高中生物单元测试——第四章细胞增殖、分化、衰老和死亡（较难02）

**基本信息** 高中生物第四章细胞增殖、分化、衰老和死亡单元卷，以科研情境为载体，覆盖核心知识点，注重科学思维与探究实践，适配单元复习巩固提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|12题36分|细胞不能无限长大、细胞周期、有丝分裂过程等|如第5题对比动植物有丝分裂差异，体现结构与功能观| |多选题|4题24分|细胞周期调控、干细胞全能性等|如第13题结合CDK-Cyclin复合物机制，培养科学思维| |实验题|1题13分|有丝分裂影响因素|17题分析除草剂对有丝分裂指数的影响，提升探究实践能力| |解答题|2题27分|细胞衰老、自噬机制等|18题探究PT-1延缓衰老，19题分析ATTEC作用机理，强化生命观念与社会责任|

高中生物单元测试 —— 第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡（较难02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）多细胞生物体中，细胞不能无限长大。下列叙述正确的是（    ） A．小鼠和大象的肝脏细胞体积相差很大 B．细胞越小，相对表面积越小，细胞的物质运输效率越高 C．细胞核的控制能力有限是限制细胞不能无限长大的原因之一 D．在相同时间内，物质扩散进细胞的体积可反映细胞的物质运输效率 2．（本题3分）下列关于细胞周期的叙述，正确的是（　　） A．生物体所有的细胞都具有细胞周期 B．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂开始到分裂完成时为止 C．细胞分裂期较分裂间期的时间要短 D．子代细胞产生后均立即进入下一个细胞周期 3．（本题3分）染色质是极细的丝状物，因容易被碱性染料染成深色而得名。下列叙述错误的是（　　） A．细胞分裂时，细胞核解体，染色质也解体 B．染色质高度螺旋化，缩短变粗成为染色体 C．染色体解螺旋，可重新成为细丝状的染色质 D．主要由DNA和蛋白质组成的染色质被包围在细胞核中 4．（本题3分）高等动物胚胎干细胞的分裂过程中，发生在同一时期的过程或现象是（    ） A．DNA分子的复制和纺锤体的出现 B．着丝粒的分裂和染色体数目的加倍 C．DNA分子的复制和核膜的消失 D．中心粒的复制和细胞板的出现 5．（本题3分）科研人员在观察绵羊肺成纤维细胞和小麦根尖分生区细胞的有丝分裂时，观察到了以下现象：①细胞中央出现细胞板；②核膜消失又重现；③姐妹染色单体随着丝粒分裂而分离；④染色体散乱分布在细胞中；⑤细胞两极发出纺锤丝；⑥细胞膜从细胞中部向内凹陷。 其中只能在小麦根尖分生区细胞中观察到的是（    ） A．①②③④⑤ B．②③④ C．①⑤ D．⑤⑥ 6．（本题3分）显微镜观察到的洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂图像如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．制片时，漂洗的目的是洗去多余的染料，有利于观察各时期的染色体形态和分布 B．与细胞②同时期的细胞数目少，因为该时期时长占总周期时长的比值小 C．细胞③的染色体数目是细胞①的2倍，但是两者核DNA数目相等 D．视野中可观察到一个细胞的连续分裂过程，因观察过程中细胞保持活性 7．（本题3分）现有6块未贴标签的三类细胞有丝分裂两个时期的装片，编号1~6，已知1、3号确定为同一类细胞，其他4块装片为另两类细胞。某同学在显微镜下观察的结果如下表，据此作出的判断正确的是（　　） 编号 观察结果 1与5 中心粒发出星射线，染色体散乱排列 2 细胞中部凹陷 3与6 细胞中部形成了细胞板 4 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列 A．1、3号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片 B．5、2号分别为低等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片 C．4、6号分别为高等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片 D．4、2号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片 8．（本题3分）研究表明，肌肉损伤的恢复能力随着年龄的增长而下降是由一种P蛋白介导的。P蛋白能够抑制肌肉干细胞分化形成新肌肉组织。肌肉干细胞可分化为成肌细胞，成肌细胞可互相融合成为多核的肌纤维，形成骨骼肌。下列相关叙述错误的是（　　） A．肌肉干细胞分化为成肌细胞的过程，是基因选择性表达的结果 B．P蛋白能够抑制肌肉干细胞的分化，可能P蛋白能影响相关基因的表达 C．推测随着年龄的增长，P蛋白的基因表达逐渐增强，肌肉创伤后恢复延迟 D．肌肉干细胞分化为成肌细胞，最终形成骨骼肌，体现肌肉干细胞具有全能性 9．（本题3分）某科研小组从同一小鼠体内分离出三种细胞，并检测其合成特定蛋白质的情况（“+”表示能合成，“-”表示不能合成），以及在特定条件下恢复分裂能力形成细胞团的比例，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 细胞类型 唾液淀粉酶 肌动蛋白 胰岛素 可恢复分裂形成细胞团的比例 细胞A + - - 5.2% 细胞B - + - 12.8% 细胞C - - + 1.5% A．细胞A、B、C形态结构和功能的差异是细胞分裂的结果 B．