内容正文:
单元(四)细胞的生命历程(含减数分裂)
(建议用时90分钟,满分100分)
一、单项选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是
最符合题目要求的。
1.在细胞的生命活动中,下列细胞器或结构不会出现核酸分子的是
A.高尔基体
B.溶酶体
C.核糖体
D.端粒
2.下列关于实验操作和现象的叙述,错误的是
A.观察叶绿体的形态和分布,需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜
B.用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时,需要加热后才能呈现砖红色
C.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体
D.分离菠菜叶中的色素时,因层析液有挥发性,需在通风好的条件下进行
3.拟南芥吸收氮素主要通过细胞膜上的硝酸盐转运蛋白(NRT1.1)来完成。当外界NO5浓度低
时,磷酸化后的NRT1.1借助细胞膜上质子泵形成的H+浓度差转运NO;当外界NO?浓度高
时,去磷酸化后的NRT1.1可被动转运NO3。下列说法错误的是
A.NRT1.1磷酸化后空间结构和活性都会发生改变
B.当外界NO浓度高时,NRT1.1转运NO的速率与NO,浓度成正比
C.当外界NO浓度低时,NRT1.1转运NO过程中需要与NO结合
D.拟南芥根细胞吸收NO⅓的方式有主动运输和协助扩散
4.茶叶中含有多酚氧化酶,其作用是催化茶多酚氧化成茶黄素、茶红素和茶褐素等。绿茶加工过程
中需利用高温使酶钝化,形成绿叶绿汤的品质特点;红茶加工过程中需激发酶的活性,形成红叶红
汤的品质特点。下列说法错误的是
A.多酚氧化酶能降低茶多酚氧化过程所需的活化能
B.多酚氧化酶只能催化茶多酚氧化是因为酶具有高效性
C.高温使酶钝化的原理是高温破坏酶的空间结构使其活性降低甚至失活
D.红茶加工过程中加入外源多酚氧化酶能提高红茶的品质
5.下图为人的细胞呼吸的部分反应过程示意图,图中NADH可储存能量,①②③表示不同反应阶
段。下列叙述正确的是
H20
A.NADH是还原型辅酶Ⅱ,具有还原和提供能量的作用
葡萄糖⑨丙酮酸回
C02
B.①发生在细胞质基质,②和③发生在线粒体内膜
NADH
C.无氧条件下,③不能进行,①和②能正常进行
02
1®,可
NADH
D.无氧条件下,①产生的NADH中的能量最终储存在乳酸中
6,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
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生尖
7.人到了一定年龄就会出现白发,皮肤上甚至可能会出现老年斑,这与细胞衰老有关。下列叙述错
误的是
A.老年人白头发的形成与毛囊细胞的衰老有关
B.老年斑的形成与细胞中酶活性低和黑色素积累有关
C.老年人骨折后愈合得慢与成骨细胞的衰老有关
D.正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新
8.蝗虫的体细胞中有24条染色体,若用橡皮泥模拟蝗虫的减数分裂和有丝分裂过程。下列说法正
确的是
A.模拟蝗虫的减数分裂和有丝分裂过程都需要12种颜色的橡皮泥
B.模拟蝗虫减数分裂I后期移向细胞同一极的橡皮泥颜色一定相同
C.模拟蝗虫减数分裂Ⅱ后期移向细胞同一极的橡皮泥颜色一定相同
D.模拟蝗虫有丝分裂后期移向细胞同一极的橡皮泥颜色不止一种
9.减数分裂存在MIME和SDR两种异常途径。发生MIME时,联会受阻,姐妹染色单体在减数分
裂I分离,直接形成配子;发生SDR时,仅在减数分裂Ⅱ无法形成纺锤体,细胞质无法正常分裂,
导致配子异常。若基因型为ABb的植物发生上述异常,不考虑互换,下列说法正确的是
A.MIME和SDR途径产生的配子基因型相同
B.经MIME途径,该植物可产生4种配子
C.经SDR途径产生的配子离体培养形成的植株可育
D.SDR和MIME途径对生物进化和农业育种都是不利的
10.某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂,视野中(如图)可见
A.细胞质分离
B.等位基因分离
/77T
C.同源染色体分离
9
D.姐妹染色单体分离
11.减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换可能有多种情况。下图展示了在不
同位置、不同染色单体间发生互换的不同情况(箭头位置代表发生交换的位置,箭头连接的为发
生交换的两条染色单体)。三种情况发生后,将产生不同比例的亲本型配子(AB和ab),只考虑
发生变化的细胞,下列说法错误的是
B
B
a
b
8
h
情况①
情况②
情况③
A.上述三种情况均发生在减数分裂[前期
B.若发生情况①,亲本型配子和重组型配子的比例为1:1
