2023-2024学年高二生物学下学期期末复习:细胞的生命历程(山东专用)(解析版)

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名称 2023-2024学年高二生物学下学期期末复习:细胞的生命历程(山东专用)(解析版)
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资源类型 教案
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科目 生物学
更新时间 2024-05-29 18:11:07

文档简介

细胞的生命历程
1.(22-23高二下·山东青岛·期末)洋葱根尖细胞染色体数为8对,细胞周期约为12小时。如图表示洋葱根尖细胞有丝分裂时细胞核的裂解和重建。下列说法错误的是( )

A.① 时期的细胞,含染色体16条,核DNA 分子32个
B.③ 过程需要中心体、高尔基体、核糖体的参与
C.经过该过程,两个子细胞中的 DNA 总含量可能不同
D.中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体缩短到最小程度
2.(22-23高二下·山东聊城·期末)溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用,作用途径如图所示。下列说法正确的是( )
A.具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
B.病原体是通过与质膜上的载体蛋白识别后被吞噬的
C.清除衰老损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的
D.营养物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存
3.(22-23高二下·山东淄博·期末)受外界因素影响,细胞分裂过程中1条或几条子染色体行动滞后,不能进入细胞核而形成游离于细胞核之外的微核(如图),最终微核被降解。用洗甲水处理洋葱根尖细胞后,微核的产生比例明显增加。下列说法错误的是( )
A.微核的主要成分是蛋白质和DNA
B.细胞有丝分裂中期宜于微核的计数
C.无着丝粒的染色体片段及滞后染色体易形成微核
D.洗甲水能导致细胞发生染色体变异
4.(22-23高二下·山东淄博·期末)某研究小组利用显微镜观察动物肝细胞临时装片,得到下图(仅显示部分)。下列说法错误的是( )
A.该细胞处于有丝分裂中期,染色体排列在细胞中央
B.该时期细胞中的染色体DNA数目是染色体数目的2倍
C.在下一个时期,纺锤丝牵引同源染色体分别移向细胞的两极
D.处于此时期的细胞数目少于处于间期的细胞数目
5.(22-23高一下·吉林长春·期中)某动物的体细胞中含20条染色体,图甲为其细胞分裂部分时期的图像(仅画出部分染色体),图乙为其细胞内染色体及核DNA相对含量的变化曲线,图丙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。请根据曲线和图像回答下列问题:
(1)图甲中A、B细胞可同时出现在 (填“睾丸”或“卵巢”)内,细胞B对应图乙中的 (填数字)区间,此时细胞中发生的主要变化是 ,其分裂后产生的子细胞名称为 。
(2)图乙中不含同源染色体的区间是 (填数字),图丙中AB段的形成原因是 ;该动物减数第一次分裂过程中同源染色体联会后形成 个四分体。
(3)细胞进行有丝分裂的过程中,一条染色体因失去端粒而导致其姐妹染色单体连接在一起而形成如图丁所示的“染色体桥”结构,该结构形成子染色体移向细胞两极时可在着丝粒间任一位置发生断裂,若不发生变异,则细胞分裂形成的2个子细胞内染色体数目 (填“均不变”或“一个增多、一个减少”)。
6.(22-23高二下·山东济南·期末)下图中甲为某二倍体动物个体的细胞分裂图像,乙图表示该动物某一细胞在一个细胞周期中染色体和核DNA比值的曲线变化,丙图为某同学显微镜下观察到的细胞图像,请回答下列问题:

(1)甲图为有丝分裂的后期,含有 对同源染色体,其发生的变异为 ,可对应乙图中的 段。
(2)乙图中BC段对应的细胞发生的主要变化是 ,DE段比值发生变化的原因是 。
(3)丙图中A细胞是否可能是甲图所示的细胞 (填“是”或“否”),原因是 。
(4)乙图中A点时细胞内有一对同源染色体DNA中磷元素均被32P标记,将其放入仅含31P的培养基中经过连续两次有丝分裂,子细胞中含32P的细胞可能占的比例是 。
(5)二甲双胍(Met)是非常有效的口服降血糖药物,某科研机构为检测其是否能抑制肿瘤细胞的增殖,做了对照组、低浓度Met组、高浓度Met组共三组实验,结果如图所示。据图分析G1期细胞 (填“能”或“不能”)正常进入分裂期,Met的作用机理很可能是 。

1.(22-23高二下·山东青岛·期末)红细胞凋亡是一个程序性死亡的过程。磷脂酰丝氨酸 (PS) 是细胞膜中
磷脂成分之一,通常位于细胞膜内侧,当细胞内ATP 不足、 Ca +浓度升高时, PS外翻,引起衰老红细胞被吞噬细胞清除。另外细胞内 Ca +浓度升高还会激活水解酶的活性,使附着在膜上的部分血红蛋白脱落,红细胞皱缩。下列说法错误的是( )
A.衰老的红细胞体积变小、多种酶活性降低
B.哺乳动物成熟红细胞的相关凋亡蛋白基因一定是在细胞核消失前进行了转录
C.构成细胞膜的主要成分为PS和蛋白质,吞噬细胞膜的表面可能有与外翻 PS结合的受体
D.胞质中Ca +浓度升高在红细胞凋亡过程中起重要作用
2.(22-23高二下·山东日照·期末)细胞增殖过程中,核膜解体形成分散的膜小泡。重建细胞核时,膜小泡聚集在单个染色体周围,通过其表面的膜整合蛋白形成核膜小泡,最终核膜小泡融合形成细胞核。下列说法错误的是( )

