【备考2025】高中生物一轮复习专题练习:细胞的生命历程(含解析)

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名称 【备考2025】高中生物一轮复习专题练习:细胞的生命历程(含解析)
格式 docx
文件大小 4.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-09-14 15:02:15

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/ 让教学更有效 精品试卷 | 生物学科
一轮复习 细胞的生命历程专题练习
一、单选题
1.(2022·福建·高考真题)下列关于黑藻生命活动的叙述,错误的是( )
A.叶片细胞吸水时,细胞液的渗透压降低 B.光合作用时,在类囊体薄膜上合成ATP
C.有氧呼吸时,在细胞质基质中产生CO2 D.细胞分裂时,会发生核膜的消失和重建
2.(2023·湖北·高考真题)快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现,乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是(  )
A.乳酸可以促进DNA的复制
B.较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C.癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D.敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
3.(2022·北京·高考真题)实验操作顺序直接影响实验结果。表中实验操作顺序有误的是(  )
选项 高中生物学实验内容 操作步骤
A 检测生物组织中的蛋白质 向待测样液中先加双缩脲试剂A液,再加B液
B 观察细胞质流动 先用低倍镜找到特定区域的黑藻叶肉细胞,再换高倍镜观察
C 探究温度对酶活性的影响 室温下将淀粉溶液与淀粉酶溶液混匀后,在设定温度下保温
D 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 将解离后的根尖用清水漂洗后,再用甲紫溶液染色
A.A B.B C.C D.D
4.(2020·山东·高考真题)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒( BYDV )的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是( )
A.正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制
B.正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色质螺旋化形成染色体
C.感染BYDV的细胞中,M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期
D.M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期
5.(2024·安徽·高考真题)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( )
A.细胞对该信号分子的特异应答,依赖于细胞内的相应受体
B.酶联受体是质膜上的蛋白质,具有识别、运输和催化作用
C.ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合,使其磷酸化而有活性
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
6.(2024·广东深圳·一模)正常细胞分裂期时长约30min,当细胞存在异常导致时长超过30min后,某特殊的复合物(内含p53蛋白)开始积累,过多的复合物会引起细胞生长停滞或凋亡,研究者将该复合物命名为有丝分裂“秒表”。某异常细胞中“秒表”复合物含量变化如图.癌细胞分裂期通常更长,且伴有更多缺陷。下列叙述错误的是( )
A.该细胞中“秒表”复合物水平在一定时间内随分裂期延长逐渐升高
B.部分染色体着丝粒与纺锤丝连接异常可导致细胞分裂期延长
C.p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭从而避免凋亡
D.抑制“秒表”复合物的形成有利于生物体进行正常的生长发育
7.(2024·山东济南·模拟预测)泛素化是指泛素分子(一类低分子量的蛋白质)在一系列酶的作用下,将细胞内的蛋白质分类,从中选出靶蛋白分子,并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明,核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制,如图所示。下列相关叙述错误的是(  )
A.UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为
B.UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞
C.TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布
D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
8.(2024·安徽·模拟预测)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),分裂间期又分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)。细胞周期素B1(cyclinB1)可调控细胞周期,它激活细胞周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)后,后者可促使靶蛋白磷酸化而产生相应的生理效应,进而促进细胞由G2期进入M期。蓝萼甲素(GLA)是从中草药香茶菜中分离提取的活性成分,用不同浓度的GLA分别处理肿瘤细胞24h,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.正常情况下,cyclinB1在G1、S期不能激活CDK1
B.激活的CDK1可能引发核膜崩解,细胞核解体
C.GLA可能通过催化cyclinB1、CDK1分解而阻滞分裂进程
D.推测p21可能是CDK1基因表达的抑制剂,能抑制细胞进入M期
9.(2024·湖北·二模)恩施玉露是中国传统蒸青绿茶,含有大量的儿茶素。儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂,通过中和或防止由氧自由基(ROS)引起的氧化应激反应,来发挥抗衰老的作用。为验证以上观点的准确性,某研究员以秀丽隐杆线虫为实验材料,将其随机分为4组,利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG(一种儿茶素)进行相关实验,定期检测秀丽隐杆线虫的生存率,结果如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.细胞代谢产生的自由基会攻击细胞膜的蛋白质,产生更多的自由基导致细胞衰老
B.实验对照组培养在不含BHA和EGCG的培养基中
C.实验自变量是处理时间和培养基中添加的物质,因变量是秀丽隐杆线虫的生存率
D.据图推测,EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用
10.(2024·山东日照·模拟预测)磷脂酰丝氨酸(PS)是一类带有负电荷的磷脂,大脑神经元细胞膜中含量尤其丰富。PS能影响细胞膜的流动性并且激活多种酶类的合成。在正常细胞中,PS只分布在细胞膜脂质双层的内侧,而在细胞凋亡早期,细胞膜完整,但细胞膜中的PS会外翻。Annexin V能与翻转到膜外的PS特异性结合,可检测细胞凋亡的发生。PI是一种核酸染料,它不能进入细胞凋亡早期的细胞,但能够将凋亡中晚期细胞的核区域染成红色。下列叙述错误的是( )
A.神经元中含量丰富的PS有利于维持细胞膜两侧电荷的不对称性