C.若发生情况②,仅产生亲本型配子,不产生重组型配子
D.若发生情况③,仅产生重组型配子,不产生亲本型配子
学·四
第2页(共8页)
12.图示小肠上皮组织,a~c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述正确的是
A.c类细胞、a类干细胞和b类细胞的核DNA和蛋白质均是不完全相同
c类细胞
B.a类干细胞分裂分化产生子细胞的过程体现了细胞的全能性
C.a类干细胞分裂产生的子细胞一部分可能会继续保持干细胞的状态
-b类细胞
a类干细胞
D.压力应激引起类干细胞质膜通透性改变,物质运输功能会上升
13.利用病毒样颗粒递送调控细胞死亡的执行蛋白可控制细胞的死亡方式。细胞接收执行蛋白后,
若激活蛋白P,则诱导细胞发生凋亡,细胞膜突起形成小泡,染色质固缩;若激活蛋白Q,则诱导
细胞发生焦亡,细胞肿胀破裂,释放大量细胞因子。下列说法错误的是
A.细胞焦亡可能引发机体的免疫反应
B.细胞调亡是由基因所决定的程序性细胞死亡
C.细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响
D.通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡
14.细胞周期分为DNA合成前期(G期)、DNA合成期(S期)、DNA合成后期(G2期)和分裂期(M
期)。PI染料在与DNA结合后可被激发产生荧光,荧光强度与DNA含量成正比。科研人员利
用该性质将PI染色的细胞通过流式细胞仪,检测每个细胞中的荧光强度,结果如图。下列说法
错误的是
正常细胞
基因A缺陷的突变细胞
正常细胞
基因A缺陷的突变细胞
2001
2n
2001
2001
200
O0 A00 00g0 O00
、
0 A00600 go0
O0A00.o0.SO o0
OOU AOU 00 0 000
荧光强度
荧光强度
荧光强度
荧光强度
没有射线照射
y射线照射12小时
A.S期细胞中DNA含量介于2n和4n之间
B.Y射线照射后,突变细胞中处于S期的细胞比例下降
C.Y射线照射后,突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少
D.Y射线照射可能使大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期
15.骨质疏松症已经成为我国五十岁以上人群的重要健康问题。大量研究证实成骨细胞铁死亡会导
致其分化和成骨能力下降,从而导致骨质疏松症。铁死亡是一种以铁依赖性脂质过氧化物积累
为特性的新型细胞死亡模式,发生铁死亡的细胞内不饱和脂肪酸被过度氧化,导致细胞膜的脆性
增加,造成细胞膜损伤解体。下列有关叙述错误的是
A.组成细胞膜和细胞器膜的磷脂分子中含有不饱和脂肪酸
B.骨质疏松症的病因是体内缺乏铁元素而引起成骨细胞死亡
C.使用药物抑制成骨细胞铁死亡可能有助于预防骨质疏松症
D.成骨细胞发生细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果
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生物
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题给出的四个选项中,有的只有一个
选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有
选错的得0分。
16.线粒体调亡信号通路是触发细胞凋亡的途径之一。当促调亡B3蛋白与抗调亡B2蛋白(能保证
细胞存活)高亲和力结合时,使线粒体膜通透性增加,释放细胞色素C,进一步引发DNA断裂、染
色质浓缩等,导致细胞破坏。下列说法正确的是
A.线粒体调亡信号通路能促进B3、B2蛋白基因的表达上调
B.线粒体凋亡信号通路活化时,线粒体的膜电位可能会发生改变
C.敲除细胞中编码B3蛋白的基因可能会显著加快细胞调亡
D.线粒体调亡信号通路活化后会导致机体皮肤出现老年斑
17.秀丽隐杆线虫的精细胞不含溶酶体,但成熟精子中的线粒体数量明显低于精细胞。我国科学家
在秀丽隐杆线虫体内首次鉴定到一种能特异性包裹线粒体的细胞外囊泡,并命名为“线粒体囊”。
研究表明,生殖腺内的蛋白酶可以作为发育信号,依赖细胞内的SPE12和SPE8等酶的作用,
触发精细胞释放线粒体囊,过程如图所示。下列推测中合理的是
蛋白酶
线粒体囊
细胞外
精细胞
细胞内
质膜
SPE-12 SPE-8
健康
线粒体
细胞骨架
A.蛋白酶作为信号激活SPE-12和SPE-8,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能
B.题中蛋白酶从合成到发挥作用经过的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体
