浙科版（2019）生物必修一 第四章综合检测（含解析）

第四章综合检测
一、选择题(每小题3分,共60分)
1.构成人体的200多种细胞均来源于1个受精卵细胞。受精卵分裂产生的子细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程属于(　 　)
A.细胞分化 B.细胞凋亡
C.细胞癌变 D.细胞坏死
2. 某植物细胞有丝分裂后期有32条染色体,其正常体细胞中染色体数目为( )
A.8条 B.16条
C.32条 D.64条
3.研究表明,激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病原体感染的细胞发生编程性死亡。该过程严格受到基因调控,这种编程性死亡属于(　　)
A.细胞衰老 B.细胞凋亡
C.细胞坏死 D.细胞分裂
4.在动物细胞有丝分裂的一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是(　　)
A.核仁解体和核膜的重建
B.纺锤体的出现和中心体复制
C.着丝粒的分裂和姐妹染色单体的分离
D.染色体复制和染色体数目加倍
根据以下资料完成5、6小题:
造血干细胞是指主要存在于骨髓中的干细胞,它们具有良好的分化增殖能力(如图所示)。白血病是一类造血干细胞异常引起的疾病,俗称“血癌”。其致病机理是比较早期的造血干细胞演变为增殖失控、分化障碍、凋亡受阻、更新能力变得非常强的“白血病细胞”。
5.下列关于图中细胞特点的叙述,正确的是(　　)
A.图中所有细胞都具有分化能力
B.图中的红细胞和白细胞中的蛋白质完全不同
C.图中红细胞中存在血红蛋白基因说明已经发生细胞分化
D.图中红细胞和造血干细胞相比,核酸已经发生改变
6.下列关于“白血病细胞”的叙述,正确的是(　　)
A.“白血病细胞”容易在体内转移的原因是其细胞膜上的粘连蛋白
增多
B.造血干细胞演变为“白血病细胞”的过程中,遗传物质发生了改变
C.“白血病细胞”凋亡受阻的主要原因是该细胞的凋亡基因不能复制
D.细胞凋亡过程中基因不能表达,代谢活动停止
7.下列关于高等动物胚胎干细胞分裂过程的叙述,错误的是(　　)
A.间期,细胞摄取核苷酸可能会加快
B.前期,细胞中具有一对中心体
C.中期,细胞内存在核膜解体产生的小泡
D.末期,细胞中央出现小囊泡聚集且相互融合
8.下列关于细胞结构的变化,除哪项以外都是有利于染色体均分的(　　)
A.核膜的周期性消失和重建
B.染色质形态的周期性变化
C.着丝粒排列在细胞中央平面上
D.大液泡使细胞处于坚挺状态
9.下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片,或观察其永久装片”活动的叙述,错误的是(　　)
A.盐酸解离使细胞间的果胶质层松散,有利于细胞彼此间的分开
B.用清水漂洗的目的是洗去解离液,便于染色
C.染色的目的是使染色体着色,便于观察
D.观察到分生区处于分裂间期的细胞多,原因是多数细胞不进行细胞分裂
10.下列关于细胞全能性的叙述错误的是(　　)
A.植物组织培养证明了已分化的植物细胞具有全能性
B.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
C.壁虎断尾后可以重新长出尾不能说明动物细胞具有全能性
D.多莉羊的成功克隆证明了动物细胞核的全能性
11.某同学在制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片时,发现装片中细胞相互重叠。导致这一现象的可能原因是(　　)
A.漂洗后未经染色
B.显微镜放大倍数过低
C.染色前未经解离或解离时间过短
D.取根尖尖端5～7 mm区段用于制片
12.人体胚胎干细胞可分化成形态、结构与功能不同的神经细胞、骨骼肌细胞等多种类型的细胞。神经细胞和骨骼肌细胞中的遗传物质,有些处于活动状态,有些则表现不同的活动状态。由此推测,细胞分化的根本原因是(　　)
A.细胞数量不断增多
B.位于生物体的不同部位
C.基因的结构不同
D.遗传物质有选择地发挥作用
13.下列关于洋葱根尖分生区细胞增殖的叙述中,正确的是(　　)
A.分裂间期,细胞核中完成DNA的复制,染色体数目随之加倍
B.分裂前期,染色质丝螺旋缠绕形成染色体,核膜、核仁解体
C.分裂中期,染色体的着丝粒都排列在细胞中央的细胞板上
D.若用DNA合成抑制剂处理,则M期细胞的比例明显增大
14.如图为人体细胞生命历程的示意图,图中①～⑥为各个时期的细胞,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.②较①的相对表面积大,与外界进行物质交换的能力强
B.细胞衰老、细胞凋亡就会引起人体的衰老与死亡
C.⑤⑥细胞已失去分裂能力,所以不具有细胞周期
D.c过程后⑤⑥细胞的遗传物质相同,蛋白质的种类也相同
