高中生物单元测试——第四章细胞增殖、分化、衰老和死亡（较易02）

**基本信息** 本卷为高中生物第四章细胞增殖、分化、衰老和死亡单元测试（较易02），通过基础题与综合题结合，覆盖核心知识点，适配单元复习，注重生命观念与科学思维的考查。 **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|细胞不能无限长大的原因、有丝分裂各时期特征、染色质与染色体关系等|结合沙梨根尖观察等情境，考查基础概念理解| |多选题|4题/24分|G0期细胞特点、细胞分化与基因表达、细胞衰老相关基因等|通过对比分析（如果蝇与植物有丝分裂），培养科学思维| |实验题|1题/13分|洋葱根尖有丝分裂装片制作、染色体与DNA数量变化|基于实验流程与曲线图分析，体现探究实践| |解答题|2题/27分|细胞分化定义、衰老现象原因、自噬机制及实验设计|结合hMSC分化、Klotho基因等科研情境，强化生命观念与态度责任|

高中生物单元测试 —— 第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡（较易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，也不能无限缩小，下列叙述错误的是（    ） A．细胞体积越大物质运输效率越低 B．不同生物细胞体积大小相差很大 C．细胞受细胞核所能控制的范围制约不能无限长大 D．细胞器和酶等需要一定的空间，使细胞不能无限缩小 2．（本题3分）为了研究沙梨根的生长情况，生物学兴趣小组用沙梨根尖分生区组织细胞进行实验，在显微镜的视野中，细胞数目最多的时期是（    ） A．间期 B．前期 C．中期 D．后期 3．（本题3分）对染色质和染色体的不正确叙述是（　　） A．染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质 B．染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质 C．染色质和染色体的形态结构完全相同 D．染色质和染色体是同种物质 4．（本题3分）下图是某动物的细胞有丝分裂不同时期的图像，下列叙述正确的是（　　） A．图甲处于有丝分裂中期，图乙处于有丝分裂后期 B．图乙中的染色体着丝粒排列在细胞板上 C．该动物的体细胞中含有4条染色体 D．细胞甲中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：1：1 5．（本题3分）某实验小组在观察植物细胞有丝分裂时，发现某细胞赤道板的位置上出现了一些囊泡，有的囊泡彼此融合，正在形成新的细胞壁和细胞壁两侧的细胞膜。由此可推测，该细胞所处的时期为有丝分裂的（    ） A．前期 B．中期 C．后期 D．末期 6．（本题3分）用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列说法不正确的是（    ） A．解离液含有盐酸和酒精，目的是使组织细胞分散开来 B．漂洗的目的是洗去根尖的盐酸，避免与碱性染料发生反应 C．实验中可以持续观察一个细胞有丝分裂的各个时期 D．压片可以将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠 7．（本题3分）果蝇和某双子叶植物均为二倍体生物。雄性果蝇体细胞中含有8条染色体，该双子叶植物（无性染色体）体细胞中含有10条染色体。下列关于雄性果蝇细胞与该双子叶植物细胞有丝分裂过程的比较，错误的是（    ） A．间期均发生基因的复制、转录和翻译 B．后期在纺锤丝的牵引下均发生着丝粒分裂，染色体加倍 C．前期核膜、核仁均逐渐消失并形成纺锤体 D．中期细胞均会出现五种形态的染色体 8．（本题3分）下列有关细胞全能性的叙述，正确的是（    ） A．小麦种子在适宜条件下发育成完整植株体现了细胞全能性 B．克隆猴“中中”和“华华”的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性 C．骨髓造血干细胞分化出各种血细胞体现了细胞具有全能性 D．通过植物组织培养的方法快速繁殖花卉说明高度分化的植物细胞具有全能性 9．（本题3分）细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。下列关于细胞分化的叙述，错误的是（　　） A．一般是一种持久性的变化 B．分化的细胞都失去了全能性 C．是个体发育的基础 D．