专题07 细胞的生命历程（期中真题汇编，山东专用）高三生物上学期

**基本信息** 汇编山东多地高三期中试题，聚焦细胞生命历程5大高频考点，融合铁死亡、铜死亡等科技前沿情境，注重图表分析与实验探究能力考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择|15题|细胞周期调控、有丝分裂过程、细胞分化与衰老|结合端粒酶机制、内源性逆转录病毒等新情境，考查结构与功能观| |非选择|2题|细胞周期同步化、细胞衰老机制|通过实验数据（如细胞周期时长表格）和过程图，考查科学思维与探究实践能力|

专题07 细胞的生命历程 考点1 细胞增殖方式及细胞周期 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】（1）18 G1和S 10~18 （2）无活性 分离酶进入细胞核使黏连蛋白被降解，导致姐妹染色单体提前分离，此时星射线还没有附着于着丝粒上（或“尚未形成”），染色体会随意移动（或“分配混乱”），无法保证DNA平均分配 （3）抑制 三酰甘油为疏水分子，单层磷脂分子的疏水尾部可与脂滴结合，将其包裹 考点2 动植物细胞有丝分裂过程 1.【答案】A 考点3 有丝分裂实验 1.【答案】C 考点4 细胞的分化 1.【答案】B 2.【答案】B 考点5 细胞的衰老和死亡 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】C 4.【答案】C 5.【答案】C 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】C 9.【答案】D 10.【答案】A 11.【答案】（1）色素积累 自由基攻击磷脂后会产生新的自由基，新产生的自由基又会去攻击别的分子 （2）正常小鼠 WTZR处理后，p53蛋白相对于mRNA下降幅度更小 （3）匮乏 低于 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 细胞的生命历程 5大高频考点 1. 细胞增殖方式及细胞周期 2. 动植物细胞有丝分裂过程 3. 有丝分裂实验 4. 细胞的分化 5. 细胞的衰老和死亡 考点1 细胞增殖方式及细胞周期 1．（25-26高三上·山东青岛·期中）细胞周期包含 DNA合成前期（G1）、DNA合成期（S）、DNA 合成后期（G2） 和分裂期（M期）。各阶段存在一系列检验点，可对细胞周期相应阶段加以检测，只有相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一阶段运行，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．检验点3若检测到DNA损伤，细胞染色体仍可加倍 B．处于M期的细胞染色体高度螺旋化，此时基因难以表达 C．若检验点5功能异常，细胞可能出现染色体数目变异 D．RNA聚合酶主要在细胞周期的G1、G2期发挥作用 【答案】A 【解析】A、细胞的DNA在 S 期完成复制，检验点3若检测到DNA损伤，细胞通常会停止进入分裂期并尝试修复，染色体数目不能加倍，A错误； B、处于M期的细胞染色体高度螺旋化，DNA双链难以打开，此时基因难以表达，B正确； C、检验点5是要检测有丝分裂结束前染色体是否都正确分离并移向两极，若检验点5功能异常，细胞可能出现染色体数目变异，C正确； D、RNA聚合酶用于基因的转录过程，主要在细胞周期的G1、G2期发挥作用，D正确。 故选A。 2．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）芽殖酵母出芽生殖时核膜保持完整，纺锤体在细胞核内形成。如图是芽殖酵母一个完整的分裂周期。下列说法正确的是（　　） A．芽殖酵母细胞两极的中心体发出纺锤丝形成纺锤体 B．芽殖酵母细胞质分裂比细胞核分裂起始的要早结束的要晚 C．一个芽殖酵母两个细胞周期后共有3个个体 D．出芽生殖为不均等分裂，芽体形成的子细胞获得的染色体较少 【答案】B 【解析】芽殖酵母出芽生殖时核膜保持完整，纺锤体在细胞核内形成，产生的子细胞染色体数目不发生改变。 A、芽殖酵母细胞没有中心体，A错误； B、图示中芽殖酵母菌DNA还在复制的时候就已经出现芽体，细胞质分裂已经开始，细胞核分裂完成后，胞质分裂仍在发生，说明芽殖酵母细胞质分裂比细胞核分裂起始的要早结束的要晚，B正确； C、一个芽殖酵母两个细胞周期后共有4个个体，C错误； D、出芽生殖为不均等分裂，但芽体形成的子细胞获得的染色体一样多，D错误。 故选B。 3．（25-26高三上·山东泰安·期中）细胞周期调控是细胞正常生长和分裂的核心机制。当细胞周期受到干预而停滞时，细胞不仅终止了分裂过程，其代谢状态也会发生改变。研究发现，在细胞周期停滞状态下，细胞会出现脂质摄取持续但代谢处理减缓的现象，这导致多不饱和脂肪酸（PUFAs）的相对积累。PUFAs如果大量存在，极易在氧化压力下发生过氧化，触发依赖铁离子的程序性细胞死亡——铁死亡。下表中数据为该动物细胞的细胞周期（G1、S、G2、M分别表示DNA复制前期、DNA复制期、DNA复制后期、分裂期）各阶段时长。 