细胞C的恢复分裂能力最强，细胞B的恢复分裂能力最弱 C．三种细胞来源于同一受精卵，它们合成的蛋白质种类完全不同 D．三种细胞均含唾液淀粉酶基因，但细胞A中能够表达该基因 10．（本题3分）高等生物细胞中的蛋白M的空间结构变化受基因的调控，细胞生长到一定阶段时，该蛋白可以将核DNA切割成有规律的片段，从而促进细胞凋亡。下列叙述错误的是（　　） A．推测在幼嫩细胞中，蛋白M可能以无活性的形式存在 B．蛋白M的作用有利于维持生物体内部环境的稳定 C．若细胞被病原体感染，则细胞中蛋白M的合成可能增多 D．蛋白M发挥作用的场所是细胞核、线粒体或叶绿体 11．（本题3分）为研究苦参碱的抗癌机制，科研人员设计了实验探究苦参碱对癌细胞存活率和癌细胞自噬的影响，实验结果如下表。下列说法正确的是（　　） 　 空白对照组 苦参碱组 苦参碱组+自噬抑制剂 浓度（mg/mL） 0 0.4 0.8 1.2 0.4+3.7×10-3 0.8+3.7×10-3 1.2+3.7×10-3 癌细胞存活率（%） 100 73.6 43.2 30.6 66.7 38.9 25.5 A．激烈的细胞自噬诱导癌细胞死亡的过程属于细胞坏死 B．处于缺乏营养条件下的癌细胞，细胞自噬会减弱 C．一定浓度范围内，苦参碱能降低癌细胞存活率且作用效果随浓度增加而减弱 D．在苦参碱的作用下，癌细胞可通过细胞自噬提高存活率 12．（本题3分）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 二、多选题 13．（本题6分）细胞周期包括G1期、S期（DNA合成期）、G2期和M期（有丝分裂期）。细胞周期中各时期的转换由多种细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）-细胞周期蛋白（Cyclin）复合物调控。CDK-Cyclin复合物中含有抑制性的磷酸化修饰，去磷酸化后才会被激活。CDK4-CyclinD复合物调控由G1期向S期的转换，CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换。CDK的活性还会受到CDK抑制剂（CKI）的抑制。下列说法正确的是（　　） A．CDK4-CyclinD复合物磷酸化可启动DNA的复制 B．正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制 C．用药物降解CKI，可有效抑制细胞的恶性增殖 D．人体不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因 14．（本题6分）壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”，科学家利用胚胎干细胞帮助壁虎再生出了更“完美”的尾巴，这为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径。下列有关叙述错误的是（    ） A．利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程体现了细胞的全能性 B．利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程中基因进行了选择性表达 C．壁虎胚胎干细胞的全能性比普通体细胞高 D．尾巴细胞和胚胎干细胞相比遗传物质发生了改变 15．（本题6分）细胞衰老或损伤时，会激活细胞内的BaX蛋白，被激活的BaX蛋白可定向运输到线粒体外膜并在外膜“打孔”，使原本被“封印”在线粒体内外膜间隙的细胞色素c释放出来，提高与细胞凋亡密切相关的蛋白酶caspase的活性，引起细胞凋亡。下列叙述正确的是（    ） A．与正常细胞相比，衰老细胞染色体端粒更长 B．增强BaX蛋白的活性，可增加线粒体外膜的通透性 C．增强肿瘤细胞caspase活性，可抑制肿瘤的增长 D．线粒体外膜“孔洞”增加，有利于葡萄糖进入线粒体氧化供能 16．（本题6分）纺锤体是某些细胞分裂过程中与染色体分离直接相关的细胞结构，主要由微管（由微管蛋白组成的管状结构）和微管结合蛋白组成。下图为某些生物（染色体数为2N）有丝分裂过程中纺锤体示意图。根据位置和功能的不同，可将组成该类纺锤体的微管分为3种类型：极微管、动粒微管和星体微管。下列叙述正确的是（    ） A．图示每条染色体着丝粒两侧都有动粒微管附着 B．图中的纺锤体可存在于黑藻细胞和大熊猫细胞中 C．图中星体微管形成时伴随着染色体数量的加倍 D．图中染色体数和核DNA分子数的比为1:2 三、实验题 17．（本题13分）丙酯草醚是一种除草剂，研究者利用洋葱根尖为实验材料，开展了丙酯草醚对植物细胞有丝分裂影响的实验研究。 (1)研究者将正常生长的洋葱根尖转入不同浓度的丙酯草醚溶液中，继续培养一段时间后，切取根尖2~3mm，以获取____________区的细胞，用于制作根尖细胞有丝分裂临时装片，制片前需对根尖进行解离，然后____________和____________，下图为显微镜下观察到的部分细胞图像。 (2)据图分析，图中A箭头所指细胞处于分裂的____________期，伴随着丝粒的分裂，____________分开，并移向两极。图中B箭头所指细胞的染色体数与核DNA分子数之比为____________。 (3)研究者统计不同浓度丙酯草醚处理后处于不同时期细胞的个数，结果如下表。 丙酯草醚浓度(%) 0 0.0125 0.0250 0.0500 0.1000 根尖细胞有丝分裂指数(%) 18.3 8.5 6.2 4.2 3.9 注：有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞总数×100% 表中实验结果显示，随丙酯草醚处理浓度升高，分裂期细胞____________。