是基因选择性表达的结果 10．（本题3分）凋亡诱导因子与小鼠呼吸道上皮细胞膜上的受体结合可产生凋亡信号激活细胞内凋亡相关基因的表达，进而引发小鼠呼吸道上皮细胞的凋亡。下列叙述错误的是（　　） A．细胞正常代谢受损或中断可引起小鼠呼吸道上皮细胞凋亡 B．细胞凋亡过程中细胞内有蛋白质的水解和新蛋白质的合成 C．凋亡信号激活凋亡相关基因表达的过程受环境的影响 D．诱导癌细胞凋亡基因的表达，成为癌症治疗的一种策略 11．（本题3分）细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损细胞器、衰老蛋白质等组分的过程，饥饿、氧化应激等条件可诱导自噬发生。下列关于细胞自噬的叙述正确的是（     ） A．细胞自噬降解产物全部排出细胞外，不能被细胞重新利用 B．正常营养充足时，细胞的自噬活动强度显著高于饥饿状态 C．溶酶体内水解酶合成场所是核糖体，自噬过程可维持细胞内部稳态 D．细胞自噬强度越高，对细胞就越有利 12．（本题3分）无丝分裂和有丝分裂最主要的区别是无丝分裂过程中（    ） A．没有DNA的复制和蛋白质的合成 B．核物质平均分配到两个子细胞中 C．染色体数目有规律的变化 D．不出现纺锤丝且没有染色体的变化 二、多选题 13．（本题6分）G0期细胞指具有分裂潜能的细胞暂时脱离增殖周期，进入休眠状态。这类细胞不进行DNA复制和分裂活动，但仍保留在适当刺激下重新激活并返回增殖周期的能力。下列叙述正确的是（    ） A．人体中，许多淋巴细胞常处于G0期 B．细胞能否脱离G0期与细胞内基因的表达有关 C．细胞进入G0期能避免过度增殖造成的能量浪费 D．用G0期细胞制作临时装片可观察其染色体形态 14．（本题6分）同一个体的两种细胞内部分基因的表达情况如表所示。下列分析错误的是（    ） 种类 甲细胞 乙细胞 基因1 + + 基因2 - - 基因3 + 注：“+”表示该基因表达。“-”表示该基因未表达。 A．基因1是否表达是细胞分化与否的标志 B．甲细胞和乙细胞核中所含的基因种类不同 C．甲细胞和乙细胞内的蛋白质种类存在差异 D．具有全能性的细胞会同时表达细胞内全部基因 15．（本题6分）Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30．8%、雌鼠19．0%的寿命。下列有关叙述正确的是（    ） A．高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制 B．衰老的细胞萎缩，体积变小，细胞核体积也变小，核膜内折，染色质收缩 C．细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老 D．将更多的Klotho基因转入细胞后就能完全阻止细胞衰老 16．（本题6分）某二倍体生物（2N=8）在有丝分裂的不同时期，细胞内的染色体数和核DNA数如图所示，其中A、B、C表示同一个细胞的不同时期。不考虑异常情况，下列叙述错误的是（　　） A．按照有丝分裂的时期进行先后顺序排列的话，应为A→C→B B．与体细胞相比，有丝分裂产生的子细胞中染色体数减半 C．A时期，细胞核DNA数加倍的原因是核DNA在B时期进行了复制 D．C时期，移向细胞两极的两套染色体在形态和数目上存在差异 三、实验题 17．（本题13分）如图甲为洋葱（2N=16）根尖分生区细胞分裂的显微照片，图乙是细胞分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线图。请据图回答下列问题： (1)观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验，制作装片的流程中，染色之前需要依次完成___、___2个步骤。 (2)图甲中洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是___（用图甲中的序号和箭头表示）。已知秋水仙素（一种植物碱）能够抑制纺锤体的形成，则秋水仙素作用于图甲的___（填序号）细胞所示时期。观察染色体形态的最佳时期是___（填序号）细胞所示时期。 (3)图乙中d→e段细胞内染色体发生的主要变化为___。 (4)在洋葱根尖分生区细胞中染色体数最多时有___条，处于该时期的细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=___。 (5)可在显微镜下观察到染色体的是图乙中___区段（请用图中字母表示）。 (6)已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h，实验中观察的分生区细胞总数为200个，发现与甲图④时期相同的细胞共有4个。据此估算，此时期对应在细胞周期中的时长大致为___h。 四、解答题 18．（本题13分）近年来，再生医学领域对人类间充质干细胞（hMSC）的研究备受关注。如图为hMSC自我更新及分化为多种细胞的过程示意图，据图及相关知识回答下列问题： (1)图中b过程表示细胞分化，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_____上发生稳定性差异的过程。 (2)“白发搔更短，浑欲不胜簪”。衰老的个体，会出现头发变白、老年斑沉积、皮肤干燥等现象；请从细胞衰老的角度，分析以上个体衰老现象产生的原因_____。人体内衰老的细胞会启动细胞_____过程，此过程中，相关基因会表达出一系列蛋白质，这些蛋白质会激活细胞的程序性死亡。 (3)科研人员发现，hMSC中属于酶家族成员之一的CUL2蛋白与细胞衰老相关。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，若没有CUL2的存在，蛋白质Ub与T2的结合形成复合体会受到抑制，游离的T2数量就会发生变化，进而影响P21的生成，过程如图所示： 据图推测hMSC中CUL2蛋白_____（填“促进”或“抑制”）细胞衰老，其原理是_____。 (4)慢性粒细胞白血病，是一种由骨髓造血干细胞恶性增殖引起的疾病。阿霉素对治疗白血病有显著的疗效，为探究药物阿霉素对心肌细胞凋亡是否有影响，研究者设计了如下实验：甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水；乙组加入_____（每组设置若干个重复样品，各组样品在相同且适宜的条件下培养），一段时间后统计并计算心肌细胞的存活率。若实验结果为_____，则说明使用阿霉素会导致心肌细胞凋亡。 19．（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） 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（较易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，也不能无限缩小，下列叙述错误的是（    ） A．细胞体积越大物质运输效率越低 B．不同生物细胞体积大小相差很大 C．细胞受细胞核所能控制的范围制约不能无限长大 D．细胞器和酶等需要一定的空间，使细胞不能无限缩小 【答案】B 【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，所以一般细胞生长到一定体积就会分裂； （2）细胞的表面积与体积的比值叫做相对面积，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、细胞体积越大，细胞的表面积和体积比(相对表面积）越小，物质运输的效率越低，A正确； B、不同生物细胞体积大小相差很小，细胞数量相差很大，B错误； C、细胞不能无限长大与细胞核所能控制的范围有关，C正确； D、细胞器和酶等需要一定的空间，使细胞不能无限缩小，D正确。 故选B。 2．（本题3分）为了研究沙梨根的生长情况，生物学兴趣小组用沙梨根尖分生区组织细胞进行实验，在显微镜的视野中，细胞数目最多的时期是（    ） A．间期 B．前期 C．中期 D．后期 【答案】A 【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期（90%～95%）和分裂期（5%～10%）。 （1）分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前；②主要变化：DNA复制、蛋白质合成。 （2）分裂期：分为前期、中期、后期和末期，各时期染色体的行为变化不同。 【详解】由于细胞周期中分裂间期时间最长，因此在观察有丝分裂的实验中，视野中处于间期的细胞最多，A正确，BCD错误。 故选A。 3．（本题3分）对染色质和染色体的不正确叙述是（　　） A．染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质 B．染色质和染色体的主要成分都是DNA和蛋白质 C．染色质和染色体的形态结构完全相同 D．