A.核膜的消失和重建分别发生在有丝分裂的前期和末期
B.核膜解体形成的膜小泡几乎存在于整个有丝分裂过程
C.核膜小泡形成完整细胞核与生物膜的流动性密切相关
D.核膜重建后的细胞核中,核仁是行使遗传功能的结构
3.(22-23高二下·山东滨州·期末)某生物兴趣小组选用绿萝的根尖进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验,结果在高倍显微镜下只观察到了许多排列紧密的正方形细胞,其细胞核被染成红色,却无法找到不同形态的染色体(如图所示),实验结果不理想的原因最可能是( )
A.选用的绿萝根尖分裂不旺盛,几乎所有细胞处于分裂间期
B.解离过度,细胞死亡无法完成有丝分裂过程
C.根尖软化后忘记用清水漂洗
D.制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞
4.(22-23高二下·山东滨州·期末)动物细胞有丝分裂可将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,将遗传信息从亲代细胞精确地传递到子代细胞。下列描述除哪项
外均保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞( )
A.分裂间期细胞内mRNA、相关酶的含量升高,细胞适度生长
B.前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体,并形成明显的可分开的单位一染色单体
C.后期着丝粒分开,携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极
D.末期细胞膜从细胞中部向内凹陷,两套完整的染色体分别进入两个子细胞
5.(2023·湖南·三模)对老鼠()睾丸切片进行显微观察,根据细胞中染色体的数目将细胞分为A、B、C三组,每组细胞数目如下表所示,下列叙述正确的是( )
组别 A组 B组 C组
染色体数目/条 80 40 20
细胞数目/% 15 55 30
A.只有A组细胞处于有丝分裂过程中
B.B组细胞内都存在同源染色体
C.三组细胞的性染色体组成均为一条X和一条Y
D.等位基因的分离可能发生在A组和B组细胞中
6.(22-23高二下·山东济宁·期末)甲、乙两图代表某二倍体生物某器官中细胞分裂示意图,丙图表示细胞分裂过程中染色体与核DNA的比值关系。回答下列问题。

(1)该二倍体生物为 (填“雌性”或“雄性”),判断依据是 。丙图ab段细胞核内主要发生了 。
(2)甲图可对应丙图的 段。与甲图相比,乙图所示细胞分裂方式对生物体的意义是 。
(3)同种细胞组成的细胞群体中,不同的细胞可能处于细胞周期的不同时期。胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)只抑制核DNA的复制,对其他时期不起作用,用TdR处理可将整个细胞群体同步到同一时期。某研究小组利用上述方法来同步化细胞周期,实验过程如图。

①阻断I:将连续分裂的动物细胞培养在含有过量TdR的培养液中,培养时间不短于 h,才能使细胞都停留在上图中b所示的S期。
②解除:更换正常的新鲜培养液,培养时间应控制在6h至13h之间,才能继续进行第二次TdR的阻断,原因是 。
③阻断Ⅱ:处理与阻断I相同。经过以上处理后,所有细胞都停留在 ,从而实现细胞周期的同步化。
7.(22-23高二下·山东滨州·期末)细胞自噬是指细胞将受损或功能退化的物质或细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用的过程。细胞降解损伤或功能退化线粒体的过程如图所示。

(1)自噬体的膜来自 ,溶酶体膜来自 ;自噬体和溶酶体能够融合与膜的流动性有关,该特点在分子水平上主要表现为 。
(2)细胞自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用,已知溶酶体内部pH在5.0左右,而细胞质基质中pH在7.0左右。若少量溶酶体破裂,水解酶溢出一般不会损伤细胞的原因是 。
(3)据题意推测,当细胞内养分供应不足时,细胞的自噬作用会 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(4)细胞通过图示过程对细胞内部结构所进行的调控,其意义是 (答出2点)。
1.(22-23高二下·山东济宁·期末)细胞坏死性凋亡是一种受调节的细胞死亡形式,它既以坏死的形态为特征,又与细胞凋亡类似,由确定的信号通路控制。坏死性凋亡主要由肿瘤坏死因子受体(TNFR)和干扰素
等介质引发,激活细胞中的蛋白激酶RIPK以促使MLKL磷酸化,使膜通透性改变,细胞内物质释放,从而导致细胞坏死性凋亡。下列叙述错误的是( )
A.坏死性凋亡是受基因控制的死亡
B.被病原体感染细胞的清除属于细胞坏死
C.MLKL是治疗与坏死性凋亡相关疾病的潜在靶点
D.TNFR和干扰素引起的细胞凋亡,体现了细胞间的信息交流
2.(22-23高二下·山东日照·期末)细胞衰老过程中,端粒和线粒体自噬关系密切。线粒体功能下降,导致活性氧自由基(ROS)增加。ROS会导致端粒功能障碍,进而抑制PGC1-α/β基因的表达,PGC1-α/β减少会进一步导致线粒体功能降低,引起细胞衰老。研究发现,小鼠线粒体自噬缺陷会导致造血干细胞的早衰。下列叙述错误的是( )
A.ROS可能通过攻击DNA分子,进而导致端粒功能障碍
B.线粒体功能下降最终诱发细胞衰老的过程属于负反馈调节
C.线粒体自噬可能通过清除功能下降的线粒体抑制细胞衰老
D.细胞衰老是细胞生理状态和化学反应发生复杂变化的过程
3.(22-23高二下·山东滨州·期末)射线可杀伤癌细胞,其机理为:射线造成DNA损伤,DNA修复酶在修复损伤DNA过程中,同时将细胞质基质中的氧化型辅酶I(NAD+)降解,细胞内ATP水平迅速降低,最终导致肿瘤细胞死亡。下列说法错误的是( )
A.DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能
B.正常细胞中,NAD+可在细胞质基质和线粒体基质中转换成NADH
C.射线处理引起的NAD+水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程
D.射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋亡
4.(22-23高二下·山东青岛·期末)利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短,将用3H标记了的细胞移至普通培养基中培养,取样时间及顺序:A(细胞核被标记)→B(一个被标记细胞X开始进入分裂期)→C(细胞X着丝点开始分裂)→D(细胞X分裂成两个子细胞,被标记细胞数目在增加)→E(标记细胞第二次进入分裂期)→F(被标记细胞的比例在减少)→G(被标记细胞的数目在减少)。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数,统计标记细胞的百分数,得到如下图结果。下列叙述错误的是( )
A.该细胞一个细胞周期的时间约为10h,其中分裂期约为3小时
B.进入D~E期细胞的物质运输效率和DNA分子的稳定性都会降低
C.F时被标记的细胞比例逐渐减少的原因是原来被标记的细胞发生凋亡
D.图中的C~D期染色体和染色单体的数目都会发生变化
5.(22-23高二下·山东淄博·期末)细胞自噬参与生物的生长、发育等多种生理过程。细胞通过自噬可以实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新,下图为细胞自噬过程示意图。