且在分裂期的细胞中，处于图中B箭头所示时期细胞的比例增加，推测产生这种结果的原因是________________________。 四、解答题 18．（本题13分）鹧鸪茶是海南特色药用植物，其含有的鹧鸪茶多酚（PT-1）具有多种生物活性。研究表明，细胞衰老与氧化应激相关，而PT-1被发现可能在延缓细胞衰老中发挥作用。回答下列问题： (1)对哺乳动物而言，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现_____。衰老细胞的细胞核会表现出_____（答出两点即可）的变化特征。 (2)为探究PT-1对细胞衰老的影响，科研人员以人角质形成细胞（HaCaT）为实验材料，用D-半乳糖诱导细胞衰老，构建衰老模型细胞，然后用不同浓度的PT-1进行处理。相关结果如图1。 ①该实验中设置正常组进行对照的作用是_____。 ②根据实验结果，能得出的结论是_____。 (3)当细胞内自由基积累过多时会导致细胞内的脂质等发生过氧化，造成细胞损伤。细胞内存在的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）等抗氧化酶能够清除自由基，维持细胞内的氧化还原平衡。为探究PT-1延缓细胞衰老的原因，科研人员进一步检测了HaCaT衰老细胞中相关基因的表达量，结果如下图。 ①自由基会攻击细胞膜上的______，导致细胞膜的结构和功能受损。 ②由实验结果推测PT-1延缓细胞衰老的原因是______，从而清除自由基，延缓细胞衰老。 19．（本题14分）自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制。我国科学家发明了一种小分子绑定化合物ATTEC，它能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物。其过程如图1所示。    (1)ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的______；溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是_____，转化过程体现了生物膜的结构特性：_______。 (2)研究发现，在亨廷顿舞蹈症（HD）患者的大脑中，突变后的mHTT蛋白会使得纹状体神经退行，造成神经元的大量死亡，最终表现为运动障碍、认知障碍等症状。研究表明，ATTEC可有效治疗HD，试分析其作用机制______。 (3)网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被降解。科研人员检测了不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2.    ①图2结果表明：在实验pH范围内，ATP能够_______（填“促进”、“抑制”或“先促进后抑制”）蛋白质的降解；科研人员认为催化该反应的酶并不是溶酶体中的酸性水解酶，试分析其判断依据是_____。 ②为研究血红蛋白错误折叠的网织红细胞中B蛋白诱导自噬体形成的机理，研究人员将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒（能与B蛋白结合，起到标志物的作用）、脂质体（人工构建的脂双层球体）进行共同孵育，观察到图3所示结果。实验观察到正常B蛋白存在时，金颗粒聚集在脂质体与脂质体连接处，而失活的B蛋白存在时无此现象。试推测B蛋白的作用机理是_______。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $ 高中生物单元测试 —— 第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡（较难02） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．（本题3分）多细胞生物体中，细胞不能无限长大。下列叙述正确的是（    ） A．小鼠和大象的肝脏细胞体积相差很大 B．细胞越小，相对表面积越小，细胞的物质运输效率越高 C．细胞核的控制能力有限是限制细胞不能无限长大的原因之一 D．在相同时间内，物质扩散进细胞的体积可反映细胞的物质运输效率 【答案】C 【分析】细胞不能无限长大的原因：（1）细胞中细胞核所控制的范围有限，细胞体积不能无限增大；（2）细胞的表面积与体积的比值叫做相对表面积，细胞越小该比值越大，细胞与外界的物质交换速率越快，有利于细胞的生长。 【详解】A、小鼠和大象的肝脏细胞体积相差不大，肝脏大小的区别主要是因为肝脏细胞数目不同，细胞体积相差不大，A错误； B、细胞的表面积与体积的比值叫做相对表面积，细胞越小该比值越大，细胞与外界的物质交换速率越快，B错误； C、细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，其所能控制的范围有限，这是细胞体积不能无限增大的原因之一，C正确； D、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，D错误。 故选C。 2．（本题3分）下列关于细胞周期的叙述，正确的是（　　） A．生物体所有的细胞都具有细胞周期 B．细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂开始到分裂完成时为止 C．细胞分裂期较分裂间期的时间要短 D．子代细胞产生后均立即进入下一个细胞周期 【答案】C 【分析】细胞周期：连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程。 