第一部分 专题一 考向二 细胞增殖、分化、衰老和死亡-【金版教程】2026年高考生物大二轮专题复习冲刺方案全书word（不定项版）

大二轮专题复习冲刺方案　生物学(经典不定项版 考向二　细胞增殖、分化、衰老和死亡 命题点1　细胞的增殖(包括减数分裂) 1．细胞周期：连续分裂的细胞，从上一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，这是一个细胞周期。 2．有丝分裂：将亲代细胞经复制之后的染色体(关键是DNA的复制)，精确地平均分配到两个子细胞中的细胞分裂。 3．减数分裂：进行有性生殖生物，产生成熟生殖细胞时进行染色体数目减半的细胞分裂。 4．无丝分裂：分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化的细胞分裂。 5．同源染色体：减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方、一条来自母方，叫作同源染色体。 6．姐妹染色单体：染色体经过复制后，形成的两条完全相同的染色单体，为姐妹染色单体。 7．联会：在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象叫作联会。 8．四分体：联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。 9．等位基因：位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同表现类型的基因。 10．受精作用：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。 绘制植物细胞有丝分裂各个时期的图像、描述各时期行为，并解释各时期行为对确保亲子代细胞遗传物质的稳定性的意义。 答案： 分裂间期 分裂期 前期 中期 后期 末期 图像 行为 DNA复制，蛋白质合成 核膜核仁消失，出现染色体、纺锤体 染色体的着丝粒在赤道板上整齐排列 着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离作为独立染色体被纺锤丝牵引均分至两极 核膜核仁重现，染色体解螺旋为染色质，出现细胞板 意义 DNA精确复制，保证分裂后子细胞核遗传物质完全相同 染色体高度螺旋便于后续精准分配，纺锤体为后续染色体分离提供结构基础 确保后续的均等分配 保证复制形成相同的两份核遗传物质精准平分 确保细胞质分裂完成，形成两个独立的子细胞，核遗传物质均分，维持染色体数目恒定 比较植物细胞有丝分裂与动物细胞有丝分裂过程中的异同。 答案： 植物 动物 不同点 间期 中心粒的复制 前期 由细胞两极直接发出的纺锤丝形成纺锤体 由中心粒周围发出的星射线形成纺锤体 末期 在赤道板附近出现细胞板，由细胞中央向四周扩展形成细胞壁将细胞分成两个细胞 细胞膜从细胞的中部向内凹陷，将细胞缢裂为两个子细胞 相同点 染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中 绘制雄性生殖细胞减数分裂各时期的图像，标注细胞名称并描述其染色体行为。 答案： 时期 间期 减数分裂Ⅰ前期 减数分裂Ⅰ中期 减数分裂Ⅰ后期 减数分裂Ⅰ末期/减数分裂Ⅱ前期 减数分裂Ⅱ中期 减数分裂Ⅱ后期 减数分裂Ⅱ末期 图像 细胞名称 精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 染色体行为 染色体复制 同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生互换 同源染色体排列在赤道板两侧 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 1个初级精母细胞分裂成2个次级精母细胞 着丝粒排列在赤道板上 着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开向两极移动 2个次级精母细胞分裂为4个精细胞 比较精子与卵细胞形成的异同。 答案： 比较项目 精子的形成 卵细胞的形成 不同点 形成场所 睾丸 卵巢 细胞质分裂 均等 不均等 变形期 有 无 结果 四个精子 1个卵细胞3个极体 相同点 染色体行为变化相同 比较减数分裂与有丝分裂的区别(从分裂的细胞、细胞分裂次数和同源染色体行为三个方面比较不同)。 答案： 分裂方式 比较项目 减数分裂 有丝分裂 分裂的细胞 原始生殖细胞 体细胞或原始生殖细胞 细胞分裂次数 两次 一次 同源染色体行为 减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会形成四分体，四分体的非姐妹染色单体可以发生片段交换，后期同源染色体分离，减数分裂Ⅱ没有同源染色体 存在同源染色体，但没有联会、染色体互换，同源染色体不分离 1．染色体、同源染色体、非同源染色体、姐妹染色单体、染色体组 答案：(1)染色体：细胞核内由DNA和蛋白质(主要是组蛋白)紧密缠绕形成的结构，是DNA的主要载体。 (2)同源染色体：形态、大小、结构相同的一对染色体，一条来自父本(精子)，一条来自母本(卵子)。 (3)非同源染色体：指一个细胞内不属于同一对的染色体。