(1)自噬体的形成过程体现了生物膜的结构特点是具有 ,图中自噬体由 层磷脂分子构成(不考虑自噬体内被降解的结构)。
(2)细胞溶酶体内的pH在5.0左右,研究发现少量水解酶进入细胞质基质通常不会造成细胞结构损伤,原因是 。衰老或受损的线粒体等细胞器也可通过以上自噬过程被分解,对细胞而言,其意义是 。
(3)溶酶体内水解酶从合成到进入溶酶体的途径是 (用文字和箭头表示)。自噬体内的物质被降解后,其产物的去向是 。细胞的生命历程
1.(22-23高二下·山东青岛·期末)洋葱根尖细胞染色体数为8对,细胞周期约为12小时。如图表示洋葱根尖细胞有丝分裂时细胞核的裂解和重建。下列说法错误的是( )

A.① 时期的细胞,含染色体16条,核DNA 分子32个
B.③ 过程需要中心体、高尔基体、核糖体的参与
C.经过该过程,两个子细胞中的 DNA 总含量可能不同
D.中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体缩短到最小程度
【答案】B
【分析】据图分析,①细胞处于前期,②处于中期,③处于末期,④处于间期,据此分析作答。
【详解】A、分析题意,①核膜和核仁解体,细胞处于有丝分离前期,且洋葱根尖细胞染色体数为8对=16条,前期时染色体数目不变,但核DNA分子加倍,故有染色体16条,核DNA 分子32个,A正确;
B、③处于末期,此时细胞中赤道板的位置出现细胞板,需要高尔基体(与细胞壁形成有关),植物细胞中没有中心体,B错误;
C、经过该过程,两个子细胞中的核DNA数量相同,但细胞质中的DNA可能不同,即经过该过程,两个子细胞中的 DNA 总含量可能不同,C正确;
D、中期染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时染色体缩短到最小程度,此时染色体形态稳定,数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期,D正确。
故选B。
2.(22-23高二下·山东聊城·期末)溶酶体参与了细胞的吞噬作用和自噬作用,作用途径如图所示。下列说法正确的是( )
A.具有吞噬作用的细胞才有自噬作用
B.病原体是通过与质膜上的载体蛋白识别后被吞噬的
C.清除衰老损伤的细胞和细胞器是通过自噬作用完成的
D.营养物质缺乏时,细胞可通过加强自噬作用降解非必需物质以维持基本生存
【答案】D
【分析】1、在一定条件下,细胞将受损或功能退化的细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用,称为细胞自噬。
2、处于营养缺乏条件下的细胞,通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量;在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时,通过细胞自噬,可以清除受损或衰老的细胞器以及感染的微生物和毒素,从而维持细胞内部环境的稳定。
【详解】A、溶酶体参与细胞的自噬作用,具有溶酶体的细胞可以进行自噬作用,但并不是具有吞噬作用的细胞才有自噬作用,A错误;
B、病原体是通过与质膜上的糖蛋白识别后被吞噬的,B错误;
C、清除衰老、损伤的细胞通过吞噬作用完成,清除衰老、损伤的细胞器可通过自噬作用完成,C错误;
D、在营养缺乏状态下,细胞通过自噬作用降解非必需物质并重新回收利用,可以维持细胞的生命活动以维持基本生存,D正确。
故选D。
3.(22-23高二下·山东淄博·期末)受外界因素影响,细胞分裂过程中1条或几条子染色体行动滞后,不能进入细胞核而形成游离于细胞核之外的微核(如图),最终微核被降解。用洗甲水处理洋葱根尖细胞后,微核的产生比例明显增加。下列说法错误的是( )
A.微核的主要成分是蛋白质和DNA
B.细胞有丝分裂中期宜于微核的计数
C.无着丝粒的染色体片段及滞后染色体易形成微核
D.洗甲水能导致细胞发生染色体变异
【答案】B
【分析】微核是真核生物细胞中的一种异常结构,是细胞分裂过程中染色体不能移向细胞核而游离于细胞
质中形成的结构。
【详解】A、微核是由细胞分裂过程中1条或几条子染色体行动滞后,不能进入细胞核而形成游离于细胞核之外的结构,因此主要成分和染色体的相同,是蛋白质和DNA,A正确;
B、根据题意“受外界因素影响,细胞分裂过程中1条或几条子染色体行动滞后,不能进入细胞核而形成游离于细胞核之外的微核”,说明微核出现在末期新的细胞核形成之后,而中期没有细胞核,因此细胞有丝分裂中期不宜对微核计数,B错误;
C、 无着丝粒的染色体片段失去纺锤丝的牵引及滞后染色体不能进入细胞核而容易形成游离于细胞核之外的微核,C正确;