【详解】A、并非所有细胞都有细胞周期，只有连续分裂的细胞（如某些生发层细胞）才具有细胞周期，而高度分化的细胞（如神经细胞）无细胞周期，A错误； B、细胞周期应从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，而非“从一次分裂开始”，B错误； C、分裂间期占细胞周期的90%~95%，时间远长于分裂期，因此分裂期较分裂间期短，C正确； D、子代细胞可能会进行分化，并非立即进入下一周期，D错误。 故选C。 3．（本题3分）染色质是极细的丝状物，因容易被碱性染料染成深色而得名。下列叙述错误的是（　　） A．细胞分裂时，细胞核解体，染色质也解体 B．染色质高度螺旋化，缩短变粗成为染色体 C．染色体解螺旋，可重新成为细丝状的染色质 D．主要由DNA和蛋白质组成的染色质被包围在细胞核中 【答案】A 【详解】A、细胞分裂时细胞核的核膜、核仁解体，染色质会高度螺旋化形成染色体，并不会发生解体，A错误； B、细胞分裂前期，染色质高度螺旋化，缩短变粗，成为染色体，B正确； C、细胞分裂末期，染色体解螺旋，重新恢复为细丝状的染色质，C正确 ； D、染色质的主要组成成分是DNA和蛋白质，染色质是真核细胞特有的结构，存在于核膜包被的细胞核中，D正确。 4．（本题3分）高等动物胚胎干细胞的分裂过程中，发生在同一时期的过程或现象是（    ） A．DNA分子的复制和纺锤体的出现 B．着丝粒的分裂和染色体数目的加倍 C．DNA分子的复制和核膜的消失 D．中心粒的复制和细胞板的出现 【答案】B 【详解】A、DNA分子的复制发生在有丝分裂间期，纺锤体的出现发生在有丝分裂前期，A不符合题意； B、着丝粒的分裂发生在有丝分裂后期，着丝粒分裂后姐妹染色单体分开成为两条子染色体，直接导致染色体数目加倍，B符合题意； C、DNA分子的复制发生在有丝分裂间期，核膜的消失发生在有丝分裂前期，C不符合题意； D、中心粒的复制发生在有丝分裂间期，且细胞板是植物细胞有丝分裂末期特有的结构，高等动物细胞分裂过程中不出现细胞板，D不符合题意。 5．（本题3分）科研人员在观察绵羊肺成纤维细胞和小麦根尖分生区细胞的有丝分裂时，观察到了以下现象：①细胞中央出现细胞板；②核膜消失又重现；③姐妹染色单体随着丝粒分裂而分离；④染色体散乱分布在细胞中；⑤细胞两极发出纺锤丝；⑥细胞膜从细胞中部向内凹陷。 其中只能在小麦根尖分生区细胞中观察到的是（    ） A．①②③④⑤ B．②③④ C．①⑤ D．⑤⑥ 【答案】C 【详解】①细胞中央出现细胞板：植物细胞有丝分裂末期，细胞板会逐渐扩展形成细胞壁，这是植物细胞分裂的特征，小麦根尖分生区细胞是植物细胞，会出现该现象；绵羊肺成纤维细胞是动物细胞，不会出现。 ②核膜消失又重现：动植物细胞有丝分裂过程中，前期核膜消失，末期核膜重现，所以动植物细胞都会出现。 ③姐妹染色单体随着丝粒分裂而分离：动植物细胞有丝分裂后期都会发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分离，两者都会出现。 ④染色体散乱分布在细胞中：动植物细胞有丝分裂前期，染色体都会散乱分布在细胞中，两者都会出现。 ⑤细胞两极发出纺锤丝：植物细胞有丝分裂前期，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；动物细胞是由中心体发出星射线形成纺锤体，所以该现象仅在小麦根尖分生区细胞中出现。 ⑥细胞膜从细胞中部向内凹陷：动物细胞有丝分裂末期，细胞膜会向内凹陷缢裂成两个细胞；植物细胞不会出现。 其中只能在小麦根尖分生区细胞中观察到的是①⑤。ABD错误，C正确。 故选C。 6．（本题3分）显微镜观察到的洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂图像如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．制片时，漂洗的目的是洗去多余的染料，有利于观察各时期的染色体形态和分布 B．与细胞②同时期的细胞数目少，因为该时期时长占总周期时长的比值小 C．细胞③的染色体数目是细胞①的2倍，但是两者核DNA数目相等 D．视野中可观察到一个细胞的连续分裂过程，因观察过程中细胞保持活性 【答案】C 【详解】A、制片时，漂洗的目的是洗去解离液防止解离过度，A错误； B、细胞②具有完整的细胞核，位于细胞分裂间期，因为该时期时长占总周期时长的比值大，细胞数目最多，B错误； C、细胞③处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，细胞①处于有丝分裂中期，所以细胞③的染色体数目是细胞①的2倍，两者核DNA数目相等都是体细胞的核DNA数目的两倍，C正确； D、在制作装片的解离过程中，细胞已经被杀死，视野中无法观察到一个细胞的连续分裂过程，D错误。 故选C。 7．（本题3分）现有6块未贴标签的三类细胞有丝分裂两个时期的装片，编号1~6，已知1、3号确定为同一类细胞，其他4块装片为另两类细胞。某同学在显微镜下观察的结果如下表，据此作出的判断正确的是（　　） 编号 观察结果 1与5 中心粒发出星射线，染色体散乱排列 2 细胞中部凹陷 3与6 细胞中部形成了细胞板 4 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列 A．1、3号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片 B．5、2号分别为低等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片 C．4、6号分别为高等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片 D．