第6章 细胞的生命历程(单元分层自测·基础通关卷)生物人教版必修1
2026-08-17
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4份
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34页
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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 | - |
| 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 | 14.51 MB |
| 发布时间 | 2026-08-17 |
| 更新时间 | 2026-08-17 |
| 作者 | 沐子 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59237594.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
2026-2027学年高中生物必修一第6章“细胞的生命历程”单元卷,以基础通关为目标,融合教材实验、模型构建与2025年《Cell》科研成果等素材,覆盖有丝分裂、细胞分化、凋亡等核心知识点,适配单元复习,强化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|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|20题/40分|有丝分裂过程、实验操作、细胞分化|模型构建(题2染色体变化曲线)、教材实验拓展(题5秋水仙素影响)|
|非选择题|5题/60分|细胞生命历程综合、实验设计分析|跨知识点整合(题23有丝分裂与分化)、科研情境应用(题22氯化镉对细胞周期影响)|
内容正文:
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年高中生物必修一单元自测
第6章 细胞的生命历程·基础通关
(测试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1.(理解与运用)使用显微镜观察非洲血百合胚乳细胞的有丝分裂过程,得到下列图像。相关分析不正确的是( )
A.图a细胞在进行DNA复制和相关蛋白质合成
B.图c细胞中染色体数与DNA数之比为1∶2
C.图d细胞形成细胞板,最终形成细胞壁
D.图中有丝分裂的正确顺序为a→c→b→d
2.(模型构建)大蒜根尖某区域的细胞中染色单体的数目变化情况如图所示,下列有关分析正确的是( )
A.ac阶段主要进行DNA复制和染色体数目加倍
B.d时期出现着丝粒分裂,细胞中部会向内凹陷
C.一般来说,cd段该细胞中会出现染色体、纺锤体和赤道板等结构
D.一条染色体上可能有1个或2个DNA分子,可能有0条或2条染色单体
3.(模型构建)如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是( )
A.图2中的细胞所处时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
B.图1中②时期是有丝分裂后、末期,染色体数目暂时加倍
C.该细胞有丝分裂末期将形成细胞板,高尔基体在此过程中发挥重要作用
D.该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期
4.(教材实验)某同学取大蒜根尖观察细胞分裂,高倍显微镜下观察结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A.实验装片的制作流程依次为:解离、漂洗、染色、制片
B.细胞①中的染色体整齐地排列在细胞中部,处于有丝分裂后期
C.可观察到细胞②中的染色体逐渐移向细胞的两极
D.牵引染色体运动的纺锤丝是由中心体发出星射线形成的
5.(教材实验拓展)为探究秋水仙素对植物细胞有丝分裂的影响,某研究小组将洋葱根尖分别置于不同浓度的秋水仙素溶液中处理不同时间后,制作临时装片,统计细胞的分裂指数(分裂期细胞数/观察细胞总数),对照组(CK)用蒸馏水处理,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.该实验的自变量是秋水仙素处理的时间
B.秋水仙素处理时间过长,会对细胞有丝分裂产生抑制作用
C.秋水仙素处理浓度越大,对细胞有丝分裂的促进作用越强
D.秋水仙素处理后着丝粒不能正常分裂,染色单体无法移向两极
6.(理解与运用)某研究组发现,高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”现象:DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中,并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现,下列叙述错误的是( )
A.“分配不均”现象可以发生在有丝分裂过程中
B.年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象
C.“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期
D.“分配不均”现象可以保证亲子代之间遗传物质的稳定性,有利于个体正常的生长发育
7.(理解与运用)有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,下列有关有丝分裂(如下图)的说法不正确的是( )
A.若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期
B.若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则bc段始终含有染色单体
C.若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则染色体的加倍发生在bc段
D.若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期
8.(理解与运用)如图为有关细胞分裂的概念图,下列说法正确的是( )
A.①的过程中无纺锤体和染色体出现,不发生DNA复制
B.②过程有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性
C.蛙的红细胞能通过①方式增殖,人的成熟红细胞能通过②方式增殖
D.③过程中也具有细胞周期,精原细胞以③的方式增殖
9.转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究,部分过程如下图所示,图中指针表示Dnmt3a基因的表达量。下列叙述正确的是( )
A.转分化过程体现了动物细胞的全能性
B.适当降低Dnmt3a的表达,可提升胰岛β细胞的比例
C.胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同
D.转分化过程与植物组织细胞脱分化过程类似
10.(理解与运用)人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去,下列相关叙述错误的是( )
A.造血干细胞具有分裂和分化的能力
B.造血干细胞与白细胞的基因组成相同
C.红细胞与白细胞的基因表达情况相同
D.红细胞和血小板均不能表现出全能性
11.蝾螈具有极强的组织再生能力,其四肢、心脏等器官受损后可通过体细胞去分化实现修复。分化成熟的体细胞在损伤信号刺激下,可逆转发育状态成为具有增殖能力的类胚胎前体细胞,再重新分化为各类功能细胞完成修复。下列叙述错误的是( )
A.蝾螈分化的体细胞经去分化、再分化形成组织器官的过程,体现了动物细胞的全能性
B.体细胞去分化为前体细胞的过程中,细胞内的mRNA 和蛋白质种类会发生变化
C.蝾螈的去分化修复机制为人类组织损伤的自体修复治疗提供了新的研究方向
D.类胚胎前体细胞再分化为神经细胞的过程中,细胞的核遗传物质通常保持不变
12.(前沿科研拓展)2025年9月,我国科研团队于《Cell》发表研究成果,以拟南芥为研究材料,首次完整阐明单个体细胞经基因重编程发育为完整植株的分子调控机制。下列有关叙述错误的是( )
A.拟南芥细胞发生分化时,基因的碱基序列一般不发生改变
B.拟南芥单个体细胞经重编程发育为完整植株,可证明植物体细胞具有全能性
C.细胞分化程度越低,细胞全能性越弱,重编程恢复全能状态越困难
D.该研究为作物遗传改良提供理论支撑,有望提高作物组织培养的成功率
13.下图表示人体骨髓造血干细胞的部分生命历程。下列相关叙述错误的是( )
A.白细胞和红细胞内基因表达的情况完全不相同
B.b过程表示细胞增殖,该过程是c过程的基础
C.c过程细胞发生分化,遗传物质没有发生改变
D.c过程产生的三种血细胞一般不会再变成细胞③
14.研究发现,小鼠在禁食一定时间后会启动细胞自噬机制,自噬体可以与溶酶体融合形成自噬溶酶体,将脂质小滴等物质降解以维持生存,而长时间饥饿导致的过度自噬可能引发细胞衰老或凋亡。下列关于这一过程的叙述,错误的是( )
A.细胞衰老和凋亡都是受基因调控的生命历程,对多细胞生物体是有利的
B.细胞因过度自噬引发的程序性死亡不受基因控制,且对机体有害
C.细胞自噬可清除受损细胞器,有助于延缓细胞衰老并维持内部环境稳定
D.自噬体与溶酶体的融合过程体现了生物膜具有一定的流动性
15.牙齿是人体唯一能在成体中再次发育的器官,这与牙髓干细胞(DPSCs)有关。科学家将小白鼠的DPSCs通过体内和体外培养,成功培育出了具有正常血管与神经的完整牙齿。下列关于牙髓干细胞(DPSCs)的叙述,错误的是( )