B.细胞凋亡早期,PS外翻会影响细胞膜的通透性和细胞代谢效率
C.分析可知,PS能够通过完整的细胞膜,PI不能通过完整的细胞膜
D.合理搭配使用AnnexinV与PI,可以将凋亡早期和晚期细胞区分开
11.(2024·山东泰安·一模)“铜死亡”是一种依赖于铜的细胞死亡方式,具体过程如图。其中FDX1和DLAT都是特定的功能蛋白。下列说法正确的是(  )
A.铜离子诱导的细胞死亡属于细胞凋亡
B.敲除FDX1基因后,可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高
C.在高浓度铜的诱导下,只进行无氧呼吸的细胞更易发生铜死亡
D.通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应,即可避免细胞死亡
12.(23-24高二上·广东佛山·开学考试)一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂,下列叙述不正确的是(  )
A.减数分裂I中期、减数分裂Ⅱ后期,细胞中的染色体组数相同
B.若产生的精子为AXB:aXB:AY:aY=1:1:1:1,则可能发生了互换
C.若产生的精子为AXB:aXB:aY=1:1:2,则可能的原因是同源染色体未分离
D.若细胞中无染色单体,基因组成为AAYY,则该细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
13.(2024·浙江·模拟预测)若某个动物的精原细胞有4条染色体,这个精原细胞(DNA 中的P元素都为 P,其它分子不含 P)在不含 P的培养液中正常培养,分裂为2个子细胞,其中1个子细胞发育为细胞①。细胞①和②的染色体组成如图所示,H(h)、R(r)是其中的两对基因,细胞②和③处于相同的分裂时期。下列叙述正确的是( )
A.细胞①是次级精母细胞
B.基因重组只发生在细胞①所处时期
C.细胞②中有3条染色体含有
D.该精原细胞最终产生四个基因型均不同的精子
14.(2024·山东菏泽·二模)基因型为Aa的雄性(XY型性别决定)个体,某个精原细胞在减数分裂过程中A和a所在的同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,而且含A的一条染色体发生如图所示的着丝粒横裂(正常为纵裂),不考虑其他变异。下列说法正确的是( )
A.该过程发生在减数分裂I或减数分裂II
B.一个次级精母细胞中Y染色体的数目为0或1
C.仅考虑A、a基因,该精原细胞产生的精细胞种类有3种或4种
D.该精原细胞产生的精细胞都含有结构变异的染色体
15.(2024·江西·二模)减数分裂过程中染色体的联会和分离与黏连复合蛋白(REC8和RAD21L)相关,见右图。在细胞分裂过程中,黏连复合蛋白被分离酶(separase,一种蛋白水解酶)水解后,相应染色体才能正常分离,使细胞分裂继续进行。下列相关推测不合理的是(  )
A.正常情况下,REC8蛋白和RAD21L蛋白水解分别发生在减数分裂Ⅱ后期、减数分裂I后期
B.能够催化相应黏连复合蛋白水解的分离酶在发挥作用前可能处于非活跃状态
C.据图和题干信息推测,有丝分裂过程中不会合成RAD21L蛋白
D.REC8蛋白的存在不利于染色体着丝粒的粘附
16.(2024·湖南衡阳·三模)同种的二倍体雄、雌动物减数分裂某时期的细胞分裂图像如甲、乙所示。雄性动物的基因型为AAXBY,雌性动物的基因型为AaXBX。不考虑除图示之外的其他变异,下列分析正确的是( )

A.与甲细胞同时产生的另一个细胞的基因型是AXB
B.甲、乙细胞①②染色体上出现a基因的原因相同
C.若甲、乙细胞继续分裂,一共可产生6种配子
D.乙细胞除图示之外还可以产生其他的基因重组
17.(2024·黑龙江·三模)取某雄性动物(2N=8)的一个正在分裂的细胞,用红色荧光和绿色荧光分别标记其中两条染色体的着丝粒,在荧光显微镜下,观察到两个荧光点随时间依次出现在细胞中①~④四个不同的位置(箭头表示移动路径),如图所示。下列有关荧光点移动过程中细胞内染色体变化的叙述中,错误的是( )
A.①→②过程可表示同源染色体联会
B.②→③过程中可能发生染色体互换
C.③→④过程中同源染色体分离
D.③处细胞中染色单体数目加倍
18.(2024·山东威海·二模)某生物精原细胞减数分裂Ⅰ时,若同源染色体异常联会,则异常联会的同源染色体可进入1个或2个子细胞;减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,若无同源染色体则姐妹染色单体可能分离、也可能不分离。下图表示基因型为AaXbYB的该生物精原细胞经减数分裂产生了4个精细胞,其中精细胞1的基因组成为Aa,不考虑基因突变和基因被破坏的情况,下列说法错误的是( )
A.图示减数分裂I时一定发生了互换
B.由细胞①形成精细胞1的过程中基因A、a所在的姐妹染色单体未分离
C.精细胞2的基因组成最多有6种可能
D.若精细胞4的基因组成为AaXbXb,则细胞②的基因组成应为AaXbXb
19.(2024·天津·模拟预测)斑马鱼幼鱼表面上皮细胞(SEC)能在DNA不复制的情况下进行分裂,这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezol离子通道开放有关(如图),激活Piezo1能显著增加SEC的“无复制分裂”。这种“无复制分裂”得到的子SEC细胞的总体积与母SEC细胞的体积一致,保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是( )
A.SEC细胞进行该分裂的过程中不会出现姐妹染色单体
B.SEC细胞进行的“无复制分裂”现象不会出现在减数分裂中
C.基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式
D.“无复制分裂”产生的全部子SEC细胞均含斑马鱼的全套遗传物质
20.(2024·辽宁·一模)某兴趣小组观察果蝇(2n=8)细胞分裂时,绘制了细胞分裂图如图1(部分结构),染色体与核DNA分子数的关系,如图2所示。下列有关叙述错误的是( )
A.图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期,对应图2中的DE段,则该细胞为次级精母细胞
B.若图2为有丝分裂,则染色体数目最易观察的时期在CD段,核DNA分子数有16个
C.若图2表示减数分裂,则染色体数目减半发生的时期在CD段,核DNA 分子数也随之减半
D.图2中 BC段进行核DNA分子的复制,DE 段细胞中可能含有两条 Y 染色体
21.(2024·安徽·三模)真核细胞分裂过程中,姐妹染色单体分离机制如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.秋水仙素能抑制分离酶的活性,从而诱导细胞染色体数目加倍
B.纺锤丝形成受阻的细胞中姐妹染色单体也可实现彼此分离
C.减数分裂I中黏连蛋白降解后非姐妹染色单体才能发生片段互换
D.动物卵细胞形成过程中,合成的黏连蛋白大部分保留到卵细胞中
22.(2022·湖北·高考真题)为了分析某21三体综合征患儿的病因,对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因(A1~A4)进行PCR扩增,经凝胶电泳后,结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是(  )
A.考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
B.考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
C.不考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
D.不考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
23.(2022·浙江·高考真题)某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中,某时期的细胞如图所示,其中①~④表示染色体,a~h表示染色单体。下列叙述正确的是( )
A.图示细胞为次级卵母细胞,所处时期为前期Ⅱ
B.①与②的分离发生在后期Ⅰ,③与④的分离发生在后期Ⅱ
