有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开现象 2.有丝分裂与减数分裂图像辨析 ①判定依据 时期 有丝分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 有同源染色体，但不联会 有同源染色体联会现象 无同源染色体，且染色体散乱分布 中期 有同源染色体，且着丝粒排列在赤道板上 同源染色体排列在赤道板两侧 无同源染色体，且着丝粒排列在赤道板上 后期 有同源染色体，且着丝粒分裂后移向两极 同源染色体分离并移向两极 无同源染色体，且着丝粒分裂后移向两极 3.有丝分裂与减数分裂物质含量变化 （1）染色体和DNA的数量变化 项目 染色体 染色单体 核DNA分子 减数分裂 有丝分裂 （2）每条染色体上DNA含量变化（适用于有丝分裂和减数分裂） 项目 A→B B→C C→D D→E 减数分裂对应时期 S期 G2＋减数分裂Ⅰ＋减数分裂Ⅱ的前期和中期 减数分裂Ⅱ的后期 减数分裂Ⅱ的后期和末期 有丝分裂对应时期 S期 G2＋有丝分裂的前期和中期 有丝分裂的后期 有丝分裂的后期和末期 （3）柱形图 ①只有染色单体的数目才可能是0，染色体和核DNA的数目不可能是0。染色单体会因着丝粒的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构若出现0，则其一定表示染色单体。 ②核DNA未复制时，其数目与染色体一样多，而复制后，每条染色体上含有2个DNA分子，即核DNA数∶染色体数可能为1∶1或2∶1，但不可能是1∶2。 01 细胞通过分裂实现增殖 1．（25-26高三上·上海·期中）为解决卵巢早衰、生精障碍引发的不孕不育,研究者将皮肤细胞“改造”为能和精子“受精”的“类卵细胞”，如图1所示。去核卵母细胞质里残留的物质可使皮肤细胞核跳过DNA复制阶段，直接进入分裂状态 (1)图中“？”代表的时期是 。 (2)导致异常“类卵细胞”形成的原因是_______。 A．着丝粒未断裂 B．同源染色体未联会 C．染色体未排列在赤道面 D．纺锤体形成被抑制 (3)正常“类卵细胞”形成过程中，细胞内染色体的数量变化是_______。 A．23→46→23 B．46→92→46→23 C．92→46→23 D．46→23 研究者通过测序标记了某女性皮肤成纤维细胞的染色体来源（父源/母源），将“类卵细胞”进行体外受精并培养至胚胎阶段，然后对卵裂期的细胞进行检测。结果显示，来自于类卵细胞中的每条染色体上均只含有父源或母源的基因。图2为统计得到的父源和母源染色体在类卵细胞中的出现频率。 (4)一般情况，体外胚胎培养需要 。（编号选填） ①培养基添加血清 ②培养基添加抗生素 ③5%CO2 ④培养基添加琼脂 ⑤37℃ (5)综合上述信息，类卵细胞在形成过程中发生了 。（编号选填） ①等位基因的分离 ②非等位基因的自由组合 ③交叉互换引发的基因重组 (6)待上述技术成熟后，在临床阶段的胚胎移植应选择_______。 A．受精卵 B．桑椹胚 C．囊胚 D．原肠胚 02 细胞通过分化形成多细胞生物体 2.（25-26高二上·上海浦东新·期中）视网膜色素上皮细胞 随着电子产品的普及，人们在日常生活中接触到蓝光的机会越来越大。研究表明蓝光对眼有一定的损伤。 视网膜色素上皮细胞（RPE细胞）可通过提供营养、运输代谢废物的方式滋养视网膜，对维护视网膜的正常结构和功能有重要意义。RPE细胞无再生能力，死亡后不被替换。研究人员首先研究了蓝光对体外培养的RPE细胞的影响：用不同强度的蓝光照射RPE细胞6h，光照结束后24h终止培养，终止培养后马上检测RPE细胞类型，部分结果见表。 组别 蓝光强度/lx 光照时间/h RPE细胞/% 凋亡细胞 凋亡继发坏死细胞 细胞正常 坏死或机械损伤细胞 Ⅰ 无光照 6 1．70 4．40 93．10 0．80 Ⅱ 1000 6 2．35 7．05 89．45 1．15 Ⅲ 2000 6 5．95*# 11．80* 81．05*# 1．20 Ⅳ 3000 6 2．90*△ 14．65*# 69．95*#△ 12．50*#△ 注：*表示与第I组有显著差异；#表示与第Ⅱ组有显著差异；△表示与第Ⅲ组有显著差异。 (1)诱导人体胚胎干细胞增殖分化可形成RPE细胞，处于增殖过程的胚胎干细胞中 （有/无）同源染色体；随着细胞分裂次数的增加，单个细胞中的DNA含量 （逐渐增加/逐渐减少/保持稳定）。 (2)据表分析，下列描述合理的是_____。（多选） A．蓝光对RPE细胞的损伤程度与蓝光强度正相关 B．第IV组凋亡细胞比例偏小，可能与细胞大量坏死有关 C．1000lx的蓝光照射6h，对RPE细胞无任何损伤作用 D．RPE细胞的凋亡和坏死均是由于蓝光照射造成的 (3)如果要研究蓝光照射时间对体外培养的RPE细胞的影响，可采用的实验方案为 。（编号选填） ①光照强度设为1000lx ②光照强度设为2000lx ③光照时间分别设为3h、6h、12h、24h，光照结束后24h终止培养 ④光照时间设为6h，光照结束后分别经6h、12h、24h、48h终止培养 ⑤终止培育后测定各类型RPE细胞的比例 (4)利用电子显微镜观察一定强度蓝光照射前后的RPE细胞，得到了图所示的结果（示意部分细胞结构）。据图分析一定强度蓝光照射后的RPE细胞获取ATP会发生怎样的变化？并阐述理由。 03 细胞衰老和死亡是自然的生理过程 3．（24-25高一下·上海松江·期末）从理论上讲，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗，通过下图所示途径获得人的胚胎干细胞，可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症（一种常见的神经系统疾病）等。图中字母表示细胞，数字表示过程。 (1)过程①中涉及到的细胞分裂方式为 （编号选填）。 ①有丝分裂 ②减数分裂 (2)过程①发生四次后产生的每个刚刚新形成的子细胞中含有 个DNA分子（编号选填）。 ①23 ②46 ③92 (3)下面描述的细胞周期各时期发生的生命活动与G1期相匹配的是 （单选）。 A．DNA的精确复制 B．合成组装纺锤体的蛋白质 C．遗传物质平均分配 D．合成与DNA复制有关的酶 (4)下列说明植物细胞已经发生分化的是 （单选）。 A．能合成ATP B．有大液泡 C．能进行转录和翻译 D．能产生纺锤丝 (5)由胚胎干细胞分化形成的不同有细胞核的子细胞的遗传信息 （编号选填）。 ①相同 ②不同 (6)由胚胎干细胞分化形成的不同有核子细胞的蛋白质种类 相同（编号选填）。 ①完全 ②不完全 ③完全不 (7)细胞a、b、c的来源相同，但是结构和功能不同的根本原因是 。 (8)能够完成下列哪些项目的细胞才能称为干细胞______（单选）。 ①生长 ②分化 ③自我更新 ④脱分化 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 细胞周期内具有一系列的检查点，细胞必须通过这些特定的检查点才能进入到周期循环中。研究证明，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白（Cyclin）形成CDK/Cyclin复合物，推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点，且不同的CDK/Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同（如下图）。 (9)若使更多细胞阻滞在G1/S检查点，可采取的措施有______（多选）。 A．降低CDK的合成 B．抑制CyclinE活性 C．增加CDK的合成 D．抑制CyclinA活性 04 减数分裂 4．（25-26高三上·上海徐汇·期中）I亨廷顿舞蹈症是一种以舞蹈症状、认知障碍和精神行为异常为临床特征的神经退行性疾病，可由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起（如表）。某男性患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43，但其父母未表现出症状。 CAG重复范围 影响 ≤26 不引起疾病 27~35 不引起疾病，但减数分裂时易发生CAG重复增加 36~39 推迟发病 ≥40 携带者必然患病 (1)结合以上信息分析，亨廷顿舞蹈症的成因是_____（单选）。 A．基因重组 B．基因突变 C．染色体数目变异 D．染色体片段重复 (2)根据以上信息判断，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为_____（单选）。 A．常染色体显性遗传 B．常染色体隐性遗传 C．伴X染色体显性遗传 D．伴X染色体隐性遗传 (3)根据以上信息判断，该男患者的致病基因_____（单选）。 A．只来源于父亲的精子 B．来源于父亲的精子或母亲的卵细胞 C．只来源于母亲的卵细胞 D．来源于父亲的精子和母亲的卵细胞 (4)下图能表示该男患者减数分裂产生精子过程的有______（图中所示染色体为性染色体）。 A． B． C． D． (5)该男患者将致病基因遗传给后代的概率为 。 (6)根据题意，正常HTT基因与异常HTT基因的表达产物空间结构存在差异的可能原因有 （编号选填）。 ①氨基酸种类②氨基酸数量③氨基酸排列顺序 II．近日，我国科学家研发出一种小分子绑定化合物——ATTEC，该化合物通过自噬—溶酶体途径，降解细胞中的异常蛋白。ATTEC在细胞内发挥作用的机制如图，其中LC3为自噬标记物。 (7)据上图分析ATTEC治疗HD的作用机制中表述正确的是______（多选）。 A．ATTEC与异常蛋白的结合具有专一性，可直接将异常蛋白质降解 B．溶酶体膜和自噬体膜能相互融合的结构基础是膜成分和结构相似 C．该过程可以提高细胞中正常蛋白的比例进而改善HD症状 D．自噬体降解后的产物可用于合成机体蛋白质等物质 (8)阐释该男患者父母未表现出症状，而该男患者患亨廷顿舞蹈症的原因 。 1．（2025·上海浦东新·二模）1．（2025·上海静安·模拟预测）雷特综合征（简称RTT）是一种罕见的遗传病，由MECP2基因突变引起。临床特征为孤独症行为、刻板动作及步态异常等。如图为某RTT患者的家族系谱图。 (1)根据图所示系谱图，只能推测RTT是　　1　　（单选）。 A．常染色体遗传病 B．隐性遗传病 C．伴X染色体遗传病 D．显性遗传病 (2)若要确定RTT的遗传方式，可以对某些个体进行基因检测，下列相关分析正确的有 （编号选填）。 ①若II4只具有致病基因，则RTT为伴X染色体显性遗传病 ②若Ⅲ4只具有正常基因，则RTT为伴X染色体隐性遗传病 ③若Ⅰ1同时具有正常基因和致病基因，则RTT为常染色体隐性遗传病 ④若Ⅲ3同时具有正常基因和致病基因，则RTT为常染色体显性遗传病 (3)Ⅱ4的精子形成过程中，一定含有致病基因的细胞有 ，可能含有两个致病基因的细胞有 （编号选填）。 ①精原细胞 ②初级精母细胞 ③次级精母细胞 ④精细胞 (4)Ⅲ5与Ⅲ6正在备孕，为避免生育患RTT的孩子，你会建议他们 （编号选填）。 ①对自己进行基因检测 ②对自己进行染色体分析 ③对胎儿进行基因检测 ④对胎儿进行染色体分析 ⑤进行遗传咨询 (5)Ⅲ5与Ⅲ6生一个不患RTT的孩子的概率为 ，这个不患RTT的孩子为女孩的概率为 。 