内容正文:
作业验收评价(十八) 细胞的分化、衰老和死亡
一、选择题
1.同一个体输卵管细胞与胰岛细胞的形态、结构和功能不同,其根本原因是这两种细胞的 ( )
A.核DNA的碱基排列顺序不同 B.tRNA不完全相同
C.合成的蛋白质不完全相同 D.mRNA不完全相同
2.(2026·宿迁模拟)下列关于人体细胞生长、分化、衰老和死亡的叙述,错误的是 ( )
A.随着细胞的体积增长,物质运输效率在降低
B.细胞分化导致胰岛B细胞中胰岛素和呼吸酶功能不同
C.自由基学说和端粒学说都是解释细胞衰老的假说
D.清除被病原体感染的细胞是基因决定的细胞凋亡过程
3.(2025·盘锦三模)角膜缘干细胞在维持角膜的正常结构和功能、修复损伤以及调节免疫反应等方面发挥重要作用。研究表明,将牙髓干细胞移植到受损的角膜上,也可促进角膜的修复和再生。下列叙述正确的是 ( )
A.牙髓干细胞能分化成多种细胞,说明牙髓干细胞具有全能性
B.牙髓干细胞转变成角膜细胞,表达的基因并非角膜细胞所特有
C.干细胞所处的微环境改变,不影响干细胞分化后的细胞类型
D.参与调节免疫反应的细胞都是由骨髓干细胞增殖分化而来
4.(2026·合肥模拟)类器官是一种利用人类干细胞制造的三维模型,类似于胎儿组织。研究发现,将从人类羊水中收集的胎儿胃肠道、肾源和肺源的上皮细胞,在体外培养会形成组织特异性原生胎儿类器官,即小肠、肾脏和肺,并显示出原组织的功能性特征。下列叙述错误的是 ( )
A.干细胞形成胎儿组织是以细胞分裂、分化为基础
B.该发现为解决器官移植中供体器官的短缺提供了新思路
C.肾源上皮细胞体外培养形成肾脏过程中不发生细胞凋亡
D.羊水中收集的胎儿胃肠道上皮细胞具有干细胞的特征
5.端粒酶是由RNA和蛋白质组成的核糖核蛋白复合体,其主要功能是利用自身的RNA作为模板,合成端粒DNA。TAC是一种端粒酶激活剂,可增强端粒酶的活性。下列叙述错误的是 ( )
A.端粒酶含一段与端粒DNA互补的碱基序列 B.端粒酶中蛋白质的活性受温度和pH的影响
C.端粒酶属于RNA聚合酶,可催化DNA的形成 D.TAC可通过促进端粒的延长以延缓细胞衰老
6.多细胞生物个体衰老过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。下列衰老现象对应的主要解释,最不合理的是 ( )
A.头发变白——毛囊中黑色素细胞内的酪氨酸酶活性降低
B.行动迟缓——某种酶活性降低导致呼吸速率减慢
C.皮肤皱纹——细胞内的水分减少导致细胞萎缩
D.老年斑——细胞内的色素积累
7.(2026·宜昌模拟)研究发现,酵母细胞在长期营养缺乏时,细胞质中核糖体会进入休眠状态,并附着在线粒体外膜上(M模式)。为解释该现象,有人提出了两种猜想:①M模式可保护线粒体,也可触发饥饿细胞发生自噬;②M模式核糖体产生的蛋白质可迅速进入线粒体,使饥饿细胞再次获得营养物质产生ATP。下列说法正确的是 ( )
A.核糖体附着在线粒体膜上的分子基础是二者都含磷脂双分子层
B.应阻止营养缺乏时细胞自噬过程,以保证细胞器不被清除
C.呼吸作用所需的酶均在M模式核糖体中合成,然后进入线粒体
D.线粒体是细胞的“动力车间”,产生的能量可供核糖体合成蛋白
8.(2026·咸阳月考)沉默信息调节因子2(SIRT2)是一种高度保守的乙酰酶,研究发现SIRT2的表达降低可以增强人类肥胖症中内脏脂肪干细胞的分化能力,促进内脏脂肪组织扩张,SIRT2与人类肥胖症中脂肪的积累密切相关。下列叙述错误的是 ( )
A.脂肪干细胞分化的本质是基因的选择性表达
B.脂肪干细胞中通过不同基因表达的开启或关闭,最终产生标志性蛋白质
C.推测高表达的SIRT2能够抑制脂肪前体细胞向脂肪细胞的分化
D.SIRT2的表达降低可增强脂肪干细胞的分化能力,从而使基因存在差异
二、非选择题
9.(9分)如图为人体吞噬细胞吞噬细菌后,吞噬细胞内处理过程的示意图(①为过程,②为结构)。请据图回答下列问题:
(1)吞噬细胞吞噬细菌的方式是[①] (填名称),吞噬过程说明细胞膜的结构具有 。(2分)
(2)溶酶体是由[②] (填名称)形成的一种细胞器,其内部含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不被分解?请提出一种假说,解释这种现象: 。(3分)
(3)溶酶体的结构损伤会引起某些疾病,例如肺部吸入硅尘(SiO2)后,SiO2会被吞噬细胞吞噬,但是由于细胞内缺乏 ,而SiO2却能破坏溶酶体膜,最终导致肺功能受损。(1分)
