第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡

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名称 第五章 细胞增殖、分化、衰老和凋亡
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文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 生物学
更新时间 2012-10-07 22:08:14

文档简介

[课时跟踪训练]
(满分50分 时间25分钟)
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.关于细胞分化的叙述,下列说法错误的是 (  )
A.细胞分化与生物发育有密切关系
B.细胞分化是生物界普遍存在的生命现象
C.细胞分化仅发生在胚胎时期
D.细胞分化是细胞形态、结构和功能上发生稳定差异的过程
解析:细胞分化是一种持久性的变化,它不仅发生在胚胎时期,而是发生在生物体的整个生命历程中,但在胚胎时期分化程度达到最大。
答案:C
2.细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。下列属于奢侈基因的是 (  )
A.血红蛋白基因       B.ATP合成酶基因
C.DNA解旋酶基因 D.核糖体蛋白基因
解析:细胞内表达的基因分为两类:一类是维持细胞基本生命活动所必需的,称管家基因。另一类是指导合成组织特异性蛋白的基因,对分化有重要作用,称奢侈基因。血红蛋白基因控制合成的血红蛋白是红细胞特有的蛋白质,所以属于奢侈基因;ATP合成酶基因控制合成的酶是细胞进行生命活动所必需的,属于管家基因;DNA解旋酶基因控制合成的DNA解旋酶是DNA复制必需的,核糖体蛋白基因控制合成的核糖体蛋白是蛋白质合成所必需的,转录和翻译都是活细胞基本生命活动所必需的。
答案:A
3.人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对图示的相关叙述错误的是 (  )
A.a、b、c三过程都需要进行DNA的复制和蛋白质的合成
B.b、c过程是不可逆的过程
C.如果没有b、c过程,就没有组织和器官的形成
D. b、c过程并没有基因的丢失,基因进行了选择性表达
解析:a过程是细胞增殖过程,b、c过程是细胞分化过程。细胞分裂间期要进行DNA的复制和蛋白质的合成,但细胞分化过程只进行蛋白质的合成。
答案:A
4.下图中甲、乙、丙分别表示某人体内的几种细胞,它们的形态结构和功能各不相同的根本原因是 (  )
A.DNA的结构不同 B.基因选择性表达
C.遗传物质不同 D.线粒体结构不同
解析:题中甲、乙、丙是由同一受精卵经过增殖、分化形成的,它们的形态结构和功能各不相同的根本原因是基因的选择性表达。
答案:B
5.下列有关细胞全能性的叙述,正确的是 (  )
A.组织培养繁育花卉所利用的原理是细胞具有全能性
B.克隆羊的诞生说明高度分化的动物细胞具有全能性
C.用花粉培育成的植株往往高度不育,说明花粉细胞不具有全能性
D.愈伤组织的形成说明高度分化的植物细胞具有全能性
解析: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的潜能,此概念强调最终发育成的一定是一个完整个体,不能是其他的,如愈伤组织。克隆羊的诞生说明动物的细胞核具有全能性。用花粉培育成的植株是单倍体,往往高度不育,这是单倍体的特性,但可说明花粉细胞具有全能性。
答案:A
6.关于衰老细胞特征的描述,不正确的是 (  )
A.细胞内的水分减少,结果使细胞萎缩。中年人鱼尾纹的出现就缘于此,所以中年妇女设法保水以葆青春
B.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,体现在老年人身上的是皱纹的出现
C.细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,体现在老年人身上的是吸收和排出能力下降
D.细胞内多种酶的活性降低,体现在老年人身上的是头发变白
解析:细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,体现在老年人身上就是出现“老年斑”,皱纹的出现则是细胞内水分减少、细胞萎缩导致的。
答案:B
7.关于细胞衰老的说法错误的是 (  )
A.人一生中,体细胞分裂50~60次,因而各种细胞寿命一样
B.机体内能保持具有不断分裂能力的细胞寿命较长
C.生物体内随时有大量细胞衰老死亡,同时又有大量新增殖的细胞代替它们
D.衰老死亡是细胞遗传程序所决定的正常生命现象
解析:同一种生物体内,细胞分裂的次数是一定的。但同一个体内不同组织的细胞分化程度不同,细胞的寿命也不同。有的细胞不完全分化,如表皮生发层的细胞、骨髓的造血干细胞等,可以不断分裂,这样的细胞寿命较长。有的细胞高度分化,如神经细胞、肾细胞等,这样的细胞在生物体内不再继续分裂,寿命相对较短。细胞的衰老是正常的生命现象。
答案:A
8.[双选]图示是根尖的结构及细胞分裂和分化的情况。相关叙述正确的是 (  )
A.观察细胞质壁分离时可选择a和b区细胞
B.观察根尖有丝分裂时应选择b区细胞
C.②过程的进行需要线粒体提供能量
D.③和④过程中细胞核遗传物质发生了改变
解析:观察细胞质壁分离时应选择成熟区的细胞,即d区的细胞;观察根尖有丝分裂应选择分生区的细胞,即b区细胞;②过程表示细胞的分裂,需要线粒体提供能量;同一个体的不同体细胞是细胞分化的结果,其遗传物质相同。
答案:BC
9.下列有关细胞衰老和凋亡的叙述,正确的是 (  )
A.健康成年人体内每天有一定量的细胞凋亡
B.细胞凋亡受环境影响大,机体难以控制
C.老年人头发变白和白化病都是由酪氨酸酶活性降低引起的
D.衰老细胞的染色质收缩,细胞核体积减小
解析:细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,健康的成年人体内每天都有一定的细胞凋亡。
答案:A
10.下列有关细胞凋亡的例子或叙述不正确的是 (  )
A.细胞的凋亡对于维持生物体内环境的稳定是不利的
B.人的胚胎发育早期有尾部,最后尾部消失属于细胞凋亡
C.皮肤、黏膜上皮更新过程中衰老细胞的消除属于细胞凋亡
D.子宫内膜的周期性脱落属于细胞凋亡
解析:细胞凋亡有利于维持体内环境的稳定,有利于代谢的正常进行。
答案:A
二、非选择题(共20分)
11.(8分)下图是胎儿手的发育过程图,请据图回答下列相关问题:
(1)胎儿手的发育过程中,既有细胞的________和________,又有细胞的________,而后两者是________选择性表达的结果。
(2)在此过程中细胞程序性死亡的意义是______________________________________。
(3)由此说明机体的发育是______________________。
解析:细胞凋亡与细胞分裂、细胞分化一样,都是机体完成正常生长发育所必需的。细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控。
答案:(1)分裂 分化 凋亡 基因
(2)有助于机体正常发育的完成
(3)受遗传物质严格控制的
12.(12分)巴氏小体存在于雌性哺乳动物细胞中,是指在分裂间期细胞核中呈凝缩状态不活动的X染色体(雄性个体的细胞分裂间期无巴氏小体),可作为雌雄细胞的标记。某科学家所做实验的方法和结果如下表所示。(年轻女性体细胞用A表示,年老男性体细胞用B表示)
实验方法 细胞增殖情况 备注
实验1 单独培养A 增殖次数多 实验中所需要的条件相同,并且都能满足细胞增殖的需要
单独培养B 增殖次数少
混合培养A与B A细胞增殖次数多B细胞增殖次数少
实验2 将去核的A与完整的B融合后的细胞培养 细胞增殖次数少
将去核的B与完整的A融合后的细胞培养 细胞增殖旺盛
请据以上材料回答下列问题:
(1)本实验的目的是探究细胞_______________________________________________。
(2)实验1的目的是________。实验中选用年轻女性与年老男性的细胞做实验的原因是________________________________________________________________________。
(3)实验2的目的是________。本实验能否达到预期目的?________。因为________________________________________________________________________。
(4)本实验能否说明细胞可无限增殖?________。为什么?