4、2号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片 【答案】C 【分析】动物细胞含有中心体，但不含细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，末期是细胞中部凹陷；高等植物细胞没有中心体，但含有细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的，末期是细胞中部形成细胞板；低等植物细胞含有中心体和细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，末期是细胞中部形成细胞板。 【详解】A、低等植物细胞含有中心体和细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，即装片1或5；末期细胞中部形成细胞板，即装片3或6，已知1、3确定为同一种细胞有丝分裂的两个时期，由此可以说明1、3均来自低等植物，A错误； B、动物细胞不含细胞壁，末期细胞中部凹陷，即装片2号，B错误； C、高等植物细胞没有中心体，但含有细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的，即装片4号；末期细胞中部形成细胞板，即装片6号，故4、6号分别为高等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片，C正确； D、动物细胞含有中心体，有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，即装片1或5号，装片4号是高等植物细胞有丝分裂前期细胞两极发出纺锤丝，D错误。 故选C。 8．（本题3分）研究表明，肌肉损伤的恢复能力随着年龄的增长而下降是由一种P蛋白介导的。P蛋白能够抑制肌肉干细胞分化形成新肌肉组织。肌肉干细胞可分化为成肌细胞，成肌细胞可互相融合成为多核的肌纤维，形成骨骼肌。下列相关叙述错误的是（　　） A．肌肉干细胞分化为成肌细胞的过程，是基因选择性表达的结果 B．P蛋白能够抑制肌肉干细胞的分化，可能P蛋白能影响相关基因的表达 C．推测随着年龄的增长，P蛋白的基因表达逐渐增强，肌肉创伤后恢复延迟 D．肌肉干细胞分化为成肌细胞，最终形成骨骼肌，体现肌肉干细胞具有全能性 【答案】D 【详解】A、肌肉干细胞分化为成肌细胞的过程属于细胞分化，本质是基因选择性表达的结果，A正确； B、P蛋白抑制肌肉干细胞分化，而细胞分化由基因调控，因此P蛋白可能通过影响相关基因的表达发挥作用，B正确； C、分析题意可知肌肉损伤的恢复能力随着年龄的增长而下降是由一种P蛋白介导的。P蛋白能够抑制肌肉干细胞分化形成新肌肉组织，由此可知推测随着年龄的增长，P蛋白的基因表达逐渐增强，肌肉创伤后恢复延迟，C正确； D、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。而肌肉干细胞仅分化为骨骼肌，体现的是细胞分化能力，并非全能性，D错误。 故选D。 9．（本题3分）某科研小组从同一小鼠体内分离出三种细胞，并检测其合成特定蛋白质的情况（“+”表示能合成，“-”表示不能合成），以及在特定条件下恢复分裂能力形成细胞团的比例，结果如下表。下列叙述正确的是（　　） 细胞类型 唾液淀粉酶 肌动蛋白 胰岛素 可恢复分裂形成细胞团的比例 细胞A + - - 5.2% 细胞B - + - 12.8% 细胞C - - + 1.5% A．细胞A、B、C形态结构和功能的差异是细胞分裂的结果 B．细胞C的恢复分裂能力最强，细胞B的恢复分裂能力最弱 C．三种细胞来源于同一受精卵，它们合成的蛋白质种类完全不同 D．三种细胞均含唾液淀粉酶基因，但细胞A中能够表达该基因 【答案】D 【详解】A、细胞形态结构和功能的差异是细胞分化的结果，而非细胞分裂，细胞分裂仅增加细胞数量，A错误； B、由表中数据可知，细胞C可恢复分裂形成细胞团的比例为1.5%，是最低的，即恢复分裂能力最弱，细胞B可恢复分裂形成细胞团的比例为12.8%，是最高的，即恢复分裂能力最强，B错误； C、三种细胞来源于同一受精卵，但因基因选择性表达，合成的蛋白质部分不同，并非“完全不同”（如呼吸酶等共有蛋白质仍存在），C错误； D、三种细胞均为体细胞，遗传物质相同，均含唾液淀粉酶基因，但只有细胞A合成该酶，说明该基因仅在A中表达，D正确。 故选D。 10．（本题3分）高等生物细胞中的蛋白M的空间结构变化受基因的调控，细胞生长到一定阶段时，该蛋白可以将核DNA切割成有规律的片段，从而促进细胞凋亡。下列叙述错误的是（　　） A．推测在幼嫩细胞中，蛋白M可能以无活性的形式存在 B．蛋白M的作用有利于维持生物体内部环境的稳定 C．若细胞被病原体感染，则细胞中蛋白M的合成可能增多 D．蛋白M发挥作用的场所是细胞核、线粒体或叶绿体 【答案】D 【详解】A、幼嫩细胞尚未进入凋亡阶段，蛋白M应处于未激活状态以避免提前凋亡，A正确； B、细胞凋亡是维持生物体稳态的重要机制（如清除异常细胞），蛋白M通过调控凋亡参与该过程，B正确； C、病原体感染可能触发凋亡程序以阻止病原体增殖，此时蛋白M合成可能增加，C正确； D、题干明确蛋白M切割的是"核DNA"，其作用场所应仅为细胞核（核DNA所在部位）。线粒体或叶绿体虽含DNA，但属于细胞质DNA而非核DNA，D错误。 故选D。 11．（本题3分）为研究苦参碱的抗癌机制，科研人员设计了实验探究苦参碱对癌细胞存活率和癌细胞自噬的影响，实验结果如下表。下列说法正确的是（　　） 　 空白对照组 苦参碱组 苦参碱组+自噬抑制剂 浓度（mg/mL） 0 0.4 0.8 1.2 0.4+3.7×10-3 0.8+3.7×10-3 1.2+3.7×10-3 癌细胞存活率（%） 100 73.6 43.2 30.6 66.7 38.9 25.5 A．