高中生物单元测试——第6章 细胞的生命历程(适中01)
2026-07-29
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版必修1 分子与细胞 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第6章 细胞的生命历程 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 细胞的生命历程 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.06 MB |
| 发布时间 | 2026-07-29 |
| 更新时间 | 2026-07-29 |
| 作者 | 学科网轻测 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59005187.html |
| 价格 | 10.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
本单元卷聚焦细胞的生命历程,以基础概念为核心,融合实验探究与科技前沿情境,适配高中生物第6章单元复习,全面考查生命观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|20题/60分|细胞增殖、分化、衰老、凋亡、自噬|结合流式细胞仪数据(如第4题)考查物质对有丝分裂的影响,体现科学思维|
|实验题|1题/13分|有丝分裂实验操作与分析|通过图表分析染色体、DNA数量变化(图2),强化探究实践|
|解答题|2题/27分|细胞分化、衰老机制、自噬|联系hMSC临床应用(第22题),渗透态度责任;结合自噬过程图(第23题),体现结构与功能观|
内容正文:
高中生物单元测试 —— 第6章 细胞的生命历程(适中01)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)在相同时间内,物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输效率,则( )
A.细胞体积越大,其表面积也越大,物质的运输效率越高
B.细胞体积越大,其相对表面积越小,物质运输效率越高
C.细胞体积越小越好,细胞的物质的运输效率越高,则代谢一定更旺盛
D.细胞体积不是越小越好,细胞内要有充足的酶促反应空间
2.(本题3分)如图a→d表示某植物细胞连续分裂的两个细胞周期.下列叙述错误的是( )
A.该细胞可以为植物根尖分生区细胞
B.b+c为一个细胞周期
C.a段主要进行DNA分子的复制和相关蛋白质的合成
D.d段可看到染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上
3.(本题3分)某同学用如下概念图表示染色质与染色体的关系,下列叙述错误的是( )
A.①和②均主要由DNA和蛋白质组成
B.被碱性染料染色后,①和②的形态在光学显微镜下均清晰可见
C.①的存在状态有利于读取其DNA中储存的遗传信息
D.②的存在状态有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配
4.(本题3分)为了研究物质T对根尖细胞有丝分裂的影响,取物质T处理前后的根尖分生区细胞分别用流式细胞仪进行测定,得到核DNA含量与细胞数的关系变化如图所示。推测物质T作用的时期及其机制不可能的是( )
A.抑制DNA复制 B.抑制纺锤体形成
C.抑制核膜解体 D.抑制细胞板形成
5.(本题3分)如图为动物体细胞有丝分裂中期示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.甲是中心体,在分裂前期倍增并移向细胞两极
B.该时期为分裂中期,染色体数加倍
C.此图中有2条染色体,4条姐妹染色单体
D.丙是星射线,由细胞两极直接发出
6.(本题3分)下图为两种生物细胞有丝分裂过程中某一时期示意图,叙述正确的是( )
A.图一细胞中染色体数:核DNA数=1∶1,且不存在染色单体
B.图一为有丝分裂后期图像,纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝构成
C.图二为植物细胞,结构H为赤道板,对细胞有支持和保护的作用
D.图二为有丝分裂末期图像,细胞膜从中部向内凹陷,缢裂为两个子细胞
7.(本题3分)研究人员获得经培养的洋葱(2n=16)根尖后,将其制作成有丝分裂装片并在显微镜下进行观察,发现洋葱根尖的部分细胞如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞①中着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期
B.细胞①一极有两个染色体组
C.细胞②中进行着 DNA 复制和蛋白质合成
D.细胞③中的染色体上共有32个DNA分子
8.(本题3分)动物细胞有丝分裂可将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,将遗传信息从亲代细胞精确地传递到子代细胞。下列描述除哪项外均保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞( )
A.分裂间期细胞内mRNA、相关酶的含量升高,细胞适度生长
B.前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体,并形成明显的可分开的单位——染色单体
C.后期着丝粒分开,携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极
D.末期细胞膜从细胞中部向内凹陷,两套完整的染色体分别进入两个子细胞
9.(本题3分)某同学利用洋葱进行“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验,经观察发现在有丝分裂中期,根尖细胞中有16条染色体。下列叙述正确的是( )
A.选用排列紧密、呈正方形且分裂旺盛的分生区细胞,可以观察到连续分裂的过程
B.用体积分数为95%的酒精对根尖进行漂洗,防止解离过度影响染色
C.有丝分裂后期,洋葱根尖细胞中的染色体和染色单体数均为32条
D.实验中染色剂甲紫溶液进入细胞内不需要消耗线粒体产生的ATP