________________________________________________________________________。
解析:该实验目的在于探究细胞增殖次数与个体年龄状况的关系。实验设计了对照组与实验组,实验1的目的在于比较年轻细胞与年老细胞增殖的情况,实验2的目的在于探究导致细胞衰老的物质的存在场所。由表中数据分析可知,年老细胞的增殖次数较少。由此可见,细胞不可以无限增殖。
答案:(1)衰老的原因(或增殖的原因)
(2)比较年轻细胞与年老细胞增殖的情况 便于标记和区别不同年龄、不同性别的细胞
(3)探究控制细胞衰老的物质究竟在哪里 不能达到目的 不知道控制细胞衰老的物质在哪里,而用到细胞核时同时用了同一个体细胞的细胞质(或者:能达到目的 因为有年轻个体细胞核存在时就能增加分裂次数)
(4)不能 因为年老个体细胞的增殖次数少[随堂基础巩固]
1.癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是 (  )
A.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B.癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄无关
C.艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D.亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
解析:接触癌症患者不一定会患癌症;癌症是致癌因子引发的,患病几率随年龄增加而变大;艾滋病是传染病,和癌症在患病几率上没有可比性;亚硝酸盐可通过改变基因的结构致癌。
答案:D
2.导致正常细胞发生癌变的根本原因是 (  )
A.细胞中的染色体上存在原癌基因和抑癌基因
B.致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
C.原癌基因与抑癌基因协调表达
D.细胞癌变都是单一基因突变的结果
解析:癌变是在致癌因子的作用下细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞的结果。
答案:B
3.据《科技日报》消息,美国弗吉尼亚大学的研究人员在一期有关癌症研究的杂志上发表论文,称他们发现了一种被命名为RhoGD12的基因,该基因有助于避免癌细胞的扩散,带有该基因的癌细胞会失去转移能力。对该基因的作用最可能的解释是 (  )
A.在癌细胞中表达产生一种糖蛋白,阻止癌细胞入侵其他组织器官
B.在癌细胞中表达产生一种蛋白质,使癌细胞迅速分化为其他组织器官
C.在癌细胞中表达产生一种蛋白质,使癌细胞迅速衰老
D.在癌细胞中表达产生一种蛋白质,使癌细胞迅速凋亡
解析:癌细胞容易扩散的原因是细胞表面的糖蛋白减少,该基因可以抑制癌细胞的扩散,最可能的原因是该基因可以表达产生糖蛋白。
答案:A
4.下图表示细胞内发生的一系列重大生命活动,请回答下列问题:
(1)对于人体来说,在A、B、C、D四项生命活动中,无积极意义的是________。
(2)B过程的实质是__________________________________________________。
(3)人在胚胎时期尾会自动消失,这是通过__________________实现的。
(4)具有图示各项生命活动的个体,在其体细胞增殖的后期,染色体的动态变化是__________________________、________________________。
(5)在动物体内F到E过程的细胞信号主要来自____________系统和内分泌系统。
(6)癌症患者的免疫系统,在________方面的功能比较低下。
(7)关于细胞癌变、衰老的叙述,正确的是 (  )
A.癌细胞的细胞膜上糖蛋白的含量比正常细胞多
B.细胞的衰老不等同于机体的衰老
C.衰老的细胞内,酶的活性降低,细胞核体积缩小
D.癌细胞与正常细胞相比,遗传物质不一定发生改变
解析:(1)细胞癌变后会无限增殖,形成恶性肿瘤。(2)细胞分化的实质是基因的选择性表达。(3)人在胚胎时期尾会自动消失,属于细胞凋亡,是一种自然的生理过程。(4)体细胞增殖的后期,染色体上的着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,成为两条子染色体,在纺锤丝的牵引下分别移向细胞的两极。(5)动物体内的细胞信号主要来自神经系统分泌的神经递质和内分泌系统分泌的激素。(6)免疫系统具有防卫、监控和清除功能,癌症患者的免疫系统的监控、清除功能比较低下。(7)癌细胞膜上糖蛋白减少;衰老的细胞内,酶的活性降低,细胞核体积增大;癌变是由原癌基因和抑癌基因发生突变造成的,所以癌细胞的遗传物质一定发生了改变;细胞的衰老不等同于个体的衰老。
答案:(1)D (2)基因的选择性表达 (3)细胞凋亡 (4)着丝粒分裂,姐妹染色单体分离 两套子染色体分别移向细胞两极 (5)神经 (6)监控(“和清除”可不答) (7)B[随堂基础巩固]
1.以下能说明细胞具有全能性的实验是 (  )
A.扦插的月季枝条生根后长成的月季植株
B.用矮秆抗病小麦种子培育出的小麦植株
C.用体外培养的皮肤治疗烧伤病人
D.将转入抗虫基因的棉花细胞培育出棉花植株
解析:细胞的全能性的体现起点是细胞,终点为个体。
答案:D
2.高等动物随着胚胎发育,仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力,这类细胞称为干细胞,如造血干细胞。下图中不能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是 (  )
解析:同种干细胞之间存在相互转化的关系(有丝分裂),干细胞分化成其他的细胞后,不能再转化成干细胞,所以只有D项才能完整显示正常机体内干细胞的基本特征。
答案:D
3.生物都要经历出生、生长、成熟、繁殖、衰老直至死亡的生命历程,细胞也一样。下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是 (  )
A.被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的
B.细胞分化过程中遗传物质发生了改变
C.造血干细胞分化形成红细胞和白细胞,体现了细胞的全能性
D.对于人体而言,细胞衰老与个体衰老是同步的
解析:细胞癌变过程遗传物质已发生改变。细胞的全能性是细胞通过分裂和分化得到个体,造血干细胞分化形成红细胞和白细胞没有体现细胞的全能性。对于人体而言,细胞衰老与个体衰老不是同步的,幼年个体内有衰老的细胞,衰老的个体内也有幼龄的细胞。
答案:A
4.下图为人体某细胞所经历的生长发育各个阶段示意图,图中①~⑦为不同的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是 (  )
A.与①相比,②③④的分裂增殖能力加强,分化能力减弱
B.⑤⑥⑦的核基因相同,细胞内的蛋白质种类和数量也相同
C.②③④的形成过程中发生了遗传物质的改变,从而导致细胞形态、结构改变
D.进入c过程的细胞,酶活性降低,代谢减慢继而出现凋亡小体
解析:人体细胞一般只能分裂50~60次,②③④的分裂能力应低于①;细胞在分裂、分化过程中遗传物质保持不变,但在分化过程中基因选择性表达,故不同种类细胞中蛋白质的种类和数量不同;②③④是通过有丝分裂形成的,遗传物质没有发生改变;酶活性降低,代谢减慢是细胞衰老的特征,衰老后的细胞将逐渐形成凋亡小体而凋亡。
答案:D
5.下面是与细胞增殖和分化有关的图解,据图回答下列问题:
(1)图甲中A表示的是________过程,B表示的是________过程。图乙所示细胞处于有丝分裂的________期。
(2)图甲中b、c、d、e具有相同的________________________________________。
(3)图甲中,若e能合成血红蛋白,则b、c、d都________(填“不能”或“能”)合成,其根本原因是______________。
