内容正文:
第一部分 作业(十) 细胞的生命历程 答案
[知识巩固]——跟踪训练
1.C 在分裂后期,动物细胞和高等植物细胞染色体的行为相同,都是着丝粒分裂,形成的子染色体移向细胞两极,C错误。
2.A 图甲中①赤道板上形成细胞板,细胞处于有丝分裂末期,对应图乙中的Ⅳ;图甲中②出现纺锤体,核仁消失,细胞处于有丝分裂前期,对应图乙中的Ⅲ;图甲中③着丝粒分裂,细胞处于有丝分裂后期,对应图乙中的Ⅳ;图甲中④着丝粒排列在赤道板上,细胞处于有丝分裂中期,对应图乙中的Ⅲ,A正确。
3.C 细胞分化在形态、结构和生理功能上均发生变化,C错误。
4.D 细胞分化过程中,遗传物质未发生改变,A错误;所有体细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质,肝脏卵圆细胞分化为肝细胞是特定基因选择性表达的结果,并非特有基因,B错误;细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,该细胞不能分化成各种细胞,故其不具有全能性,C错误;细胞分化是指在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,所以细胞分化过程中会发生形态、结构和功能的改变,细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化,所以该细胞分化和衰老过程中都会发生形态、结构和功能的改变,D正确。
5.D 衰老的细胞,其细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,D错误。
6.C Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽,说明其作用部位是肽键,会破坏肽键,而不是肽链之间的其他化学键,A错误;细胞凋亡过程中与凋亡相关的基因会表达,会合成相关蛋白质,并非不再合成蛋白质,B错误;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,即基因的选择性表达,同时也受环境影响,C正确;细胞自噬是指细胞通过溶酶体与双层膜包裹的细胞自身物质融合,从而降解细胞自身物质的过程,细胞裂解形成凋亡小体进而被吞噬细胞吞噬清除的过程是细胞凋亡,而不是细胞自噬,D错误。
[综合演练]
1.B 2.C 3.D 4.B
5.C 从图中可以明显看出,细胞凋亡过程中会形成凋亡小体,而细胞坏死过程中没有凋亡小体的形成。所以凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志,A正确;细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,在生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除等都是通过细胞凋亡完成的。因此,人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成,B正确;被病原体感染细胞的死亡不一定都对机体健康有利。如果是通过细胞凋亡清除被病原体感染的细胞,对机体健康有利;但如果是细胞坏死,细胞解体后释放出细胞内容物,会引起炎症,对机体健康不利,C错误;细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能是细胞凋亡,而细胞凋亡是受基因调控的程序性死亡。所以细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控,D正确。
6.解析 图乙是处于有丝分裂后期的图像,该时期的主要变化是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并在纺锤丝牵引下移向细胞的两极,此图中含有8条染色体、0条染色单体、8个核DNA分子。图乙(有丝分裂后期)对应图甲中的EF段,图丙(含有染色单体,为有丝分裂前期和中期)对应图甲中的CD和DE段。由图乙可推知,图甲中c=4,图丙中n=2。
答案 (1)后 1∶0∶1 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目加倍,并在纺锤丝牵引下移向细胞两极 (2)EF CD和DE(或CE) (3)4 2
[真题体验]
1.C 形成导管的细胞死亡属于细胞凋亡,是一种由基因决定的自然的生理过程,不是细胞坏死,A错误;分化成熟后的导管是死细胞,不具备脱分化和再分化的能力,B错误;导管原始细胞与叶肉细胞的遗传物质相同,但结构、形态和功能的差异源于细胞分化过程中基因的选择性表达,C正确;成熟的导管分子为长管状的死细胞,没有细胞骨架,D错误。
2.A 因为细胞蛇在具有较强增殖能力的果蝇大脑干细胞和异常增殖的人类肝癌细胞中数量较多,所以推测细胞蛇可能参与细胞增殖,A正确。
3.D 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,降低线粒体蛋白V合成,不影响癌细胞凋亡,但与干扰素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。
[易错清零]