染色质和染色体是同种物质 【答案】C 【分析】细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质。染色质是极细的丝状物，存在于细胞分裂间期，在细胞分裂期，染色质高度螺旋化，呈圆柱状或杆状，这时叫染色体。染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式。 【详解】A、染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质，A正确； B、染色质和染色体是同一种物质，它们的主要成分是DNA和蛋白质，B正确； C、染色质和染色体是同一种物质，但两者的形态结构不相同，前者呈丝状，后者呈柱状或杆状，C错误； D、染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在形式，D正确。 故选C。 【点睛】 本题考查细胞核的结构和功能，重点考查染色质和染色体，要求考生识记染色质和染色体的关系，能列表比较两者，再结合所学的知识准确判断各选项。 4．（本题3分）下图是某动物的细胞有丝分裂不同时期的图像，下列叙述正确的是（　　） A．图甲处于有丝分裂中期，图乙处于有丝分裂后期 B．图乙中的染色体着丝粒排列在细胞板上 C．该动物的体细胞中含有4条染色体 D．细胞甲中染色体数：染色单体数：核DNA数=1：1：1 【答案】C 【详解】A、甲为有丝分裂后期，乙为中期，A错误； B 、乙是中期，着丝粒排列在赤道板上；细胞板是植物细胞分裂末期形成的结构，动物细胞没有细胞板，B错误； C、乙图（中期）有4条染色体，中期染色体数与体细胞一致，所以体细胞含4条染色体，C正确； D、甲图为后期，着丝粒分裂，染色单体消失（染色单体数为 0），实际比例为染色体数：染色单体数：核 DNA 数 = 8:0:8 = 1:0:1，D错误。 故选C。 5．（本题3分）某实验小组在观察植物细胞有丝分裂时，发现某细胞赤道板的位置上出现了一些囊泡，有的囊泡彼此融合，正在形成新的细胞壁和细胞壁两侧的细胞膜。由此可推测，该细胞所处的时期为有丝分裂的（    ） A．前期 B．中期 C．后期 D．末期 【答案】D 【分析】可以根据染色体的行为人为的将有丝分裂分为前期、中期、后期和末期，其中植物细胞有丝分裂末期形成新的细胞壁。 【详解】ABCD，根据题意，该细胞的所处时期的特点是正在形成新的细胞壁和细胞壁两侧的细胞膜，而末期的特点是在细胞中央形成细胞板，细胞板向四周扩展形成细胞壁，符合末期的特征。 故选D。 6．（本题3分）用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列说法不正确的是（    ） A．解离液含有盐酸和酒精，目的是使组织细胞分散开来 B．漂洗的目的是洗去根尖的盐酸，避免与碱性染料发生反应 C．实验中可以持续观察一个细胞有丝分裂的各个时期 D．压片可以将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠 【答案】C 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、解离液由15%盐酸和95%酒精1：1混合组成，解离目的是使组织细胞分散开来，A正确； B、漂洗的目的是洗去根尖的盐酸（解离液），避免与碱性染料发生反应，便于染色，B正确； C、解离后细胞死亡，实验中不可以持续观察一个细胞有丝分裂的各个时期，C错误； D、压片可以将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠，便于观察，D正确。 故选C。 7．（本题3分）果蝇和某双子叶植物均为二倍体生物。雄性果蝇体细胞中含有8条染色体，该双子叶植物（无性染色体）体细胞中含有10条染色体。下列关于雄性果蝇细胞与该双子叶植物细胞有丝分裂过程的比较，错误的是（    ） A．间期均发生基因的复制、转录和翻译 B．后期在纺锤丝的牵引下均发生着丝粒分裂，染色体加倍 C．前期核膜、核仁均逐渐消失并形成纺锤体 D．中期细胞均会出现五种形态的染色体 【答案】B 【详解】A、间期进行DNA复制（基因复制）和相关蛋白质合成（需转录和翻译），动物和植物细胞均存在此过程，A正确； B、纺锤丝的作用是牵引染色体移动，而非导致着丝粒分裂，B错误； C、有丝分裂前期，核膜、核仁解体，纺锤体形成（动物由中心体，植物由细胞两极），C正确； D、果蝇中期染色体含3种常染色体形态（各一对同源）和X、Y两种性染色体形态，共5种；植物中期含5对同源染色体（形态相同），共5种形态，D正确。 