15.细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于细胞凋亡的叙述,正确的是(　　)
A.细胞凋亡是正常的生理性变化
B.细胞凋亡因没有膜封闭,会释放出内含物,故会引起炎症
C.人胚胎发育过程中需要调整神经细胞的数量,这种调整无法通过细胞凋亡实现
D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
16.科学家通过模拟实验探究细胞大小与物质运输的关系,结果如图所示。网格部分表示NaOH扩散的区域,空白部分表示琼脂块未被NaOH扩散的区域。下列叙述正确的是(　　)
A.浸泡时用勺子翻动琼脂块,若挖动其表面对实验结果亦无影响
B.NaOH在边长1 cm的琼脂块内扩散的速率最快
C.本实验可说明,细胞体积越小,其相对表面积越小,物质运输的效率就越高
D.NaOH扩散进琼脂块的体积与琼脂块总体积之比可以反映细胞的物质运输效率
17.对洋葱根尖分生区细胞进行某些处理会影响细胞周期,下列相关叙述正确的是(　　)
A.用纺锤体合成抑制剂处理细胞,细胞将停留在分裂间期
B.用呼吸抑制剂处理细胞,细胞分裂进程不受影响
C.用蛋白质合成抑制剂处理细胞,不影响核DNA复制
D.用DNA合成抑制剂处理细胞,部分细胞停留在S期
18.如图是某同学用光学显微镜观察到的洋葱根尖分生区的图像,下列叙述正确的是(　　)
A.制作该装片时染色前后都需要漂洗
B.持续观察细胞②,可观察到染色体的变化顺序是①→④→③→
⑥→⑤
C.③细胞中的染色体数目与核DNA数都是④细胞中的2倍
D.①时期细胞的核膜逐渐解体利于纺锤丝牵引染色体
19.依据某生物体染色体数、核DNA数的数量关系绘制成细胞类型的柱状图如下。下列有关叙述正确的是(　　)
A.细胞a处于有丝分裂前期
B.细胞c处于有丝分裂后期
C.细胞a中染色体数目最多
D.细胞b中染色单体数为4n
20.某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK),两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体,细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示,下列叙述错误的是(　　)
A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C.抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D.一个细胞周期中,调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
二、非选择题(共40分)
21.(12分)观察分裂期的细胞装片,是人们研究细胞周期规律的基础。下图是某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像(320×),图中序号①～⑤代表不同时期的细胞。
回答下列问题。
(1)图中视野中的细胞取自根尖的　　　　区,制作根尖细胞有丝分裂临时装片时,需要用质量分数为10%的盐酸解离,破坏细胞间的果胶,目的是　　　　　　　　　　　　　。若往临时装片中滴加DNA合成抑制剂后,装片中处于分裂期的细胞所占比例将　　　　(填“增加”“减少”或“不变”)。
(2)根据细胞周期的发生顺序,图中各细胞的排序是　　　　　　　(填序号)。
(3)细胞②中能被龙胆紫染液染成深色的结构是　　　　　,其组成成分是　　　　　　　　　　　和少量RNA。
(4)该同学在观察了洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片后做了如下
统计:
细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期
细胞数/个 85 6 4 2 3
处于分裂间期的细胞数最多,其原因是　　　　　　 　　　　　　。若洋葱细胞完成一个细胞周期需要20 h,那么其分裂期的平均持续时间约是　　　　h。
(5)从生物遗传的角度分析,有丝分裂的意义是什么
22.(12分)酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家们发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程无需手术便可实施。请回答下列问题。
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过　　　　　　　　的过程成为一定量肝脏细胞。干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶,与遗传物质有　　　　　　地发挥作用有关。
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲
线图。
①干细胞进入甲时期最明显的变化是　　　　　　　 　　。
②图2中BC时期细胞内有　　 　　条染色体,对应于图1中的　　　 　细胞。发生CD时期变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用某种药物处理大鼠,其肝细胞受到刺激开始分裂,导致肝体积增大。当药物作用停止后,发生凋亡的肝细胞数量会明显增加,使得一周内大鼠的肝就恢复到原来的大小,由此可知机体可通过调节　　　　　和　　　　　的速率来维持肝细胞数量的稳定。肝细胞凋亡　　　　(填“会”或“不会”)引起炎症。
23.(8分)如图甲表示某动物细胞的生命历程;图乙为动物细胞的细胞周期示意图,1、2、3、4、5为细胞周期中的各个时期。据图回答下列问题。
(1)图甲中③过程称为　　 　　,该过程使多细胞生物体中的细胞在　　　　 　　　　　方面发生差异性变化。
(2)⑤过程在生物学上称为 　　　　　,该过程形成的细胞,细胞周期会 　　　(填“延长”“缩短”或“不变”)。
(3)图乙中,观察染色体形态和数目的最佳时期是　 　(用图中数字回答)。一个完整的细胞周期可用图中字母和箭头表示为 　　 　　。
(4)在观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验中,如果观察到的细胞重叠不清,则可能是临时装片制作过程中　　 　时间不足造成的。
24.(8分)科研人员以人膀胱细胞、膀胱癌细胞等为材料,进行了系列实验。
实验材料:正常膀胱细胞,膀胱癌细胞,细胞培养瓶,生理盐水,含有全部营养物质的细胞培养液,显微镜,吸管,传统药物A、B、C,新药M等。
(要求与说明:CcO是线粒体中的细胞色素c氧化酶,参与氧气生成水的过程;传统药物A、B、C均可促使癌细胞凋亡;实验条件适宜)
实验过程与结果或结论:
项目 过程 结果或结论
实 验 1 ①取细胞培养瓶若干,均分为三组,标记为甲、乙、丙;②向各培养瓶中各加入等量且适量的细胞培养液,甲、乙两组加入等量正常膀胱细胞,丙组加入等量的膀胱癌细胞;③甲组破坏膀胱细胞的线粒体CcO蛋白亚基,乙和丙不作处理,三组培养瓶在相同且适宜条件下培养,一段时间后观察细胞形态。请设计一个表格,用于记录实验结果 结果:存在有缺陷CcO的甲组细胞表现出癌细胞的所有特征。 结论:　　　　 　　 　　　　 　　　　　 　
实 验 2 ①取细胞培养瓶若干,分组如下:　　　　　　　(写出给药方案即可);②按照以上分组情况,向各培养瓶中各加入等量且适量的细胞培养液和膀胱癌细胞及相应药物;③在相同条件下培养36小时后,收集各培养瓶中的细胞,观察并测定　　　　 　　　　　　　　 结果: 结论:　　　　　　　　　　　
回答下列问题。
(1)请设计一个表格,用于记录实验1的结果。
(2)根据实验1的结果,可得出的结论是　　　　　　　　　　　　。CcO发挥作用的场所为　　　　　　,破坏CcO蛋白亚基后细胞表现出癌细胞的所有特征,这些特征包括　　　　　　　　　　　　　　 (写出两点即可)。
(3)补充完善实验2的过程:①分组如下:　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　;③观察并测定　　　　　　　 　　　。
(4)根据实验2结果,可以得出的结论为　　　　　　　　　　 　。为进一步探究新药M的最适浓度,可取培养瓶均分为若干组,各加入等量且适量的细胞培养液、膀胱癌细胞及传统药物　　　 　,再加入　　　　　　　　　　 　　后进行探究。
第四章综合检测答案与解析
一、选择题(每小题3分,共60分)
1.构成人体的200多种细胞均来源于1个受精卵细胞。受精卵分裂产生的子细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程属于(　A　)
A.细胞分化 B.细胞凋亡
C.细胞癌变 D.细胞坏死
解析:细胞分化使细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,产生不同类型的细胞;细胞凋亡和坏死都不会产生不同种类的细胞;细胞癌变能使癌细胞不断增殖,增加细胞的数目,不能增加细胞的
种类。
2. 某植物细胞有丝分裂后期有32条染色体,其正常体细胞中染色体数目为(　B　)
A.8条 B.16条
C.32条 D.64条
解析:有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,因此某植物细胞有丝分裂后期有32条染色体,其正常体细胞中染色体数目为16条。
3.研究表明,激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病原体感染的细胞发生编程性死亡。该过程严格受到基因调控,这种编程性死亡属于(　B　)
A.细胞衰老 B.细胞凋亡
C.细胞坏死 D.细胞分裂