C.线粒体的数量可能和精子的运动能力与可育性有关
D.蛋白质构成的细胞骨架可参与物质的定向运输
18.在多细胞生物体的发育过程中,细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的,某信号
分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是
信号0
分子
)酶联
了受体
细胞外
UNU2
啦蓝w
细胞内
ATP
ADP
激酶区域
(有活性)
ADP
激酶区域
应答蛋白
应答蛋白
(无活性)
(无活性)
(有活性)
A.细胞对该信号分子的特异应答,依赖于细胞内外的相应受体
B.酶联受体是质膜上的蛋白质,具有识别和催化作用
C.酶联受体激酶区域与ATP水解脱离的磷酸基团结合后具有活性
D.活化的应答蛋白通过影响基因的表达,最终引起细胞定向分化
学·四
第4页(共8页)
19.1996年,Wilmut将一只6岁芬兰多塞特母羊(甲)的乳腺细胞核注入苏格兰黑面母羊(乙)的去
核卵细胞中,将此融合卵细胞培养后植人另外一只苏格兰黑面母羊(丙)体内发育成一只克隆羊,
该克隆羊最终被取名为多莉(Doly)。多莉羊在2003年死亡,寿命仅为正常羊平均寿命(约13
岁)的一半。有研究表明,染色体末端存在的端粒结构会随细胞分裂而不断缩短,影响哺乳动物
的细胞和个体的寿命。下列说法正确的是
A.多莉羊的成功培育说明了哺乳动物的体细胞的细胞核具有全能性
B.端粒是DNA一蛋白质复合体,端粒缩短后正常基因的DNA序列就会损伤
C.融合后的卵细胞发育为克隆羊的过程中会经历细胞的分裂、分化、调亡等细胞生命历程
D.正常分裂时,乙一个减数分裂Ⅱ后期的细胞中会含有0条或者2条X染色体
20.基因型为AaBb的某二倍体(2V)高等动物,其某时期的细胞中染色体组数与同源染色体对数,
以及细胞分裂过程中每条染色体上的DNA数如图所示。下列相关叙述正确的是
口染色体组数■同源染色体对数
6
款
4
4
2
2
12
恶
0
0
0
每条染色体上的DNA数
图1
图2
图3
A.图1可能为减数分裂I后期,可能发生等位基因分离
B.图2对应图3中的a与b之间的时期,细胞中含有N条染色体
C.图1→图2过程中发生了着丝粒分裂,导致同源染色体对数减少为0
D.图3中a之前会发生染色体复制,b所处时期会发生染色单体的分离
班级
姓名
分数
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
答案
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(11分)研究发现,外源甲醛(HCHO)可以作为碳源被整合进入常春藤的光合作用过程中,具体
过程如图1所示(其中RU5P和HU6P是中间产物)。回答下列问题:
(CH2O)
ATP
c02
②
C
HU6P①RU5P
*b
HCHO
图1
(1)若要追踪并探明①过程甲醛的碳转移路径,可采用的方法是
,细胞
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生物
产生a的具体场所是
,其作用是
(2)图1中过程②为卡尔文循环,该循环过程物质变化的意义是
(3)甲醛在被常春藤吸收利用的同时,也会对常春藤的生长产生一定的影响,为此研究人员设计
了甲醛胁迫下常春藤生长情况的实验。甲醛脱氢酶(FALDH)是甲醛代谢过程中的关键酶,图2
表示不同甲醛浓度下该酶的活性相对值。图3表示不同甲醛浓度下气孔导度(气孔的开放程度)
的相对值。
3
35
3
5215
23
0.5
不含甲醛1个单位2个单位
0
不含甲醛1个单位2个单位
的培养液甲醛浓度甲醛浓度
的培养液甲醛浓度甲醛浓度
图2
图3
①研究发现,1个单位甲醛浓度下,常春藤气孔开放程度下降,而细胞中可溶性糖的含量反而增
加,据图分析可能的原因是
②高浓度的甲醛胁迫超出了植物抗逆的范围,影响植物的生长。综合分析图2和图3的信息,写
出在低浓度甲醛胁迫下,常春藤的抗逆途径:
22.(11分)随着生活水平的提高,因糖、脂过量摄人导致的肥胖、非酒精性脂肪肝炎(NASH)等代谢
性疾病频发。此类疾病与脂滴的代谢异常有关。回答下列问题:
(1)脂代谢异常产生的活性氧(ROS)会攻击磷脂分子:既导致细胞核结构受损,影响其控制细胞
的
;又会使溶酶体破裂,释放其中的
引发细胞调亡。
(2)脂滴是细胞中储存脂肪等脂质的一种泡状结构。高脂饲料饲喂获得NASH模型小鼠,其肝
细胞内脂滴体积增大并大量积累。同时,肝细胞内存在脂质自噬的过程,可有效降解脂滴从而减
少脂质的堆积,抵抗非酒精性脂肪肝病的发展。下图表示脂质自噬的方式及过程。
@脂滴
方式①:
@
)吞噬泡」
·降解
自噬小体
溶酶体
自噬溶酶体
方式②:
溶酶体内陷
(促进)
LAMP2A
受体
方式③:脂滴膜蛋白PLN2@
+8
分子伴侣Hsc70
溶酶体
a.图中的细胞器和囊泡并非自由漂浮于细胞质中,而是可以沿着某种网架结构进行移动,该结构