10.(本题3分)小肠干细胞通过增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质抵抗外来病原体,而小肠上皮细胞与营养吸收有关。小肠干细胞增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞的过程中一般不会出现( )
A.细胞形态的变化 B.细胞结构的变化
C.细胞生理功能的变化 D.细胞遗传物质的改变
11.(本题3分)下列关于细胞全能性的叙述,错误的是( )
A.动物细胞的细胞核具有全能性
B.动物的受精卵能发育成整个个体,具有全能性
C.胡萝卜经过组织培养产生完整植株利用了植物细胞的全能性原理
D.造血干细胞具有全能性,它们可以分化成所有类型的细胞
12.(本题3分)老年人皮肤出现皱纹与真皮成纤维细胞衰老密切相关。研究表明,衰老的成纤维细胞分泌功能下降,胶原蛋白合成减少,导致皮肤弹性减弱。下列相关分析错误的是( )
A.细胞衰老过程中所有酶的活性均降低,代谢速率减慢
B.皱纹的形成不仅与细胞衰老有关,还受环境影响
C.衰老的成纤维细胞中细胞核体积增大,细胞内色素积累
D.正常的细胞衰老有利于机体实现自我更新
13.(本题3分)人牙龈成纤维细胞(HGFs)是从牙龈固有层分离的成纤维细胞,具有一定的分化能力。研究发现,HGFs在不同诱导条件下可分化为血管内皮样细胞、骨骼肌样细胞及神经样细胞。下列叙述错误的是( )
A.HGFs在不同的诱导条件下分化成不同细胞的过程中,遗传物质不发生改变
B.HGFs在不同诱导条件下可分化为不同的细胞,体现了细胞的全能性
C.细胞分化增加了细胞的类型,有利于提高生物体生理功能的效率
D.细胞的分化程度越高,其全能性一般越低
14.(本题3分)细胞凋亡可通过内外两种途径诱导。内源性凋亡由多种微环境诱导启动,是由凋亡调节蛋白BCL2家族控制的,它们能够在线粒体外膜上打孔。外源性凋亡由细胞外微环境诱导,是主要由两类质膜受体(死亡受体、依赖受体)主导的细胞编程性死亡。下列说法错误的是( )
A.外源性凋亡依赖于细胞膜具有信息交流的功能
B.细胞凋亡是指在不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
C.线粒体膜电位的变化可能用于判断细胞是否发生了凋亡
D.细胞凋亡在多细胞生物个体正常发育、抵御各种外界因素干扰方面都发挥着重要的作用
15.(本题3分)“辟谷”是道家学者崇尚的一种养生方式,它是指一段时间内不摄取谷类食物,仅以水、果汁等为食,以增强身体健康或达到减脂的目的。现代医学认为,“辟谷”期间,细胞自噬活动会加强。下列叙述不正确的是( )
A.在营养缺乏条件下,细胞自噬会加强
B.细胞自噬的降解产物将全部排出细胞
C.细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器
D.有些激烈的细胞自噬可能引起细胞死亡
16.(本题3分)研究表明,人类皮肤成纤维细胞衰老时,核基因表达的环状RNA(circSIRT1)的量显著降低,circSIRT1可通过促进线粒体自噬延缓细胞衰老;癌细胞中,circSIRT1基因几乎不表达,但线粒体自噬相关基因被异常激活以维持无限增殖。下列相关叙述错误的是( )
A.衰老的皮肤成纤维细胞中,受损线粒体的积累可能影响细胞正常代谢
B.若提高衰老细胞中circSIRT1的表达量,则可能抑制细胞的衰老进程
C.适宜条件下,将年轻细胞的细胞核移入去核的衰老细胞中,细胞衰老状态不变
D.癌细胞内线粒体自噬相关基因被异常激活,可抑制因线粒体受损而引发的衰老
17.(本题3分)细胞凋亡会促进某些蛋白质水解,过程如图示,下列说法正确的是( )
A.凋亡诱导因子与膜受体结合,可反映细胞膜功能特性是流动性
B.受酒精毒害导致的细胞死亡属于细胞凋亡
C.死亡信号发挥作用后,细胞内将有新蛋白质的合成
D.细胞凋亡受基因控制,与环境因素无关
18.(本题3分)人体皮肤组织有较强的修复能力。研究发现,当皮肤受到损伤后,巨噬细胞会分泌TGF-β(蛋白质类因子)激活角质形成细胞增殖、分化成新的表皮细胞,使伤口愈合。下列叙述错误的是( )
A.角质形成细胞的分化程度比巨噬细胞的低
B.巨噬细胞合成TGF-β是基因选择性表达的结果
C.皮肤中受损伤细胞的死亡是通过细胞凋亡程序进行的
D.皮肤中衰老的细胞含水量降低,体积变小,细胞核变大
19.(本题3分)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志,以EdU作为细胞DNA复制的标记,揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制,实验结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.由实验结果可推测,蛋白质AP2A1抑制了细胞中P53蛋白的形成
B.对照组中含SA-β-Gal标志细胞所占比例较高,说明细胞衰老程度低
C.含EdU标记的细胞所占比例越大,表明细胞增殖越旺盛
D.衰老细胞总体上呈现衰退变化,各种蛋白质含量均下降
20.(本题3分)为研究洗涤剂对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响,科研人员利用流式细胞仪(可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数)测出蚕豆根尖细胞周期中DNA含量不同的细胞数,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.两组细胞数量的左侧峰所示细胞均处于分裂间期
B.两组细胞数量的右侧峰的形成是着丝粒分裂的结果
C.洗涤剂对蚕豆根尖细胞的影响可能是抑制细胞分裂
D.B峰所对应细胞中染色体与核DNA的比值为1:2
二、实验题
21.(本题13分)某班生物实验课上,同学们用蚕豆根尖细胞制作装片,观察植物细胞有丝分裂过程。某同学实验中绘出细胞有丝分裂各时期简图(图1),并统计各分裂时期细胞内的染色体数量、核DNA数量和染色单体数量(图2)。请回答下列问题:
(1)该同学在实验过程中需要制作有丝分裂装片,制作装片的流程是______,为观察方便,用______染液使染色体着色。
(2)在观察细胞有丝分裂时,将制成的装片先放在低倍镜下观察,找到分生区细胞,判断是分生区细胞的依据是______。再在高倍镜下观察分生区细胞,视野中观察到处于分裂间期的细胞最多,其原因是______。
(3)分析图2,表示核DNA的是______(填“a”“b”或“c”),图2中的Ⅱ与图1的______细胞相对应。