解析:被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡实现的。题中显示激活某种蛋白激酶PKR,可诱导被病原体感染的细胞发生编程性死亡。该过程的发生对生物体是有积极意义的,且该过程严格受到基因调控,这种编程性死亡属于细胞凋亡。
4.在动物细胞有丝分裂的一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是(　C　)
A.核仁解体和核膜的重建
B.纺锤体的出现和中心体复制
C.着丝粒的分裂和姐妹染色单体的分离
D.染色体复制和染色体数目加倍
解析:核仁解体发生在前期,核膜重建发生在末期;纺锤体在前期出现,中心体在间期复制;着丝粒的分裂和姐妹染色单体的分离都发生在后期;染色体在间期复制,染色体数目加倍发生在后期。
根据以下资料完成5、6小题:
造血干细胞是指主要存在于骨髓中的干细胞,它们具有良好的分化增殖能力(如图所示)。白血病是一类造血干细胞异常引起的疾病,俗称“血癌”。其致病机理是比较早期的造血干细胞演变为增殖失控、分化障碍、凋亡受阻、更新能力变得非常强的“白血病细胞”。
5.下列关于图中细胞特点的叙述,正确的是(　D　)
A.图中所有细胞都具有分化能力
B.图中的红细胞和白细胞中的蛋白质完全不同
C.图中红细胞中存在血红蛋白基因说明已经发生细胞分化
D.图中红细胞和造血干细胞相比,核酸已经发生改变
6.下列关于“白血病细胞”的叙述,正确的是(　B　)
A.“白血病细胞”容易在体内转移的原因是其细胞膜上的粘连蛋白
增多
B.造血干细胞演变为“白血病细胞”的过程中,遗传物质发生了改变
C.“白血病细胞”凋亡受阻的主要原因是该细胞的凋亡基因不能复制
D.细胞凋亡过程中基因不能表达,代谢活动停止
解析:5.图中的红细胞、白细胞和血小板都已高度分化,不具有分化能力;因为遗传物质有选择地发挥作用,所以图中的红细胞和白细胞中的蛋白质并不是完全不同;成熟的红细胞细胞核解体,不存在血红蛋白基因,另外细胞分化不会改变遗传物质,因此图中红细胞中即使存在血红蛋白基因也无法说明已经发生细胞分化;红细胞是由造血干细胞分化而来的,和造血干细胞相比,核酸已经发生改变。
6.“白血病细胞”即发生了癌变的细胞,细胞膜上的粘连蛋白很少或缺失,导致细胞间的粘着性降低,容易分散和转移;造血干细胞演变为“白血病细胞”的过程中,细胞发生了癌变,原癌基因和抑癌基因发生了改变,故该过程中遗传物质发生了改变;“白血病细胞”凋亡受阻的主要原因是凋亡基因的表达受到抑制,而不是凋亡基因不能复制;细胞凋亡过程中,基因发生选择性表达,代谢活动还没有完全停止。
7.下列关于高等动物胚胎干细胞分裂过程的叙述,错误的是(　D　)
A.间期,细胞摄取核苷酸可能会加快
B.前期,细胞中具有一对中心体
C.中期,细胞内存在核膜解体产生的小泡
D.末期,细胞中央出现小囊泡聚集且相互融合
解析:间期要进行DNA的复制,所以细胞摄取核苷酸可能会加快;中心体在间期复制完成,故前期细胞中具有一对中心体;前期核膜解体、核仁消失,所以中期细胞内存在核膜解体产生的小泡;植物细胞末期出现小囊泡且相互融合,形成新的细胞壁,动物细胞中不会出现此现象。
8.下列关于细胞结构的变化,除哪项以外都是有利于染色体均分的(　D　)
A.核膜的周期性消失和重建
B.染色质形态的周期性变化
C.着丝粒排列在细胞中央平面上
D.大液泡使细胞处于坚挺状态
解析:核膜的周期性消失和重建有利于染色体移向细胞两极,从而有利于染色体均分;过长的染色质容易相互纠缠,不利于染色体均分,染色质螺旋化成染色体有利于染色体均分,即染色质形态的周期性变化有利于染色体均分;着丝粒排列在细胞中央平面上,有利于纺锤丝将染色体同时拉向细胞两极,从而有利于染色体均分;大液泡使细胞处于坚挺状态,这与染色体是否均分无关。
9.下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片,或观察其永久装片”活动的叙述,错误的是(　D　)
A.盐酸解离使细胞间的果胶质层松散,有利于细胞彼此间的分开
B.用清水漂洗的目的是洗去解离液,便于染色
C.染色的目的是使染色体着色,便于观察
D.观察到分生区处于分裂间期的细胞多,原因是多数细胞不进行细胞分裂
解析:观察到分生区处于分裂间期的细胞多,原因是分裂间期比分裂期时间长,大部分细胞处于分裂间期。
10.下列关于细胞全能性的叙述错误的是(　B　)
A.植物组织培养证明了已分化的植物细胞具有全能性
B.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
C.壁虎断尾后可以重新长出尾不能说明动物细胞具有全能性
D.多莉羊的成功克隆证明了动物细胞核的全能性
解析:植物组织培养证明了已分化的植物细胞具有全能性;用花粉培育成植株说明花粉细胞具有全能性;壁虎断尾后可以重新长出新的尾部,但是没有形成新的个体,故不能说明动物细胞具有全能性;克隆羊多莉的诞生,说明高度分化的动物体细胞核具有全能性。