D、用洗甲水处理洋葱根尖细胞后,微核的产生比例明显增加,说明洗甲水能导致1条或几条子染色体不能移向细胞核而形成微核,最终被降解,也可能是洗甲水导致染色体断裂,形成了无着丝粒的染色体片段,从而形成微核,因此洗甲水能导致细胞发生染色体变异,D正确。
故选B。
4.(22-23高二下·山东淄博·期末)某研究小组利用显微镜观察动物肝细胞临时装片,得到下图(仅显示部分)。下列说法错误的是( )
A.该细胞处于有丝分裂中期,染色体排列在细胞中央
B.该时期细胞中的染色体DNA数目是染色体数目的2倍
C.在下一个时期,纺锤丝牵引同源染色体分别移向细胞的两极
D.处于此时期的细胞数目少于处于间期的细胞数目
【答案】C
【分析】分析题图可知,此细胞为肝细胞,为体细胞的一种,此时染色体排列在细胞中央,处于有丝分裂中期。
【详解】A、细胞染色体排列在细胞中央,说明该细胞处于有丝分裂中期,A正确;
B、该时期细胞中每条染色体上有2个DNA,故染色体DNA数目是染色体数目的2倍,B正确;
C、有丝分裂过程中不发生同源染色体分离,C错误;
D、间期时间长,分裂期时间较短,故处于此时期的细胞数目少于处于间期的细胞数目,D正确。
故选C。
5.(22-23高一下·吉林长春·期中)某动物的体细胞中含20条染色体,图甲为其细胞分裂部分时期的图像(仅画出部分染色体),图乙为其细胞内染色体及核DNA相对含量的变化曲线,图丙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。请根据曲线和图像回答下列问题:
(1)图甲中A、B细胞可同时出现在 (填“睾丸”或“卵巢”)内,细胞B对应图乙中的 (填数字)区间,此时细胞中发生的主要变化是 ,其分裂后产生的子细胞名称为 。
(2)图乙中不含同源染色体的区间是 (填数字),图丙中AB段的形成原因是 ;该动物减数第一次分裂过程中同源染色体联会后形成 个四分体。
(3)细胞进行有丝分裂的过程中,一条染色体因失去端粒而导致其姐妹染色单体连接在一起而形成如图丁所示的“染色体桥”结构,该结构形成子染色体移向细胞两极时可在着丝粒间任一位置发生断裂,若不发生变异,则细胞分裂形成的2个子细胞内染色体数目 (填“均不变”或“一个增多、一个减少”)。
【答案】(1) 卵巢   3~4 同源染色体分离(非同源染色体自由组合) 次级卵母细胞和(第一)极体
(2) 5~8  DNA复制(染色体复制) 10
(3)均不变
【分析】分析甲图:图甲中A细胞含同源染色体,且着丝点分裂,应处于有丝分裂后期;B细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,不均等分裂,属于初级卵母细胞;分析乙图:图乙是该生物细胞内染色体及核DNA相对含量变化的曲线图,A表示DNA含量变化曲线,B表示染色体数目变化曲线;0~8表示减数分裂;8位点表示受精作用;8~13表示有丝分裂;分析丙图:AB段形成的原因是DNA复制,CD段形成的原因是着丝点分裂。
【详解】(1)甲图B细胞含有同源染色体,且同源染色体正在分离,处于减数第一次分裂后期,且不均等分裂,属于初级卵母细胞,所以A、B细胞可同时出现在卵巢内,根据图乙分析,细胞B对应乙图中3-4区间即减数第一次分裂后期。此时细胞中发生的主要变化是同源染色体分离(非同源染色体自由组合),初
级卵母细胞其分裂后产生的子细胞为次级卵母细胞和(第一)极体。
(2)减数第一次分裂后期,同源染色体分离,因此减数第二次分裂过程中的细胞中不含同源染色体,所以乙图中不含同源染色体的时期的区间是5-8;图丙中AB段的形成原因是DNA复制;该动物的体细胞中含20条染色体,四分体个数=同源染色体的对数=10。
(3)由于在“染色体桥”的两着丝点间任一位置发生断裂,形成的两条子染色体能移到细胞两极,所以其子细胞中染色体的数目均不变。
6.(22-23高二下·山东济南·期末)下图中甲为某二倍体动物个体的细胞分裂图像,乙图表示该动物某一细胞在一个细胞周期中染色体和核DNA比值的曲线变化,丙图为某同学显微镜下观察到的细胞图像,请回答下列问题:

(1)甲图为有丝分裂的后期,含有 对同源染色体,其发生的变异为 ,可对应乙图中的 段。
(2)乙图中BC段对应的细胞发生的主要变化是 ,DE段比值发生变化的原因是 。
(3)丙图中A细胞是否可能是甲图所示的细胞 (填“是”或“否”),原因是 。
(4)乙图中A点时细胞内有一对同源染色体DNA中磷元素均被32P标记,将其放入仅含31P的培养基中经过连续两次有丝分裂,子细胞中含32P的细胞可能占的比例是 。
(5)二甲双胍(Met)是非常有效的口服降血糖药物,某科研机构为检测其是否能抑制肿瘤细胞的增殖,做了对照组、低浓度Met组、高浓度Met组共三组实验,结果如图所示。据图分析G1期细胞 (填“能”或“不能”)正常进入分裂期,Met的作用机理很可能是 。