(4)已知一个细胞周期大约需要19.3h,该同学在视野中同时观察到约50个细胞,其中分裂期细胞约5个,则蚕豆根尖细胞分裂时,分裂期的时间为______。若要求得蚕豆根尖细胞周期中分裂期更加准确的时间值,则需要统计______。
三、解答题
22.(本题13分)人类间充质干细胞(hMSC)是机体内部分组织细胞再生的重要来源。新生儿脐带中的hMSC具有更新快、抗炎、病菌少、易迁移等优点,经移植后可用于受损器官的修复。但因其在体外大规模培养若干代后易自发衰老,限制了它在临床的应用。
细胞衰老时,往往伴随着异常蛋白质的积累,导致细胞损伤。泛素-蛋白酶体系统是细胞内清除异常蛋白质的主要途径之一。泛素(Ub)是真核细胞内的小分子蛋白质,可在酶的作用下结合到目标蛋白上进行标记,被标记的蛋白质会被引导进入含有大量水解酶的蛋白酶体中被降解。泛素与目标蛋白的结合需要多种酶家族的协同作用。科研人员发现,hMSC中属于酶家族成员之一的CUL2蛋白缺失可以诱发最强烈的衰老现象。CUL2通过什么机制抵抗hMSC衰老呢?目前已知蛋白质T2可通过调节细胞周期相关蛋白P21的含量影响细胞衰老,而CUL2参与了T2的降解(如图)。
研究还发现,hMSC细胞线粒体中的S3蛋白一方面可通过抑制自由基的形成从而维持线粒体结构和功能的稳定;另一方面可进入细胞核中与相关蛋白结合,抑制染色体两端结构的分解,从而延缓细胞衰老。研究脐带hMSC衰老的分子机制,找到相应策略实现延缓hMSC衰老,对于再生医学等领域具有重要意义。
(1)hMSC之所以能作为机体部分组织细胞再生的重要来源,是因其具有_______能力。在特定条件下将脐带hMSC诱导为神经元、软骨细胞和肝细胞等多种细胞的过程,这是基因_______的结果。
(2)自发衰老是限制脐带hMSC在临床应用的主要因素,细胞衰老会表现出_______、_______等特征。衰老的细胞会被人体清除更新,这是一种______________现象。
(3)下列关于CUL2和S3抗衰机制的推断正确的是_______(选填字母)。
A.CUL2缺失细胞中,T2更多
B.T2可降低P21的含量
C.细胞周期相关蛋白P21可能抑制有丝分裂
D.S3有助于细胞中能量的充足供应
E.S3缺失的细胞可能由于端粒长度的缩短而衰老
(4)为延缓脐带hMSC衰老,根据文中信息,尝试从分子水平提出一条解决思路_______。
23.(本题14分)细胞内部生物膜系统各个部分之间的物质传递常常通过膜泡运输方式进行。如从内质网到高尔基体,高尔基体到溶酶体,细胞分泌物的外排,都要通过过渡性小泡进行转运。细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损或衰老的细胞器和大分子物质(如蛋白质等)。细胞通过自噬可以重复利用有用的物质,确保细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。下图表示一种常见的细胞自噬过程。
(1)由题中信息可推测,当细胞养分不足时,细胞自噬会________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。在自噬过程中,起主要作用的是溶酶体中的________。
(2)细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物,然后与位于溶酶体膜上的受体结合,并在其作用下转入溶酶体腔进行降解。据研究,癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多,由此分析,癌细胞能在营养条件较为恶劣环境下存活的原因可能是_______。
(3)图中内质网参与形成的自噬体有_____层膜,图示过程显示了细胞内的不同生物膜在结构与功能上的紧密联系,这些生物膜的主要成分都是________。
(4)细胞内部产生的蛋白质被包裹于小泡之中,这些小泡能够精准的运输。为了确定参与小泡运输的基因(Sec基因),科学家筛选了两种酵母菌突变体,这两种突变体与正常酵母菌电镜照片差异如下:
酵母菌突变体
与正常酵母菌电镜照片的差异
Sec12基因突变体
突变体细胞内内质网特别大
Sec17基因突变体
突变体细胞内,内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡
(提示:基因是DNA上的片段,可以控制蛋白质的合成,例如Sec12基因控制合成Sec12蛋白;基因突变体是指该酵母菌相关基因异常,不能指导合成正常的蛋白质。)
据此推测,Sec12基因控制合成的蛋白质的功能是与_______有关,Sec17基因控制合成的蛋白质的功能是_______。
试卷第1页,共3页
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高中生物单元测试 —— 第6章 细胞的生命历程(适中01)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题3分)在相同时间内,物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输效率,则( )
A.细胞体积越大,其表面积也越大,物质的运输效率越高
B.细胞体积越大,其相对表面积越小,物质运输效率越高
C.细胞体积越小越好,细胞的物质的运输效率越高,则代谢一定更旺盛
D.细胞体积不是越小越好,细胞内要有充足的酶促反应空间
【答案】D
【分析】物质的运输效率与相对表面积有关,细胞体积越小,其相对表面积越大,细胞的物质运输效率就越高。
【详解】A、物质的运输效率与相对表面积有关,细胞体积越大,其相对表面积越小,物质的运输效率越低,A错误;
B、细胞体积越大,其相对表面积越小,相对表面积越小,物质的运输效率越低,B错误;
C、细胞体积越小,相对表面积越大,物质运输效率越高,但并不是越小越好,细胞小,其代谢也不一定更旺盛,C错误;
D、细胞体积越小,其相对表面积越大,细胞的物质运输效率就越高,但是细胞体积不是越小越好,因为细胞内要有充足的酶促反应空间,还要有足够的空间容纳其他的细胞结构,D正确。
故选D。
2.(本题3分)如图a→d表示某植物细胞连续分裂的两个细胞周期.下列叙述错误的是( )
A.该细胞可以为植物根尖分生区细胞
B.b+c为一个细胞周期
C.a段主要进行DNA分子的复制和相关蛋白质的合成
