专题3 保分点专攻 细胞的生命历程-【步步高·大二轮专题复习】2025年高考生物复习讲义课件(冀赣) (课件PPT+word教案)

细胞的生命历程 保分点专攻　 建网络 抓主干 无丝 分裂 细胞周期的调控系统及检验机制保证了细胞周期的有序性；细胞周期同步化 物质准备：①_________________________________ 细胞增殖 衰老 分化 死亡 有 丝 分 裂 联 系 分裂间期 说明：有丝分裂是细胞周期中的分裂期，不含分裂间期 前期、中期、后期、末期 分裂期 ②_____________________ 子细胞形成方式不同 前期 末期 动植物细 胞区别 各时期 特征 联系 没有纺锤丝和染色体的变化 蛙的红细胞 特征 实例 DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 纺锤体的形成机制不同 2 建网络 抓主干 细胞增殖 衰老 分化 死亡 在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在③_____________________上发生稳定性差异的过程 概念 实质 结果 意义 全能性 ④_________________ 形成不同组织、器官 使细胞趋向专门化，提高生物体各种生理功能的效率 原因 实验 证明 含有本物种的⑤______________ 植物组织培养 植物组织培养、克隆动物 联 系 形态、结构和生理功能 基因的选择性表达 全套遗传物质 3 建网络 抓主干 基因重组、染色体变异 间期：染色体复制 减数分裂Ⅰ：⑥___________分离 减数分裂Ⅱ: ⑦________分裂 减 数 分 裂 基因分离定律和自由组合定律的细胞学基础 联系 过程 精子和卵细胞 形成的区别 是否均等分裂 是否需要变形 形成生殖细胞数目不同 遗传 细胞增殖 衰老 分化 死亡 同源染色体 着丝粒 4 建网络 抓主干 水分减少，细胞萎缩，体积变小 多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢 色素逐渐积累 细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深 细胞膜通透性改变 自由基学说：自由基攻击和破坏细胞内各种⑧_______________________ 端粒学说：端粒DNA序列在每次细胞分裂后会⑨__________ 特征 原 因 细胞衰老与个体衰老的关系 细胞增殖 衰老 分化 死亡 凋亡 实质 意义 ⑩___________________________的过程 生物发育的基础之一 维持内部环境的稳定 抵御外界干扰 坏死 不利因素引起的细胞损伤和死亡 执行正常功能的生物分子 缩短一截 基因决定的细胞自动结束生命 5 一 核心提炼 1.细胞周期中需关注的几个知识点 (1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期 (2)有丝分裂过程中的4种变化 7 2.辨析相关物质或结构变化的“四点”原因 3.细胞分裂过程中的变异类型 4.细胞死亡 (1)图解细胞凋亡机理 (2)细胞凋亡与细胞坏死的比较 方式 机制 结果 细胞凋亡：自动结束生命活动 细胞坏死：被动结束生命活动 细胞凋亡：受“基因控制”，“程序性”死亡 细胞坏死：由不利因素诱发，不受基因控制 细胞凋亡：对生物体是有利的 细胞坏死：对生物体是有害的 (3)细胞自噬 自噬对象 本质：在一定条件下，细胞会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 ①处于营养缺乏条件下的细胞 ②受到损伤、微生物入侵或衰老的细胞 1.判断下列有关细胞分裂的叙述 (1)细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制(　　) (2)在细胞分裂后期通过核孔进入细胞核的物质减少(　　) 提示：核孔在前期消失。 √ (3)在受精作用过程中，不同基因型的雌雄配子随机结合产生了多种类型的基因重组(　　) 提示：减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合以及互换都会导致基因重组，重组性状若在后代中表现出来，一般要通过精子与卵细胞的结合产生的新个体来实现。 × × 易错辨析 (4)基因型为Mm的精原细胞，M与m的分离一定发生在减数分裂Ⅰ后期 (　　) 提示：若不发生互换，M与m的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，若发生互换，两者分离可发生在减数分裂Ⅱ后期。 × 易错辨析 (5)洋葱根尖分生区细胞中由一个着丝粒相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同，可能是发生了互换或复制时出现差错(　　) 提示：洋葱根尖分生区细胞只能进行有丝分裂，在有丝分裂的过程中由一个着丝粒相连的两条染色单体，一条由另一条复制而来，正常情况下两条染色单体所携带的基因完全相同，可能会因复制出现差错使两条染色单体所携带的基因不完全相同。 × 易错辨析 2.判断下列有关细胞生命历程的叙述 (1)高度分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖(　　) 提示：高度分化的细胞执行特定的功能，有些高度分化的细胞仍能分裂增殖，如记忆细胞。 × (2)细胞在分化、衰老和凋亡过程中遗传物质未发生改变，都有基因的选择性表达，蛋白质不完全相同(　　) √ (3)细胞衰老后细胞核体积变小，细胞膜通透性改变(　　) 提示：细胞衰老后细胞体积变小，但细胞核体积变大。 × 易错辨析 (4)衰老细胞的各种酶活性都降低(　　) 提示：衰老的细胞中多种酶活性降低，与衰老相关的酶活性升高。 × (5)人成熟的红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达(　　) 提示：人成熟的红细胞没有细胞核，与衰老相关的基因表达发生在细胞核消失之前。 × (6)端粒是染色体两端的一段特殊序列的蛋白质(　　) 提示：端粒是染色体两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体。 × 易错辨析 二 真题演练 1.(2024·湖北，13)芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1)，出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是 A.芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽 B.基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命 C.成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同 D.该实验结果为延长细胞生命周期的研究提 供新思路 √ 细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，由“出芽与核DNA复制同时开始”可知，芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽，A错误； 由题图2可知，与第1组相比，第2组的最大分裂次数明显提高，第3组和第4组的最大分裂次数降低，结合题意可知，芽殖酵母最大分裂次数与其寿命呈正相关，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，B、D正确； 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖，故成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同，C正确。 2.(2023·重庆，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。 注：G1：DNA合成前期；S：DNA合成期；G2：分裂准备期；M期：分裂期。 下列推测正确的是 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 √ 与Ⅰ组相比，Ⅱ组添加了试剂K，由表格数据可以看出Ⅱ组的细胞主要停滞在S期，A错误； 对比Ⅱ组和Ⅲ组可以得出，试剂K对细胞周期的阻滞作用可逆，B错误； 药物甲主要作用于G2＋M期，Ⅱ组处于G2＋M期的细胞数最少，所以Ⅱ组的凋亡率应最低，C正确； 浆细胞为高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，所以药物甲对造血干细胞的毒性强于浆细胞，D错误。 3.(2024·安徽，4)在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的。某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是 A.细胞对该信号分子的特 异应答，依赖于细胞内 的相应受体 B.酶联受体是质膜上的蛋 白质，具有识别、运输 和催化作用 C.ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性 D.活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 √ 由题图可知，细胞对该 信号分子的特异应答依 赖于贯穿细胞膜内外的 酶联受体，A错误； 酶联受体位于质膜上， 其化学本质是蛋白质，能识别相应的信号分子，磷酸化的酶联受体具有催化作用，但图示过程未体现其运输作用，B错误； ATP水解产生ADP和磷 酸基团(磷酸分子的一 部分)，磷酸基团与应 答蛋白(靶蛋白)结合， 使其磷酸化而有活性， C错误； 细胞分化的实质是基因的选择性表达，故信号分子调控图中应答通路产生活化的应答蛋白，活化的应答蛋白再通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化，D正确。 4.(2023·山东，3)研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是 A.蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的 B.敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡 C.细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化 D.细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化 √ 蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确； 根据题干信息可知，蛋白酶L基因参与细胞焦亡过程，所以敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误； 细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确； 细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。 5.