C.该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D.a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
24.(2024·山东临沂·二模)精原细胞进行有丝分裂时,在特殊情况下一对同源染色体的非姐妹染色单体之间也可能发生交换。基因型为AaBb的雄果蝇(基因位置如图1)的一个精原细胞进行有丝分裂产生的两个子细胞均进入减数分裂。若此过程中只有一个细胞发生一次如图2所示的交换,仅考虑图中的染色体且未发生其他变异。下列说法错误的是( )
A.无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,该精原细胞均可产生4种精细胞
B.若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中
C.若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数分裂过程中
D.无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,基因重组型精细胞所占比例均为1/2
二、多选题
25.(2022·河北·高考真题)骨骼肌受牵拉或轻微损伤时,卫星细胞(一种成肌干细胞)被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合,使肌肉增粗或修复损伤。下列叙述正确的是(  )
A.卫星细胞具有自我更新和分化的能力
B.肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因不存在于其他类型的细胞中
C.激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备
D.适当进行抗阻性有氧运动,有助于塑造健美体型
26.(2024·辽宁·模拟预测)一个细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)。细胞周期蛋白5(CDCA5)可维持细胞从S期到分裂期姐妹染色单体之间的粘连。研究发现,在一些种类的癌细胞中,通过人为方式使CDCA5基因表达降低会阻滞G2期细胞进入M期。下列叙述正确的是(  )
A.推测CDCA5主要在S期、G2期和前期、中期发挥作用
B.两条姐妹染色单体之间的粘连有助于有丝分裂的正常进行
C.推测癌细胞中的CDCA5减少会导致M期的细胞比例升高
D.CDCA5能影响细胞周期调控,可作为癌细胞诊断的分子标志物及治疗靶点
27.(2024·山东青岛·三模)研究人员在研究卵原细胞减数分裂过程中,发现了一种非常规的细胞分裂过程(“逆反”减数分裂),如图所示(  )

A.“逆反”减数分裂的发生可能与纺锤体的结构有关
B.“逆反”减数分裂过程中,等位基因分离发生在MⅡ
C.“逆反”减数分裂经MⅠ后染色体数目减半
D.“逆反”减数分裂更易获得含重组染色体的卵细胞
28.(2024·河北·三模)研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚胎干细胞表达这些基因,将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞(DIOL)。DIOL可进行减数分裂Ⅰ,但不能进行减数分裂Ⅱ,产生的子细胞受精后发育成早期胚胎。下列叙述正确的是(  )
A.DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎
B.DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体
C.基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能
D.DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体
29.(2024·黑龙江·三模)甲图是某二倍体动物(性染色体组成为 XY)分裂过程中的染色体数和核 DNA 数关系,①~⑤为不同细胞,乙图是不同细胞分裂时期染色体与核DNA 数目比。下列说法错误的是( )
A.甲图中①细胞处于乙图EF段,一定含有Y 染色体
B.甲图中②细胞中已没有完整的染色体组
C.甲图中③细胞只能处于乙图 AB段
D.甲图中⑤细胞的同源染色体对数最多
30.(23-24高一下·山东淄博·期中)如图表示一个正在分裂的基因型为AAXBY的动物细胞,图示为染色体(用数字表示)及所带部分基因(用字母表示)情况。下列相关叙述错误的是( )
A.该图可表示有丝分裂前期,2号和4号染色体为同源染色体
B.若该细胞产生了一个AXBY的精细胞,则同时产生的精细胞为AXBY、A、a
C.该细胞仅发生同源染色体非姐妹染色单体间的互换不能出现1号染色体上的现象
D.若该细胞正常分裂至减数分裂Ⅱ后期,染色体数目与图中细胞不同
三、非选择题
31.(22-23高一下·江西新余·期末)下图1表示某高等动物(2n=4)器官内正常的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体(白)、染色单体(阴影)和核DNA(黑)数量的柱形图,图3表示细胞内染色体数目变化的曲线图。请回答下列问题:

(1)在图1中观察到的是 性动物 (器官)组织切片,其中甲细胞对应图2中的时期是 ,乙细胞产生的子细胞可继续进行的分裂方式有 ,丙细胞的名称是 。
(2)图3中代表受精作用的区段是 ,图中DE、HI、JK三个时间点的染色体数目加倍原因 (都相同/各不相同/不完全相同)。
(3)下图4是上图生物的某个原始生殖细胞产生的一个子细胞,根据染色体的类型和数目,判断图5中可能与其一起产生的子细胞有 。若图4细胞内b为Y染色体,则a为 染色体。

(4)研究发现蛋白质CyclinB3在哺乳动物减数分裂过程中发挥独特的调控作用,CyclinB3缺失的卵母细胞能够形成正常的纺锤体,但同源染色体未分离,说明CyclinB3缺失导致卵母细胞阻滞在 期(填文字)。
32.(20-21高三上·江苏·开学考试)如图1表示某基因型为AaBb的高等雌性动物体内处于细胞分裂不同时期的细胞图像,图2表示该动物体内发生的三个生理过程中细胞内染色体数目变化曲线,图3表示该动物体内一个卵原细胞减数分裂的过程。回答下列问题:
(1)图1中具有同源染色体的细胞图像有 。
(2)图2中甲、乙、丙代表的生理过程依次为 图1中甲、戊细胞所处的分裂时期分别对应于图2中的 阶段(填序号)。
(3)在细胞分裂过程中,姐妹染色单体分离发生在图2中的 时期(填序号)。
(4)若该动物雌雄交配后产下多个子代,各子代之间及子代与亲本间性状差异很大,主要与图2中 时期(填序号)所发生的变异有关。
(5)图3中的 (填“①”、“②”或“③”)细胞对应于图1中的乙细胞,细胞乙内发生的变异类型是
33.(23-24高一下·天津·期末)图1表示用不同颜色的荧光标记某雄性动物(2n=8)中两条染色体的着丝粒(分别用“●”和“○”表示),在荧光显微镜下观察到它们的移动路径如箭头所示;图2表示细胞分裂过程中每条染色体DNA含量变化图;图3表示减数分裂过程中细胞核内染色体数变化图;图4为减数分裂过程(甲~丁)中的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的数量关系图。图5表示某哺乳动物的基因型为AaBb,某个卵原细胞进行减数分裂的过程,不考虑染色体互换,①②③代表相关过程,Ⅰ~Ⅳ表示细胞。回答下列问题:

(1)图1中①→②过程发生在 分裂 时期,同源染色体出现 行为:细胞中③→④过程每条染色体含DNA含量相当于图2中 段的变化。
(2)图2中A1B1段上升的原因是细胞内发生 ,若图2和图3表示同一个细胞分裂过程,则图2中发生C1D1段变化的原因与图3中 段的变化原因相同。
(3)非同源染色体的自由组合发生在图4的 时期(填甲、乙、丙、丁);基因的分离发生在图5中的 (填序号)过程中。
(4)图5中细胞Ⅱ的名称为 。Ⅱ细胞中可形成 个四分体。若细胞Ⅲ的基因型是aaBB,则细胞Ⅳ的基因型是 。
(5)若细胞Ⅳ的基因型为ABb的原因可能是 。卵细胞Ⅳ与基因型为ab的精子形成的受精卵发育为雄性个体,且该雄性个体减数分裂时同源染色体中的两条分别移向细胞两极,另一条随机移动,则其产生基因型为abb的配子的概率是 。