【答案】(1) 4 基因突变 EF
(2) DNA的复制 着丝粒分裂
(3) 否 丙图是植物细胞,甲图是动物细胞
(4)1/2或1
(5) 不能 抑制DNA的复制
【分析】图甲表示有丝分裂后期细胞。
图乙BC段形成的原因是DNA的复制;CD段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;DE段形成的原因是着丝粒的分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
图丙是植物有丝分裂各时期的细胞。
【详解】(1)甲图着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,含有同源染色体,处于有丝分裂后期,有4对同源染色体,同一个染色体上的姐妹染色单体分裂形成的两条染色体上基因不同,为A、a,则只能是基因突变形成的。有丝分裂后期可对应乙图中的EF段。
(2)乙图中BC段染色体/和DNA由1变为1/2,则说明是DNA的复制。DE段比值发生变化的原因是着丝粒分裂。
(3)甲图细胞有中心体,没有细胞壁则表示动物细胞,而图丙是植物细胞,所以丙图中A细胞不可能是甲图所示的细胞。
(4)乙图中A点时细胞内有一对同源染色体DNA中磷元素均被32P标记,将其放入仅含31P的培养基中经过连续两次有丝分裂,根据DNA的半保留复制的特点,子代被标记的染色体为4条,由于复制的染色体着丝粒分裂后随机移向两极,经过两次复制以后,则子代被标记的细胞的比例为1/2或1。
(5)与对照组相比,两种Met浓度处理后的G1期的细胞都增多了,而S期、G2期和M期的细胞都减少了,
说明Met可将肝癌细胞的增殖阻滞在G1期,G1期细胞不能正常进入分裂期,推测Met可能抑制DNA复制而使肝癌细胞无法增殖。
1.(22-23高二下·山东青岛·期末)红细胞凋亡是一个程序性死亡的过程。磷脂酰丝氨酸 (PS) 是细胞膜中磷脂成分之一,通常位于细胞膜内侧,当细胞内ATP 不足、 Ca +浓度升高时, PS外翻,引起衰老红细胞被吞噬细胞清除。另外细胞内 Ca +浓度升高还会激活水解酶的活性,使附着在膜上的部分血红蛋白脱落,红细胞皱缩。下列说法错误的是( )
A.衰老的红细胞体积变小、多种酶活性降低
B.哺乳动物成熟红细胞的相关凋亡蛋白基因一定是在细胞核消失前进行了转录
C.构成细胞膜的主要成分为PS和蛋白质,吞噬细胞膜的表面可能有与外翻 PS结合的受体
D.胞质中Ca +浓度升高在红细胞凋亡过程中起重要作用
【答案】C
【分析】细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。细胞凋亡有利于多细胞生物体完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。细胞凋亡与细胞坏死的区别:细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,是一种程序性死亡。如:细胞的自动更新、被病原体感染细胞的清除,属于正常的生命现象,对生物体有利;细胞坏死是由外界环境因素引起的,属于不正常的细胞死亡,对生物体有害。
【详解】A、红细胞凋亡时使附着在膜上的部分血红蛋白脱落,红细胞皱缩,所以衰老的红细胞体积变小,同时细胞衰老时多种酶活性降低 ,A正确;
B、哺乳动物成熟红细胞凋亡是由凋亡基因控制的,哺乳动物成熟红细胞的相关凋亡蛋白基因一定是在细胞核消失前进行了转录 ,B正确;
C、构成细胞膜的主要成分为磷脂和蛋白质,C错误;
D、细胞内 Ca +浓度升高还会激活水解酶的活性,使附着在膜上的部分血红蛋白脱落,红细胞皱缩,胞质中Ca +浓度升高在红细胞凋亡过程中起重要作用 ,D正确。
故选C。
2.(22-23高二下·山东日照·期末)细胞增殖过程中,核膜解体形成分散的膜小泡。重建细胞核时,膜小泡聚集在单个染色体周围,通过其表面的膜整合蛋白形成核膜小泡,最终核膜小泡融合形成细胞核。下列说法错误的是( )