A.在分裂前要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
B.具有较强的分化能力,分化时遗传物质不会改变
C.能形成完整的牙齿,可证明它具有较强的全能性
D.会衰老和凋亡,细胞衰老时物质运输功能会降低
16.(综合推理)多发性骨髓瘤(MM)是一种淋巴细胞恶性增殖疾病,USP2(一种蛋白质)通过调控细胞内蛋白质降解,影响MM细胞的增殖与存活。药物X可与USP2结合并抑制其活性,进而减少细胞周期调控分子CCND1基因和细胞增殖信号通路蛋白基因的表达,增加凋亡分子CHOP基因的表达,最终使MM细胞停止增殖,并诱导其发生凋亡。下列叙述正确的是( )
A.恶性增殖的淋巴细胞内,不存在基因选择性表达
B.USP2的活性增强会抑制MM细胞的增殖
C.药物X通过增加CCND1基因的表达诱导MM细胞凋亡
D.药物X与USP2结合,可能是改变了USP2的空间结构而抑制其活性
17.如图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图,其中字母a~c表示细胞所进行的生理过程。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞凋亡和细胞坏死都是细胞自动结束生命的过程
B.图中高度分化的骨骼肌细胞,一般不再进行b过程
C.b过程细胞核遗传物质不变,c过程细胞核遗传物质改变
D.与细胞①相比,细胞②与外界环境进行物质交换的效率较高
18.自噬体是细胞自噬过程中形成的一种包裹待分解物质或结构的囊泡。自噬体在YAP1蛋白作用下与溶酶体融合完成自噬。物质H可降解YAP1蛋白。下列说法错误的是( )
A.自噬体膜和溶酶体膜具有相似的成分和结构
B.营养缺乏时,YAP1蛋白基因表达减弱可使细胞获得的物质和能量增多
C.溶酶体中水解酶活性丧失将导致自噬体内容物无法分解
D.物质H作用后,细胞可能无法通过细胞自噬清除感染的微生物和毒素
19.蝴蝶作为自然界中的美丽生物,常作为诗人笔下的灵感来源,如“儿童急走追黄蝶,飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段,下列叙述错误的是( )
A.由幼虫到蛹的过程有细胞的分化
B.由幼虫到蛹的过程有细胞的凋亡
C.由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变
D.蝴蝶幼虫的体细胞分裂时,会发生DNA的复制
20.蝌蚪发育成蛙的过程中,长出四肢,尾部消失。下列叙述正确的是( )
A.蝌蚪尾部消失与基因表达有关
B.蛙红细胞分裂时会出现纺锤体
C.蛙四肢不同组织细胞中的DNA一般不同
D.蛙皮肤细胞是制备细胞膜的良好材料
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21.(除标注外,每空1分,共12分)如图为人体内细胞所经历的生长发育各个阶段的示意图,图中①~⑦代表细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析回答下列问题:
(1)过程a是________过程,物质准备阶段细胞内发生的变化是________________(2分)。
(2)过程b是________过程,⑤⑥⑦三种细胞形态差异的根本原因是________(2分)。这种变化使人体细胞趋向于________,有利于提高各种生理功能的效率
(3)过程c中细胞的特征主要有水分减少,细胞萎缩,体积________;________降低,代谢速率减慢;细胞膜________,使物质运输功能降低等。
(4)细胞凋亡是由________决定的细胞自动结束生命的过程,细胞凋亡对机体是________(填“有利的”或“不利的”)。
22.(除标注外,每空1分,共11分)根据下述材料回答相关问题:
Ⅰ.运动方式不当或强度过大会造成骨骼肌损伤。骨骼肌纤维细胞表面附着的卫星细胞会转化为成肌细胞,进而形成新的骨骼肌纤维细胞以修复肌肉损伤,损伤后修复过程如图所示,请回答下列问题:
(1)成肌细胞可通过①②____________和③____________过程形成新的骨骼肌纤维细胞。
(2)经③④过程形成的骨骼肌纤维细胞全能性____________(大于、等于或小于)成肌细胞,细胞具有全能性的原因是____________(2分)。
Ⅱ.龙葵是一种一年生草本中药材,下图甲表示不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题:
(3)由图甲可知,能将细胞分裂抑制在____________(填“分裂间期”或“分裂期”),依据是_______________________(3分)。
(4)为了研究对细胞周期影响的机理,某小组分别取图甲中的对照组(不含)细胞和处理组的细胞进行研究,得到如图乙的结果。其中表示合成前期,表示合成期,表示合成后期,表示分裂期。请结合上述资料分析,的作用机理可能是_________________________(2分)。
23.(除标注外,每空2分,共13分)真核生物的生长、发育、组织修复均依赖细胞的有丝分裂增殖与细胞分化,细胞衰老、凋亡则参与机体稳态调控。有丝分裂具有严格的周期性,间期完成物质储备,分裂期完成染色体平均分配,且高等动植物细胞的分裂过程存在显著差异。某生物小组开展“观察植物细胞有丝分裂”实验,并结合细胞生命历程开展探究分析。请结合高考实验考点与细胞调控机制,回答下列问题:
(1)在显微镜观察有丝分裂实验中,统一选择中期细胞观察染色体形态和数目,其核心原因是________。
(2)高等植物细胞与动物细胞的有丝分裂存在两处典型差异,分别出现在________(1分)期和________(1分)期,两种时期的具体差异表现分别为________、________。
(3)同一个体不同体细胞形态、功能差异显著,根本原因是________(1分);高度分化的植物细胞仍具备发育成完整植株的潜能,其根本原因是________(1分)。
(4)细胞凋亡与细胞坏死是两种完全不同的细胞死亡方式,对机体的影响差异极大,请简述二者的本质区别:________。
24.(除标注外,每空1分,共12分)洋葱(根尖细胞中一般含有16条染色体)是生物实验中常用的材料。图1为洋葱根尖纵切面示意图,①~③代表洋葱根尖的不同区域,图2为某同学用光学显微镜观察洋葱细胞看到的有丝分裂图像,图3为连续分裂细胞的一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化,据图回答下列问题:
(1)在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,应选择图1中的___________(填序号)区域细胞作为实验材料,该区域细胞的特点是___________(2分)。
(2)图2中丁细胞处于有丝分裂的___________期,判断依据是___________(2分),对应图3中的___________区段,细胞中染色单体数为___________。
(3)图3中AB段形成的原因是___________。BC段,细胞内的“染色体数/细胞内DNA数”的值___________(大于/小于/等于)1/2。
(4)与高等植物细胞有丝分裂前期相比,动物细胞的不同特点是___________(2分)。
25.(除标注外,每空1分,共12分)细胞周期的精准调控是细胞正常分裂的核心机制。一旦细胞周期的进程受到干扰,不仅会引发细胞代谢状态的紊乱,细胞分裂的过程也会终止。回答下列问题:
Ⅰ.某生物学兴趣小组以小鼠胚胎干细胞(2n=40,即染色体数为40条)为实验材料,观察并绘制了其有丝分裂中染色体的行为变化,见图。
(1)若要观察以上染色体行为变化,可用_____对细胞进行染色,染色前需用盐酸和酒精混合液进行浸泡,目的是______________________。
(2)请将图中的a~d四个细胞按有丝分裂的先后顺序进行排序:______________。与高等植物细胞同时期相比较,a细胞的特点是_______________。c细胞中,染色体、染色单体和核DNA的数量之比为_________(2分) 。
(3)为了探明姐妹染色单体分离的原因,小组成员提出假说:姐妹染色单体分离是纺锤体牵引的结果。其实验过程如下,请将实验过程补充完整。(注:已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成。)
①实验步骤:取若干小鼠胚胎干细胞,均分为甲、乙两组,甲组中添加适量秋水仙素,乙组中添加等量的生理盐水,相同环境下培养一段时间后观察细胞中染色体数目变化情况。
②实验结果:在有丝分裂后期,甲、乙两组细胞的染色体数目分别为______、______(填“20条”“40条”或“80条”)
③实验结论:姐妹染色单体分离不是纺锤体牵引的结果。
Ⅱ.黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的水解是姐妹染色单体分离的关键性事件,分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶,它的活性被严密调控。保全素(SCR)能与SEP紧密结合,并充当假底物来阻断SEP的活性。图中a、b、c细胞内相关化合物的含量变化,见图。
注:APC是细胞周期中的关键调控因子
(4)据图分析,APC通过促进_______________________(2分),最终使姐妹染色单体分离。
(5)已知SEP在分裂间期时会被阻挡在细胞核外,如果此时SCR失活,核膜通透性不恰当改变,导致SEP进入细胞核内并发挥作用,__________________________(2分),细胞分裂过程将会终止。