它们的形态、大小、结构不同，携带的基因也不同。 (4)姐妹染色单体：一条染色体经过复制后产生的、由一个着丝粒相连的两条染色单体。 (5)染色体组：指一个细胞中所包含的一套完整的非同源染色体。它包含了该物种生长发育所需的全部遗传信息。 2．DNA复制、染色体复制 答案：染色体复制是细胞结构水平复制，指染色体在细胞分裂前的间期形成两条姐妹染色单体的过程。DNA复制是遗传物质(DNA)本身的分子水平复制，指以一条DNA链为模板，通过半保留复制生成两条完全相同的DNA分子。染色体复制包括DNA复制和染色体相关的蛋白质的合成、染色质结构的组装等，属于细胞学过程。DNA复制是染色体复制的一部分。 3．有丝分裂、无丝分裂、减数分裂、二分裂 答案： 有丝分裂 无丝分裂 减数分裂 二分裂 发生细胞类型 真核生物体细胞、原始生殖细胞　　 真核生物部分体细胞(如蛙红细胞) 真核生物原始生殖细胞(产生配子) 原核生物(如细菌)或部分真核生物(如草履虫) 染色体行为特点　 染色体复制后均等分配　　 无染色体复制和纺锤体形成 同源染色体联会，可发生染色体互换，染色体数目减半 原核生物无染色体，仅DNA复制后分配 分裂结果 2个与亲代细胞相同的细胞 2个子细胞(遗传物质可能不均等) 雄性：4个成熟的生殖细胞雌性：1个成熟的生殖细胞和3个极体 2个单细胞生物个体 4.细胞板、赤道板 答案：细胞板是植物细胞有丝分裂末期，由高尔基体分泌的囊泡在细胞中央融合形成的膜性结构。细胞板逐渐扩展并沉积纤维素，最终发育为新细胞壁。赤道板是细胞分裂中期染色体排列的虚拟平面，位于细胞两极连线的中点。无实体结构，仅描述染色体排列的位置。 5．下图两种染色体片段交换的区分 答案：第一种染色体片段交换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，属于基因重组；第二种染色体片段交换发生在非同源染色体之间，属于染色体结构变异。 1．(2025·广东卷，10)临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是(　　) A．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离 B．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离 C．胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离 D．胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离 [解析]　若母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离，会形成XX或O的卵细胞，受精后可能产生47，XXX或45，X的个体，但无法同时出现46，XX的正常核型，A不符合题意；若母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离，可能形成XX或O的卵细胞，受精后可产生47，XXX或45，X的个体，但同样无法出现46，XX的正常核型，B不符合题意；胚胎发育早期有丝分裂中，若出现部分细胞1条X染色体未分离，会导致这部分细胞为45，X(少一条X)和47，XXX(多一条X)，而正常分裂的细胞仍为46，XX，形成3种核型，C符合题意；若有丝分裂时2条X染色体均未分离，会导致细胞中X染色体数目为4条或0条，与题干中的核型不符，D不符合题意。 [答案]　C 2.(2023·浙江6月选考，17，改编)某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是(　　) A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期 B．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同 C．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞 D．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异 [解析]　乙细胞无同源染色体，且此时着丝粒分裂，可确定乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期；甲细胞含有同源染色体，着丝粒整齐排列在赤道板上，可确定甲细胞处于有丝分裂中期，A正确；甲细胞具有两个染色体组且每条染色体具有两个染色单体，每个染色体组含有4个DNA分子，而乙细胞的每个染色体组仅有2个DNA分子，B错误；根据A、a基因的数目，可确定甲细胞发生了基因突变，若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞，C正确；乙细胞处于减数分裂Ⅱ后期，此前减数分裂Ⅰ时非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，此外乙细胞中本该出现在常染色体上的a基因出现在了Y染色体上，可确定乙细胞发生了染色体片段易位，D正确。 [答案]　B 3．(2025·山东泰安四模)有丝分裂后期时，着丝粒会一分为二，这一过程中一种被称为分离酶的蛋白酶起到了关键作用。