D.d段可看到染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上
【答案】B
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始至下一次分裂完成为止,称为一个细胞周期,分为分裂间期和分裂期,分裂间期持续的时间比分裂期长。
【详解】A、植物根尖分生区细胞能够进行连续有丝分裂,具有细胞周期,A正确;
B、一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,即图中的a+b或者c+d,B错误;
C、a段表示分裂间期,主要进行DNA分子的复制和相关蛋白质的合成,C正确;
D、d段表示分裂期,有丝分裂中期可看到染色体的着丝点(着丝粒)整齐的排列在赤道板上,D正确。
故选B。
3.(本题3分)某同学用如下概念图表示染色质与染色体的关系,下列叙述错误的是( )
A.①和②均主要由DNA和蛋白质组成
B.被碱性染料染色后,①和②的形态在光学显微镜下均清晰可见
C.①的存在状态有利于读取其DNA中储存的遗传信息
D.②的存在状态有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配
【答案】B
【详解】A、染色质和染色体均主要由 DNA 和蛋白质组成,A正确;
B、染色质呈细长丝状,在光学显微镜下难以清晰可见;染色体高度螺旋化后形态稳定,在光学显微镜下清晰可见,B错误;
C、①染色体解开螺旋,结构松散,有利于 DNA 的复制和转录,便于读取其储存的遗传信息,C正确;
D、②染色质高度螺旋化,形态固定,有利于细胞分裂时遗传物质的平均分配,D正确。
故选B。
4.(本题3分)为了研究物质T对根尖细胞有丝分裂的影响,取物质T处理前后的根尖分生区细胞分别用流式细胞仪进行测定,得到核DNA含量与细胞数的关系变化如图所示。推测物质T作用的时期及其机制不可能的是( )
A.抑制DNA复制 B.抑制纺锤体形成
C.抑制核膜解体 D.抑制细胞板形成
【答案】A
【详解】如图可知,物质T处理后的核DNA为4C的细胞数量增多,核DNA为2C的细胞数量减少,所以该物质会抑制细胞分裂成两个细胞,但不会抑制DNA复制,因此A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.(本题3分)如图为动物体细胞有丝分裂中期示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.甲是中心体,在分裂前期倍增并移向细胞两极
B.该时期为分裂中期,染色体数加倍
C.此图中有2条染色体,4条姐妹染色单体
D.丙是星射线,由细胞两极直接发出
【答案】C
【详解】A、甲为中心体,在分裂间期加倍,在分裂前期移向细胞两极,A错误;
B、该时期为分裂中期,染色体数目在后期加倍,B错误;
C、此图中有2条染色体,每个染色体上有2条姐妹染色单体,共4条姐妹染色单体,C正确;
D、丙是星射线,由中心体发出,D错误。
故选C。
6.(本题3分)下图为两种生物细胞有丝分裂过程中某一时期示意图,叙述正确的是( )
A.图一细胞中染色体数:核DNA数=1∶1,且不存在染色单体
B.图一为有丝分裂后期图像,纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝构成
C.图二为植物细胞,结构H为赤道板,对细胞有支持和保护的作用
D.图二为有丝分裂末期图像,细胞膜从中部向内凹陷,缢裂为两个子细胞
【答案】A
【详解】A、图一细胞有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,染色体数:核DNA数=1∶1,细胞中不存在染色单体,A正确;
B、图一为有丝分裂后期图像,该细胞为动物细胞,由中心粒发出星射线形成纺锤体,B错误;
CD、图二细胞中含有结构H,H为细胞板,说明该图像为植物细胞有丝分裂末期的图像,细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁,细胞壁对细胞有支持和保护的作用,而细胞膜从中部向内凹陷,缢裂为两个子细胞为动物细胞有丝分裂末期特点,CD错误。
故选A。
7.(本题3分)研究人员获得经培养的洋葱(2n=16)根尖后,将其制作成有丝分裂装片并在显微镜下进行观察,发现洋葱根尖的部分细胞如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞①中着丝粒分裂发生在减数分裂Ⅱ后期
B.细胞①一极有两个染色体组
C.细胞②中进行着 DNA 复制和蛋白质合成
D.细胞③中的染色体上共有32个DNA分子
【答案】A
【详解】A、细胞①中着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,A错误;
B、细胞①处于有丝分裂后期,共四个染色体组,所以一极有两个染色体组,B正确;
C、细胞②处于有丝分裂间期,进行着 DNA 复制和蛋白质合成,C正确;
D、洋葱染色体数目2n=16,细胞③处于有丝分裂前期,染色体完成复制,共32个DNA分子,D正确。
故选A。
8.(本题3分)动物细胞有丝分裂可将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,将遗传信息从亲代细胞精确地传递到子代细胞。下列描述除哪项外均保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞( )
A.分裂间期细胞内mRNA、相关酶的含量升高,细胞适度生长
B.前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体,并形成明显的可分开的单位——染色单体
C.后期着丝粒分开,携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极
D.末期细胞膜从细胞中部向内凹陷,两套完整的染色体分别进入两个子细胞
【答案】A
【分析】有丝分裂间期完成物质准备,包括DNA复制和有关蛋白质的合成,间期持续的时间长,因此处于细胞分裂间期的细胞数目多;有丝分裂后期的特点:着丝粒分裂,染色单体变成子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极。有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中,保证了亲子代细胞之间遗传物质的稳定性和连续性.