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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2026-2027学年高中生物必修一单元自测
第6章 细胞的生命历程·基础通关
(测试时间:75分钟 满分:100分)
参考答案
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
D
B
A
B
C
A
B
B
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
C
A
B
C
D
B
B
C
A
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21.(除标注外,每空1分,共12分)
(1) 细胞分裂/有丝分裂 DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2) 细胞分化 基因的选择性表达或遗传信息的表达情况不同 专门化
(3) 变小/减小 多种酶的活性 通透性改变
(4) 基因 有利的
22.(除标注外,每空1分,共11分)
(1) 分裂 分化
(2) 小于 细胞中含有全套的遗传物质
(3) 分裂间期 CdCl2使有丝分裂指数减小,说明处于分裂期的细胞减少,而分裂间期细胞数目增多
(4) CdCl2通过抑制DNA的复制,使细胞分裂停留在G1期
23.(除标注外,每空2分,共13分)
(1) 染色体形态固定、数目清晰,整齐排列在赤道板平面上,便于观察统计
(2) 前期 末期 前期:高等植物无中心体,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,动物细胞中心体发出星射线 末期:植物细胞形成细胞板进而形成细胞壁分割细胞质,动物细胞细胞膜向内凹陷缢裂分割细胞质
(3) 基因的选择性表达 细胞中含有本物种全套遗传物质
(4) 细胞凋亡是基因调控的程序性主动死亡,对机体有利;细胞坏死是外界不利因素导致的被动病理性死亡,对机体有害
24.(除标注外,每空1分,共12分)
(1) ③ 细胞呈正方形,排列紧密
(2) 后 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体,细胞两极各有一套染色体 DE(或CE) 0
(3) DNA分子复制 小于
(4)动物细胞的两极有中心粒,由中心粒周围发出星射线形成纺锤体
25.(除标注外,每空1分,共12分)
(1) 甲紫或醋酸洋红等碱性染料 将组织细胞相互分离开来
(2) acbd 由中心体(粒)发出星射线形成纺锤体 1 ∶ 2 ∶ 2
(3) 80 80
(4)SCR的分解,解除了SCR对SEP的抑制,SEP活性升高,催化黏连蛋白水解
(5)使染色体结构异常(姐妹染色单体提前分离),但纺锤体尚未形成,导致染色体分配混乱(紊乱),核DNA无法平均分配
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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2026-2027学年高中生物必修一单元自测
第6章 细胞的生命历程·基础通关
(测试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1.(理解与运用)使用显微镜观察非洲血百合胚乳细胞的有丝分裂过程,得到下列图像。相关分析不正确的是( )
A.图a细胞在进行DNA复制和相关蛋白质合成
B.图c细胞中染色体数与DNA数之比为1∶2
C.图d细胞形成细胞板,最终形成细胞壁
D.图中有丝分裂的正确顺序为a→c→b→d
【答案】A
【详解】A、据题图可知,DNA复制和相关蛋白质合成是有丝分裂间期的生理活动,图a染色体已经螺旋凝集,属于有丝分裂前期,已完成间期的物质准备,不再进行DNA复制,A错误;
B、图c染色体整齐排列在赤道板,是有丝分裂中期,此时每条染色体含有2条姐妹染色单体、2个DNA分子,染色体数:DNA数=1:2,B正确;
C、非洲血百合是植物,图d为有丝分裂末期,细胞中央会形成细胞板,最终扩展形成新的细胞壁,C正确;
D、有丝分裂的顺序为前期→中期→后期→末期,对应图中顺序为a(前期)→c(中期)→b(后期,染色体分离移向两极)→d(末期),D正确。
2.(模型构建)大蒜根尖某区域的细胞中染色单体的数目变化情况如图所示,下列有关分析正确的是( )
A.ac阶段主要进行DNA复制和染色体数目加倍
B.d时期出现着丝粒分裂,细胞中部会向内凹陷
C.一般来说,cd段该细胞中会出现染色体、纺锤体和赤道板等结构
D.一条染色体上可能有1个或2个DNA分子,可能有0条或2条染色单体
【答案】D
【详解】A、ac阶段为分裂间期,主要进行DNA复制和有关蛋白质合成,该过程使DNA数目加倍,但染色体数目不变,染色体数目加倍发生在有丝分裂后期着丝粒分裂时,A错误;
B、d时期着丝粒分裂,染色单体消失,进入有丝分裂后期,大蒜是植物细胞,植物细胞有丝分裂不会出现细胞中部向内凹陷的现象,该特征属于动物细胞有丝分裂末期的特点,B错误;
C、cd段对应有丝分裂前期、中期,细胞中会出现染色体、纺锤体,但赤道板是人为定义的虚拟平面,不是真实存在的细胞结构,C错误;
D、染色体未复制时,1条染色体上有1个DNA分子,0条染色单体;染色体复制后、着丝粒分裂前,1条染色体上有2个DNA分子,2条染色单体,D正确。
3.(模型构建)如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是( )
A.图2中的细胞所处时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
B.图1中②时期是有丝分裂后、末期,染色体数目暂时加倍
C.该细胞有丝分裂末期将形成细胞板,高尔基体在此过程中发挥重要作用
D.该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期
【答案】B
【详解】A、着丝粒一分为二与纺锤丝的牵引无关,纺锤丝的作用是牵引分离后的染色体移向细胞两极,A错误;
B、图1中①时期染色体数为2N,对应有丝分裂间期、前期、中期,②时期染色体数加倍为4N,对应着丝粒分裂后的有丝分裂后期、末期(胞质分裂完成前),该阶段染色体数目暂时加倍,B正确;
C、图2细胞无细胞壁,为动物细胞,有丝分裂末期通过细胞膜向内凹陷缢裂形成子细胞,不会形成细胞板,细胞板是植物细胞有丝分裂末期特有的结构,C错误;
D、该细胞为动物细胞,低等植物细胞也有中心体,二者有丝分裂前期纺锤体的形成方式一致,区别主要体现在末期(动物细胞缢裂、低等植物细胞形成细胞板),D错误。
4.(教材实验)某同学取大蒜根尖观察细胞分裂,高倍显微镜下观察结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A.实验装片的制作流程依次为:解离、漂洗、染色、制片
B.细胞①中的染色体整齐地排列在细胞中部,处于有丝分裂后期
C.可观察到细胞②中的染色体逐渐移向细胞的两极
D.牵引染色体运动的纺锤丝是由中心体发出星射线形成的
【答案】A
【详解】A、观察植物根尖细胞有丝分裂的实验中,装片制作流程依次为解离、漂洗、染色、制片,该流程是实验的规范操作步骤,A正确;
B、染色体整齐排列在细胞中部是有丝分裂中期的特征,有丝分裂后期是着丝粒分裂、染色体移向细胞两极,且细胞①处于分裂间期,无染色体的整齐排列,B错误;
C、解离步骤会使细胞死亡,细胞的分裂过程停止在固定时期,无法观察到染色体移动的动态过程,C错误;
D.大蒜是高等植物,细胞中没有中心体,其纺锤丝是由细胞两极发出的,仅动物和低等植物细胞的纺锤体由中心体发出星射线形成,D错误。
5.(教材实验拓展)为探究秋水仙素对植物细胞有丝分裂的影响,某研究小组将洋葱根尖分别置于不同浓度的秋水仙素溶液中处理不同时间后,制作临时装片,统计细胞的分裂指数(分裂期细胞数/观察细胞总数),对照组(CK)用蒸馏水处理,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.该实验的自变量是秋水仙素处理的时间
B.秋水仙素处理时间过长,会对细胞有丝分裂产生抑制作用
C.秋水仙素处理浓度越大,对细胞有丝分裂的促进作用越强
D.秋水仙素处理后着丝粒不能正常分裂,染色单体无法移向两极
【答案】B
【详解】A、该实验的自变量包括秋水仙素的浓度和处理时间,A错误;
B、由曲线可知,各组秋水仙素处理组随着处理时间延长,分裂指数均逐渐下降,后期远低于对照组,说明处理时间过长会抑制细胞有丝分裂,B正确;
C、0.20%秋水仙素处理组的分裂指数远低于低浓度组和对照组,说明高浓度秋水仙素会抑制有丝分裂,并非浓度越大促进作用越强,C错误;
D、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,不影响着丝粒的正常分裂,着丝粒分裂后染色单体无法被纺锤丝牵引移向两极,D错误。
6.(理解与运用)某研究组发现,高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”现象:DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中,并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现,下列叙述错误的是( )
A.“分配不均”现象可以发生在有丝分裂过程中
B.年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象
C.“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期
D.“分配不均”现象可以保证亲子代之间遗传物质的稳定性,有利于个体正常的生长发育