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试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C C D D C C A D
题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
答案 B C D A D D D D D A
题号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
答案 B D D D ACD ABD AD BCD ABC BD
1.C
【分析】黑藻属于植物细胞,有叶绿体和大液泡,能够进行光合作用和呼吸作用,也可进行渗透吸水等活动。
【详解】A、黑藻有大液泡,当叶片细胞吸水时,水分进入细胞内导致细胞液的渗透压降低,A正确;
B、黑藻是真核细胞,有叶绿体,进行光合作用时,类囊体薄膜上的色素将光能转变为ATP中的化学能,合成ATP,B正确;
C、有氧呼吸时,在线粒体基质发生的第二阶段能产生CO2,C错误;
D、真核细胞进行有丝分裂时,会周期性的发生核膜的消失(前期)和重建(末期),D正确。
故选C。
2.D
【分析】癌细胞主要进行无氧呼吸,无氧呼吸发生于细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸,第二阶段丙酮酸转化成乳酸。
【详解】A、根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,进而加快有丝分裂后期的进程,乳酸不能促进DNA复制,能促进有丝分裂后期,A错误;
B、乳酸能促进有丝分裂后期,进而促进分裂,B错误;
C、无氧呼吸发生在细胞质基质,不发生在线粒体,C错误;
D、根据题目信息,甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强,故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平,D正确。
故选D。
3.C
【分析】蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应。
【详解】A、在鉴定蛋白质时要先加2ml双缩脲试剂A液,再向试管中加入3-4滴双缩脲试剂B,A正确;
B、在观察细胞质流动的实验中应该先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞,然后再换用高倍镜观察,B正确;
C、探究温度对酶活性的影响时,应将淀粉溶液与淀粉酶溶液分别在设定温度下保温一段时间,待淀粉溶液与淀粉酶溶液都达到设定温度后再混合,C错误;
D、观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂时,将解离后的根尖用清水漂洗除去解离液后,再用碱性染料甲紫溶液染色,D正确。
故选C。
4.C
【分析】分析题图可知,在正常细胞中,DNA复制开始后,CDK1磷酸化水平升高,当细胞中DNA复制完成后,CDK1的磷酸化水平降低,使细胞进入分裂期,从而完成正常的细胞周期。感染BYDV的细胞中,间期DNA复制时,CDK1磷酸化水平升高后则不再降低,使细胞不能进入分裂期而停留在间期,不能完成正常的细胞周期。由此可推测M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的。
【详解】A、由分析可知,正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1去磷酸化过程受到抑制,使其磷酸化水平较高,A正确;
B、正常细胞中,磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,会使细胞进入分裂期,在分裂期的前期染色质会螺旋化形成染色体,B正确;
C、由分析可知,感染BYDV的细胞中,M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的,C错误;
D、由分析可知,M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞不能进入分裂期而停留在分裂间期,D正确。
故选C。
【点睛】本题通过题图信息介绍了CDK1与细胞周期的关系以及感染BYDV的细胞发生病变的原因,准确获取题干信息,并能结合所学知识灵活运用判断各选项是解题的关键。
5.D
【分析】信号分子与特异性受体结合后发挥调节作用。图中信号分子与膜外侧酶联受体识别、结合,ATP水解产生的磷酸基团结合到激酶区域使之具有活性,有活性的激酶区域能将应答蛋白转化为有活性的应答蛋白。
【详解】A、由题图可知,细胞对该信号分子的特异应答,依赖于细胞外侧的酶联受体,A错误;
B、酶联受体位于质膜上,化学本质是蛋白质,能识别相应的信号分子,磷酸化的酶联受体具有催化作用,但不具有运输作用,B错误;
C、ATP水解产生ADP和磷酸基团,磷酸基团与其他物质如靶蛋白结合,使其磷酸化而有活性,C错误;
D、细胞分化的实质是基因的选择性表达,故信号分子调控相关蛋白质,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,D正确。
故选D。
6.D
【分析】根据题意可知,分裂期时长延长,特殊的复合物 (内含 p53 蛋白)将积累,所以复合物水平随分裂期延长逐渐升高。
【详解】A、当细胞存在异常导致时长超过 30min 后,某复合物开始积累,分裂期延长时间越长,含量越高,A正确;
B、据图分析可知,部分染色体着丝粒与纺锤丝连接异常可导致细胞分裂期延长,B正确;
C、p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭,细胞不能凋亡而无限增殖,C正确;
D、抑制“秒表”复合物的形成的细胞不能正常凋亡,可增加生物体内异常细胞的数量,D错误。
故选D。
7.C
【分析】有丝分裂各时期的特征:间期:完成DNA复制和有关蛋白质的合成,细胞适度生长,DNA数目加倍,染色体数目不变;前期,染色体散乱分布;中期,着丝粒排列在赤道板上;后期,着丝粒分裂,两条子染色体移向细胞两极;末期,细胞分裂为两个子细胞,子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。
【详解】A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化,从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺锤丝,形成纺锤体,牵引染色体移动,正常执行正常功能,参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为,A正确;
B、UHRF1蛋白缺失,EG5无法泛素化,可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能,可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞,B正确;
C、据图可知,TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布,C错误;
D、如果缺少UHRF1蛋白,将不能催化EG5的泛素化,抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配,导致细胞阻滞在有丝分裂期,无法正常进行分裂,该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据,D正确。
故选C。
8.C
【分析】细胞周期是一组有序的事件,最终导致细胞生长和分裂。真核生物的细胞周期可以可分为间期和细胞分裂期,间期累积有丝分裂所需要的营养素和复制DNA,通过细胞研究的分子机制,分裂间期分为三个阶段,G1、S和G2,因此细胞周期包括四个阶段:G1,S,G2和M(分裂期)。G1期主要进行RNA和蛋白质的生物合成,并且为下阶段S期的DNA合成做准备;S期最主要的特征是DNA的合成;G2期主要为M期做准备,但是还有RNA和蛋白质的合成,不过合成量逐渐减少。
【详解】A、被cyclinB1激活的CDK1能促进细胞由G2期进入M期,正常情况下,cyclinB1应在G2期表达并发挥作用,在G1、S期不能激活CDK1,A正确;