RTT的临床表现与一种被称为BDNF的神经因子有关。BDNF能抑制或缓解神经细胞的程序性死亡，其合成受多种因素的调节，下图是促进BDNF基因表达的部分过程，其中H2Aub、H3met是两种组蛋白修饰方式，CaMKⅡ和PKA是细胞内的两种蛋白，MECP2是MECP2基因的表达产物。 (6)H3met表示组蛋白H3上的某种氨基酸甲基化，下列有关叙述正确的是______（单选）。 A．H3met可能导致 基因的碱基序列改变 B．H3met可能导致 基因的某些碱基甲基化 C．H3met可能影响 基因表达中的转录过程 D．H3met可能影响 基因表达中的翻译过程 (7)由题意可以推测，RTT患者体内BDNF的含量 （增加/减少/无明显变化），从而影响神经细胞的程序性死亡。 (8)下列有关神经细胞程序性死亡的描述中，正确的是______（单选）。 A．等同于神经细胞衰老 B．是神经细胞自主的死亡 C．等同于神经细胞坏死 D．是神经细胞被动的死亡 (9)目前，RTT的治疗方法还在不断研究迭代中，下列思路可行的有______（多选）。 A、通过基因编辑修正突变的 基因，提高其表达量 B、通过RNA干扰技术靶向作用于 基因的表达过程 C、通过药物降低细胞内CaMKⅡ的含量、升高PKA的含量 D、通过药物降低 基因中“H2Aub/H3met”的比值 2．（2024·上海青浦·一模）成人早衰综合征（WS）是由WRN基因突变引起的罕见遗传病。患者表现为特征性“早老面容”，并易患癌症等疾病。图1为某家族患WS的遗传系谱图，用红色/绿色荧光探针分别标记WRN基因有/无突变的核酸序列，利用实时荧光定量PCR技术检测单碱基突变，随着PCR循环数增多，相应的荧光信号逐渐增强。图1家系中部分成员检测结果如图2所示。 (1)结合图1、2判断，WS的遗传方式为______。 A．常染色体显性遗传 B．常染色体隐性遗传 C．伴X显性遗传 D．伴X隐性遗传 (2)图1所示家系中，可能存在的WRN致病基因传递途径有 。（编号选填） ①I-2第一极体→Ⅱ-2体细胞 ②I-1精原细胞→II-1体细胞 ③II-3卵原细胞→Ⅲ-2次级卵母细胞 ④Ⅱ-2次级精母细胞→Ⅲ-1体细胞 WRN蛋白是一种DNA解旋酶，该酶广泛参与DNA复制、修复等多种核酸代谢过程，能维持细胞基因组的稳定，抑制早衰和肿瘤的发生。 (3)下列有关WRN蛋白的叙述正确的是______。 A．主要催化氢键的断裂 B．是PCR反应体系中的重要酶之一 C．在细胞分裂间期较为活跃 D．由基因编码并在核糖体上合成 (4)与正常人相比，WS患者的体细胞寿命缩短，细胞衰老速度加快。下列有关叙述正确的是______。 A．WS患者体细胞的增殖能力增强 B．细胞衰老一定会导致个体衰老 C．衰老细胞内酶的活性降低，代谢减缓 D．细胞衰老与细胞死亡都受基因的控制 对健康个体和患者的WRN基因进行测序，如下图为基因编码链序列的第361-380位碱基。 (5)由图可知，患者体内WRN蛋白功能丧失的原因是：WRN蛋白中第 位氨基酸由 变为 ，造成WRN蛋白结构发生变化。 （密码子：AAU-天冬酰胺、UUA-亮氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸） (6)人为干预可以延缓WS的病程进展，降低并发症的产生。下列相关治疗方案可行的是 （编号选填） ①使用药物延缓细胞的衰老 ②使用RNA干扰技术减少突变WRN蛋白的合成 ③植入改造后人的间充质干细胞（一种多能干细胞） 3．（2024·上海崇明·二模）阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病例特征为β－淀粉样蛋白（Aβ）沉积形成老年斑诱发炎症反应，和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结。两种情况均会引起神经元凋亡，使患者记忆力衰退。图1是神经细胞部分结构及其胞内自噬囊泡产生和运输的示意图。图2是小胶质细胞（MC细胞）清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制，小胶质细胞可通过吞噬作用去除变性蛋白和突触连接。 (1)据图1分析，AD患者脑部神经元中与Aβ自噬囊泡清除相关的细胞结构有___（多选）。 A．溶酶体 B．细胞骨架 C．线粒体 D．细胞膜 (2)研究发现Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性。所以过度磷酸化的Tau （促进/阻碍/不影响）AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。 (3)由图2和题干信息可知，当Aβ沉积时，MC细胞中会发生___（多选）。 A．K酶和IK的磷酸化 B．NF抑制IL-1基因的表达 C．吞噬并清除Aβ蛋白 D．大量释放IL-1 (4)Aβ沉积会进一步促进MC内的NLRP3炎性小体，从而导致额外的Aβ沉积形成，还会促进Tau蛋白的过磷酸化，进而放大神经炎症，引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述正确的是___（单选）。 A．巨噬细胞可能参与炎症反应 B．炎症反应属于机体的第一道防线 C．细胞坏死一般不会引起炎症反应 D．神经炎症的放大是机体的负反馈调节 为了研究间歇性禁食是否能改善AD患者的认知水平，研究人员利用AD模型克隆小鼠开展如图3（a）所示的间隙性禁食实验，IF组每隔一天禁食，AL组自由喂食。野生型小鼠自由喂食作为对照WT。 在水中放置平台如图3（b），训练小鼠记忆平台位置，隐去平台后观察各组小鼠在水中运动，检测小鼠的学习和记忆能力。水迷宫实验结果如图4所示。 (5)根据图4分析，下列各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是 （编号选填）。 (6)据图4分析，间歇性禁食是否改善了AD模型小鼠的认知水平？请说明理由 。 (7)有人认为间歇性禁食对AD模型小鼠认知水平的影响是因为重构了肠道菌群的组成和代谢，进而影响了小鼠“肠微生物－肠道－脑”轴的动态关系。请写出大致的实验思路，验证这一观点 。 1． （2024·上海·高考真题）人体中枢神经系统中，少突胶质细胞的突起包裹神经元的轴突，形成髓鞘（图1）。 (1)图1中的部位①~③中，能形成突触的是 。 (2)图1所示髓鞘形成过程中，少突胶质细胞发生了___（单选）。 A．细胞凋亡 B．有丝分裂 C．细胞分化 D．细胞生长 (3)根据图1中信息，下列对髓鞘物质组成的推测正确的是___（单选）。 A．含有脂质 B．不含蛋白质 C．含有纤维素 D．不含碳骨架 (4)根据图1中髓鞘的位置与形态，下列对髓鞘功能的推测正确的是___（多选）。 A．促进神经元增殖 B．阻断同一轴突上电信号的传导 C．保护轴突 D．减少相邻轴突间的电信号干扰 MS症是一种发生在中枢神经系统的疾病，关于该病发生机制的一种假说见图2。1～V表示发病过程各阶段。 (5)据图2，MS症发病阶段I中，参与免疫应答的免疫细胞表面必须具有___（单选）。 A．病原体 B．自身抗原受体 C．溶菌酶 D．自身抗原抗体 (6)据图2，体内中枢神经系统细胞首次被攻击时，下列免疫细胞①~④中，在阶段IV参与免疫应答的是 ;在阶段V能合成抗体的是 。与病情反复髓鞘损伤加重有关的免疫细胞是 （编号选填）。 ①记忆B细胞 ②记忆T细胞 ③浆细胞 ④细胞毒性T细胞(致敏T细胞） (7)在反射弧的五个环节中，MS症患者体内完成一次反射时，与健康者相比，其神经冲动传导异常的环节是 。 2．（2021·上海·高考真题）头发知多少？ 短暂紧张（如突然巨响）会引起毛发直立，长期紧张焦虑会引起皮质醇（激素）分泌过多。影响毛囊干细胞分化，从而引起发量下降，下图显示了人体内上述现象的部分调控途径。 (1)突发巨响引起的兴奋在反射弧中传递时，神经元N2的兴奋会引起神经元N3细胞膜内的Na+浓度______。 A．短暂上升 B．持续上升 C．短暂下降 D．持续下降 (2)在①~④处，信息传递的过程中，发生了电信号转为化学信号的是 。 (3)毛发生长过程中，毛囊干细胞中可能发生的事件有______（多选） A．DNA含量加倍 B．mRNA种类改变 C．DNA含量减半 D．tRNA种类改变 (4)长期紧张焦虑导致皮质醇水平含量高，该调节过程主要依赖于“下丘脑-垂体-靶腺”路径。下列人体调节的主要过程与其相似的是______。 A．大量饮酒导致高脂血症 B．感染病毒导致体温升高 C．进餐导致血糖浓度升高 D．钠盐摄入过多导致血压上升 (5)降低生活中的压力水平，是否可以逆转因长期紧张焦虑引起的发量下降？据图和题意，解释原因 。 3．（2022·上海·高考真题）LA综合征是由LA-1基因突变引起的疾病，绝大多数患者的成骨细胞中LA蛋白质合成量不足或结构改变发病。如图为某家族的该疾病系谱图。已知II-2的LA-1致病基因来自上一代。 (1)LA综合征的致病基因位于 （X/Y/常）染色体上，其遗传方式为 （显性/隐性）遗传。 (2)在有丝分裂过程中II-1的1个成骨细胞中含有2个LA-1突变基因的时期为______（多选）。 A．分裂前期 B．分裂中期 C．分裂后期 (3)若用A/a表示LA-1基因，I-1基因型可能为 ，II-2的次级精母细胞中，含有LA-1突变基因的数量可能为 。 (4)下列措施中，理论上可避免II-1和II-2夫妻再生育出LA综合征患者的是______。 A．生育期加强锻炼 B．患者经造血干细胞移植后直接生育 C．对胎儿做染色体检测 D．患者生殖细胞基因修复后做试管婴儿 (5)健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成。已知LA-1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，III-1成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目为 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $胞增殖 进行有性生殖的生物一范围一 原始生殖细胞+成熟生殖细胞一时期 概 DNA复制一次，细胞连续分裂两欢一特点 念 产生成熟生殖细胞，染色体数目减半一结果一 1完成DNA复制；细胞核体积增大一 一间期1 2.合成与分裂相关的蛋白质 1核膜核仁解体 2.染色质凝缩成染色体 前期工 减 3同源染色体联会，可能交叉互换 ,分 同源染色体成对的州列在赤道面两侧一中期工 I 细胞的生命历程 同源染色体分开，随机移向两极一后期1 1核膜、核仁重建；形成两个子细胞核 2细胞质分裂形成两个子细胞 减 1.合成与减数分裂Ⅱ有有关蛋白质，但不进行 裂 DNA复制 、减数分 一间期。 2.间期Ⅱ后，进入减数第二次分裂 分裂 1核膜核仁解体 2.染色质凝缩成染色体 前期 3.中心体（动物或低等植物）移向细胞两极 分 染色体的着丝粒排列在赤道面上 一中期工 1姐妹染色单体分裂，成为独立的染色体一 一后期 2.并移向细胞两极移动 1.细胞核重建，并完成细胞质分裂 细 末期Ⅱ 2.