【答案】C
【详解】A、题意显示,DNA损伤的染色体都被“隔离”到了另一个子代细胞中,说明“分配不均”现象可以发生在有丝分裂过程中,A正确;
B、年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象,因为年龄较大的细胞相较于年龄较小的细胞存在更多的DNA损伤,B正确;
C、健康细胞既可以继续分裂进入下一个细胞周期,也可暂不分裂或不再分裂,C错误;
D、DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙并倾向于死亡,据此可推测,染色体“分配不均”可以保证亲子代之间遗传物质的稳定性,有利于个体正常的生长发育,D正确。
故选C。
7.(理解与运用)有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,下列有关有丝分裂(如下图)的说法不正确的是( )
A.若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期
B.若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则bc段始终含有染色单体
C.若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则染色体的加倍发生在bc段
D.若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期
【答案】A
【详解】A、若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则c→d表示着丝粒分裂,属于有丝分裂的后期,A错误;
B、若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则bc段一条染色体上有2个DNA分子,说明bc段始终含有染色单体,B正确;
C、若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,染色体加倍发生在有丝分裂后期,染色体的加倍发生在bc段,C正确;
D、若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期,核DNA含量减半,D正确。
故选A。
8.(理解与运用)如图为有关细胞分裂的概念图,下列说法正确的是( )
A.①的过程中无纺锤体和染色体出现,不发生DNA复制
B.②过程有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性
C.蛙的红细胞能通过①方式增殖,人的成熟红细胞能通过②方式增殖
D.③过程中也具有细胞周期,精原细胞以③的方式增殖
【答案】B
【详解】A、①是无丝分裂,无纺锤体和染色体出现,但无丝分裂也会发生DNA复制以保证子细胞获得遗传物质,A错误;
B、②是有丝分裂,有丝分裂会将亲代细胞复制后的染色体精确平均分配到两个子细胞中,有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性,B正确;
C、蛙的红细胞可通过①无丝分裂增殖,但人的成熟红细胞没有细胞核和细胞器,不具备分裂能力,C错误;
D、③是减数分裂,细胞周期只针对连续分裂的细胞,减数分裂不能连续进行,无细胞周期;精原细胞可通过②有丝分裂的方式完成自身增殖,D错误。
9.转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究,部分过程如下图所示,图中指针表示Dnmt3a基因的表达量。下列叙述正确的是( )
A.转分化过程体现了动物细胞的全能性
B.适当降低Dnmt3a的表达,可提升胰岛β细胞的比例
C.胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同
D.转分化过程与植物组织细胞脱分化过程类似
【答案】B
【详解】A、细胞全能性是指已分化的细胞发育成完整个体的潜能,转分化仅实现了一种分化细胞转变为另一种分化细胞,未发育为完整个体,不能体现动物细胞的全能性,A错误;
B、由图可知,Dnmt3a表达量为中等时细胞成功转化为胰岛β细胞,表达量高时细胞转化失败,因此适当降低Dnmt3a的表达,可提升胰岛β细胞的比例,B正确;
C、胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞均由受精卵分化而来,两者都会表达呼吸酶等管家基因编码的蛋白质,因此蛋白质种类并非完全不同,C错误;
D、植物组织细胞的脱分化是指已分化的细胞恢复分裂能力、转变为未分化的愈伤组织的过程,而转分化是一种分化细胞直接转变为另一种分化细胞,二者过程不类似,D错误。
10.(理解与运用)人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去,下列相关叙述错误的是( )
A.造血干细胞具有分裂和分化的能力
B.造血干细胞与白细胞的基因组成相同
C.红细胞与白细胞的基因表达情况相同
D.红细胞和血小板均不能表现出全能性
【答案】C
【详解】A、造血干细胞属于成体干细胞,具有分裂(增殖)和分化能力,可分化为红细胞、白细胞、血小板等多种血细胞,A正确;
B、 白细胞由造血干细胞分化而来,细胞分化仅改变基因表达情况,基因组组成(DNA 序列)不变,因此二者基因组成相同,B正确;
C、 红细胞和白细胞是功能不同的高度分化细胞,其形态、结构和功能差异源于基因的选择性表达,因此二者的基因表达情况不相同,C错误;
D、全能性是指细胞发育成完整个体的潜能。成熟红细胞无细胞核和细胞器,血小板无细胞核,均不具备完整的基因组,因此无法表现出全能性,D正确。
11.蝾螈具有极强的组织再生能力,其四肢、心脏等器官受损后可通过体细胞去分化实现修复。分化成熟的体细胞在损伤信号刺激下,可逆转发育状态成为具有增殖能力的类胚胎前体细胞,再重新分化为各类功能细胞完成修复。下列叙述错误的是( )
A.蝾螈分化的体细胞经去分化、再分化形成组织器官的过程,体现了动物细胞的全能性
B.体细胞去分化为前体细胞的过程中,细胞内的mRNA 和蛋白质种类会发生变化
C.蝾螈的去分化修复机制为人类组织损伤的自体修复治疗提供了新的研究方向
D.类胚胎前体细胞再分化为神经细胞的过程中,细胞的核遗传物质通常保持不变
【答案】A
【详解】A、蝾螈分化的体细胞经去分化、再分化仅形成了组织器官,未发育为完整个体或其他各种细胞,因此不能体现动物细胞的全能性,A错误;
B、体细胞去分化为前体细胞的过程存在基因的选择性表达,不同基因转录产生的mRNA、翻译产生的蛋白质存在差异,因此细胞内的mRNA和蛋白质种类会发生变化,B正确;
C、蝾螈可通过体细胞去分化实现自体组织器官的修复,该机制对人类组织损伤的自体修复治疗有参考价值,是新的研究方向,C正确;
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达,该过程中细胞核的遗传物质通常不会发生改变,因此类胚胎前体细胞再分化为神经细胞时核遗传物质保持不变,D正确。
12.(前沿科研拓展)2025年9月,我国科研团队于《Cell》发表研究成果,以拟南芥为研究材料,首次完整阐明单个体细胞经基因重编程发育为完整植株的分子调控机制。下列有关叙述错误的是( )
A.拟南芥细胞发生分化时,基因的碱基序列一般不发生改变
B.拟南芥单个体细胞经重编程发育为完整植株,可证明植物体细胞具有全能性
C.细胞分化程度越低,细胞全能性越弱,重编程恢复全能状态越困难
D.该研究为作物遗传改良提供理论支撑,有望提高作物组织培养的成功率
【答案】C
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化过程中遗传物质不会发生改变,即基因的碱基序列一般不发生改变,A正确;
B、细胞全能性指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或分化为各类细胞的潜能,拟南芥单个体细胞经重编程发育为完整植株,可证明植物体细胞具有全能性,B正确;
C、细胞分化程度越低,细胞全能性越高,重编程恢复全能状态越容易,C错误;
D、该研究阐明了体细胞重编程发育为完整植株的分子调控机制,可为作物遗传改良提供理论支撑,有望提高作物组织培养的成功率,D正确。
13.下图表示人体骨髓造血干细胞的部分生命历程。下列相关叙述错误的是( )
A.白细胞和红细胞内基因表达的情况完全不相同
B.b过程表示细胞增殖,该过程是c过程的基础
C.c过程细胞发生分化,遗传物质没有发生改变
D.c过程产生的三种血细胞一般不会再变成细胞③
【答案】A
【详解】A、白细胞和红细胞由同一造血干细胞分化而来,二者基因表达并非完全不同,比如呼吸酶基因等维持细胞基本生命活动的基因在两种细胞中均会表达,A错误;
B、b过程为细胞增殖,可增加细胞数量,是c细胞分化过程的基础,B正确;
C、c过程为细胞分化,分化的实质是基因的选择性表达,细胞内的遗传物质不会发生改变,C正确;
D、细胞分化具有稳定性、不可逆性,一般情况下分化产生的血细胞不会再变回未分化的细胞③,D正确。
14.研究发现,小鼠在禁食一定时间后会启动细胞自噬机制,自噬体可以与溶酶体融合形成自噬溶酶体,将脂质小滴等物质降解以维持生存,而长时间饥饿导致的过度自噬可能引发细胞衰老或凋亡。下列关于这一过程的叙述,错误的是( )
A.细胞衰老和凋亡都是受基因调控的生命历程,对多细胞生物体是有利的
B.细胞因过度自噬引发的程序性死亡不受基因控制,且对机体有害
C.细胞自噬可清除受损细胞器,有助于延缓细胞衰老并维持内部环境稳定
D.自噬体与溶酶体的融合过程体现了生物膜具有一定的流动性
【答案】B
【详解】A、细胞衰老和凋亡均是由基因调控的正常生命历程,可参与细胞的自然更新、清除受损异常细胞,对多细胞生物体维持正常生命活动有利,A正确;