(4)细胞自噬是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制,它会通过溶酶体对细胞内受损的蛋白质、细胞器等进行分解。自噬溶酶体内的物质被分解后,其产物的去向是 和 。由此推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会 (填“增强”“减弱”或“不变”)。(3分)
10.(11分)细胞凋亡是指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自动结束生命的过程,涉及一系列基因的激活、表达以及调控。下图表示细胞凋亡的过程,请据图回答下列问题:
(1)凋亡诱导因子的膜受体的合成与加工需要 (填细胞器名称)的参与,凋亡诱导因子与膜受体结合,反映出细胞膜具有 的功能。细胞凋亡是由基因控制的细胞程序性死亡的过程,凋亡过程中有新蛋白产生,这体现了 。(4分)
(2)细胞凋亡时细胞内存在一系列调控因子开启或关闭相关信号的传递过程。在糖皮质激素诱导鼠胸腺细胞凋亡的过程中,加入RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂均能抑制细胞凋亡的发生,原因可能是 。(2分)
(3)在细胞受到损伤或微生物入侵时还可通过细胞自噬维持胞内环境的稳定。研究表明,人类许多疾病的发生可能与细胞自噬发生障碍有关。某科研团队欲探究“癌症与细胞自噬发生障碍的关系”,利用DEN(一种致癌因子)诱发大鼠肝癌,并分别在肝癌起始期和发展期对大鼠进行CQ(一种自噬抑制剂,可以抑制细胞自噬发生)处理,一段时间后观察各组大鼠肿瘤发生的情况,得到的部分实验结果如下表所示。(5分)
起始期
发展期
DEN
处理组
DEN+CQ
处理组
DEN
处理组
DEN+CQ
处理组
肿瘤发生
率/%
30
90
90
60
最大肿瘤
体积/mm3
3.5±2.5
17.1
±5.6
312.0
±132.9
8.3±6.0
肿瘤数量/个
0.6±0.4
2.5±0.6
3.6
±0.7
1.6±0.6
①本实验还另外设置了两组对照组,其中一组用正常大鼠作为对照,另一组是 作为对照,两组的肿瘤发生率相近且接近0。由表中结果推测,在DEN诱发的肝癌起始期,细胞自噬会 (填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生,在肝癌的发展期,细胞自噬会 (填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生。
②结合此实验,你认为细胞自噬对于机体的利害作用是: 。
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热考主题·真题集训(三) 融合新情境的细胞生命历程题
命题分析:细胞是生命活动的基本单位,一切生命活动都离不开细胞,探索生物“生老病死”的奥秘就要从研究细胞的生命历程开始。借助生理现象和科研成果等素材命制细胞生命历程类题目是近年高考命题的重要趋势。准确理解题目提供的情境信息,将情境信息与生命历程的特征有机结合起来是解答此类试题的关键。
一、选择题
1.(2025·云南高考)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
2.(2025·北京高考)科学家对线虫进行诱变,发现C3基因功能缺失突变体中本应凋亡的细胞存活,C9基因功能缺失突变体中本不应凋亡的细胞发生凋亡。下列叙述错误的是 ( )
A.C3基因促进细胞凋亡 B.C9基因抑制细胞凋亡
C.细胞凋亡不利于线虫发育 D.细胞凋亡受基因的调控
3.(2025·湖南高考)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.线粒体膜结构被破坏后,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
4.(2025·天津高考)治疗癌症的某脂溶性小分子药物进入细胞后经信号传导,激活癌细胞内促凋亡基因的表达,进而发挥治疗作用。试验表明,该药物对某些病人疗效较差,原因不可能是 ( )
A.药物进入细胞的方式改变 B.药物在细胞内降解较快
C.结合药物的胞内受体活性较低 D.促凋亡基因的表达水平较低
5.(2025·湖北高考)研究表明,人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素,能增强癌症患者对化疗药物的响应,改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果。进一步研究发现,色氨酸可提高血清中生长素的水平:生长素通过抑制E酶(自由基清除酶)的活性,增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用。下列叙述错误的是 ( )