激烈的细胞自噬诱导癌细胞死亡的过程属于细胞坏死 B．处于缺乏营养条件下的癌细胞，细胞自噬会减弱 C．一定浓度范围内，苦参碱能降低癌细胞存活率且作用效果随浓度增加而减弱 D．在苦参碱的作用下，癌细胞可通过细胞自噬提高存活率 【答案】D 【详解】A、激烈的细胞自噬诱导癌细胞死亡属于细胞凋亡（程序性死亡），而非被动、无序的细胞坏死。A错误； B、在缺乏营养条件下，癌细胞通过增强细胞自噬分解自身物质供能，以维持生存。B错误； C、苦参碱组数据（0.4mg/mL→73.6%、0.8mg/mL→43.2%、1.2mg/mL→30.6%）显示：随浓度增加，癌细胞存活率显著下降，说明苦参碱降低存活率的效果随浓度增加而增强。C错误； D、对比苦参碱组与"苦参碱+自噬抑制剂组"数据：0.8mg/mL时，单用苦参碱存活率43.2%，加抑制剂后降至38.9%；1.2mg/mL时，单用苦参碱存活率30.6%，加抑制剂后降至25.5%。抑制自噬后癌细胞存活率降低，说明在苦参碱作用下，癌细胞通过自噬提高自身存活率，D正确。 故选D。 12．（本题3分）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。 二、多选题 13．（本题6分）细胞周期包括G1期、S期（DNA合成期）、G2期和M期（有丝分裂期）。细胞周期中各时期的转换由多种细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）-细胞周期蛋白（Cyclin）复合物调控。CDK-Cyclin复合物中含有抑制性的磷酸化修饰，去磷酸化后才会被激活。CDK4-CyclinD复合物调控由G1期向S期的转换，CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换。CDK的活性还会受到CDK抑制剂（CKI）的抑制。下列说法正确的是（　　） A．CDK4-CyclinD复合物磷酸化可启动DNA的复制 B．正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制 C．用药物降解CKI，可有效抑制细胞的恶性增殖 D．人体不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因 【答案】BD 【分析】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。 【详解】A、CDK4-CyclinD复合物去磷酸化可启动DNA的复制，A错误； B、CDK1-CyclinB复合物调控由G2期向M期的转换，所以正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1-CyclinB复合物的去磷酸化过程受抑制，B正确； C、CDK的活性还会受到CDK抑制剂（CKI）的抑制，若用药物降解CKI，可能造成细胞恶性增殖，C错误； D、人的体细胞都是由受精卵分裂分化形成的，不分裂的细胞内也存在控制CDK和Cyclin合成的基因，D正确。 故选BD。 14．（本题6分）壁虎自然再生出来的尾巴“只是一堆由脂肪、肌肉和皮肤组成的同心管”，科学家利用胚胎干细胞帮助壁虎再生出了更“完美”的尾巴，这为人类治疗难以愈合的伤口提供新途径。下列有关叙述错误的是（    ） A．利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程体现了细胞的全能性 B．利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程中基因进行了选择性表达 C．壁虎胚胎干细胞的全能性比普通体细胞高 D．尾巴细胞和胚胎干细胞相比遗传物质发生了改变 【答案】AD 【分析】细胞分化是指同一来源的细胞逐渐产生出形态结构、功能特征各不相同的细胞类群的过程，其结果是在空间上细胞产生差异，在时间上同一细胞与其从前的状态有所不同。细胞分化的本质是基因组在时间和空间上的选择性表达。 【详解】A、利用胚胎干细胞再生尾巴，没有发育成一个个体，该过程没有体现细胞的全能性，A错误； B、利用胚胎干细胞再生尾巴，该过程中细胞进行了分化，基因进行了选择性表达，B正确； C、胚胎干细胞分化程度低，全能性比体细胞高，C正确； D、尾巴细胞高度分化，和胚胎干细胞相比形态结构发生了改变，遗传物质没有改变，D错误； 故选AD。 15．（本题6分）细胞衰老或损伤时，会激活细胞内的BaX蛋白，被激活的BaX蛋白可定向运输到线粒体外膜并在外膜“打孔”，使原本被“封印”在线粒体内外膜间隙的细胞色素c释放出来，提高与细胞凋亡密切相关的蛋白酶caspase的活性，引起细胞凋亡。下列叙述正确的是（    ） A．与正常细胞相比，衰老细胞染色体端粒更长 B．增强BaX蛋白的活性，可增加线粒体外膜的通透性 C．增强肿瘤细胞caspase活性，可抑制肿瘤的增长 D．线粒体外膜“孔洞”增加，有利于葡萄糖进入线粒体氧化供能 【答案】BC 【详解】A、与正常细胞相比，衰老细胞染色体端粒更短，A错误； B、被激活的BaX蛋白可定向运输到线粒体外膜并在外膜“打孔”，所以增强BaX蛋白的活性，可增加线粒体外膜的通透性，B正确； C、蛋白酶caspase与细胞凋亡密切相关，增强肿瘤细胞caspase活性，可促进肿瘤细胞凋亡，从而抑制肿瘤的增长，C正确； D、葡萄糖不能进入线粒体氧化供能，而是在细胞质基质中分解为丙酮酸后，丙酮酸进入线粒体进一步氧化分解，D错误。 故选BC。 16．（本题6分）纺锤体是某些细胞分裂过程中与染色体分离直接相关的细胞结构，主要由微管（由微管蛋白组成的管状结构）和微管结合蛋白组成。