是由蛋白质纤维构成的,称为
b.图中方式①和②中,形成自噬溶酶体的结构基础是生物膜具有
,脂
滴分解后,溶酶体与细胞膜融合,其降解产物的可能去向有
学·四
第6页(共8页)
c.方式③中,PLIN2蛋白具有
(填“促进”或“抑制”)脂质自噬的作用。
(3)若环境变化引发肝细胞内激烈的脂质自噬,则可能会诱导
生理过程。
23.(11分)图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系;图2是某高等雄
性动物体内4个正在分裂的细胞示意图。回答下列问题:
诚
D
逆0
细胞分裂时期
图1
图2
(1)图2甲、乙、丙、丁中,下一时期处于图1中BC段的是
(2)图2甲、乙、丙、丁中,进行有丝分裂的是
丁细胞的名称是
(3)图2中甲细胞有
条染色体,丙细胞中有
个四分体。
(4)根据图2中染色体的数目和形态,在下图中画出减数分裂I形成四分体的细胞图像。
(5)图2甲中,若该动物的基因型是Aa,1号染色体上有a基因,在正常情况下,该细胞中含A基
因的染色体是
(6)将以上4个细胞按分裂的先后顺序排序:
24.(11分)CDK1(周期蛋白依赖性蛋白激酶)对细胞周期起着核心性调控作用,其活性的调节过程
如图所示:周期蛋白与CDK1结合形成复合物后,Weel/mik1激酶和CDK活化激酶催化相应位
点的氨基酸磷酸化,然后CDK1在cdc25c的催化下,再使相应位点的氨基酸去磷酸化,才能表现
出激酶活性。CDK1可以使组蛋白磷酸化,促进染色质凝缩。回答下列问题:
Cyclin B/A降解
Cyclin B/A
丝
Thr14 Tyr15 Thr161
CDK1
Weel/mikl激酶
APC
无激酶活性
CDK活化激酶
Thr14 Tyr15
Thr14 Tyr15 Thr161
@®Thr161
CDKI
dDK®
Cyclin B/A
Cyclin B/A
无激酶活性
有激酶活性
cdc25c
注:CyclinB/A为周期蛋白,Thrl4、Tyrl5和Thrl61分别对应CDK1第14位的苏氨酸、第15位的酪氨酸和第
161位的苏氨酸。
(1)激活后的CDK1在细胞有丝分裂的
(填时期)起作用。根据图中所示
CDK1激活的条件是CDK1与
结合形成复合物,Weel/mik1激酶和
CDK活化激酶催化
磷酸化,然后在cdc25c的催化下
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生物
去磷酸化,从而使CDK1表现出激酶活性。
(2)细胞周期运转到分裂中期后,分裂期的CyclinB/A将迅速分解,CDK1的活性丧失对细胞增
殖的调控意义是促进
,细胞进人分裂后期。
(3)使CDK1磷酸化的磷酸基团最可能来自
25.(11分)三位科学家因“发现端粒和端粒酶对染色体的保护机制”而获得诺贝尔生理学或医学奖。
染色体的两端各含有一个端粒,会随着细胞分裂次数增多而缩短,端粒酶(TERT)可以修复加长
端粒。研究者对调节端粒酶活性的分子进行了筛选和研究。回答下列问题:
TAC(溶于
DMSO)处理
TERT
☑150kDa
蛋白
」100kDa
对照组
实验组
对照TAC处理
图1
图2
野生型
TERT基因敲除模型
1.2
口对照
■TAC处理
0.8
0.8
0.
0.2
0
大脑肾脏
大脑
肾脏
注:p16是典型的细胞衰老标志物。
图3
(1)在正常情况下,处于有丝分裂后期的一个小鼠(2N=40)肾脏细胞有
个端粒。
研究发现,随着细胞不断增殖,细胞中端粒酶活性逐渐
(填“升高”或“降低”),
端粒逐渐缩短。当端粒缩至一定程度时,会损伤染色体上正常基因的DNA序列,使细胞停止分
裂,从而引发细胞
(填“凋亡”或“坏死”)。
(2)研究者筛选出TERT的调节物质TAC,研究TAC对端粒的影响。图1显示对小鼠注射
TAC后4小时,成纤维细胞中TERT含量。其中对照组的处理为
,结果显示TAC处理组小鼠的TERT蛋白含量
(填“增加”或“减少”),说明TAC
可以
(填“促进”或“抑制”)TERT基因的表达。
(3)研究者进一步做图2实验,该实验的目的为
(4)为进一步探究TAC对小鼠衰老的影响机制,研究人员构建了TERT基因敲除模型鼠(老年)
与野生型小鼠(老年)对照,在用TAC治疗前和治疗一周后,分别对不同器官进行相关指标的检
测(如图3),综合前面的信息,推测TAC影响小鼠个体衰老的机制是
学·四
第8页(共8页)R
·生物学·
单元(四)
命题要素一贤表
注:
1.能力要求:
I.理解能力Ⅱ.实验探究能力
Ⅲ,解决问题能力N.创新能力
2.学科素养:
①生命观念
②科学思维
③科学探究
④社会责任
题
分
知识点
能力要求
学科素养
预估难度
题型
号
值
(主题内容)
①
②③④
档次
系数
1
单项选择题
细胞器
中
0.65
2
单项选择题
2
教材实验
易
0.85
3
单项选择题
2
物质跨膜运输
中
0.65
4