1.D 有丝分裂过程中,DNA分子的复制发生在间期,着丝粒的分裂发生在后期,纺锤体的形成发生在前期,消失发生在末期。
2.C 某些基因在①②③④⑤⑥中均表达,如呼吸酶基因;细胞分化的实质是基因的选择性表达,故①中表达的基因在⑤⑥中不一定会表达,A错误;在细胞生长过程中,细胞体积变大,细胞相对表面积越小,其物质运输效率降低,即a过程中细胞体积变大,降低了细胞物质的运输效率,B错误;细胞凋亡与基因选择性表达有关,⑤⑥细胞的凋亡过程中细胞中会有a、b、c过程不曾表达的基因开始表达,例如与衰老、凋亡有关的基因,C正确;③→⑤、④→⑥为细胞分化的过程,但该过程没有发育为完整个体,也没有分化为其他各种细胞,故不能体现细胞全能性,D错误。
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第一部分 作业(十) 细胞的生命历程
细胞的生命历程
知识点一 动植物细胞有丝分裂过程
1.比较动物细胞与高等植物细胞的有丝分裂
2.与有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用
细胞器名称
细胞类型
作用时期
生理作用
核糖体
动、植物细胞
主要是分裂间期
有关蛋白质的合成
中心体
动物、某些低等植物细胞
主要是前期
参与纺锤体的形成
高尔基体
植物细胞
末期
参与细胞壁的形成
线粒体
动、植物细胞
整个细胞周期
提供能量
[跟踪训练]
1.下列关于动物细胞与高等植物细胞有丝分裂特点的叙述,错误的是( )
A.在分裂间期,动物细胞可进行中心体的复制
B.在分裂前期,高等植物细胞的纺锤丝由细胞两极发出
C.在分裂后期,动物细胞和高等植物细胞染色体的行为不同
D.在分裂末期,动物细胞与高等植物细胞细胞质分裂的方式不同
2.某生物有丝分裂不同时期的细胞如图甲所示,不同细胞分裂时期染色体与核DNA数目比的关系如图乙所示。下列图甲中的细胞所处时期与图乙中的细胞分裂时期,对应正确的是( )
A.①—Ⅳ,②—Ⅲ,③—Ⅳ,④—Ⅲ
B.①—Ⅱ,②—Ⅲ,③—Ⅳ,④—Ⅲ
C.①—Ⅰ,②—Ⅱ,③—Ⅲ,④—Ⅳ
D.①—Ⅲ,②—Ⅰ,③—Ⅲ,④—Ⅳ
知识点二 细胞分化和细胞的全能性
1.细胞分裂和细胞分化的关系
项目
细胞分裂
细胞分化
发生时间
从受精卵开始
发生在整个生命过程中
原因
细胞增殖需要
基因的选择性表达
项目
细胞分裂
细胞分化
结果
细胞数目增多
细胞种类增多
意义
保持了亲、子代间遗传的稳定性
保证了生物体正常发育
联系
细胞分裂是细胞分化的基础,两者往往是相伴相随的,随分化程度加大,分裂能力逐渐下降
(1)不同生物类型:植物细胞>动物细胞。
(2)不同细胞类型:受精卵>生殖细胞>体细胞。
(3)不同细胞分化程度:分化程度低的细胞>分化程度高的细胞。
(4)不同细胞分裂能力:与细胞分裂能力呈正相关,即分裂能力强的细胞>分裂能力弱的细胞。
[跟踪训练]
3.下列关于细胞分化的叙述,错误的是( )
A.细胞分化是生物个体发育的基础
B.细胞分化有利于提高各种生理功能的效率
C.细胞在形态上发生变化,但细胞结构不变
D.已经分化的细胞一般会保持分化后的状态,直至死亡
4.(2025·山东滨州期末)肝脏卵圆细胞是一种具有多向分化潜能的干细胞,其活化、增殖和分化在肝损伤修复中有重要意义。下列说法正确的是( )
A.该细胞分化为肝细胞的过程中遗传物质发生了改变
B.该细胞中特有基因的选择性表达使其分化为肝细胞
C.该细胞具有多向分化的潜能体现了细胞的全能性
D.该细胞分化和衰老过程中都会发生形态、结构和功能的改变
知识点三 细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别
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
细胞衰老
细胞凋亡
细胞坏死
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
对机体的影响
对机体有利
对机体有利
对机体有害
5.下列关于衰老的相关叙述,错误的是( )
A.多细胞生物个体衰老的过程,也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
B.细胞代谢产生的自由基,会攻击蛋白质分子,致使细胞衰老
C.端粒DNA序列变短后,细胞活动渐趋异常
D.衰老细胞的体积减小,从而使细胞的相对表面积增大,物质运输效率增大
6.(2025·河南信阳期末)细胞凋亡诱导因子与细胞膜上的受体结合后,激活与细胞凋亡相关的基因,使细胞凋亡的关键因子Caspase酶被激活。Caspase酶能选择性地切割某些蛋白质形成不同长度的多肽,导致细胞裂解形成凋亡小体,进而被吞噬细胞吞噬清除。下列说法正确的是( )
A.Caspase酶的作用部位是肽链之间的化学键,并不破坏肽键
B.细胞凋亡过程中不再合成蛋白质
C.细胞凋亡的原因是基因的选择性表达,同时受环境的影响
D.细胞裂解形成凋亡小体的过程称为细胞自噬
1.下图是植物细胞有丝分裂过程中染色体形态示意图。下列叙述正确的是( )
A.乙图与丁图细胞内染色体数量相等
B.甲图细胞内含有8个核DNA分子、8条染色单体
C.丙图细胞内有8条染色单体
D.细胞分裂的顺序为乙、丁、甲、丙