11.某同学在制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片时,发现装片中细胞相互重叠。导致这一现象的可能原因是(　C　)
A.漂洗后未经染色
B.显微镜放大倍数过低
C.染色前未经解离或解离时间过短
D.取根尖尖端5～7 mm区段用于制片
解析:解离后没有漂洗可能会导致解离过度,虽然会影响后续的染色,但不会导致细胞相互重叠;显微镜放大倍数过低可能看不清楚细胞内的结构,不会导致细胞相互重叠;染色前未经解离或解离时间过短可能使根尖细胞没有分散开,因此观察到的细胞相互重叠;取根尖尖端5～7 mm区段用于制片会导致找不到根尖分生区的细胞,不会导致观察到的细胞相互重叠。
12.人体胚胎干细胞可分化成形态、结构与功能不同的神经细胞、骨骼肌细胞等多种类型的细胞。神经细胞和骨骼肌细胞中的遗传物质,有些处于活动状态,有些则表现不同的活动状态。由此推测,细胞分化的根本原因是(　D　)
A.细胞数量不断增多
B.位于生物体的不同部位
C.基因的结构不同
D.遗传物质有选择地发挥作用
解析:细胞分化使得细胞在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异,其根本原因是遗传物质有选择地发挥作用。
13.下列关于洋葱根尖分生区细胞增殖的叙述中,正确的是(　B　)
A.分裂间期,细胞核中完成DNA的复制,染色体数目随之加倍
B.分裂前期,染色质丝螺旋缠绕形成染色体,核膜、核仁解体
C.分裂中期,染色体的着丝粒都排列在细胞中央的细胞板上
D.若用DNA合成抑制剂处理,则M期细胞的比例明显增大
解析:分裂间期,细胞中主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成,但DNA复制后染色体数目不变;分裂前期,染色质丝螺旋缠绕形成染色体,核膜、核仁解体;分裂中期,染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道面上,植物细胞有丝分裂末期才出现细胞板;DNA复制发生在分裂间期,因此若用DNA合成抑制剂处理,则间期细胞的比例明显增大。
14.如图为人体细胞生命历程的示意图,图中①～⑥为各个时期的细胞,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(　C　)
A.②较①的相对表面积大,与外界进行物质交换的能力强
B.细胞衰老、细胞凋亡就会引起人体的衰老与死亡
C.⑤⑥细胞已失去分裂能力,所以不具有细胞周期
D.c过程后⑤⑥细胞的遗传物质相同,蛋白质的种类也相同
解析:与①相比,②细胞的体积变大,但其相对表面积变小,与外界环境进行物质交换的能力减弱;细胞衰老并不等于个体衰老,年幼的个体体内也有衰老和凋亡的细胞,年老的个体体内也有新生的细胞;⑤⑥细胞发生了细胞分化,已失去分裂能力,所以不具有细胞周期;⑤与⑥细胞是由同一个受精卵发育而来的,它们的遗传物质相同,但⑤与⑥细胞发生了细胞分化形成了不同功能类型的细胞,可推测细胞中的蛋白质种类有所区别。
15.细胞凋亡是细胞死亡的一种类型。下列关于细胞凋亡的叙述,正确的是(　A　)
A.细胞凋亡是正常的生理性变化
B.细胞凋亡因没有膜封闭,会释放出内含物,故会引起炎症
C.人胚胎发育过程中需要调整神经细胞的数量,这种调整无法通过细胞凋亡实现
D.细胞凋亡是基因决定的细胞死亡过程,属于细胞坏死
解析:细胞凋亡是基因决定的正常的生命现象,是细胞内发生的正常的生理性变化,不会引起炎症反应;人体胚胎发育过程中需调整神经细胞的数量,这种调整受细胞内基因的控制,是通过细胞凋亡实现的;细胞坏死是在种种不利因素的影响下导致的细胞非正常死亡,不受基因控制。
16.科学家通过模拟实验探究细胞大小与物质运输的关系,结果如图所示。网格部分表示NaOH扩散的区域,空白部分表示琼脂块未被NaOH扩散的区域。下列叙述正确的是(　D　)
A.浸泡时用勺子翻动琼脂块,若挖动其表面对实验结果亦无影响
B.NaOH在边长1 cm的琼脂块内扩散的速率最快
C.本实验可说明,细胞体积越小,其相对表面积越小,物质运输的效率就越高
D.NaOH扩散进琼脂块的体积与琼脂块总体积之比可以反映细胞的物质运输效率
解析:用勺子挖动琼脂块表面会导致琼脂块表面破损,这会影响NaOH扩散的体积,从而影响实验结果;NaOH在不同的琼脂块中扩散的速率是相同的;本实验可说明,细胞体积越小,其相对表面积越大,物质运输的效率就越高;NaOH扩散进琼脂块的体积与琼脂块总体积之比可以反映细胞的物质运输效率。
17.对洋葱根尖分生区细胞进行某些处理会影响细胞周期,下列相关叙述正确的是(　D　)
A.用纺锤体合成抑制剂处理细胞,细胞将停留在分裂间期
B.用呼吸抑制剂处理细胞,细胞分裂进程不受影响
C.用蛋白质合成抑制剂处理细胞,不影响核DNA复制
D.用DNA合成抑制剂处理细胞,部分细胞停留在S期
解析:用纺锤体合成抑制剂处理细胞,则染色体着丝粒分裂后不能正常移向细胞两极,无法进入末期,所以细胞将停留在细胞分裂期的后期;细胞分裂的过程需要消耗能量,因此用呼吸抑制剂处理细胞,会影响细胞分裂进程;DNA复制需多种蛋白质的参与,因此用蛋白质合成抑制剂处理细胞,会影响核DNA复制;S期进行DNA的复制,因此用DNA合成抑制剂处理细胞,处于S期的细胞将停止DNA复制,即部分细胞停留在S期。
18.如图是某同学用光学显微镜观察到的洋葱根尖分生区的图像,下列叙述正确的是(　D　)
A.制作该装片时染色前后都需要漂洗
B.持续观察细胞②,可观察到染色体的变化顺序是①→④→③→
⑥→⑤
C.③细胞中的染色体数目与核DNA数都是④细胞中的2倍
D.①时期细胞的核膜逐渐解体利于纺锤丝牵引染色体
解析:制作该装片时染色前需要漂洗,目的是洗掉解离液,便于染色体着色,染色后不需要漂洗;由于经过解离后细胞已经死亡,所以不能看到染色体的连续变化;③细胞处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,但核DNA数与④细胞(中期)相同;①时期为前期,细胞的核膜逐渐解体利于纺锤丝牵引染色体移动。
19.依据某生物体染色体数、核DNA数的数量关系绘制成细胞类型的柱状图如下。下列有关叙述正确的是(　C　)
A.细胞a处于有丝分裂前期
B.细胞c处于有丝分裂后期
C.细胞a中染色体数目最多
D.细胞b中染色单体数为4n
解析:细胞a中染色体∶核DNA=4n∶4n=1∶1,处于有丝分裂后期,此时细胞中染色体数目最多;细胞c中染色体∶核DNA=2n∶4n=1∶2,
处于有丝分裂G2期、前期、中期;细胞b中不含染色单体。
20.某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK),两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体,细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示,下列叙述错误的是(　D　)
A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C.抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D.一个细胞周期中,调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
解析:同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期持续时间一般不同;根据题意“细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控”可知,细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控;由于细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控,因此抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使特定阶段之间的转换受抑制,从而使细胞周期停滞在特定阶段;由于一个细胞周期中不同阶段的变化不是同步的,因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化。
二、非选择题(共40分)
21.(12分)观察分裂期的细胞装片,是人们研究细胞周期规律的基础。下图是某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像(320×),图中序号①～⑤代表不同时期的细胞。
回答下列问题。
(1)图中视野中的细胞取自根尖的　　　　区,制作根尖细胞有丝分裂临时装片时,需要用质量分数为10%的盐酸解离,破坏细胞间的果胶,目的是　　　　　　　　　　　　　。若往临时装片中滴加DNA合成抑制剂后,装片中处于分裂期的细胞所占比例将　　　　(填“增加”“减少”或“不变”)。
(2)根据细胞周期的发生顺序,图中各细胞的排序是　　　　　　　(填序号)。
(3)细胞②中能被龙胆紫染液染成深色的结构是　　　　　,其组成成分是　　　　　　　　　　　和少量RNA。
(4)该同学在观察了洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片后做了如下
统计:
细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期
细胞数/个 85 6 4 2 3
处于分裂间期的细胞数最多,其原因是　　　　　　 　　　　　　。若洋葱细胞完成一个细胞周期需要20 h,那么其分裂期的平均持续时间约是　　　　h。
(5)从生物遗传的角度分析,有丝分裂的意义是什么
解析:(1)分生区的细胞才进行分裂,因此图中视野中的细胞来自根尖的分生区;植物细胞之间有果胶层粘连,盐酸可以使果胶层松散,从而使细胞分离开来;临时装片中的细胞均为死细胞(盐酸解离时已死亡),因此往临时装片中滴加DNA合成抑制剂后,装片中处于分裂期的细胞所占比例将不变。
(2)①为后期,②为中期,③为末期,④为前期,⑤为间期,排序为⑤④②①③。
(3)②为中期,能被龙胆紫染液染成深色的结构是染色体;染色体的组成成分是DNA和蛋白质,还有少量的RNA。
(4)分裂间期比分裂期持续时间长,因此处于分裂间期的细胞数最多;细胞的数目与时长成正比,因此完成一个细胞周期需要20 h,那么分裂期的时间约为20 h×[(6+4+2+3)÷(85+6+4+2+3)]=3 h。
(5)有丝分裂将亲代细胞的染色体(DNA)经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,从而保证亲子代细胞遗传性状的稳定性。
答案:(1)分生　使细胞分离,利于观察(写出“使细胞分离”即给分,写“分散”不给分)　不变
(2)⑤④②①③　
(3)染色体(写“染色质”不给分)　DNA、蛋白质　
(4)分裂间期比分裂期持续时间长或分裂间期所占时间最长　3　
(5)将亲代细胞的染色体(DNA)经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,从而保证亲子代细胞遗传性状的稳定性。
22.(12分)酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家们发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程无需手术便可实施。请回答下列问题。
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过　　　　　　　　的过程成为一定量肝脏细胞。干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶,与遗传物质有　　　　　　地发挥作用有关。
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲
线图。
①干细胞进入甲时期最明显的变化是　　　　　　　 　　。
②图2中BC时期细胞内有　　 　　条染色体,对应于图1中的　　　 　细胞。发生CD时期变化的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用某种药物处理大鼠,其肝细胞受到刺激开始分裂,导致肝体积增大。当药物作用停止后,发生凋亡的肝细胞数量会明显增加,使得一周内大鼠的肝就恢复到原来的大小,由此可知机体可通过调节　　　　　和　　　　　的速率来维持肝细胞数量的稳定。肝细胞凋亡　　　　(填“会”或“不会”)引起炎症。
解析:(1)干细胞可以通过细胞的分裂和分化成为肝脏细胞;干细胞和肝脏细胞所含的遗传信息相同,但是干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶,这是因为二者细胞中遗传物质的表达情况不同,与遗传物质有选择地发挥作用有关。
(2)①甲是有丝分裂前期,此时核仁、核膜解体,出现染色体和纺锤体。
②分析图2,AB时期表示DNA复制,处于有丝分裂间期,BC时期每条染色体上有两个DNA,处于有丝分裂前期和中期,此时染色体数与体细胞一致,是46条(23对),对应图1的甲和乙细胞;CD时期恢复每条染色体只有一个DNA,说明着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成为子染色体。
(3)由题干信息,用药后肝细胞先增殖后凋亡,一周内肝细胞数量基本恢复(肝恢复到原来大小),说明机体可以通过调节细胞凋亡和细胞增殖的速率来维持肝细胞数量的稳定。肝细胞凋亡属于生理性死亡,是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,不会引起炎症。
答案:(1)细胞的分裂、分化　选择　(2)①核仁、核膜解体,出现染色体和纺锤体　②46　甲、乙　着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成为子染色体　(3)细胞凋亡　细胞增殖　不会
23.(8分)如图甲表示某动物细胞的生命历程;图乙为动物细胞的细胞周期示意图,1、2、3、4、5为细胞周期中的各个时期。据图回答下列问题。
(1)图甲中③过程称为　　 　　,该过程使多细胞生物体中的细胞在　　　　 　　　　　方面发生差异性变化。
(2)⑤过程在生物学上称为 　　　　　,该过程形成的细胞,细胞周期会 　　　(填“延长”“缩短”或“不变”)。
(3)图乙中,观察染色体形态和数目的最佳时期是　 　(用图中数字回答)。一个完整的细胞周期可用图中字母和箭头表示为 　　 　　。