形成4个子细胞 胞的 往往是多个精子同时识别一个卵子，卵子会接受其中的一个精子成为受精卵 概念一 受精那中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目 化 受 结果 受精卵中的染色体一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方） ①保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性 ②减数分裂断形成配子的多样性和精卵结合的随机性使同一双亲的后代呈现多 衰老和死 样性，有利厅生物适应多变的自然环境 原核 ,DNA复制后直接一分为二 胞 二分裂 (分裂速镀快 G1期一合成RNA和蛋白质，特别是与DNA复制相关的酶 S期一DNA复制，形成染色单体 间期 ·G2期一合成组成纺锤丝的蛋白质 ①核膜、核仁开始消尖 前期 ②染色质高度旋化为染色体 ③中心体分离，分别移向细胞两极 ①染色体整齐地排列在细胞赤道面上 中期 气②此时期染色体数目和开形态最为清晰 D 有丝分裂 ①着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 后期 ②细胞沿两极方向拉长，细胞质膜开始向内凹陷 ①染色体移动至细胞两极，开始恢复为染色质形态 分裂周期 末期 ②核膜、核仁重现并包，裹染色质 ③子细胞形成：细胞质分裂，形成两个独立子细胞 动物细胞中心体发出纺锤丝 前期 高等植物无中心体，细胞两极直接发出纺锤丝 物 动物细胞缢裂为两个子细胞 末期 高等植物细胞中央形成细胞板，逐新演化为新的细胞壁 意义 ·分裂过程中染色体的行为保证了细胞遗传信息由亲代到子代的稳定遗传 细胞核内染色体复制 一过程 无丝分裂 (细胞核直接一分为二 意义一保证细胞花短时间内完成增殖 减数分裂 形成生殖细胞 时期 发生在各个生命进程中/胚胎时期达到最大限度 ,实质一基因的选择性表达 特点一持久性、稳定性、不可逆性 现全能性的条件一离体、适宜的营养物质、植物激索、无菌、温度、光照、氧气 受精卵>生殖细胞>体细胞 细胞的全能性 全能性大小 植物细胞>动物细胞 全能干细胞>多能干细胞>单能干细胞 植物组织培养 实例一 动物体细胞核移植（克隆） 胚胎干细胞一 多能干细胞一能分化成各种不同类型的细胞 ·干细胞 广多能干细胞 成体干细胞一 单能干细胞 单细胞生物一 细胞衰老-机体衰老 机体衰老 七多细胞生物一细胞衰老+机体衰老 普遍存在 特点 ,不可逆转 胞 自由基学说 原因 气端粒学说 膜流动性降低 衰老细胞特征 酶活性降低，代谢缓慢 细胞核体积增大 死亡细胞会由分裂分化产生的新细胞来代替 细胞凋亡一特点 细胞的死亡方式是机体自主性和生理性 细胞 ·受遗传信息控制，由程序性 不受遗信息控制 一特点 细胞被动死亡 细胞坏死 内容物释放到细胞的， 影响 (可能导致炎症 专题03 细胞的生命历程、减数分裂 ( 目录 第一部分 知识网络构建 思维导航，融会贯通 第二部分 高考风向解读 洞察考向，感知前沿 第三部分 核心知识串讲 核心串讲 串讲1 细胞增殖 串讲 2 细胞的分化 串讲3 细胞的衰老和死亡 串讲4 减数分裂 能力进阶 能力1有丝分裂过程物质变化 能力2 细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别 能力3 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 能力4 减数分裂和有丝分裂的比较 第四部分 分层精准突破 固本培优，精准提分 A组·保分基础练 题型01 细胞通过分裂实现增殖 题型02 细胞通过分化形成多细胞生物体 题型0 3 细胞衰老和死亡是自然的生理过程 题型0 4 减数分裂 B组· 增分能力练 第五部分 真题 实战进阶 对标高考，感悟考法 ) （附高清PDF） 考情解读 核心要点 高考考情 高考新风向 细胞的生命历程、减数分裂 （2024上海卷）细胞的分化 （2022上海卷）细胞增殖 （2021上海卷）细胞增殖、细胞的分化、减数分裂 1. 结合最新科技研究成果综合考查细胞的生命周期，重点在于有丝分裂和减数分裂； 2. 结合遗传知识考察减数分裂与之联系，重点考察减数分裂异常导致的遗传规律异常。 新风向演练 1．【新情景·阿尔兹海默症】（2025·上海·二模）阿尔兹海默症的发病机理之一是神经元内Tau(一种与组成细胞骨架的微管结合的蛋白质)无法被正常降解而异常堆积所致。研究发现，异常堆积的Tau含量与TYK2(一种磷酸化蛋白质中酪氨酸的酶)呈正相关。为探究TYK2对Tau磷酸化作用的具体位点，研究人员对Tau中仅有的5个酪氨酸依次进行定点突变(突变后的位点无法被磷酸化)；随后，分别加入TYK2，检测Tau磷酸化的情况，实验结果如表所示。为进一步探究异常堆积的Tau是通过蛋白酶体途径降解还是自噬途径降解，研究人员提取患阿尔兹海默症小鼠的神经元，开展体外实验，结果如图所示。 组别 Tau样本 Tau磷酸化情况 1 无位点突变 有 2 第18位酪氨酸突变 有 3 第29位酪氨酸突变 无 4 第197位酪氨酸突变 有 5 第310位酪氨酸突变 有 6 第394位酪氨酸突变 有 (1)据已学知识判断，不能构成Tau的分子有___________。(单选) A． B． C． D． (2)据相关信息推测，Tau异常堆积可能影响神经元的___________。(多选) A．信息转换 B．细胞形态维持 C．信息传递 D．神经递质释放 (3)Tau基因编码链的部分序列为：5’-…GCTGGGACGTACGGGTTG…-3’。研究人员欲将上述序列编码的酪氨酸(密码子：5’-UAC-3’)突变为苯丙氨酸(密码子：5’-UUC-3’)，若采用PCR定点突变合成相应突变基因，所需的突变引物序列是 。(编号选填) ①5’-GCTGGGACGTTCGGGTTG-3’    ②5’-CAACCCGTACGTCCCAGC-3’ ③5’-GCTGGGACGATGGGGTTG-3’    ④5’-CAACCCGAACGTCCCAGC-3’ (4)据表3及相关信息推测，导致Tau异常堆积的原因可能是TYK2使Tau第 号位点酪氨酸磷酸化。(编号选填) ①18    ②29    ③197    ④310    ⑤394 (5)据上图推测，该研究需要进一步探究的问题可能是TYK2活性增强是否___________。(多选) A．通过抑制自噬作用，引起Tau异常堆积 B．引起Tau异常堆积，从而抑制自噬作用 C．通过抑制蛋白酶体降解，引起Tau异常堆积 D．引起Tau异常堆积，从而抑制蛋白酶体降解 (6)研究表明，Tau的酪氨酸被硝基()修饰，即发生硝化作用，也会导致Tau无法降解而异常堆积。为进一步探究阿尔兹海默症患者体内Tau异常堆积的机理，研究人员提出假设：Tau的X位点酪氨酸磷酸化会引起该位点发生硝化作用，进而引发Tau异常堆积。 请设计实验方案验证上述假设，并预测实验结果。(X位点指第32题中Tau的酪氨酸磷酸化位点；提供的试剂有：磷酸化抑制剂Z、硝化作用抑制剂Y、动物细胞培养液) 【答案】(1)C (2)ABCD (3)①④ (4)② (5)AB (6)(获取阿尔兹海默症小鼠脑组织，加入胰蛋白酶使神经元从脑组织中分离出来。经过原代培养后，将细胞从培养瓶中分离稀释，在经过传代培养，逐步分离获得单一类型的神经元细胞。)采用动物细胞培养技术，经过原代培养和传代培养，获得阿尔兹海默症小鼠的神经元。平均分为4组：①不处理；②加入磷酸化抑制剂Z；③加入硝化作用抑制剂Y；④加入磷酸化抑制剂Z和硝化作用抑制剂Y。在相同适宜的环境下培养一定时间，并重复多次开展实验。分别测定4组实验tau蛋白的含量。 预测结果：若③=④，证明假设成立。 【分析】细胞自噬是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后，送入溶酶体（动物）或液泡（酵母和植物）中进行降解并得以循环利用。 【详解】（1）Tau是一种蛋白质，蛋白质的基本单位是氨基酸，每个氨基酸都有一个中央碳原子，该碳原子直接连接一个氨基、一个羧基、一个氢和一个R基，C选项所示的结构式氨基和羧基没有连接在同一个碳原子上，不属于氨基酸，C错误。 故选C。 （2）Tau存在于神经元内，可能参与神经元的一些功能，如信息转换，把电能转化为化学能，如参与突触前膜神经递质的释放，如信息传递，此外Tau是一种与组成细胞骨架的微管结合的蛋白质，细胞骨架具有维持细胞形态的功能，综合分析，Tau异常堆积可能影响神经元的信息转换、细胞形态维持、信息传递、神经递质释放，ABCD正确。 故选ABCD。 （3）Tau基因的编码链和模板链互补配对，酪氨酸密码子5’-UAC-3’突变为苯丙氨酸密码子5’-UUC-3’，说明模板链上的3'-ATG-5'突变为3'-AAG-5'，即需要通过PCR扩增将T碱基转变为A碱基，引物与模板链的3'端结合，且含有突变碱基，应选择引物①④。 （4）表格中组3无Tau磷酸化，因此第29位酪氨酸突变。 故选②。 （5）A、结合图示可知，加入蛋白酶体抑制剂、自噬抑制剂，研究TYK2活性增强是否通过抑制自噬作用，引起Tau异常堆积，A正确； B、检测指标为异常堆积的Tau量，因此还探究TYK2活性增强是否引起Tau异常堆积，从而抑制自噬作用，B正确； C、蛋白酶体抑制剂两组差别不显著，因此TYK2活性增强不是通过抑制蛋白酶体降解，引起Tau异常堆积，C错误； D、结合图示可知，与蛋白酶抑制剂关系不大，因此TYK2活性增强不是通过抑制蛋白酶体降解，D错误。 故选AB。 （6）采用动物细胞培养技术，经过原代培养和传代培养，获得阿尔兹海默症小鼠的神经元。平均分为4组：①不处理；②加入磷酸化抑制剂Z；③加入硝化作用抑制剂Y；④加入磷酸化抑制剂Z和硝化作用抑制剂Y。在相同适宜的环境下培养一定时间，并重复多次开展实验。分别测定4组实验tau蛋白的含量。 预测结果：若③=④，证明假设成立。 核心串讲1 细胞增殖 1.细胞增殖： 2.有丝分裂相关概念 （1）有丝分裂：多细胞生物体细胞主要通过有丝分裂的方式实现增殖，一次分裂形成两个与亲代细胞完全相同的子代细胞。 （2）间期：在分裂前，细胞已通过DNA复制的方式形成两套完整的遗传物质的阶段。 3.有丝分裂各时期主要特点（动物细胞增殖过程） 多细胞生物体细胞主要通过有丝分裂的方式实现增殖，一次分裂形成两个与亲代细胞完全相同的子代细胞。在这个过程中，细胞形态、遗传物质等发生一系列变化。为便于研究，整个有丝分裂过程被人为地划分为前期、中期、后期和末期。细胞分裂的每个时期都有各自典型的形态特征。 特点 植物 动物 分裂间期 ①DNA和中心体复制； ②合成细胞分裂所需的蛋白质； 高等植物无中心体的倍增（低等植物细胞除外） 中心体复制 完成中心粒的倍增 前期 ①核膜、核仁开始消失； ②染色质高度螺旋化为染色体； ③中心体分离，分别移向细胞两极：同时形成纺锤丝，与染色体着丝粒部位相连，牵引染色体开始向细胞中央（赤道面）移动。 细胞质的两极发出纺锤丝，形成纺锤体 中心体发出纺锤丝，构成纺锤体 中期 ①染色体高度螺旋化到最大程度，着丝粒两侧分别与两极中心体形成的纺锤丝相连，整齐地排列在细胞赤道面上；②此时期染色体数目和形态最为清晰。 后期 ①每条染色体的姐妹染色单体在着丝粒部位分开，形成两组形态结构和数目相同的染色体，染色体在纺锤丝的牵引下分别向细胞的两极移动； ②细胞沿两极方向拉长，细胞赤道面处的细胞质膜开始向内凹陷。 末期 ①染色体移动至细胞两极，开始恢复为染色质形态； ②核膜、核仁重现并包裹染色质。