2.细胞数量的增多可通过分裂来实现。下列关于细胞分裂的叙述,错误的是( )
A.有些细胞的细胞分裂没有细胞周期
B.植物细胞分裂末期通过产生细胞板形成新的细胞壁
C.植物细胞在有丝分裂过程中都没有中心体的出现
D.洋葱根尖分生区细胞的细胞周期长短主要由分裂间期决定
3.下列关于细胞分化的叙述,错误的是( )
A.细胞分化是细胞在形态、结构和生理功能等方面发生差异的过程
B.同一个人的胰岛细胞和表皮细胞含有的遗传信息相同,其表达情况不同
C.从分子水平来看,细胞分化的直接原因是蛋白质种类、数量和功能的改变
D.正常情况下,细胞分化是可逆的,如离体的植物细胞能脱分化形成愈伤组织
4.有关细胞全能性的叙述,正确的是 ( )
A.植物体只有体细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因
B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C.植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因发生了改变
D.紫色糯性玉米种子培育成植株,这反映植物种子具有全能性
5.(2025·山东滨州期末)下图为细胞凋亡和细胞坏死的过程。研究表明,细胞坏死与神经退行性等疾病有关,也有一定的程序性。下列说法错误的是( )
A.凋亡小体可作为区分细胞凋亡和细胞坏死的标志
B.人体内神经细胞的自然更新可通过细胞凋亡完成
C.被病原体感染细胞的死亡都对机体健康有利
D.细胞正常代谢活动受损引起的细胞死亡可能受基因调控
6.下图为某生物一个体细胞分裂模式图,据图回答:
(1)图乙为细胞有丝分裂的________期图像,染色体、染色单体、核DNA数量的比为________。该时期的主要变化是_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)图乙对应于图甲中的________段,图丙对应于图甲中的________段。
(3)图甲中c的数值是________,图丙中n的数值是________。
1.(2025·河南卷)导管是被子植物木质部中运输水分和无机盐的主要输导组织,由导管的原始细胞分裂、分化、死亡后形成。下列叙述正确的是( )
A.细胞坏死形成导管的过程是一种自然的生理过程
B.分化成熟后的导管仍具备脱分化和再分化的能力
C.导管的原始细胞与叶肉细胞的基因表达情况存在差异
D.细胞骨架在维持导管的形态及物质的运输中发挥作用
2.(2025·云南卷)研究发现,细胞蛇是一种无膜细胞器,其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有;在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是( )
A.细胞增殖 B.细胞分化
C.细胞凋亡 D.细胞衰老
3.(2025·湖南卷)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
易错一 有丝分裂的过程
1.细胞有丝分裂过程中,DNA分子的复制、着丝粒的分裂、纺锤体的形成及消失依次发生在( )
A.间期、前期、中期、间期
B.前期、中期、后期、末期
C.间期、后期、前期、后期
D.间期、后期、前期、末期
(1)在间期,核DNA数目经复制加倍,但染色体数目并未改变,染色体数目是在后期随着丝粒分裂而加倍的。
(2)着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果,而是相关酶的作用。
(3)染色单体形成于有丝分裂间期,因着丝粒分裂消失于后期。
(4)赤道板是人为假想的平面,不是真实的细胞结构,植物细胞的有丝分裂末期在赤道板位置上形成细胞板,进而扩展成为细胞壁。
(5)细胞板扩展形成细胞壁,与高尔基体有关。
易错二 细胞的分化和全能性
2.(2025·贵州黔西期末)下图为人体细胞的生命历程示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.某些基因在①②③④⑤⑥中均表达,①中表达的基因在⑤⑥中也一定会表达
B.a过程中细胞体积变大,提高了细胞物质的运输效率
C.⑤⑥细胞的凋亡与基因的选择性表达有关
D.③→⑤、④→⑥的过程都能体现细胞的全能性
(1)细胞分化改变了细胞的形态、结构和生理功能,细胞器的种类和数量,蛋白质的种类。
(2)细胞分化没有改变细胞的数目和细胞内的遗传物质。
(3)判断一个细胞是否具有全能性,需看该细胞是否具有该物种的全套遗传信息,如哺乳动物成熟红细胞,因其丧失细胞核,不具有该物种的全套遗传信息,不再具有全能性。
(4)判断一个细胞是否体现全能性,需看该细胞是否发育成了完整的生物个体或分化成其他各种细胞。
细胞自噬是指细胞分解细胞质等自身构成成分的现象。细胞自噬在各种生命活动中发挥着重要作用,比如它可以加速细胞内的新陈代谢,或者在细胞处于饥饿状态时从分解产物中获得能量。细胞自噬过程中,细胞需要一个特殊的“口袋”将有待分解的物质包围并隔离起来,这个叫作自噬体的“口袋”由双层脂质膜构成,但它的形成机制一直是个谜。
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