周期 G1 S G2 M 合计 时长（h） 12 10 3.5 2.5 28 （1）若在细胞培养液中加DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，再至少培养_______小时，则其余细胞都将被抑制在_______期（用字母表示）交界处;然后去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，培养_______小时之间的时间内，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都将被阻断在同一时期，实现细胞周期同步化。 （2）研究发现，姐妹染色单体之间通过黏连蛋白相互黏着在一起，当黏连蛋白被分离酶降解时会导致着丝粒分裂。分离酶的活性在细胞分裂过程中受机体严密调控。分裂后期开始前，分离酶应处于_______（“无活性”或“有活性”）状态。在该动物细胞分裂过程中，分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外。如果此时核膜的通透性不恰当改变，使分离酶进入细胞核内并发挥作用，则无法保证DNA平均分配，推测其原因是____________。 （3）已知DGAT（二酰甘油酰基转移酶）可促进脂滴形成，隔离细胞内过量的PUFAs，因此DGAT可_______（填“促进”或“抑制”）铁死亡。DGAT催化三酰甘油的合成，三酰甘油以脂滴形式储存时，其周围常包裹着单层磷脂分子，原因是_______。 【答案】（1）18 G1和S 10~18 （2）无活性 分离酶进入细胞核使黏连蛋白被降解，导致姐妹染色单体提前分离，此时星射线还没有附着于着丝粒上（或“尚未形成”），染色体会随意移动（或“分配混乱”），无法保证DNA平均分配 （3）抑制 三酰甘油为疏水分子，单层磷脂分子的疏水尾部可与脂滴结合，将其包裹 【解析】细胞分裂具有周期性，一个细胞周期包括分裂间期和分裂期。分裂间期进行DNA 复制和有关蛋白质的合成。分裂期进行细胞分裂。 （1）DNA合成抑制剂会阻断处于S期的细胞，使其无法继续分裂，G2 、M、 G1 期的细胞全部进入S期，最长耗时为 G2+ M + G1= 3.5 + 2.5 + 12=18小时，此时，这些细胞会被抑制在G1和S期交界处；然后去除抑制剂，处于S期的细胞和处于G1和S期交界处的细胞继续沿细胞周期进行，若最终要加入DNA合成抑制剂，使所有细胞被阻断在同一时期，那么这些细胞均不能处于S期，故应确保原可能处于S期的细胞进入下一阶段，S期时长为10h，且处于G1和S期交界处的细胞不能进入S期，G2+ M + G1=18小时，即在去除抑制剂，更换新鲜培养液后，应培养10~18小时，此时，再加入DNA合成抑制剂，细胞都将被阻断在同一时期。 （2）分离酶的作用是降解黏连蛋白，导致着丝粒分裂，在分裂后期开始前，黏连蛋白必须保持完整，因此分离酶应处于无活性状态。如果分离酶在分裂间期进入细胞核，使黏连蛋白被降解，导致姐妹染色单体提前分离，此时星射线还没有附着于着丝粒上（或“尚未形成”），染色体会随意移动（或“分配混乱”），无法保证DNA平均分配。 （3）DGAT通过形成脂滴隔离PUFAs，减少PUFAs的过氧化，因此，DGAT抑制铁死亡。三酰甘油是疏水分子，磷脂分子的疏水尾部朝向三酰甘油，亲水头部朝外，单层磷脂分子的疏水尾部可与脂滴结合，将其包裹。 考点2 动植物细胞有丝分裂过程 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）如图为某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量的局部变化。下列说法正确的是（　　） A．ab段，可表示减数分裂Ⅱ中期或有丝分裂中期 B．bc段，可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含量加倍 C．cd段，有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量相同 D．d点后，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体 【答案】A 【解析】A、减数分裂Ⅱ中期：经过减数第一次分裂的同源染色体分离，染色体数已减半，着丝点未分裂，染色体数稳定；有丝分裂中期：染色体数与体细胞一致，着丝点排列在赤道板上，未发生分裂。因此ab段可表示减数分裂Ⅱ中期或有丝分裂中期，A正确； B、bc 段染色体数量加倍的原因是着丝点分裂（发生在有丝分裂后期或减数Ⅱ后期）；而“细胞核DNA含量加倍”发生在间期的DNA复制阶段（有丝分裂间期或减数分裂 Ⅰ 间期），B错误； C、有丝分裂的cd段（后期 / 末期前期）：染色体数是体细胞的2倍（如体细胞为2n，此时为4n）；减数分裂的cd段（减数Ⅱ后期）：染色体数恢复为体细胞数（如体细胞为2n，此时为2n），两者染色体数目不同，C错误； D、d点后细胞进入分裂末期（有丝分裂末期或减数Ⅱ末期），此时的变化是染色体解螺旋、恢复为染色质丝；而“染色质丝螺旋缠绕成染色体”是分裂前期的变化，并非d点后，D错误。 故选A。 考点3 有丝分裂实验 1．（25-26高三上·山东邹城·期中）下列关于“低温诱导洋葱（2N=16）细胞染色体数目的变化”实验说法正确的是（    ） A．若观察到含有32条染色体的细胞，说明低温成功诱导染色体数目加倍 B．该实验临时装片制作的程序为：选材→固定→解离→染色→漂洗→制片 C．冲洗卡诺氏液所用的酒精与解离时用的酒精的体积分数均为95% D．