故选B。 8．（本题3分）下列有关细胞全能性的叙述，正确的是（    ） A．小麦种子在适宜条件下发育成完整植株体现了细胞全能性 B．克隆猴“中中”和“华华”的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性 C．骨髓造血干细胞分化出各种血细胞体现了细胞具有全能性 D．通过植物组织培养的方法快速繁殖花卉说明高度分化的植物细胞具有全能性 【答案】D 【分析】关于细胞的“全能性”，可以从以下几方面把握： （1）概念：细胞的全能性是指已经分化的细胞仍然具有发育成完整个体或分化形成各种细胞的潜能。 （2）细胞具有全能性的原因是：细胞含有该生物全部的遗传物质。 （3）细胞全能性大小：受精卵＞干细胞＞生殖细胞＞体细胞。 （4）细胞表现出全能性的条件：离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。 【详解】A、小麦种子在适宜条件下发育成完整植株属于个体发育的过程，不能体现全能性，A错误； B、克隆猴“中中”和“华华”的诞生说明高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，B错误； C、骨髓造血干细胞分化出各种血细胞，没有形成完整个体，不能体现细胞的全能性，C错误； D、通过植物组织培养的方法快速繁殖花卉，这表明植物细胞具有全能性，D正确。 故选D。 9．（本题3分）细胞分化是生物界普遍存在的生命现象。下列关于细胞分化的叙述，错误的是（　　） A．一般是一种持久性的变化 B．分化的细胞都失去了全能性 C．是个体发育的基础 D．是基因选择性表达的结果 【答案】B 【详解】关于“细胞分化”，可以从以下几方面把握：（1）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。（2）细胞分化的特点：普遍性、稳定性、不可逆性．持久性。（3）细胞分化的实质：基因的选择性表达。（4）细胞分化的结果：使细胞的种类增多，功能趋于专门化。 【分析】A、细胞分化通常是持久性的变化，且在生物体的整个生命进程中普遍存在，A正确； B、分化的细胞仍保留全能性，如植物细胞在离体条件下可发育成完整个体，只是全能性未表达，B错误； C、细胞分化形成不同组织、器官，是生物个体发育的基础，C正确； D、细胞分化是基因选择性表达的结果，D正确。 故选B。 10．（本题3分）凋亡诱导因子与小鼠呼吸道上皮细胞膜上的受体结合可产生凋亡信号激活细胞内凋亡相关基因的表达，进而引发小鼠呼吸道上皮细胞的凋亡。下列叙述错误的是（　　） A．细胞正常代谢受损或中断可引起小鼠呼吸道上皮细胞凋亡 B．细胞凋亡过程中细胞内有蛋白质的水解和新蛋白质的合成 C．凋亡信号激活凋亡相关基因表达的过程受环境的影响 D．诱导癌细胞凋亡基因的表达，成为癌症治疗的一种策略 【答案】A 【详解】A、细胞正常代谢受损或中断是不利因素引发的细胞异常死亡，属于细胞坏死，而非由基因调控的细胞凋亡，A错误； B、细胞凋亡是凋亡相关基因选择性表达的过程，会合成凋亡相关的新蛋白质（如凋亡蛋白酶），同时凋亡过程中细胞结构有序解体，存在蛋白质的水解过程，B正确； C、由题干可知，外界的凋亡诱导因子（环境信号）与受体结合后才会激活凋亡相关基因的表达，说明该过程受环境影响，C正确； D、癌细胞具有逃避细胞凋亡的特点，诱导癌细胞的凋亡基因表达，促使癌细胞凋亡，是目前癌症治疗的重要策略之一，D正确。 故选A。 11．（本题3分）细胞自噬是细胞通过溶酶体降解自身受损细胞器、衰老蛋白质等组分的过程，饥饿、氧化应激等条件可诱导自噬发生。下列关于细胞自噬的叙述正确的是（     ） A．细胞自噬降解产物全部排出细胞外，不能被细胞重新利用 B．正常营养充足时，细胞的自噬活动强度显著高于饥饿状态 C．溶酶体内水解酶合成场所是核糖体，自噬过程可维持细胞内部稳态 D．细胞自噬强度越高，对细胞就越有利 【答案】C 【详解】A、溶酶体水解大分子后得到的小分子物质（氨基酸、核苷酸、单糖等）大多会被细胞回收再利用，只有少量随代谢废物排出细胞，A错误； B、饥饿时细胞营养匮乏，会大幅提升自噬强度，分解自身结构回收营养供生命活动；营养充足时细胞自噬水平很低，B错误； C、水解酶本质为蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体；细胞自噬清除破损细胞器、异常蛋白，减少有害物质堆积，维持细胞内环境稳定，C正确； D、适度的细胞自噬可清除受损结构、维持细胞内部稳定，但自噬强度过高会过度降解细胞内正常物质与结构，对细胞不利，D错误。 