高三生物三轮考前冲刺3 细胞的生命历程(课件共32张PPT)

(共32张PPT)
(三)细胞的生命历程
高三生物三轮考前冲刺
　1.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的效率。细胞体积越小,其相对表面积越　大　,细胞的物质运输的效率就越　高　。
2.无丝分裂:在分裂过程中没有出现　纺锤丝　和　染色体　的变化,如蛙的　 红 细胞　 的无丝分裂。
3.细胞分裂间期的特点是完成　DNA分子的复制　和　 有关蛋白质的合为分裂期做准备,细胞有适度的　生长　,细胞　体积　增大。
4.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,叫作细胞分化。细胞分化是一种持久性的变化。
物质扩散进细胞
细胞的总体积
高
纺锤丝
大
染色体
红细胞
DNA分子的复制
有关蛋白质的合成
生长
体积
形态
结构
生理功能
稳定性差异
5.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。
6.动物体细胞的细胞核具有全能性的原因是　 含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传信息。
7.与初级精母细胞相比,精细胞的染色体数目减半,原因是在减数分裂过程中　染色体复制一次,而细胞连续分裂两次　。
已经分化
完整个体
含有保持本物种遗传特性
染色体复制一次,而细胞连续分裂两次
所需要的全套遗传信息
8.衰老细胞的特征:细胞内的水分　减少　,结果使细胞萎缩,体积变 　,细胞新陈代谢的速率　减慢　;细胞内多种酶的活性　降低　;细胞内的　色素　会随着细胞衰老而逐渐积累,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;细胞内呼吸速率　减慢　,细胞核的体积　 增 大　,核膜内折,染色质　收缩　、染色　加深　;细胞膜通透性　改变 ,使物质运输功能　降低　。
9.由　基因　所决定的细胞自动结束生命的过程叫作细胞凋亡。细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常常被称为　细胞编程性死亡　。
减少
变小
降低
减慢
色素
物质的交流和传
收缩
减慢
加深
改变
增大
降低
基因
细胞编程
递
性死亡
10.细胞坏死与细胞凋亡不同。细胞坏死是指在种种不利因素影响下,由细胞正常代谢活动　 　或　 　引起的细胞损伤和死亡。
11.原癌基因主要负责　 　;抑癌基因主要是　 。致癌因子会　 　细胞中的　 　　 　　 　　 　　 　　 细 胞编分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变。
12.癌细胞易扩散与转移,其原因是　细 胞编 程性死 亡 　 。
受损
中断
调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程
阻止细胞不正常的增殖
损伤
DNA
细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得
癌细胞间黏着性显著降低
1.一定范围内,细胞体积越小,细胞的表面积与体积之比就越大,越有利于物
质交换。 ( √)
2.人的造血干细胞和心肌细胞的染色体数目都能出现周期性变化。(×)
3.动物细胞有丝分裂间期核DNA含量和染色体组数都加倍。 (×)
4.无丝分裂中没有纺锤丝和染色体的变化,也没有DNA的复制。(×)
5.真核生物细胞只进行有丝分裂,原核生物细胞只进行无丝分裂。(×)
6.有丝分裂后期由于纺锤丝的牵引使着丝点分裂,姐妹染色单体分开。(×)
7.等位基因分离是由减数第二次分裂后期着丝点分裂,姐妹染色单体分离而
致。(×)
√
×
×
×
×
×
×
8.在受精作用过程中,不同基因型的雌雄配子随机结合,产生了多种类型的
基因重组。 (×)
9.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达。(×)