子细胞形成：细胞质完成分裂，形成两个独立的子细胞 细胞中部形成细胞板，扩展形成细胞壁，形成两个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷，细胞质缢裂成两个子细胞 4.动物有丝分裂和高等植物有丝分裂的区别： （1）动物有丝分裂：位于细胞质中的两个中心体移向两极，并以中心体为起点构建由微管组成的呈放射状排列的纺锤丝。纺锤丝以两极中心体为顶点，在前期开始形成一个梭形的纺锤体结构。有丝分裂过程中，来自同一染色体的姐妹染色单体分别由纺锤丝牵引向两极移动，完成分裂中最重要的染色体分配。 （2）高等植物有丝分裂：高等植物细胞虽然没有中心体结构，但细胞分裂时同样有纺锤丝、纺锤体的形成。 5.有丝分裂的意义： 有丝分裂后，子细胞中染色体数目与亲代细胞完全相同，分裂过程中染色体的行为保证了细胞遗传信息由亲代到子代的稳定遗传。 6.有丝分裂过程中细胞器的作用时期及生理作用 细胞器名称 生物类型 作用时期 生理作用 核糖体 动物、植物 主要是分裂间期 合成相关蛋白质 线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量 高尔基体 植物 末期 在末期与细胞壁（板）的形成有关 中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关 7.细胞周期 8.无丝分裂 核心串讲2 细胞的分化 1.细胞分化 2.细胞的全能性 （1）植物细胞的全能性 （2）动物细胞的全能性—干细胞 核心串讲3 细胞的衰老和死亡 1.细胞的衰老 （1）细胞存在衰老现象（细胞衰老与个体衰老的关系） ①细胞衰老与个体衰老的原因 ②细胞衰老特征 个体衰老表现 对应的细胞衰老原因 皮肤出现皱纹 细胞内水分减少，细胞体积变小 黑色素减少、头发变白 酪氨酸酶活性降低 呼吸速率减慢，供能不足 呼吸酶活性降低 长出“老年斑” 色素积累，妨碍胞内物质交流和传递 吸收能力下降 细胞膜通透性改变，物质运输功能下降 ③细胞衰老的原因 a外界因素b内部原因 2.细胞的死亡 细胞死亡是细胞生命活动之一，是生物体清除衰老、损伤或病变细胞的一种自然生理过程。 核心串讲4 减数分裂 1.减数分裂基本知识点 （1）概念：减数分裂时进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。 （2） 过程：一次减数分裂过程会发生两次连续的细胞分裂，分别称为减数第一次分裂（减数分裂Ⅰ）和减数第二次分裂（减数分裂Ⅱ） 减一间期 精原细胞 1.完成DNA复制；细胞核体积增大 2.合成与分裂相关的蛋白质 减一前期、中期、后、末期 1.核膜、核仁解体 2.染色质凝缩成染色体 3.同源染色体联会，可能交叉互换 同源染色体成对的排列在赤道面两侧 同源染色体分开，随机移向两极 1.核膜、核仁重建；形成两个子细胞核 2.细胞质分裂形成两个子细胞 减二间期 1.合成与减数分裂Ⅱ有有关蛋白质，但不进行DNA复制 2.间期Ⅱ后，进入减数第二次分裂 减二前期、中期 、后期 1.核膜、核仁解体 2.染色质凝缩成染色体 3.中心体（动物或低等植物）移向细胞两极 染色体的着丝粒排列在赤道面上 1.姐妹染色单体分裂，成为独立的染色体 2.并移向细胞两极移动 减二末期 1.细胞核重建，并完成细胞质分裂 2.形成4个子细胞 2.高等动物配子形成过程（两对同源染色体） （1）精卵形成的差异 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 场所 睾丸（曲细精管） 卵巢 细胞质分裂 均等分裂 卵母细胞不均等分裂；极体均等分裂 是否变形 变形 不变形 结果 1个精原细胞→4个精细胞→变形成为4个精子（成熟配子） 1个卵原细胞→1个较大的卵细胞（成熟配子）和3个较小的极体（退化消失，不能受精） 相同点 染色体的变化行为相同 （2）性别鉴定方式 细胞水平 (1)减数分裂Ⅰ时细胞质均等分裂→雄性； (2)减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ时细胞质不均等分裂→雌性； (3)减数分裂Ⅱ时细胞质均等分裂→无法判断性别 染色体水平(XY型性别决定生物) (1)存在同源染色体，有一对染色体大小形态不同，则为雄性； (2)存在同源染色体，每对染色体大小形态都相同，则为雌性 3.受精作用 （1）概念：往往是多个精子同时识别一个卵子，卵子会接受其中的一个精子成为受精卵。这一精卵结合的过程。 （2）过程 图示 说明 （在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ）精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面 卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入 精子头部进入卵细胞后不久，精子的细胞核就与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起，形成受精卵 （3）结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目；受精卵中的染色体一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。 特殊说明：DNA一半以上来自母本，因为细胞质DNA完全来自卵细胞。 （4）减数分裂和受精作用的意义 ①保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。 ②减数分裂形成配子的多样性和精卵结合的随机性使同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物适应多变的自然环境。 能力1 有丝分裂过程物质变化 1.染色体形态变化图 项目 间期 前期 中期 后期 末期 子细胞 DNA数目 2n→4n 4n 4n 4n 4n 2n 染色体数目 2n 2n 2n 4n 4n 2n 染色单体数目 0→4n 4n 4n 0 0 0 （1）染色体数＝着丝粒数，即根据着丝粒数计算染色体数。 （2）当染色单体存在时，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。 （3）当无染色单体存在时，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1。 2.有丝分裂曲线模型 项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因 DNA 间（S）期DNA复制（DNA数目加倍） 末期细胞一分为二，染色体、DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 染色单体 间（S）期DNA复制（染色单体形成） 后期着丝粒分裂（姐妹染色单体分开，染色单体消失 3．根据柱状图判断细胞分裂时期的规律（以二倍体生物为例） （1）根据染色单体变化判断各时期 染色单体 （2）根据比例关系判断各时期 DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝ 能力2 细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别 项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死 实质 内因和外因共同作用的结果 受到由遗传机制决定的程序性调控 受电、热、冷、机械等不利因素影响，与基因无关 形态变化 细胞萎缩，细胞膜皱缩 多为单个细胞，形成凋亡小体，细胞膜内陷 外形呈不规则变化，细胞膜破裂 意义 ①生物体的绝大多数细胞都经历未分化—分化—衰老—死亡的过程； ②细胞衰老是时刻都在发生的 ①清除多余、无用的细胞； ②清除完成正常使命的衰老细胞； ③清除体内的有害细胞； ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症 对机体的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害 炎症反应 无 不释放细胞内容物，无炎症反应 释放细胞内容物，引发炎症 举例 无 人体的细胞毒性 T 细胞识别了被感染的细胞，诱导该细胞主动裂解死亡 细菌入侵人体细胞，使宿主细胞受到破坏而死亡 能力3 减数分裂过程中两个分裂阶段的比较 比较项目 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 间期DNA复制与否 复制 不复制 同源染色体 有 无 着丝粒变化 不分裂 分裂 染色体主要行为 ①同源染色体联会； ②四分体中非姐妹染色单体可以发生互换； ③同源染色体分离，非同源染色体自由组合 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，分别移向细胞两极 染色体数目 2n→n n→2n→n DNA数目 4n→2n 2n→n 染色单体数 4n→2n 2n→0 能力4 减数分裂和有丝分裂的比较 1．减数分裂与有丝分裂基本过程的分析 比较项目 减数分裂 有丝分裂 不同点 细胞类型 原始生殖细胞 体细胞或原始生殖细胞 发生场所 有性生殖器官内 全身各处 细胞分裂次数 两次 一次 同源染色体行为 同源染色体有联会、互换行为 同源染色体没有联会、互换行为 非同源染色体行为 自由组合 无自由组合行为 亲、子细胞染色体数目关系 子细胞染色体数目减半 子细胞染色体数目不变 子细胞数目及类型 4个精子或1个卵细胞、3个极体 2个体细胞或2个原始生殖细胞 相 同 点 ①染色体都只复制一次； ②分裂过程中都出现纺锤丝，都有核仁、核膜的消失与重现； ③都有着丝粒分裂和姐妹染色单体分开现象 2.有丝分裂与减数分裂图像辨析 ①判定依据 时期 有丝分裂 减数分裂Ⅰ 减数分裂Ⅱ 前期 有同源染色体，但不联会 有同源染色体联会现象 无同源染色体，且染色体散乱分布 中期 有同源染色体，且着丝粒排列在赤道板上 同源染色体排列在赤道板两侧 无同源染色体，且着丝粒排列在赤道板上 后期 有同源染色体，且着丝粒分裂后移向两极 同源染色体分离并移向两极 无同源染色体，且着丝粒分裂后移向两极 3.有丝分裂与减数分裂物质含量变化 （1）染色体和DNA的数量变化 项目 染色体 染色单体 核DNA分子 减数分裂 有丝分裂 （2）每条染色体上DNA含量变化（适用于有丝分裂和减数分裂） 项目 A→B B→C C→D D→E 减数分裂对应时期 S期 G2＋减数分裂Ⅰ＋减数分裂Ⅱ的前期和中期 减数分裂Ⅱ的后期 减数分裂Ⅱ的后期和末期 有丝分裂对应时期 S期 G2＋有丝分裂的前期和中期 有丝分裂的后期 有丝分裂的后期和末期 （3）柱形图 ①只有染色单体的数目才可能是0，染色体和核DNA的数目不可能是0。染色单体会因着丝粒的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构若出现0，则其一定表示染色单体。 ②核DNA未复制时，其数目与染色体一样多，而复制后，每条染色体上含有2个DNA分子，即核DNA数∶染色体数可能为1∶1或2∶1，但不可能是1∶2。 01 细胞通过分裂实现增殖 1．