B、激活的CDK1可促进细胞由G2期进入M期,因此能引发核膜崩解,细胞核解体,B正确;
C、由图像可知,随着GLA浓度的增大,cyclinB1、CDK1的mRNA相对量逐渐下降,推测GLA可能通过抑制相应基因的转录而发挥作用,而不是催化cyclinB1、CDK1的分解,C错误;
D、由题图2可知,随着GLA浓度的增大,p21的mRNA相对量增加,而CDK1的mRNA相对量下降,则可推测GLA可能通过促进p21的合成,进而抑制CDK1基因的表达,抑制细胞进入M期,阻滞分裂进程,D正确。
故选C。
9.A
【分析】衰老细胞的特征:细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,但细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深;细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;有些酶的活性降低;呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
【详解】A、细胞代谢会产生自由基,自由基会攻击膜上的磷脂分子,不是蛋白质,这个过程又会产生更多的自由基导致细胞衰老,A错误;
B、该实验探究的是儿茶素的抗衰老原理,对照组为培养在不含BHA和EGCG的培养基中,遵循对照原则,B正确;
C、由题图可得知,实验的自变量不仅是处理时间,还有不同物质的处理,因变量是秀丽隐杆线虫的生存率,C正确;
D、 BHA是常用的抗氧化剂,但是分析题图可知,BHA组和EGCG组的作用效果不同,且同时添加BHA和EGCG后,效果与对照组相似,所以推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老的作用,D正确。
故选A。
10.D
【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础,能维持组织细胞数目的相对稳定,是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的。2、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,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、PS是一类带有负电荷的磷脂,神经元中含量丰富的PS有利于维持细胞膜两侧电荷的不对称性,A 正确;
B、细胞凋亡早期,PS外翻会影响细胞膜的通透性和细胞代谢效率,B正确;
C、在细胞凋亡早期,细胞膜完整,但细胞膜中的PS会外翻,PS能够通过完整的细胞膜,PI不能通过完整的细胞膜,C正确;
D、在细胞凋亡早期,细胞膜完整,细胞膜中的PS会外翻 V能与翻转到膜外的PS特异性结合,可检测细胞凋亡的发生,PI不能进入细胞凋亡早期的细胞,但能够将凋亡中晚期细胞的核区域染成红色,合理搭配使用AnnexinV与PI,可以将凋亡早期 和中晚期细胞区分开,D错误。
故选D。
11.B
【分析】1、细胞凋亡:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,就叫细胞凋亡。由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以它是一种程序性死亡。
2、细胞坏死是指在种种不利因素影响下,如极端的物理化学因素或严重的病理性刺激的情况下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。
【详解】A、铜离子会抑制Fe-S簇蛋白合成,使现有Fe-S簇蛋白稳定性下降,使机体产生蛋白毒性应激反应,且还会使线粒体功能紊乱,从而引起细胞死亡,属于细胞坏死,A错误;
B、分析题图可知,敲除FDX1基因后,会抑制有氧呼吸第二阶段的进行,可能会导致细胞质基质中丙酮酸含量升高,B正确;
C、线粒体功能紊乱也会促进细胞死亡,所以在高浓度铜的诱导下,只进行无氧呼吸的细胞不含线粒体,不易发生铜死亡,C错误;
D、通过抑制FDX1基因的表达来减弱蛋白毒性应激反应,即可抑制细胞坏死,但不能避免细胞死亡,D错误。
故选B。
12.C
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂前的间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程:①前期:染色体散乱分布;②中期:染色体排列在赤道板上;③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;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、减数第一次分裂中期、减数第二次分裂后期,一个细胞中的染色体组数相同,都是2个染色体组,A正确;
B、一个精原细胞减数分裂应该产生2种比例相等的精子,若产生的精子为AXB:aXB:AY:aY=1:1:1:1,则可能发生了染色体互换,B正确;
C、若产生的精子为AXB:aXB:aY=1:1:2,则可能的原因是一个A发生基因突变成了a,C错误;
D、若细胞基因组成为AAYY,则不含同源染色体,同时不含染色单体,则该细胞可能处于减数第二次分裂后期,D正确。
故选C。
13.D
【分析】图中细胞①中同源染色体发生联会,细胞处于减数第一次分裂前期;细胞②不含同源染色体,且着丝点已经分裂,染色体分布在两极,细胞处于减数第二次分裂后期;细胞②和③处于相同的分裂时期,细胞③处于减数第二次分裂后期;细胞④~⑦都是精细胞。
【详解】A、图中细胞①处于减数第一次分裂前期,是初级精母细胞,A 错误;
B、图中细胞①处于减数第一次分裂前期,基因重组只发生在细胞①所处时期,还可以发生在减数第一次分裂后期,B错误;
C、根据DNA分子半保留复制,1个精原细胞(DNA中的P元素都为32P),在不含32P的培养液中正常培养,经过一次有丝分裂产生的子细胞中每条染色体中的DNA分子一条链含32P和另一链不含32P。该子细胞经过减数第一次分裂前的间期复制,形成的细胞①中每条染色体,只有一条单体的DNA分子一条链含有含32P(共4条染色单体含有32P),细胞①形成细胞②会发生同源染色体分离,正常情况下,细胞②有两条染色体含有32P(分布在非同源染色体上),但根据图可知,H所在的染色体发生过交叉互换,很有可能H和h所在染色体都含有32P,因此细胞②中最多有3条染色体含有32P,C错误,
D、该精原细胞在减数第一次分裂前期时发生了互换,所以最终能产生四个基因型均不同的精子,D正确。
故选 D。
14.A
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③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;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、图示某个精原细胞在减数分裂过程中A和a所在的同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,该过程发生在减数第一次分裂四分体时期,着丝粒分裂发生于有丝分裂后期、减数分裂Ⅱ后期,即图示的着丝粒横裂可发生在减数第二次分裂,A正确;
B、一个次级精母细胞中Y染色体的数目为0或1或2,B错误;
C、只考虑这一对等位基因,该精原细胞产生的4个精子的类型有4种,1个基因型为Aa的精子、1个基因型为a的精子、1个基因型为A的精子,1个不含Aa基因的精子,C错误;
D、该精原细胞产生的精细胞不都含有结构变异的染色体,其中含有结构变异的染色体的精子只有两个,D错误。
故选A。
15.D
【分析】由图可知REC8蛋白是用于姐妹染色单体之间的黏连,RAD21L蛋白用于同源染色体之间的联会。
【详解】A、由图可知REC8蛋白是用于姐妹染色单体之间的黏连,RAD21L蛋白用于同源染色体之间的联会;而姐妹单色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期,同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期,A正确;
B、能够催化相应黏连复合蛋白水解的分离酶在发挥作用前不能破坏对应的蛋白质,因此其处于非活跃状态,B正确;