(4)若a为植物细胞,而d能在体外条件下培养成一个植物体,说明d具有________性。
(5)图甲中的a、b、c、d、e这五个细胞相比较,哪一个细胞的全能性最大?________。
(6)图乙中细胞有________条染色体,①和⑤两条染色体是在分裂间期________形成的。
解析:图甲A过程中细胞数目增多是细胞的增殖过程,B过程中细胞形态改变是细胞的分化过程。图乙所示细胞的着丝点分裂,处于有丝分裂的后期。图甲中b、c、d、e都是由a分裂、分化而来的,所以遗传物质相同。不同细胞的功能不同的内因是基因的选择性表达。植物细胞能在体外条件下培养成一个植物体,说明植物细胞具有全能性。图乙中染色体有8条,染色单体是在细胞分裂间期染色体经复制形成的。
答案:(1)细胞的增殖 细胞的分化 后 (2)遗传物质 (3)不能 基因的选择性表达 (4)全能 (5)a (6)8 染色体经复制[课时跟踪训练]
(满分50分 时间25分钟)
一、选择题(每小题2分,共20分)
1.癌症是严重威胁人类健康的疾病之一。引起细胞癌变的内在因素是 (  )
A.细胞中酪氨酸酶活性降低
B.致癌因子激活原癌基因
C.长期受到电离辐射或X射线照射
D.霉变或熏制食物中所含有的致癌物质
解析:细胞癌变是致癌因子激活原癌基因,而X射线、霉变或熏制食物只是外在因素。
答案:B
2.下列细胞中,可能已发生癌变的是 (  )
A.细胞膜上糖蛋白减少的细胞
B.细胞核增大的细胞
C.自由水含量减少的细胞
D.被细菌侵染的细胞
解析:细胞膜上的糖蛋白减少,易于扩散和转移是癌变细胞明显的特点。细胞核增大,染色质固缩,含水量减少是衰老细胞的明显特点。
答案:A
3.肿瘤是21世纪人类最主要的杀手,它是一种由环境因素与遗传因素相互作用所产生的复杂性疾病,下列有关癌细胞的叙述不正确的是 (  )
A.癌变的内在因素是致癌因子激活原癌基因和抑癌基因
B.减少癌细胞的营养供应可以抑制癌细胞的增殖
C.所有癌细胞中DNA的含量都相同
D.用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,使其停留在间期
解析:癌变是由于环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变。因为癌细胞属于恶性增殖细胞,不同的癌细胞所处的细胞分裂时期可能不同,所以所有癌细胞中的DNA含量不一定相同。
答案:C
4.下列有关细胞凋亡、坏死与癌变的说法,正确的是 (  )
A.细胞坏死常引起炎症;细胞癌变,代谢增强
B.细胞凋亡受基因控制;细胞癌变不受基因控制
C.细胞坏死,膜的通透性降低;细胞癌变,膜的黏着性增强
D.细胞癌变,细胞周期延长;细胞凋亡,细胞周期变短
解析:细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果;细胞癌变后,细胞表面的糖蛋白减少,细胞的黏着性降低;细胞癌变后分裂增殖失控,细胞周期变短。
答案:A
5.癌细胞与正常细胞相比,与RNA和DNA合成有关的酶的活性显著增强,相应地,核酸的分解速率明显降低。这与癌细胞所具有的哪种特征有关 (  )
A.能够无限增殖
B.细胞无接触抑制
C.细胞彼此间的黏着性下降
D.细胞呼吸以无氧呼吸为主
解析:与RNA和DNA合成有关的酶的活性显著增强,说明核酸的合成大量增加,说明癌细胞的分裂能力极强;癌细胞无接触抑制现象,应与细胞表面的糖蛋白减少有关,但与核酸酶活性显著增强无直接关系;癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少,细胞间黏着性下降,导致癌细胞易于在体内转移,但与题干无关;癌细胞与正常细胞相同,细胞呼吸均以有氧呼吸为主。
答案:A
6.某种抗癌药可以抑制DNA的复制,从而抑制癌细胞的增殖,据此判断短期内使用这种药物对机体产生最明显的副作用是 (  )
A.影响神经递质的合成,抑制神经系统的兴奋
B.影响胰岛细胞合成胰岛素,造成糖代谢紊乱
C.影响血细胞生成,使机体白细胞数量减少
D.影响脂肪的合成,减少脂肪的贮存
解析:通过题干可知,该药物是通过抑制DNA分子的复制而抑制癌细胞增殖的,所以它同时还可能抑制其他细胞的增殖。
答案:C
7.下列关于细胞生命历程的说法,错误的是 (  )
A.女性月经期子宫内膜脱落是细胞凋亡的结果
B.细胞衰老时细胞呼吸的速率减慢,细胞膜的通透性改变
C.细胞分化受基因控制,且不同细胞中基因是选择性表达的
D.环境污染加剧是当今癌症发病率升高的根本原因
解析:癌症发病率升高的原因是环境污染加剧诱导原癌基因和抑癌基因发生突变。即外因是环境因素,根本原因是基因突变。
答案:D
8.控制细胞分裂次数的“时钟”是位于染色体两端的一种特殊构造——端粒,它随着细胞分裂而变短。癌细胞中存在延长染色体端粒的酶,正常人的生殖细胞中也有。据此你认为体细胞不能无限分裂的原因是 (  )
A.缺少合成端粒酶的氨基酸
B.缺少控制端粒酶合成的基因
C.控制端粒酶合成的基因发生突变
D.控制端粒酶合成的基因没有表达
解析:合成端粒酶的氨基酸应该和合成其他蛋白质的氨基酸是一样的;正常人的生殖细胞中有控制端粒酶合成的基因,其他的体细胞中也应该有,因为生殖细胞和体细胞都来自同一个受精卵;基因突变在自然界中的概率是很低的,不可能每个体细胞都发生基因突变。
答案:D
9.英国科学家约翰·苏尔斯顿因发现了存在于高等生物细胞中nuc-1基因(又被称为细胞凋亡基因,其编码的蛋白质能使DNA水解)而荣获诺贝尔奖。有关叙述中错误的是
(  )
A.细胞中遗传信息缺失可能是细胞编程性死亡的原因之一
B.如能激活癌细胞nuc-1基因,可导致癌细胞死亡
C.蝌蚪尾部的自溶现象是nuc-1基因表达的具体表现
D.生物发育过程中,细胞的产生和死亡的数量始终保持动态平衡
解析:由于细胞中nuc-1基因编码的蛋白质能使DNA水解,使遗传信息缺失,可以导致细胞编程性死亡;如能激活癌细胞nuc-1基因,使其编码蛋白质,会使癌细胞内的DNA水解,可以使癌细胞死亡;蝌蚪尾部细胞中的溶酶体将自身水解,是一种基因控制的细胞编程性死亡现象;生物发育过程中,如儿童、青少年时期,细胞产生的数量远远大于死亡的数量。
答案:D
10.海带中富含胡萝卜素、海带多糖和碘等营养物质。胡萝卜素有助于防癌抗癌,碘是合成甲状腺激素的原料,海带多糖能抑制免疫细胞的凋亡。下列有关叙述中不正确的是
(  )
A.合理的饮食和健康的生活方式能预防癌症
B.寒冷时血液中甲状腺激素含量上升
C.海带多糖诱发免疫细胞基因突变,从而抑制免疫细胞凋亡
D.对放疗的癌症患者,可给予海带多糖辅助治疗
解析:合理的饮食和健康的生活方式有助于防癌;甲状腺激素参与体温调节;放疗时能杀死部分免疫细胞,可用海带多糖辅助治疗;海带多糖不会诱发基因突变,它是通过调节免疫细胞某些基因的表达来抑制凋亡的。
答案:C
二、非选择题(共30分)
11.(14分)(2012·湖南三地六校联考)化疗是控制癌细胞生长的方法之一,药物可以杀死癌细胞,如图给出的是一个典型的化疗过程,图中箭头所示为给药时间,图中记录了化疗过程中正常细胞和癌细胞的数量变化。请分析回答:
(1)原癌基因主要负责调节________,控制________的进程;抑癌基因主要是阻止________________。
(2)用大量的药剂能很好地抑制癌症,但也带来负面影响。通过读图,化疗后机体免疫力下降的主要原因是________________________________。
(3)癌细胞与瘤细胞不同,瘤细胞在体内不能转移。利用单克隆抗体技术可以制备大量的我们需要的蛋白质类药物,这是利用了瘤细胞的哪一特性?_________________________。
(4)在正常生理条件下,人体血管内皮细胞的倍增时间约为1年。而持续的和不受调节控制的血管生成将会出现大量病态、肿瘤转移和内皮细胞的异常生长等现象,这种血管生成十分迅速,对于癌细胞生命活动的作用是____________________________________