(2024·甘肃，4)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是 A.饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和 能量 B.当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞 凋亡 C.溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程 D.细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应 √ 由题干信息可知，饥饿状态下细胞自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确； 当细胞长时间处在饥饿状态时，可能无法获得足够的能量和营养，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确； 溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误； 细胞自噬是细胞感应环境因素刺激后表现出的应激性反应，以支持细胞基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。 6.(2024·山东，6)某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为 该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染 色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变， 获得该子代的所有可能机制为 A.①② 　　　B.①③ 　　　C.②③ 　　　D.①②③ √ 第①种机制图示如下： 只要含有标记2或标记3染色体的配子，染色体复制1次后，继续发育就可以形成题中要求的个体。所以机制①符合要求。 第②种机制图示如下： 这种分裂形成的2个子细胞中，只有一条1号染色体符合要求，另一条1号染色体要么全是显性基因，要么全是隐性基因，不符合题意。即便在1个细胞中，把所有1号染色体合起来作为整体来看，显性基因数也不等于隐性基因数。所以机制②不符合要求。 第③种机制图示如下： 如果任意2条1号染色体进入1个子细胞，若刚好是图丙和图丁细胞，则由这个细胞发育成的个体符合题意。所以机制③符合要求。综上，B符合题意。 三 模拟预测 1.细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期又分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)。细胞周期素B1(cyclinB1)可调控细胞周期，它激活细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)后，后者可促使靶蛋白磷酸化而产生相应的生理效应，进而促进细胞由G2期进入M期。蓝萼甲素(GLA)是从中草药香茶菜中分离提取的活性成分，用不同浓度的GLA分别处理肿瘤细胞24 h，结果如图所示。 下列说法错误的是 A.正常情况下，cyclinB1在G1、S期不能激活CDK1 B.激活的CDK1可能引发核膜崩解，细胞核解体 C.GLA可能通过催化cyclinB1、CDK1分解而阻滞分裂进程 D.推测p21可能是CDK1基因表达的抑制剂，能抑制细胞进入M期 √ 由题意可知，被cyclinB1激活的CDK1能促进细胞由G2期进入M期，故正常情况下，cyclinB1应在G2期表达并发挥作用，在G1、S期不能激活CDK1，A正确； 激活的CDK1可促进细胞由G2期进入M期，因此可能引发核膜崩解，细胞核解体，B正确； 由图像可知，随着GLA浓度的增大，cyclinB1、CDK1的mRNA相对量逐渐下降，推测GLA可能通过抑制相应基因的转录而发挥作用，而不是催化cyclinB1、CDK1的分解，C错误； 由图2可知，随着GLA浓度的增大，p21的mRNA相对量增加，而CDK1的mRNA相对量下降，则可推测GLA可能通过促进p21的合成，进而抑制CDK1基因的表达，抑制细胞进入M期，阻滞分裂进程，D正确。 2.(2024·景德镇高三模拟)斑马鱼(2n＝50)作为水生模式生物，其幼鱼皮肤中的一群表面上皮细胞(SEC)会在生物体发育过程中出现一种非典型的细胞分裂机制——无合成分裂(不涉及基因组的复制)，SEC进行两轮分裂，产生总体积与初级母细胞的体积一致的四个子细胞。生物体生长产生的组织张力通过积累可以促进无合成分裂，Piezo1作为张力传感器，是机械敏感性离子通道蛋白。下列说法正确的是 A.SEC进行无合成分裂过程中会出现 　姐妹染色单体 B.无合成分裂过程会出现同源染色体 　联会现象 C.SEC进行两轮分裂产生的4个子细胞染色体数均为25条 D.该分裂能迅速增加上皮表面积，保障对生长中幼鱼的体表覆盖 √ 依据“无合成分裂(不涉及基因 组的复制)”推测，无合成分裂 过程不会出现姐妹染色单体、 同源染色体联会形成四分体的 现象，A、B错误； 依据题图和“无合成分裂(不涉及基因组的复制)……与初级母细胞的体积一致的四个子细胞”可知，母SEC细胞无DNA复制，染色体与DNA的比例为1∶1，故SEC进行两轮分裂产生的4个子细胞染色体数不可能均为25条，C错误； 无合成分裂得到的子SEC细胞的总体积与母SEC细胞的体积一致，则子SEC细胞总的表面积大于母SEC细胞，说明该分裂能迅速增加上皮表面积，保障了生长中幼鱼的体表覆盖，D正确。 3.(2024·唐山高三模拟)ey基因在果蝇眼的发育过程中起重要调控作用。科研人员将果蝇的ey基因转入将发育成腿的细胞中，通过特定的方法使转入的ey基因在这些细胞中表达出Ey蛋白，诱导产生了构成眼的不同类型细胞，最终在腿部形成了眼。下列推测不合理的是 A.果蝇眼的发育过程体现了基因的选择性表达 B.发育成腿的细胞因不含有ey基因而不能形成眼 C.Ey蛋白可能激活相关基因表达进而诱导细胞分化 D.在腿部形成眼细胞的过程中能检测到ey基因形成的mRNA √ 在腿部形成眼说明ey基因已表达，因此能检测到ey基因转录形成的mRNA，D合理。 4.(多选)恩施玉露是中国传统蒸青绿茶，含有大量的儿茶素。儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，通过中和或防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应激反应，来发挥抗衰老的作用。为验证以 上观点的准确性，某研究员以秀丽隐杆 线虫为实验材料，将其随机分为4组， 利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG(一 种儿茶素)进行相关实验，定期检测秀丽 隐杆线虫的生存率，结果如图所示。 下列叙述正确的是 A.细胞代谢产生的自由基会攻击细胞膜 　的蛋白质，产生更多的自由基导致细 　胞衰老 B.实验对照组培养在不含BHA和EGCG 　的培养基中 C.实验自变量是处理时间和培养基中添 　加的物质，因变量是秀丽隐杆线虫的生存率 D.据图推测，EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用 √ √ √ 细胞代谢会产生自由基，自由基会攻 击膜上的磷脂分子，产生更多的自由 基导致细胞衰老，A错误； 该实验目的是探究儿茶素通过中和或 防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应 激反应，来发挥抗衰老作用，结合实 验目的和题图分析，自变量是处理时间和培养基中不同物质的处理，因变量是秀丽隐杆线虫的生存率，其中利用BHA处理的为模型组，利用EGCG处理、EGCG＋BHA处理的为实验组，根据对照原则，对照组为培养在不含BHA和EGCG的培养基中，B、C正确； BHA组和EGCG组的作用效果不同，且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似，而BHA是常用的抗氧化剂，推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用，D正确。 5.如图表示某高等动物的一个细胞进行减数分裂的过程，其中①～⑥表示细胞，不考虑基因突变。下列叙述正确的是 A.Ⅰ、Ⅱ过程中均可能发生等位基因 　分离 B.减数分裂Ⅰ前的间期结束后，①的 　染色体数目加倍 C.若④的基因型是AbY，则⑤的基因 　型也一定是AbY D.⑥的形成过程中发生了染色体结构的变异 √ 减数分裂Ⅰ后期，等位基因随着 同源染色体分离而分离，而减数 分裂Ⅰ前期染色体可能会发生互 换，使同源染色体的姐妹染色单 体上含有等位基因，在减数分裂 Ⅱ时可能发生等位基因分离，A 正确； 减数分裂Ⅰ前的间期结束后，①的核DNA数目由于复制而加倍，染色体数目不变，B错误； ④和⑤是由②(次级精母细胞)经过 减数分裂Ⅱ形成的，若④的基因型 是AbY，对比精原细胞中的染色体 上的基因组成，可能是在减数分裂 Ⅰ时发生过互换，即产生了同时含 有Ab基因和ab基因的两条姐妹染色 单体的染色体的次级精母细胞，即②的基因型为AabbYY，分裂后产生的两个子细胞基因型分别为AbY和abY，故⑤的基因组成是abY，C错误； ⑥是由③(次级精母细胞)经过减数分裂Ⅱ形成的，已知的一个精细胞染色体数目异常，有两条X染色体，说明③在减数分裂Ⅱ后期X染色单体分离后移向同一极，则⑥中应该缺少一条X染色体，故形成过程中发生了染色体数目变异，D错误。 6.(多选)(2024·秦皇岛高三联考)“铜死亡”是一种依赖铜的细胞死亡方式，具体过程如图所示。其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。下列说法正确的是 A.铜离子诱导的细胞死亡属于细胞坏死 B.敲除FDX1基因后，可能会导致细胞质 　基质中丙酮酸含量升高 C.在高浓度铜的诱导下，只进行无氧呼 　吸的细胞更易发生铜死亡 D.通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白 　毒性应激反应，即可避免细胞死亡 √ √ 铜离子引起机体代谢活动受损，导致细胞死亡，属于细胞坏死，A正确； 敲除FDX1基因后，会抑制有氧呼吸第二阶段，线粒体消耗的丙酮酸减少，可能会导致丙酮酸积累在细胞质基质，B正确； 铜离子会使线粒体功能紊乱，引发细胞死亡，在高浓度铜的诱导下，只进行无氧呼吸的细胞因不含线粒体而不易发生铜死亡，C错误； 通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应，可抑制细胞坏死，但不能避免细胞死亡，D错误。 