（25-26高三上·上海·期中）为解决卵巢早衰、生精障碍引发的不孕不育,研究者将皮肤细胞“改造”为能和精子“受精”的“类卵细胞”，如图1所示。去核卵母细胞质里残留的物质可使皮肤细胞核跳过DNA复制阶段，直接进入分裂状态 (1)图中“？”代表的时期是 。 (2)导致异常“类卵细胞”形成的原因是_______。 A．着丝粒未断裂 B．同源染色体未联会 C．染色体未排列在赤道面 D．纺锤体形成被抑制 (3)正常“类卵细胞”形成过程中，细胞内染色体的数量变化是_______。 A．23→46→23 B．46→92→46→23 C．92→46→23 D．46→23 研究者通过测序标记了某女性皮肤成纤维细胞的染色体来源（父源/母源），将“类卵细胞”进行体外受精并培养至胚胎阶段，然后对卵裂期的细胞进行检测。结果显示，来自于类卵细胞中的每条染色体上均只含有父源或母源的基因。图2为统计得到的父源和母源染色体在类卵细胞中的出现频率。 (4)一般情况，体外胚胎培养需要 。（编号选填） ①培养基添加血清 ②培养基添加抗生素 ③5%CO2 ④培养基添加琼脂 ⑤37℃ (5)综合上述信息，类卵细胞在形成过程中发生了 。（编号选填） ①等位基因的分离 ②非等位基因的自由组合 ③交叉互换引发的基因重组 (6)待上述技术成熟后，在临床阶段的胚胎移植应选择_______。 A．受精卵 B．桑椹胚 C．囊胚 D．原肠胚 【答案】(1)有丝分裂中期 (2)BC (3)D (4)①②③⑤ (5)①② (6)BC 【分析】动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。需要的条件为适宜的营养物质、无菌无毒环境、温度、pH和渗透压、相应的气体环境。 【详解】（1）“？”代表的时期是有丝分裂中期，因为该时期存在同源染色体，且染色体的着丝粒整齐的排列在赤道板中央，这是有丝分裂中期的典型特征。 （2）A、由“实验性减数分裂”图可知，正常的“类卵细胞”和异常“类卵细胞”形成，都发生了着丝粒的断裂，A错误； B、由“实验性减数分裂”图可知，正常的“类卵细胞”和异常“类卵细胞”形成，不存在同源染色体，所以未发生同源染色体联会，B正确； C、由“实验性减数分裂”图可知，正常的“类卵细胞”染色体均分，排列在赤道面上，而异常“类卵细胞”，染色体未排列在赤道面上，导致染色体未均分形成的，C正确； D、由“实验性减数分裂”图可知，异常“类卵细胞”形成，纺锤体形成未被抑制，如果纺锤体形成被抑制，细胞的分裂异常，得到的异常“类卵细胞”中染色体数应该会和分裂前的细胞染色体数相等，而不会减少，D错误。 故选BC。 （3）皮肤细胞染色体数为46条，G1期的细胞中含有46条染色体，核移植至去核的卵母细胞，染色体数为46条，再经过染色体均分，形成正常“类卵细胞”，此时细胞中染色体数目为23，所以正常“类卵细胞”形成过程中，细胞内染色体的数量变化是46→23，D正确，ABC错误。 故选D。 （4）①体外胚胎培养时，培养基添加血清能够提供细胞生长所需的营养物质等，①正确； ②培养基添加抗生素可防止杂菌污染，保证培养环境无菌，②正确； ③5%CO2的作用是维持培养液的pH，③正确； ④培养基添加琼脂是用于固体培养基，而体外胚胎培养一般用液体培养基，不需要添加琼脂，④错误； ⑤37℃是适宜的培养温度，⑤正确。 故选①②③⑤。 （5）类卵细胞形成过程模拟减数分裂，减数分裂过程中会发生等位基因的分离（①）和非等位基因的自由组合（②），而交叉互换引发的基因重组需要同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，从题目信息看，没有相关证据表明发生了交叉互换（③错误）。 故选①②。 （6）在胚胎移植时，桑椹胚细胞还未出现分化，受精卵分化程度较低，都比较适合移植，而囊胚和原肠胚阶段细胞分化程度高，移植后发育难度大，不适合移植，BC正确，AD错误。 故选BC。 02 细胞通过分化形成多细胞生物体 2.（25-26高二上·上海浦东新·期中）视网膜色素上皮细胞 随着电子产品的普及，人们在日常生活中接触到蓝光的机会越来越大。研究表明蓝光对眼有一定的损伤。 视网膜色素上皮细胞（RPE细胞）可通过提供营养、运输代谢废物的方式滋养视网膜，对维护视网膜的正常结构和功能有重要意义。RPE细胞无再生能力，死亡后不被替换。研究人员首先研究了蓝光对体外培养的RPE细胞的影响：用不同强度的蓝光照射RPE细胞6h，光照结束后24h终止培养，终止培养后马上检测RPE细胞类型，部分结果见表。 组别 蓝光强度/lx 光照时间/h RPE细胞/% 凋亡细胞 凋亡继发坏死细胞 细胞正常 坏死或机械损伤细胞 Ⅰ 无光照 6 1．70 4．40 93．10 0．80 Ⅱ 1000 6 2．35 7．05 89．45 1．15 Ⅲ 2000 6 5．95*# 11．80* 81．05*# 1．20 Ⅳ 3000 6 2．90*△ 14．65*# 69．95*#△ 12．50*#△ 注：*表示与第I组有显著差异；#表示与第Ⅱ组有显著差异；△表示与第Ⅲ组有显著差异。 (1)诱导人体胚胎干细胞增殖分化可形成RPE细胞，处于增殖过程的胚胎干细胞中 （有/无）同源染色体；随着细胞分裂次数的增加，单个细胞中的DNA含量 （逐渐增加/逐渐减少/保持稳定）。 (2)据表分析，下列描述合理的是_____。（多选） A．蓝光对RPE细胞的损伤程度与蓝光强度正相关 B．第IV组凋亡细胞比例偏小，可能与细胞大量坏死有关 C．1000lx的蓝光照射6h，对RPE细胞无任何损伤作用 D．RPE细胞的凋亡和坏死均是由于蓝光照射造成的 (3)如果要研究蓝光照射时间对体外培养的RPE细胞的影响，可采用的实验方案为 。（编号选填） ①光照强度设为1000lx ②光照强度设为2000lx ③光照时间分别设为3h、6h、12h、24h，光照结束后24h终止培养 ④光照时间设为6h，光照结束后分别经6h、12h、24h、48h终止培养 ⑤终止培育后测定各类型RPE细胞的比例 (4)利用电子显微镜观察一定强度蓝光照射前后的RPE细胞，得到了图所示的结果（示意部分细胞结构）。据图分析一定强度蓝光照射后的RPE细胞获取ATP会发生怎样的变化？并阐述理由。 【答案】(1)有 保持稳定 (2)AB (3)①③⑤或②③⑤ (4)获取ATP能力减弱；蓝光照射后线粒体内膜消失，而线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，有氧呼吸第三阶段可产生大量ATP 【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。 【详解】（1）胚胎干细胞属于体细胞，通过有丝分裂的方式进行增殖；处于增殖过程的胚胎干细胞中有同源染色体，只是无联会等特殊现象；随着细胞分裂次数的增加，单个细胞中的DNA含量不变，有利于维持亲子代之间遗传物质的稳定性。 （2）A、分析表格可知，与无光照（坏死或机械损伤细胞是0.8）相比，随光照强度增加，损伤程度增加，说明蓝光对RPE细胞的损伤程度与蓝光强度正相关，A正确； B、细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死，第Ⅳ组凋亡细胞比例偏小，可能与细胞大量坏死有关，B正确； C、据表可知，1000lx的蓝光照射6h，RPE细胞坏死或机械损伤比例是1.15%，说明对其有损伤作用，C错误； D、RPE细胞的凋亡和坏死受多种因素影响，蓝光并非唯一因素，D错误。 故选AB。 （3）分析题意，本实验目的是研究蓝光照射时间对体外培养的RPE细胞的影响，则实验的自变量是光照时间不同，因变量是各类型RPE细胞的比例，实验设计应遵循对照与单一变量原则，光照强度可为1000lx或2000lx，实验方案为①③⑤或②③⑤。 （4） 线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，而有氧呼吸第三阶段可产生大量ATP，据图可知，蓝光照射后线粒体内膜消失，据此推测一定强度蓝光照射后的RPE细胞获取ATP减弱。 03 细胞衰老和死亡是自然的生理过程 3．（24-25高一下·上海松江·期末）从理论上讲，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗，通过下图所示途径获得人的胚胎干细胞，可用于治疗因丧失正常细胞而引起的疾病如帕金森症（一种常见的神经系统疾病）等。图中字母表示细胞，数字表示过程。 (1)过程①中涉及到的细胞分裂方式为 （编号选填）。 ①有丝分裂 ②减数分裂 (2)过程①发生四次后产生的每个刚刚新形成的子细胞中含有 个DNA分子（编号选填）。 ①23 ②46 ③92 (3)下面描述的细胞周期各时期发生的生命活动与G1期相匹配的是 （单选）。 A．DNA的精确复制 B．合成组装纺锤体的蛋白质 C．遗传物质平均分配 D．合成与DNA复制有关的酶 (4)下列说明植物细胞已经发生分化的是 （单选）。 A．能合成ATP B．有大液泡 C．能进行转录和翻译 D．能产生纺锤丝 (5)由胚胎干细胞分化形成的不同有细胞核的子细胞的遗传信息 （编号选填）。 ①相同 ②不同 (6)由胚胎干细胞分化形成的不同有核子细胞的蛋白质种类 相同（编号选填）。 ①完全 ②不完全 ③完全不 (7)细胞a、b、c的来源相同，但是结构和功能不同的根本原因是 。 (8)能够完成下列哪些项目的细胞才能称为干细胞______（单选）。 ①生长 ②分化 ③自我更新 ④脱分化 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 细胞周期内具有一系列的检查点，细胞必须通过这些特定的检查点才能进入到周期循环中。研究证明，细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）在细胞顺利通过检查点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白（Cyclin）形成CDK/Cyclin复合物，推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检查点，且不同的CDK/Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同（如下图）。 (9)若使更多细胞阻滞在G1/S检查点，可采取的措施有______（多选）。 A．降低CDK的合成 B．抑制CyclinE活性 C．增加CDK的合成 D．抑制CyclinA活性 【答案】(1)① (2)② (3)D (4)B (5)① (6)② (7)基因的选择性表达 (8)C (9)AB 【分析】一个细胞周期中的物质变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】（1）①过程是重组细胞的分裂过程，是体细胞的分裂方式，属于有丝分裂。 （2）人正常的体细胞中有46个DNA，经有丝分裂后DNA数目不变，故过程①发生四次后产生的每个胚胎干细胞中含有46个DNA分子。 （3）G1期主要进行的过程是合成的一定数量的RNA并合成DNA复制需要的酶，故选D。 （4）细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达。植物细胞都能合成ATP，都能进行转录和翻译合成蛋白质，分化了的植物细胞和未分化的植物细胞都可能进行分裂，过程中要产生纺锤丝。