【详解】A、有丝分裂间期进行DNA的复制和相关蛋白的合成,细胞内mRNA、相关酶的含量升高,细胞适度生长,但不能保证精确地平均分配到两个子细胞中,A错误;
B、前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体,并形成明显的可分开的单位一染色单体,易于染色体的分配,B正确;
C、后期着丝粒分开,携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极,易于染色体平均分配,C正确;
D、末期细胞膜从细胞中部向内凹陷,两套完整的染色体分别进入两个子细胞,保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞,D正确。
故选A。
9.(本题3分)某同学利用洋葱进行“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验,经观察发现在有丝分裂中期,根尖细胞中有16条染色体。下列叙述正确的是( )
A.选用排列紧密、呈正方形且分裂旺盛的分生区细胞,可以观察到连续分裂的过程
B.用体积分数为95%的酒精对根尖进行漂洗,防止解离过度影响染色
C.有丝分裂后期,洋葱根尖细胞中的染色体和染色单体数均为32条
D.实验中染色剂甲紫溶液进入细胞内不需要消耗线粒体产生的ATP
【答案】D
【详解】A、实验中细胞经过解离,细胞已死亡,无法观察到连续分裂的动态过程,只能看到特定时期的静态图像,A错误;
B、解离后用清水漂洗,其目的是为了洗去药液,防止解离过度,并便于染色,B错误;
C、有丝分裂后期,着丝粒断裂,姐妹染色单体分开形成染色体,此时期细胞内无姐妹染色单体,C错误;
D、用甲紫溶液染色时,细胞已经被杀死,甲紫溶液进入细胞内不需要消耗线粒体产生的ATP,D正确。
故选D。
10.(本题3分)小肠干细胞通过增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质抵抗外来病原体,而小肠上皮细胞与营养吸收有关。小肠干细胞增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞的过程中一般不会出现( )
A.细胞形态的变化 B.细胞结构的变化
C.细胞生理功能的变化 D.细胞遗传物质的改变
【答案】D
【详解】小肠干细胞增殖分化产生潘氏细胞和小肠上皮细胞的过程是细胞分化的过程,该过程中细胞的形态、结构和生理功能会发生变化,但遗传物质不会发生改变,D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11.(本题3分)下列关于细胞全能性的叙述,错误的是( )
A.动物细胞的细胞核具有全能性
B.动物的受精卵能发育成整个个体,具有全能性
C.胡萝卜经过组织培养产生完整植株利用了植物细胞的全能性原理
D.造血干细胞具有全能性,它们可以分化成所有类型的细胞
【答案】D
【分析】高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力, 这就是细胞的全能性。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。当然,那些没有分化的细胞,如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞、 植物体的分生组织细胞也具有全能性。
【详解】A、动物细胞的细胞核具有全能性,如克隆羊多利的培育成功就证明了这一点,A正确;
B、动物的受精卵能发育成整个个体,这表明受精卵具有全能性,B正确;
C、胡萝卜经过组织培养产生完整植株,这是植物细胞全能性的体现,C正确;
C、造血干细胞是多能干细胞,它们只能分化成多种类型的细胞,而不能形成一个个体,不具有全能性,D错误。
故选D。
12.(本题3分)老年人皮肤出现皱纹与真皮成纤维细胞衰老密切相关。研究表明,衰老的成纤维细胞分泌功能下降,胶原蛋白合成减少,导致皮肤弹性减弱。下列相关分析错误的是( )
A.细胞衰老过程中所有酶的活性均降低,代谢速率减慢
B.皱纹的形成不仅与细胞衰老有关,还受环境影响
C.衰老的成纤维细胞中细胞核体积增大,细胞内色素积累
D.正常的细胞衰老有利于机体实现自我更新
【答案】A
【详解】A、细胞衰老过程中是多种酶的活性降低,并非所有酶的活性均下降,部分调控衰老进程的酶活性可能升高,A错误;
B、皱纹的形成根本原因是成纤维细胞衰老导致胶原蛋白合成减少,同时紫外线、干燥等外界环境因素也会加速皮肤细胞衰老、加重皱纹,因此皱纹形成还受环境影响,B正确;
C、细胞核体积增大、细胞内色素积累是衰老细胞的典型特征,衰老的成纤维细胞也符合该特征,C正确;
D、正常的细胞衰老可以清除功能衰退的细胞,为新生细胞提供空间和资源,有利于机体的自我更新和稳态维持,D正确。
故选A。
13.(本题3分)人牙龈成纤维细胞(HGFs)是从牙龈固有层分离的成纤维细胞,具有一定的分化能力。研究发现,HGFs在不同诱导条件下可分化为血管内皮样细胞、骨骼肌样细胞及神经样细胞。下列叙述错误的是( )
A.HGFs在不同的诱导条件下分化成不同细胞的过程中,遗传物质不发生改变
B.HGFs在不同诱导条件下可分化为不同的细胞,体现了细胞的全能性
C.细胞分化增加了细胞的类型,有利于提高生物体生理功能的效率
D.细胞的分化程度越高,其全能性一般越低
【答案】B
【详解】A、HGFs在不同的诱导条件下分化成不同细胞属于细胞分化,细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质(DNA)不发生改变,A正确;
B、细胞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。HGFs分化为特定细胞,未形成完整个体,不能体现全能性,B错误;
C、细胞分化使细胞种类增多,形成不同结构和功能的细胞,有利于提高生物体生理功能的效率,C正确;
D、细胞分化程度越高,其分裂和分化潜能通常越低(如体细胞全能性低于受精卵),D正确;
故选B。
14.(本题3分)细胞凋亡可通过内外两种途径诱导。内源性凋亡由多种微环境诱导启动,是由凋亡调节蛋白BCL2家族控制的,它们能够在线粒体外膜上打孔。外源性凋亡由细胞外微环境诱导,是主要由两类质膜受体(死亡受体、依赖受体)主导的细胞编程性死亡。下列说法错误的是( )