A.自由基对癌细胞和正常细胞都有毒害作用
B.富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果
C.患者个体肠道微生物种群差异可能会影响癌症化疗效果
D.该研究结果表明生长素可作为一种潜在的化疗药物用于癌症治疗
6.(2025·湖北高考)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,实验结果如图。下列叙述错误的是 ( )
A.对照组中也有衰老的细胞
B.蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累
C.据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升
D.含EdU标记的细胞所占比例越大,表明细胞增殖越旺盛
7.(2025·江苏高考)图示小肠上皮组织,a~c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是 ( )
A.a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞
B.压力应激引起a类干细胞质膜通透性改变,可促使干细胞衰老
C.c类细胞凋亡和坏死,对细胞外液的影响不同
D.3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因
8.(2025·北京高考)用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物,其生活史如图。下列叙述错误的是 ( )
A.子囊孢子都是单倍体 B.营养细胞均无同源染色体
C.芽殖过程中不发生染色体数目减半 D.酿酒酵母可进行有丝分裂,也可进行减数分裂
9.(2025·浙江6月选考)某二倍体雄性动物的基因型为AaBb,在其精原细胞有丝分裂增殖或减数分裂产生精子过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间可在如图所示的位点发生交叉互换。下列叙述错误的是 ( )
A.若有丝分裂中发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为Aabb和AaBB
B.若有丝分裂中未发生交换,该细胞产生的子细胞基因型为AaBb
C.若减数分裂中发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为AB、aB、Ab和ab
D.若减数分裂中未发生交换,该细胞产生的精细胞基因型为aB和Ab
10.(2025·云南高考)某二倍体动物(2n=4)的基因型为GgFf,等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上,在不考虑基因突变的情况下,下列细胞分裂示意图中不可能出现的是 ( )
二、非选择题
11.(9分)(2025·河北高考)砷可严重影响植物的生长发育。拟南芥对砷胁迫具有一定的耐受性,为探究其机制,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)砷通过转运蛋白F进入根细胞时需消耗能量,该运输方式属于 。砷的累积可导致细胞内自由基含量升高。自由基造成细胞损伤甚至死亡的原因为 (答出两点即可)。(3分)
(2)针对砷吸收相关基因C缺失和过量表达的拟南芥,研究者检测了其根细胞中砷的含量,结果如图。由此推测,蛋白C可 (填“增强”或“减弱”)根对砷的吸收。进一步研究表明,砷激活的蛋白C可使F磷酸化,磷酸化的F诱导细胞膜内陷,形成含有蛋白F的囊泡。由此判断,激活的蛋白C可使细胞膜上转运蛋白F的数量 ,造成根对砷吸收量的改变。囊泡的形成过程体现了细胞膜在结构上具有 的特点。(3分)
(3)砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞。推测在砷胁迫下植物对磷的吸收量 (填“增加”或“减少”),结合(2)和(3)的信息,分析其原因: (答出两点即可)。(3分)
答案
作业验收评价(十八)
1.选D 同一个体输卵管细胞与胰岛细胞由同一个受精卵分裂、分化而来,细胞中核DNA的碱基排列顺序相同,A错误;tRNA是氨基酸的“搬运工”,同一个体细胞中tRNA的种类是相同的,B错误;由于细胞分化,基因的选择性表达,mRNA不完全相同,导致合成的蛋白质不完全相同,所以,输卵管细胞与胰岛细胞形态、结构、功能不同的根本原因是mRNA不完全相同,直接原因是蛋白质不完全相同,C错误,D正确。