C、RAD21L蛋白用于同源染色体之间的联会,而有丝分裂过程中不发生同源染色体的联会,C正确;
D、REC8蛋白的存在可以将姐妹染色单体黏连,有利于染色体着丝粒的粘附,D错误。
故选D。
16.D
【分析】分析图可知,甲细胞中无同源染色体,且着丝粒(着丝点)排列在赤道板上,处于减数第二次分裂中期;乙细胞中同源染色体联会,处于减数第一次分裂前期。
【详解】A、甲细胞中无同源染色体,且着丝粒(着丝点)排列在赤道板上,该细胞处于减数第二次分裂中期,又因为其含有Y染色体,表示雄性动物,名称是次级精母细胞,与甲细胞同时产生的另一个细胞的基因型是AAXBXB,A错误;
B、雄性动物的基因型为AAXBY,甲细胞中存在A、a,故动物体产生①甲细胞的过程中发生了基因突变,雌性动物的基因型为AaXBXb,乙细胞②染色体上出现a基因的原因可能是基因重组(同源染色体非姐妹染色单体的互换),B错误;
C、甲细胞是次级精母细胞可产生两种配子,而乙细胞初级卵母细胞只能产生一种配子,一共可产生3种配子,C错误;
D、乙细胞中A和a所在的同源染色体发生了互换,属于基因重组,此后细胞继续分裂,在减数第一次分裂后期还可发生非同源染色体的非等位基因的自由组合,也属于基因重组,D正确。
故选D。
17.D
【分析】题图分析:两个荧光点出现在细胞中①位置,说明两条染色体散乱分布在细胞中;两个荧光点出现在细胞中②位置,说明两条染色体联会;两个荧光点出现在细胞中③位置,说明联会的两条染色体排列在赤道板两侧;两个荧光点出现在细胞中④位置,说明两条染色体分离,并移向了细胞的两极。因此,该细胞正在进行减数第一次分裂。
【详解】A、根据图中两种荧光点的运动轨迹可知该细胞正在进行减数分裂Ⅰ,①→②过程,两种荧光点相互靠拢,可表示同源染色体联会,A正确;
B、②→③过程中两个靠拢的染色体同时向赤道板的位置移动,该过程中可能发生染色体互换,B正确;
C、③→④过程中两个荧光点分别向细胞两极移动,该过程中同源染色体分离,C正确;
D、③处同源染色体整齐的排列在赤道板上,此时,染色单体数目不加倍,D错误。
故选D。
18.D
【分析】正常情况下,同源染色体在减数第一次分裂后期分离,姐妹染色单体在减数第二次分裂后期分离。
【详解】A、依据题意,减数分裂Ⅱ时,若有同源染色体则同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,所以精细胞1的基因组成为Aa,A和a应该位于姐妹染色单体上,减数分裂Ⅱ时这两条姐妹染色单体不分离进入同个子细胞导致,所以减数分裂Ⅰ时一定发生了互换,A正确;
B、结合A选项分析,由细胞①形成精细胞1的过程中基因A、a所在的姐妹染色单体未分离进入同个子细胞导致,B正确;
C、考虑A/a这对等位基因,结合A、B选项分析,A、a所在的染色体片段发生交换,且精细胞1的基因组成为Aa,说明异常联会的同源染色体进入1个子细胞,形成基因组成为Aa的精细胞1和不含A、a的精细胞2。考虑Xb/YB这对等位基因,若B、b所在的染色体片段发生交换,则B、b位于姐妹染色单体上,①异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为XbXbYBYB或不含Xb、YB,经减数第二次分裂,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为XbYB和不含Xb、YB的精子;②异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为XbYB,经减数第二次分裂,可形成基因型为YB或Xb的精子;若B、b所在的染色体片段未发生交换,③异常联会的同源染色体进入1个子细胞,则子细胞基因组成为XbXbYBYB或不含Xb、YB,经减数第二次分裂,同源染色体分离而姐妹染色单体不分离,可形成基因型为XbXb、YBYB和不含Xb、YB的精子;④异常联会的同源染色体进入2个子细胞,则子细胞基因组成为XbXb或YBYB,经减数第二次分裂,可形成基因型为Xb或YB的精子;综上所述,精细胞2的基因组成包括XbXb、YBYB、XbYB、Xb、YB和不含Xb或YB,共6种,C正确;
D、结合A、B、C选项的分析,若精细胞4的基因组成为AaXbXb,则细胞②的基因组成可能为AaXbXb或AaXbXbYBYB,D错误。
故选D。
19.D
【分析】有丝分裂过程:
(1)分裂间期:DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(2)分裂期(以高等植物细胞为例):
①前期:染色质丝螺旋化形成染色体,核仁解体,核膜消失,细胞两极发出纺缍丝,形成纺缍体。
②中期:染色体的着丝粒排列在赤道板(赤道板只是一个位置,不是真实的结构,因此赤道板在显微镜下看不到)上。染色体的形态稳定,数目清晰,便于观察。这个时期是观察染色体的最佳时期。
③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞两极,分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。
④末期:染色体变成染色质,纺缍体消失,出现新的核膜和核仁,出现细胞板,扩展形成细胞壁,将一个细胞分成两个子细胞。
【详解】A、SEC能在DNA不复制的情况下进行分裂,说明SEC细胞进行该分裂的过程中不会出现姐妹染色单体,A正确;
B、减数分裂染色体复制一次,细胞连续分裂两次,SEC细胞进行的“无复制分裂”现象不会出现在减数分裂中,B正确;
C、受精卵以有丝分裂方式分裂,斑马鱼幼鱼表面上皮细胞(SEC)能在DNA不复制的情况下进行分裂,这是基因选择性表达的结果,C正确;
D、图中“无复制分裂”DNA不复制,一个母SEC细胞产生2个子SEC细胞时将核DNA平均分配,全部子SEC细胞不含斑马鱼全套的遗传物质,D错误。
故选D。
20.A
【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:着丝点(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、图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期,对应图2中的DE段,则该细胞胞质均等分裂,为次级精母细胞或第一极体,A错误;
B、若图2为有丝分裂,则染色体数目最易观察的时期在CD段即中期,核DNA分子数有16个,B正确;
C、若图2表示减数分裂,则染色体数目减半发生的时期在CD段即减数第一次分裂结束,核DNA 分子数也随之减半,C正确;
D、图2中 BC段进行核DNA分子的复制,若为减数分裂,DE 段细胞为减数第二次分裂后期着丝粒(点)分裂,可能含有两条 Y 染色体,D正确。
故选A。
21.B
【分析】分析题图,染色体复制后,姐妹染色单体被黏连蛋白“黏连”在一起,在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期,黏连蛋白被分离酶切割后,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。
【详解】A、秋水仙素能抑制纺锤体的形成,从而导致细胞染色体数目加倍,A错误;
B、纺锤丝形成受阻的细胞中,只要黏连蛋白复合体能正常被分离酶降解,姐妹染色单体也可实现彼此分离,B正确;
C、同源染色体的非姐妹染色单体片段互换发生在减数分裂I前期,不存在图示黏连蛋白降解过程,图示黏连蛋白降解发生在减数分裂Ⅱ后期,C错误;
D、在细胞分裂过程中,黏连蛋白会被降解掉,不会保留到分裂产生的子细胞中,D错误。
故选B。
22.D
【分析】 减数分裂过程:1、细胞分裂前的间期:细胞进行DNA复制;2、减一前期:同源染色体联会,形成四分体,形成染色体、纺锤体,核仁核膜消失,同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换;3、减一中期:同源染色体着丝点(粒)对称排列在赤道板两侧;4、减一后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合,移向细胞两极;5、减一末期:细胞一分为二,形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体;6、减二前期:次级精母细胞中染色体再次聚集,再次形成纺锤体;7、减二中期:染色体着丝点排在赤道板上;8、减二后期:染色体着丝点(粒)分离,染色体移向两极;9、减二末期:细胞一分为二,次级精母细胞形成精细胞,次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、如果发生交叉互换,卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常,A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞,A正确;