10.细胞分化过程中,mRNA和蛋白质的种类、数量都发生改变。(√)
11.雌蜂未受精的卵细胞发育成雄蜂,表明动物的生殖细胞具有全能性。(√)
12.衰老细胞内水分减少,多种酶的活性降低,色素积累,体积变小,细胞核变
大。 (√)
13.效应T细胞裂解被病毒侵入的细胞的过程属于细胞凋亡。(√)
14.衰老细胞内染色质收缩,影响DNA的复制和转录。(√)
√
×
×
√
√
√
√
要领1 细胞分裂过程中分裂图像、坐标曲线分析
　(1)有丝分裂过程中的相关曲线图与柱形图
(2)减数分裂过程中的相关曲线图与柱形图
(3)每条染色体上DNA含量变化曲线分析
(4)分裂图像的判断
①染色体相对散乱,排列在纺锤体中央→前期
②染色体排列在赤道板上→中期
③染色体移向两极→后期
【例1】果蝇属于XY型性别决定生物,体细胞中有4对8条染色体。下列对雄果蝇细胞中染色体观察的结果及其分析,正确的是(　　)。
A.有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有8条染色体,5种形态
B.有丝分裂和减数第二次分裂的细胞中均有8条染色体,4种形态
C.有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有同源染色体,5种形态
D.有丝分裂和减数第二次分裂的细胞中均有同源染色体,4种形态
答案
解析
C
解题思路 果蝇属于XY型性别决定的二倍体生物,体细胞中染色体为2N=8。若为雌性个体,则染色体为3对常染色体+XX;若为雄性个体,则染色体为3对常染色体+XY,正常细胞中共有5种形态的染色体。有丝分裂后期的细胞中有16条染色体,染色体有5种形态,A错误。减数第二次分裂的细胞中无同源染色体,染色体有4种形态,减数第二次分裂前期和中期有4条染色体,B错误。有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中均有同源染色体,且染色体有5种形态,C正确。有丝分裂的细胞中有同源染色体,染色体有5种形态;减数第二次分裂的细胞中没有同源染色体,染色体有4种形态,D错误。
要领2 图解基因的选择性表达
细胞中的基因可分为两类:一类是维持细胞基本生命活动的表达基因,称为管家基因;另一类是可以选择性表达的功能基因,称为奢侈基因。下图是人体三种细胞内的部分基因及它们的活动状态。
(1)上述基因中属于管家基因的是a,属于奢侈基因的是b、c、d。
(2)这三种细胞中血红蛋白基因均不能表达,说明这三种细胞不包括红细胞,甲细胞可产生胰岛素,应为胰岛B细胞;乙细胞可产生生长激素,应为垂体细胞。
(3)若用胰岛素基因做探针检测三种细胞的DNA分子,因为三种细胞中均含胰岛素基因,所以三种细胞均可形成杂交带;若将探针改作检测胰岛素基因的mRNA,因为该基因只有在甲细胞中才能转录产生mRNA,所以只有甲细胞能产生杂交带。
【例2】(不定项)下列关于细胞生命历程的叙述,错误的是(　 　)。
A.细胞凋亡过程中不需要新合成蛋白质
B.清除细胞内过多的自由基有助于延缓细胞衰老
C.细胞分裂和分化均可增加细胞数量
D.已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性
答案
解析
AC
解题思路 细胞凋亡过程中有新合成的蛋白质,如溶酶体会分泌相关水解酶,A错误;自由基会攻击蛋白质,使蛋白质活性下降,导致细胞衰老,B正确;细胞分裂可增加细胞数量,细胞分化只能增加细胞种类不能增加细胞数量,C错误。
1.某果蝇细胞内部分隐性基因在染色体上的位置如图所示。不考虑突变和交叉互换,下列有关叙述不正确的是(　　)。
A.有丝分裂中期时,细胞内cy基因的数目可能为4个
B.有丝分裂后期时,图中所列基因会出现在细胞的
同一极
C.减数第一次分裂后期时,上图X染色体上的基因cl
与w会随同源染色体分离而分开
D.图中所列基因中,不能与朱红眼基因进行自由组合的是卷翅基因
C
答案
解析