四 专题强化练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 对一对 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D B B B A C A D 题号 9 10 11 12 答案 B AB ABC ABD 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对一对 题号 13 答案 (1)有丝　减数分裂Ⅰ后期会发生同源染色体的分离，黄色与绿色应分别位于细胞两极；减数分裂Ⅱ后期应发生姐妹染色单体的分离，在细胞的同极不应该含有等位基因　不能　X染色体上一个d基因突变为D基因　(2)1/4　1/2～1　(3)①细胞膜表面糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低　抑癌　②凝胶的浓度、自身分子的大小和构象　熊胆能促进两种皮肤癌细胞株中p53基因的表达，且随着熊胆处理时间的延长，p53基因表达量增加 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 对一对 题号 14 答案 (1)①生命周期短，在很短的时间就可以观察衰老的过程　②延缓　对活性氧的清除能力　(2)DOP提高了细胞中SOD和CAT的活性，催化 转化为H2O2和H2O2的分解加快，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命　 (3)如图所示 答案 1.(2024·黑吉辽，2)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是 A.肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制 B.肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 C.卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 D.卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 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，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 2.图1是细胞周期中四个阶段(G1、S、G2为分裂前的间期，S期完成DNA复制，M表示分裂期)和五个检查点，其中检查点受调控因子控制。细胞DNA链断裂或出现新的DNA单链通常是DNA产生损伤的起始信号，会被检查点感知蛋白P53探测到后启动修复。图2是某个检查点的DNA损伤后的检查和修复机制，DNA修复后才可进入细胞周期的下一阶段进行复制。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 下列说法正确的是 A.图1中M期的起点就是细胞周期的起点 B.图2的检查机制最可能发生在图1的检 　查点1 C.图2中P21是调控因子，其表达发生在 　S期 D.动物细胞的M期中心体发生倍增并移 　向细胞两极 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 图1中G1期的起点是细胞周期的起点，A错误； 由“图2是某个检查点的DNA损伤后的检查和修复机制，DNA修复后才可进入细胞周期的下一阶段进行复制”可知，图2的检查机制最可能发生在图1的检查点1，B正确； 图2中P21是调控因子，可以阻止DNA复制，说明其表达发生在S期之前，C错误； 动物细胞的间期中心体发生倍增，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 3.(2024·江西，3)某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是 A.T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B.T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C.T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D.T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 纺锤体的形成在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，A正确； 染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变不影响染色体的着丝粒在赤道板上排列，B错误； 着丝粒的分裂不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确； T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 4.(2024·沈阳高三三模)“永生DNA链假说”解释了成体干细胞的不对称分裂(如图)。为了验证假说，科学家将亲代未被标记的肌肉干细胞放在含标记物CldU(参与子链合成)的培养基上培养一代，然后将子一代细胞转移到含标记物IdU(参与子链合成)的培养基继续培养一代，得到子二代细胞。下列关于该假说的说法，正确的是 A.成体干细胞的“不对称分裂” 　不符合DNA半保留复制的方式 B.子二代成体干细胞中不含CldU， 　但子二代所有细胞中均含有IdU C.子二代细胞中未被标记的DNA单链与被标记的DNA单链比例是1∶4 D.“不对称分裂”过程中产生的基因突变更容易在成体干细胞中积累 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 成体干细胞的“不对称分裂”实际上是通过DNA的半保留复制实现的，其中一条链是新合成的，而另一条链则保留了原有的DNA，A错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 在第一轮分裂中，细胞使用 CldU进行DNA复制，因此 在第一轮分裂后，所有细胞 都会含有CldU标记的DNA， 在第二轮分裂中，细胞使用IdU进行DNA复制，由于DNA的半保留复制特性，子二代成体干细胞的DNA链中有使用IdU新合成的链，不含CldU，第二轮分裂产生的所有子细胞(包括成体干细胞和其他细胞)都会含有IdU标记的DNA，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 子二代细胞中未被标记的DNA单链与被标记的DNA单链比例是1∶3，C错误； “不对称分裂”产生的成体干细胞始终含两条永生化链，其突变的可能性比将要分化的细胞低，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 5.(2024·广东，9)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是 A.精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B.精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C.卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D.卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 分析题图可知，Xg1和Xg2为X染色体 上的等位基因，由于父亲的基因型为 XXg1Y，母亲的基因型为XXg2XXg2，患 儿的基因型为XXg1XXg2Y，所以该患儿 的XXg2染色体来源于母亲，XXg1和Y两条性染色体均来源于父亲，即父亲的精母细胞产生了基因型为XXg1Y的异常配子，C、D不符合题意； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 若精母细胞在减数分裂Ⅰ后期X染色 体和Y染色体不分离，则可形成异常 配子XXg1Y，A符合题意； 若精母细胞在减数分裂Ⅱ后期性染 色体不分离，则可形成异常配子XXg1XXg1或YY，B不符合题意。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 6.在人体的体细胞中，端粒随着细胞的分裂而缩短，最终使细胞逐渐老化并丧失增殖能力而死亡。端粒酶是一种核糖核酸—蛋白复合物，由端粒逆转录酶(HTERT)、端粒酶RNA组分(HTR)以及端粒酶相关蛋白组成。端粒酶利用其自身HTR所携带的RNA为模板，在HTERT的逆转录催化下，将缺失端粒5′末端的端粒重复序列合成到染色体末端，延长或稳定了随着细胞分裂而进行性缩短的端粒，保护染色体末端免于被化学修饰或被核酶降解。下列叙述正确的是 A.端粒酶是一种逆转录酶，通过逆转录合成DNA修复端粒 B.端粒由端粒酶和染色体末端的DNA组成 C.逆转录沿着端粒5′→3′的方向合成端粒重复序列 D.端粒酶只存在于真核细胞中，并在正常人体组织细胞中起催化作用 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 由题意可知，端粒酶是核糖核酸—蛋白复合物，而不是一种逆转录酶，A错误； 端粒是指位于真核细胞染色体末端的一小段DNA－蛋白质复合体，B错误； 细胞分裂后端粒部分缺失，在HTERT的作用下，逆转录沿着端粒5′→3′方向，合成端粒重复序列，C正确； 端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 7.(2024·邢台高三联考)将某植物的染色体按同源染色体进行排列并编号，结果如图所示。正常情况下，下列分析错误的是 A.减数分裂Ⅰ前期，染色体2与3相互缠绕并 　交换片段 B.减数分裂Ⅰ前期，初级卵母细胞内可形成 　5个四分体 C.减数分裂Ⅰ后期，染色体5与6不会位于细胞同一极 D.减数分裂Ⅱ后期细胞内染色体组数目与图中的相同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 染色体片段交换发生在减数分裂Ⅰ前期， 同源染色体的非姐妹染色单体之间，而 染色体2与3是非同源染色体，A错误； 减数分裂过程中一对同源染色体联会后形成一个四分体，结合题图分析，图中有5对同源染色体，因此减数分裂Ⅰ前期，初级卵母细胞内可形成5个四分体，B正确； 染色体5与6是同源染色体，正常情况下，减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，C正确； 图中细胞有2个染色体组，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，此时细胞中也有2个染色体组，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 8.某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物(2n＝8)，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是 A.甲时期细胞中可能出现同源染色 　体两两配对的现象 B.乙时期细胞中含有1条X染色体和 　1条Y染色体 C.甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 D.该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 图甲表示次级精母细胞的前期和 中期，则甲时期细胞中不可能出 现同源染色体两两配对的现象， A错误； 图乙可表示减数分裂Ⅱ后期、末 期，乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误； 图乙中染色体数目与核DNA分子数之比为1∶1，无染色单体，C错误； 该初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD 、 aXD、AY、aY 4种基因型的精细胞，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 9.