单项选择题
2
酶的特性
中
0.65
5
单项选择题
2
细胞呼吸
中
0.65
6
单项选择题
2
细胞增殖
中
0.65
7
单项选择题
2
细胞衰老
易
0.85
有丝分裂和减数分裂模拟
8
单项选择题
2
中
0.65
实验
9
单项选择题
2
异常分裂
中
0.65
10
单项选择题
2
有丝分裂图像
中
0.65
11
单项选择题
2
减数分裂过程
难
0.25
12
单项选择题
2
细胞分化
易
0.85
13
单项选择题
2
细胞自噬、细胞死亡
易
0.85
14
单项选择题
2
细胞周期
中
0.50
15
单项选择题
细胞死亡方式
中
0.65
16
不定项选择题
细胞死亡方式
中
0.65
17
不定项选择题
3
细胞器的分工合作
易
0.72
18
不定项选择题
3
细胞分化的信号通路
中
0.65
19
不定项选择题
细胞全能性、衰老、减数分裂
中
0.65
20
不定项选择题
3
减数分裂数学模型
中
0.50
21
非选择题
11
光合作用
中
0.52
22
非选择题
11
细胞自噬、凋亡
中
0.65
23
非选择题
11
细胞分裂图像
中
0.65
·19·
·生物学·
参考答案及解析
24
非选择题
11
细胞增殖
难
0.25
25
非选择题
11
细胞衰老
难
0.25
香考答案及解析
一、单项选择题
能已达到载体饱和,此时速率不再与浓度成正比,B
1.A【解析】高尔基体自身的结构和主要功能不涉及
错误;主动运输需要载体蛋白与物质特异性结合,低
核酸,它既不像线粒体、叶绿体那样含有自己的DNA
浓度时NRT1.1主动转运NO需与其结合,C正确;
和RNA,也不像核糖体那样由RNA参与构成。因
外界NO,浓度低时,拟南芥吸收NO:为主动运输
此,高尔基体中一般不会出现核酸分子,A符合题意;
(依赖H浓度差),外界NO浓度高时,拟南芥吸收
当溶酶体分解衰老的线粒体、叶绿体或核糖体时,会
NO为协助扩散,D正确。
分解其中的DNA和RNA。当它消化病毒或细菌时,
4.B【解析】多酚氧化酶的作用机理是降低化学反应
也会分解其核酸。因此,在溶酶体的“工作”过程中,
的活化能,A正确;一种酶只能催化一种或一类化学
其内部是会出现核酸分子的(作为被水解的底物),B
反应,体现了酶的专一性,B错误:高温使酶钝化的原
不符合题意;核糖体本身就是由核糖体RNA(rRNA)
理是高温破坏酶的空间结构,导致酶的活性降低,甚
和蛋白质构成的,RNA是核酸的一种。此外,在翻
至变性失活,C正确;红茶加工过程中需激发酶的活
译过程中,信使RNA(mRNA)作为模板,转运RNA
性,形成红叶红汤的品质特点,由此可知红茶加工过
(tRNA)负责运载氨基酸,它们也都会与核糖体结合,
程中加入外源多酚氧化酶能提高红茶的品质,D
所以核糖体必然含有核酸,C不符合题意:端粒的化
正确。
学本质是DNA一蛋白质复合体,DNA本身就是脱氧
5.D【解析】NADH是还原型辅酶I,A错误:①(有
核糖核酸,是核酸的一种,所以端粒中会出现核酸,D
氧呼吸第一阶段)发生在细胞质基质,②和③分别是
不符合题意。
有氧呼吸第二阶段和第三阶段,依次发生在线粒体基
2.C【解析】观察叶绿体时,先用低倍镜找到细胞中的
质和线粒体内膜,B错误;无氧条件下,①正常进行,
叶绿体(因叶绿体较大、颜色深,易观察),再换高倍镜
无氧时丙酮酸在细胞质基质中转化为乳酸,不进行②
观察形态和分布,A正确;斐林试剂检测还原糖需在
过程,C错误;无氧呼吸时,NADH在第一阶段产生,
水浴加热(50~65℃)条件下,还原糖与斐林试剂反
第二阶段作为反应物,人的细胞无氧呼吸的产物是乳
应生成砖红色沉淀,B正确;观察染色体需经过压片
酸,D正确。
处理:染色后将根尖置于载玻片上,加清水,用镊子轻
6.A【解析】因为细胞蛇在具有较强增殖能力的果蝇
捣使细胞分散,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片
大脑干细胞和异常增殖的人类肝癌细胞中数量较多,
(或用铅笔橡皮头轻敲),使细胞分散成单层,否则细
所以推测细胞蛇可能参与细胞增殖。故选A。
胞重叠,染色体无法清晰观察,C错误;层析液(如石
7.B【解析】老年斑的形成与细胞中脂褐素的积累有
油醚、丙酮等)易挥发且可能有毒,实验需在通风良好
关,老年人头发变白是酪氨酸酶活性低,黑色素减少
的环境中进行(如通风橱),防止吸入有害气体,D
造成的。故选B。
正确。
8.D【解析】用橡皮泥模拟蝗虫的减数分裂和有丝分
3.B【解析】磷酸化会改变蛋白质的空间结构,从而影
裂过程时,橡皮泥的颜色代表染色体的来源,即来自
响其活性,题干中磷酸化后的NRT1.1功能改变(主
父方还是来自母方,所以无论蝗虫的体细胞中有多少
动运输),说明其结构和活性均发生变化,A正确:协
条染色体,都是两种颜色,12对同源染色体中,每一
助扩散的速率在一定浓度范围内与浓度差成正比,但
对同源染色体都是两种颜色,A错误;减数分裂I后