________________________________________________________________________。
解析:化学致癌因子是指那些可能引起细胞癌变的化学物质,如苯及其衍生物、尼古丁、亚硝胺、黄曲霉素等。化疗的作用原理主要是利用某些药物来抑制癌细胞DNA的复制,从而抑制癌细胞的增殖,所以化疗药品是作用于癌细胞增殖的间期。但是在化疗过程中有很大的副作用,就是化疗药物在杀死癌细胞的同时,也大量杀死了正常的细胞,如淋巴细胞,使人体免疫功能下降等。
答案:(1)细胞周期 细胞生长和分裂 细胞不正常的增殖
(2)大量的药剂在杀死癌细胞的同时,也杀死了大量的正常细胞(淋巴细胞)
(3)在体外培养条件下能无限增殖
(4)为癌细胞提供氧气和营养物质,运走癌细胞的代谢终产物,这有利于癌细胞的生长繁殖,有利于癌细胞向其他部位转移
12.(16分)“苏丹红Ⅰ号”是一种红色的工业合成染色剂,用于溶剂、油、汽车增色以及鞋、地板等的增光。全球多数
国家都禁止将其用于食品生产。科学家通过实验发现“苏丹红Ⅰ号”会导致鼠类患癌,它在人类肝细胞研究中,也显现出可能致癌的特性。
请设计实验探究“苏丹红Ⅰ号”是否能诱导大鼠肝癌的发生。
(1)实验材料和用具:
大鼠若干只,普通饲料,三种不同剂量的“苏丹红Ⅰ号”溶液A、B、C(分别为低、中、高),其他所需条件均满足。(2)实验方法步骤:(请简要写出)
步骤1:选取________的大鼠若干,随机平均分成四组,并编号甲、乙、丙、丁,分别饲养。
步骤2:分组分类处理(“√”表示添加)。
普通饲料 苏丹红Ⅰ号溶液
甲 √ A
乙 √ B
丙 √ C
丁 √ 等量水
步骤3:将四组置于________分笼饲养,定期测量体重,注意观察记录。
步骤4:两年后,检查大鼠的健康状况,统计各组大鼠肝癌的发生率。
(3)写出三种预测的结果及分析。
解析:本实验的自变量已知,实验需分四组,设置对照组是必需的。结果的预测是未知的,根据实验情况可能出现的结果都是预测结果。
答案:(2)身体健康、发育正常、体重相当 相同环境条件下 (3)如下表。
大鼠体重比较 结 论
甲、乙、丙、丁各组大鼠体重相当 添加不同剂量的苏丹红Ⅰ号对大鼠的健康均无不良影响
丁>甲>乙>丙 添加苏丹红Ⅰ号对大鼠的健康不利,且剂量越大,越有害
丙>乙>甲>丁 添加苏丹红Ⅰ号对大鼠的健康有利,且剂量越大,越有利一、选择题(每小题2.5分,共50分)
1.右图表示细胞周期(图中的M表示分裂期,G1、G2表示RNA及蛋白质合成期,S表示DNA合成期),某人为确定DNA合成期的长度,在处于连续分裂的细胞的分裂期加入以3H标记的某化合物,下列化合物中最适合的是
(  )
A.腺嘌呤          B.胞嘧啶
C.鸟嘌呤 D.胸腺嘧啶
解析:由题干信息可知,分裂间期的G1,G2期有RNA的合成,S期有DNA的合成。DNA的基本单位是脱氧核苷酸,含A、T、C、G四种碱基;RNA的基本单位是核糖核苷酸,含A、U、C、G四种碱基。要确定DNA合成期的长度,若标记的是A(腺嘌呤)或C(胞嘧啶)或G(鸟嘌呤),由于它们在RNA和DNA中都含有,故不能确定DNA合成期的长度。而T(胸腺嘧啶)只存在于DNA中,故用3H标记T能确定DNA合成期的长度。
答案:D
2.①~⑤表示一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中,染色体变化的顺序应该是 (  )
A.①④⑤③② B.①⑤④③②
C.②③①④⑤ D.⑤④③②①
解析:图中按①⑤④③②顺序所示的染色体依次处于分裂的间期、前期、中期、后期和末期。
答案:B
3.下图是某学生绘出的某高等植物的细胞分裂图像。其中错误的是 (  )
A.a和b B.c和d
C.b和d D.e和f
解析:b、e图都表示有丝分裂末期,植物细胞有丝分裂末期出现细胞板,细胞膜不向内凹陷,b图错;高等植物没有中心体,d错误。
答案:C
4.处于有丝分裂过程中的动物细胞,细胞内染色体数(a)、染色单体数(b)、DNA分子数(c)可表示为右图所示的关系,此时细胞内发生着 (  )
A.中心粒移向两极   B.着丝粒分裂
C.细胞膜向内凹陷 D.DNA分子进行复制
解析:题图中所示的染色单体数和DNA分子数相同,都是染色体数的两倍。在细胞分裂过程中,只有前期和中期它们之间才具有这样的关系。而中心粒移向两极发生在前期;着丝粒分裂发生在后期;细胞膜向内凹陷发生在末期;DNA分子复制发生在间期。
答案:A
5.菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现的是(  )
A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰
C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成
解析:菠菜是高等植物,细胞内没有中心体,纺锤体的形成是植物细胞两极发出纺锤丝所形成的。
答案:A
6.右图是某动物细胞分裂过程中细胞核内DNA含量变化,下列对该图解的叙述正确的是 (  )
A.在ab段发生DNA复制,并出现染色单体
B.cd段始终观察不到核膜和核仁
C.cd段该细胞中含有两组中心粒
D.de段细胞中染色体∶DNA∶染色单体=1∶1∶1
解析:首先根据DNA含量变化,辨析出各时期所在的区段,bc段进行DNA复制,所以ac段为间期;d处细胞核内DNA减半,所以de段为末期,则cd段为前、中、后期。有丝分裂前期核膜、核仁逐渐消失,所以在前期的初期还能清晰见到核膜和核仁。动物细胞间期中心体复制形成两组中心粒,分别移向细胞两极。de段已不存在染色单体。
答案:C
7.下图为人体细胞的形态、数目变化情况,据图分析下列说法正确的是 (  )
A.图①②③过程中细胞的遗传信息表达过程不同
B.①②③三个过程中已经发生了基因突变的是②③
C.③过程使细胞的遗传物质有所差异,但细胞的形态和功能没有变化
D.与甲相比,乙中细胞的表面积/体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强
解析:①是受精卵的有丝分裂,②是细胞分化,③是细胞癌变,④是癌细胞的有丝分裂。②③过程中细胞的遗传信息表达过程不同。已经发生了基因突变的是③。③过程使细胞的遗传物质有所差异,细胞的形态和功能也发生了变化。
答案:D
8.有关下图所示的细胞生命历程的描述不正确的是 (  )
A.有基因的选择性表达过程
B.有细胞核、细胞器等退化的现象
C.有细胞膜上糖蛋白减少的现象
D.有细胞结构和功能发生稳定性差异的过程
解析:该图表示的是红细胞的形成过程,没有出现癌变现象,因此细胞膜上的糖蛋白没有减少。
答案:C
9.[双选]下列有关植物细胞全能性的叙述,正确的是 (  )
A.植物体每个活细胞都具有发育成完整个体所必需的全部基因
B.高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C.蚕豆叶肉细胞脱分化形成的愈伤组织细胞没有全能性
D.植物体内某些体细胞没有表现出全能性,其原因是所含基因不同
解析:全能性是指高度分化的细胞发育成新个体的潜能,高度分化的植物细胞,只有在离体的情况下,给予适宜的营养、激素等条件才能表现出全能性。蚕豆叶肉细胞脱分化形成的愈伤组织细胞,其遗传物质没有发生变化,仍然具有全能性。
答案:AB
10.下列关于细胞分化的叙述错误的是 (  )
A.细胞分化意味着不同细胞内合成了功能不同的特异性蛋白质
B.细胞分化是动物和植物发育的基础且贯穿于其整个生命进程中
C.通常体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡
D.具分裂能力的细胞一定会分化且分化程度越高分裂能力就越低
解析:细胞分化是基因选择性表达的结果,由于基因的选择性表达使细胞内蛋白质的种类产生差异;细胞分化发生在生物体的整个生命进程中;细胞分化是不可逆的,因此体内已分化的细胞将一直保持分化后的状态直至衰老死亡;具分裂能力的细胞不一定会发生分化。
答案:D
11.多细胞生物体的一个受精卵形成复杂的生物体,其中起着决定性作用的是(  )
A.细胞分裂        B.细胞生长
C.细胞增殖 D.细胞分化