B、考虑同源染色体交叉互换,卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常,A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞,B正确;
C、不考虑同源染色体交叉互换,可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常,C正确。
D、不考虑同源染色体交叉互换,患儿含有三个不同的等位基因,不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常,D错误。
故选D。
23.D
【分析】题图分析,图中正在发生同源染色两两配对联会的现象,处于减数第一次分裂的前期,该细胞的名称为初级卵母细胞,据此答题。
【详解】A、根据形成四分体可知,该时期处于前期Ⅰ,为初级卵母细胞,A错误;
B、①与②为同源染色体,③与④为同源染色体,同源染色体的分离均发生在后期Ⅰ,B错误;
C、该细胞的染色体数为4,核DNA分子数为8,减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2,核DNA分子数为2,C错误;
D、a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2=1/4,由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2=1/4,因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4=1/16,D正确。
故选D。
24.D
【分析】由图可知,该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB、Aabb或AaBb、AaBb,所有子细胞均进行减数分裂,据此答题。
【详解】A、无论交换发生在有丝分裂还是减数分裂中,该精原细胞均可产生4种精细胞,因为染色体重组可以发生在有丝分裂和减数分裂过程中,从而产生不同的遗传组合,A正确;
B.、若精原细胞分裂产生基因组成为aaBB的细胞,则交换只能发生在有丝分裂过程中,因为aaBB的细胞中没有等位基因,所以交换只能发生在有丝分裂过程中,B正确;
C.、若精原细胞分裂产生基因组成为aaBb的细胞,则交换只能发生在减数分裂过程中,因为aaBb的细胞中有等位基因,所以交换只能发生在减数分裂过程中,C正确;
D.、若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBB(其中A和B连锁,a和B连锁)、Aabb,两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数均为2个,所占比例为4/8=1/2;若该精原细胞有丝分裂产生的两个子细胞的基因型分别是AaBb(其中A和B连锁,a和b连锁)、AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁),只有基因型是AaBb(其中A和b连锁,a和B连锁)的子细胞可以产生基因型为aB的精细胞,两个子细胞进行减数分裂一共产生8个精细胞,其中基因型为aB、Ab的精细胞的个数个为2个,所占比例为4/8=1/2;交换发生在减数分裂中,则重组型精细胞有2个(Ab、aB),共产生了8个精细胞,故重组型精细胞占1/4,D错误。
故选D。
25.ACD
【分析】细胞分化是指在个体发育中,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。细胞分化的实质:基因的选择性表达。
【详解】A、由题干信息“卫星细胞被激活,增殖、分化为新的肌细胞后与原有肌细胞融合”可知,卫星细胞具有自我更新和分化的能力,A正确;
B、因为同一个体的所有细胞最初均来源于受精卵,所以遗传物质相同,肌动蛋白在肌细胞中特异性表达,其编码基因也存在于其他类型的细胞中,只是没有在其他类型细胞中表达,B错误;
C、卫星细胞被激活后会进行增殖、分化,所以激活的卫星细胞中,多种细胞器分工合作,为细胞分裂进行物质准备,如核糖体会合成蛋白质等,C正确;
D、根据题干信息可知,适当进行抗阻性有氧运动,骨骼肌受牵拉,可以激活卫星细胞,最后达到使肌肉增粗的作用,有助于塑造健美体型,D正确。
故选ACD。
26.ABD
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止所经历的全过程。
一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期包括G1期、S期、G2期,分裂期包括M期。
【详解】A、细胞周期蛋白5(CDCA5)可维持细胞从S期到分裂期姐妹染色单体之间的粘连,可知CDCA5主要在S期、G2期和前期、中期发挥作用,A正确;
B、两条姐妹染色单体之间的粘连有助于染色体平均分配到子细胞中,利于有丝分裂的正常进行,B正确;
C、在一些种类的癌细胞中CDCA5减少会阻滞G 期细胞进人M期,造成M期细胞比例降低,C错误;
D、研究发现,在一些种类的癌细胞中,通过人为方式使CDCA5基因表达降低会阻滞G2期细胞进入M期,因此推测可以通过CDCA5影响细胞周期调控,可作为癌细胞诊断的分子标志物及治疗靶点,D正确。
故选ABD。
27.AD
【分析】由图分析可知,“逆反”减数分裂过程:M Ⅰ时姐妹染色单体分开,同源染色体未分离;M Ⅱ时,同源染色体分离,染色体数目减半。
【详解】A、由图分析可知,“逆反”减数分裂过程中M Ⅰ时姐妹染色单体分开,同源染色体未分离;M Ⅱ时,同源染色体分离。纺锤体与染色体的排列、移动和移向两极有关,“逆反”减数分裂的发生可能与纺锤体的结构有关,A正确;
B、“逆反”减数分裂过程中M Ⅰ时姐妹染色单体分开,同源染色体未分离,而M Ⅱ时,同源染色体分离。因此,若在“逆反”减数分裂过程中发生了互换,等位基因的分离可能发生在M I或M Ⅱ,B错误;
C、“逆反”减数分裂过程中,M Ⅰ时着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,经M I后染色体数目未减半,C错误;
D、由图可知,“逆反”减数分裂更高概率获得含重组染色体的卵细胞,D正确。
故选AD。
28.BCD
【分析】减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体(交叉)互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③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;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】A、由题意可知,DIOL可进行减数第一次分裂,但不能进行减数第二次分裂,故产生的子细胞受精后不可发育为正常二倍体胚胎,应该是三倍体胚胎,A错误。
B、减数第一次分裂后期同源染色体分离,DIOL可进行减数第一次分裂,故DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体,B正确;
C、细胞分化是指在个体发育中,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,细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此基因的选择性表达改变了细胞的形态结构与功能,C正确;
D、DIOL可进行减数第一次分裂(产生1个次级卵母细胞和1个极体),但不能进行减数第二次分裂,可知DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体,D正确。