将洋葱放在装满清水的容器上方在冰箱冷藏室内放置一周，诱导长出1cm不定根 【答案】C 【解析】A、若观察到含有32条染色体的细胞，可能是正常有丝分裂后期的细胞（此时染色体数目暂时加倍），不能确定是低温诱导的结果，A错误； B、实验步骤应为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片，B错误； C、冲洗卡诺氏液需用95%酒精，解离液为95%酒精与盐酸的混合液，C正确； D、将蒜（或洋葱）在冰箱冷藏室内（4℃）放置一周。取出后，将蒜放在装满清水的容器上方，让蒜的底部接触水面，于室温（约25℃）进行培养。待蒜长出约1cm长的不定根时，将整个装置放入冰箱冷藏室内，诱导培养48h～72h，D错误。 故选C。 考点4 细胞的分化 1．（25-26高三上·山东临沂·期中）研究人员利用“细胞重编程”技术，通过导入特定转录因子改变细胞的基因表达，将体外培养的胶质母细胞瘤（一种恶性脑瘤）细胞诱导成了正常的神经胶质细胞。研究发现，这些诱导后的细胞端粒酶活性降低，并最终进入衰老状态。下列相关叙述错误的是（    ） A．端粒是DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂端粒会缩短 B．该过程证明了已分化的癌细胞的细胞核依然具有全能性 C．肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果 D．可通过降低肿瘤细胞中端粒酶的活性抑制其增殖 【答案】B 【解析】A、端粒是位于染色体末端的DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂次数增加，端粒逐渐缩短，导致细胞衰老，题干中诱导后的细胞端粒酶活性降低，说明端粒缩短，A正确； B、细胞全能性需发育为完整个体，而题干仅将癌细胞诱导为正常细胞，属于细胞分化（基因选择性表达），未体现细胞核全能性，B错误； C、肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果，C正确； D、端粒酶可延长端粒，维持癌细胞无限增殖能力，降低其活性会抑制端粒延长，从而限制癌细胞增殖，D正确； 故选B。 2．（25-26高三上·山东烟台·期中）当某实验动物的肝脏或者胆管受到严重损伤时，机体可通过下图所示的相互转化机制进行修复。下列说法错误的是（　　） A．过程①、②为细胞增殖，在细胞分裂后期染色体数目会加倍 B．过程③产生的干细胞特性的细胞，其分化程度比胆管细胞高 C．过程④、⑤中均存在基因的选择性表达，产生的细胞中均有处于关闭状态的基因 D．抑制癌细胞增殖的药物导致的肝细胞严重损伤而死亡，这属于细胞坏死 【答案】B 【解析】A、过程①、②的细胞增殖是体细胞的增殖，细胞分裂方式为有丝分裂，在有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，A正确； B、胆管细胞和肝细胞都是高度分化的细胞，干细胞特性的细胞能分化为肝细胞，说明其分化程度低于胆管细胞，B错误； C、过程④、⑤都是细胞分化过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达，不表达的基因处于关闭状态，C正确； D、细胞坏死是在强烈的理化因素作用下，故抑制癌细胞增殖的药物导致的肝细胞严重损伤而死亡，这属于细胞坏死，D正确。 故选B。 考点5 细胞的衰老和死亡 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）如图为动物体内细胞凋亡和细胞坏死的过程示意图，细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个凋亡小体。下列说法错误的是（　　） A．细胞凋亡几乎在个体发育的任何时期都能发生 B．凋亡小体出现的根本原因是基因的选择性表达 C．细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响 D．坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到内环境中 【答案】D 【解析】 A、细胞凋亡是正常生命过程，几乎在个体发育的任何时期都能发生（比如胚胎发育时的尾消失、手指形成），A正确； B、凋亡小体是细胞凋亡的产物，细胞凋亡是基因选择性表达的结果，所以凋亡小体出现的根本原因是基因的选择性表达，B正确； C、细胞凋亡会受环境（如激素、信号分子）影响，细胞坏死本身就是环境不利因素（如缺氧、损伤）导致的，因此二者都受环境影响，C正确； D、凋亡细胞会形成凋亡小体，被吞噬细胞吞噬，内容物不会释放到内环境中；而坏死细胞会破裂，内容物释放到内环境，D错误。 故选D。    2．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）我国科研人员发现蛋白质二硫键异构酶（PDI）参与蛋白质中二硫键的形成，其在老年小鼠组织中表达量增加。研究发现，PDI缺失会显著抑制内质网中的H2O2向细胞核释放，进而引起受到H2O2调控的SERPINE1基因的表达量减少，从而延缓细胞衰老。下列叙述正确的是（　　） A．蛋白质经PDI作用后其相对分子质量不变 B．造血干细胞中PDI的表达量显著高于衰老细胞 C．激活SERPINE1基因的表达可以加速细胞衰老 D．PDI通过直接作用于SERPINE1基因延缓细胞衰老 【答案】C 【解析】蛋白质是生命的物质基础，是有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者。没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。 