解析:生物体的生长、发育过程,主要表现在体积的增大和组织、器官、系统的成熟等方面,细胞增殖是细胞数目增多的过程,它主要通过细胞的分裂来完成。而细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上产生差异。因此,由一个受精卵形成复杂的生物体的决定因素在于细胞分化。
答案:D
12.2011年3月11日,日本发生的9.0级大地震引起了严重的核泄漏事故。核辐射严重危害人体健康,如可引起白血病。白血病患者的造血机能障碍,主要特征为异常白细胞恶性增生,可通过骨髓移植进行治疗。下列叙述正确的是 (  )
A.骨髓移植是利用造血干细胞的分裂能力达到治疗白血病的目的
B.白血病患者体内无抑癌基因存在
C.异常白细胞内的凋亡基因正常表达
D.细胞癌变同细胞凋亡一样也是细胞正常的生命历程之一
解析:骨髓中的造血干细胞可增殖并分化产生各种血细胞,通过骨髓移植可治疗白血病。白血病是癌症的一种,由致癌因子诱发。患者体内的原癌基因与抑癌基因发生突变,使细胞生长和分裂失控,分化障碍,凋亡受阻。
答案:A
13.检测某动物组织细胞,发现有机物的分解缓慢,酶的催化效率极低,则该细胞正在 (  )
A.分化 B.分裂
C.生长 D.衰老
解析:新陈代谢速率降低,这是衰老细胞的明显特点。
答案:D
14.下列哪几项不属于细胞衰老的特征 (  )
A.细胞膜通透性功能改变,运输功能下降
B.代谢和呼吸速度减慢,有些酶活性降低
C.线粒体数目增多
D.细胞内水分减少,色素逐渐积累
解析:细胞衰老时细胞核变大,染色质固缩,染色加深;细胞内水分减少,体积变小,代谢速率减慢。
答案:C
15.细胞编程性死亡是 (  )
A.细胞癌变的结果
B.细胞中基因选择性表达的结果
C.基因突变的结果
D.细胞代谢活动受损或中断的结果
解析:细胞编程性死亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是细胞中基因选择性表达的结果。
答案:B
16.下列有关细胞凋亡的说法,正确的是 (  )
①细胞凋亡受基因调控 ②细胞凋亡等同于细胞坏死
③细胞凋亡是在不利环境因素影响下形成的 ④细胞凋亡是主动的
A.①③ B.②④
C.③④ D.①④
解析:细胞凋亡是一个主动的由基因决定的细胞程序化或自行结束生命的过程。
答案:D
17.关于细胞凋亡和细胞坏死的叙述,不正确的是 (  )
A.细胞凋亡是主动的,细胞坏死是被动的
B.细胞凋亡是生理性的,细胞坏死是病理性的
C.细胞凋亡是由基因调控的,细胞坏死是由外界因素引起的
D.细胞凋亡是急性的,细胞坏死是慢性的
解析:细胞死亡是细胞生命活动的结束。在多细胞生物体中,细胞的死亡有两种不同的形式:细胞凋亡和细胞坏死。所谓细胞凋亡,是指细胞在一定阶段,由特定基因控制的自杀程序引起的正常的自然死亡,是细胞主动发生的自杀现象。细胞坏死是由强烈的外界因素造成的细胞损伤和急速死亡。细胞坏死是意外的、被动性的死亡,故又称病理性死亡。
答案:D
18.宫颈癌是女性第二常见癌症,楚尔·豪森发现HPV(人乳头瘤病毒)是导致宫颈癌的“罪魁祸首”。宫颈癌疫苗就是在此基础上开发出来的。请判断下列相关叙述不正确的是
(  )
A.由资料可知乳头瘤病毒是引起宫颈癌的病毒类致癌因子
B.导致细胞癌变的原因是致癌因子使正常细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变
C.因为癌细胞易扩散、转移,所以宫颈癌的患者在切除“子宫”的同时,还要进行“化疗”
D.利用动物细胞培养技术,是不能探究“人乳头瘤病毒”是否能引起人体细胞癌变的
解析:癌细胞是一种不受机体控制的,连续进行分裂的,易扩散和转移的恶性增殖细胞,它是致癌因子使正常细胞中的原癌基因和抑癌基因发生突变的结果。根据癌变的机理,人们在治疗癌症时常采用化学疗法与物理疗法,它们的机理分别是阻止癌细胞的增殖及杀死癌细胞。利用动物细胞培养技术,将许多致畸、致癌物加入动物细胞培养液后,培养细胞会发生染色体结构和数目的变异,根据变异细胞占全部培养细胞的百分数,可以判断某种生物或物质是否为致癌因子。
答案:D
19.以下关于细胞生命历程的说法正确的是 (  )
A.细胞分裂都会出现纺锤体和遗传物质的复制
B.衰老的细胞没有基因表达过程
C.致癌病毒可通过将其基因组整合到人的基因组中,从而诱发细胞癌变
D.细胞的分裂、分化、坏死对生物体均有积极意义
解析:无丝分裂没有纺锤体的出现;细胞的衰老是细胞生命历程中的一个阶段,也有基因表达过程;致癌病毒是通过将其基因组整合到人的基因组中,从而诱发细胞癌变的;细胞的分裂、分化对生物体均有积极意义,细胞坏死对生物体是不利的。
答案:C
20.下列关于细胞分化的叙述不正确的是 (  )
A.细胞分化的主要标志是细胞内开始合成新的特异性的蛋白质
B.细胞分化进程是细胞原有的高度可塑性潜能逐渐增加的过程
C.细胞分化的分子基础是细胞固有基因的正常的严格有序的表达过程
D.细胞分化是细胞由非专一性的状态向形态和功能的专一性状态转变的过程
解析:细胞分化使得细胞可塑性潜能下降。
答案:B
二、非选择题(共50分)
21.(10分)下图甲是连续分裂的细胞在不同时期DNA含量的测定结果,图乙是具有四条染色体的某细胞进行有丝分裂的简图,请据图回答:
(1)甲图中一个完整的细胞周期是________(用字母表示),就乙图来说,作为一个细胞周期还缺少处于______期的细胞。
(2)甲图核仁逐渐解体,核膜逐渐消失发生在________段,对应于乙图中的________图。
(3)乙图中染色体数目开始加倍发生在图________所示时期,对应于甲图中的________段。
(4)甲图中cd段染色体的变化特点是______________________________,ab段细胞内的主要变化是__________________________。
(5)从图中可见,母细胞和子细胞中DNA的含量是稳定的,其意义是________________。
解析:甲图中fh段表示间期,bc段或hi段表示前期,对应于乙图中的B图;cd段或ij段表示中期,对应于乙图中的C图;de段或jk段表示后期,对应于乙图中的A图;ef段或kl段表示末期,对应于乙图中的D图。核膜消失、核仁解体发生在前期,染色体数目加倍发生在后期。间期进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。有丝分裂使前后代细胞中染色体或DNA的含量稳定,保持了亲代细胞和子细胞遗传性状的稳定性。
答案:(1)f~l 间 (2)bc(hi) B (3)A de(jk) (4)染色体的着丝粒排列在赤道板上 DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 (5)保持亲代细胞和子细胞遗传性状的稳定性
22.(11分)下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题:
(1)由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的________能力,A细胞到C细胞的过程是由 ________控制的。
(2)若D细胞是胰腺细胞,则结构⑦所起的作用是___________________________
________________________________________________________________________。
(3)A细胞分化成D细胞的根本原因是______________________________________。
(4)若D细胞是正在衰老的细胞,该细胞中结构⑧发生的变化是___________________,
①的变化是______________,⑨的变化______________________________________。
(5)由A细胞到形成多个卵细胞的过程,则必须经过细胞的____________。
(6)用丙酮从D细胞中提取脂质,在空气——水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积是否大于D细胞表面积的2倍?理由是__________________________________