(4)在观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验中,如果观察到的细胞重叠不清,则可能是临时装片制作过程中　　 　时间不足造成的。
解析:(1)图甲中③过程称为细胞分化,该过程使多细胞生物体中的细胞在形态、结构、功能方面发生差异性变化。
(2)⑤过程在生物学上称为细胞癌变,该过程形成的细胞,细胞周期会缩短。
(3)观察染色体形态和数目的最佳时期是有丝分裂中期,对应图乙中的3。图中A→A(或A→B→A)可表示一个完整的细胞周期。
(4)在观察根尖分生区细胞的有丝分裂实验中,如果观察到的细胞重叠不清,则可能是临时装片制作过程中解离时间不足造成的。
答案:(1)细胞分化　形态、结构、功能
(2)细胞癌变　缩短
(3)3　A→A(或A→B→A)
(4)解离
24.(8分)科研人员以人膀胱细胞、膀胱癌细胞等为材料,进行了系列实验。
实验材料:正常膀胱细胞,膀胱癌细胞,细胞培养瓶,生理盐水,含有全部营养物质的细胞培养液,显微镜,吸管,传统药物A、B、C,新药M等。
(要求与说明:CcO是线粒体中的细胞色素c氧化酶,参与氧气生成水的过程;传统药物A、B、C均可促使癌细胞凋亡;实验条件适宜)
实验过程与结果或结论:
项目 过程 结果或结论
实 验 1 ①取细胞培养瓶若干,均分为三组,标记为甲、乙、丙;②向各培养瓶中各加入等量且适量的细胞培养液,甲、乙两组加入等量正常膀胱细胞,丙组加入等量的膀胱癌细胞;③甲组破坏膀胱细胞的线粒体CcO蛋白亚基,乙和丙不作处理,三组培养瓶在相同且适宜条件下培养,一段时间后观察细胞形态。请设计一个表格,用于记录实验结果 结果:存在有缺陷CcO的甲组细胞表现出癌细胞的所有特征。 结论:　　　　 　　 　　　　 　　　　　 　
实 验 2 ①取细胞培养瓶若干,分组如下:　　　　　　　(写出给药方案即可);②按照以上分组情况,向各培养瓶中各加入等量且适量的细胞培养液和膀胱癌细胞及相应药物;③在相同条件下培养36小时后,收集各培养瓶中的细胞,观察并测定　　　　 　　　　　　　　 结果: 结论:　　　　　　　　　　　
回答下列问题。
(1)请设计一个表格,用于记录实验1的结果。
(2)根据实验1的结果,可得出的结论是　　　　　　　　　　　　。CcO发挥作用的场所为　　　　　　,破坏CcO蛋白亚基后细胞表现出癌细胞的所有特征,这些特征包括　　　　　　　　　　　　　　 (写出两点即可)。
(3)补充完善实验2的过程:①分组如下:　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　;③观察并测定　　　　　　　 　　　。
(4)根据实验2结果,可以得出的结论为　　　　　　　　　　 　。为进一步探究新药M的最适浓度,可取培养瓶均分为若干组,各加入等量且适量的细胞培养液、膀胱癌细胞及传统药物　　　 　,再加入　　　　　　　　　　 　　后进行探究。
解析:(1)甲组是有缺陷CcO的正常膀胱细胞,乙组是正常膀胱细胞,丙组是膀胱癌细胞,甲、乙、丙三组可探究有CcO缺陷的细胞是否表现出癌细胞的特征,因此表格可设计为组别和细胞形态,组别为甲、乙、丙三组,细胞形态是区分正常细胞和癌细胞的特征之一,表格还需要有标题,记录表设计见答案。
(2)根据实验1可得出结论为线粒体功能障碍可导致细胞癌变或CcO功能缺陷可导致细胞癌变;由题干信息知CcO是线粒体中的细胞色素c氧化酶,参与氧气生成水的过程,该过程发生在线粒体内膜;癌细胞的特征有无限增殖、易扩散转移、没有接触抑制、线粒体功能障碍、核形态不一等。
(3)结合实验2的结果示意图可知,该实验是研究新药M对癌细胞凋亡率的影响,因此分组情况为a.传统药物A不加M,b.传统药物A加M,c.传统药物B不加M,d.传统药物B加M,e.传统药物C不加M,f.传统药物C加M,g.不加传统药物且不加M,h.不加传统药物加M。实验因变量为癌细胞凋亡率,因此测定结果时需测定癌细胞凋亡率。
(4)根据实验2的结果可知,不加传统药物加M药物不能提高细胞凋亡率,因此可知新药M单独使用无明显抗癌效果,但药物M与传统药物共同作用时,可提高传统药物的效果。结合图示结果可知,C组凋亡率最高,因此探究新药M最适浓度,选择加入传统药物C,再加入一系列浓度梯度的M药物。
答案:(1)破坏CcO蛋白亚基对细胞形态影响的实验结果记录表
组别 甲组 乙组 丙组
细胞形态
(2)线粒体功能障碍可导致细胞癌变或CcO功能缺陷可导致细胞癌变　线粒体内膜　无限增殖、易扩散转移、没有接触抑制、线粒体功能障碍、核形态不一等
(3)传统药物A不加M、传统药物A加M、传统药物B不加M、传统药物B加M、传统药物C不加M、传统药物C加M、不加传统药物且不加M、不加传统药物加M(其他表示方式合理也可)　癌细胞凋亡率
(4)新药M单独使用无明显抗癌效果,但可提高传统药物的效果　C　一系列浓度梯度的新药M