为防止其提前发挥作用，分离酶在活化前会受到自身磷酸化和S蛋白的双重抑制，而c­A蛋白复合物可以促进分离酶的活化，具体原理如图所示。下列说法错误的是(　　) A．阻止染色体加倍的物质可能是某种蛋白质 B．真核细胞完成增殖过程都离不开M的作用 C．在连续分裂的细胞中，c­A蛋白复合物的活性变化应具有周期性 D．磷酸基团可能是通过影响分离酶的空间结构而发挥作用的 [关键能力]　(1)信息获取与加工 真核细胞可以通过有丝分裂或无丝分裂的方式进行细胞增殖，无丝分裂分裂过程中不会出现纺锤丝和染色体的变化，无M的作用，B错误；由图可知，c­A蛋白复合物可以激活分离酶，每当细胞周期运行到有丝分裂后期时，c­A蛋白复合物才应该发挥作用，因此其活性变化必然具有周期性，C正确；结合图示可知，分离酶在磷酸化前后的空间结构明显有差异，据此可推测，磷酸基团可能是通过影响分离酶的空间结构而发挥作用的，D正确。 (2)信息加工和逻辑推理 有丝分裂后期时，着丝粒会一分为二，这一过程中一种被称为分离酶的蛋白酶起到了关键作用→分离酶是一种蛋白酶，其活化后着丝粒才会断开→着丝粒上的某种蛋白阻止了着丝粒的断开，A正确。 [答案]　B 4．(不定项)(2025·陕西咸阳二模改编)基因型为Aa的某个精原细胞在分裂过程中，含有A基因的染色体发生如图所示的着丝粒异常横裂(正常为纵裂)而形成“等臂染色体”，不考虑其他变异。下列叙述正确的是(　　) A．经图示过程产生的精细胞都会发生染色体结构和数目变异 B．“等臂染色体”可形成于减数分裂Ⅱ，可能有1/2的精细胞正常 C．若该精原细胞发生有丝分裂，产生子细胞的基因型有3种 D．减数分裂和有丝分裂均可以产生基因型为a的子细胞 [关键能力]　(1)信息获取与加工 关键信息 信息加工 题干信息：“等臂染色体”发生在着丝粒异常分裂时 减数分裂Ⅰ的实质是同源染色体分离，并不发生着丝粒断裂，因此“等臂染色体”的形成只发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，而不会是减数分裂Ⅰ，若发生在减数分裂Ⅱ，则可能有1/2的精细胞正常，B正确 (2)建构模型 若该精原细胞正处于有丝分裂 ⇒C错误。 若该精原细胞正处于减数分裂 ⇒A错误。 根据模型→D正确。 [答案]　BD 命题点2　细胞的分化、衰老和死亡 1．细胞分化：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叫细胞分化。 2．基因的选择性表达：指个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同的现象。 3．细胞的全能性：指细胞经过分裂和分化后，仍具有发育成完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。 4．干细胞：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫干细胞。 5．自由基学说和端粒学说：两个关于细胞衰老机制的学说。自由基学说指出细胞各种氧化反应产生自由基，辐射以及有害物质入侵也会刺激细胞产生自由基，自由基产生后，即攻击和破坏细胞内执行正常功能的生物分子，当攻击磷脂分子时，会产生更多的自由基，引发雪崩式反应，当攻击DNA时，可能引起基因突变，当攻击蛋白质时，使蛋白质活性下降，导致细胞衰老。端粒学说指出每条染色体两端的一段特殊序列——端粒，随着细胞分裂次数增加，端粒DNA序列不断缩短。当缩短超过限度，损伤端粒内侧正常基因的DNA序列，细胞活动趋向异常，导致细胞衰老。 6．细胞凋亡：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞的凋亡。 7．细胞自噬：指在一定条件下，细胞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的过程。 写出细胞分化的概念、意义和机制。 答案：细胞分化是指在个体发育过程中，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。细胞分化的意义是使多细胞生物体中的细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。细胞分化的机制为基因的选择性表达。 请阐述细胞衰老与个体衰老的关系，及细胞衰老的特点。 答案：单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡，如草履虫等单细胞生物。多细胞生物个体的衰老和细胞的衰老并不是一回事，个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。衰老的细胞会出现细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。 细胞凋亡和细胞坏死的区别 答案：(1)细胞凋亡：主动调控，由细胞内基因启动程序性死亡。例如胚胎发育中手指分离、蝌蚪尾巴退化均依赖凋亡。 (2)细胞坏死：被动损伤，由外界因素(如缺氧、毒素、机械损伤)直接破坏细胞结构，无基因参与，属于不可逆的意外死亡。例如心肌梗死时缺血导致心肌细胞坏死。 1．