________________________________________________________________________。
解析:细胞凋亡是一种程序性细胞死亡,是受基因控制的。结构⑦是高尔基体,对蛋白质可以进行加工、转运、分类和包装。细胞分化的根本原因是细胞中基因的选择性表达。A细胞是干细胞,由A细胞到形成多个卵细胞的过程须经过细胞的分裂和分化。
答案:(1)分裂和分化 基因
(2)对来自内质网的蛋白质进行加工、转运、分类和包装(答出其中两项即可)
(3)基因的选择性表达
(4)细胞核体积增大,核膜皱折、染色质固缩(只答出其中两个即可) 线粒体变大且数目减少 细胞膜通透性改变,物质运输功能降低
(5)分裂和分化
(6)是;测得的单分子层面积远大于D细胞表面积的2倍。因为D细胞除了细胞膜外还有其他生物膜
23.(17分)下列是有关细胞生活史的模拟概括。请据图分析回答问题:
(1)①所示的生理过程为________,真核生物体细胞的①过程的方式是________。
(2)③所示的生理过程为______________________________________________。
(3)人的红细胞要经历的生理过程一般为________________________________(用标号+名称的方式来表示,下同);人胚胎发育时期,手指缝间细胞经历的过程一般为
________________________________________________________________________。
(4)与蝌蚪尾部消失有关的生理过程为________________________,它的启动需要外部信号如________的诱导,其机制是_____________________________________________。
(5)细胞发生⑥癌变后,主要特征为____________________________(写出两条即可)。
(6)在植物学上,由细胞A→植物体B的技术叫__________________,其理论基础是________。
解析:由图可看出,①②为细胞分裂,③为细胞分化。人的红细胞由骨髓造血干细胞分裂、分化而来,执行运输氧气的功能一段时间后,衰老、凋亡。人胚胎发育时期,手指缝间的细胞只经历分裂、分化后,直接凋亡。蝌蚪尾部是尾部细胞在接到甲状腺激素信号诱导后启动凋亡机制而消失的。
答案:(1)细胞分裂 有丝分裂或无丝分裂
(2)细胞分化 
(3)①②细胞分裂,③细胞分化,④细胞衰老,⑤细胞凋亡 ①②细胞分裂,③细胞分化,⑤细胞凋亡
(4)⑤细胞凋亡 甲状腺激素 细胞按照发育程序进行的一种自杀性死亡过程
(5)无限增殖、易扩散和转移、形态结构发生改变、无接触抑制现象、蛋白质表达异常等(任选两条)
(6)植物组织培养 细胞的全能性
24.(12分)请回答与实验有关的问题:
(1)某同学做洋葱根尖有丝分裂实验,需用__________对染色体染色。为便于观察,在观察植物细胞的质壁分离与复原实验中,选用紫色洋葱的鳞片叶外表皮效果最好,原因是________________________________。
(2)某同学从资料获知,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,并设计了如下实验加以验证,请根据实验方案回答问题。
实验材料:二氯二乙胺溶液,蒸馏水,生理盐水,细胞培养液(内有小鼠肝部肿瘤细胞),试管等。
实验的主要步骤如下表所示:
   试管编号步骤      1 2 3 4 5
Ⅰ 加入等量的细胞培养液(含有全部营养物质与小鼠肝部肿瘤细胞)
Ⅱ 计算试管内的细胞数目,记录数据
Ⅲ 加入__a__溶液 加入__b__
Ⅳ 振荡后,在冰箱中培养
Ⅴ 一段时间后,计算试管内的细胞数目,记录数据
①完成步骤Ⅲ,a:______________;b:______________。
②纠正步骤Ⅳ中的错误:________________________。
③根据纠正后的正确方法进行实验,结果如下:
试管编号 1 2 3 4 5
二氯二乙胺浓度(mg/mL) 0.1 0.2 0.3 0.4 0
步骤Ⅱ记录的细胞数目(个/mL) 350 363 342 335 336
步骤Ⅴ记录的细胞数目(个/mL) 320 275 186 96 560
结论: ________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
解析:本题在解答时,应先分析实验的类型,从资料中可知二氯二乙胺能够阻止参与DNA复制的酶与DNA相互作用,即能抑制细胞增殖,应可以作为抗癌药物,因此本题可认定为验证性实验。本题的实验组,可设立不同浓度的二氯二乙胺溶液,对照组为生理盐水;观察对象是适宜温度下培养的肿瘤细胞,观察其增殖的细胞数目。在实验中应注意遵循单一变量原则和对照原则。在总结得出结论时,一定要明确二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,然后还要分析出随浓度的不断增大,其抑制作用不断增强。
答案:(1)龙胆紫溶液(或“醋酸洋红液”) 外表皮细胞中具有紫色大液泡
(2)①等量不同浓度的二氯二乙胺(须写“等量”) 等量生理盐水(须写“等量”)
②“冰箱中”应改为“在适宜温度下”(或“恒温箱中”)
③在一定范围内,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖
随二氯二乙胺浓度的增大,抑制作用逐渐增强[随堂基础巩固]
1.下图a、b、c、d分别是某些体细胞某个分裂时期的示意图,相关描述正确的是
(  )
A.a图表示植物细胞有丝分裂中期
B.b图表示人成熟红细胞分裂的某个阶段
C.c图细胞由于着丝粒分裂,染色体数目加倍,染色单体数目不变
D.d图细胞中含有8条染色单体
解析:a图所示细胞的染色体已经解旋、核膜已经形成、细胞板出现,为分裂末期;人的成熟红细胞没有细胞核,不能分裂;c图所示细胞着丝粒分裂,染色体数目加倍,没有染色单体;d图所示细胞的染色体有4条,每条染色体含两条染色单体。
答案:D
2.下表为某同学观察到的4块装片中细胞有丝分裂结果,能表示动物细胞有丝分裂前期与末期的装片依次是 (  )
编号 观察结果
1 中心粒发出星状射线,染色体散乱排列
2 细胞中部凹陷
3 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           B.4、2号
C.1、2号 D.4、3号
解析:编号3、4分别表示的是植物细胞有丝分裂末期和前期的特点。编号1、2为动物细胞分裂时所具有的特点。
答案:C
3.[双选]在下列几类细胞分裂中,观察不到纺锤丝的是 (  )
A.细菌细胞和蛙的红细胞 B.骨髓细胞
C.根尖分生区细胞 D.草履虫繁殖新个体
解析:细胞分裂方式可分为无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。减数分裂过程中也出现纺锤丝,无丝分裂过程中没有纺锤丝的出现。题中B、C两项细胞的分裂都是有丝分裂,只有A项细菌细胞的二分裂增殖和蛙的红细胞的无丝分裂及D项草履虫的无丝分裂过程中不出现纺锤丝。
答案:AD
4.下图为某学生进行某实验的基本操作步骤,下列相关表述错误的是 (  )
A.该实验的目的是观察细胞的有丝分裂
B.该同学的操作步骤中错误的是解离后要用清水漂洗再染色
C.f步骤在临时装片上再加一块载玻片的目的是防止盖玻片滑动
D.换成高倍显微镜观察时首先应找出分裂中期的细胞
解析:题图为观察洋葱根尖细胞的有丝分裂实验操作图,其中解离后就染色是错误的;f步骤中在临时装片上再加一块载玻片的目的是用拇指按压使细胞分散时,避免压破盖玻片。
答案:C
5.下图是植物细胞和动物细胞的有丝分裂模式图,但排列混乱,请据图作答:
(1)请将动物细胞、植物细胞的有丝分裂模式图的顺序按号码各排成一组:植物细胞________;动物细胞________。
(2)指出图中a~e各指什么结构。