12．（本题3分）无丝分裂和有丝分裂最主要的区别是无丝分裂过程中（    ） A．没有DNA的复制和蛋白质的合成 B．核物质平均分配到两个子细胞中 C．染色体数目有规律的变化 D．不出现纺锤丝且没有染色体的变化 【答案】D 【分析】无丝分裂和有丝分裂最主要的区别是没有纺锤丝和染色体的变化。 【详解】A、无丝分裂过程也有DNA的复制，A错误； B、无丝分裂与有丝分裂都有核物质的平均分配，B错误； C、无丝分裂最大的特点是不出现纺锤丝、没有染色体的变化，C错误； D、无丝分裂不出现纺锤丝且没有染色体的变化，D正确。 故选D。 二、多选题 13．（本题6分）G0期细胞指具有分裂潜能的细胞暂时脱离增殖周期，进入休眠状态。这类细胞不进行DNA复制和分裂活动，但仍保留在适当刺激下重新激活并返回增殖周期的能力。下列叙述正确的是（    ） A．人体中，许多淋巴细胞常处于G0期 B．细胞能否脱离G0期与细胞内基因的表达有关 C．细胞进入G0期能避免过度增殖造成的能量浪费 D．用G0期细胞制作临时装片可观察其染色体形态 【答案】ABC 【分析】有丝分裂一个细胞周期中各时期变化规律：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点（着丝粒）分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、G0期细胞指具有分裂潜能的细胞暂时脱离增殖周期，进入休眠状态，人体中许多淋巴细胞（如记忆细胞）在未被抗原激活时处于G0期，A正确； B、细胞能否脱离G0期（即重新进入增殖周期）受基因表达的调控，如外界信号会触发细胞内特定基因的表达，合成相关蛋白以启动分裂，B正确； C、细胞进入G0期后暂停分裂活动，避免不必要的能量和资源消耗，这属于正常生理调控机制，C正确； D、染色体形态的观察需在分裂中期进行，而G0期细胞处于休眠状态（间期），染色体未浓缩，无法观察到清晰形态，D错误。 故选ABC。 14．（本题6分）同一个体的两种细胞内部分基因的表达情况如表所示。下列分析错误的是（    ） 种类 甲细胞 乙细胞 基因1 + + 基因2 - - 基因3 + 注：“+”表示该基因表达。“-”表示该基因未表达。 A．基因1是否表达是细胞分化与否的标志 B．甲细胞和乙细胞核中所含的基因种类不同 C．甲细胞和乙细胞内的蛋白质种类存在差异 D．具有全能性的细胞会同时表达细胞内全部基因 【答案】ABD 【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，通过不同基因表达的开启或关闭，最终产生标志性蛋白质。一般情况下，细胞分化过程是不可逆的。 【详解】A、根据表中信息可知，基因1在甲细胞和乙细胞中都表达，不是细胞分化的标志，A错误； B、根据题意，甲和乙细胞是同一个体的两种细胞，二者不同是细胞分化的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞核内的基因没有发生改变，因此甲细胞和乙细胞核中所含的基因种类相同，B错误； C、甲细胞和乙细胞是由于细胞分化形成的，细胞分化的实质是基因的选择性表达，因此甲细胞和乙细胞内的蛋白质种类存在差异，C正确； D、细胞的全能性是指分裂和分化的细胞，仍具有产生完整个体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，D错误。 故选ABD。 15．（本题6分）Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30．8%、雌鼠19．0%的寿命。下列有关叙述正确的是（    ） A．高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制 B．衰老的细胞萎缩，体积变小，细胞核体积也变小，核膜内折，染色质收缩 C．细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老 D．将更多的Klotho基因转入细胞后就能完全阻止细胞衰老 【答案】AC 【分析】细胞衰老的特征：（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。 