A.外源性凋亡依赖于细胞膜具有信息交流的功能
B.细胞凋亡是指在不利因素影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡
C.线粒体膜电位的变化可能用于判断细胞是否发生了凋亡
D.细胞凋亡在多细胞生物个体正常发育、抵御各种外界因素干扰方面都发挥着重要的作用
【答案】B
【详解】A、外源性凋亡由死亡受体等质膜受体介导,需通过受体与配体结合传递信号,体现细胞膜的信息交流功能,A正确;
B、细胞凋亡是基因调控的程序性死亡,是主动有序的过程;而“不利因素导致代谢受损引起的死亡”属于细胞坏死(被动损伤性死亡),B错误;
C、内源性凋亡中BCL2家族在线粒体膜打孔会导致膜通透性改变、膜电位下降,此变化可作为凋亡检测指标,C正确;
D、细胞凋亡可清除发育中多余细胞、维持内环境稳定(如清除受损细胞),对个体发育和抵御外界干扰至关重要,D正确。
故选B。
15.(本题3分)“辟谷”是道家学者崇尚的一种养生方式,它是指一段时间内不摄取谷类食物,仅以水、果汁等为食,以增强身体健康或达到减脂的目的。现代医学认为,“辟谷”期间,细胞自噬活动会加强。下列叙述不正确的是( )
A.在营养缺乏条件下,细胞自噬会加强
B.细胞自噬的降解产物将全部排出细胞
C.细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器
D.有些激烈的细胞自噬可能引起细胞死亡
【答案】B
【详解】A、在营养缺乏条件下,细胞通过自噬分解自身物质以维持生命活动所需,因此自噬活动会加强,A正确;
B、细胞自噬的降解产物(如氨基酸、核苷酸等)可被细胞重新利用,并非全部排出,B错误;
C、细胞自噬通过溶酶体降解受损或衰老的细胞器,维持细胞稳态,C正确;
D、过度激活的自噬可能过度分解细胞结构,导致细胞死亡(自噬性死亡),D正确。
故选B。
16.(本题3分)研究表明,人类皮肤成纤维细胞衰老时,核基因表达的环状RNA(circSIRT1)的量显著降低,circSIRT1可通过促进线粒体自噬延缓细胞衰老;癌细胞中,circSIRT1基因几乎不表达,但线粒体自噬相关基因被异常激活以维持无限增殖。下列相关叙述错误的是( )
A.衰老的皮肤成纤维细胞中,受损线粒体的积累可能影响细胞正常代谢
B.若提高衰老细胞中circSIRT1的表达量,则可能抑制细胞的衰老进程
C.适宜条件下,将年轻细胞的细胞核移入去核的衰老细胞中,细胞衰老状态不变
D.癌细胞内线粒体自噬相关基因被异常激活,可抑制因线粒体受损而引发的衰老
【答案】C
【详解】A、衰老细胞中线粒体自噬减弱,导致受损线粒体积累,影响细胞能量供应和代谢活动,符合题干描述,A正确;
B、题干指出circSIRT1可促进线粒体自噬延缓衰老,提高其表达量可增强自噬作用,从而抑制衰老进程,B正确;
C、细胞衰老不只由细胞核决定,线粒体也起重要作用,将年轻细胞的细胞核移入去核的衰老细胞,衰老状态会被改善,而不是不变,C错误;
D、癌细胞中线粒体自噬异常激活,可 及时清除受损线粒体,可延缓衰老,D正确。
故选C。
17.(本题3分)细胞凋亡会促进某些蛋白质水解,过程如图示,下列说法正确的是( )
A.凋亡诱导因子与膜受体结合,可反映细胞膜功能特性是流动性
B.受酒精毒害导致的细胞死亡属于细胞凋亡
C.死亡信号发挥作用后,细胞内将有新蛋白质的合成
D.细胞凋亡受基因控制,与环境因素无关
【答案】C
【详解】A、凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合,不进入细胞,不能体现细胞膜的流动性,并且细胞膜的功能特性为选择透过性,A错误;
B、受酒精毒害导致的细胞死亡是细胞坏死,不属于细胞凋亡,B错误;
C、细胞凋亡过程是基因的选择性表达,死亡信号发挥作用后,细胞内与细胞凋亡的相关基因表达出相应的蛋白质,C正确;
D、细胞凋亡受基因控制,同时也受环境因素的影响,D错误。
故选C。
18.(本题3分)人体皮肤组织有较强的修复能力。研究发现,当皮肤受到损伤后,巨噬细胞会分泌TGF-β(蛋白质类因子)激活角质形成细胞增殖、分化成新的表皮细胞,使伤口愈合。下列叙述错误的是( )
A.角质形成细胞的分化程度比巨噬细胞的低
B.巨噬细胞合成TGF-β是基因选择性表达的结果
C.皮肤中受损伤细胞的死亡是通过细胞凋亡程序进行的
D.皮肤中衰老的细胞含水量降低,体积变小,细胞核变大
【答案】C
【分析】衰老细胞的特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、角质形成细胞能够增殖,分化程度比巨噬细胞的低,A正确;
B、巨噬细胞是已经分化的细胞,巨噬细胞能合成TGF-β是基因选择性表达的结果,B正确;
C、皮肤中受损伤细胞的死亡属于细胞坏死,C错误;
D、皮肤中衰老的细胞含水量降低,体积变小,细胞核变大,染色质固缩,染色加深,D正确。
故选C。
19.(本题3分)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志,以EdU作为细胞DNA复制的标记,揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制,实验结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.由实验结果可推测,蛋白质AP2A1抑制了细胞中P53蛋白的形成
B.对照组中含SA-β-Gal标志细胞所占比例较高,说明细胞衰老程度低
C.含EdU标记的细胞所占比例越大,表明细胞增殖越旺盛
D.衰老细胞总体上呈现衰退变化,各种蛋白质含量均下降
【答案】C
【详解】A、从最右图看出,AP2A1基因过度表达组中p53蛋白含量明显比对照组多,所以可能蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累,A错误;
B、SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志,对照组中含SA-β-Gal标志细胞所占比例较低,说明细胞衰老程度低,B错误;