a________;b________;c________;d________;e________。
(3)以上细胞所代表的动植物的体细胞中各有几条染色体:植物________;动物________。
解析:解答本题的关键是正确识别动植物细胞分裂的区别及分裂各期的特点。(1)植物细胞有细胞壁,动物细胞有中心体,据此可知2、3、5、6、10、11为植物细胞,1、4、7、8、9、12为动物细胞。(2)细胞分裂各期的特征:①间期的主要特征是核膜完整,核质均匀,核仁清楚。注意此期细胞似“静止”,但从分子水平上看,细胞内正在发生着复杂的变化,即完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。②前期的主要特征是细胞核中出现染色体,同时核膜、核仁逐渐解体、消失。③中期的主要特征是染色体的着丝粒规则地排列在细胞中央的赤道板上。此时期的染色体形态、数目最清晰。④后期的主要变化是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,同时纺锤丝收缩,牵引着染色体移向两极。⑤末期的主要特征是染色体恢复成染色质状态,同时出现新的核膜、核仁,形成两个新的细胞核。在植物细胞分裂末期还可看到细胞板的出现以及形成新的细胞壁,即由一个母细胞分裂成两个新的子细胞。
答案:(1)6→2→11→3→5→10 9→8→4→1→7→12 (2)纺锤丝 染色体 核仁 细胞板 中心体(或中心粒) (3)6条 6条[课时跟踪训练]
(满分50分 时间25分钟)
一、选择题(每小题2分,共20分)
1.下图表示一个细胞周期,有关叙述正确的是 (  )
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B.甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C.从a→b,由于DNA的复制使染色体数目增加一倍
D.观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲
解析:细胞周期是从一次细胞分裂结束开始,到下一次细胞分裂结束为止的过程,所以一个细胞周期应是a→b→a;甲和丙一个细胞周期的时间长短可能不一样,但二者的分裂期所占的时间可能一样;DNA复制形成了染色单体,染色体数目并没有变化;选择观察植物细胞有丝分裂的实验材料时应选分裂期长的细胞,最好选植物丁。
答案:B
2.[双选]有关真核细胞分裂的叙述,正确的是 (  )
A.无丝分裂过程核膜不消失
B.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖
C.动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板
D.无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
解析:动物细胞的分裂方式既有有丝分裂,又有无丝分裂和减数分裂;无丝分裂也是细胞的一种分裂方式,故BD都错。
答案:AC
3.下图是某细胞进行增殖时可观察到的几个时期,用L~P表示,下面叙述正确的是
(  )
①L期有8条染色体 ②P期紧接在L期之后 ③P期与M期细胞内核DNA数相等 ④P期有8条染色单体
A.①③ B.①②
C.①④ D.②③
解析:染色体数与着丝粒数一致,L期有4条染色体;P期着丝粒分裂,不存在染色单体。
答案:D
4.下图甲为细胞核及其周围部分结构示意图;图乙为有丝分裂过程中一个细胞核中DNA含量变化曲线。相关叙述正确的是 (  )
A.假设甲图细胞处在细胞周期中,则甲图细胞相当于乙图的cd区间
B.在乙图的ab区间,甲图中的3数目会加倍
C.在细胞周期中,既可消失又可重建的结构是甲图中的4,5,其消失时间是乙图的de区间
D.甲图所示结构不可能代表细菌,但细菌分裂过程中也会出现DNA复制
解析:甲图细胞处于细胞分裂间期,位于乙图中fg区段;乙图ab段DNA复制后含量加倍,3为染色体,其数目不加倍;甲图4为核仁,5为核膜,核膜和核仁在细胞分裂前期bc、gh段周期性消失,有丝分裂末期ef、jk段周期性出现;甲图含有细胞核,不可能代表细菌,因为细菌属于原核生物不具细胞核,细菌分裂过程中DNA也复制。
答案:D
5.下图是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,对其描述正确的是 (  )
A.甲、乙、丙细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
B.甲、乙、丙细胞的染色体数、染色单体数、DNA分子数的比值都为1∶2∶1
C.甲细胞进行中心体复制,发出星状射线,形成了纺锤体
D.该生物可能是低等植物细胞
解析:该细胞无细胞壁有中心体,可判定为动物细胞。甲图为分裂前期,主要特征是核仁、核膜消失,染色体和纺锤体出现,中心体的复制在间期。乙图是分裂后期,着丝粒分裂姐妹染色单体分离(染色单体数为0),染色体数暂时加倍。丙图为分裂中期,染色体高度螺旋化,数目和形态清晰。
答案:A
6.下图是对动物细胞有丝分裂时染色体数(a)、染色单体数(b)和DNA分子数(c)的统计图。下列解释肯定不正确的是 (  )
A.①可以用于表示细胞分裂的前期
B.①时染色体螺旋化程度可能最高
C.间期用②表示最恰当
D.③可表示细胞分裂完成
解析:图①中染色体数(a)、染色单体数(b)和DNA分子数(c)的比值为1∶2∶2,可表示有丝分裂间期DNA复制之后以及前期或中期,中期染色体螺旋化程度最高;图②与图①相比,染色体加倍,染色单体数为零,可表示有丝分裂后期;图③与图②相比,染色体和DNA数恢复为正常值,可表示有丝分裂末期。
答案:C
7.图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图3表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化,图4表示有丝分裂中不同时期染色体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是 (  )
A.图1所示细胞中共有4条染色体,8个DNA分子;图2所示细胞中共有0条姐妹染色单体
B.处于图3中BC段的是图1所示细胞;完成图3中CD段变化的细胞分裂时期是后期
C.有丝分裂过程中不会出现如图4中d所示的情况
D.图4中a可对应图3中的BC段;图4中c可对应图3中的AB段
解析:图4中a可对应有丝分裂后期,该时期在图3中位于CD段;图4中c可对应有丝分裂末期,在图3中位于D之后。
答案:D
8.右图是某实验小组观察1 000个处于分裂期的洋葱根尖细胞有丝分裂而做出的统计图。据图对洋葱根尖细胞有丝分裂可做出的正确判断是
(  )
A.洋葱根尖细胞大多数处在细胞周期的分裂期
B.洋葱根尖细胞有丝分裂各时期相对持续时间的长短是:前期>末期>中期>后期
C.图中细胞数目最多的时期可以观察到细胞核
D.细胞有丝分裂过程中染色单体数量和DNA含量最多的时期是后期
解析:洋葱根尖分生组织中,处于有丝分裂各时期的细胞数目和细胞分裂经历该时期所用的时间呈正相关。细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期相对持续时间最长,处于分裂间期的细胞数目最多,题图没给出处于分裂间期的细胞数目;由题图可以看出,图中有丝分裂各时期细胞数目前期>末期>中期>后期,故在细胞周期中,相对持续时间的长短是:前期>末期>中期>后期。有丝分裂后期,染色体着丝粒分裂,姐妹染色单体消失。
答案:B
9.[双选]要鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,可行的方法是检查它的 (  )
A.DNA的自我复制方式
B.是否有细胞壁
C.细胞质分成两部分的方式
D.是否有中心体参与
解析:DNA自我复制和蛋白质合成是动植物细胞有丝分裂共有的过程。D项认识不够全面,因为在一些低等植物细胞里,也存在着中心体和星射线。所以最可靠的是根据有丝分裂过程中是否形成细胞板,将细胞质分割为二作为鉴别依据;同时,植物细胞有细胞壁,动物细胞无细胞壁。