【详解】A、Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用，所以高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制，使细胞易衰老，A正确； B、根据分析可知，衰老的细胞水分减少，细胞萎缩、体积变小，但细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，B错误； C、根据分析可知，Klotho基因的表达可抵抗衰老，而细胞代谢产生的自由基可导致细胞衰老，可能是细胞代谢产生的自由基会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老，C正确； D、研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19．0%的寿命，说明细胞衰老不只与Klotho基因有关，且基因的表达具有一定的调控作用，并非转入的Klotho基因越多，表达形成的蛋白质越多，故将更多的Klotho基因转入细胞后不能完全阻止细胞衰老，D错误。 故选AC。 16．（本题6分）某二倍体生物（2N=8）在有丝分裂的不同时期，细胞内的染色体数和核DNA数如图所示，其中A、B、C表示同一个细胞的不同时期。不考虑异常情况，下列叙述错误的是（　　） A．按照有丝分裂的时期进行先后顺序排列的话，应为A→C→B B．与体细胞相比，有丝分裂产生的子细胞中染色体数减半 C．A时期，细胞核DNA数加倍的原因是核DNA在B时期进行了复制 D．C时期，移向细胞两极的两套染色体在形态和数目上存在差异 【答案】BCD 【详解】A、由图可知，图中A点染色体数：核DNA数=1:2，可表示有丝分裂G2期、前期、中期，B点染色体数：核DNA数=1:1（且染色体数为8），可表示末期，C点染色体数：核DNA数=1:1（且染色体数为16），可表示后期，按照有丝分裂的时期进行先后顺序排列的话，应为A→C→B，A正确； B、与体细胞相比，有丝分裂产生的子细胞中染色体数相同，B错误； C、A时期，细胞核DNA数加倍的原因是核DNA在S期（B时期表示末期）进行了复制，C错误； D、不考虑异常情况，C时期，移向细胞两极的两套染色体在形态和数目上相同，D错误。 故选BCD。 三、实验题 17．（本题13分）如图甲为洋葱（2N=16）根尖分生区细胞分裂的显微照片，图乙是细胞分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线图。请据图回答下列问题： (1)观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验，制作装片的流程中，染色之前需要依次完成___、___2个步骤。 (2)图甲中洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是___（用图甲中的序号和箭头表示）。已知秋水仙素（一种植物碱）能够抑制纺锤体的形成，则秋水仙素作用于图甲的___（填序号）细胞所示时期。观察染色体形态的最佳时期是___（填序号）细胞所示时期。 (3)图乙中d→e段细胞内染色体发生的主要变化为___。 (4)在洋葱根尖分生区细胞中染色体数最多时有___条，处于该时期的细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=___。 (5)可在显微镜下观察到染色体的是图乙中___区段（请用图中字母表示）。 (6)已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h，实验中观察的分生区细胞总数为200个，发现与甲图④时期相同的细胞共有4个。据此估算，此时期对应在细胞周期中的时长大致为___h。 【答案】(1) 解离 漂洗 (2) ②→①→ ③→ ④→⑤ ① ③ (3)着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 (4) 32 1:1:0 (5)cf (6)0.24/6/25 【分析】分析图甲：①为前期， ②为间期， ③为中期， ④为后期， ⑤为末期。 图乙：bc发生的原因为DNA的复制，发生在间期的S期，de发生的原因是着丝粒的分裂，时期为有丝分裂后期。 【详解】（1）“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”实验中，制作装片的步骤是：解离→漂洗→染色→制片，故观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验，制作装片的流程中，染色之前需要依次完成解离、漂洗2个步骤。 （2）分析图甲：①为前期， ②为间期， ③为中期， ④为后期， ⑤为末期，故图甲中洋葱根尖细胞有丝分裂的顺序依次是②→①→ ③→ ④→⑤。纺锤体的形成在有丝分裂前期，故秋水仙素作用于图甲的①细胞所示时期。观察染色体形态的最佳时期是③（有丝分裂中期）细胞所示时期。 （3）图乙中d→e段细胞内由1条染色体上2个DNA分子转变为1条染色体上1个DNA分子，发生的主要变化是着丝粒的分裂，姐妹染色单体分开。 （4）洋葱（2N=16），处于有丝分裂后期时染色体数目最多为32条，处于该时期的细胞中染色体数：核DNA数：染色单体数=1:1:0。 （5）染色体形成于有丝分裂前期，消失于末期，故可在显微镜下观察到染色体的是图乙中cf区段。 （6）甲图④时期为有丝分裂后期，已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h，实验中观察的分生区细胞总数为200个，发现与甲图④时期相同的细胞共有4个。据此估算，此时期对应在细胞周期中的时长大致为12×（4÷200）＝0.24h。 四、解答题 18．（本题13分）近年来，再生医学领域对人类间充质干细胞（hMSC）的研究备受关注。如图为hMSC自我更新及分化为多种细胞的过程示意图，据图及相关知识回答下列问题： (1)图中b过程表示细胞分化，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_____上发生稳定性差异的过程。 (2)“白发搔更短，浑欲不胜簪”。衰老的个体，会出现头发变白、老年斑沉积、皮肤干燥等现象；请从细胞衰老的角度，分析以上个体衰老现象产生的原因_____。人体内衰老的细胞会启动细胞_____过程，此过程中，相关基因会表达出一系列蛋白质，这些蛋白质会激活细胞的程序性死亡。 (3)科研人员发现，hMSC中属于酶家族成员之一的CUL2蛋白与细胞衰老相关。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，若没有CUL2的存在，蛋白质Ub与T2的结合形成复合体会受到抑制，游离的T2数量就会发生变化，进而影响P21的生成，过程如图所示： 据图推测hMSC中CUL2蛋白_____（填“促进”或“抑制”）细胞衰老，其原理是_____。 (4)慢性粒细胞白血病，是一种由骨髓造血干细胞恶性增殖引起的疾病。阿霉素对治疗白血病有显著的疗效，为探究药物阿霉素对心肌细胞凋亡是否有影响，研究者设计了如下实验：甲组加入培养液+心肌细胞+生理盐水；乙组加入_____（每组设置若干个重复样品，各组样品在相同且适宜的条件下培养），一段时间后统计并计算心肌细胞的存活率。若实验结果为_____，则说明使用阿霉素会导致心肌细胞凋亡。 【答案】(1)在形态、结构和生理功能 (2) 头发变白：细胞中酪氨酸酶（相关酶）活性降低，黑色素合成减少；老年斑：细胞内色素逐渐积累；皮肤干燥：细胞内水分减少，细胞萎缩（或细胞体积变小） 凋亡 (3) 抑制 CUL2蛋白可促进Ub与T2蛋白的结合形成复合体，从而减少P21蛋白的产生（或衰老细胞没有CUL2，故而Ub与T2结合受到抑制，P21蛋白含量超出正常水平） (4) 等量培养液+等量心肌细胞+等量药物阿霉素（或除加入阿霉素外，其他与甲组相同） 甲组细胞的存活率（明显）高于乙组细胞的 【详解】（1）细胞分化是个体发育中，由一个/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。 （2）根据细胞衰老的特点，对应题干现象分析可知头发变白是因为细胞中酪氨酸酶（相关酶）活性降低，黑色素合成减少；老年斑是因为细胞内色素逐渐积累；皮肤干燥是因为细胞内水分减少，细胞萎缩（或细胞体积变小）；由基因控制的细胞程序性死亡是细胞凋亡，人体内衰老的细胞会启动细胞凋亡过程被清除。 （3）由图可知：在年轻细胞中有CUL2时，Ub可与T2结合，游离T2少，最终生成的P21少；在衰老细胞中无CUL2时，游离T2增多，P21生成增多，细胞衰老，说明P21促进衰老，因此CUL2通过减少P21生成抑制细胞衰老。 （4）本实验自变量是阿霉素的有无，遵循单一变量原则，乙组只需将甲组的生理盐水替换为等量阿霉素，其余成分不变；若阿霉素会诱导心肌细胞凋亡，则乙组凋亡细胞更多，存活率会显著低于甲组。 19．（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。 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 $