解析 图中是2条非同源染色体,其中朱红眼基因和卷翅基因位于一条染色体上,黄身基因和白眼基因位于另一条染色体上。若该果蝇为纯合子,则其体细胞中含有2个cy基因,有丝分裂中期可能含有4个cy基因,A正确;有丝分裂后期会发生着丝点的分裂,移向每一极的基因均相同,故图中基因均会出现在同一极,B正确;基因cl与w位于同一条染色体上,不会随同源染色体的分离而分开,C错误;图中朱红眼基因与卷翅基因位于同一条染色体上,不能自由组合,D正确。
2. (2021·河北模考)图中①、②和③为三个精原细胞,①和②发生了染色体变异,③为正常细胞。②减数分裂时三条同源染色体中任意两条正常分离,另一条随机移向一极。不考虑其他变异,下列叙述错误的是(　　)。
A.①减数第一次分裂前期两对同源染色体联会
B.②经减数分裂形成的配子有一半正常
C.③减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合,最终产生4种基因型配子
D.①和②的变异类型理论上均可以在减数分裂过程中通过光学显微镜观察到
答案
解析
C
解析 ①细胞中发生了染色体结构变异中的易位,a基因所在的染色体与R基因所在染色体结构互换,在减数第一次分裂前期,两对同源染色体联会,A正确;②细胞A/a基因所在的同源染色体出现3条,在减数第一次分裂后期同源染色体分离时会出现2条染色体被分到子细胞Ⅰ中,同时1条染色体被分到另外一个子细胞Ⅱ的情况,子细胞Ⅰ经减数第二次分裂产生的是异常的2个配子,子细胞Ⅱ产生正常的2个配子,因此,正常配子占1/2,B正确;若不考虑交叉互换,③减数分裂产生的配子基因型是2种,为AR和ar或者Ar和aR,C错误;①属于染色体结构变异,②属于染色体数目变异,均属于染色体水平变异,在显微镜下可以观察到,D正确。
3. (2021·福建三模)研究人员用三种基因探针,对某转基因奶牛的乳腺细胞、口腔上皮细胞、蹄部细胞中提取的mRNA进行分子杂交,结果如下表所示。下列叙述错误的是(　　)。
探针 乳腺细胞 口腔上皮细胞 蹄部细胞
乳腺蛋白基因探针 出现杂交带 未出现杂交带 未出现杂交带
人干扰素基因探针 出现杂交带 出现杂交带 出现杂交带
胰岛素基因探针 未出现杂交带 未出现杂交带 未出现杂交带
A.人干扰素基因可在转基因奶牛的多种体细胞中表达
B.可用mRNA逆转录产生的cDNA制作相应基因的探针
C.用上述探针分别检测三种细胞的DNA,都会出现杂交带
D.胰岛A细胞中的mRNA能与胰岛素基因探针形成杂交带
答案
解析
D
解析 本题考查基因的选择性表达及基因检测。人干扰素基因探针在多种细胞中出现杂交带,说明可在转基因奶牛的多种体细胞中表达,A正确;基因探针可用mRNA通过逆转录过程产生的cDNA来制作,然后用该探针进行DNA分子杂交技术检测,B正确;三种细胞来源于同一个受精卵的有丝分裂,含有的DNA相同,用上述探针分别检测三种细胞的DNA,实验结果相同,都会出现杂交带,C正确;胰岛素基因只在胰岛B细胞中进行表达,故胰岛A细胞中的mRNA不能与胰岛素基因探针形成杂交带,D错误。
4. (2021·四川三模)科研人员在研究外源性PLCE1基因的作用时,将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠(无胸腺小鼠)体内,与对照组相比,实验组裸小鼠形成的肿瘤较小,癌细胞被大量阻滞在分裂间期,部分癌细胞死亡。下列分析正确的是(　　)。
A.PLCE1基因具有原癌基因的功能
B.对照组为注入结肠癌细胞的正常小鼠
C.癌细胞在50 mL的培养液中能无限增殖
D.用裸小鼠是为了排除特异性免疫对肿瘤生长的影响
D
答案
解析
解析 将导入PLCE1基因并高度表达的结肠癌细胞注入裸小鼠体内,与对照组相比,实验组裸小鼠形成的肿瘤较小,癌细胞大量阻滞在分裂间期,部分癌细胞死亡,说明PLCE1基因的表达产物能抑制癌细胞的增殖,也就是PLCE1基因具有抑癌基因的功能,A错误;依据实验设计遵循的单一变量原则,对照组应为注入不含PLCE1基因的结肠癌细胞的裸小鼠,而不是正常小鼠,B错误;营养物质及空间有限,癌细胞在 50 mL的培养液中不能无限增殖,C错误;裸小鼠没有胸腺,T细胞不能发育成熟,可以排除特异性免疫对肿瘤生长的影响,D正确。