答案:BC
10.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,以下操作和结论正确的是(  )
A.剪取5 cm根尖,用酒精和派洛宁混合液解离染色
B.如图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野
C.持续观察,视野中的K细胞将分裂成两个子细胞
D.视野中,N细胞的染色体数目是M细胞的一半
解析:在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中,应剪取洋葱根尖2 ~3 mm,用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(1∶1)解离,漂洗后再用0.01 g/mL龙胆紫溶液(或0.02 g/mL的醋酸洋红液)染色。在解离时,根尖细胞已被杀死,即使持续观察,视野中的K细胞也不会分裂成两个子细胞。视野中,N细胞处于有丝分裂后期,M细胞处于有丝分裂中期,N细胞的染色体数目是M细胞的2倍。题图为高倍显微镜下观察到的图像,可用细准焦螺旋调节使视野中物像清晰。
答案:B
二、非选择题(共30分)
11.(18分)下图中A、B、C三图是不同生物细胞有丝分裂图像,据图回答下列问题:
(1)A图表示动物细胞还是植物细胞?________。理由是:a.________________;b.________________。
(2)A图细胞所处的细胞分裂期是________,染色体有________条、DNA分子有________个,该期的主要变化是_____________________________________________________。
(3)B图细胞处于分裂周期的________期,细胞内染色体有________条、DNA分子有________个。
(4)C图为________细胞有丝分裂的________期,此期细胞内发生的主要变化是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,
代表的生物体细胞内染色体有________条,该图下一时期细胞内的主要变化是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)A图细胞有细胞壁、无中心体,应为植物细胞的有丝分裂。(2)A图细胞内染色质螺旋化形成染色体,两极发出纺锤丝,正在形成纺锤体,所处时期为分裂前期,此时期细胞内的染色体为6条、DNA分子为12个。(3)B图细胞处于分裂期的后期,细胞内染色体有12条(根据着丝粒数计算),DNA分子有12个(与子染色体数相等)。(4)C图所示细胞无细胞壁、有中心体、细胞通过细胞膜的缢裂分开细胞质,应为动物细胞,其着丝粒分裂、子染色体形成,应为分裂后期,代表的生物体细胞内染色体有12条,其下一时期为分裂末期,主要变化是核膜、核仁重新出现,染色体变成染色质,细胞膜进一步缢裂,最终缢裂为2个子细胞。
答案:(1)植物细胞 该细胞有细胞壁 该细胞没有中心体 (2)前期 6 12 染色质变成染色体,核仁逐渐消失,核膜逐渐解体,细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体
(3)后 12 12 (4)动物 后 着丝粒一分为二,染色单体分开成为染色体,并分别向两极移动,使细胞两极各有一套染色体 6 染色体变成染色质形态,纺锤体消失,核仁、核膜重新出现,细胞膜从细胞中部向内部凹陷,最后缢裂成2个子细胞
12.(12分)下图为某生物细胞分裂模式图,据图回答。
(1)图甲中肯定含有染色单体的区段是________。
(2)图乙为细胞________分裂________期图像。该时期的主要特征是
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(3)若2号染色体的遗传信息来自父方,那么与之遗传信息完全相同的染色体为________号,其遗传信息完全相同的原因是_______________________________________________。
(4)图乙对应于图甲中的________段,图丙对应于图甲中的________段。
解析:(1)首先注意图甲的纵坐标是核DNA的数目,根据分裂前后数目的变化,可以判断该曲线为有丝分裂过程中核DNA数目变化曲线。图中的a~c为有丝分裂间期,c~d为有丝分裂前期,d~e为有丝分裂中期,e~f为有丝分裂后期,在有丝分裂的前期、中期都存在染色单体。(2)图乙表示着丝粒分裂,染色单体分离,所以为有丝分裂后期。(3)因为2号和6号是一条染色体复制后形成的两条染色体分离形成的,所以2号和6号完全一样。(4)图丙中染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2所以该细胞处于有丝分裂前期和中期。
答案:(1)c~e (2)有丝 后 染色体的着丝粒分裂,染色单体分开成为染色体,并在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动 (3)6 它们是由同一条染色体复制后分离形成的 (4)e~f c~e1.在人体体细胞增殖的一个细胞周期中,在纺锤体形成时,一个细胞中的染色体数为N,核DNA含量为m;则当该细胞中染色单体消失时,此细胞中的染色体数和核DNA含量分别是 (  )
A.2N和m        B.N/2和m/2
C.2N和m/2 D.N和m
解析:细胞有丝分裂前期纺锤体形成,染色单体消失说明细胞已进入后期,此时细胞中染色体数因着丝粒分裂而加倍,为2N,但核DNA含量仍为m。
答案:A
2.真核细胞的DNA是随着染色体的复制而复制的,研究表明,真核生物染色体的复制是不同步的,有的先复制,有的后复制。下图中能真实反映染色体复制过程中染色体数目变化的是 (  )
解析:染色体复制后,DNA数目加倍,但染色体数目不变。
答案:C
3.细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞DNA含量不同,将某种连续增殖的细胞分为三组,每组的细胞数如上图。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是 (  )
A.乙组细胞正在进行DNA复制
B.细胞分裂间期的时间比分裂期长
C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
解析:细胞周期的不同时期细胞中的DNA含量不同。细胞不同时期所占时间的长短与处于该时期的细胞数呈正相关。
答案:D
4.下图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体及DNA数量变化的曲线图。请根据图回答下列问题:
(1)图中实线ABCD段表示________数量变化,虚线abcd表示________数量变化。
(2)图中的AB段表示________,BC段表示________,C到D表示________。
(3)图中ab段表示__________复制后,________未分离,________数未增加;bc段表示________分离,________暂时加倍;c到d表示________平均分配到两个子细胞中去,每个子细胞的________复原。
(4)根据图示把有关数据填入下表(设体细胞中有4条染色体)。
前期 中期 后期 末期 每个子细胞
染色体数目
DNA数目
染色单体数
解析:本题考查了对有丝分裂过程中染色体及DNA特征的掌握,并以曲线的形式表达出来,解决本题的关键是要将染色体、DNA、染色单体的规律性变化进行量化处理,最后得出结论。
答案:(1)DNA 染色体 (2)DNA分子的复制 DNA数量不变 DNA数量复原 (3)染色体 染色单体 染色体 染色单体 染色体数 两套染色体 染色体数 (4)如下表。
前期 中期 后期 末期 每个子细胞
染色体数目 4 4 8 4 4
DNA数目 8 8 8 4 4
染色单体数 8 8 0 0 0