(2025·湖南卷，4)单一使用干扰素­γ治疗肿瘤效果有限。降低线粒体蛋白V合成，不影响癌细胞凋亡，但同时加入干扰素­γ能破坏线粒体膜结构，促进癌细胞凋亡。下列叙述错误的是(　　) A．癌细胞凋亡是由基因决定的 B．蛋白V可能抑制干扰素­γ诱发的癌细胞凋亡 C．线粒体膜结构破坏后，其DNA可能会释放 D．抑制蛋白V合成会减弱肿瘤治疗的效果 [解析]　细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，癌细胞凋亡也不例外，A正确；根据题意，单一使用干扰素­γ治疗肿瘤效果有限，降低线粒体蛋白V合成，不影响癌细胞凋亡，但降低线粒体蛋白V合成与干扰素­γ同时作用能促进癌细胞凋亡，由此推测蛋白V可能抑制干扰素­γ诱发的癌细胞凋亡，B正确；线粒体是半自主性细胞器，含有少量DNA，线粒体膜结构破坏后，其DNA可能会释放出来，C正确；由题可知，降低线粒体蛋白V合成，再同时加入干扰素­γ能促进癌细胞凋亡，所以抑制蛋白V合成会增强肿瘤治疗的效果，而不是减弱，D错误。 [答案]　D 2．(2025·安徽卷，3)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰岛的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是(　　) A．胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是基因选择性表达的结果 B．胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的，其细胞核不具有全能性 C．对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型 D．胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究 [解析]　胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，是由于干细胞在体外诱导分化形成了不同类型的细胞，属于细胞分化，细胞分化的本质是基因选择性表达，A正确；胰岛类器官中胰岛A细胞是干细胞分化后形成的细胞，分化后的细胞全能性较低，但是其细胞核具有全能性，B错误；胰岛类器官中存在不同类型的细胞，不同类型的细胞表达的蛋白质不同，所以存在的mRNA种类也不同，故可以通过对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，从而判断其细胞类型，C正确；由题干可知，胰岛类器官可模拟胰岛的结构和功能，所以胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D正确。 [答案]　B 3．(不定项)(2025·甘肃兰州一模改编)ERV是远古逆转录病毒侵染宿主生殖细胞后整合到基因组中的残留序列。我国科学家首次发现，ERV受表观遗传抑制，细胞衰老时，该抑制作用去除，ERV被激活，衰老过程加速。下列说法不正确的是(　　) A．ERV是研究病毒与人类进化过程的分子生物学证据 B．衰老细胞内多种酶活性降低，新陈代谢速率减慢 C．研究靶向ERV的小分子药物可以抑制细胞的衰老 D．干扰表观遗传去抑制过程对细胞的衰老具有促进作用 [关键能力]　(1)信息获取与加工、教材链接 关键信息 教材链接 衰老细胞内多种酶活性降低，新陈代谢速率减慢 细胞衰老的特征：细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递，B正确 (2)信息加工和逻辑推理 ERV是远古逆转录病毒侵染宿主生殖细胞后整合到基因组中的残留序列→它记录了病毒与人类在进化过程中的相互作用→ERV是研究病毒与人类进化过程的分子生物学证据，A正确。 ERV受表观遗传抑制，细胞衰老时，该抑制作用去除，ERV被激活，衰老过程加速→干扰表观遗传去抑制过程，即保持ERV处于被抑制状态，就可以延缓细胞的衰老，D错误。 ERV受表观遗传抑制，细胞衰老时，该抑制作用去除，ERV被激活，衰老过程加速→研究靶向ERV的小分子药物，抑制ERV的激活，就有可能抑制细胞的衰老，C正确。 [答案]　D 4．(2023·广东卷，17)放射性心脏损伤是由电离辐射诱导的大量心肌细胞凋亡产生的心脏疾病。一项新的研究表明，circRNA可以通过miRNA调控P基因表达进而影响细胞凋亡，调控机制见下图。miRNA是细胞内一种单链小分子RNA，可与mRNA靶向结合并使其降解。circRNA是细胞内一种闭合环状RNA，可靶向结合miRNA使其不能与mRNA结合，从而提高mRNA的翻译水平。 回答下列问题： (1)放射刺激心肌细胞产生的________会攻击生物膜的磷脂分子，导致放射性心肌损伤。 (2)前体mRNA是通过________酶以DNA的一条链为模板合成的，可被剪切成circRNA等多种RNA。circRNA和mRNA在细胞质中通过对________的竞争性结合，调节基因表达。 (3)据图分析，miRNA表达量升高可影响细胞凋亡，其可能的原因是______________________ _____________________________________________________。 (4)根据以上信息，除了减少miRNA的表达之外，试提出一个治疗放射性心脏损伤的新思路________________________________________________________。 [解析]　(2)前体mRNA是通过转录形成的，转录是在RNA聚合酶的催化下，以DNA的一条链为模板合成RNA的过程。据图可知，P基因mRNA可通过翻译过程合成P蛋白，P蛋白可抑制细胞凋亡。miRNA可以和P基因mRNA结合，导致P基因mRNA的翻译过程受阻，P蛋白合成减少，从而无法抑制细胞凋亡。circRNA可以和miRNA结合，使miRNA不能和P基因mRNA结合，导致P蛋白合成增多，从而抑制细胞凋亡。可见，circRNA和mRNA在细胞质中通过对miRNA的竞争性结合，调节基因表达。 (4)若要治疗放射性心脏损伤，需抑制细胞凋亡。一方面，可以促进P蛋白的合成，以提高细胞中P蛋白的含量；另一方面，可以促进前体mRNA的合成或促进circRNA的合成。 [答案]　(1)自由基 (2)RNA聚合　miRNA (3)miRNA表达量升高，与P基因mRNA结合量增加，P基因mRNA翻译合成的P蛋白减少，无法抑制细胞凋亡 (4)促进前体mRNA的合成；促进circRNA的合成；促进P蛋白的合成 (四)细胞增殖过程中染色体组、等位基因的变化 在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。实际上就是二倍体正常配子中的染色体，就是一个染色体组。在细胞有丝分裂或减数分裂过程中，除了染色体、DNA的变化外，染色体组、等位基因的变化也是需要掌握的。 1．有丝分裂(二倍体为例，体细胞中染色体数为2n) (1)染色体组数(倍性)变化 间期(S期)：DNA复制，DNA数暂时变为4n(但着丝粒未分裂，染色体组数仍为2组)。 后期：姐妹染色单体分离，染色体组数暂时加倍(4组)。 末期：细胞分裂完成，子细胞染色体组数恢复为2组(与亲代相同)。 结果：子细胞与母细胞遗传信息完全一致，维持正常染色体组数(2组)。 (2)等位基因变化 无重组或分离，等位基因组合保持不变(如Aa细胞分裂后仍为Aa)。 若发生突变，可能导致子细胞基因型改变(如A→a)。 2．减数分裂(二倍体为例，体细胞中染色体数为2n) (1)染色体组数变化 减数分裂Ⅰ：同源染色体分离，从2组→1组。 减数分裂Ⅱ：前期、中期为1组；后期、末期姐妹染色单体分离，为2组。 结果：形成只有一个染色体组的配子。 (2)等位基因变化 基因重组：减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体互换，使产生的配子种类多样化。 独立分配：减数分裂Ⅰ后期非同源染色体自由组合，增加遗传多样性(如AaBb可产生AB、Ab、aB、ab配子)。 分离定律：等位基因(如A/a)在减数分裂Ⅰ时分离，进入不同配子。 1.(2025·浙江1月选考，16)若某动物(2n＝4)的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞，如图所示。据图分析，下列叙述正确的是(　　) A．甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半 B．乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组 C．XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生 D．甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同 答案：C 解析：据图分析，图甲细胞同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，但胞质还未分裂，细胞染色体数目未减半，A错误；图乙存在同源染色体，着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，细胞有4对同源染色体和4个染色体组，B错误；甲细胞同源染色体分离，非同源染色体自由组合，此时XD及b所在的非同源染色体有可能未组合在一起，乙细胞中两个B基因所在的姐妹染色单体分离成独立的两条染色体并移向两极，C正确；在不考虑基因突变和染色体互换的情况下，甲细胞产生配子的情况有：①BY(2个)和bXD(2个)或②BXD(2个)和bY(2个)，因此产生的精细胞中基因型为BY的概率为0或1/2，有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。 2.(2023·山东卷，6)减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是(　　) A．卵细胞基因组成最多有5种可能 B．若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee C．若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能 D．