C、EdU作为细胞DNA复制的标记,细胞增殖过程中会发生DNA复制,所以含EdU标记的细胞所占比例越大,表明细胞增殖越旺盛,C正确;
D、衰老细胞总体上呈现衰退变化,某些与衰老有关的蛋白质(如SA-β-Gal、p53)含量可能上升,D错误。
故选C。
20.(本题3分)为研究洗涤剂对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响,科研人员利用流式细胞仪(可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数)测出蚕豆根尖细胞周期中DNA含量不同的细胞数,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.两组细胞数量的左侧峰所示细胞均处于分裂间期
B.两组细胞数量的右侧峰的形成是着丝粒分裂的结果
C.洗涤剂对蚕豆根尖细胞的影响可能是抑制细胞分裂
D.B峰所对应细胞中染色体与核DNA的比值为1:2
【答案】A
【详解】A、结合图示可知,图中两组细胞数量都有两个峰值,在A峰与B峰之间细胞内的DNA在逐渐加倍,正进行着DNA分子的复制,左侧峰对应的细胞主要为未复制的细胞,可能处于复制前的G1期,属于间期,A正确;
B、右侧峰DNA数量加倍,应是DNA复制的结果,B错误;
C、比较清水培养组与洗涤剂组可见,洗涤剂组右峰(G2/M 期)细胞所占比例明显降低,说明洗涤剂阻碍了DNA的复制,C错误;
D、据图分析,图中B峰为DNA复制后(G2期、分裂期)的细胞,若为G2期、前期、中期,染色体:核 DNA=1:2,若为后期、末期(着丝粒分裂),则为1:1,故比值为1:1或 1:2,D错误。
故选A。
二、实验题
21.(本题13分)某班生物实验课上,同学们用蚕豆根尖细胞制作装片,观察植物细胞有丝分裂过程。某同学实验中绘出细胞有丝分裂各时期简图(图1),并统计各分裂时期细胞内的染色体数量、核DNA数量和染色单体数量(图2)。请回答下列问题:
(1)该同学在实验过程中需要制作有丝分裂装片,制作装片的流程是______,为观察方便,用______染液使染色体着色。
(2)在观察细胞有丝分裂时,将制成的装片先放在低倍镜下观察,找到分生区细胞,判断是分生区细胞的依据是______。再在高倍镜下观察分生区细胞,视野中观察到处于分裂间期的细胞最多,其原因是______。
(3)分析图2,表示核DNA的是______(填“a”“b”或“c”),图2中的Ⅱ与图1的______细胞相对应。
(4)已知一个细胞周期大约需要19.3h,该同学在视野中同时观察到约50个细胞,其中分裂期细胞约5个,则蚕豆根尖细胞分裂时,分裂期的时间为______。若要求得蚕豆根尖细胞周期中分裂期更加准确的时间值,则需要统计______。
【答案】(1) 解离→漂洗→染色→制片 甲紫(或醋酸洋红)
(2) 细胞呈正方形,排列紧密 细胞周期的大部分时间处于分裂间期(或分裂间期所处时间最长)
(3) c ③④
(4) 1.93h 全班的结果,求分裂期细胞数日的平均值(或多个视野中分裂期的细胞数,求平均值)
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(目的是使细胞分离)→漂洗(洗去解离液,便于染色)→染色(用醋酸洋红等碱性染料)→制片→观察(用显微镜观察时要求遵循先低倍镜观察后高倍镜观察的原则)。
【详解】(1)观察细胞有丝分裂,制作临时装片的流程是:解离→漂洗→染色→制片;用甲紫或者醋酸洋红染液使染色体着色,便于观察染色体的形态和数目变化。
(2)分生区细胞特征是细胞呈正方形,排列紧密,故判断是分生区细胞的依据是细胞呈正方形,排列紧密。细胞周期的大部分时间处于分裂间期(或分裂间期所处时间最长),所以视野中观察到处于分裂间期的细胞最多。
(3)图2中只有b的数量在某些时期为0,故其为染色单体,b可以是a的2倍,i因此,a是染色体,c是核DNA。图2中II的染色体和核DNA数量均为4n,处于有丝分裂后期、末期(末期不结束都维持4n),可对应图1中的③末期、④后期。
(4)分裂期的细胞数占细胞总数的比例为5/50=1/10,若已知该细胞一个细胞周期大约需要19.3h,则分裂期经历的时间大约是19.3×1/10=1.93h。若要求得蚕豆根尖细胞周期中分裂期更加准确的时间值,则需要统计全班的结果,求分裂期细胞数日的平均值(或多个视野中分裂期的细胞数,求平均值)。
三、解答题
22.(本题13分)人类间充质干细胞(hMSC)是机体内部分组织细胞再生的重要来源。新生儿脐带中的hMSC具有更新快、抗炎、病菌少、易迁移等优点,经移植后可用于受损器官的修复。但因其在体外大规模培养若干代后易自发衰老,限制了它在临床的应用。
细胞衰老时,往往伴随着异常蛋白质的积累,导致细胞损伤。泛素-蛋白酶体系统是细胞内清除异常蛋白质的主要途径之一。泛素(Ub)是真核细胞内的小分子蛋白质,可在酶的作用下结合到目标蛋白上进行标记,被标记的蛋白质会被引导进入含有大量水解酶的蛋白酶体中被降解。泛素与目标蛋白的结合需要多种酶家族的协同作用。科研人员发现,hMSC中属于酶家族成员之一的CUL2蛋白缺失可以诱发最强烈的衰老现象。CUL2通过什么机制抵抗hMSC衰老呢?目前已知蛋白质T2可通过调节细胞周期相关蛋白P21的含量影响细胞衰老,而CUL2参与了T2的降解(如图)。
研究还发现,hMSC细胞线粒体中的S3蛋白一方面可通过抑制自由基的形成从而维持线粒体结构和功能的稳定;另一方面可进入细胞核中与相关蛋白结合,抑制染色体两端结构的分解,从而延缓细胞衰老。研究脐带hMSC衰老的分子机制,找到相应策略实现延缓hMSC衰老,对于再生医学等领域具有重要意义。
(1)hMSC之所以能作为机体部分组织细胞再生的重要来源,是因其具有_______能力。在特定条件下将脐带hMSC诱导为神经元、软骨细胞和肝细胞等多种细胞的过程,这是基因_______的结果。
(2)自发衰老是限制脐带hMSC在临床应用的主要因素,细胞衰老会表现出_______、_______等特征。衰老的细胞会被人体清除更新,这是一种______________现象。
(3)下列关于CUL2和S3抗衰机制的推断正确的是_______(选填字母)。
A.CUL2缺失细胞中,T2更多
B.T2可降低P21的含量
C.细胞周期相关蛋白P21可能抑制有丝分裂
D.S3有助于细胞中能量的充足供应