A、PDI参与蛋白质中二硫键的形成，形成一个二硫键会脱去2个氢原子，蛋白质经PDI作用后其相对分子质量减小，A错误； B、题干可知，PDI的表达量在老年小鼠组织中表达量增加，因此造血干细胞中PDI的表达量低于衰老细胞，B错误； C、SERPINE1基因的表达量减少，延缓细胞衰老，则激活SERPINE1基因的表达，SERPINE1基因的表达量增加，可以加速细胞衰老，C正确； D、分析题干，PDI通过H2O2调控于SERPINE1基因的表达，不是直接，D错误。 故选C。 3．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍。下列叙述错误的是（    ） A．端粒的基本组成单位是脱氧核苷酸和氨基酸 B．抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进其衰老 C．线粒体中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短 D．牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关的核基因的损伤 【答案】C 【解析】A、端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，其DNA部分的基本组成单位是脱氧核苷酸，蛋白质部分的基本组成单位是氨基酸，A正确； B、癌细胞通过高活性的端粒酶维持端粒长度以无限增殖，若抑制端粒酶活性，端粒缩短会触发细胞衰老，B正确； C、端粒仅存在于染色体DNA的末端，线粒体DNA为环状结构，不存在端粒，因此线粒体中的端粒不会随分裂次数增多而变短，C错误； D、牛磺酸通过减少DNA损伤，保护线粒体功能，而线粒体功能相关的基因主要在细胞核中，因此可能减少核基因损伤，D正确。 故选C。 4．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）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．激活C9基因可以用来治疗一些过度凋亡引起的疾病 C．C3基因和C9基因的区别在于碱基的种类和排列顺序不同 D．细胞凋亡对于多细胞生物抵御外界各种因素的干扰起关键作用 【答案】C 【解析】A、C3基因功能缺失导致本应凋亡的细胞存活，说明C3基因正常时促进细胞凋亡，A正确； B、C9基因功能缺失导致本不应凋亡的细胞凋亡，说明C9基因正常时抑制细胞凋亡。激活C9基因可增强其抑制凋亡的功能，从而治疗因过度凋亡引起的疾病，B正确； C、基因的差异由碱基排列顺序决定，而非碱基种类（DNA中碱基均为A、T、C、G），C错误； D、细胞凋亡可清除异常或受损细胞，维持内环境稳定，对抵御外界干扰起重要作用，D正确。 故选C。 5．（25-26高三上·山东邹城·期中）“铜死亡”是细胞中Cu2+积累造成的细胞异常死亡，具体机制如下图，其中FDX1和DLAT都是发挥特定功能的蛋白质。据此推断，下列叙述正确的是（    ） A．铜离子诱导的细胞死亡属于细胞凋亡 B．在高浓度铜的诱导下，人成熟的红细胞更易发生铜死亡 C．敲除FDX1基因后，可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高 D．抑制FDX1基因的表达，可减弱蛋白毒性应激反应，进而避免了细胞死亡 【答案】C 【解析】A、铜离子会抑制Fe-S簇蛋白合成，使现有Fe-S簇蛋白稳定性下降，使机体产生蛋白毒性应激反应，且还会使线粒体功能紊乱，从而引起细胞死亡，属于细胞坏死，A错误； B、人成熟红细胞不含有线粒体，在高浓度铜的诱导下，人成熟红细胞相对不易发生铜死亡，B错误； C、分析题图可知，敲除FDX1基因后，会抑制有氧呼吸第二阶段的进行，可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高，C正确； D、通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应，即可抑制细胞坏死，但不能避免细胞死亡，D错误。 故选C。 6．（25-26高三上·山东菏泽·期中）端粒是染色体两端特殊的DNA-蛋白质复合物。端粒长度与端粒酶的活性密切相关，端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，可以逆转录修复端粒，过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在放线菌细胞中，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶会修复缩短的部位 B．端粒缩短到一定程度会引发细胞衰老，表现为细胞核体积缩小，染色质染色加深 C．端粒酶具有逆转录酶的活性，原料X是核糖核苷酸 D．端粒酶延伸端粒DNA的短重复序列为5'—GGGTTA—3' 【答案】D 【解析】A、放线菌是原核生物，细胞内无染色体（染色体是真核细胞特有的结构），因此不存在端粒DNA序列，更不会出现端粒缩短、端粒酶修复的过程，A错误； B、细胞衰老时，细胞核的特征是体积增大（并非缩小）、染色质固缩（染色加深），B错误； C、端粒酶具有逆转录酶活性（以RNA为模板合成DNA），因此合成DNA的原料X应为脱氧核糖核苷酸（DNA的基本单位），而非核糖核苷酸（RNA的基本单位），C错误； D、端粒酶的RNA序列（模板）为“AAUCCCAAU”，逆转录合成端粒DNA时遵循碱基互补配对（RNA的 A→DNA的 T、RNA的 U→DNA的 A、RNA的 C→DNA的G），最终延伸的端粒DNA短重复序列为“5'—GGGTTA—3'”，与图中合成的 DNA序列匹配，D正确。 