(2024·重庆，8)科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍(由不同组织构成)“开窗”研究组织再生的方向性和机制(题图所示)，下列叙述不合理的是 A.“窗口”愈合过程中，细胞之间 　的接触会影响细胞增殖 B.对照组“窗口”远端，细胞不具 　有增殖和分化的潜能 C.“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，F可抑制远端H酶活性 D.若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”　 　观察 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 正常细胞增殖过程中存在接触 抑制，“窗口”愈合过程中细 胞之间的接触会影响细胞增殖， A合理； 由图对照组结果可知，“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，由活性低的向活性高的方向再生，实验组添加F后，“窗口”远端的细胞继续增殖和分化，推测F可抑制远端H酶活性，使组织再生的方向往中间延伸，说明对照组“窗口”远端的细胞保留了增殖分化的能力，B不合理，C合理； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 图中的近端和远端为同一个“窗口”，只能判断出再生的方向，若要判断出再生的能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”分别观察，D合理。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 10.(多选)除草剂乙草胺能被棉花根系吸收，高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥显微图，图2为染色体桥示意图，染色体桥会在着丝粒移向两极时，在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是 A.高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞 　周期变长 B.若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可 　能导致棉花根尖分生区间期细胞增多 C.观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为解离→染色→漂洗→制片 D.染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 √ 分裂间期主要进行DNA复制和有 关蛋白质的合成，再结合高浓度 乙草胺干扰核酸和蛋白质合成， 可知高浓度乙草胺使细胞停留在 分裂间期，导致棉花根尖分生区间期细胞增多，同时使棉花根尖分生区细胞周期变长，A、B正确； 制作装片的流程为解离→漂洗→染色→制片，C错误； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 依据“染色体桥会在着丝粒移向 两极时，在两着丝粒间的任意位 置断裂”可知，染色体桥的断裂 发生在后期，且产生的子细胞会 出现染色体结构变异，但不会出现数目变异，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 11.(多选)减数分裂时某些同源染色体可发生不等位的互换。图示表示一个基因型为AABBCCDD的植物细胞在减数分裂时的不等位互换。下列说法正确的是 A.同源染色体联会发生 　异常是不等位互换的 　前提 B.染色体的互换过程需要 DNA 连接酶的催化 C.C1D2、D1C2 可能分别成为C、D基因的等位基因 D.该细胞减数分裂能产生4 种不同基因型的配子 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 √ √ 在不等位互换过程中，DNA连接酶催化互换的DNA片段的连接，所以染色体的互换过程需要 DNA 连接酶的催化，B正确； 由于发生了不等位互换，产生了新的基因C1D2和D1C2，这两个新的基因有可能替代了原有的C基因和D基因，成为它们的等位基因，C正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 12.(多选)用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入植株W(2n＝40)的染色体组中。植株W自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16。取植株W某部位的一个细胞放在适宜条件下培养，产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B(基因A和B均能被荧光标记)。下列叙述正确的是 A.若某细胞有4个荧光点，则可能处于减数分裂Ⅱ B.若4个子细胞都只含有2个荧光点，则取材部位可能为根尖分生区 C.若4个子细胞分别含1、1、1、1个荧光点，则细胞分裂过程中没出现过四分体 D.若4个子细胞分别含2、1、1、0个荧光点，则细胞分裂过程中发生过基因重组 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 √ √ 植株W自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16，相当于两对基因都是杂合子的个体即AaBb自交后代中的隐性性状(aabb)的个体，且遵循基因自由组合定律，说明抗性基因A、B导入了两条非同源染色体上，若某细胞有4个荧光点，含有两个A和两个B，则可能是A和B同时存在的处于减数分裂Ⅱ细胞，A正确； 若4个子细胞都只含有2个荧光点，说明子细胞都含有A和B，因此该细胞连续进行两次有丝分裂产生4个子细胞，取材部位可能为根尖分生区，B正确； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 若4个子细胞分别含1、1、1、1个荧光点，说明每个细胞只有一个标记基因，说明该细胞进行一次减数分裂产生4个子细胞，则细胞分裂过程中出现过四分体，C错误； 若4个子细胞分别含2、1、1、0个荧光点，说明进行的是减数分裂，基因重组包括自由组合型和交叉互换型，则细胞分裂过程中发生过基因重组，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 13.某雄性动物的基因型为BbXdY(2n＝16)。将该动物体内一个精原细胞(DNA被32P全部标记)放在不含32P的培养液中培养，经若干次分裂后，分别用与基因B、b、D、d特异性结合的探针B(黄色)、探针b(绿色)、探针D(红色)、探针d(蓝色)处理某一分裂时期的细胞，结果如图1所示，已知该细胞在分裂过程中只发生了一次变异。回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 (1)图1细胞处于_____分裂的后期，理由是______ __________________________________________ __________________________________________ __________________________________________ ______。_____(填“能”或“不能”)确定该细胞 中含有32P的染色体数量。图1细胞中出现红色的 原因是_______________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 有丝 裂Ⅰ后期会发生同源染色体的分离，黄色与绿色应分别位于细胞两极；减数分裂Ⅱ后期应发生姐妹染色单体的分离，在细胞的同极不应该含有等位基因 减数分 不能 X染色体上一个d基因突变为D基因 依据题干信息“该细胞在分裂过程中只发生一 次变异”和图1可知，图示细胞处于有丝分裂 后期。原因：若细胞图像为减数分裂Ⅰ后期， 则会发生同源染色体的分离，则位于细胞两 极的探针信息黄色与绿色应分别位于细胞两 极，与图示不符；若细胞图像为减数分裂Ⅱ 后期，应该发生姐妹染色单体的分离，在细胞的同极不应该含有等位基因，与图示信息也不符，故图示为有丝分裂后期。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 DNA分子的复制为半保留复制，有丝分裂后期，随着姐妹染色单体的分离，形成的子染色体的结合具有随机性，因此不能确定该细胞中含有32P的染色体数量。由“探针D(红色)、探针d(蓝色)”可知，图1细胞中出现红色的原因是X染色体上一个d基因突变为D基因。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 (2)若该动物一个精原细胞中基因B和b所在染色体片段发生互换，则经探针处理后，不考虑其他变异，产生的配子中只显黄色的比例为______；若该精原细胞先进行一次有丝分裂，再进行一次减数分裂，则产生的子细胞中含32P的细胞所占的比例范围是_______。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 1/4 1/2～1 若该动物一个精原细胞(BbXdY)中基因B和b所在染 色体片段发生互换，则经探针处理后，不考虑其他 变异，产生的配子中只显黄色(即产生的配子基因组 成为BY)的比例为1/4；该细胞经一次有丝分裂后， 形成的两个精原细胞中每条染色体均含32P。精原细 胞进行减数分裂，复制得到的染色体中一条染色单体含32P，一条染色单体不含32P。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，形成两个次级精母细胞，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离，形成的两个染色体一个含32P，一个不含32P，因此子细胞中含32P的细胞所占的比例范围是1/2～1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 (3)研究发现，细胞分裂过程中p53基因的表达产物能在细胞核内调控转录因子的活性，进而抑制细胞恶性增殖。为探究熊胆对皮肤癌细胞中p53基因表达的影响，研究人员分别提取经BB(熊胆粉)处理后的皮肤癌HaCaT、KUMA6细胞株的总蛋白，采用琼脂糖凝胶电泳法分离出p53，电泳结果如图2所示。 ①癌细胞容易在体内分散和转移的原 因是____________________________ ___________________；推测p53基因 属于_____基因。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 细胞膜表面糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低 抑癌 ②琼脂糖凝胶电泳法分离p53时，p53 在电场中的迁移速率主要与________ ___________________________有关。 