A.核膜的消失和重建分别发生在有丝分裂的前期和末期
B.核膜解体形成的膜小泡几乎存在于整个有丝分裂过程
C.核膜小泡形成完整细胞核与生物膜的流动性密切相关
D.核膜重建后的细胞核中,核仁是行使遗传功能的结构
【答案】D
【分析】有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、核膜在前期解体,在末期重建,A正确;
B、核膜在前期解体,在末期重建,则核膜解体形成的膜小泡几乎存在于整个有丝分裂过程,B正确;
C、核膜小泡形成具有双层膜细胞核的过程与生物膜的流动性(具有流动性)密切相关,C正确;
D、重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是染色体,D错误。
故选D。
3.(22-23高二下·山东滨州·期末)某生物兴趣小组选用绿萝的根尖进行“观察植物细胞的有丝分裂”实验,结果在高倍显微镜下只观察到了许多排列紧密的正方形细胞,其细胞核被染成红色,却无法找到不同形态的染色体(如图所示),实验结果不理想的原因最可能是( )
A.选用的绿萝根尖分裂不旺盛,几乎所有细胞处于分裂间期
B.解离过度,细胞死亡无法完成有丝分裂过程
C.根尖软化后忘记用清水漂洗
D.制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞
【答案】A
【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤:解离(解离液由盐酸和酒精组成,目的是使细胞分散开来)、漂洗(洗去解离液,便于染色)、染色(用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料)、制片(该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层,使之不相互重叠影响观察)和观察(先低倍镜观察,后高倍镜观察)。
【详解】A、图示结果出现的原因可能是选用的绿萝根尖分裂不旺盛,几乎所有细胞处于分裂间期,A正确;
B、解离过程中细胞已经死亡,但由于酒精的固定作用,若细胞正常分裂应该能观察到处于不同分裂时期的细胞,因此,这不是造成上述现象出现的原因,B错误;
C、根尖软化后忘记用清水漂洗,可能会导致解离过度,但不是上述观察结果出现的原因,C错误;
D、制片过程中没有轻轻按压盖玻片将组织细胞分散成单层细胞,有利于观察细胞的分裂状态,但不是造成上述观察结果的原因,D错误。
故选A。
4.(22-23高二下·山东滨州·期末)动物细胞有丝分裂可将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,将遗传信息从亲代细胞精确地传递到子代细胞。下列描述除哪项外均保证了亲代细胞复制的两套核遗传信息能够“平均”分配到子细胞( )
A.分裂间期细胞内mRNA、相关酶的含量升高,细胞适度生长
B.前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体,并形成明显的可分开的单位一染色单体
C.后期着丝粒分开,携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极
D.末期细胞膜从细胞中部向内凹陷,两套完整的染色体分别进入两个子细胞
【答案】A
【分析】有丝分裂间期完成物质准备,包括DNA复制和有关蛋白质的合成,间期持续的时间长,因此处于细胞分裂间期的细胞数目多;有丝分裂后期的特点:着丝点分裂,染色单体变成子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极.3、有丝分裂的意义:将亲代细胞的染色体经过复制之后,精确地平均分配到两个子细胞中,保证了亲子代细胞之间遗传物质的稳定性和连续性.
【详解】A、有丝分裂分裂间期进行DNA的复制和相关蛋白的合成,细胞内mRNA、相关酶的含量升高,细胞适度生长,但不能保证精确地平均分配到两个子细胞中,A错误;
B、前期染色质逐步高度螺旋化形成染色体,并形成明显的可分开的单位一染色单体,易于染色体的分配,B正确;
C、后期着丝粒分开,携带相同遗传信息的染色体分别移向细胞两极,易于染色体平均分配,C正确;
D、末期细胞膜从细胞中部向内凹陷,两套完整的染色体分别进入两个子细胞,保证了亲代细胞复制的两套
核遗传信息能够“平均”分配到子细胞,D正确。
故选A。
5.(2023·湖南·三模)对老鼠()睾丸切片进行显微观察,根据细胞中染色体的数目将细胞分为A、B、C三组,每组细胞数目如下表所示,下列叙述正确的是( )
组别 A组 B组 C组
染色体数目/条 80 40 20
细胞数目/% 15 55 30
A.只有A组细胞处于有丝分裂过程中
B.B组细胞内都存在同源染色体
C.三组细胞的性染色体组成均为一条X和一条Y
D.等位基因的分离可能发生在A组和B组细胞中
【答案】D
【分析】分析表格:A组细胞中染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;B组细胞中染色体数目与体细胞相同,可能处于有丝分裂前期、中期、末期,也可能处于减数第一次分裂,或是减数第二次分裂后期;C组细胞中染色体数目是体细胞的一半,可能处于减数第二次分裂前期、中期和末期。
【详解】A、A组细胞中染色体数目是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期;B组细胞中染色体数目与体细胞相同,可能处于有丝分裂前期、中期、末期,也可能处于减数第一次分裂,或是减数第二次分裂后期,A错误;
B、B组细胞染色体数目为2N,可以表示减数分裂前的间期、减数第一次分裂、减数第二次分裂的后期、有丝分裂前的间期、前期、中期以及末期,减数第二次分裂的细胞中不存在同源染色体,B错误;
C、若B组细胞处于减数第二次分裂的后期,则细胞中有2条X或2条Y染色体,C错误;
D、减数第一次分裂后期,同源染色体分离,等位基因分离,故等位基因的分离可发生B组细胞中,若复制时发生了基因突变,导致姐妹单体上所携带的基因由相同基因变成了等位基因,则等位基因的分离也可能发生在有丝分裂的后期,即等位基因的分离可发生A组细胞,D正确。
故选D。
6.(22-23高二下·山东济宁·期末)甲、乙两图代表某二倍体生物某器官中细胞分裂示意图,丙图表示细胞分裂过程中染色体与核DNA的比值关系。回答下列问题。

(1)该二倍体生物为 (填“雌性”或“雄性”),判断依据是 。丙图ab段细胞核内主要发生了 。
(2)甲图可对应丙图的 段。与甲图相比,乙图所示细胞分裂方式对生物体的意义是 。
(3)同种细胞组成的细胞群体中,不同的细胞可能处于细胞周期的不同时期。胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)只抑制核DNA的复制,对其他时期不起作用,用TdR处理可将整个细胞群体同步到同一时期。某研究小组利用上述方法来同步化细胞周期,实验过程如图。

①阻断I:将连续分裂的动物细胞培养在含有过量TdR的培养液中,培养时间不短于 h,才能使细胞都停留在上图中b所示的S期。
②解除:更换正常的新鲜培养液,培养时间应控制在6h至13h之间,才能继续进行第二次TdR的阻断,原因是 。
③阻断Ⅱ:处理与阻断I相同。经过以上处理后,所有细胞都停留在 ,从而实现细胞周期的同步化。
【答案】(1) 雄性 甲图在减数第一次分裂后期,细胞均等分裂 DNA的复制
(2) bc 保持了亲、子代细胞之间遗传的稳定
(3) 13 保证被TdR阻断在S期的细胞完全越过S期,且分裂最快的细胞还不能再次进入S期 G1/S期交界处
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时,从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次,细胞分裂两次,产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【详解】(1)甲为减数第一次分裂后期,细胞均等分裂,因此该细胞为初级精母细胞,该生物为雄性;丙图ab段细胞核内主要发生了DNA复制,使得染色体上的DNA由1变成2。
(2)甲图中染色体上均有染色单体,染色体/核DNA=1/2,对应图丙中的bc段;乙图为有丝分裂后期,有丝分裂经过染色体的复制和平均分配,保持了亲、子代细胞之间遗传的稳定。
(3)①将连续分裂的动物细胞培养在含有过量TdR的培养液中,S期的细胞立即停止活动,其它时期的细胞正常运转,只有运转到S期时才停止,因此培养时间不短于G1+G2+M=13h。
②当所有细胞都处于S期中,可以洗脱TdR,洗脱的时间应大于S期时长,但又不能让运转最快的(G2期开始的细胞)进入S期,因此更换正常的新鲜培养液,培养时间应控制在6h至13h之间,保证被TdR阻断在S期的细胞完全越过S期,且分裂最快的细胞还不能再次进入S期。
③第二次加入TdR,使得所有细胞都处于G1/S期交界处,实现细胞周期的同步化。
7.(22-23高二下·山东滨州·期末)细胞自噬是指细胞将受损或功能退化的物质或细胞结构等,通过溶酶体降解后再利用的过程。细胞降解损伤或功能退化线粒体的过程如图所示。