载体蛋白饱和后速率不再增加,题干中“浓度高时”可
期移向细胞同一极的是非同源染色体,非同源染色体
·20·
R
·生物学·
的来源可能相同,也可能不同,所以移向细胞同一极
③,第一次交换后,使同源染色体上一条染色单体上
的橡皮泥颜色不一定相同,B错误;减数分裂Ⅱ时,细
基因为Ab,另一条同源染色体上一条染色单体上基
胞内全是非同源染色体,颜色可能相同,也可能不同,
因为aB,第二次交换,因为交换片段的位置都是b
若是来源一样的非同源染色体,则后期移向细胞同一
基因,因此若发生情况③,该细胞产生AB、ab、Ab、
极的橡皮泥颜色相同,若是来源不一样的非同源染色
B四种配子,即亲本型配子和重组型配子都有,D
体,后期移向细胞同一极的橡皮泥颜色不同,C错误:
错误。
有丝分裂时细胞内含有同源染色体,有丝分裂后期姐:12.C【解析】核酸包括DNA和RNA,c类细胞、a类
妹染色单体分开,移向细胞同一极的染色体中既有同
干细胞和b类细胞的mRNA和蛋白质均应是不完
源染色体也有非同源染色体,所以细胞同一极的橡皮
全相同,核DNA应该是一致的,A错误;a类干细胞
泥颜色有两种,D正确。
经分裂、分化产生完整个体或者任何组织、器官才能
9.C【解析】MIME属于减数分裂I异常,配子中有等
体现细胞的全能性,B错误;a类干细胞分裂产生的
位基因,SDR属于减数分裂Ⅱ异常,配子中无等位基
子细胞,一部分继续保持干细胞的状态,C正确;压
因,A错误;基因型为AaBb的生物经MIME突变,该
力应激引起类干细胞质膜通透性改变,会影响细
过程导致同源染色体不能正常分离,而着丝粒提前分
胞内的正常代谢等,物质运输功能会下降,D错误。
裂,可能产生AaBb的配子,该植物经MIME途径可
13.D【解析】细胞焦亡时细胞破裂,释放大量细胞因
产生1种配子,B错误;若二倍体生物经SDR突变,
子以及细胞中的内容物,从而引发机体的免疫反应
即减数分裂Ⅱ过程中纺锤体无法形成,会导致着丝粒
(炎症反应),A正确:细胞调亡是由基因控制的程序
分裂后产生的两条相同的染色体不能进入到两个子
性细胞死亡,对机体是有利的,B正确:微活蛋白P,
细胞中,因而产生的配子中可能含有两个相同的染色
则诱导细胞发生凋亡,激活蛋白Q,则诱导细胞发生
体组,配子离体培养形成的植株可育,C正确:SDR和
焦亡,说明细胞调亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变
MIME会增加配子多样性,对生物进化是有利的,由
化的影响,C正确:细胞自噬是指细胞利用溶酶体降
异常配子产生的多倍体对于农业育种实践也可能是
解自身受损的细胞器或大分子物质的过程,通过细
有利的,D错误。
胞自噬清除衰老线粒体的过程不属于细胞凋亡,D
10.D【解析】细胞质分离可以在光学显微镜下观察
错误。
到,如植物细胞中出现细胞板,题图中没有出现细胞14.B【解析】S期细胞进行DNA的复制,DNA的含
板,不处于末期,故没有发生细胞质分离,A错误:等
量会从2n逐渐增加到4n,故S期细胞中DNA含量
位基因分离发生在减数分裂过程中,胚乳细胞不能
介于2n和4n之间,A正确:据图可知,与没有y射
进行减数分裂,且等位基因显微镜下不可见,B错
线照射相比,y射线照射后,突变细胞中处于S期的
误;同源染色体分离发生在减数分裂过程中,胚乳细
细胞比例上升,B错误;据图可知,Y射线照射后,突
胞不能进行减数分裂,C错误;图中染色体均匀分布
变细胞处于G1期的峰值显著降低,表明突变细胞处
在细胞两极,可知着丝粒已经分裂,姐妹染色单体形
于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少,C正确;Y
成的染色体分离,D正确。
射线照射后,DNA含量为4n的细胞数显著增多,而
11,D【解析】减数分裂I前期,四分体中的非姐妹染
DNA含量为2n的细胞数目显著减少,说明Y射线
色单体之间经常发生缠绕,并交换相应的片段,A正
照射可能使大多数突变细胞难以进入下一个细胞周
确;若不发生交换,应该产生AB、ab两种配子,若发
期,D正确。
生情况①,产生的配子基因型及比例为AB:ab:Ab:
15.B【解析】发生铁死亡的细胞内不饱和脂肪酸被过
aB=1:1:1:1,即亲本型配子和重组型配子的比例为
度氧化,导致细胞膜的脆性增加,造成细胞膜损伤解
1:1,B正确:若发生情况②,因为经过两次交换,且
体。而细胞膜主要成分为蛋白质和磷脂,蛋白质由
交换的位置在两种基因所在的位置中间,因此两次
氨基酸组成,故可推出细胞膜的磷脂分子中含有不
交换后基因所在的位置不发生改变,因此仅产生亲
饱和脂肪酸,细胞器膜和细胞膜的组成成分和结构
本型配子,不产生重组型配子,C正确;若发生情况
相似,A正确;成骨细胞铁死亡会导致其分化和成骨
·21·
·生物学·
参考答案及解析
能力下降,从而导致骨质疏松症,而铁死亡是一种以
裂Ⅱ后期的细胞是次级卵母细胞或极体,初级卵母