由电泳结果可得出的结论是________ ________________________________ ________________________________ __________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 浓度、自身分子的大小和构象 凝胶的 熊胆能 促进两种皮肤癌细胞株中p53基因的表达，且随着熊胆处理时间的延长，p53基因表达量增加 14.(2024·衡水高三联考)铁皮石斛多糖(DOP)是铁皮石斛的主要活性成分，为探究其对动物衰老的影响，进行以下实验。请根据结果回答下列问题： (1)实验1：以添加不同浓度DOP的培养基培养秀丽线虫，测定相关指标，结果如表。 组别 DOP浓度/ (μg·mL－1) 平均寿命/天 最大寿命/天 培养不同天数细胞活性氧相对含量 5天 10天 15天 1 空白 14.67 20.44 7.2 26.5 31.8 2 50 14.77 22.20 — — — 3 250 16.53 23.17 6.9 17.5 28.2 4 750 16.27 21.50 — — — 注：活性氧包括 、H2O2等；“—”代表没有进行该项实验。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 ①秀丽线虫隶属线形动物门，成体约1.5 mm，平均寿命2～3周，其用于衰老研究最主要的优势是________________________________________ _____。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 生命周期短，在很短的时间就可以观察衰老的 过程 ②根据结果可知，铁皮石斛多糖具有_____衰老的作用，其原因可能是其增强了生物体___________________。 延缓 对活性氧的清除能力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 实验目的 探究铁皮石斛多糖(DOP)对动物衰老的影响 自变量 不同浓度DOP 因变量 秀丽线虫平均寿命、最大寿命、细胞活性氧相对含量 对照实验 组别1(DOP浓度为0 μg·mL－1)为对照组，组别2、3、4为实验组 自变量和因变量关系 不同浓度DOP具有一定的延缓细胞衰老的作用 由表分析可知，组别3和4(DOP浓度分别为250 μg·mL－1、750 μg·mL－1)处理的秀丽线虫的平均寿命大于对照组(DOP浓度为0)，因此推测DOP具有延缓衰老的作用；由于组别3的不同天数细胞活性氧相对含量比组别1的低，结合细胞衰老的自由基学说，推测DOP可能是通过增强生物体对活性氧的清除能力而延缓衰老。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 (2)实验2：进一步分析DOP对细胞中过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD，能催化 转化为H2O2)活性的影响，结果如图。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 请据此解释表中第1、3两组实验结果 的差异：________________________ ________________________________ ________________________________ _______________________。 DOP提高了细胞中SOD和 CAT的活性，催化 转化为H2O2和H2O2的分解加快，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命 由柱形图分析可知，DOP可增强 CAT和SOD的活性，而CAT和SOD 能催化相关氧化物的分解，据此 可解释表中组别3中细胞活性氧相 对含量较组别1低，原因是组别3中 添加了DOP，提高了细胞中SOD和CAT的活性，催化 转化为H2O2和H2O2的分解加快，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 (3)实验3：对skn－1基因失活突变体进行研究，发现DOP对衰老的作用被抑制。推测DOP的作用依赖skn－1基因的调控。若以skn－1基因失活突变体为材料进行实验2，请绘图表示DOP处理组该突变体细胞中CAT和SOD的活性。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 答案　如图所示 根据题意可知，skn－1基因失活突变体中，DOP对衰老的作用被抑制，因而推测skn－1基因失活突变体中，SOD和CAT的活性较DOP处理的正常个体的低，并且应与空白处理的正常个体相似。即skn－1基因失活突变体经DOP处理后，SOD和CAT的活性应分别为5、18(参照实验2的图)。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 更多精彩内容请登录：www.xinjiaoyu.com 本课结束 THANKS O O O O O $ 　细胞的生命历程 1．细胞周期中需关注的几个知识点 (1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期 (2)有丝分裂过程中的4种变化 2．辨析相关物质或结构变化的“四点”原因 3．细胞分裂过程中的变异类型 4．细胞死亡 (1)图解细胞凋亡机理 (2)细胞凋亡与细胞坏死的比较 (3)细胞自噬 易错辨析 1．判断下列有关细胞分裂的叙述 (1)细胞分裂间期既有基因表达又有DNA复制(　√　) (2)在细胞分裂后期通过核孔进入细胞核的物质减少(　×　) 提示：核孔在前期消失。 (3)在受精作用过程中，不同基因型的雌雄配子随机结合产生了多种类型的基因重组(　×　) 提示：减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合以及互换都会导致基因重组，重组性状若在后代中表现出来，一般要通过精子与卵细胞的结合产生的新个体来实现。 (4)基因型为Mm的精原细胞，M与m的分离一定发生在减数分裂Ⅰ后期(　×　) 提示：若不发生互换，M与m的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，若发生互换，两者分离可发生在减数分裂Ⅱ后期。 (5)洋葱根尖分生区细胞中由一个着丝粒相连的两条染色单体所携带的基因不完全相同，可能是发生了互换或复制时出现差错(　×　) 提示：洋葱根尖分生区细胞只能进行有丝分裂，在有丝分裂的过程中由一个着丝粒相连的两条染色单体，一条由另一条复制而来，正常情况下两条染色单体所携带的基因完全相同，可能会因复制出现差错使两条染色单体所携带的基因不完全相同。 2．判断下列有关细胞生命历程的叙述 (1)高度分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖(　×　) 提示：高度分化的细胞执行特定的功能，有些高度分化的细胞仍能分裂增殖，如记忆细胞。 (2)细胞在分化、衰老和凋亡过程中遗传物质未发生改变，都有基因的选择性表达，蛋白质不完全相同(　√　) (3)细胞衰老后细胞核体积变小，细胞膜通透性改变(　×　) 提示：细胞衰老后细胞体积变小，但细胞核体积变大。 (4)衰老细胞的各种酶活性都降低(　×　) 提示：衰老的细胞中多种酶活性降低，与衰老相关的酶活性升高。 (5)人成熟的红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达(　×　) 提示：人成熟的红细胞没有细胞核，与衰老相关的基因表达发生在细胞核消失之前。 (6)端粒是染色体两端的一段特殊序列的蛋白质(　×　) 提示：端粒是染色体两端的一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体。 1．(2024·湖北，13)芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1)，出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　) A．芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽 B．基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命 C．成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同 D．该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 答案　A 解析　细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，由“出芽与核DNA复制同时开始”可知，芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽，A错误；由题图2可知，与第1组相比，第2组的最大分裂次数明显提高，第3组和第4组的最大分裂次数降低，结合题意可知，芽殖酵母最大分裂次数与其寿命呈正相关，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，B、D正确；芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖，故成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同，C正确。 2．(2023·重庆，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组添加了试剂K，由表格数据可以看出Ⅱ组的细胞主要停滞在S期，A错误；对比Ⅱ组和Ⅲ组可以得出，试剂K对细胞周期的阻滞作用可逆，B错误；药物甲主要作用于G2＋M期，Ⅱ组处于G2＋M期的细胞数最少，所以Ⅱ组的凋亡率应最低，C正确；浆细胞为高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，所以药物甲对造血干细胞的毒性强于浆细胞，D错误。 3．(2024·安徽，4)在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的。某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是(　　) A．细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞内的相应受体 B．酶联受体是质膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用 C．ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性 D．活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化 答案　D 解析　由题图可知，细胞对该信号分子的特异应答依赖于贯穿细胞膜内外的酶联受体，A错误；酶联受体位于质膜上，其化学本质是蛋白质，能识别相应的信号分子，磷酸化的酶联受体具有催化作用，但图示过程未体现其运输作用，B错误；ATP水解产生ADP和磷酸基团(磷酸分子的一部分)，磷酸基团与应答蛋白(靶蛋白)结合，使其磷酸化而有活性，C错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，故信号分子调控图中应答通路产生活化的应答蛋白，活化的应答蛋白再通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化，D正确。 4．(2023·山东，3)研究发现，病原体侵入细胞后，细胞内蛋白酶L在无酶活性时作为支架蛋白参与形成特定的复合体，经过一系列过程，最终导致该细胞炎症性坏死，病原体被释放，该过程属于细胞焦亡。下列说法错误的是(　　) A．蝌蚪尾的消失不是通过细胞焦亡实现的 B．敲除编码蛋白酶L的基因不影响细胞焦亡 C．细胞焦亡释放的病原体可由体内的巨噬细胞吞噬消化 D．细胞焦亡释放的病原体可刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化 答案　B 解析　蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的，A正确；根据题干信息可知，蛋白酶L基因参与细胞焦亡过程，所以敲除编码蛋白酶L的基因会影响细胞焦亡，B错误；细胞焦亡后，病原体被释放，可以被体内的巨噬细胞吞噬消化，C正确；细胞焦亡释放的病原体可作为抗原刺激该机体B淋巴细胞的增殖与分化，D正确。 5．(2024·甘肃，4)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是(　　) A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量 B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡 C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程 D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应 答案　C 解析　由题干信息可知，饥饿状态下细胞自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确；当细胞长时间处在饥饿状态时，可能无法获得足够的能量和营养，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确；溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误；细胞自噬是细胞感应环境因素刺激后表现出的应激性反应，以支持细胞基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。 6．(2024·山东，6)某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为(　　) A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 答案　B 解析　第①种机制图示如下： 只要含有标记2或标记3染色体的配子，染色体复制1次后，继续发育就可以形成题中要求的个体。所以机制①符合要求。 第②种机制图示如下： 这种分裂形成的2个子细胞中，只有一条1号染色体符合要求，另一条1号染色体要么全是显性基因，要么全是隐性基因，不符合题意。即便在1个细胞中，把所有1号染色体合起来作为整体来看，显性基因数也不等于隐性基因数。所以机制②不符合要求。 第③种机制图示如下： 如果任意2条1号染色体进入1个子细胞，若刚好是图丙和图丁细胞，则由这个细胞发育成的个体符合题意。所以机制③符合要求。综上，B符合题意。 1．细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期又分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)。细胞周期素B1(cyclinB1)可调控细胞周期，它激活细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)后，后者可促使靶蛋白磷酸化而产生相应的生理效应，进而促进细胞由G2期进入M期。蓝萼甲素(GLA)是从中草药香茶菜中分离提取的活性成分，用不同浓度的GLA分别处理肿瘤细胞24 h，结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A．正常情况下，cyclinB1在G1、S期不能激活CDK1 B．激活的CDK1可能引发核膜崩解，细胞核解体 C．GLA可能通过催化cyclinB1、CDK1分解而阻滞分裂进程 D．推测p21可能是CDK1基因表达的抑制剂，能抑制细胞进入M期 答案　C 解析　由题意可知，被cyclinB1激活的CDK1能促进细胞由G2期进入M期，故正常情况下，cyclinB1应在G2期表达并发挥作用，在G1、S期不能激活CDK1，A正确；激活的CDK1可促进细胞由G2期进入M期，因此可能引发核膜崩解，细胞核解体，B正确；由图像可知，随着GLA浓度的增大，cyclinB1、CDK1的mRNA相对量逐渐下降，推测GLA可能通过抑制相应基因的转录而发挥作用，而不是催化cyclinB1、CDK1的分解，C错误；由图2可知，随着GLA浓度的增大，p21的mRNA相对量增加，而CDK1的mRNA相对量下降，则可推测GLA可能通过促进p21的合成，进而抑制CDK1基因的表达，抑制细胞进入M期，阻滞分裂进程，D正确。 2．(2024·景德镇高三模拟)斑马鱼(2n＝50)作为水生模式生物，其幼鱼皮肤中的一群表面上皮细胞(SEC)会在生物体发育过程中出现一种非典型的细胞分裂机制——无合成分裂(不涉及基因组的复制)，SEC进行两轮分裂，产生总体积与初级母细胞的体积一致的四个子细胞。生物体生长产生的组织张力通过积累可以促进无合成分裂，Piezo1作为张力传感器，是机械敏感性离子通道蛋白。下列说法正确的是(　　) A．SEC进行无合成分裂过程中会出现姐妹染色单体 B．无合成分裂过程会出现同源染色体联会现象 C．SEC进行两轮分裂产生的4个子细胞染色体数均为25条 D．该分裂能迅速增加上皮表面积，保障对生长中幼鱼的体表覆盖 答案　D 解析　依据“无合成分裂(不涉及基因组的复制)”推测，无合成分裂过程不会出现姐妹染色单体、同源染色体联会形成四分体的现象，A、B错误；依据题图和“无合成分裂(不涉及基因组的复制)……与初级母细胞的体积一致的四个子细胞”可知，母SEC细胞无DNA复制，染色体与DNA的比例为1∶1，故SEC进行两轮分裂产生的4个子细胞染色体数不可能均为25条，C错误；无合成分裂得到的子SEC细胞的总体积与母SEC细胞的体积一致，则子SEC细胞总的表面积大于母SEC细胞，说明该分裂能迅速增加上皮表面积，保障了生长中幼鱼的体表覆盖，D正确。 3．(2024·唐山高三模拟)ey基因在果蝇眼的发育过程中起重要调控作用。科研人员将果蝇的ey基因转入将发育成腿的细胞中，通过特定的方法使转入的ey基因在这些细胞中表达出Ey蛋白，诱导产生了构成眼的不同类型细胞，最终在腿部形成了眼。下列推测不合理的是(　　) A．果蝇眼的发育过程体现了基因的选择性表达 B．发育成腿的细胞因不含有ey基因而不能形成眼 C．Ey蛋白可能激活相关基因表达进而诱导细胞分化 D．在腿部形成眼细胞的过程中能检测到ey基因形成的mRNA 答案　B 解析　在腿部形成眼说明ey基因已表达，因此能检测到ey基因转录形成的mRNA，D合理。 4．(多选)恩施玉露是中国传统蒸青绿茶，含有大量的儿茶素。儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，通过中和或防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应激反应，来发挥抗衰老的作用。为验证以上观点的准确性，某研究员以秀丽隐杆线虫为实验材料，将其随机分为4组，利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG(一种儿茶素)进行相关实验，定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．细胞代谢产生的自由基会攻击细胞膜的蛋白质，产生更多的自由基导致细胞衰老 B．实验对照组培养在不含BHA和EGCG的培养基中 C．实验自变量是处理时间和培养基中添加的物质，因变量是秀丽隐杆线虫的生存率 D．据图推测，EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用 答案　BCD 解析　细胞代谢会产生自由基，自由基会攻击膜上的磷脂分子，产生更多的自由基导致细胞衰老，A错误；该实验目的是探究儿茶素通过中和或防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应激反应，来发挥抗衰老作用，结合实验目的和题图分析，自变量是处理时间和培养基中不同物质的处理，因变量是秀丽隐杆线虫的生存率，其中利用BHA处理的为模型组，利用EGCG处理、EGCG＋BHA处理的为实验组，根据对照原则，对照组为培养在不含BHA和EGCG的培养基中，B、C正确；BHA组和EGCG组的作用效果不同，且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似，而BHA是常用的抗氧化剂，推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用，D正确。 5．如图表示某高等动物的一个细胞进行减数分裂的过程，其中①～⑥表示细胞，不考虑基因突变。下列叙述正确的是(　　) A．Ⅰ、Ⅱ过程中均可能发生等位基因分离 B．减数分裂Ⅰ前的间期结束后，①的染色体数目加倍 C．若④的基因型是AbY，则⑤的基因型也一定是AbY D．⑥的形成过程中发生了染色体结构的变异 答案　A 解析　减数分裂Ⅰ后期，等位基因随着同源染色体分离而分离，而减数分裂Ⅰ前期染色体可能会发生互换，使同源染色体的姐妹染色单体上含有等位基因，在减数分裂Ⅱ时可能发生等位基因分离，A正确；减数分裂Ⅰ前的间期结束后，①的核DNA数目由于复制而加倍，染色体数目不变，B错误；④和⑤是由②(次级精母细胞)经过减数分裂Ⅱ形成的，若④的基因型是AbY，对比精原细胞中的染色体上的基因组成，可能是在减数分裂Ⅰ时发生过互换，即产生了同时含有Ab基因和ab基因的两条姐妹染色单体的染色体的次级精母细胞，即②的基因型为AabbYY，分裂后产生的两个子细胞基因型分别为AbY和abY，故⑤的基因组成是abY，C错误；⑥是由③(次级精母细胞)经过减数分裂Ⅱ形成的，已知的一个精细胞染色体数目异常，有两条X染色体，说明③在减数分裂Ⅱ后期X染色单体分离后移向同一极，则⑥中应该缺少一条X染色体，故形成过程中发生了染色体数目变异，D错误。 6．(多选)(2024·秦皇岛高三联考)“铜死亡”是一种依赖铜的细胞死亡方式，具体过程如图所示。其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。下列说法正确的是(　　) A．铜离子诱导的细胞死亡属于细胞坏死 B．敲除FDX1基因后，可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高 C．在高浓度铜的诱导下，只进行无氧呼吸的细胞更易发生铜死亡 D．