(1)自噬体的膜来自 ,溶酶体膜来自 ;自噬体和溶酶体能够融合与膜的流动性有关,该特点在分子水平上主要表现为 。
(2)细胞自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用,已知溶酶体内部pH在5.0左右,而细胞质基质中pH在7.0左右。若少量溶酶体破裂,水解酶溢出一般不会损伤细胞的原因是 。
(3)据题意推测,当细胞内养分供应不足时,细胞的自噬作用会 (填“增强”、“减弱”或“不变”)。
(4)细胞通过图示过程对细胞内部结构所进行的调控,其意义是 (答出2点)。
【答案】(1) 内质网 高尔基体 构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的,其中的蛋白质大多也是可以移动的
(2)由于pH改变,水解酶活性降低甚至失活
(3)增强
(4)清除细胞内功能异常的蛋白质和细胞器,维持细胞的正常功能,同时一些降解产物可被细胞重新利用
【分析】溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵人细胞的
病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外。溶酶体中的水解酶是蛋白质,在核糖体上合成。
【详解】(1)由图示可知,自噬体的膜来自内质网,溶酶体膜来自高尔基体;自噬体和溶酶体能够融合依赖膜的流动性实现,细胞中的生物膜之所以具有流动性,从分子水平上主要表现为构成膜的磷脂分子是可以侧向移动的,其中的蛋白质大多也是可以移动的。
(2)细胞自噬过程主要依赖于溶酶体内水解酶的作用,已知溶酶体内部pH在5.0左右,而细胞质基质中pH在7.0左右。若少量溶酶体破裂,由于pH改变,水解酶活性降低甚至失活。因此,若少量溶酶体破裂水解酶溢出,一般也不会损伤细胞结构。
(3)据题意推测,当细胞内养分供应不足时,细胞的自噬作用会增强,通过自噬作用,满足自身细胞对物质和能量的需求,从而适应不良环境。
(4)细胞通过自噬作用,一方面可以清除细胞内功能异常的蛋白质和细胞器,维持细胞的正常功能,另一方面,通过 降解使有些产物可被细胞重新利用,满足自身对物质和能量的需求。
1.(22-23高二下·山东济宁·期末)细胞坏死性凋亡是一种受调节的细胞死亡形式,它既以坏死的形态为特征,又与细胞凋亡类似,由确定的信号通路控制。坏死性凋亡主要由肿瘤坏死因子受体(TNFR)和干扰素等介质引发,激活细胞中的蛋白激酶RIPK以促使MLKL磷酸化,使膜通透性改变,细胞内物质释放,从而导致细胞坏死性凋亡。下列叙述错误的是( )
A.坏死性凋亡是受基因控制的死亡
B.被病原体感染细胞的清除属于细胞坏死
C.MLKL是治疗与坏死性凋亡相关疾病的潜在靶点
D.TNFR和干扰素引起的细胞凋亡,体现了细胞间的信息交流
【答案】B
【分析】细胞凋亡指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同,细胞凋亡不是一件被动的过程,而是主动过程,它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用,它并不是病理条件下,自体损伤的一种现象,而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
【详解】A、坏死性凋亡是已知受调节的细胞死亡形式,由确定的信号通路控制,故坏死性凋亡是受基因控制的死亡,A正确;
B、被病原体感染细胞的清除是受基因控制的,是免疫系统清除的,属于细胞凋亡,B错误;
C、激活细胞中的蛋白激酶RIPK以促使MLKL磷酸化,MLKL是治疗与坏死性凋亡相关疾病的潜在靶点,C正确;
D、坏死性凋亡主要由肿瘤坏死因子受体(TNFR)和干扰素等介质引发,TNFR和干扰素引起的细胞凋亡,体现了细胞间的信息交流,D正确。
故选B。
2.(22-23高二下·山东日照·期末)细胞衰老过程中,端粒和线粒体自噬关系密切。线粒体功能下降,导致活性氧自由基(ROS)增加。ROS会导致端粒功能障碍,进而抑制PGC1-α/β基因的表达,PGC1-α/β减少会进一步导致线粒体功能降低,引起细胞衰老。研究发现,小鼠线粒体自噬缺陷会导致造血干细胞的早衰。下列叙述错误的是( )
A.ROS可能通过攻击DNA分子,进而导致端粒功能障碍
B.线粒体功能下降最终诱发细胞衰老的过程属于负反馈调节
C.线粒体自噬可能通过清除功能下降的线粒体抑制细胞衰老
D.细胞衰老是细胞生理状态和化学反应发生复杂变化的过程
【答案】B
【分析】细胞衰老的假说:①自由基学说:各种生化反应产生的自由基会损伤生物膜,攻击DNA,攻击蛋白质等致使细胞衰老。②端粒学说:染色体两端的特殊DNA序列(端粒)会随细胞分裂次数的增加而被“截短”,进而损伤正常基因的DNA序列,使细胞活动趋向异常。
【详解】A、根据题干信息“ROS会导致端粒功能障碍”可知,ROS可能通过攻击DNA分子,导致端粒功能障碍引起早衰,A正确;
B、根据信息“线粒体功能下降,导致活性氧自由基(ROS)增加。ROS会导致端粒功能障碍,进而抑制PGC1-α/β基因的表达,PGC1-α/β减少会进一步导致线粒体功能降低,引起细胞衰老”,说明线粒体功能下降最终诱发细胞衰老的过程属于正反馈调节,B错误;
C、线粒体自噬可能通过选择性对老化、受损、功能异常的线粒体进行降解以抑制细胞衰老,C正确;
D、细胞衰老的过程是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化,D正确。
故选B。
3.(22-23高二下·山东滨州·期末)射线可杀伤癌细胞,其机理为:射线造成DNA损伤,DNA修复酶在修复损伤DNA过程中,同时将细胞质基质中的氧化型辅酶I(NAD+)降解,细胞内ATP水平迅速降低,最终导
致肿瘤细胞死亡。下列说法错误的是( )
A.DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能
B.正常细胞中,NAD+可在细胞质基质和线粒体基质中转换成NADH
C.射线处理引起的NAD+水平下降会同时影响有氧呼吸和无氧呼吸过程
D.射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋亡
【答案】D
【分析】酶催化反应的机理是降低反应的活化能。
呼吸作用第一阶段在细胞质基质进行,有氧呼吸第二、三阶段在线粒体进行,无氧呼吸第二阶段在细胞质基质进行。
【详解】A、酶催化反应的机理是降低反应的活化能,DNA修复酶可降低NAD+降解过程所需的活化能,A正确;
B、正常细胞中,NAD+可在细胞质基质(呼吸作用第一阶段)和线粒体基质(有氧呼吸第二阶段)中转换成NADH,B正确;
C、射线处理引起的NAD+水平下降,导致NADH不能正常合成,会影响有氧呼吸和无氧呼吸过程,C正确;
D、射线诱发的癌细胞死亡过程属于细胞凋坏死,D错误。
故选D。
4.(22-23高二下·山东青岛·期末)利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短,将用3H标记了的细胞移至普通培养基中培养,取样时间及顺序:A(细胞核被标记)→B(一个被标记细胞X开始进入分裂期)→C(细胞X着丝点开始分裂)→D(细胞X分裂成两个子细胞,被标记细胞数目在增加)→E(标记细胞第二次进入分裂期)→F(被标记细胞的比例在减少)→G(被标记细胞的数目在减少)。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数,统计标记细胞的百分数,得到如下图结果。下列叙述错误的是( )
A.该细胞一个细胞周期的时间约为10h,其中分裂期约为3小时
B.进入D~E期细胞的物质运输效率和DNA分子的稳定性都会降低
C.F时被标记的细胞比例逐渐减少的原因是原来被标记的细胞发生凋亡
D.图中的C~D期染色体和染色单体的数目都会发生变化
【答案】C
【分析】B对应分裂期开始,C对应后期开始,D对应末期结束,E对应第二个分裂期开始,F对应第二个分裂期结束。
【详解】A、根据B分裂期开始,E第二个分裂期开始,可以计算一个细胞周期时间约10h,根据B分裂期开始,D末期结束,可以计算分裂期约3h,A正确;
B、D~E期为分裂间期,期间细胞生长体积增大,物质运输效率降低,DNA分子进行复制,导致稳定性都会降低,B正确;
C、F时被标记的细胞比例逐渐减少的是由于DNA的半保留复制,经过两次分裂,部分细胞内只有新合成没有标记的DNA,C错误;
D、C~D期为后期和末期,染色体数目会加倍,染色单体数目会变为0,D正确。
故选C。
5.(22-23高二下·山东淄博·期末)细胞自噬参与生物的生长、发育等多种生理过程。细胞通过自噬可以实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新,下图为细胞自噬过程示意图。