5.(不定项)研究表明氧自由基对线粒体DNA的损伤程度比对核DNA的高16倍。骨骼肌细胞的衰老与线粒体中具有抗氧化和清除自由基作用的辅酶Q10浓度降低密切相关。下列有关叙述不正确的是(　 　)。
A.氧自由基对线粒体DNA损伤程度更高可能与线粒体内膜上的DNA更易接近内源性氧自由基有关
B.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,而衰老的黑色素细胞中黑色素合成减少
C.衰老的骨骼肌细胞中自由基还攻击蛋白质,使线粒体内葡萄糖的氧化分解速率减慢
D.线粒体DNA呈环状,不会与蛋白质结合,其上基因不遵循孟德尔遗传规律
ACD
答案
解析
【解析】　线粒体中的DNA位于线粒体基质中,A错误;衰老的细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,衰老的黑色素细胞中相关酶的活性降低,导致黑色素合成减少,B正确;葡萄糖在细胞质基质中被分解,不能进入线粒体,C错误;线粒体DNA呈环状,也可能会与蛋白质结合,如复制和转录过程中DNA会与酶结合,质基因不遵循孟德尔遗传规律,D错误。
6.(2021·湖北二模)紫草茶是中药紫草的有效成分,具有显著的抗肿瘤作用。为研究紫草素对胃癌细胞增殖和细胞周期的影响,科研人员先给4组体外培养的胃癌细胞分别用低、中、高剂量紫草素及生理盐水处理48 h,后测定各组胃癌细胞周期,结果如下表:
组别 紫草素(μg/皿) G0~G1(%) S(%) G2~M(%)
1 — 39.42 40.46 20.12
2 4.0 50.65 29.46 19.89
3 8.0 65.51 14.57 19.92
4 16.0 76.11 3.73 20.16
注:分裂间期分为G1、S和G2,停止在G1期的细胞称为G0期细胞,分裂期为M
(1)细胞分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。
(2)癌细胞除了能无限增殖,还有 　 特征。(答出一点即可)
(3)实验结果初步表明,紫草素可抑制胃癌细胞的增殖,判断依据是
　 。
答案
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(染色体的复制)
形态结构发生显著变化或表面发生了变化(细胞膜糖蛋白减少,易分散和转移)
随着紫草素浓度的增加,处于G0~G1期的细胞比例增加,处于S期的细胞比例减少
(4)为进一步探究紫草素抑制胃癌细胞增殖的机制,科研人员测定各组细胞中蛋白质PETN、CyclinD1(能促进细胞由G1期进入S期)和参照蛋白的含量,结果如下图所示。
注:图中黑影面积越大、颜色越深表示蛋白质含量越多
综合图可推测,紫草素抑制胃癌细胞增殖作用的机制是随着紫草素浓度的增加,
　 。
答案
解析
蛋白质PETN的含量增多,CyclinD1的含量减少,从而抑制细胞由G1期进入S期,最终抑制胃癌细胞增殖
解析 分析表格:随着紫草素浓度的增加,处于分裂间期G0~G1期的癌细胞数目比例增加,而处于S期的细胞比例减少。(2)与正常细胞相比,癌细胞具有的特征有在适宜条件下癌细胞能够无限增殖,癌细胞的形态结构发生显著改变,癌细胞表面发生了变化(细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得癌细胞彼此之间黏着性显著降低,容易在体内分散和转移)。(3)据表分析可知,随着紫草素浓度的增加,处于分裂间期G0~G1期的癌细胞比例增加,而处于S期的细胞比例减少,说明紫草素能通过抑制DNA的复制而阻止癌细胞的增殖。(4)据测定的蛋白质结果可知,随着紫草素浓度增加,蛋白质PETN的含量增多,CyclinD1的含量减少,而CyclinD1能促进细胞由G1期进入S期,故推知紫草素能通过减少蛋白质CyclinD1抑制细胞由G1期进入S期,最终抑制胃癌细胞增殖。