若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能 答案：C 解析：题中介绍的交换发生在减数分裂Ⅱ，且交换的部分大小可不相等，位置随机，因此有如下几种情况需要考虑：①减数分裂Ⅰ是否发生染色体互换，若没有染色体互换则得到和两种减数分裂Ⅱ的细胞，若有互换则得到一种减数分裂Ⅱ的细胞；②减数分裂Ⅱ是否发生导致E或e位置改变的交换，若不导致位置的改变则得到、两种子细胞，若导致位置的改变则得到、、、四种子细胞；③四个子细胞中有一个随机成为卵细胞，另外三个成为第二极体。根据以上分析，卵细胞的基因组成有E、e、EE、ee、Ee和O 6种可能，A错误；若卵细胞为Ee，说明减数分裂Ⅰ发生过互换，则次级卵母细胞产生的第二极体为O，第一极体为Ee，第一极体产生的第二极体为E、e或Ee、O，B错误；若卵细胞为E且第一极体不含E，说明减数分裂Ⅰ时没有发生互换，次级卵母细胞为EE，第一极体为ee，则次级卵母细胞产生的第二极体为E，第一极体产生的第二极体为e、e或ee、O，即第二极体最多有4种可能，C正确；若卵细胞不含E、e，则次级卵母细胞产生的第二极体为EE、Ee或ee，“一个第二极体为E”说明该第二极体必为第一极体产生的第二极体，进而说明产生该第二极体的第一极体为EE或Ee，只有2种可能，D错误。 3．(2024·天津卷，9)某豌豆基因型为YyRr，Y/y和R/r位于非同源染色体上，在不考虑突变和染色体互换的前提下，其细胞分裂时期、基因组成、染色体组数对应关系正确的是(　　) 选项 分裂时期 基因组成 染色体组数 A 减数分裂Ⅰ后期 YyRr 2 B 减数分裂Ⅱ中期 YR或yr或Yr或yR 1 C 减数分裂Ⅱ后期 YYRR或yyrr或YYrr或yyRR 2 D 有丝分裂后期 YYyyRRrr 2 答案：C 解析：减数分裂Ⅰ后期，细胞中含有姐妹染色单体，此时细胞的基因组成应为YYyyRRrr，细胞中含有2个染色体组，A错误；减数分裂Ⅰ后期，细胞中同源染色体分离，但减数分裂Ⅱ中期，细胞中含有姐妹染色单体，因此细胞的基因组成是YYRR或yyrr或YYrr或yyRR，细胞中含有1个染色体组，B错误；减数分裂Ⅱ后期，细胞中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体，因此细胞的基因组成是YYRR或yyrr或YYrr或yyRR，细胞中含有2个染色体组，C正确；有丝分裂后期，细胞中着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体和染色体组数目均加倍，细胞的基因组成是YYyyRRrr，细胞中含有4个染色体组，D错误。 (五)细胞周期调控与细胞周期检验点 细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成为止，就是一个细胞周期。包括分裂间期和分裂期两个阶段。它有严格的调控机制。 一、细胞周期调控蛋白 二、细胞周期检验点 三、细胞周期同步化 1．营养限制性培养，如：降低培养基血清含量。 2．分裂中期阻断法，如：秋水仙素处理。 3．DNA合成双阻断法的原理：利用TdR可以抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的运转，最终可将细胞群阻断在S期或G1/S交界处，使细胞同步化。 DNA合成双阻断法的过程： A．处于对数生长期的细胞。B.第一次加入TdR，所有处于S期的细胞立即被抑制，其他细胞运行到G1/S期交界处被抑制。C.将TdR洗脱，解除抑制，被抑制的细胞沿细胞周期运行。D.在解除抑制的细胞到达G1期终点前，第二次加入TdR并继续培养，所有的细胞被抑制在G1/S期交界处。 假设一个细胞周期时长＝G1＋S＋G2＋M＝10＋7＋3.5＋1.5＝22(h)，操作过程如下： (1)向细胞的培养液中加入过量的DNA合成可逆抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制。 (2)继续培养G2＋M＋G1＝3.5＋1.5＋10＝15(h)，则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处。 (3)除去抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，运行时间既要保证处于G1/S期交界处的细胞经过S期(7 h)进入G2期，又要保证处于S期的细胞不能再次进入S期，即运行时间应控制在7～15 h。 (4)再加入DNA合成可逆抑制剂，则可实现全部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步化。 1．(2023·重庆卷，14)药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定的毒副作用。某小组利用试剂K(可将细胞阻滞在细胞周期某时期)研究了药物甲的毒性与细胞周期的关系，实验流程和结果如图所示。下列推测正确的是(　　) 注：G1：DNA合成前期；S：DNA合成期；G2：分裂准备期；M期：分裂期。 A．试剂K可以将细胞阻滞在G1期 B．试剂K对细胞周期的阻滞作用不可逆 C．药物甲主要作用于G2＋M期，Ⅱ组的凋亡率应最低 D．