铁依赖性脂质过氧化物积累为特性的新型细胞死亡
细胞中的两条X染色体经减数分裂I同源染色体
模式,若体内缺乏铁,则铁死亡将难以发生,B错误;
分离,分别进入极体和次级卵母细胞,处于减数分裂
铁死亡导致成骨细胞功能下降,抑制铁死亡可能有
Ⅱ的细胞中,一条X染色体经着丝粒分裂,形成两
助于预防骨质疏松症,C正确;细胞分化是由基因的
条X染色体,D错误。
选择性表达引起的,故成骨细胞发生细胞分化是细
20.AD【解析】图1有同源染色体,可能处于减数分
胞中的基因选择性表达的结果,D正确。
裂I时期,可能发生等位基因分离,A正确;图2时
二、不定项选择题
期无同源染色体,染色体组数为2,故为减数分裂Ⅱ
16.B【解析】B2是抗凋亡蛋白,若其表达上调会抑制
后期,对应图3中b及之后的时期,细胞中含有2V
调亡,与题干中B3与B2结合触发调亡的过程矛盾,
条染色体,B错误;图1→图2过程中,由于同源染色
A错误;当线粒体调亡信号通路活化时,线粒体膜通
体分离导致减数分裂Ⅱ的细胞中无同源染色体,C
透性增加,线粒体的膜电位可能发生改变,B正确;
错误;图3中的a之前会发生染色体复制,b所处时
敲除B3蛋白基因会导致促调亡蛋白缺失,细胞凋亡
期会发生染色单体的分离,D正确。
减少,C错误:老年斑是细胞衰老导致的脂褐素沉:
三、非选择题
积,与细胞调亡无关(凋亡细胞会被清除),D错误。
21.(11分,除标注外,每空1分)
17.BCD【解析】蛋白酶作为信号微活SPE12和
(1)同位素标记法(叶绿体的)类囊体薄膜为C
SPE8,体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能,
的还原提供能量和作还原剂
A错误:蛋白酶若为分泌蛋白,需经核糖体合成、内
(2)将简单的无机物CO2合成为复杂的有机物,直
质网和高尔基体加工后分泌到细胞外发挥作用,B
接或间接地为其他生物提供食物(2分)
正确:线粒体是细胞的“动力车间”,为精子运动(如
(3)①1个单位甲醛浓度时FALDH的活性增强,甲
尾部摆动)提供能量。成熟精子中线粒体数量减少,
醛代谢过程中能产生CO2用于光合作用(2分)
其可能通过减少能量消耗或优化结构维持其运动能
②植物通过降低气孔的开放程度,减少甲醛的吸收;
力和受精能力,故线粒体数量与可育性相关,C正
同时FALDH的活性提高,增强对甲醛的代谢能力,
确;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,参与
起到抗逆作用(4分)
细胞内物质运输,如囊泡的移动,D正确。
【解析】(1)要探究甲醛的碳转移途径可使用同位素
18.BCD【解析】由题图可知,细胞对该信号分子的特
标记法,图中甲醛在叶绿体基质中被利用生成CO2
异应答,依赖于细胞外侧的酶联受体,A错误;酶联
的。a是NADPH,可为Ca的还原提供能量和作还
受体位于质膜上,化学本质是蛋白质,能识别相应的
原剂,产生NADPH的具体场所是叶绿体的类囊体
信号分子,磷酸化的酶联受体具有催化作用,B正
薄膜。
确:由图分析可知,图中信号分子与膜外侧酶联受体
(2)生产者通过卡尔文循环能够将简单的无机物
识别、结合,ATP水解产生的磷酸基团结合到激酶
CO2合成为复杂的有机物,直接或间接地为人类或
区域使之具有活性,C正确:细胞分化的实质是基因
动物界提供食物来源。
的选择性表达,故信号分子调控相关蛋白质,活化的
(3)①1个单位甲醛浓度下,常春藤气孔开放程度下
应答蛋白通过影响基因的表达,最终引起细胞定向
降,可溶性糖的含量增加。综合上述信息分析,可能
分化,D正确。
的原因是1个单位甲醛浓度下,甲醛经过图1的①
19.ABC【解析】多莉羊的成功培育说明了哺乳动物
过程可以产生CO2供给光合作用,由图2可知,还
已分化的体细胞的细胞核具有全能性,A正确:端粒
可能的原因是1个单位甲醛浓度时FALDH的活性
是DNA一蛋白质复合体,端粒缩短后正常基因的
增强。
DNA序列就会损伤,B正确;融合后的卵细胞发育
②据图分析可知,低浓度的甲醛胁迫下,植物一方面
为克隆羊的过程中会经历细胞的分裂、分化、凋亡等
通过降低气孔的开放程度来减少甲醛的吸收:另一
正常的细胞生命历程,C正确;乙(雌性)一个减数分
方面,提高FALDH的活性,增强对甲醛的代谢能
·22·
·生物学·
力,起到抗逆作用。
(3)甲细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染
22.(11分,除标注外,每空2分)
色体,因此该细胞不含染色单体,含有8条染色体。
(1)遗传与代谢水解酶(1分)
四分体是同源染色体两两配对后形成的,一个四分
(2)a.细胞骨架(1分)
体就是一对同源染色体,丙细胞中有0个四分体。
b.一定的流动性(1分)部分产物可以被细胞重新
(4)根据图2中染色体的数目和形态,减数分裂工会
利用或排出细胞外
形成2个四分体,图像见答案。
c.促进
(5)A和a是一对等位基因,应该位于同源染色体的