故选BCD。
29.ABC
【分析】染色体复制后到着丝粒分开之前染色体与核DNA的数量之比1:2,着丝粒分开后,染色体与核DNA的数量之比为1:1。
【详解】A、①细胞染色体与核DNA的数量之比为1:1,且染色体是体细胞的一半,处于减数第二次分裂末期,乙图的EF段染色体与核DNA的数量之比为1:1,可以表示有丝分裂后期、减数第二次分裂后期、末期,减数第二次分裂末期不一定含有Y染色体,A错误;
B、②细胞染色体与核DNA的数量之比为1:2,且染色体是体细胞的一半,处于减数第二次分裂中期,有一个完整的染色体组,B错误;
C、③细胞染色体与核DNA的数量之比为1:1,且染色体与体细胞相等,处于间期G1的间期、有丝分裂末期或减数第二次分裂后期,可处于图乙中的AB段或EF段,C错误;
D、⑤细胞染色体与核DNA的数量之比为1:1,且染色体是体细胞的2倍,处于有丝分裂后期,同源染色体对数最多,为体细胞的2倍,D正确。
故选ABC。
30.BD
【分析】图示细胞含有同源染色体,1号染色体上含有A和a,3号染色体上含有两个A,说明发生过基因突变。
【详解】A、该图的染色体没有出现联会,可表示有丝分裂前期,根据基因分布可知,1和3是一对同源染色体,则2号和4号染色体为另一对同源染色体,由于形态大小不同,因此为X和Y,A正确;
B、由于细胞的基因型为AAXBY,根据自由组合定律,已知产生了一个AXBY的精细胞,说明减数第一次分裂时X和Y没有分离,若是减数第一次分裂形成的次级精母细胞染色体组合为2、3、4,则同时产生的其它精细胞为AXBY、A、a,若是减数第一次分裂形成的次级精母细胞染色体组合为1、3、4,则同时产生的其它细胞为aXBY、A、A,B错误;
C、由于细胞的基因型为AAXBY,因此1号染色体上a的来源是基因突变的结果,C正确;
D、若该细胞正常分裂至减数第二次分裂后期,由于减数第一次完成后染色体数目减半,在减数第二次分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,与体细胞中染色体数目一致,也与图中细胞染色体数目相同,D错误。
故选BD。
31.(1) 雄 睾丸 Ⅲ 有丝分裂或减数分裂 初级精母细胞
(2) HI 不完全相同
(3) ①③ 常染色体
(4)减数第一次分裂中期
【分析】减数分裂重要特征:染色体复制一次,细胞连续分裂两次;减数第一次分裂:同源染色体分离,导致染色体数目减半;减数第二次分裂:姐妹染色单体分离。
【详解】(1)图1中,乙细胞移向两极的染色体中有同源染色体,为有丝分裂,丙细胞同源染色体分离,且细胞质均等分裂,该动物为雄性,则图1中观察到的是雄性动物睾丸组织切片,其中甲细胞无同源染色体,且染色体向细胞两极运动,处于减数第二次分裂后期,染色体数目和DNA数目都是4,对应图2中Ⅲ时期,乙细胞产生的子细胞可继续进行有丝分裂或减数分裂。丙细胞同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,应为初级精母细胞。
(2)图3中HI段精子与卵细胞受精,染色体数目增加,恢复到体细胞水平,代表受精作用,图中DE、JK段染色体加倍是由于着丝粒分裂,DE、HI、JK三个时间点的染色体数目加倍原因不完全相同。
(3)图4中染色体组成为大白一点黑、小白,图5中①染色体组成为大黑一点白、小黑,与图3互补,可分别来源于同一初级精母细胞产生的两个次级精母细胞,一点黑、一点白是由于减数第一次分裂前期同源染色体中非姐妹染色单体互换所致。③的染色体组成为大白、小白,与图4基本相同,应来源于同一次级精母细胞。若图4细胞内b为Y染色体,配子中不存在同源染色体,则a为常染色体。
(4)同源染色体分裂发生在减数第一次分裂后期,CyclinB3缺失的卵母细胞能够形成正常的纺锤体,但同源染色体未分离,说明CyclinB3缺失导致卵母细胞阻滞在减数第一次分裂中期。  
32. 甲、丙、戊 减数分裂、受精作用、有丝分裂 ⑤、① ③和⑥ ① ② 交叉互换或基因突变
【分析】据图分析,图1中甲细胞含有同源染色体,且所有染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;乙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,为第一极体,其分开的染色体上含有等位基因A、a,说明发生了交叉互换或基因突变;丙细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丁细胞无同源染色体,且着丝点排列在赤道板,处于减数第二次分裂中期;戊细胞中同源染色体对称排列在赤道板上,处于减数第一次分裂中期。图2中甲表示减数分裂,乙表示受精作用,丙表示有丝分裂。图3中①表示次级卵母细胞,Ⅱ表示次级卵母细胞,Ⅲ表示第一极体,②表示第一极体的分裂过程,③表示次级卵母细胞的分裂过程,Ⅳ表示卵细胞,Ⅴ表示第二极体。
【详解】(1)有丝分裂和减数第一次分裂的细胞中都有同源染色体,因此图1中具有同源染色体的细胞有甲、丙、戊。
(2)根据以上分析已知,图2中甲表示减数分裂,乙表示受精作用,丙表示有丝分裂;根据以上分析已知,图1中甲细胞处于有丝分裂中期,对应于图2中的⑤;处于减数第一次分裂中期,对应于图2中的①。
(3)姐妹染色单体分离发生有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,对应于图2中的③和⑥。
(4)该动物有性生殖产生的后代中,性状多样性的主要原因是基因重组(基因的自由组合),发生在减数第一次分裂后期,对应于图2中的①。
(5)图丁细胞中无同源染色体,并且染色体的着丝点分裂,应处于减数第二次分裂后期,由于其细胞质的分裂是均等的,因此可以确定该细胞为第一极体,可对应图3中的细胞②;根据以上分析已知,图1中的乙细胞发生了交叉互换或基因突变。
【点睛】本题考查了有丝分裂和减数分裂的过程、分裂过程中细胞染色体数目的变化、卵细胞的形成过程等多个知识点,解答本题的关键是能够根据染色体的数目、同源染色体的有无、染色体的行为等判断各个细胞的名称和所处的时期以及各个线段代表的时期。
33.(1) 减数第一次 前期 联会 B1C1
(2) DNA的复制 D2E2
(3) 甲 ①
(4) 次级卵母细胞 0 Ab
(5) 减数第一次分裂后期,含有B、b的同源染色体没有分开,移向了细胞的同一级 1/12
【分析】1、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。2、减数分裂过程:(1)减数第一次分裂间期:染色体的复制。(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。(3)减数第二次分裂过程:①前期:染色体散乱排布;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③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;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】(1)图1中①→②过程出现同源染色体联会,发生在减数第一次分裂前期。细胞中③→④为同源染色体分离,发生在减数第一次分裂后期,此时每条染色体上含有2个DNA分子,对应图2中B1C1段的变化。
(2)A1B1段发生DNA的复制,每条染色体上的DNA数目加倍。图3为减数分裂,则图2减数分裂中C1D1表示减数第二次分裂后期着丝粒断裂,与图3中D2E2段变化相同。
(3)非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期,对应图4中的甲时期。基因的分离定律发生在减数第一次分裂后期,对应图5中的①过程。
(4)图5中细胞Ⅱ的名称为次级卵母细胞。Ⅱ细胞不含有同源染色体,不含有四分体。若细胞Ⅲ的基因型是aaBB,则细胞Ⅱ的基因型是AAbb,则细胞Ⅳ的基因型是Ab。
(5)若细胞Ⅳ的基因型为ABb,存在等位基因,则最可能的原因是减数第一次分裂后期,含有B、b这对等位基因的同源染色体没有分离。卵细胞Ⅳ与基因型为ab的精子形成的受精卵的基因型为AaBbb,减数分裂产生a的概率为1/2,产生bb的概率为1/6,则产生基因型为abb的配子的概率是1/2×1/6=1/12。
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