在机体内，药物甲对浆细胞的毒性强于造血干细胞 答案：C 解析：与Ⅰ组相比，Ⅱ组培养8 h后，用添加了试剂K的培养液培养16 h，Ⅱ组的细胞G2＋M期占比低于Ⅰ组，S期占比高于Ⅰ组，推测试剂K可以将细胞阻滞在S期，A错误；Ⅲ组先用添加试剂K的培养液培养16 h，再去除试剂K培养8 h，与Ⅱ组相比，其处于S期的细胞数量减少，推测试剂K对细胞周期的阻滞作用可逆，B错误；分析题图可知，Ⅰ组处于G2＋M期的细胞占比与药物甲处理后其凋亡率相近，Ⅲ组处于G2＋M期的细胞占比与药物甲处理后其凋亡率相近，推测药物甲主要作用于G2＋M期，Ⅱ组处于G2＋M期细胞数最少，所以加药物甲后Ⅱ组的凋亡率应最低，C正确；由C项知药物甲主要作用于G2＋M期，浆细胞为高度分化的细胞，其不再进行细胞分裂，造血干细胞分裂能力强，所以药物甲对造血干细胞的毒性强于浆细胞，D错误。 2.(2022·浙江1月选考，18)某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)，两者可组成多种有活性的CDK­cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK­cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是(　　) A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异 B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的 CDK­cyclin复合体调控 C．抑制某种CDK­cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段 D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK­cyclin复合体会同步发生周期性变化 答案：D 解析：根据题意“细胞周期各阶段……调控”，可知细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK­cyclin复合体调控，因此抑制某种CDK­cyclin复合体的活性可使各阶段之间的转化受抑制，从而使细胞周期停滞在特定阶段，B、C正确；由于一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK­cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。 3．(不定项)(2025·安徽皖南三模)某种细胞的分裂周期(17小时)包括间期和分裂期，分裂期分为前期、中期、后期、末期，间期又可分为G1(6小时)期、S(4小时)期、G2(5小时)期，其中S期完成DNA复制。科研人员利用TdR(一种可逆的DNA合成抑制剂)通过DNA合成双阻断法实现细胞周期的同步化。过程是：第一次，在细胞培养基中加入过量TdR，培养一段时间；第二次，移去TdR，洗涤细胞并加入新鲜培养液，继续培养细胞一段时间；第三次，加入过量TdR，培养并实现细胞同步化。关于该过程叙述正确的是(　　) A．DNA合成双阻断法不适用于睾丸中精原细胞分裂形成生殖细胞的同步化 B．DNA合成双阻断法第一次操作后，细胞停留在S期及S期与G1期的交界处 C．若加入秋水仙素会抑制纺锤体的形成，染色体不能被拉向细胞两极 D．DNA合成双阻断法第二次操作时间必须控制在大于5小时，小于12小时 答案：ABC 解析：睾丸中精原细胞分裂形成生殖细胞的过程是减数分裂，没有细胞周期，A正确；DNA合成双阻断法第一次操作后，S期细胞DNA复制停止，停留在S期，其他细胞继续完成细胞周期直至到G1期与S期交界处停止，B正确；若加入秋水仙素会抑制纺锤体的形成，染色体不能被拉向细胞两极，C正确；DNA合成双阻断法第二次操作，需要所有细胞处于S期以外，时间需要控制在大于4小时，小于G2＋M＋G1＝13小时，D错误。 4．(2020·江苏卷，29)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题： (1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是___________________ ___________。 (2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________________________________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否________(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是________。 (3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是__________________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙碱抑制________的形成，主要激活检验点________，使癌细胞停滞于中期。 答案：(1)染色体数不变，核DNA数加倍 (2)染色体正确复制和平均分配　①②　检验点5 (3)细胞无限增殖　2　纺锤体　4 10 学科网（北京）股份有限公司 $