(3)细胞凋亡
相同位置上,若1号染色体上有a基因,则在正常情
【解析】(1)细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,
况下,该细胞中含A基因的染色体是3和7。
溶酶体含有多种水解酶,可以进行细胞内消化。脂
(6)精原细胞先通过有丝分裂增殖,再通过减数分裂
代谢异常产生的活性氧(ROS)会攻击磷脂分子,既
形成配子,甲表示有丝分裂的后期,乙是减数分裂T
导致细胞核结构受损,影响其控制细胞的遗传和代
的中期,丙是有丝分裂的中期,丁是减数分裂Ⅱ的后
谢;又会使溶酶体破裂,释放其中的水解酶,引发细
期,因此以上四个细胞按分裂的先后顺序排序为丙、
胞凋亡。
甲、乙、丁。
(2)a,细胞骨架是由蛋白质纤维构成的网架结构,细
24.(11分,除标注外,每空2分)
胞器和囊泡可以沿着网架结构进行移动。
(1)前期CyclinB/A(1分)Thrl4、Tyr15、Thrl61
b.虽然细胞内不同部位的膜功能有所不同,但它们
Thr14、Tvr15
都具有相似的物质组成和空间结构,图中方式①和
(2)姐妹染色单体的着丝粒发生分裂,在纺锤丝的牵
②中出现细胞器膜融合、细胞器吞噬等现象,形成自
引下,分别移向两极
噬溶酶体的结构基础是生物膜具有一定的流动性。
(3)ATP的末端磷酸基团
C.略。
【解析】(1)根据题意可知,CDK1可以使组蛋白磷酸
(3)有些微烈的细胞自噬可能会诱发细胞调亡。
化,促进染色质凝缩,因此其发挥作用的时间为细胞
23.(11分,除标注外,每空1分)
周期的分裂前期。根据题图分析可知,CDK1与
(1)乙
CyclinB/A结合形成复合物,Weel/mikl激酶和CDK
(2)甲、丙(2分)次级精母细胞
活化激酶催化Thrl4、Tyrl5、Thr161磷酸化,在
(3)80
cdc25c的催化下Thrl4、Tyr15去磷酸化,才能表现
(4)
出激酶活性。
(2)略。
(3)ATP末端的磷酸基团有一种离开ATP而与其
(2分)
他分子结合的趋势,也就是具有较高的转移势能,当
(5)3、7
ATP在酶的作用下水解时,脱离下来的末端磷酸基
(6)丙、甲、乙、丁(2分)
团挟能量与其他分子结合,从而使后者发生变化。
【解析】(1)分析题图可知,图2中乙的下一时期还
25,(11分,除标注外,每空1分)
有姐妹染色单体。
(1)160降低凋亡
(2)分析题图,甲细胞中着丝粒分裂,含有同源染色
(2)注射等量DMSO(2分)增加促进
体,是有丝分裂后期;乙同源染色体排列在赤道板两
(3)探究TAC处理对端粒长度的影响(2分)
侧,是减数分裂I中期:丙着丝粒排列在赤道板,含
(4)TAC促进TERT基因的表达,使TERT蛋白数
有同源染色体,是有丝分裂中期;丁着丝粒分裂,没
量增加,促进端粒酶活性,修复加长端粒,使p16的
有同源染色体,是减数分裂Ⅱ后期;甲和丙细胞进行
数量减少,延缓小鼠个体的衰老(2分)
的是有丝分裂。已知该动物为雄性动物,且丁细胞
【解析】(1)染色体的两端各含有一个端粒,处于有
处于减数分裂Ⅱ后期,因此其名称是次级精母细胞。
丝分裂后期的一个小鼠(2N=40)肾脏细胞有80条
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参考答案及解析
染色体,共160个端粒。端粒酶(TERT)可以修复
实验,设置2组实验:对照组,实验组(TAC处理)。
加长端粒,研究发现,随着细胞不断增殖,细胞中端
纵坐标为端粒相对长度。故实验目的为“探究TAC
粒酶活性逐渐降低,端粒逐渐缩短,当端粒缩至一定
处理对端粒长度的影响”。
程度时,会损伤染色体上正常基因的DNA序列,使
(4)分析图3可知,TAC处理野生型小鼠,不同器官
细胞停止分裂,结果使细胞活动渐趋异常,从而引发
中pl6mRNA的相对水平均下降;TAC处理TERT
细胞凋亡。
基因敲除模型鼠,不同器官中pl6mRNA的相对水
(2)研究者筛选出TERT的调节物质TAC,研究
平下降不明显,故推测TAC影响小鼠个体衰老的机
TAC对端粒的影响。图1显示对小鼠注射TAC后
制是TAC促进TERT基因的表达,TERT基因的表
4小时,成纤维细胞中TERT含量。其中对照组作
达产物端粒酶可以抑制pl6mRNA的合成,导致促
为对照,处理为注射等量DMSO,实验结果显示
进细胞衰老的物质pl6的含量下降,从而延缓小鼠
TAC处理组小鼠的TERT蛋白含量增加,说明
个体的衰老。总结来说,TAC促进TERT基因的表
TAC可以促进TERT基因的表达,使得相关蛋白质
达,使TERT蛋白数量增加,促进端粒酶活性,修复
增多。
加长端粒,使p16的数量减少,延缓小鼠个体的
(3)题干中“端粒酶(TERT)可以修复加长端粒”,
衰老。
TAC是TERT的调节物质。研究者进一步做图2
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