故选D。 7．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）科学家发现，数百万年前，远古逆转录病毒入侵整合到人类的基因组并潜伏下来，这些病毒被称为“内源性逆转录病毒（ERV）”。ERV在细胞衰老过程中能被再度唤醒，衰老细胞的基因组中ERV DNA被激活，通过一系列过程产生新的病毒颗粒。在衰老细胞的细胞质基质中，ERV RNA还能形成ERV DNA，使细胞误以为有外界病毒入侵，从而激活cGAS-STING天然免疫通路，使细胞产生并分泌SASP，SASP则会进一步加速细胞衰老。其机制如下图所示。该发现可为衰老相关疾病的防治提供新的策略。下列说法错误的是（    ） A．细胞内水分减少、细胞核体积增大、遗传物质改变是衰老细胞的主要特征 B．细胞分泌SASP，并进一步加速细胞衰老是正反馈调节 C．图示的衰老细胞释放的ERV病毒颗粒能够使年轻细胞老化 D．阻断ERV转录、翻译等的药物可用于抑制ERV“复活”引起的衰老 【答案】A 【解析】A、细胞衰老过程中细胞内水分减少，细胞核体积增大，但遗传物质不改变，A错误； B、在衰老细胞的细胞质基质中，ERV RNA还能形成ERV DNA，使细胞误以为有外界病毒入侵，从而激活cGAS-STING天然免疫通路，使细胞产生并分泌SASP，SASP则会进一步加速细胞衰老，说明细胞分泌SASP，并进一步加速细胞衰老是正反馈调节，B正确； C、根据题干，衰老细胞释放的ERV病毒颗粒会激活cGAS - STING天然免疫通路，使细胞产生并分泌SASP，而SASP会进一步加速细胞衰老，由此可推测，衰老细胞释放的ERV病毒颗粒能够使年轻细胞老化，C正确； D、若阻断ERV的转录、翻译等过程，ERV就无法正常“复活”（无法形成新的病毒颗粒或ERV DNA），进而减少SASP的产生，从而抑制由ERV“复活”引起的衰老。因此，“阻断ERV转录、翻译等的药物可用于抑制ERV‘复活’引起的衰老”，D正确。 故选A。 8．（25-26高三上·山东泰安·期中）研究发现，转录调节蛋白 SGF29 能通过相分离来招募转录机器形成蛋白凝聚体，介导 CDKN1A 基因编码的细胞周期阻滞蛋白 p21Cip1 表达，从而诱导细胞衰老。下列说法错误的是（    ） A．细胞内的水在电离辐射下能产生自由基，可导致细胞衰老 B．阻止 SGF29 相分离或抑制 CDKN1A 基因表达能延缓细胞衰老 C．细胞周期阻滞的细胞内，不发生 DNA 复制和蛋白质合成 D．细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡 【答案】C 【解析】A、自由基学说指出，电离辐射可使水分解产生自由基，攻击生物分子，导致细胞衰老，A正确； B、SGF29通过相分离促进CDKN1A基因表达p21Cip1，诱导细胞衰老。若阻止SGF29相分离或抑制CDKN1A表达，可减少p21Cip1生成，延缓细胞衰老，B正确； C、细胞周期阻滞时，DNA复制被抑制（如G1期阻滞无法进入S期），但蛋白质合成仍可能进行，C错误； D、免疫系统通过吞噬细胞清除衰老细胞属于细胞凋亡（程序性死亡），D正确。 故选C。 9．（25-26高三上·山东德州·期中）正常细胞能及时清除代谢产生的自由基，但衰老细胞清除自由基的能力减弱，自由基积累会损伤线粒体及其他细胞结构。在不利条件下，线粒体膜通透性改变，线粒体DNA释放到细胞质基质中，引发炎症反应，进而导致细胞焦亡。下列说法错误的是（    ） A．线粒体膜、呼吸酶和线粒体DNA均会受到自由基的攻击 B．衰老的细胞体积变小，但细胞核的体积会增大 C．线粒体受损会导致细胞膜的物质运输功能下降 D．衰老、损伤线粒体的清除是通过细胞焦亡完成的 【答案】D 【解析】A、自由基会攻击生物膜（如线粒体膜）、蛋白质（如呼吸酶）和DNA（如线粒体DNA），导致其损伤，A正确； B、衰老细胞的体积变小，但细胞核体积增大，核膜内折，这是细胞衰老的典型特征，B正确； C、线粒体受损会导致ATP合成减少，而细胞膜的物质运输（如主动运输）需要消耗能量，因此功能下降，C正确； D、衰老或损伤线粒体的清除是通过溶酶体的自噬作用完成的，而非细胞焦亡。细胞焦亡是由线粒体DNA释放引发的炎症反应导致的程序性死亡，D错误。 故选D。 10．（25-26高三上·山东烟台·期中）绝大多数细胞在经历有限次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA是一段模板序列，可指导合成端粒DNA的重复序列，能防止端粒缩短，减缓细胞衰老。下列说法错误的是（　　） A．衰老细胞中细胞核体积缩小，核质间的物质运输效率降低 B．端粒位于染色体两端，可保护染色体，防止染色体被损伤 C．癌细胞不衰老的原因可能是具有较高的端粒酶活性 D．将去细胞核的衰老细胞与癌细胞融合，获得的融合细胞可以增殖 【答案】A 【解析】A、衰老细胞的细胞核体积增大，而不是缩小，同时，核膜内折，染色质固缩，导致核质间物质运输效率降低，A错误； B、端粒是染色体末端的结构，能防止染色体因DNA复制缩短而受损，起到保护作用，B正确； C、癌细胞因端粒酶活性高，可不断延长端粒，避免因端粒缩短进入衰老，C正确； D、细胞衰老主要与细胞核有关，去核的衰老细胞与癌细胞融合后，融合细胞含癌细胞的核（含端粒酶活性），可能恢复增殖能力，D正确。 