(1)自噬体的形成过程体现了生物膜的结构特点是具有 ,图中自噬体由 层磷脂分子构成(不考虑自噬体内被降解的结构)。
(2)细胞溶酶体内的pH在5.0左右,研究发现少量水解酶进入细胞质基质通常不会造成细胞结构损伤,原因是 。衰老或受损的线粒体等细胞器也可通过以上自噬过程被分解,对细胞而言,其意义是 。
(3)溶酶体内水解酶从合成到进入溶酶体的途径是 (用文字和箭头表示)。自噬体内的物质被降解后,其产物的去向是 。
【答案】(1) (一定的)流动性 4/四
(2) 细胞质基质中的pH较高,进入细胞质基质的水解酶活性下降或失活 及时清除衰老或受损的细胞器,实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新,维持细胞内部环境的相对稳定
(3) 核糖体合成→内质网加工和运输→高尔基体进一步加工→溶酶体 排出细胞外或再被利用
【分析】据图分析,细胞中需降解的分子或结构被脱落的内质网形成的一种双膜结构包裹,形成自噬小体,接着自噬体的膜与溶酶体膜融合,释放包裹的物质到溶酶体中,使包裹物在一系列水解酶的作用下降解。
【详解】(1)自噬体是由脱落的内质网膜包裹着需降解的分子或结构而形成的,形成过程体现了生物膜在结构上具有一定的流动性;观察图中自噬体可知,自噬体有双层膜结构,每层膜都是磷脂双分子层作为基本支架,所以共由4层磷脂分子构成。
(2)由图可知,溶酶体内的pH在5.0左右,说明溶酶体中的水解酶为酸性水解酶,若溶酶体受损,酸性水解酶少量进入细胞质基质,因为细胞质基质中的pH较高,酸性水解酶活性下降或失活,因而不会分解正常细胞结构。衰老或受损的线粒体等细胞器也可通过以上自噬过程被分解,对细胞而言,细胞通过自噬过程及时清除衰老或受损的细胞器,既能实现细胞本身的代谢需要,也能实现某些细胞器的更新,维持细胞内部环境的相对稳定。
(3)溶酶体中的多种水解酶化学本质是蛋白质,是在核糖体上合成的,依次需要经过内质网和高尔基体的加工,故水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:核糖体合成→内质网加工和运输→高尔基体进一步加工→溶酶体。自噬体内的物质被降解成小分子后,对细胞有用的物质会被细胞再次利用,废物则被运输到细胞外,故其产物的去向是排出细胞外或再被利用。
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