下图为某些生物（染色体数为2N）有丝分裂过程中纺锤体示意图。根据位置和功能的不同，可将组成该类纺锤体的微管分为3种类型：极微管、动粒微管和星体微管。下列叙述正确的是（    ） A．图示每条染色体着丝粒两侧都有动粒微管附着 B．图中的纺锤体可存在于黑藻细胞和大熊猫细胞中 C．图中星体微管形成时伴随着染色体数量的加倍 D．图中染色体数和核DNA分子数的比为1:2 【答案】AD 【详解】A、图示每条染色体着丝粒两侧都有动粒微管附着，A正确； B、微管由中心体发出，中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，而黑藻为高等植物，B错误； C、微管形成在有丝分裂前期，染色体数量的加倍在有丝分裂后期，C错误； D、图中染色单体未分离，故染色体和核DNA分子数的比为1:2，D正确。 故选AD。 三、实验题 17．（本题13分）丙酯草醚是一种除草剂，研究者利用洋葱根尖为实验材料，开展了丙酯草醚对植物细胞有丝分裂影响的实验研究。 (1)研究者将正常生长的洋葱根尖转入不同浓度的丙酯草醚溶液中，继续培养一段时间后，切取根尖2~3mm，以获取____________区的细胞，用于制作根尖细胞有丝分裂临时装片，制片前需对根尖进行解离，然后____________和____________，下图为显微镜下观察到的部分细胞图像。 (2)据图分析，图中A箭头所指细胞处于分裂的____________期，伴随着丝粒的分裂，____________分开，并移向两极。图中B箭头所指细胞的染色体数与核DNA分子数之比为____________。 (3)研究者统计不同浓度丙酯草醚处理后处于不同时期细胞的个数，结果如下表。 丙酯草醚浓度(%) 0 0.0125 0.0250 0.0500 0.1000 根尖细胞有丝分裂指数(%) 18.3 8.5 6.2 4.2 3.9 注：有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞总数×100% 表中实验结果显示，随丙酯草醚处理浓度升高，分裂期细胞____________。且在分裂期的细胞中，处于图中B箭头所示时期细胞的比例增加，推测产生这种结果的原因是________________________。 【答案】(1) 分生区 漂洗 染色 (2) 后 姐妹染色单体 1：2 (3) 数目减少（或“减少”、“比例降低”） 抑制着丝粒的分裂 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验：解离：剪取根尖2-3mm（最好每天的10-14点取根，因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期），立即放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1：1）的玻璃皿中，在室温下解离3-5min；漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min；染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液的培养皿中，染色3-5min；制片：取一干净载玻片，在中央滴一滴清水，将染色的根尖用镊子取出，放入载玻片的水滴中，并且用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片再加一载玻片然后，用拇指轻轻地压载玻片取下后加上的载玻片，即制成装片；观察：（1）低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：细胞呈正方形，排列紧密。（2）高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物像为止。 【详解】（1）剪取根尖2～3mm（该段中有分生区），进行解离、漂洗、染色、制片等步骤，制作洋葱根尖有丝分裂装片，然后在显微镜下观察。 （2）图1中箭头A所指的细胞中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分开的染色体在纺锤丝的牵引下分别向两极移动，该细胞处于有丝分裂后期。箭头B细胞中含有姐妹染色单体，所以染色体数与核DNA分子数之比为1：2。 （3）根据表格数据，随着丙酯草醚处理浓度升高，有丝分裂指数降低，即分裂期细胞数目减少；图中B箭头所示时期为中期（含有姐妹染色单体），该时期细胞比例增加，说明细胞停滞在中期没有进入后期，所以丙酯草醚抑制了染色体着丝粒的分裂。 四、解答题 18．（本题13分）鹧鸪茶是海南特色药用植物，其含有的鹧鸪茶多酚（PT-1）具有多种生物活性。研究表明，细胞衰老与氧化应激相关，而PT-1被发现可能在延缓细胞衰老中发挥作用。回答下列问题： (1)对哺乳动物而言，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现_____。衰老细胞的细胞核会表现出_____（答出两点即可）的变化特征。 (2)为探究PT-1对细胞衰老的影响，科研人员以人角质形成细胞（HaCaT）为实验材料，用D-半乳糖诱导细胞衰老，构建衰老模型细胞，然后用不同浓度的PT-1进行处理。相关结果如图1。 ①该实验中设置正常组进行对照的作用是_____。 ②根据实验结果，能得出的结论是_____。 (3)当细胞内自由基积累过多时会导致细胞内的脂质等发生过氧化，造成细胞损伤。细胞内存在的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）等抗氧化酶能够清除自由基，维持细胞内的氧化还原平衡。