B、过度自噬引发的程序性死亡本质属于细胞凋亡,细胞凋亡是受基因控制的编程性死亡,虽然过度自噬对机体有害,但该过程仍受基因调控,B错误;
C、细胞自噬可将受损细胞器、衰老大分子等降解清除,减少细胞内异常结构积累,有助于延缓细胞衰老、维持细胞内部环境稳定,C正确;
D、自噬体和溶酶体均具有生物膜结构,二者的融合过程依赖生物膜的流动性,体现了生物膜具有一定流动性的结构特点,D正确。
15.牙齿是人体唯一能在成体中再次发育的器官,这与牙髓干细胞(DPSCs)有关。科学家将小白鼠的DPSCs通过体内和体外培养,成功培育出了具有正常血管与神经的完整牙齿。下列关于牙髓干细胞(DPSCs)的叙述,错误的是( )
A.在分裂前要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
B.具有较强的分化能力,分化时遗传物质不会改变
C.能形成完整的牙齿,可证明它具有较强的全能性
D.会衰老和凋亡,细胞衰老时物质运输功能会降低
【答案】C
【详解】A、牙髓干细胞进行有丝分裂,分裂前的间期会完成DNA的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期做物质准备,A正确;
B、牙髓干细胞属于干细胞,具有较强的分裂和分化能力;细胞分化的实质是基因的选择性表达,分化过程中遗传物质不会发生改变,B正确;
C、细胞全能性的定义是已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,本实验中牙髓干细胞仅发育成牙齿(器官),并未发育为完整个体,因此不能证明其具有较强的全能性,C错误;
D、细胞衰老和凋亡是细胞正常的生命历程,牙髓干细胞也会发生衰老和凋亡;衰老细胞的细胞膜通透性改变,物质运输功能会降低,D正确。
16.(综合推理)多发性骨髓瘤(MM)是一种淋巴细胞恶性增殖疾病,USP2(一种蛋白质)通过调控细胞内蛋白质降解,影响MM细胞的增殖与存活。药物X可与USP2结合并抑制其活性,进而减少细胞周期调控分子CCND1基因和细胞增殖信号通路蛋白基因的表达,增加凋亡分子CHOP基因的表达,最终使MM细胞停止增殖,并诱导其发生凋亡。下列叙述正确的是( )
A.恶性增殖的淋巴细胞内,不存在基因选择性表达
B.USP2的活性增强会抑制MM细胞的增殖
C.药物X通过增加CCND1基因的表达诱导MM细胞凋亡
D.药物X与USP2结合,可能是改变了USP2的空间结构而抑制其活性
【答案】D
【详解】A、细胞分化的实质是基因的选择性表达,恶性增殖的淋巴细胞也存在基因的选择性表达,例如增殖相关基因会特异性表达,A错误;
B、根据题干信息,抑制USP2活性可使MM细胞停止增殖,可推知USP2活性增强会促进MM细胞的增殖,B错误;
C、题干明确说明药物X会减少CCND1基因的表达,并非增加其表达,C错误;
D、蛋白质的功能由其空间结构决定,药物X与USP2结合后,很可能是改变了USP2的空间结构,进而抑制其活性,D正确。
17.如图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图,其中字母a~c表示细胞所进行的生理过程。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞凋亡和细胞坏死都是细胞自动结束生命的过程
B.图中高度分化的骨骼肌细胞,一般不再进行b过程
C.b过程细胞核遗传物质不变,c过程细胞核遗传物质改变
D.与细胞①相比,细胞②与外界环境进行物质交换的效率较高
【答案】B
【详解】A、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,细胞坏死是不利因素导致细胞正常代谢受损或中断引起的被动死亡,不属于自动结束生命的过程,A错误;
B、高度分化的动物细胞通常失去分裂能力,因此高度分化的骨骼肌细胞一般不再进行b(细胞分裂)过程,B正确;
C、b为有丝分裂,细胞核遗传物质经复制后平均分配到子细胞,亲子代细胞核遗传物质不变;c为细胞分化,实质是基因的选择性表达,细胞核遗传物质也不发生改变,C错误;
D、与细胞①相比,细胞②体积更大,相对表面积更小,与外界环境进行物质交换的效率更低,D错误。
18.自噬体是细胞自噬过程中形成的一种包裹待分解物质或结构的囊泡。自噬体在YAP1蛋白作用下与溶酶体融合完成自噬。物质H可降解YAP1蛋白。下列说法错误的是( )
A.自噬体膜和溶酶体膜具有相似的成分和结构
B.营养缺乏时,YAP1蛋白基因表达减弱可使细胞获得的物质和能量增多
C.溶酶体中水解酶活性丧失将导致自噬体内容物无法分解
D.物质H作用后,细胞可能无法通过细胞自噬清除感染的微生物和毒素
【答案】B
【详解】A、生物膜的主要成分都是脂质和蛋白质,基本结构都是流动镶嵌模型,自噬体膜能够和溶酶体膜融合,说明二者具有相似的成分和结构,A正确;
B、YAP1蛋白可促进自噬体和溶酶体融合以完成自噬,营养缺乏时细胞需要通过自噬分解自身非必需物质,获取维持生命活动的物质和能量,若YAP1蛋白基因表达减弱,自噬过程会受抑制,细胞获得的物质和能量会减少,B错误;
C、自噬体和溶酶体融合后,依赖溶酶体中的水解酶分解内容物,若溶酶体中水解酶活性丧失,自噬体的内容物就无法被分解,C正确;
D、物质H可降解YAP1蛋白,物质H发挥作用后,细胞内YAP1蛋白含量下降,自噬过程无法正常完成,细胞就可能无法通过自噬清除感染的微生物和毒素,D正确。
19.蝴蝶作为自然界中的美丽生物,常作为诗人笔下的灵感来源,如“儿童急走追黄蝶,飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段,下列叙述错误的是( )
A.由幼虫到蛹的过程有细胞的分化
B.由幼虫到蛹的过程有细胞的凋亡
C.由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变
D.蝴蝶幼虫的体细胞分裂时,会发生DNA的复制
【答案】C
【分析】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。细胞分化的实质是基因的选择性表达。
【详解】A、由幼虫到蛹的过程中细胞结构和功能发生了变化,所以发生了细胞的分化,A正确;
B、由幼虫到蛹的过程中有细胞的更新,出现了细胞的凋亡,B正确;
C、由幼虫到蛹的主要原因是基因的选择性表达,C错误;
D、蝴蝶幼虫的体细胞分裂时,会发生DNA的复制,将遗传物质平均分配到子细胞中D正确。
故选C。
20.蝌蚪发育成蛙的过程中,长出四肢,尾部消失。下列叙述正确的是( )
A.蝌蚪尾部消失与基因表达有关
B.蛙红细胞分裂时会出现纺锤体
C.蛙四肢不同组织细胞中的DNA一般不同
D.蛙皮肤细胞是制备细胞膜的良好材料
【答案】A
【分析】在“蝌蚪长出四肢,尾巴消失,发育成蛙”的过程中,涉及到细胞的增殖、凋亡、分化。
【详解】A、蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果,细胞凋亡受基因控制,所以蝌蚪尾部消失与基因表达有关,A正确;
B、蛙红细胞进行无丝分裂,分裂时不会出现纺锤体,B错误;
C、蛙四肢不同组织细胞来自细胞分裂,DNA一般都相同,C错误;
D、蛙皮肤细胞含有细胞核和具膜细胞器,不是制备细胞膜的良好材料,D错误。
故选A。
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21.(除标注外,每空1分,共12分)如图为人体内细胞所经历的生长发育各个阶段的示意图,图中①~⑦代表细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析回答下列问题:
(1)过程a是________过程,物质准备阶段细胞内发生的变化是________________(2分)。
(2)过程b是________过程,⑤⑥⑦三种细胞形态差异的根本原因是________(2分)。这种变化使人体细胞趋向于________,有利于提高各种生理功能的效率。
(3)过程c中细胞的特征主要有水分减少,细胞萎缩,体积________;________降低,代谢速率减慢;细胞膜________,使物质运输功能降低等。
(4)细胞凋亡是由________决定的细胞自动结束生命的过程,细胞凋亡对机体是________(填“有利的”或“不利的”)。
【答案】(1) 细胞分裂/有丝分裂 DNA的复制和有关蛋白质的合成
(2) 细胞分化 基因的选择性表达或遗传信息的表达情况不同 专门化
(3) 变小/减小 多种酶的活性 通透性改变
(4) 基因 有利的
【详解】(1)据题图信息可知,1个细胞经过a过程后细胞数目增加到3个,因此a是细胞增殖(有丝分裂)过程。细胞增殖的分裂间期为物质准备阶段,主要完成DNA复制和相关蛋白质合成,为后续分裂期提供物质基础。
(2)据题图信息可知,过程b使细胞形成形态功能不同的类群,属于细胞分化;⑤⑥⑦三种细胞形态差异的不同是细胞分化的结果,细胞分化导致不同细胞形态差异的根本原因是不同细胞中基因的选择性表达(遗传信息执行情况不同);细胞分化的意义是使多细胞生物体的细胞趋向专门化,从而提高各种生理功能的效率。
(3)c过程是细胞衰老,衰老细胞的主要特征为:水分减少导致细胞萎缩、体积变小;多数酶活性下降使代谢速率减慢;细胞膜通透性改变进而降低物质运输功能。
(4)细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,是机体正常的生理过程,可清除衰老、异常细胞,维持内环境稳态,参与个体正常发育,因此对机体是有利的。
22.(除标注外,每空1分,共11分)根据下述材料回答相关问题:
Ⅰ.运动方式不当或强度过大会造成骨骼肌损伤。骨骼肌纤维细胞表面附着的卫星细胞会转化为成肌细胞,进而形成新的骨骼肌纤维细胞以修复肌肉损伤,损伤后修复过程如图所示,请回答下列问题:
(1)成肌细胞可通过①②____________和③____________过程形成新的骨骼肌纤维细胞。
(2)经③④过程形成的骨骼肌纤维细胞全能性____________(大于、等于或小于)成肌细胞,细胞具有全能性的原因是____________(2分)。
Ⅱ.龙葵是一种一年生草本中药材,下图甲表示不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题:
(3)由图甲可知,能将细胞分裂抑制在________(填“分裂间期”或“分裂期”),依据是_____________(3分)。
(4)为了研究对细胞周期影响的机理,某小组分别取图甲中的对照组(不含)细胞和处理组的细胞进行研究,得到如图乙的结果。其中表示合成前期,表示合成期,表示合成后期,表示分裂期。请结合上述资料分析,的作用机理可能是__________________________________(2分)。
【答案】(1) 分裂 分化
(2) 小于 细胞中含有全套的遗传物质
(3) 分裂间期 CdCl2使有丝分裂指数减小,说明处于分裂期的细胞减少,而分裂间期细胞数目增多
(4) CdCl2通过抑制DNA的复制,使细胞分裂停留在G1期
【详解】(1)据图可知,成肌细胞可通过①②分裂(细胞数目增多)和③分化(细胞种类增多)过程形成新的骨骼肌纤维细胞。
(2)经③④细胞分化过程形成骨骼肌纤维细胞,一般情况下细胞分化程度越高细胞全能性越低,因此骨骼肌纤维细胞全能性小于成肌细胞。
(3)由图甲可知,与对照组相比,随着CdCl2浓度增加,有丝分裂指数降低,分裂间期细胞数目增多,说明CdCl2能将细胞分裂抑制在分裂间期。
(4)据图分析可知,相对于对照组而言,CdCl2能使分裂间期细胞大多数停留在G1期,原因是CdCl2通过抑制DNA的复制,使细胞分裂停留在G1期。
23.(除标注外,每空2分,共13分)真核生物的生长、发育、组织修复均依赖细胞的有丝分裂增殖与细胞分化,细胞衰老、凋亡则参与机体稳态调控。有丝分裂具有严格的周期性,间期完成物质储备,分裂期完成染色体平均分配,且高等动植物细胞的分裂过程存在显著差异。某生物小组开展“观察植物细胞有丝分裂”实验,并结合细胞生命历程开展探究分析。请结合高考实验考点与细胞调控机制,回答下列问题:
(1)在显微镜观察有丝分裂实验中,统一选择中期细胞观察染色体形态和数目,其核心原因是________。
(2)高等植物细胞与动物细胞的有丝分裂存在两处典型差异,分别出现在________(1分)期和________(1分)期,两种时期的具体差异表现分别为________、________。
(3)同一个体不同体细胞形态、功能差异显著,根本原因是________(1分);高度分化的植物细胞仍具备发育成完整植株的潜能,其根本原因是________(1分)。
(4)细胞凋亡与细胞坏死是两种完全不同的细胞死亡方式,对机体的影响差异极大,请简述二者的本质区别:________。
【答案】(1) 染色体形态固定、数目清晰,整齐排列在赤道板平面上,便于观察统计
(2) 前期 末期 前期:高等植物无中心体,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,动物细胞中心体发出星射线 末期:植物细胞形成细胞板进而形成细胞壁分割细胞质,动物细胞细胞膜向内凹陷缢裂分割细胞质
(3) 基因的选择性表达 细胞中含有本物种全套遗传物质
(4) 细胞凋亡是基因调控的程序性主动死亡,对机体有利;细胞坏死是外界不利因素导致的被动病理性死亡,对机体有害
【详解】(1)有丝分裂中期所有染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体螺旋化程度最高,形态稳定、数目清晰,便于观察统计,因此是观察染色体的最佳时期。
(2)高等动植物有丝分裂的两处典型差异:①前期纺锤体形成方式不同:高等植物无中心体,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,动物细胞中心体发出星射线形成纺锤体;②末期细胞质分裂方式不同:植物细胞形成细胞板进而形成细胞壁分割细胞质,动物细胞细胞膜向内凹陷缢裂分割细胞质。
(3)细胞分化导致同一生物个体不同细胞形态、功能差异,根本原因是不同细胞中遗传信息的执行情况不同,即基因的选择性表达;植物体细胞具有全能性的根本原因是:体细胞来自受精卵的有丝分裂,含有本物种发育为完整个体所需的全套遗传信息。
(4)细胞凋亡是受基因调控的主动程序性死亡,属于机体正常的生命活动,对机体有利;细胞坏死是外界不利因素(损伤、病变等)导致的细胞被动死亡,对机体有害,这是二者的本质区别。
24.(除标注外,每空1分,共12分)洋葱(根尖细胞中一般含有16条染色体)是生物实验中常用的材料。图1为洋葱根尖纵切面示意图,①~③代表洋葱根尖的不同区域,图2为某同学用光学显微镜观察洋葱细胞看到的有丝分裂图像,图3为连续分裂细胞的一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化,据图回答下列问题:
(1)在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,应选择图1中的___________(填序号)区域细胞作为实验材料,该区域细胞的特点是___________(2分)。
(2)图2中丁细胞处于有丝分裂的___________期,判断依据是___________(2分),对应图3中的___________区段,细胞中染色单体数为___________。
(3)图3中AB段形成的原因是___________。BC段,细胞内的“染色体数/细胞内DNA数”的值___________(大于/小于/等于)1/2。
(4)与高等植物细胞有丝分裂前期相比,动物细胞的不同特点是___________(2分)。
【答案】(1) ③ 细胞呈正方形,排列紧密
(2) 后 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为子染色体,细胞两极各有一套染色体 DE(或CE) 0
(3) DNA分子复制 小于
(4)动物细胞的两极有中心粒,由中心粒周围发出星射线形成纺锤体
【详解】(1)观察有丝分裂需要选择分裂旺盛的分生区细胞,图1中③是分生区,该区域细胞特点为:细胞体积小,呈正方形,排列紧密,分裂能力强。
(2)图2中丁细胞着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体被牵引移向细胞两极,属于有丝分裂后期;图3中CD段发生着丝粒分裂,后期每条染色体上DNA含量为1,对应图3的DE段;着丝粒分裂后染色单体消失,因此染色单体数为0。
(3)图3中AB段每条染色体的DNA含量从1变为2,原因是分裂间期完成DNA复制;BC段每条染色体含2个DNA,核DNA数是染色体数的2倍,但细胞内DNA包含细胞质线粒体中的DNA,总DNA数大于染色体数的2倍,因此染色体数/细胞总DNA数小于1/2。
(4)高等植物细胞与动物细胞有丝分裂前期的区别为纺锤体形成方式不同:动物细胞有中心体,由中心体发出星射线形成纺锤体,高等植物细胞无中心体,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。
25.(除标注外,每空1分,共12分)细胞周期的精准调控是细胞正常分裂的核心机制。一旦细胞周期的进程受到干扰,不仅会引发细胞代谢状态的紊乱,细胞分裂的过程也会终止。回答下列问题:
Ⅰ.某生物学兴趣小组以小鼠胚胎干细胞(2n=40,即染色体数为40条)为实验材料,观察并绘制了其有丝分裂中染色体的行为变化,见图。
(1)若要观察以上染色体行为变化,可用_________________对细胞进行染色,染色前需用盐酸和酒精混合液进行浸泡,目的是______________________。
(2)请将图中的a~d四个细胞按有丝分裂的先后顺序进行排序:______________。与高等植物细胞同时期相比较,a细胞的特点是_______________。c细胞中,染色体、染色单体和核DNA的数量之比为___________(2分) 。
(3)为了探明姐妹染色单体分离的原因,小组成员提出假说:姐妹染色单体分离是纺锤体牵引的结果。其实验过程如下,请将实验过程补充完整。(注:已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成。)
①实验步骤:取若干小鼠胚胎干细胞,均分为甲、乙两组,甲组中添加适量秋水仙素,乙组中添加等量的生理盐水,相同环境下培养一段时间后观察细胞中染色体数目变化情况。
②实验结果:在有丝分裂后期,甲、乙两组细胞的染色体数目分别为______、______(填“20条”“40条”或“80条”)
③实验结论:姐妹染色单体分离不是纺锤体牵引的结果。
Ⅱ.黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的水解是姐妹染色单体分离的关键性事件,分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶,它的活性被严密调控。保全素(SCR)能与SEP紧密结合,并充当假底物来阻断SEP的活性。图中a、b、c细胞内相关化合物的含量变化,见图。
注:APC是细胞周期中的关键调控因子
(4)据图分析,APC通过促进_______________________(2分),最终使姐妹染色单体分离。
(5)已知SEP在分裂间期时会被阻挡在细胞核外,如果此时SCR失活,核膜通透性不恰当改变,导致SEP进入细胞核内并发挥作用,__________________________(2分),细胞分裂过程将会终止。
【答案】(1) 甲紫或醋酸洋红等碱性染料 将组织细胞相互分离开来
(2) acbd 由中心体(粒)发出星射线形成纺锤体 1 ∶ 2 ∶ 2
(3) 80 80
(4)SCR的分解,解除了SCR对SEP的抑制,SEP活性升高,催化黏连蛋白水解
(5)使染色体结构异常(姐妹染色单体提前分离),但纺锤体尚未形成,导致染色体分配混乱(紊乱),核DNA无法平均分配
【详解】(1)对染色体进行染色可用甲紫或醋酸洋红等碱性染料,染色前需用盐酸和酒精混合液进行浸泡,其目的是将组织细胞相互分离开来。
(2) 据题图信息可知,a染色质弥散分布,染色体未高度螺旋化,为前期;b:染色体向两极移动,为后期;c:染色体整齐排列在赤道板上,为中期;d:分裂为两个子细胞,为末期。故先后顺序为 a→c→b→d。小鼠胚胎干细胞是动物细胞,与高等植物细胞同时期相比较,a细胞有丝分裂前期的特点是由中心体发出星射线形成纺锤体(高等植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体)。c细胞为中期,每条染色体含2条染色单体、2个核DNA,染色体数=40条,染色单体数=80条,核DNA数=80个,故比例为染色体:染色单体:核DNA=1:2:2。
(3)①实验遵循单一变量原则,甲组加秋水仙素(抑制纺锤体形成),乙组应加等量生理盐水(或等量不含秋水仙素的培养液)作对照。②小鼠胚胎干细胞2n=40,后期着丝粒分裂后染色体应为80条。甲组虽无纺锤体,但着丝粒仍可自主分裂,染色体数目为80条;乙组正常分裂,后期染色体数目也为80条(说明姐妹染色单体分离不依赖纺锤体牵引)。
(4) 题干信息表明:黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的水解是姐妹染色单体分离的关键性事件,分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶,保全素(SCR)能与SEP紧密结合,并充当假底物来阻断SEP的活性。分析图a、b、c可知,在有丝分裂过程中,APC含量增加时,SCR含量降低,SEP含量升高。由于SCR能与SEP紧密结合阻断SEP的活性,当SCR含量降低时,对SEP活性的抑制作用解除,所以可推测APC通过促进SCR的分解,解除SCR对SEP活性的抑制,使SEP能够发挥水解黏连蛋白的作用,最终使姐妹染色单体分离。
(5)已知SEP是水解黏连蛋白的关键酶,且姐妹染色单体分离的关键性事件是黏连蛋白的水解。如果此时SCR失活,核膜通透性不恰当改变,导致SEP进入细胞核内并发挥作用,使染色体结构异常(姐妹染色单体提前分离),但纺锤体尚未形成,导致染色体分配混乱(紊乱),姐妹染色单体就会提前分离,细胞分裂过程将会终止。
试卷第1页,共3页
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2026-2027学年高中生物必修一单元自测
第6章 细胞的生命历程·基础通关
(测试时间:75分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分。在每小题给出的4个选项中,只有1项符合题目要求,答对得2分,答错得0分。
1.(理解与运用)使用显微镜观察非洲血百合胚乳细胞的有丝分裂过程,得到下列图像。相关分析不正确的是( )
A.图a细胞在进行DNA复制和相关蛋白质合成
B.图c细胞中染色体数与DNA数之比为1∶2
C.图d细胞形成细胞板,最终形成细胞壁
D.图中有丝分裂的正确顺序为a→c→b→d
2.(模型构建)大蒜根尖某区域的细胞中染色单体的数目变化情况如图所示,下列有关分析正确的是( )
A.ac阶段主要进行DNA复制和染色体数目加倍
B.d时期出现着丝粒分裂,细胞中部会向内凹陷
C.一般来说,cd段该细胞中会出现染色体、纺锤体和赤道板等结构
D.一条染色体上可能有1个或2个DNA分子,可能有0条或2条染色单体
3.(模型构建)如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是( )
A.图2中的细胞所处时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
B.图1中②时期是有丝分裂后、末期,染色体数目暂时加倍
C.该细胞有丝分裂末期将形成细胞板,高尔基体在此过程中发挥重要作用
D.该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期
4.(教材实验)某同学取大蒜根尖观察细胞分裂,高倍显微镜下观察结果如下图所示。下列说法正确的是( )
A.实验装片的制作流程依次为:解离、漂洗、染色、制片
B.细胞①中的染色体整齐地排列在细胞中部,处于有丝分裂后期
C.可观察到细胞②中的染色体逐渐移向细胞的两极
D.牵引染色体运动的纺锤丝是由中心体发出星射线形成的
5.(教材实验拓展)为探究秋水仙素对植物细胞有丝分裂的影响,某研究小组将洋葱根尖分别置于不同浓度的秋水仙素溶液中处理不同时间后,制作临时装片,统计细胞的分裂指数(分裂期细胞数/观察细胞总数),对照组(CK)用蒸馏水处理,结果如下图。下列叙述正确的是( )
A.该实验的自变量是秋水仙素处理的时间
B.秋水仙素处理时间过长,会对细胞有丝分裂产生抑制作用
C.秋水仙素处理浓度越大,对细胞有丝分裂的促进作用越强
D.秋水仙素处理后着丝粒不能正常分裂,染色单体无法移向两极
6.(理解与运用)某研究组发现,高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”现象:DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中,并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现,下列叙述错误的是( )
A.“分配不均”现象可以发生在有丝分裂过程中
B.年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象
C.“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期
D.“分配不均”现象可以保证亲子代之间遗传物质的稳定性,有利于个体正常的生长发育
7.(理解与运用)有丝分裂是真核生物进行细胞分裂的主要方式,下列有关有丝分裂(如下图)的说法不正确的是( )
A.若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期
B.若纵坐标表示一条染色体上DNA含量变化,则bc段始终含有染色单体
C.若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则染色体的加倍发生在bc段
D.若纵坐标表示细胞中核DNA含量变化,则c→d发生在有丝分裂的末期
8.(理解与运用)如图为有关细胞分裂的概念图,下列说法正确的是( )
A.①的过程中无纺锤体和染色体出现,不发生DNA复制
B.②过程有利于维持亲子代细胞遗传物质的稳定性
C.蛙的红细胞能通过①方式增殖,人的成熟红细胞能通过②方式增殖
D.③过程中也具有细胞周期,精原细胞以③的方式增殖
9.转分化是一种类型的分化细胞转变成另一种类型的分化细胞的现象。研究人员对诱导成年小鼠胰腺腺泡细胞转分化为胰岛β细胞进行了相关研究,部分过程如下图所示,图中指针表示Dnmt3a基因的表达量。下列叙述正确的是( )
A.转分化过程体现了动物细胞的全能性
B.适当降低Dnmt3a的表达,可提升胰岛β细胞的比例
C.胰腺腺泡细胞和胰岛β细胞中蛋白质种类完全不同
D.转分化过程与植物组织细胞脱分化过程类似
10.(理解与运用)人的骨髓中有许多造血干细胞,它们能够通过增殖和分化,不断产生红细胞、白细胞和血小板,补充到血液中去,下列相关叙述错误的是( )
A.造血干细胞具有分裂和分化的能力
B.造血干细胞与白细胞的基因组成相同
C.红细胞与白细胞的基因表达情况相同
D.红细胞和血小板均不能表现出全能性
11.蝾螈具有极强的组织再生能力,其四肢、心脏等器官受损后可通过体细胞去分化实现修复。分化成熟的体细胞在损伤信号刺激下,可逆转发育状态成为具有增殖能力的类胚胎前体细胞,再重新分化为各类功能细胞完成修复。下列叙述错误的是( )
A.蝾螈分化的体细胞经去分化、再分化形成组织器官的过程,体现了动物细胞的全能性
B.体细胞去分化为前体细胞的过程中,细胞内的mRNA 和蛋白质种类会发生变化
C.蝾螈的去分化修复机制为人类组织损伤的自体修复治疗提供了新的研究方向
D.类胚胎前体细胞再分化为神经细胞的过程中,细胞的核遗传物质通常保持不变
12.(前沿科研拓展)2025年9月,我国科研团队于《Cell》发表研究成果,以拟南芥为研究材料,首次完整阐明单个体细胞经基因重编程发育为完整植株的分子调控机制。下列有关叙述错误的是( )
A.拟南芥细胞发生分化时,基因的碱基序列一般不发生改变
B.拟南芥单个体细胞经重编程发育为完整植株,可证明植物体细胞具有全能性
C.细胞分化程度越低,细胞全能性越弱,重编程恢复全能状态越困难
D.该研究为作物遗传改良提供理论支撑,有望提高作物组织培养的成功率
13.下图表示人体骨髓造血干细胞的部分生命历程。下列相关叙述错误的是( )
A.白细胞和红细胞内基因表达的情况完全不相同
B.b过程表示细胞增殖,该过程是c过程的基础
C.c过程细胞发生分化,遗传物质没有发生改变
D.c过程产生的三种血细胞一般不会再变成细胞③
14.研究发现,小鼠在禁食一定时间后会启动细胞自噬机制,自噬体可以与溶酶体融合形成自噬溶酶体,将脂质小滴等物质降解以维持生存,而长时间饥饿导致的过度自噬可能引发细胞衰老或凋亡。下列关于这一过程的叙述,错误的是( )
A.细胞衰老和凋亡都是受基因调控的生命历程,对多细胞生物体是有利的
B.细胞因过度自噬引发的程序性死亡不受基因控制,且对机体有害
C.细胞自噬可清除受损细胞器,有助于延缓细胞衰老并维持内部环境稳定
D.自噬体与溶酶体的融合过程体现了生物膜具有一定的流动性