E.S3缺失的细胞可能由于端粒长度的缩短而衰老
(4)为延缓脐带hMSC衰老,根据文中信息,尝试从分子水平提出一条解决思路_______。
【答案】(1) 分裂和分化 选择性表达
(2) 细胞膜通透性改变,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;细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小;细胞内多种酶活性降低,呼吸速率减慢,代谢速率减慢;细胞内的色素累积 细胞凋亡
(3)ACDE
(4)增加CUL2(或S3)的含量/减少P21(或T2)的含量
【详解】(1)干细胞是已经分化但还保留有分裂能力的细胞,所以hMSC之所以能作为机体部分组织细胞再生的重要来源,是因其具有分裂和分化的能力,在特定条件下将脐带hMSC诱导为神经元、软骨细胞和肝细胞等多种细胞的过程是细胞分化,细胞分化的实质是基因的选择性表达。
(2)衰老的细胞具有细胞膜通透性改变,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;细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小;细胞内多种酶活性降低,呼吸速率减慢﹐代谢速率减慢;细胞内的色素累积;异常蛋白质积累增多等特点。衰老的细胞会被人体清除更新,这是一种由基因所决定的细胞凋亡现象。
(3)A、CUL2参与了T2的降解,所以CUL2缺失细胞中,T2降解能力弱,所以数量更多,A正确;
B、从图中看出,衰老的细胞中,有T2的参与,P21数量更多,B错误;
C、衰老的细胞分裂能力弱,从图中看出,衰老细胞P21更多,所以细胞周期相关蛋白P21可能抑制有丝分裂,C正确;
D、hMSC细胞线粒体中的S3蛋白可通过抑制自由基的形成从而维持线粒体结构和功能的稳定,而线粒体为细胞提供能量,所以S3有助于细胞中能量的充足供应,D正确;
E、S3蛋白可进入细胞核中与相关蛋白结合,抑制染色质两端结构的分解,从而延缓细胞衰老,如果S3缺失,细胞可能由于端粒长度的缩短而衰老,E正确。
(4)根据题干信息,衰老细胞中CUL2减少,S3蛋白可以抑制细胞衰老,所以可增加CUL2(或S3)的含量延缓衰老,同时P21或T2增多使细胞衰老,因此可以减少P21(或T2)的含量延缓衰老。
23.(本题14分)细胞内部生物膜系统各个部分之间的物质传递常常通过膜泡运输方式进行。如从内质网到高尔基体,高尔基体到溶酶体,细胞分泌物的外排,都要通过过渡性小泡进行转运。细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损或衰老的细胞器和大分子物质(如蛋白质等)。细胞通过自噬可以重复利用有用的物质,确保细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。下图表示一种常见的细胞自噬过程。
(1)由题中信息可推测,当细胞养分不足时,细胞自噬会________(填“增强”、“减弱”或“不变”)。在自噬过程中,起主要作用的是溶酶体中的________。
(2)细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物,然后与位于溶酶体膜上的受体结合,并在其作用下转入溶酶体腔进行降解。据研究,癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多,由此分析,癌细胞能在营养条件较为恶劣环境下存活的原因可能是_______。
(3)图中内质网参与形成的自噬体有_____层膜,图示过程显示了细胞内的不同生物膜在结构与功能上的紧密联系,这些生物膜的主要成分都是________。
(4)细胞内部产生的蛋白质被包裹于小泡之中,这些小泡能够精准的运输。为了确定参与小泡运输的基因(Sec基因),科学家筛选了两种酵母菌突变体,这两种突变体与正常酵母菌电镜照片差异如下:
酵母菌突变体
与正常酵母菌电镜照片的差异
Sec12基因突变体
突变体细胞内内质网特别大
Sec17基因突变体
突变体细胞内,内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡
(提示:基因是DNA上的片段,可以控制蛋白质的合成,例如Sec12基因控制合成Sec12蛋白;基因突变体是指该酵母菌相关基因异常,不能指导合成正常的蛋白质。)
据此推测,Sec12基因控制合成的蛋白质的功能是与_______有关,Sec17基因控制合成的蛋白质的功能是_______。
【答案】(1) 增强 (多种)水解酶
(2)较多的热休克蛋白促进细胞自噬,降解产物为癌细胞提供原料
(3) 2 磷脂和蛋白质
(4) 内质网形成小泡 参与(或促进)内质网产生的小泡与高尔基体的融合
【分析】分析图解:细胞内由内质网形成一个双膜的杯形结构,衰老的细胞器从杯口进入,杯形结构形成双膜的小泡,后其与溶酶体结合,自噬溶酶体内的物质被水解后,其产物的去向是排出细胞或在细胞内被利用。
【详解】(1)在细胞自噬过程中,起主要作用的是溶酶体中的多种水解酶,该过程分解产物的去向是在细胞内被利用或排出细胞外,当细胞养分不足时,“自噬作用”会增强,以分解细胞中的一些结构,将有用的物质供给细胞利用。
(2)分析题意可知,癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多,可以更多的与细胞中的蛋白质结合形成复合物,促进细胞自噬,降解产物为癌细胞提供原料,故癌细胞能在营养条件较为恶劣环境下存活。
(3)从图中可知内质网参与形成的自噬体有2层膜;生物膜的主要成分都是脂质(磷脂)和蛋白质,不同生物膜在结构和功能上紧密联系,体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
(4)据表可知,Sec12基因突变体细胞内的内质网特别大,正常情况下,内质网形成小泡发送至高尔基体,所以Sec12基因编码的蛋白质的功能是与内质网小泡的形成有关;Sec17基因突变体内质网和高尔基体间积累大量的未融合小泡,所以其功能是参与膜泡(小泡)与高尔基体的融合。
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