为探究PT-1延缓细胞衰老的原因，科研人员进一步检测了HaCaT衰老细胞中相关基因的表达量，结果如下图。 ①自由基会攻击细胞膜上的______，导致细胞膜的结构和功能受损。 ②由实验结果推测PT-1延缓细胞衰老的原因是______，从而清除自由基，延缓细胞衰老。 【答案】(1) 自我更新 体积增大，核膜内折（或染色质收缩、染色加深） (2) 提供正常细胞的存活率；与模型组和PT-1处理组的存活率作比较（或：判断衰老模型是否诱导成功；作为PT-1处理组效果的衡量指标） PT-1能显著提高HaCaT衰老细胞的存活率，从而延缓细胞衰老，且400μg・mL-1的PT-1效果最佳 (3) 磷脂分子和蛋白质分子 提高衰老细胞中的SOD和CAT表达量 【分析】细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化个体衰老与细胞衰老有密切关系。 【详解】（1）对哺乳动物而言，正常的细胞衰老与更新是机体自我更新的基础，衰老细胞被清除，新细胞产生，维持机体正常功能与稳态。衰老细胞的细胞核特征包括：核体积增大、核膜内折、染色质收缩、染色加深（答出两点即可），这些变化会影响基因表达和细胞功能。 （2）①正常组作为空白对照，可以提供正常细胞的存活率基准，与模型组对比，可判断 D - 半乳糖诱导的衰老模型是否构建成功（模型组存活率显著低于正常组，说明诱导成功），与 PT-1 处理组对比，可衡量 PT-1 对衰老细胞的干预效果。 ②从图 1 可知，模型组细胞存活率显著低于正常组，说明衰老模型构建成功，不同浓度 PT-1 处理后，细胞存活率均显著高于模型组，说明PT-1 可提高衰老细胞存活率，延缓细胞衰老，400 μg・mL⁻¹ PT-1 处理组的细胞存活率最高，说明该浓度效果最佳。 （3）①细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，自由基会攻击细胞膜上的磷脂分子和蛋白质分子，破坏细胞膜的结构与功能。 ②从图 2、图 3 可知，PT-1 处理后，衰老细胞中SOD（超氧化物歧化酶）和 CAT（过氧化氢酶）的基因表达量显著升高，这两种酶可清除细胞内自由基，维持氧化还原平衡，从而延缓细胞衰老。 19．（本题14分）自噬是一种真核细胞降解受损细胞器、错误折叠蛋白和病原体的正常代谢机制。我国科学家发明了一种小分子绑定化合物ATTEC，它能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物。其过程如图1所示。    (1)ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的______；溶酶体膜和自噬体膜能相互转化的原因是_____，转化过程体现了生物膜的结构特性：_______。 (2)研究发现，在亨廷顿舞蹈症（HD）患者的大脑中，突变后的mHTT蛋白会使得纹状体神经退行，造成神经元的大量死亡，最终表现为运动障碍、认知障碍等症状。研究表明，ATTEC可有效治疗HD，试分析其作用机制______。 (3)网织红细胞是哺乳动物红细胞成熟过程中的一个阶段，细胞内存在大量血红蛋白，若某些血红蛋白出现错误折叠形成不正常的空间结构，则它们会被降解。科研人员检测了不同条件下错误折叠蛋白质的降解率，结果如图2.    ①图2结果表明：在实验pH范围内，ATP能够_______（填“促进”、“抑制”或“先促进后抑制”）蛋白质的降解；科研人员认为催化该反应的酶并不是溶酶体中的酸性水解酶，试分析其判断依据是_____。 ②为研究血红蛋白错误折叠的网织红细胞中B蛋白诱导自噬体形成的机理，研究人员将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒（能与B蛋白结合，起到标志物的作用）、脂质体（人工构建的脂双层球体）进行共同孵育，观察到图3所示结果。实验观察到正常B蛋白存在时，金颗粒聚集在脂质体与脂质体连接处，而失活的B蛋白存在时无此现象。试推测B蛋白的作用机理是_______。 【答案】(1) 特异性/专一性 两种膜的组成成分和结构相似 具有一定的流动性 (2)ATTEC将突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被溶酶体降解 (3) 促进 降解反应的最适pH为8.0 与磷脂分子结合，诱导膜泡融合，促进自噬体形成 【分析】由图可知，ATTEC可以和LC3结合到异常蛋白，而不能和正常蛋白结合，结合异常蛋白后会被内质网包围形成自噬体，自噬体与溶酶体结合，通过溶酶体中的酶将异常蛋白降解。 【详解】（1）ATTEC能将自噬标记物LC3和空间结构改变的蛋白质黏在一起，形成黏附物，由此可知，ATTEC与异常蛋白的结合具有一定的专一性。溶酶体膜和自噬体膜的组成成分和结构相似，故这两种膜能够相互转化，该过程体现了生物膜具有一定的流动性。 （2）突变后的mHTT蛋白为异常蛋白，ATTEC能将大脑神经元细胞中突变后的mHTT蛋白与LC3黏在一起，形成黏附物后被包裹形成自噬体最终被降解，因此ATTEC可有效治疗HD。 （3）①图2中加入ATP后蛋白质降解速率提高，说明ATP能够促进蛋白质的降解。据图可知，pH为8.0时，蛋白质降解速率最高，呈碱性。反应中的酶如果是溶酶体中的酸性水解酶，则会失活，所以该酶不是溶酶体中的酸性水解酶。 ②将正常B蛋白或失活的B蛋白与纳米金颗粒（能与B蛋白结合）、脂质体（人工构建的脂双层球体）进行共孵育，一段时间后观察到：实验观察到正常B蛋白存在时，金颗粒聚集在脂质体与脂质体连接处，而失活的B蛋白存在时无此现象。由此推测B蛋白的作用机理是与磷脂分子结合，诱导膜泡融合，促进自噬体形成。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 2 / 2 $