故选A。 11．（25-26高三上·山东潍坊·期中）老年性骨质疏松症的发病机制是骨髓间充质干细胞（BMSCs）因衰老无法分化为成骨细胞，临床上常用温肾通络止痛方（WTZR）治疗老年性骨质疏松症。科研人员对WTZR缓解BMSCs衰老的机制进行了相关研究。 （1）衰老的BMSCs由于细胞内的______，妨碍细胞内物质的交流和传递。自由基攻击磷脂会引发雪崩式反应的原因是______。 （2）科研人员检测衰老BMSCs模型小鼠用WTZR干预后，p53蛋白（衰老标志蛋白）的变化，结果如图。 图中对照组应选______（填“正常小鼠”或“BMSCs模型小鼠”）。检测发现WTZR使p53蛋白含量下降，但有人根据实验结果提出WTZR对p53蛋白的翻译过程有促进作用，他的依据可能是______。 （3）细胞自噬可以分解衰老受损细胞器，使细胞衰老得以延缓，在细胞处于能量______（填“匮乏”或“充足”）时，细胞自噬被激活。蛋白质mTOR通过抑制溶酶体形成调控细胞自噬过程。研究发现，WTZR能激活细胞自噬。为验证该结论，在（2）实验的基础上进行mTOR活性的检测，预期实验结果是：WTZR组的mTOR的活性______（填“高于”“等于”或“低于”）模型组。 【答案】（1）色素积累 自由基攻击磷脂后会产生新的自由基，新产生的自由基又会去攻击别的分子 （2）正常小鼠 WTZR处理后，p53蛋白相对于mRNA下降幅度更小 （3）匮乏 低于 【解析】端粒学说：端粒是染色体末端的DNA-蛋白质复合体，细胞每次分裂端粒会缩短，当端粒短到临界长度，细胞无法正常分裂，进入衰老状态。自由基学说：细胞代谢中会产生含未配对电子的自由基，其攻击生物膜、DNA、蛋白质等生物大分子，造成结构损伤。 （1）衰老细胞内的色素积累会沉积在细胞内，占据一定空间，妨碍细胞内物质的交流和传递，这是细胞衰老的标志性特征之一。 自由基的化学性质活泼，攻击磷脂分子后，会破坏磷脂的结构并产生新的自由基。新生成的自由基会继续攻击周围的磷脂或其他生物分子（如蛋白质、核酸），形成“雪崩式”的连锁反应，加剧细胞损伤。 （2）实验目的是探究WTZR对衰老 BMSCs 模型小鼠的干预效果，对照组需设置为正常小鼠，通过对比正常小鼠、模型小鼠、WTZR处理组的p53蛋白含量，才能明确WTZR的作用。 若WTZR对p53蛋白的翻译有促进作用，意味着：相同mRNA水平下，WTZR处理组能合成更多p53蛋白。从实验结果来看，模型组p53蛋白含量高，WTZR处理后p53蛋白含量下降，但如果p53蛋白的下降幅度小于其mRNA的下降幅度，说明转录产生的 mRNA没有同步减少，而是翻译过程被促进。 （3）细胞自噬的主要功能是分解衰老受损细胞器，回收利用其中的营养物质。当细胞处于能量匮乏（如营养不足）时，细胞会激活自噬，通过分解自身成分补充能量，维持基本生命活动。 题干明确蛋白质mTOR通过抑制溶酶体形成调控细胞自噬过程，即mTOR活性越高，溶酶体形成越少，细胞自噬越弱；反之，mTOR活性越低，溶酶体形成越多，细胞自噬越强。实验证明WTZR能激活细胞自噬，因此预期WTZR组的 mTOR活性低于模型组（通过抑制mTOR活性，解除对溶酶体形成的抑制，进而激活自噬）。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 细胞的生命历程 5大高频考点 1. 细胞增殖方式及细胞周期 2. 动植物细胞有丝分裂过程 3. 有丝分裂实验 4. 细胞的分化 5. 细胞的衰老和死亡 考点1 细胞增殖方式及细胞周期 1．（25-26高三上·山东青岛·期中）细胞周期包含 DNA合成前期（G1）、DNA合成期（S）、DNA 合成后期（G2） 和分裂期（M期）。各阶段存在一系列检验点，可对细胞周期相应阶段加以检测，只有相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一阶段运行，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．检验点3若检测到DNA损伤，细胞染色体仍可加倍 B．处于M期的细胞染色体高度螺旋化，此时基因难以表达 C．若检验点5功能异常，细胞可能出现染色体数目变异 D．RNA聚合酶主要在细胞周期的G1、G2期发挥作用 2．（25-26高三上·山东名校联盟·期中）芽殖酵母出芽生殖时核膜保持完整，纺锤体在细胞核内形成。如图是芽殖酵母一个完整的分裂周期。下列说法正确的是（　　） A．芽殖酵母细胞两极的中心体发出纺锤丝形成纺锤体 B．芽殖酵母细胞质分裂比细胞核分裂起始的要早结束的要晚 C．一个芽殖酵母两个细胞周期后共有3个个体 D．出芽生殖为不均等分裂，芽体形成的子细胞获得的染色体较少 3．（25-26高三上·山东泰安·期中）细胞周期调控是细胞正常生长和分裂的核心机制。当细胞周期受到干预而停滞时，细胞不仅终止了分裂过程，其代谢状态也会发生改变。研究发现，在细胞周期停滞状态下，细胞会出现脂质摄取持续但代谢处理减缓的现象，这导致多不饱和脂肪酸（PUFAs）的相对积累。PUFAs如果大量存在，极易在氧化压力下发生过氧化，触发依赖铁离子的程序性细胞死亡——铁死亡。下表中数据为该动物细胞的细胞周期（G1、S、G2、M分别表示DNA复制前期、DNA复制期、DNA复制后期、分裂期）各阶段时长。 