通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应，即可避免细胞死亡 答案　AB 解析　铜离子引起机体代谢活动受损，导致细胞死亡，属于细胞坏死，A正确；敲除FDX1基因后，会抑制有氧呼吸第二阶段，线粒体消耗的丙酮酸减少，可能会导致丙酮酸积累在细胞质基质，B正确；铜离子会使线粒体功能紊乱，引发细胞死亡，在高浓度铜的诱导下，只进行无氧呼吸的细胞因不含线粒体而不易发生铜死亡，C错误；通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应，可抑制细胞坏死，但不能避免细胞死亡，D错误。 专题强化练 1～8题每题5分，9～12题每题6分，共64分 1．(2024·黑吉辽，2)手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是(　　) A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制 B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程 C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达 D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性 答案　D 解析　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，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D错误。 2．图1是细胞周期中四个阶段(G1、S、G2为分裂前的间期，S期完成DNA复制，M表示分裂期)和五个检查点，其中检查点受调控因子控制。细胞DNA链断裂或出现新的DNA单链通常是DNA产生损伤的起始信号，会被检查点感知蛋白P53探测到后启动修复。图2是某个检查点的DNA损伤后的检查和修复机制，DNA修复后才可进入细胞周期的下一阶段进行复制。下列说法正确的是(　　) A．图1中M期的起点就是细胞周期的起点 B．图2的检查机制最可能发生在图1的检查点1 C．图2中P21是调控因子，其表达发生在S期 D．动物细胞的M期中心体发生倍增并移向细胞两极 答案　B 解析　图1中G1期的起点是细胞周期的起点，A错误；由“图2是某个检查点的DNA损伤后的检查和修复机制，DNA修复后才可进入细胞周期的下一阶段进行复制”可知，图2的检查机制最可能发生在图1的检查点1，B正确；图2中P21是调控因子，可以阻止DNA复制，说明其表达发生在S期之前，C错误；动物细胞的间期中心体发生倍增，D错误。 3．(2024·江西，3)某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是(　　) A．T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B．T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C．T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D．T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 答案　B 解析　纺锤体的形成在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，A正确；染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变不影响染色体的着丝粒在赤道板上排列，B错误；着丝粒的分裂不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。 4．(2024·沈阳高三三模)“永生DNA链假说”解释了成体干细胞的不对称分裂(如图)。为了验证假说，科学家将亲代未被标记的肌肉干细胞放在含标记物CldU(参与子链合成)的培养基上培养一代，然后将子一代细胞转移到含标记物IdU(参与子链合成)的培养基继续培养一代，得到子二代细胞。下列关于该假说的说法，正确的是(　　) A．成体干细胞的“不对称分裂”不符合DNA半保留复制的方式 B．子二代成体干细胞中不含CldU，但子二代所有细胞中均含有IdU C．子二代细胞中未被标记的DNA单链与被标记的DNA单链比例是1∶4 D．“不对称分裂”过程中产生的基因突变更容易在成体干细胞中积累 答案　B 解析　成体干细胞的“不对称分裂”实际上是通过DNA的半保留复制实现的，其中一条链是新合成的，而另一条链则保留了原有的DNA，A错误；在第一轮分裂中，细胞使用CldU进行DNA复制，因此在第一轮分裂后，所有细胞都会含有CldU标记的DNA，在第二轮分裂中，细胞使用IdU进行DNA复制，由于DNA的半保留复制特性，子二代成体干细胞的DNA链中有使用IdU新合成的链，不含CldU，第二轮分裂产生的所有子细胞(包括成体干细胞和其他细胞)都会含有IdU标记的DNA，B正确；子二代细胞中未被标记的DNA单链与被标记的DNA单链比例是1∶3，C错误；“不对称分裂”产生的成体干细胞始终含两条永生化链，其突变的可能性比将要分化的细胞低，D错误。 5．(2024·广东，9)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是(　　) A．精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离 D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离 答案　A 解析　分析题图可知，Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因，由于父亲的基因型为XXg1Y，母亲的基因型为XXg2XXg2，患儿的基因型为XXg1XXg2Y，所以该患儿的XXg2染色体来源于母亲，XXg1和Y两条性染色体均来源于父亲，即父亲的精母细胞产生了基因型为XXg1Y的异常配子，C、D不符合题意；若精母细胞在减数分裂Ⅰ后期X染色体和Y染色体不分离，则可形成异常配子XXg1Y，A符合题意；若精母细胞在减数分裂Ⅱ后期性染色体不分离，则可形成异常配子XXg1XXg1或YY，B不符合题意。 6．在人体的体细胞中，端粒随着细胞的分裂而缩短，最终使细胞逐渐老化并丧失增殖能力而死亡。端粒酶是一种核糖核酸—蛋白复合物，由端粒逆转录酶(HTERT)、端粒酶RNA组分(HTR)以及端粒酶相关蛋白组成。端粒酶利用其自身HTR所携带的RNA为模板，在HTERT的逆转录催化下，将缺失端粒5′末端的端粒重复序列合成到染色体末端，延长或稳定了随着细胞分裂而进行性缩短的端粒，保护染色体末端免于被化学修饰或被核酶降解。下列叙述正确的是(　　) A．端粒酶是一种逆转录酶，通过逆转录合成DNA修复端粒 B．端粒由端粒酶和染色体末端的DNA组成 C．逆转录沿着端粒5′→3′的方向合成端粒重复序列 D．端粒酶只存在于真核细胞中，并在正常人体组织细胞中起催化作用 答案　C 解析　由题意可知，端粒酶是核糖核酸—蛋白复合物，而不是一种逆转录酶，A错误；端粒是指位于真核细胞染色体末端的一小段DNA－蛋白质复合体，B错误；细胞分裂后端粒部分缺失，在HTERT的作用下，逆转录沿着端粒5′→3′方向，合成端粒重复序列，C正确；端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制，D错误。 7．(2024·邢台高三联考)将某植物的染色体按同源染色体进行排列并编号，结果如图所示。正常情况下，下列分析错误的是(　　) A．减数分裂Ⅰ前期，染色体2与3相互缠绕并交换片段 B．减数分裂Ⅰ前期，初级卵母细胞内可形成5个四分体 C．减数分裂Ⅰ后期，染色体5与6不会位于细胞同一极 D．减数分裂Ⅱ后期细胞内染色体组数目与图中的相同 答案　A 解析　染色体片段交换发生在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间，而染色体2与3是非同源染色体，A错误；减数分裂过程中一对同源染色体联会后形成一个四分体，结合题图分析，图中有5对同源染色体，因此减数分裂Ⅰ前期，初级卵母细胞内可形成5个四分体，B正确；染色体5与6是同源染色体，正常情况下，减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，C正确；图中细胞有2个染色体组，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，此时细胞中也有2个染色体组，D正确。 8．某基因型为AaXDY的二倍体雄性动物(2n＝8)，1个初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换。该初级精母细胞进行减数分裂过程中，某两个时期的染色体数目与核DNA分子数如图所示。 下列叙述正确的是(　　) A．甲时期细胞中可能出现同源染色体两两配对的现象 B．乙时期细胞中含有1条X染色体和1条Y染色体 C．甲、乙两时期细胞中的染色单体数均为8个 D．该初级精母细胞完成减数分裂产生的4个精细胞的基因型均不相同 答案　D 解析　图甲表示次级精母细胞的前期和中期，则甲时期细胞中不可能出现同源染色体两两配对的现象，A错误；图乙可表示减数分裂Ⅱ后期、末期，乙时期细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体，B错误；图乙中染色体数目与核DNA分子数之比为1∶1，无染色单体，C错误；该初级精母细胞的染色体发生片段交换，引起1个A和1个a发生互换，产生了AXD 、 aXD、AY、aY 4种基因型的精细胞，D正确。 9．(2024·重庆，8)科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍(由不同组织构成)“开窗”研究组织再生的方向性和机制(题图所示)，下列叙述不合理的是(　　) A．“窗口”愈合过程中，细胞之间的接触会影响细胞增殖 B．对照组“窗口”远端，细胞不具有增殖和分化的潜能 C．“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，F可抑制远端H酶活性 D．若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”观察 答案　B 解析　正常细胞增殖过程中存在接触抑制，“窗口”愈合过程中细胞之间的接触会影响细胞增殖，A合理；由图对照组结果可知，“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，由活性低的向活性高的方向再生，实验组添加F后，“窗口”远端的细胞继续增殖和分化，推测F可抑制远端H酶活性，使组织再生的方向往中间延伸，说明对照组“窗口”远端的细胞保留了增殖分化的能力，B不合理，C合理；图中的近端和远端为同一个“窗口”，只能判断出再生的方向，若要判断出再生的能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”分别观察，D合理。 10．(多选)除草剂乙草胺能被棉花根系吸收，高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥显微图，图2为染色体桥示意图，染色体桥会在着丝粒移向两极时，在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是(　　) A．高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞周期变长 B．若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多 C．观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为解离→染色→漂洗→制片 D．染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异 答案　AB 解析　分裂间期主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成，再结合高浓度乙草胺干扰核酸和蛋白质合成，可知高浓度乙草胺使细胞停留在分裂间期，导致棉花根尖分生区间期细胞增多，同时使棉花根尖分生区细胞周期变长，A、B正确；制作装片的流程为解离→漂洗→染色→制片，C错误；依据“染色体桥会在着丝粒移向两极时，在两着丝粒间的任意位置断裂”可知，染色体桥的断裂发生在后期，且产生的子细胞会出现染色体结构变异，但不会出现数目变异，D错误。 11．(多选)减数分裂时某些同源染色体可发生不等位的互换。图示表示一个基因型为AABBCCDD 的植物细胞在减数分裂时的不等位互换。下列说法正确的是(　　) A．同源染色体联会发生异常是不等位互换的前提 B．染色体的互换过程需要 DNA 连接酶的催化 C．C1D2、D1C2 可能分别成为C、D基因的等位基因 D．该细胞减数分裂能产生4 种不同基因型的配子 答案　ABC 解析　在不等位互换过程中，DNA连接酶催化互换的DNA片段的连接，所以染色体的互换过程需要 DNA 连接酶的催化，B正确；由于发生了不等位互换，产生了新的基因C1D2和D1C2，这两个新的基因有可能替代了原有的C基因和D基因，成为它们的等位基因，C正确。 12．(多选)用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因B成功导入植株W(2n＝40)的染色体组中。植株W自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16。取植株W某部位的一个细胞放在适宜条件下培养，产生4个子细胞。用荧光分子标记追踪基因A和B(基因A和B均能被荧光标记)。下列叙述正确的是(　　) A．若某细胞有4个荧光点，则可能处于减数分裂Ⅱ B．若4个子细胞都只含有2个荧光点，则取材部位可能为根尖分生区 C．若4个子细胞分别含1、1、1、1个荧光点，则细胞分裂过程中没出现过四分体 D．若4个子细胞分别含2、1、1、0个荧光点，则细胞分裂过程中发生过基因重组 答案　ABD 解析　植株W自交，子代中既不抗虫也不抗除草剂的植株所占比例为1/16，相当于两对基因都是杂合子的个体即AaBb自交后代中的隐性性状(aabb)的个体，且遵循基因自由组合定律，说明抗性基因A、B导入了两条非同源染色体上，若某细胞有4个荧光点，含有两个A和两个B，则可能是A和B同时存在的处于减数分裂Ⅱ细胞，A正确；若4个子细胞都只含有2个荧光点，说明子细胞都含有A和B，因此该细胞连续进行两次有丝分裂产生4个子细胞，取材部位可能为根尖分生区，B正确；若4个子细胞分别含1、1、1、1个荧光点，说明每个细胞只有一个标记基因，说明该细胞进行一次减数分裂产生4个子细胞，则细胞分裂过程中出现过四分体，C错误；若4个子细胞分别含2、1、1、0个荧光点，说明进行的是减数分裂，基因重组包括自由组合型和交叉互换型，则细胞分裂过程中发生过基因重组，D正确。 13.(22分)某雄性动物的基因型为BbXdY(2n＝16)。将该动物体内一个精原细胞(DNA被32P全部标记)放在不含32P的培养液中培养，经若干次分裂后，分别用与基因B、b、D、d特异性结合的探针B(黄色)、探针b(绿色)、探针D(红色)、探针d(蓝色)处理某一分裂时期的细胞，结果如图1所示，已知该细胞在分裂过程中只发生了一次变异。回答下列问题： (1)图1细胞处于______分裂的后期，理由是_________________________________________。 ________(填“能”或“不能”)确定该细胞中含有32P的染色体数量。图1细胞中出现红色的原因是______________________________。 (2)若该动物一个精原细胞中基因B和b所在染色体片段发生互换，则经探针处理后，不考虑其他变异，产生的配子中只显黄色的比例为__________；若该精原细胞先进行一次有丝分裂，再进行一次减数分裂，则产生的子细胞中含32P的细胞所占的比例范围是__________。 (3)研究发现，细胞分裂过程中p53基因的表达产物能在细胞核内调控转录因子的活性，进而抑制细胞恶性增殖。为探究熊胆对皮肤癌细胞中p53基因表达的影响，研究人员分别提取经BB(熊胆粉)处理后的皮肤癌HaCaT、KUMA6细胞株的总蛋白，采用琼脂糖凝胶电泳法分离出p53，电泳结果如图2所示。 ①癌细胞容易在体内分散和转移的原因是_______________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________； 推测p53基因属于______基因。 ②琼脂糖凝胶电泳法分离p53时，p53在电场中的迁移速率主要与___________________有关。由电泳结果可得出的结论是___________________________________________________ ___________________________________________________________________________。 答案　(1)有丝　减数分裂Ⅰ后期会发生同源染色体的分离，黄色与绿色应分别位于细胞两极；减数分裂Ⅱ后期应发生姐妹染色单体的分离，在细胞的同极不应该含有等位基因　不能　X染色体上一个d基因突变为D基因　(2)1/4　1/2～1　(3)①细胞膜表面糖蛋白等物质减少，细胞间的黏着性降低　抑癌　②凝胶的浓度、自身分子的大小和构象　熊胆能促进两种皮肤癌细胞株中p53基因的表达，且随着熊胆处理时间的延长，p53基因表达量增加 解析　(1)依据题干信息“该细胞在分裂过程中只发生一次变异”和图1可知，图示细胞处于有丝分裂后期。原因：若细胞图像为减数分裂Ⅰ后期，则会发生同源染色体的分离，则位于细胞两极的探针信息黄色与绿色应分别位于细胞两极，与图示不符；若细胞图像为减数分裂Ⅱ后期，应该发生姐妹染色单体的分离，在细胞的同极不应该含有等位基因，与图示信息也不符，故图示为有丝分裂后期。DNA分子的复制为半保留复制，有丝分裂后期，随着姐妹染色单体的分离，形成的子染色体的结合具有随机性，因此不能确定该细胞中含有32P的染色体数量。由“探针D(红色)、探针d(蓝色)”可知，图1细胞中出现红色的原因是X染色体上一个d基因突变为D基因。(2)若该动物一个精原细胞(BbXdY)中基因B和b所在染色体片段发生互换，则经探针处理后，不考虑其他变异，产生的配子中只显黄色(即产生的配子基因组成为BY)的比例为1/4；该细胞经一次有丝分裂后，形成的两个精原细胞中每条染色体均含32P。精原细胞进行减数分裂，复制得到的染色体中一条染色单体含32P，一条染色单体不含32P。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，形成两个次级精母细胞，减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离，形成的两个染色体一个含32P，一个不含32P，因此子细胞中含32P的细胞所占的比例范围是1/2～1。 14．(14分)(2024·衡水高三联考)铁皮石斛多糖(DOP)是铁皮石斛的主要活性成分，为探究其对动物衰老的影响，进行以下实验。请根据结果回答下列问题： (1)实验1：以添加不同浓度DOP的培养基培养秀丽线虫，测定相关指标，结果如表。 组别 DOP浓度/(μg·mL－1) 平均寿命/天 最大寿命/天 培养不同天数细胞活性氧相对含量 5天 10天 15天 1 空白 14.67 20.44 7.2 26.5 31.8 2 50 14.77 22.20 — — — 3 250 16.53 23.17 6.9 17.5 28.2 4 750 16.27 21.50 — — — 注：活性氧包括O、H2O2等；“—”代表没有进行该项实验。 ①秀丽线虫隶属线形动物门，成体约1.5 mm，平均寿命2～3周，其用于衰老研究最主要的优势是______________________________________________________。 ②根据结果可知，铁皮石斛多糖具有______衰老的作用，其原因可能是其增强了生物体______________________________________________________________________________。 (2)实验2：进一步分析DOP对细胞中过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD，能催化O转化为H2O2)活性的影响，结果如图。 请据此解释表中第1、3两组实验结果的差异： ______________________________________________________________________________。 (3)实验3：对skn－1基因失活突变体进行研究，发现DOP对衰老的作用被抑制。推测DOP的作用依赖skn－1基因的调控。若以skn－1基因失活突变体为材料进行实验2，请绘图表示DOP处理组该突变体细胞中CAT和SOD的活性。 答案　(1)①生命周期短，在很短的时间就可以观察衰老的过程　②延缓　对活性氧的清除能力　(2)DOP提高了细胞中SOD和CAT的活性，催化O转化为H2O2和H2O2的分解加快，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命　(3)如图所示 解析　 实验目的 探究铁皮石斛多糖(DOP)对动物衰老的影响 自变量 不同浓度DOP 因变量 秀丽线虫平均寿命、最大寿命、细胞活性氧相对含量 对照实验 组别1(DOP浓度为0 μg·mL－1)为对照组，组别2、3、4为实验组 自变量和因变量关系 不同浓度DOP具有一定的延缓细胞衰老的作用 (1)②由表分析可知，组别3和4(DOP浓度分别为250 μg·mL－1、750 μg·mL－1)处理的秀丽线虫的平均寿命大于对照组(DOP浓度为0)，因此推测DOP具有延缓衰老的作用；由于组别3的不同天数细胞活性氧相对含量比组别1的低，结合细胞衰老的自由基学说，推测DOP可能是通过增强生物体对活性氧的清除能力而延缓衰老。(2)由柱形图分析可知，DOP可增强CAT和SOD的活性，而CAT和SOD能催化相关氧化物的分解，据此可解释表中组别3中细胞活性氧相对含量较组别1低，原因是组别3中添加了DOP，提高了细胞中SOD和CAT的活性，催化O转化为H2O2和H2O2的分解加快，从而降低了细胞活性氧的含量，延长了寿命。(3)根据题意可知，skn－1基因失活突变体中，DOP对衰老的作用被抑制，因而推测skn－1基因失活突变体中，SOD和CAT的活性较DOP处理的正常个体的低，并且应与空白处理的正常个体相似。即skn－1基因失活突变体经DOP处理后，SOD和CAT的活性应分别为5、18(参照实验2的图)。 学科网（北京）股份有限公司 $