植物细胞具有大液泡说明是成熟的分化了的细胞。 故选B。 （5）分化不改变遗传信息，故选①。 （6）分化的本质是基因的选择性表达，不同的细胞中的蛋白质种类不完全相同，故选②。 （7）细胞a、b、c的来源相同，遗传信息相同，但是结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达。 （8）一个细胞必须同时具备以下两项最根本的能力，才能被称为干细胞：自我更新和分化潜能。 故选C。 （9）AC、G1/S检查点形成的复合物是CDK/CyclinE，因此若使更多细胞阻滞在G1/S检查点，可采取的措施有降低CDK的表达，A正确，C错误； B、G1/S检查点形成的复合物是CDK/CyclinE，因此若使更多细胞阻滞在G1/S检查点，可采取的措施有抑制CyclinE活性，B正确； D、抑制CyclinA活性，细胞会阻滞在S/G2检查点，D错误。 故选AB。 04 减数分裂 4．（25-26高三上·上海徐汇·期中）I亨廷顿舞蹈症是一种以舞蹈症状、认知障碍和精神行为异常为临床特征的神经退行性疾病，可由HTT基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起（如表）。某男性患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43，但其父母未表现出症状。 CAG重复范围 影响 ≤26 不引起疾病 27~35 不引起疾病，但减数分裂时易发生CAG重复增加 36~39 推迟发病 ≥40 携带者必然患病 (1)结合以上信息分析，亨廷顿舞蹈症的成因是_____（单选）。 A．基因重组 B．基因突变 C．染色体数目变异 D．染色体片段重复 (2)根据以上信息判断，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为_____（单选）。 A．常染色体显性遗传 B．常染色体隐性遗传 C．伴X染色体显性遗传 D．伴X染色体隐性遗传 (3)根据以上信息判断，该男患者的致病基因_____（单选）。 A．只来源于父亲的精子 B．来源于父亲的精子或母亲的卵细胞 C．只来源于母亲的卵细胞 D．来源于父亲的精子和母亲的卵细胞 (4)下图能表示该男患者减数分裂产生精子过程的有______（图中所示染色体为性染色体）。 A． B． C． D． (5)该男患者将致病基因遗传给后代的概率为 。 (6)根据题意，正常HTT基因与异常HTT基因的表达产物空间结构存在差异的可能原因有 （编号选填）。 ①氨基酸种类②氨基酸数量③氨基酸排列顺序 II．近日，我国科学家研发出一种小分子绑定化合物——ATTEC，该化合物通过自噬—溶酶体途径，降解细胞中的异常蛋白。ATTEC在细胞内发挥作用的机制如图，其中LC3为自噬标记物。 (7)据上图分析ATTEC治疗HD的作用机制中表述正确的是______（多选）。 A．ATTEC与异常蛋白的结合具有专一性，可直接将异常蛋白质降解 B．溶酶体膜和自噬体膜能相互融合的结构基础是膜成分和结构相似 C．该过程可以提高细胞中正常蛋白的比例进而改善HD症状 D．自噬体降解后的产物可用于合成机体蛋白质等物质 (8)阐释该男患者父母未表现出症状，而该男患者患亨廷顿舞蹈症的原因 。 【答案】(1)B (2)A (3)B (4)AC (5)1/2 (6) ②③ (7)BCD (8)父母没有表现出症状，说明其 HTT 基因中“CAG”重复数可能在 27 ～ 39 之间，未达必然发病阈值，且可能存在“延迟发病”。但在减数分裂形成配子时，父母的“CAG”重复数扩大到 40 或更多，导致子代必然发病。 【分析】1、基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变； 2、已知某男性患者 HTT 基因的 CAG 重复次数分别为17和43，由此可排除伴X染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传，因此该病为常染色体遗传病，由题意“当CAG重复范围≥40时，携带者必然患病”可知，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为常染色体显性遗传； 【详解】（1）亨廷顿舞蹈症是由 HTT 基因上编码谷氨酰胺的核苷酸序列（CAG）异常重复引起，属于基因结构的改变，因此亨廷顿舞蹈症的成因是基因突变，ACD错误，B正确。 故选B。 （2）已知某男性患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43，由此可排除伴X染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传，因此该病为常染色体遗传病，由题意“当CAG重复范围≥40时，携带者必然患病”可知，亨廷顿舞蹈症的遗传方式为常染色体显性遗传，BCD错误，A正确。 故选A。 （3）患者HTT基因的CAG重复次数分别为17和43，其父母未表现出症状，说明父母的CAG重复次数都小于40，由于患者有一个CAG重复次数为43的致病基因，而父母原本不携带这样的致病基因，结合 27-35不引起疾病，但减数分裂时易发生CAG重复增加，可知该致病基因可能是父亲产生精子或母亲产生卵细胞时，减数分裂过程中CAG重复增加产生的，即来源于父亲的精子或母亲的卵细胞，ACD错误，B正确。 故选B。 （4）男性减数分裂产生精子时，XY 这对同源染色体在减Ⅰ中配对并分离，继而减Ⅱ分裂使姐妹染色单体分离，最终得到四个精子。 A、细胞中不含同源染色体，着丝粒排列在赤道板上，细胞处于减数分裂Ⅱ中期，属于该男患者减数分裂产生精子过程，A正确； B、细胞中含有同源染色体且发生着丝粒的分裂，细胞处于有丝分裂后期，不属于减数分裂产生精子过程，B错误； C、细胞中含有同源染色体，且发生同源染色体的分离，细胞处于减数分裂Ⅰ后期，于该男患者减数分裂产生精子过程，C正确； D、细胞质不均等分裂，属于卵细胞的形成过程，D错误。 故选AC。 （5）该男患者是杂合子（一个正常基因，一个致病基因），在减数分裂形成配子时，等位基因分离，产生含致病基因配子和正常基因配子的概率均为 1/2，所以将致病基因遗传给后代的概率为 1/2。 （6）正常HTT基因与异常HTT基因的CAG重复次数不同，CAG编码谷氨酰胺，CAG重复次数不同会导致翻译形成的肽链中氨基酸数量不同，同时，由于CAG重复次数改变，可能导致整个蛋白质中氨基酸排列顺序发生改变，而题干中未提及氨基酸种类发生改变，所以正常HTT基因与异常HTT基因的表达产物空间结构存在差异的可能原因有②氨基酸数量、③氨基酸排列顺序。 故选②③。 （7）A 、ATTEC 并不能“直接”降解蛋白，而是异常蛋白进入自噬小体，最终由溶酶体降解，A错误； B 、生物膜“结构与成分相似”可相互融合，B正确； C 、降解异常蛋白可以提高正常蛋白的比例从而改善症状，C正确； D、自噬体降解产生的氨基酸等可再次用于合成正常蛋白，D正确。 故选 BCD。 （8）父母没有表现症状，说明其 HTT 基因中“CAG”重复数可能在 27 ～ 39 之间，未达必然发病阈值，且可能存在“延迟发病”。但在减数分裂形成配子时，父母的CAG重复数扩大到 40 或更多，导致子代必然发病。 1．（2025·上海浦东新·二模）1．（2025·上海静安·模拟预测）雷特综合征（简称RTT）是一种罕见的遗传病，由MECP2基因突变引起。临床特征为孤独症行为、刻板动作及步态异常等。如图为某RTT患者的家族系谱图。 (1)根据图所示系谱图，只能推测RTT是　　1　　（单选）。 A．常染色体遗传病 B．隐性遗传病 C．伴X染色体遗传病 D．显性遗传病 (2)若要确定RTT的遗传方式，可以对某些个体进行基因检测，下列相关分析正确的有 （编号选填）。 ①若II4只具有致病基因，则RTT为伴X染色体显性遗传病 ②若Ⅲ4只具有正常基因，则RTT为伴X染色体隐性遗传病 ③若Ⅰ1同时具有正常基因和致病基因，则RTT为常染色体隐性遗传病 ④若Ⅲ3同时具有正常基因和致病基因，则RTT为常染色体显性遗传病 (3)Ⅱ4的精子形成过程中，一定含有致病基因的细胞有 ，可能含有两个致病基因的细胞有 （编号选填）。 ①精原细胞 ②初级精母细胞 ③次级精母细胞 ④精细胞 (4)Ⅲ5与Ⅲ6正在备孕，为避免生育患RTT的孩子，你会建议他们 （编号选填）。 ①对自己进行基因检测 ②对自己进行染色体分析 ③对胎儿进行基因检测 ④对胎儿进行染色体分析 ⑤进行遗传咨询 (5)Ⅲ5与Ⅲ6生一个不患RTT的孩子的概率为 ，这个不患RTT的孩子为女孩的概率为 。 RTT的临床表现与一种被称为BDNF的神经因子有关。BDNF能抑制或缓解神经细胞的程序性死亡，其合成受多种因素的调节，下图是促进BDNF基因表达的部分过程，其中H2Aub、H3met是两种组蛋白修饰方式，CaMKⅡ和PKA是细胞内的两种蛋白，MECP2是MECP2基因的表达产物。 (6)H3met表示组蛋白H3上的某种氨基酸甲基化，下列有关叙述正确的是______（单选）。 A．H3met可能导致 基因的碱基序列改变 B．H3met可能导致 基因的某些碱基甲基化 C．H3met可能影响 基因表达中的转录过程 D．H3met可能影响 基因表达中的翻译过程 (7)由题意可以推测，RTT患者体内BDNF的含量 （增加/减少/无明显变化），从而影响神经细胞的程序性死亡。 (8)下列有关神经细胞程序性死亡的描述中，正确的是______（单选）。 A．等同于神经细胞衰老 B．是神经细胞自主的死亡 C．等同于神经细胞坏死 D．是神经细胞被动的死亡 (9)目前，RTT的治疗方法还在不断研究迭代中，下列思路可行的有______（多选）。 A、通过基因编辑修正突变的 基因，提高其表达量 B、通过RNA干扰技术靶向作用于 基因的表达过程 C、通过药物降低细胞内CaMKⅡ的含量、升高PKA的含量 D、通过药物降低 基因中“H2Aub/H3met”的比值 【答案】(1)D (2)① (3)①② ②③ (4)③⑤ (5)1/2/50% 1/2/50% (6)C (7)减少 (8)B (9)AD 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病：（1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病。（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。 【详解】（1）由图可知，Ⅱ-4、Ⅱ-5患病，生出正常后代，但正常后代均为男孩，据此可推测该病是显性遗传病，但无法判断基因位置。 故选D。 （2）①II4是患病个体，若II4只具有致病基因，说明其X染色体上携带致病基因，且男性只有一条X染色体，因此其女儿（Ⅲ5）必然从父亲那里继承该致病X染色体，则RTT为伴X染色体显性遗传病，①正确； ②③结合（1）可知，该病是显性遗传病，②③错误； ④设相关基因是A/a，若Ⅲ3同时具有正常基因和致病基因，其基因型可能是Aa或XAXa，则RTT可能是常染色体显性遗传病或伴X染色体显性遗传病，④错误。 故选①。 （3）该病可能是常染色体显性遗传病或伴X染色体显性遗传病，Ⅱ4的基因型可能是Aa或XAY，精子形成过程中，一定含有致病基因的细胞有精原细胞和初级精母细胞（此时同源染色体未分离）；可能含有两个致病基因的细胞应是②初级精母细胞（复制后含有两个A），③次级精母细胞（减数第二次分裂后期含有A的着丝粒分裂后）。 （4）①②Ⅲ5正常，是隐性个体，Ⅲ6患病，且据双亲表型可知，其应为杂合子，故无需对自己进行基因检测和染色体分析，①②错误； ③④⑤该病是显性遗传病，不需要对胎儿进行染色体分析，但为了降低遗传病的发病率，需要对胎儿进行基因检测和遗传咨询，③⑤正确，④错误。 故选③⑤。 （5）Ⅲ5正常，是隐性个体，Ⅲ6患病且为携带者，设相关基因是A/a，则为Aa×aa或XaY×XAXa，Ⅲ5与Ⅲ6生一个不患RTT的孩子（aa或XaY、XaXa）的概率为1/2，这个不患RTT的孩子为女孩的概率为1/2。 （6）A、H3met表示组蛋白H3上的某种氨基酸甲基化，该现象属于表观遗传，表观遗传不改变基因的碱基序列，A错误； B、H3met是组蛋白甲基化，而非DNA碱基甲基化，B错误； C、组蛋白甲基化可能影响染色质结构，从而调控转录过程（如抑制或激活转录），C正确； D、翻译过程与组蛋白修饰无直接关系，D错误。 故选C。 （7）由题意可知，BDNF抑制神经细胞死亡，而RTT患者因MECP2突变导致BDNF合成受阻，含量减少，从而影响神经细胞的程序性死亡。 （8）程序性死亡（凋亡）是基因调控的主动过程，不同于被动坏死（C、D错误）或衰老（A错误）。 故选B。 （9）A、 通过基因编辑修正突变的 基因，可以直接进行基因治疗，A正确； B、RNA干扰会抑制基因表达，加重病情，B错误； C、据图可知，CaMKⅡ促进BDNF，故降低CaMKⅡ/升高PKA与图中路径矛盾，C错误； D、分析题意可知，H3met促进BDNF表达，故 降低H2Aub/H3met比值可实现治疗，D正确。 故选AD。 2．（2024·上海青浦·一模）成人早衰综合征（WS）是由WRN基因突变引起的罕见遗传病。患者表现为特征性“早老面容”，并易患癌症等疾病。图1为某家族患WS的遗传系谱图，用红色/绿色荧光探针分别标记WRN基因有/无突变的核酸序列，利用实时荧光定量PCR技术检测单碱基突变，随着PCR循环数增多，相应的荧光信号逐渐增强。图1家系中部分成员检测结果如图2所示。 (1)结合图1、2判断，WS的遗传方式为______。 A．常染色体显性遗传 B．常染色体隐性遗传 C．伴X显性遗传 D．伴X隐性遗传 (2)图1所示家系中，可能存在的WRN致病基因传递途径有 。（编号选填） ①I-2第一极体→Ⅱ-2体细胞 ②I-1精原细胞→II-1体细胞 ③II-3卵原细胞→Ⅲ-2次级卵母细胞 ④Ⅱ-2次级精母细胞→Ⅲ-1体细胞 WRN蛋白是一种DNA解旋酶，该酶广泛参与DNA复制、修复等多种核酸代谢过程，能维持细胞基因组的稳定，抑制早衰和肿瘤的发生。 (3)下列有关WRN蛋白的叙述正确的是______。 A．主要催化氢键的断裂 B．是PCR反应体系中的重要酶之一 C．在细胞分裂间期较为活跃 D．由基因编码并在核糖体上合成 (4)与正常人相比，WS患者的体细胞寿命缩短，细胞衰老速度加快。下列有关叙述正确的是______。 A．WS患者体细胞的增殖能力增强 B．细胞衰老一定会导致个体衰老 C．衰老细胞内酶的活性降低，代谢减缓 D．细胞衰老与细胞死亡都受基因的控制 对健康个体和患者的WRN基因进行测序，如下图为基因编码链序列的第361-380位碱基。 (5)由图可知，患者体内WRN蛋白功能丧失的原因是：WRN蛋白中第 位氨基酸由 变为 ，造成WRN蛋白结构发生变化。 （密码子：AAU-天冬酰胺、UUA-亮氨酸、AAG-赖氨酸、UUC-苯丙氨酸） (6)人为干预可以延缓WS的病程进展，降低并发症的产生。下列相关治疗方案可行的是 （编号选填） ①使用药物延缓细胞的衰老 ②使用RNA干扰技术减少突变WRN蛋白的合成 ③植入改造后人的间充质干细胞（一种多能干细胞） 【答案】(1)B (2)③④ (3)ACD (4)C (5)125 赖氨酸 天冬酰胺 (6)①③ 【分析】由图1可知，亲本正常，生出患病儿子，该病为隐性遗传病，由图2可知，Ⅰ-1绿色荧光和红色荧光均上升，说明其为杂合子，可同时含有正常基因和突变基因，若为伴X遗传，男性个体不能同时含有两种基因，即该病为常染色体隐性遗传病，从而可推出Ⅰ-1、Ⅰ-2基因型为Aa，II-1为AA，II-2为aa。 【详解】（1）由图1可知，亲本正常，生出患病儿子，该病为隐性遗传病，由图2可知，Ⅰ-1绿色荧光和红色荧光均上升，说明其为杂合子，可同时含有正常基因和突变基因，若为伴X遗传，男性个体不能同时含有两种基因，即该病为常染色体隐性遗传病，ACD错误，B正确。 故选B。 （2）结合图1、图（2）可知，Ⅰ-1、Ⅰ-2基因型为Aa，II-1为AA，II-2为aa。 ①第一极体的子细胞是第二极体，不可能传递子代的体细胞，①错误； ②由图2可知，II-1为AA，不含致病基因，②错误； ③④由于Ⅲ-2患病，为aa，说明II-3为Aa，其致病基因可从II-3卵原细胞传到Ⅲ-2次级卵母细胞，Ⅱ-2次级精母细胞也可传到Ⅲ-1体细胞（其可能是Aa），③④正确。 故选③④。 （3）A、WRN蛋白是一种DNA解旋酶，属于催化氢键的断裂，A正确； B、PCR反应体系中通过高温解旋，不需要解旋酶，B错误； C、在细胞分裂间期需进行DNA复制，该酶较为活跃，C正确； D、蛋白质是由基因编码并在核糖体上合成的，D正确。 故选ACD。 （4）A、WS患者的体细胞寿命缩短，细胞衰老速度加快，则体细胞的增殖能力减弱，A错误； B、多细胞生物的细胞衰老不一定导致个体衰老，B错误； C、衰老细胞内酶的活性降低，代谢减缓，C正确； D、细胞死亡中的坏死不受基因控制，D错误。 故选C。 （5）由图可知，患者的WRN基因第375个碱基发生替换，导致相应蛋白功能丧失，由其指导合成的mRNA上3个相邻碱基编码一个氨基酸，故对应的氨基酸序列372/3=124位氨基酸不变，序列373-375位即第125位氨基酸发生变化，具体应是AAG变为AAU，即赖氨酸变为天冬酰胺。 （6）①③成人早衰综合征（WS）是由WRN基因突变引起的罕见遗传病。患者表现为特征性“早老面容”，并易患癌症等疾病，可通过使用药物延缓细胞的衰老，植入改造后人的间充质干细胞（一种多能干细胞），分化出正常细胞得以缓解，①③正确； ②使用RNA干扰技术减少突变WRN蛋白的合成，但不能合成正常WRN蛋白，该病不能得到缓解，②错误。 故选①③。 3．（2024·上海崇明·二模）阿尔茨海默病（AD）是一种神经系统退行性疾病。AD的两大主要病例特征为β－淀粉样蛋白（Aβ）沉积形成老年斑诱发炎症反应，和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结。两种情况均会引起神经元凋亡，使患者记忆力衰退。图1是神经细胞部分结构及其胞内自噬囊泡产生和运输的示意图。图2是小胶质细胞（MC细胞）清除Aβ沉积时诱发产生炎症反应的机制，小胶质细胞可通过吞噬作用去除变性蛋白和突触连接。 (1)据图1分析，AD患者脑部神经元中与Aβ自噬囊泡清除相关的细胞结构有___（多选）。 A．溶酶体 B．细胞骨架 C．线粒体 D．细胞膜 (2)研究发现Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性。所以过度磷酸化的Tau （促进/阻碍/不影响）AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运。 (3)由图2和题干信息可知，当Aβ沉积时，MC细胞中会发生___（多选）。 A．K酶和IK的磷酸化 B．NF抑制IL-1基因的表达 C．吞噬并清除Aβ蛋白 D．大量释放IL-1 (4)Aβ沉积会进一步促进MC内的NLRP3炎性小体，从而导致额外的Aβ沉积形成，还会促进Tau蛋白的过磷酸化，进而放大神经炎症，引起神经元损伤。下列关于炎症反应的叙述正确的是___（单选）。 A．巨噬细胞可能参与炎症反应 B．炎症反应属于机体的第一道防线 C．细胞坏死一般不会引起炎症反应 D．神经炎症的放大是机体的负反馈调节 为了研究间歇性禁食是否能改善AD患者的认知水平，研究人员利用AD模型克隆小鼠开展如图3（a）所示的间隙性禁食实验，IF组每隔一天禁食，AL组自由喂食。野生型小鼠自由喂食作为对照WT。 在水中放置平台如图3（b），训练小鼠记忆平台位置，隐去平台后观察各组小鼠在水中运动，检测小鼠的学习和记忆能力。水迷宫实验结果如图4所示。 (5)根据图4分析，下列各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是 （编号选填）。 (6)据图4分析，间歇性禁食是否改善了AD模型小鼠的认知水平？请说明理由 。 (7)有人认为间歇性禁食对AD模型小鼠认知水平的影响是因为重构了肠道菌群的组成和代谢，进而影响了小鼠“肠微生物－肠道－脑”轴的动态关系。请写出大致的实验思路，验证这一观点 。 【答案】(1)ABC (2)阻碍 (3)ACD (4)A (5)① (6)IF改善了AD模型小鼠的认知水平。由图4可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著或极显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高。 (7)能够从肠道微生物组成、物质代谢水平验证“微生物-肠-脑”轴的关系，能够合理设计自变量、对照组（空白对照和阴性对照）与检测指标。完整表述预期结果。 【分析】1、溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质，在核糖体上合成； 2、阿尔茨海默病（AD，俗称“老年痴呆”）是一种严重的中枢神经系统退行性疾病．研究表明，AD病人的神经细胞外β淀粉样蛋白（Aβ）沉积，这种物质的沉积会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜，导致神经细胞的损伤。病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤，引起乙酰胆碱（一种神经递质）的合成和释放量减少，兴奋在神经细胞之间的传递速率减慢，病人表现出记忆障碍。 【详解】（1）由图1可知，AD患者脑部神经元中Aβ自噬囊泡通过微管形成整体而运出细胞，而微管是细胞骨架的重要成分，同时自噬囊泡的清除离不开溶酶体的作用，整个过程中都需要线粒体提供能量，故选ABC； （2）由于Tau蛋白能与微管结合并维持其稳定性，所以过度磷酸化的Tau会阻碍AD患者脑神经元中的Aβ自噬囊泡的转运，因为Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结，影响微管的运动，从而阻碍Aβ自噬囊泡的转运； （3）由图2和题干信息可知，当Aβ沉积时，MC细胞中会发生K酶和IK的磷酸化、吞噬并清除Aβ蛋白及大量释放IL-1，故选ACD； （4）A、当Aβ沉积时会引起炎症细胞因子增多，进而引起免疫反应，巨噬细胞作为免疫细胞可能参与炎症反应，A正确； B、炎症反应属于机体的针对病原体感染的第二道防线，B错误； C、细胞坏死对人体不利，可能引起炎症反应，C错误； D、神经炎症的放大没有体现机体的负反馈调节，是病理现象，D错误。 故选A。 （5）由图4（a）曲线可以看出，AL组小鼠运动轨迹距平台的距离最大，即AL组小鼠的运动轨迹远离相应平台位置，所以各组小鼠运动轨迹最有可能是AL组的是①； （6）由图由图4可知，经过训练后，IF组AD模型小鼠与平台距离、进入目标区域次数和在平台所在象限停留时长均与野生小鼠没有显著差异，且显著或极显著优于AL组的AD模型小鼠，说明IF组小鼠的认知水平显著提高，因此间歇性禁食是否改善了AD模型小鼠的认知水平； （7）可收集IF组小鼠在间歇性禁食前后的粪便样本，进行微生物培养、计数或测序，鉴定其中微生物种类和数量，并与WT组和AL组结果进行比较。若实验处理前IF组肠道菌群组成与AL组相近，但处理后与WT组相近，则说明间歇性禁食通过重构了肠道菌群组成来影响小鼠的认知水平； 同样收集和比较实验处理前后IF组小鼠肠道内、血浆和脑组织中的氨基酸、脂肪酸等标示性代谢物质与WT组和AL组小鼠的差异。将差异较明显的标示性代谢物质注射到普通AD模型小鼠的脑组织中，观察其是否能改善了小鼠脑部Aβ蛋白沉积情况或走迷宫认知水平。若AD模型小鼠的认知水平或病理指标有改善，则说明间歇性禁食重构了肠道菌群的代谢，通过关联的代谢产物影响了“肠微生物-肠道-脑”轴的关系； 此外，还可对IF组小鼠施加大剂量的抗生素除去其肠道微生物，设置为阴性对照，理论上其间歇性禁食处理后的认知水平、脑病理指标应与AL组小鼠相近，并未得到改善。 1． （2024·上海·高考真题）人体中枢神经系统中，少突胶质细胞的突起包裹神经元的轴突，形成髓鞘（图1）。 (1)图1中的部位①~③中，能形成突触的是 。 (2)图1所示髓鞘形成过程中，少突胶质细胞发生了___（单选）。 A．细胞凋亡 B．有丝分裂 C．细胞分化 D．细胞生长 (3)根据图1中信息，下列对髓鞘物质组成的推测正确的是___（单选）。 A．含有脂质 B．不含蛋白质 C．含有纤维素 D．不含碳骨架 (4)根据图1中髓鞘的位置与形态，下列对髓鞘功能的推测正确的是___（多选）。 A．促进神经元增殖 B．阻断同一轴突上电信号的传导 C．保护轴突 D．减少相邻轴突间的电信号干扰 MS症是一种发生在中枢神经系统的疾病，关于该病发生机制的一种假说见图2。1～V表示发病过程各阶段。 (5)据图2，MS症发病阶段I中，参与免疫应答的免疫细胞表面必须具有___（单选）。 A．病原体 B．自身抗原受体 C．溶菌酶 D．自身抗原抗体 (6)据图2，体内中枢神经系统细胞首次被攻击时，下列免疫细胞①~④中，在阶段IV参与免疫应答的是 ;在阶段V能合成抗体的是 。与病情反复髓鞘损伤加重有关的免疫细胞是 （编号选填）。 ①记忆B细胞 ②记忆T细胞 ③浆细胞 ④细胞毒性T细胞(致敏T细胞） (7)在反射弧的五个环节中，MS症患者体内完成一次反射时，与健康者相比，其神经冲动传导异常的环节是 。 【答案】(1)①③ (2)C (3)A (4)CD (5)B (6)④ ③ ①② (7)神经中枢 【分析】神经元的末梢经过多次分支，最后每个分支末端膨大，呈杯状或球状叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接近，共同形成突触。突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。 【详解】（1）据图1可知，①是细胞体，②是轴突外表的髓鞘，③是突触小体，突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接近，共同形成突触，故图中能形成突触的是①③。 （2）细胞分化是指细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程。在髓鞘形成的过程中，少突胶质细胞祖细胞通过分化成为成熟的少突胶质细胞，进一步形成髓鞘包裹神经元轴突，从而实现髓鞘的正常功能，C正确，ABD错误。 故选C。 （3）髓鞘是包裹在神经元轴突外的一层结构，主要由脂质构成，尤其是髓磷脂，这是一种富含脂质的物质。髓鞘的形成和维持对于神经信号的快速传递至关重要，A正确，BCD错误。 故选A。 （4）许多神经元的轴突周围包以髓鞘，具有绝缘作用，可防止神经冲动向周围扩散，以保证传导的准确性，也可以加快神经冲动的传递速度，同时当轴突受损的情况下引导轴突的再生。有髓鞘的轴突传导动作电位的速度较快。故髓鞘的功能：保护轴突，引导轴突再生，修复神经损伤；减少相邻轴突间的信号干扰，CD正确，AB错误。 故选CD。 （5）自身抗原刺激细胞，和免疫细胞表面的受体结合使得免疫细胞被激活，故MS症发病阶段中，参与免疫应答的免疫细胞表面必须具有自身抗原受体，B正确，ACD错误。 故选B。 （6） 抗原进入体内后，经吞噬细胞吞噬处理后呈递给细胞毒性T细胞，细胞毒性T细胞开始分裂分化成新的细胞毒性T细胞，它们可以识别并接触、裂解被病毒感染的靶细胞。记忆B细胞、浆细胞参与的是体液免疫，故在阶段IV参与细胞免疫应答的是细胞毒性T细胞，即④。在阶段V能合成抗体的是浆细胞，即③。与病情反复髓鞘损伤加重有关的免疫细胞是记忆细胞，记忆细胞包括记忆T细胞和记忆B细胞，即①②。 （7）反射活动的结构基础称为反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器，由图可知MS症患者中枢神经系统髓鞘损伤，故与健康人相比，其神经冲动传导异常的环节是神经中枢。 2．（2021·上海·高考真题）头发知多少？ 短暂紧张（如突然巨响）会引起毛发直立，长期紧张焦虑会引起皮质醇（激素）分泌过多。影响毛囊干细胞分化，从而引起发量下降，下图显示了人体内上述现象的部分调控途径。 (1)突发巨响引起的兴奋在反射弧中传递时，神经元N2的兴奋会引起神经元N3细胞膜内的Na+浓度______。 A．短暂上升 B．持续上升 C．短暂下降 D．持续下降 (2)在①~④处，信息传递的过程中，发生了电信号转为化学信号的是 。 (3)毛发生长过程中，毛囊干细胞中可能发生的事件有______（多选） A．DNA含量加倍 B．mRNA种类改变 C．DNA含量减半 D．tRNA种类改变 (4)长期紧张焦虑导致皮质醇水平含量高，该调节过程主要依赖于“下丘脑-垂体-靶腺”路径。下列人体调节的主要过程与其相似的是______。 A．大量饮酒导致高脂血症 B．感染病毒导致体温升高 C．进餐导致血糖浓度升高 D．钠盐摄入过多导致血压上升 (5)降低生活中的压力水平，是否可以逆转因长期紧张焦虑引起的发量下降？据图和题意，解释原因 。 【答案】(1)A (2)③④ (3)AB (4)B (5)可以。当压力水平降低以后。会使得神经元N1接受到的刺激减弱，从而分泌激素Ⅰ减少，使垂体细胞后分泌的激素Ⅱ减少，从而作用于肾上腺皮质细胞的激素Ⅱ减少，导致肾上腺皮质细胞分泌的皮质醇减少，从而有利于毛囊干细胞的分化，重新分化出毛囊，长出毛发，使毛发恢复正常。 【分析】细胞增殖过程中，DNA复制会导致DNA含量增加，细胞分化过程中，基因的选择性表达会导致mRNA的种类增加。下丘脑-垂体-靶腺的调节路径属于分级调节。 【详解】（1）突发巨响引起的兴奋在反射弧中传递时，神经元N2的兴奋会引起神经元N3的Na+内流，从而形成动作电位，此时细胞膜内的Na+浓度短暂上升，A正确，BCD错误。 故选A。 （2）信息传递的过程中，发生了电信号转为化学信号的是突触处，即①-④中的③④。 （3）毛发生长过程是毛囊干细胞增殖、分化的过程，该过程中，细胞增殖时，DNA复制导致含量上升，分化导致mRNA种类发生改变，AB正确，CD错误。 故选AB。 （4）A、下丘脑-垂体-靶腺的调节路径属于分级调节，大量饮酒会影响体内的脂肪代谢，导致高脂血症，与分级调节无关，A错误； B、感染病毒导致机体产热增加，体温升高，人体的体温调节中有甲状腺激素在发挥作用，甲状腺的分泌是分级调节，B正确； C、进餐后，食物中的淀粉等物质经消化、分解成小分子的葡萄糖，被小肠绒毛吸收进入毛细血管，被血液运输到各个组织细胞为组织细胞提供能源物质，导致血糖浓度升高，此过程与分级调节无关，C错误； D、钠盐摄入过多，内环境渗透压升高，血容量增加，造成血压增高，该过程不存在分级调节，D错误。 故选B。 （5）减轻生活中的压力水平，能逆转因长期紧张、焦虑引起的发量减少，因为减少焦虑，神经元N1分泌的激素Ⅰ减少，引起垂体细胞分泌的激素Ⅱ减少，导致肾上腺皮质细胞分泌皮质醇减少，从而减弱对毛囊干细胞分化的影响，缓解发量下降。 3．（2022·上海·高考真题）LA综合征是由LA-1基因突变引起的疾病，绝大多数患者的成骨细胞中LA蛋白质合成量不足或结构改变发病。如图为某家族的该疾病系谱图。已知II-2的LA-1致病基因来自上一代。 (1)LA综合征的致病基因位于 （X/Y/常）染色体上，其遗传方式为 （显性/隐性）遗传。 (2)在有丝分裂过程中II-1的1个成骨细胞中含有2个LA-1突变基因的时期为______（多选）。 A．分裂前期 B．分裂中期 C．分裂后期 (3)若用A/a表示LA-1基因，I-1基因型可能为 ，II-2的次级精母细胞中，含有LA-1突变基因的数量可能为 。 (4)下列措施中，理论上可避免II-1和II-2夫妻再生育出LA综合征患者的是______。 A．生育期加强锻炼 B．患者经造血干细胞移植后直接生育 C．对胎儿做染色体检测 D．患者生殖细胞基因修复后做试管婴儿 (5)健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成。已知LA-1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，III-1成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目为 。 【答案】(1)常 显性 (2)ABC (3)Aa或AA或aa 0或2 (4)D (5)315或99 【分析】1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 2、分析遗传图解可知，Ⅱ﹣1和Ⅱ﹣2表现为有病，生出Ⅲ﹣2无病小孩，该遗传病为显性；父亲患病，有女儿正常，排除伴X显性遗传病；LA综合征最可能是常染色体显性遗传病。 【详解】（1）分析遗传图解可知，Ⅱ﹣1和Ⅱ﹣2表现为有病，生出Ⅲ﹣2无病小孩，该遗传病为显性；父亲患病，有女儿正常，排除伴X显性遗传病；LA综合征最可能是常染色体显性遗传病。 （2）由（1）详解可知，Ⅱ﹣1为杂合子，其的1个成骨细胞中含有1个LA﹣1突变基因。分裂前期、分裂中期、分裂后期的DNA已经经过复制，则细胞中含有2个LA﹣1突变基因，ABC正确。 故选ABC。 （3）若用A/a表示LA﹣1基因，Ⅱ﹣2的基因型为Aa，故Ⅰ﹣1的基因型可能为Aa、AA、或aa；Ⅱ﹣2的基因型为Aa，经过减数第一次分裂后含有A和a的同源染色体分开，故次级精母细胞含有A的突变基因的数量可能为0或2。 （4）LA综合征是由LA﹣1基因突变引起的常染色体显性遗传病，故在生育期加强锻炼，患者经造血干细胞移植后直接生育，对胎儿做染色体检测均无效。可将患者生殖细胞中的A基因修复为a基因，再进行试管婴儿，能避免生出LA综合征的患者，ABC错误，D正确。 故选D。 （5）健康人成骨细胞中LA蛋白由315个氨基酸组成，已知LA﹣1突变基因引起LA蛋白质第100位氨基酸对应的密码子发生碱基替换，若突变后刚好对应终止密码子，则LA蛋白的氨基酸数目为99；若突变后对应的不是终止密码子，则成骨细胞中LA蛋白的氨基酸数目仍为315。 / 学科网（北京）股份有限公司 $