周期 G1 S G2 M 合计 时长（h） 12 10 3.5 2.5 28 （1）若在细胞培养液中加DNA合成抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制，再至少培养_______小时，则其余细胞都将被抑制在_______期（用字母表示）交界处;然后去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，培养_______小时之间的时间内，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都将被阻断在同一时期，实现细胞周期同步化。 （2）研究发现，姐妹染色单体之间通过黏连蛋白相互黏着在一起，当黏连蛋白被分离酶降解时会导致着丝粒分裂。分离酶的活性在细胞分裂过程中受机体严密调控。分裂后期开始前，分离酶应处于_______（“无活性”或“有活性”）状态。在该动物细胞分裂过程中，分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外。如果此时核膜的通透性不恰当改变，使分离酶进入细胞核内并发挥作用，则无法保证DNA平均分配，推测其原因是____________。 （3）已知DGAT（二酰甘油酰基转移酶）可促进脂滴形成，隔离细胞内过量的PUFAs，因此DGAT可_______（填“促进”或“抑制”）铁死亡。DGAT催化三酰甘油的合成，三酰甘油以脂滴形式储存时，其周围常包裹着单层磷脂分子，原因是_______。 考点2 动植物细胞有丝分裂过程 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）如图为某哺乳动物细胞分裂过程中染色体数量的局部变化。下列说法正确的是（　　） A．ab段，可表示减数分裂Ⅱ中期或有丝分裂中期 B．bc段，可表示有丝分裂过程中细胞核DNA含量加倍 C．cd段，有丝分裂与减数分裂的细胞中染色体数量相同 D．d点后，染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体 考点3 有丝分裂实验 1．（25-26高三上·山东邹城·期中）下列关于“低温诱导洋葱（2N=16）细胞染色体数目的变化”实验说法正确的是（    ） A．若观察到含有32条染色体的细胞，说明低温成功诱导染色体数目加倍 B．该实验临时装片制作的程序为：选材→固定→解离→染色→漂洗→制片 C．冲洗卡诺氏液所用的酒精与解离时用的酒精的体积分数均为95% D．将洋葱放在装满清水的容器上方在冰箱冷藏室内放置一周，诱导长出1cm不定根 考点4 细胞的分化 1．（25-26高三上·山东临沂·期中）研究人员利用“细胞重编程”技术，通过导入特定转录因子改变细胞的基因表达，将体外培养的胶质母细胞瘤（一种恶性脑瘤）细胞诱导成了正常的神经胶质细胞。研究发现，这些诱导后的细胞端粒酶活性降低，并最终进入衰老状态。下列相关叙述错误的是（    ） A．端粒是DNA-蛋白质复合体，随细胞分裂端粒会缩短 B．该过程证明了已分化的癌细胞的细胞核依然具有全能性 C．肿瘤细胞被诱导为正常细胞，是基因选择性表达的结果 D．可通过降低肿瘤细胞中端粒酶的活性抑制其增殖 2．（25-26高三上·山东烟台·期中）当某实验动物的肝脏或者胆管受到严重损伤时，机体可通过下图所示的相互转化机制进行修复。下列说法错误的是（　　） A．过程①、②为细胞增殖，在细胞分裂后期染色体数目会加倍 B．过程③产生的干细胞特性的细胞，其分化程度比胆管细胞高 C．过程④、⑤中均存在基因的选择性表达，产生的细胞中均有处于关闭状态的基因 D．抑制癌细胞增殖的药物导致的肝细胞严重损伤而死亡，这属于细胞坏死 考点5 细胞的衰老和死亡 1．（25-26高三上·山东青岛莱西·期中）如图为动物体内细胞凋亡和细胞坏死的过程示意图，细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个凋亡小体。下列说法错误的是（　　） A．细胞凋亡几乎在个体发育的任何时期都能发生 B．凋亡小体出现的根本原因是基因的选择性表达 C．细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响 D．坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到内环境中 2．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）我国科研人员发现蛋白质二硫键异构酶（PDI）参与蛋白质中二硫键的形成，其在老年小鼠组织中表达量增加。研究发现，PDI缺失会显著抑制内质网中的H2O2向细胞核释放，进而引起受到H2O2调控的SERPINE1基因的表达量减少，从而延缓细胞衰老。下列叙述正确的是（　　） A．蛋白质经PDI作用后其相对分子质量不变 B．造血干细胞中PDI的表达量显著高于衰老细胞 C．激活SERPINE1基因的表达可以加速细胞衰老 D．PDI通过直接作用于SERPINE1基因延缓细胞衰老 3．（25-26高三上·山东滨州惠民·期中）研究表明牛磺酸可通过保护端粒酶，减少DNA损伤，抑制线粒体功能障碍。下列叙述错误的是（    ） A．端粒的基本组成单位是脱氧核苷酸和氨基酸 B．抑制癌细胞中端粒酶的活性，可促进其衰老 C．线粒体中的端粒会随着细胞分裂次数的增多而变短 D．牛磺酸可能会减少与线粒体功能相关的核基因的损伤 4．（25-26高三上·山东枣庄滕州·期中）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．