2.选B 随着细胞体积增长,细胞的相对表面积(表面积与体积之比)减小,物质运输效率降低,A正确;胰岛素和呼吸酶是不同的蛋白质,具有不同的功能,但细胞分化不会导致它们功能不同,而是它们本身的结构决定其功能不同,B错误;自由基学说和端粒学说是目前被普遍接受的解释细胞衰老的假说,C正确;清除被病原体感染的细胞是机体主动进行的,由基因决定的细胞凋亡过程,对维持内环境稳定有重要作用,D正确。
3.选B 牙髓干细胞能分化成多种细胞,并非各种细胞,因此不能说明牙髓干细胞具有全能性,A错误;根据题干信息可知,牙髓干细胞可以转变成角膜细胞,该过程是基因选择性表达的结果,表达的基因在人体各种具核细胞内都有,B正确;将牙髓干细胞移植到受损的角膜上,牙髓干细胞会转变成角膜细胞,由此说明干细胞所处的微环境改变,会影响干细胞分化后的细胞类型,C错误;角膜缘干细胞参与调节免疫反应,但角膜缘干细胞不是由骨髓干细胞增殖分化而来的,D错误。
4.选C 干细胞通过细胞分裂增加数量,并通过细胞分化形成不同种类的细胞,进而构成胎儿组织,A正确;类器官技术能在体外培养出功能性器官,为器官移植中供体器官的短缺提供了新思路,B正确;细胞凋亡是基因调控的细胞主动死亡过程,在器官形成中起重要作用(如清除多余细胞),因此肾源上皮细胞形成肾脏时必然伴随细胞凋亡,C错误;羊水中的胎儿上皮细胞能在体外形成类器官,说明其具有自我更新和分化的干细胞特征,D正确。
5.选C 因为端粒酶能以自身RNA为模板合成端粒DNA,根据碱基互补配对原则,端粒酶含一段与端粒DNA互补的碱基序列,A正确;蛋白质(包括端粒酶中的蛋白质)的活性受温度和pH的影响,B正确;端粒酶是以自身RNA为模板合成端粒DNA,属于逆转录酶,C错误;TAC是端粒酶激活剂,可增强端粒酶活性,端粒酶能合成端粒DNA,从而促进端粒的延长,延缓细胞衰老,D正确。
6.选B 头发变白主要是由于毛囊中黑色素细胞内的酪氨酸酶活性降低,导致黑色素合成减少,A合理;行动迟缓是一个系统变化,涉及到机体很多结构和功能,应该是多种酶活性降低导致的,B不合理;细胞衰老时,细胞内的水分减少导致细胞萎缩是皮肤皱纹出现的原因之一,C合理;细胞衰老时,细胞内的色素积累会在皮肤呈现一些斑点,称为“老年斑”,D合理。
7.选D 核糖体无膜结构,不含有磷脂双分子层,A错误;细胞自噬是细胞的一种自我保护机制,在营养缺乏时,适当的自噬过程对细胞是有利的,能清除受损或衰老的细胞器等,维持细胞内的环境稳定,不应阻止营养缺乏时细胞自噬过程,B错误;呼吸作用所需的酶大部分是在细胞质中的核糖体上合成,然后进入线粒体起催化作用,但线粒体中也有自身的DNA和核糖体,能合成部分呼吸作用相关的酶,C错误;线粒体是细胞的“动力车间”,产生的能量可用于细胞内的生命活动,包括核糖体合成蛋白质,D正确。
8.选D 脂肪干细胞分化的本质是基因的选择性表达,A正确;分化过程中,不同基因的开启或关闭导致特定蛋白质(如脂肪细胞标志蛋白)的合成,B正确;SIRT2表达降低可以增强内脏脂肪干细胞的分化能力,说明高表达的SIRT2会抑制脂肪前体细胞向脂肪细胞的分化,C正确;SIRT2表达降低可增强脂肪干细胞的分化能力,其遗传物质(基因)不会发生改变,D错误。
9.解析:(1)吞噬细胞通过胞吞的方式吞噬细菌,说明了细胞膜具有流动性。
(2)溶酶体是由高尔基体形成的一种细胞器。由于溶酶体的膜在结构上比较特殊,如经过特殊修饰等,不会被水解酶分解,所以溶酶体内部尽管含有多种水解酶,溶酶体膜却没有被水解。
(3)吞噬细胞的溶酶体中缺乏分解SiO2的酶,而SiO2却能破坏溶酶体膜,最终导致肺功能受损。
(4)自噬溶酶体内的物质被分解后,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,而废物则被排出细胞,由此推测,当环境中营养物质缺乏时,细胞的自噬作用会增强,以满足自身细胞对营养物质的需求。
答案:(1)胞吞 流动性 (2)高尔基体 溶酶体的膜在结构上比较特殊,如经过修饰等,不会被水解酶分解(合理即可) (3)分解SiO2的酶 (4)被回收利用 被排出细胞 增强
10.解析:(1)膜受体化学本质是糖蛋白,蛋白质在细胞中的核糖体上合成,然后需要内质网和高尔基体加工,并由高尔基体产生的囊泡运输到细胞膜,整个过程还需要线粒体提供能量。由题图可知膜受体能够结合凋亡诱导因子,激活细胞中与凋亡相关基因的表达,说明细胞膜具有信息交流的功能。细胞凋亡属于正常的生理现象,是由基因编码控制的细胞程序性死亡,凋亡过程中有新蛋白产生,体现了基因的选择性表达。
(2)RNA合成抑制剂会影响RNA的产生,蛋白质合成抑制剂可能通过影响翻译过程影响蛋白质的产生。在糖皮质激素诱导鼠胸腺细胞凋亡过程中,加入RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂均能抑制细胞凋亡发生,原因可能是细胞凋亡过程需要RNA、蛋白质等生物大分子作为调控因子,也可能是RNA合成抑制剂或蛋白质合成抑制剂可通过抑制转录或翻译过程来抑制相关调控因子的合成,从而抑制细胞凋亡。
(3)①题述实验除设置表中已有的单独用 DEN 处理作为对照组,还应另外设置对照组。其中一组是正常大鼠+CQ处理组(作为条件对照),另一组是用正常大鼠作为对照(作为空白对照),表中未列出的这些对照组的肿瘤发生率相近且接近0。由表中结果可知,在起始期的DEN+CQ处理组的肿瘤发生率高于DEN处理组,说明在DEN诱发的肝癌的起始期细胞自噬会抑制肿瘤的发生;在肝癌的发展期,DEN+CQ处理组的肿瘤发生率反而低于DEN处理组,说明在肝癌的发展期细胞自噬会促进肿瘤的发生。②结合细胞自噬的过程,肝癌的起始期细胞自噬会抑制肿瘤的发生,在肝癌的发展期,癌细胞可利用细胞自噬过程的水解产物作为自身细胞代谢的原料,以满足其持续增殖和生长的需要,由此可知,细胞自噬对机体的作用是有利或有害由身体状态决定。
答案:(1)核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 信息交流 基因的选择性表达 (2)细胞凋亡过程需要RNA、蛋白质等生物大分子作为调控因子(答案合理即可) (3)①正常大鼠+CQ处理 抑制 促进 ②有利或有害由身体状态决定
热考主题·真题集训(三)
1.选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符合题意。
2.选C C3基因功能缺失突变体中本应凋亡的细胞存活,说明C3基因促进细胞凋亡,A正确。C9基因功能缺失突变体中本不应凋亡的细胞发生凋亡,说明C9基因抑制细胞凋亡,B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,对于线虫完成正常发育,维持内部环境的稳定,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用,有利于线虫的发育,C错误,D正确。
3.选D 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,癌细胞凋亡也是由基因决定的,A正确;根据题意可知,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,线粒体膜结构被破坏后,其DNA可能会释放出来,C正确;由题干可知,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,D错误。
4.选A 治疗癌症的药物为脂溶性小分子,其自由扩散的跨膜运输方式不会改变,A不可能。个体差异或癌变细胞的生理生化反应发生改变,可能导致细胞中某些酶的产生或激活,加快药物在细胞内降解;也可能导致细胞内的药物受体活性降低,致药效变差;还可能导致细胞中促凋亡基因的表达受到抑制,使得该药物无法达到预期治疗效果,故B、C、D可能。
5.选D 生长素通过抑制E酶(自由基清除酶)的活性,增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用,说明自由基对癌细胞有毒害作用;正常细胞中的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的磷脂、蛋白质等生物分子,对正常细胞有毒害作用,A正确。色氨酸可提高血清中生长素的水平,而生长素能增强癌症患者对化疗药物的响应,改善胰腺癌、结直肠癌和肺癌等的治疗效果,所以富含色氨酸的食品能改善癌症患者的化疗效果,B正确。人体肠道中某些微生物合成、分泌的植物激素生长素能影响化疗效果,不同患者个体肠道微生物种群存在差异,可能导致合成和分泌生长素的量不同,从而影响癌症化疗效果,C正确。生长素能增强化疗药物对癌细胞的杀伤作用,但不能作为化疗药物用于癌症治疗,D错误。
6.选C 根据题图可知,对照组中也有含SA-β-Gal(细胞衰老的分子标志)标记的细胞,说明对照组中也有衰老的细胞,A正确。根据题图可知,与对照组相比,AP2A1基因过表达组的p53蛋白相对表达量较高,说明蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累,B正确。图中仅展示了含SA-β-Gal、EdU标记细胞所占比例和p53蛋白表达量在对照组和AP2A1基因过表达组中的情况,不能据图推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量都上升,C错误。根据题意可知,EdU是细胞DNA复制的标记,含EdU标记的细胞所占比例越大,意味着进行DNA复制的细胞越多,表明细胞增殖越旺盛,D正确。
7.选A a类干细胞分裂产生的子细胞,一部分会继续分化成b类或c类细胞,以实现组织的更新和维持,还有一部分子细胞会保持干细胞特性,继续作为a类干细胞存在,A错误。压力应激可引起a类干细胞质膜通透性改变,会影响细胞内外物质交换等正常生理过程,可能促使干细胞衰老,B正确。细胞凋亡是基因控制的程序性死亡,可维持内环境稳定,对细胞外液的影响较小;细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,对细胞外液的影响较大,C正确。细胞骨架是维持细胞形态、参与细胞运动等生命活动的重要结构,3类不同功能的细胞都需要细胞骨架维持基本生命活动,因此3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因,D正确。
8.选B 由图可知,营养细胞通过减数分裂形成子囊孢子,子囊孢子都是单倍体,A正确。酿酒酵母通过芽殖生成的营养细胞含有同源染色体,B错误。由图可知,芽殖过程中细胞不发生染色体数目减半,C正确。酿酒酵母的芽殖通过有丝分裂完成,营养细胞可进行减数分裂,D正确。
9.选A 有丝分裂过程中,若发生如图所示的交换,两条染色体的基因分布情况为aB、ab和AB、Ab,后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,形成的染色体移向细胞两极,可能是aB所在染色体和AB所在染色体移向一极,ab所在染色体和Ab所在染色体移向另一极,也可能是aB所在染色体和Ab所在染色体移向一极,ab所在染色体和AB所在染色体移向另一极,则子细胞的基因型为AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,A错误;若有丝分裂中未发生交换,则遗传物质复制后精确地平均分配到两个子细胞中,该细胞产生的子细胞基因型与亲代细胞相同,为AaBb,B正确;若减数分裂中发生交换,两条染色体的基因分布情况为aB、ab和AB、Ab,经过减数分裂Ⅰ同源染色体分离和减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离,该细胞会产生四种精细胞,基因型为AB、aB、Ab和ab,C正确;若减数分裂中未发生交换,由于两对等位基因连锁,位于一对同源染色体上,由基因型为AaBb的精原细胞产生的精细胞基因型为aB、Ab,D正确。
10.选B A项所示细胞中含有同源染色体,且正在进行同源染色体分离,可判断该细胞处于减数分裂Ⅰ后期,正常情况下姐妹染色单体上的基因应相同,但由于该动物基因型为GgFf,在减数分裂Ⅰ前期,同源染色体上的非姐妹染色单体若发生互换,可出现A项所示情况,A不符合题意;由A项分析可知,B项所示细胞处于减数分裂Ⅰ后期,移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体,由于该动物基因型为GgFf,同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因,如C项和D项图中的情况,而不是只含G和f,所以不可能出现B项所示情况,B符合题意,C、D不符合题意。
11.解析:(1)由题意可知,砷通过转运蛋白F进入根细胞且需消耗能量,该运输方式属于主动运输。自由基损伤细胞的途径从攻击生物膜、DNA、蛋白质等角度分析。
(2)分析题图可知,基因C过量表达植株的根细胞中的砷浓度低于野生型,基因C缺失突变体的根细胞中的砷浓度高于野生型,故可推测蛋白C可减弱根对砷的吸收。砷激活的蛋白C可使F磷酸化,诱导细胞膜内陷,形成含蛋白F的囊泡,使细胞膜上转运蛋白F的数量减少。细胞膜内陷形成囊泡的过程体现了细胞膜具有流动性的结构特点。
(3)由题意可知,砷和磷可竞争性通过转运蛋白F进入细胞,推测在砷胁迫下(砷浓度高)与磷结合的转运蛋白F数量减少,导致植物对磷的吸收量减少。原因见答案。
答案:(1)主动运输 自由基攻击生物膜的组成成分磷脂分子时,新产生的自由基又会去攻击别的分子,引发雪崩式的反应,对生物膜损伤比较大;自由基攻击DNA,可能引起基因突变;自由基攻击蛋白质,使蛋白质活性下降 (2)减弱 减少 流动性 (3)减少 砷胁迫下,细胞膜上转运蛋白F的数量减少;砷和磷竞争性通过转运蛋白F进入细胞,砷胁迫下,与磷结合的转运蛋白F数量减少,导致植物对磷的吸收量减少
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