15.牙齿是人体唯一能在成体中再次发育的器官,这与牙髓干细胞(DPSCs)有关。科学家将小白鼠的DPSCs通过体内和体外培养,成功培育出了具有正常血管与神经的完整牙齿。下列关于牙髓干细胞(DPSCs)的叙述,错误的是( )
A.在分裂前要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成
B.具有较强的分化能力,分化时遗传物质不会改变
C.能形成完整的牙齿,可证明它具有较强的全能性
D.会衰老和凋亡,细胞衰老时物质运输功能会降低
16.(综合推理)多发性骨髓瘤(MM)是一种淋巴细胞恶性增殖疾病,USP2(一种蛋白质)通过调控细胞内蛋白质降解,影响MM细胞的增殖与存活。药物X可与USP2结合并抑制其活性,进而减少细胞周期调控分子CCND1基因和细胞增殖信号通路蛋白基因的表达,增加凋亡分子CHOP基因的表达,最终使MM细胞停止增殖,并诱导其发生凋亡。下列叙述正确的是( )
A.恶性增殖的淋巴细胞内,不存在基因选择性表达
B.USP2的活性增强会抑制MM细胞的增殖
C.药物X通过增加CCND1基因的表达诱导MM细胞凋亡
D.药物X与USP2结合,可能是改变了USP2的空间结构而抑制其活性
17.如图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图,其中字母a~c表示细胞所进行的生理过程。下列相关叙述正确的是( )
A.细胞凋亡和细胞坏死都是细胞自动结束生命的过程
B.图中高度分化的骨骼肌细胞,一般不再进行b过程
C.b过程细胞核遗传物质不变,c过程细胞核遗传物质改变
D.与细胞①相比,细胞②与外界环境进行物质交换的效率较高
18.自噬体是细胞自噬过程中形成的一种包裹待分解物质或结构的囊泡。自噬体在YAP1蛋白作用下与溶酶体融合完成自噬。物质H可降解YAP1蛋白。下列说法错误的是( )
A.自噬体膜和溶酶体膜具有相似的成分和结构
B.营养缺乏时,YAP1蛋白基因表达减弱可使细胞获得的物质和能量增多
C.溶酶体中水解酶活性丧失将导致自噬体内容物无法分解
D.物质H作用后,细胞可能无法通过细胞自噬清除感染的微生物和毒素
19.蝴蝶作为自然界中的美丽生物,常作为诗人笔下的灵感来源,如“儿童急走追黄蝶,飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段,下列叙述错误的是( )
A.由幼虫到蛹的过程有细胞的分化
B.由幼虫到蛹的过程有细胞的凋亡
C.由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变
D.蝴蝶幼虫的体细胞分裂时,会发生DNA的复制
20.蝌蚪发育成蛙的过程中,长出四肢,尾部消失。下列叙述正确的是( )
A.蝌蚪尾部消失与基因表达有关
B.蛙红细胞分裂时会出现纺锤体
C.蛙四肢不同组织细胞中的DNA一般不同
D.蛙皮肤细胞是制备细胞膜的良好材料
二、非选择题:本题共5小题,共60分。
21.(除标注外,每空1分,共12分)如图为人体内细胞所经历的生长发育各个阶段的示意图,图中①~⑦代表细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析回答下列问题:
(1)过程a是________过程,物质准备阶段细胞内发生的变化是________________(2分)。
(2)过程b是________过程,⑤⑥⑦三种细胞形态差异的根本原因是________(2分)。这种变化使人体细胞趋向于________,有利于提高各种生理功能的效率
(3)过程c中细胞的特征主要有水分减少,细胞萎缩,体积________;________降低,代谢速率减慢;细胞膜________,使物质运输功能降低等。
(4)细胞凋亡是由________决定的细胞自动结束生命的过程,细胞凋亡对机体是________(填“有利的”或“不利的”)。
22.(除标注外,每空1分,共11分)根据下述材料回答相关问题:
Ⅰ.运动方式不当或强度过大会造成骨骼肌损伤。骨骼肌纤维细胞表面附着的卫星细胞会转化为成肌细胞,进而形成新的骨骼肌纤维细胞以修复肌肉损伤,损伤后修复过程如图所示,请回答下列问题:
(1)成肌细胞可通过①②____________和③____________过程形成新的骨骼肌纤维细胞。
(2)经③④过程形成的骨骼肌纤维细胞全能性____________(大于、等于或小于)成肌细胞,细胞具有全能性的原因是____________(2分)。
Ⅱ.龙葵是一种一年生草本中药材,下图甲表示不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题:
(3)由图甲可知,能将细胞分裂抑制在____________(填“分裂间期”或“分裂期”),依据是_______________________(3分)。
(4)为了研究对细胞周期影响的机理,某小组分别取图甲中的对照组(不含)细胞和处理组的细胞进行研究,得到如图乙的结果。其中表示合成前期,表示合成期,表示合成后期,表示分裂期。请结合上述资料分析,的作用机理可能是_________________________(2分)。
23.(除标注外,每空2分,共13分)真核生物的生长、发育、组织修复均依赖细胞的有丝分裂增殖与细胞分化,细胞衰老、凋亡则参与机体稳态调控。有丝分裂具有严格的周期性,间期完成物质储备,分裂期完成染色体平均分配,且高等动植物细胞的分裂过程存在显著差异。某生物小组开展“观察植物细胞有丝分裂”实验,并结合细胞生命历程开展探究分析。请结合高考实验考点与细胞调控机制,回答下列问题:
(1)在显微镜观察有丝分裂实验中,统一选择中期细胞观察染色体形态和数目,其核心原因是________。
(2)高等植物细胞与动物细胞的有丝分裂存在两处典型差异,分别出现在________(1分)期和________(1分)期,两种时期的具体差异表现分别为________、________。
(3)同一个体不同体细胞形态、功能差异显著,根本原因是________(1分);高度分化的植物细胞仍具备发育成完整植株的潜能,其根本原因是________(1分)。
(4)细胞凋亡与细胞坏死是两种完全不同的细胞死亡方式,对机体的影响差异极大,请简述二者的本质区别:________。
24.(除标注外,每空1分,共12分)洋葱(根尖细胞中一般含有16条染色体)是生物实验中常用的材料。图1为洋葱根尖纵切面示意图,①~③代表洋葱根尖的不同区域,图2为某同学用光学显微镜观察洋葱细胞看到的有丝分裂图像,图3为连续分裂细胞的一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化,据图回答下列问题:
(1)在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中,应选择图1中的___________(填序号)区域细胞作为实验材料,该区域细胞的特点是___________(2分)。
(2)图2中丁细胞处于有丝分裂的___________期,判断依据是___________(2分),对应图3中的___________区段,细胞中染色单体数为___________。
(3)图3中AB段形成的原因是___________。BC段,细胞内的“染色体数/细胞内DNA数”的值___________(大于/小于/等于)1/2。
(4)与高等植物细胞有丝分裂前期相比,动物细胞的不同特点是___________(2分)。
25.(除标注外,每空1分,共12分)细胞周期的精准调控是细胞正常分裂的核心机制。一旦细胞周期的进程受到干扰,不仅会引发细胞代谢状态的紊乱,细胞分裂的过程也会终止。回答下列问题:
Ⅰ.某生物学兴趣小组以小鼠胚胎干细胞(2n=40,即染色体数为40条)为实验材料,观察并绘制了其有丝分裂中染色体的行为变化,见图。
(1)若要观察以上染色体行为变化,可用_____对细胞进行染色,染色前需用盐酸和酒精混合液进行浸泡,目的是______________________。
(2)请将图中的a~d四个细胞按有丝分裂的先后顺序进行排序:______________。与高等植物细胞同时期相比较,a细胞的特点是_______________。c细胞中,染色体、染色单体和核DNA的数量之比为_________(2分) 。
(3)为了探明姐妹染色单体分离的原因,小组成员提出假说:姐妹染色单体分离是纺锤体牵引的结果。其实验过程如下,请将实验过程补充完整。(注:已知秋水仙素能抑制纺锤体的形成。)
①实验步骤:取若干小鼠胚胎干细胞,均分为甲、乙两组,甲组中添加适量秋水仙素,乙组中添加等量的生理盐水,相同环境下培养一段时间后观察细胞中染色体数目变化情况。
②实验结果:在有丝分裂后期,甲、乙两组细胞的染色体数目分别为______、______(填“20条”“40条”或“80条”)
③实验结论:姐妹染色单体分离不是纺锤体牵引的结果。
Ⅱ.黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的水解是姐妹染色单体分离的关键性事件,分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶,它的活性被严密调控。保全素(SCR)能与SEP紧密结合,并充当假底物来阻断SEP的活性。图中a、b、c细胞内相关化合物的含量变化,见图。
注:APC是细胞周期中的关键调控因子
(4)据图分析,APC通过促进_______________________(2分),最终使姐妹染色单体分离。
(5)已知SEP在分裂间期时会被阻挡在细胞核外,如果此时SCR失活,核膜通透性不恰当改变,导致SEP进入细胞核内并发挥作用,__________________________(2分),细胞分裂过程将会终止。
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