激活C9基因可以用来治疗一些过度凋亡引起的疾病 C．C3基因和C9基因的区别在于碱基的种类和排列顺序不同 D．细胞凋亡对于多细胞生物抵御外界各种因素的干扰起关键作用 5．（25-26高三上·山东邹城·期中）“铜死亡”是细胞中Cu2+积累造成的细胞异常死亡，具体机制如下图，其中FDX1和DLAT都是发挥特定功能的蛋白质。据此推断，下列叙述正确的是（    ） A．铜离子诱导的细胞死亡属于细胞凋亡 B．在高浓度铜的诱导下，人成熟的红细胞更易发生铜死亡 C．敲除FDX1基因后，可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高 D．抑制FDX1基因的表达，可减弱蛋白毒性应激反应，进而避免了细胞死亡 6．（25-26高三上·山东菏泽·期中）端粒是染色体两端特殊的DNA-蛋白质复合物。端粒长度与端粒酶的活性密切相关，端粒酶是一种RNA-蛋白质复合物，可以逆转录修复端粒，过程如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在放线菌细胞中，端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶会修复缩短的部位 B．端粒缩短到一定程度会引发细胞衰老，表现为细胞核体积缩小，染色质染色加深 C．端粒酶具有逆转录酶的活性，原料X是核糖核苷酸 D．端粒酶延伸端粒DNA的短重复序列为5'—GGGTTA—3' 7．（25-26高三上·山东菏泽第一中学·期中）科学家发现，数百万年前，远古逆转录病毒入侵整合到人类的基因组并潜伏下来，这些病毒被称为“内源性逆转录病毒（ERV）”。ERV在细胞衰老过程中能被再度唤醒，衰老细胞的基因组中ERV DNA被激活，通过一系列过程产生新的病毒颗粒。在衰老细胞的细胞质基质中，ERV RNA还能形成ERV DNA，使细胞误以为有外界病毒入侵，从而激活cGAS-STING天然免疫通路，使细胞产生并分泌SASP，SASP则会进一步加速细胞衰老。其机制如下图所示。该发现可为衰老相关疾病的防治提供新的策略。下列说法错误的是（    ） A．细胞内水分减少、细胞核体积增大、遗传物质改变是衰老细胞的主要特征 B．细胞分泌SASP，并进一步加速细胞衰老是正反馈调节 C．图示的衰老细胞释放的ERV病毒颗粒能够使年轻细胞老化 D．阻断ERV转录、翻译等的药物可用于抑制ERV“复活”引起的衰老 8．（25-26高三上·山东泰安·期中）研究发现，转录调节蛋白 SGF29 能通过相分离来招募转录机器形成蛋白凝聚体，介导 CDKN1A 基因编码的细胞周期阻滞蛋白 p21Cip1 表达，从而诱导细胞衰老。下列说法错误的是（    ） A．细胞内的水在电离辐射下能产生自由基，可导致细胞衰老 B．阻止 SGF29 相分离或抑制 CDKN1A 基因表达能延缓细胞衰老 C．细胞周期阻滞的细胞内，不发生 DNA 复制和蛋白质合成 D．细胞衰老时，衰老的细胞被免疫系统清除属于细胞凋亡 9．（25-26高三上·山东德州·期中）正常细胞能及时清除代谢产生的自由基，但衰老细胞清除自由基的能力减弱，自由基积累会损伤线粒体及其他细胞结构。在不利条件下，线粒体膜通透性改变，线粒体DNA释放到细胞质基质中，引发炎症反应，进而导致细胞焦亡。下列说法错误的是（    ） A．线粒体膜、呼吸酶和线粒体DNA均会受到自由基的攻击 B．衰老的细胞体积变小，但细胞核的体积会增大 C．线粒体受损会导致细胞膜的物质运输功能下降 D．衰老、损伤线粒体的清除是通过细胞焦亡完成的 10．（25-26高三上·山东烟台·期中）绝大多数细胞在经历有限次数的分裂后不再具有增殖能力而进入衰老状态。端粒酶由RNA和蛋白质组成，其中RNA是一段模板序列，可指导合成端粒DNA的重复序列，能防止端粒缩短，减缓细胞衰老。下列说法错误的是（　　） A．衰老细胞中细胞核体积缩小，核质间的物质运输效率降低 B．端粒位于染色体两端，可保护染色体，防止染色体被损伤 C．癌细胞不衰老的原因可能是具有较高的端粒酶活性 D．将去细胞核的衰老细胞与癌细胞融合，获得的融合细胞可以增殖 11．（25-26高三上·山东潍坊·期中）老年性骨质疏松症的发病机制是骨髓间充质干细胞（BMSCs）因衰老无法分化为成骨细胞，临床上常用温肾通络止痛方（WTZR）治疗老年性骨质疏松症。科研人员对WTZR缓解BMSCs衰老的机制进行了相关研究。 （1）衰老的BMSCs由于细胞内的______，妨碍细胞内物质的交流和传递。自由基攻击磷脂会引发雪崩式反应的原因是______。 （2）科研人员检测衰老BMSCs模型小鼠用WTZR干预后，p53蛋白（衰老标志蛋白）的变化，结果如图。 图中对照组应选______（填“正常小鼠”或“BMSCs模型小鼠”）。检测发现WTZR使p53蛋白含量下降，但有人根据实验结果提出WTZR对p53蛋白的翻译过程有促进作用，他的依据可能是______。 （3）细胞自噬可以分解衰老受损细胞器，使细胞衰老得以延缓，在细胞处于能量______（填“匮乏”或“充足”）时，细胞自噬被激活。蛋白质mTOR通过抑制溶酶体形成调控细胞自噬过程。研究发现，WTZR能激活细胞自噬。为验证该结论，在（2）实验的基础上进行mTOR活性的检测，预期实验结果是：WTZR组的mTOR的活性______（填“高于”“等于”或“低于”）模型组。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $