2025届高考生物 二轮复习 专题四 细胞的生命历程(含解析)

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名称 2025届高考生物 二轮复习 专题四 细胞的生命历程(含解析)
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科目 生物学
更新时间 2024-11-15 19:52:54

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专题四 细胞的生命历程
基础巩固
1.下列关于细胞生命历程的描述,错误的是( )
A.在细胞有丝分裂的过程中,DNA和染色体数量比为2∶1的时期是前期和中期
B.衰老的细胞新陈代谢速率加快,是由于衰老的细胞内的大部分酶的活性增强
C.细胞分化使多细胞生物体的细胞趋向专门化是因为遗传信息的执行情况不同
D.在成熟的生物体中,某些被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的
2.利用胡萝卜的韧皮部细胞可以在体外培育出完整的胡萝卜植株。下列关于细胞全能性的叙述,正确的是( )
A.只有分化的细胞才能体现出全能性
B.神经干细胞分裂分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性
C.胡萝卜韧皮部细胞具有全能性的原因是其具有本物种全套的遗传信息
D.非洲爪蟾的核移植实验说明动物细胞具有全能性
3.下图甲表示某二倍体动物(正常体细胞中染色体数为2N)细胞有丝分裂图像,图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和核DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述正确的是( )
A.该动物各个体细胞中都含8条染色体
B.图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA分子
C.图丁可以表示图甲所示时期的染色体、核DNA分子的数量关系
D.图丁所示细胞正处于有丝分裂后期
4.蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图甲所示,图乙中a、b、c、d表示蚕豆根尖的不同区域,图丙为高倍显微镜下观察到的蚕豆根尖分生区细胞有丝分裂图像。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知,0~19.3可以表示一个细胞周期,细胞周期时长为19.3小时
B.图乙c区细胞生长较快,是观察有丝分裂最佳区域
C.需对根尖先后进行解离、染色、漂洗,再制成临时装片显微观察
D.图丙中细胞周期先后顺序为D→B→C→E→A
5.端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加逐渐缩短后,端粒内侧正常基因的DNA序列会受损伤,使细胞活动逐渐异常。端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链,以修复延长端粒。下列叙述正确的是( )
A.大肠杆菌端粒随分裂次数增加逐渐缩短,增殖能力减弱
B.端粒严重缩短后,可能引起染色质收缩,染色加深
C.端粒酶是一种逆转录酶,在细胞核和线粒体中起作用
D.同一生物体内,不同细胞的端粒长度相同
6.正常人体细胞含有46条染色体。下列关于人体细胞增殖过程中有关时期的叙述正确的是( )
A.间期,细胞核内的DNA通过半保留复制,形成92条脱氧核苷酸链
B.前期,每条染色体进行复制,形成了含2条姐妹染色单体的染色体
C.后期,纺锤丝的牵引导致着丝点分裂,染色单体分开移向细胞两极
D.末期,细胞膜向内凹陷缢裂成两个子细胞,这体现了细胞膜的流动性
7.下列关于人体细胞衰老和凋亡的叙述,正确的是( )
A.老年斑出现的原因是黑色素积累增多
B.细胞发生坏死之前一定经历了分裂、分化和衰老阶段
C.衰老细胞细胞膜的通透性增大,物质运输速率加快
D.正常的细胞衰老、凋亡有利于机体更好地实现自我更新
8.如图表示一个细胞周期,下列叙述正确的是( )
A.在a时期内发生中心体倍增的一定是动物细胞
B.哺乳动物成熟的红细胞没有细胞周期
C.c时期细胞中每对同源染色体整齐排列在赤道板两侧
D.一个完整的细胞周期可表示为乙→甲→乙
9.下列有关观察根尖分生区组织细胞有丝分裂实验的叙述,正确的是( )
A.可选择根尖呈长方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂
B.解离液是由质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合而成
C.根尖解离后立即用甲紫溶液染色,以防解离过度
D.统计多个视野中不同分裂时期的细胞数,可推测根尖细胞的细胞周期时长
10.人体内胆固醇合成后以低密度脂蛋白(LDL)形式进入血液,细胞需要时LDL与细胞膜上的受体结合成LDL-受体复合物进入细胞。下图是某组织细胞部分结构及生理过程的示意图。回答下列问题:
(1)核仁的体积与代谢强度密切相关,代谢活跃的细胞中核仁体积将____________,该细胞含有核酸的细胞器有____________。
(2)胆固醇是构成____________的重要成分,在人体内还具有____________功能,是人体所必需的物质,但血液中胆固醇含量____________时,可能引发心脑血管疾病。
(3)溶酶体中的多种水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:____________→溶酶体(用数字和箭头表示)。
(4)图中过程⑥→⑨说明溶酶体具有____________的功能。
(5)研究表明,若抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬,其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小,说明在肝癌发展期,细胞自噬会____________(选填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生,结合图中自噬过程,推测其原因可能是____________。
能力提高
11.端粒是真核细胞染色体末端的特殊结构,由多重复的非转录DNA序列以及一些结合蛋白组成,可保护染色体免受损伤,还具有避免染色体与染色体之间的末端融合的功能。端粒酶能够延长细胞分裂过程中缩短的端粒,癌细胞中端粒酶活性较正常细胞高,使得其能逃避衰老,持续保持分裂能力。下列有关叙述错误的是( )
A.在端粒DNA序列缩短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列可能会受到损伤
B.端粒受损未得到及时修复的细胞在分裂过程中更容易发生染色体数目的改变
C.正常细胞中没有合成端粒酶的基因,因此无法合成端粒酶,不能持续保持分裂能力
D.可以通过抑制癌细胞中端粒酶的活性,从而对癌症进行治疗
12.端粒是染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短后,端粒内侧正常基因的DNA序列会受损伤,导致细胞衰老。端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒,其活性在正常细胞中被抑制,在肿瘤细胞中被激活。研究芪莲舒痞颗粒(QLSP)对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响,结果如图。下列说法正确的是( )
A.端粒严重缩短后,可能引起细胞核体积变小、染色质收缩
B.同正常鼠相比胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变,较高浓度的QLSP使端粒酶活性降低
C.端粒酶的功能类似于逆转录酶,肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶的低活性有关
D.大肠杆菌端粒随分裂次数增加逐渐缩短,增殖能力减弱
13.某同学用显微镜观察蚕豆根尖细胞分裂,选取若干视野,观察并统计出了各时期细胞的平均数(见下表),其中某一视野如下图所示。下列叙述错误的是( )
时期 G1 S G2 前期 中期 后期 末期
数目 56 14 12 2 3 3 2
A.据表中数据无法计算出蚕豆根尖细胞分裂的细胞周期
B.处于G1期细胞最多,说明细胞周期中G1期时间最长
C.图中细胞分裂的正确顺序为②→①→⑤→③→④
D.⑤细胞中DNA和染色体数量比是2:1
14.用不同浓度的药物X处理洋葱根尖一段时间后,分别制片观察分生区细胞有丝分裂各个时期特点,并统计有丝分裂指数(有丝分裂指数(%)=分裂期细胞数/观察细胞数×100%),结果如图所示,相关叙述正确的是( )
A.装片制作流程是:解离→染色→漂洗→制片
B.不用药物X处理的细胞有丝分裂中期与后期染色体数目相同
C.药物X浓度为0时的结果出现的原因是多数细胞没有进入细胞周期
D.药物X能抑制根尖细胞有丝分裂,且随药物X浓度升高而抑制程度增大
15.细胞癌变与细胞周期调控异常有关,对癌症患者进行放射治疗前,用药物使癌细胞同步化可达到更好的治疗效果。诱导细胞同步化时,可用药物特异性抑制DNA复制,也可用秋水仙素处理。下列有关叙述错误的是( )
A.细胞癌变与原癌基因突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强有关
B.诱导癌细胞同步化时,用药物抑制DNA复制可将癌细胞阻滞在间期
C.用秋水仙素处理癌细胞,可通过抑制纺锤体的形成实现细胞同步化
D.细胞膜上的糖蛋白增多使癌细胞易转移,这增大了癌症的治疗难度
16.circRNA参与调控胶质瘤细胞异常增殖、凋亡、迁移等生物学行为。下列叙述错误的是( )
A.胶质瘤细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程
B.胶质瘤细胞凋亡对维持内环境稳态是不利的
C.胶质瘤细胞的迁移可能与细胞骨架有关
D.胶质瘤细胞衰老时细胞核的体积会增大
17.体外培养人体造血干细胞进行细胞分裂的研究过程中,①→②→③为所记录到分裂过程中染色体a和b(分别用红色荧光和绿色荧光标记)位置的变化路径。下列叙述正确的是( )
A.位置①时,细胞内的染色体数等于核DNA数
B.位置②时,同源染色体联会形成23个四分体
C.位置②到位置③过程中,细胞内发生基因的自由组合
D.到达位置③后,细胞中会发生核膜重建和细胞膜缢裂
18.线粒体在细胞凋亡中起着重要作用。凋亡蛋白BAX或BAK能引起线粒体外膜通透化(MOMP)的改变,造成线粒体功能损伤,诱导细胞凋亡。细胞凋亡还伴随着BAX/BAK依赖的mtDNA释放到细胞质中,该过程可导致衰老细胞分泌SASP,驱动衰老相关的组织功能障碍。下列相关叙述错误的是( )
A.衰老细胞的形态会发生改变,细胞中多数酶活性降低
B.细胞凋亡时,细胞内容物流出并引发炎症反应
C.组成人体的细胞的衰老与凋亡不一定会引起人体的衰老与死亡
D.当BAX基因和BAK基因被敲除时,SASP的释放可能被抑制
19.下图是某生物体细胞有丝分裂的图像,下列对图像的描述正确的是( )
A.该生物可能是低等植物
B.甲细胞进行中心体复制,发出星射线,形成了纺锤体
C.甲、乙、丙细胞分别处在有丝分裂的前期、后期和中期
D.甲、乙、丙细胞中染色体数、染色单体数与核DNA数之比均为1∶2∶2
20.细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期),根据DNA合成情况,分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题:
(1)与G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是__________。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________,保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点3的作用在于检验__________(填序号:①染色体着丝点是否分裂、②是否完成染色体复制等物质准备);检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂的检验点是__________。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关,癌细胞的特征是__________(答出1点)。有些癌症采用放射性治疗效果较好,放疗前用药物使癌细胞同步化,治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种:DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成,主要激活检验点__________,将癌细胞阻滞在S期;后者可用秋水仙素抑制__________的形成,主要激活检验点__________,使癌细胞停滞于中期。
思维拓展
21.黏连蛋白指沿着姐妹染色单体的长度将它们黏连在一起的蛋白质复合物,可以确保姐妹染色单体在细胞分裂时被均等分配到子代细胞。表中的蛋白质与黏连蛋白的水解过程有关,据表推测错误的是( )
蛋白质 功能
Wapl-Pds5 切割染色体臂上的黏连蛋白
Sgo1-PP2A 保护着丝粒处的黏连蛋白不被分解
Separase 切割着丝粒区的黏连蛋白,使姐妹染色单体分离
A.减数分裂Ⅰ过程中,Wapl-Pds5使得发生互换的同源染色体能够分离
B.有丝分裂过程中,Sgo1-PP2A的保护作用维持到细胞进入后期时为止
C.秋水仙素处理后Separase不能发挥正常功能,细胞中的着丝粒不能分裂
D.阻断Sgo1-PP2A蛋白的合成,可能会导致细胞发生染色体数目变异
22.研究发现,雌激素及雌激素受体α(ER)信号通路在正雌激素向乳腺上皮细胞分化的过程中发挥着重要作用,同时也是乳腺癌细胞增殖所需。雌激素能增加乳腺癌细胞中周期蛋白(cyclinD)的表达量,而cyclinD能与周期蛋白依赖性激酶(CDK4/6)结合形成复合物,被激活的cyclinD–CDK4/6复合物磷酸化相关蛋白(Rb),进而使转录抑制复合物Rb–E2F解聚,释放E2F转录因子而激活细胞进入S期和DNA复制所需的相关基因,促进乳腺癌细胞的增殖。CDK4/6的活性受到INK4家族蛋白(p16、p21)等的调节,作用机理如图所示。下列说法正确的是( )
A.乳腺细胞癌变后,细胞体积变小,细胞核体积增大,细胞周期延长
B.某种药物可以抑制Rb的磷酸化,该药物对治疗乳腺癌有一定作用
C.完全阻断雌激素与受体α(ER)信号通路可抑制癌细胞增殖,有利于人体健康
D.INK4家族蛋白对CDK4/6与雌激素对cyclinD的效果相同
23.细胞自噬就是细胞“吃掉”自身的结构和物质,其信号调控如下图所示,AKT和mTor均为有关的酶。下列叙述正确的是( )
A.AKT的失活会引发细胞凋亡,营养物质的缺乏会引发细胞自噬
B.细胞自噬需要借助溶酶体的降解,降解后的物质都被排出细胞外
C.胰岛素浓度正常时会促进葡萄糖的水解,抑制细胞自噬和细胞凋亡
D.细胞自噬会降解自身的结构和物质,不利于细胞的生存和稳定
24.如下图所示,液泡化的植物细胞有丝分裂时,细胞中形成细胞质丝,细胞核从细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞中央。在正常核分裂的同时,成膜粒(主要由细胞骨架构成)出现在某些细胞质丝中,后扩展形成成膜体,之后,来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板,并逐步形成新的细胞壁,进而完成细胞质分裂。下列说法错误的是( )
A.植物细胞中细胞质丝的出现和消失可能具有周期性
B.成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部
C.该实例体现了细胞骨架与细胞分裂密切相关
D.植物的根尖分生区细胞也能发生图中所示的过程
25.下图表示某生物细胞周期中的几个时期(用①②③表示),每个时期内绘有相应的流式细胞仪(根据细胞中核DNA含量的不同对细胞分别计数,测定细胞群体中处于不同时期的细胞数和核DNA相对含量)分析图谱。据图分析判断,下列叙述正确的是( )
(注:横坐标表示核DNA量:纵坐标表示细胞数量;阴影表示处于该阶段的细胞数量)
A.①阶段一定存在姐妹染色单体
B.用显微镜对染色体计数最好在②阶段的细胞中进行选择
C.染色体数目加倍发生在①阶段
D.③阶段的细胞可能是刚刚进入分裂间期的细胞
26.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”复合物水平随分裂期延长逐渐升高
B.抑制“秒表”复合物的形成可减少生物体内异常细胞的数量
C.p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭
D.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
27.研究发现长期熬夜会导致人体清除自由基的功能受阻,长期熬夜还与乳腺癌、结肠癌等疾病风险的升高有密切联系。下列有关叙述不科学的是( )
A.熬夜引发染色体端粒变长,进而刺激细胞产生自由基
B.自由基攻击人体内的DNA等大分子,导致细胞衰老
C.长期熬夜可能提高原癌基因和抑癌基因的突变率
D.癌细胞膜上的糖蛋白减少导致癌细胞之间黏着性降低
28.核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化,进而调控细胞周期转换与细胞增殖,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期发生阻滞
C.TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布
D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据
29.线粒体不仅是细胞的能量工厂,还在细胞凋亡的调控中起重要作用。某高等动物体内线粒体膜通透性改变,细胞色素c被释放到细胞质基质,通过一系列反应,促进细胞核中部分基因选择性表达,参与调控细胞凋亡过程,如图所示。据图分析,下列相关说法不正确的是( )
A.细胞色素c和催化有氧呼吸第三阶段的酶在线粒体中所处的场所相同
B.该高等动物体内所有细胞核中均含有控制C-3酶合成的基因
C.向血液中注射蛋白A的抗体,图示细胞凋亡过程就会被抑制
D.细胞色素c参与的细胞凋亡过程伴随着ATP的消耗
30.如图甲表示一个细胞周期的4个阶段(G1期主要合成RNA和蛋白质,S期是DNA合成期,G2期DNA合成终止,并合成RNA及蛋白质,M期是细胞分裂期)。图乙表示流式细胞仪测定细胞群体中处于不同时期的细胞数量和DNA含量。图丙表示动物细胞培养过程中某一阶段的操作示意图。请据图回答下列问题:
(1)用甲图中所给的字母加上箭头来表示一个完整的细胞周期:__________。
(2)图乙中细胞数量有两个峰值,左侧峰值表示甲图中的__________期细胞,右侧峰值表示甲图中的__________期细胞,两个峰值之间(不含峰值)的细胞对应甲图中的__________期细胞。(用字母表示)
(3)用光学显微镜观察有丝分裂装片时,判断分裂各时期的主要依据是__________。
(4)观察发现,动物细胞在分裂期变圆、黏附力下降,将培养皿轻轻振荡,分裂期的细胞就会脱离皿壁而悬浮于培养液中(如图丙所示)。如果一个细胞周期的时间(T)为25h,对培养皿振荡后,获得悬浮于培养液的细胞有100个,贴壁生长的细胞总数为900个(其中DNA相对含量为2的细胞有600个,DNA相对含量为4的细胞有200个)。细胞周期中各时期持续的时间可以用公式t=__________表示(N为细胞总数,n为各时期的细胞数),S期持续的时间约是_______h。
答案以及解析
1.答案:B
解析:A、在细胞有丝分裂的过程中,间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,所以前期和中期,细胞中DNA和染色体数量比为2:1,A正确;
B、衰老细胞新陈代谢速率都会减慢,大多数酶的活性降低,但不是所有酶的活性都降低,B错误;
C、同一个体的体细胞有相同的核基因,在个体发育中,遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)导致细胞分化,使多细胞生物体的细胞趋向专门化,C正确;
D、在成熟的生物体中,细胞的自然更新,某些被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的,D正确。
故选B。
2.答案:C
解析:A、没有分化的细胞,如受精卵、动物和人体的早期胚胎细胞、植物体的分生组织细胞也具有全能性,A错误;B、细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,神经干细胞只能分化为神经细胞,不能分化为其他各种细胞,因此该过程不能体现细胞的全能性,B错误;C、细胞具有全能性的原因是其含有本物种全套的遗传信息且这些基因在特定条件下能正常表达,C正确;D、非洲爪蟾的核移植实验说明高度分化的动物细胞的核具有全能性,D错误。故选C。
3.答案:B
解析:A、从图甲可以看出该细胞处于有丝分裂后期,细胞中有8条染色体,据此可以推出该动物未分裂的体细胞中含有4条染色体,A错误;B、动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和核DNA分子数三个数值,仅有染色单体数可以为0,核DNA的数目大于等于染色体数,因此可以判断题图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA分子,B正确;CD、图丁所示细胞中没有染色单体,染色体与核DNA分子数目相等且没有加倍,可以判断该细胞处于有丝分裂末期结束或分裂间期中DNA复制之前的时期,而图甲细胞处于有丝分裂后期,CD错误。故选B。
4.答案:D
解析:A、连续分裂的细胞,从一次细胞分裂完成开始至下一次细胞分裂完成为止,称为一个细胞周期,图中第2h~第21.3h、第21.3h~第40.6h表示一个细胞周期,A错误;
B、图乙b区细胞生长较快,是分生区,是观察有丝分裂最佳区域,B错误;
C、实验过程中需对根尖先后进行解离、漂洗、染色,再制成临时装片显微观察,C错误;
D、图丙中细胞周期先后顺序为D→B→C→E→A,遵循间期、前期、中期、后期、末期,D正确。
故选D。
5.答案:B
解析:A、端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体,而大肠杆菌是原核生物,没有染色体,所以没有端粒,A错误;B、由于端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体,端粒严重缩短后,可能引起染色质收缩,染色加深,B正确;C、由端粒酶由RNA和蛋白质组成,该酶能结合到端粒上,以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链,可推知端粒酶是一种逆转录酶,在细胞核中起作用,而线粒体中没有染色体,不在线粒体中起作用,C错误;D、同一生物体内,不同细胞的分裂次数不同,所以端粒长度不相同,D错误。故选B。
6.答案:D
解析:A、间期,细胞核内的DNA通过半保留复制,形成92个DNA分子,每个DNA分子含有2条脱氧核苷酸链,A错误;B、间期,每条染色体进行复制,形成了含2条姐妹染色单体的染色体,B错误;C、后期,着丝粒分裂,染色单体分开移向细胞两极,纺锤丝的牵引使染色体移向细胞两极,C错误;D、人体细胞是动物细胞,有丝分裂末期,细胞膜向内凹陷缢裂成两个子细胞,这体现了细胞膜的流动性,D正确。故选D。
7.答案:D
解析:A、细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,老年斑出现的原因是色素积累,A错误;B、并非每个细胞发生坏死之前都会经历分裂、分化、衰老、凋亡等生命历程,如神经细胞等高度分化的细胞不分裂,B错误;C、衰老细胞细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低,C错误;D、正常的细胞衰老、凋亡有利于机体更好地实现自我更新,对生物体是有利的,D正确。故选D。
8.答案:B
解析:A、在a分裂间期发生中心体倍增的是动物细胞或低等植物细胞,A错误;B、哺乳动物成熟的红细胞已经高度分化,失去分裂能力,因此没有细胞周期,B正确;C、c时期为有丝分裂中期,此时细胞中每对同源染色体整齐排列在赤道板上,C错误;D、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,为一个细胞周期,因此一个完整的细胞周期可表示为甲→乙→甲,D错误。故选B。
9.答案:B
解析:A、可选择根尖呈正方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂,A错误;B、解离液是质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液,B正确;C、根尖解离后需先用清水漂洗,再用甲紫溶液染色,以防解离过度,C错误;D、统计多个视野中不同分裂时期的细胞数,可推测根尖细胞的各个时期的时间长短,无法推测细胞周期时长,D错误。故选B。
10.答案:(1)变大;线粒体和核糖体
(2)动物细胞膜;参与血液中脂质的运输;高
(3)2→1→4
(4)分解衰老、损伤的细胞器
(5)促进;癌细胞可利用自噬过程的降解产物作为自身细胞代谢的原料,以满足其持续增殖和生长的需要
解析:(1)核仁的体积与代谢强度密切相关,代谢活跃的细胞中核仁体积大;核酸包括DNA和RNA,人体细胞不含叶绿体,于是含有核酸的细胞器有线粒体和核糖体。
(2)胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还具有参与血液中脂质的运输功能,是人体所必需的物质,但血液中胆固醇含量高时,,可能引发心脑血管疾病。
(3)结合图示可知,溶酶体中的多种水解酶是在固着核糖体(附着在内质网上的核糖体)上合成的,水解酶从合成到进入溶酶体的途径是:2(核糖体合成)→1(内质网加工和运输)→4(高尔基体进一步加工)→溶酶体。
(4)图中过程⑥→⑨过程为衰老的线粒体被溶酶体分解的过程,该过程体现了溶酶体分解衰老、损伤的细胞器的功能。
(5)研究表明,若抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬,其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小,说明在肝癌发展期,细胞自噬会促进肿瘤的发生。结合图中细胞自噬过程,可知,细胞自噬的产物中有用的物质可以再利用,故癌细胞可利用自噬过程的降解产物作为自身细胞代谢的原料,以满足其持续增殖和生长的需要,进而促进癌细胞的增殖。
11.答案:C
解析:当端粒DNA序列缩短后,端粒内侧的正常基因的DNA序列可能会受到损伤,A正确;由题意可知,端粒受损未得到及时修复的细胞中可能出现染色体末端融合的现象,导致染色体数目发生改变,B正确;人体的正常细胞和癌细胞均具有合成端粒酶的基因,C错误;可以通过抑制癌细胞中端粒酶的活性,使癌细胞失去连续分裂的能力,从而对癌症进行治疗,D正确。
12.答案:B
解析:A、端粒严重缩短后,导致细胞衰老,可能引起细胞核体积变大、染色质收缩,A错误;B、由柱形图可知,胃炎模型鼠的黏膜细胞端粒酶阴性最少,黏膜细胞最易癌变,较高浓度的QLSP端粒酶阴性较低,说明使端粒酶活性降低,B正确;C、端粒酶的功能类似于逆转录酶,肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶活性增加有关C错误;D、端粒是线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体,而大肠杆菌是原核生物,没有染色体,所以没有端粒,D错误。故选B。
13.答案:D
解析:细胞中DNA存在于细胞核与线粒体等。
14.答案:D
解析:A、装片制作流程是:解离→漂洗→染色→制片,A错误;B、不用药物X处理有丝分裂后期染色体数目是有丝分裂中期的两倍,B错误;C、药物X浓度为0时有丝分裂指数只有9%,表明多数细胞处于分裂间期,而不是没有进入细胞周期,C错误;D、据图分析,随着药物X浓度的增加,细胞有丝分裂指数减少,说明药物X抑制根尖分生区细胞有丝分裂,且随药物X浓度升高而抑制程度增大,D正确。故选D。
15.答案:D
解析:A、原癌基因表达的蛋白质是细胞正常生长和增殖所必需的,原癌基因突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强,可能引起细胞癌变,A正确;
B、DNA复制发生在间期,诱导癌细胞同步化时,用药物抑制DNA复制可将癌细胞阻滞在间期,B正确;
C、秋水仙素通过抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而阻断细胞周期,将细胞阻滞在后期,实现细胞同步化,C正确;
D、细胞膜上的糖蛋白减少使癌细胞易转移,这增大了癌症的治疗难度,D错误。
故选D。
16.答案:B
解析:细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程,A正确;胶质瘤细胞凋亡对维持内环境稳态是有利的,B错误;胶质瘤细胞的迁移可能与细胞骨架有关,C正确;胶质瘤细胞衰老时细胞核的体积会增大,D正确。
17.答案:D
解析:A、当染色体处于位置①时,这是有丝分裂前期由于DNA进行了复制,所以细胞内的染色体数目为核DNA的一半,A错误;
BC、造血干细胞只能进行有丝分裂,不能进行减数分裂,所以不会发生同源染色体联会形成四分体和基因自由组合的过程,BC错误;
D、染色体到达位置③后,细胞将进行有丝分裂末期,此时,细胞中会发生核膜重建和细胞膜缢裂,D正确。
故选D。
18.答案:B
解析:A、细胞衰老时,水分减少使得细胞皱缩导致细胞形态改变,细胞内多数酶活性降低使得代谢减慢,A正确;
B、细胞凋亡是正常的程序性死亡,不会引发炎症反应,B错误;
C、组成人体的细胞的衰老与凋亡不一定会引起人体的衰老与死亡,如婴幼儿体内存在细胞的衰老和凋亡但没有引起胎儿衰老和死亡,C正确;
D、根据题意可知,凋亡蛋白BAX或BAK能引起线粒体外膜通透化(MOMP)的改变,诱导细胞凋亡,该过程可导致衰老细胞分泌SASP,所以当BAX基因和BAK基因被敲除时,SASP的释放可能被抑制,D正确。
故选B。
19.答案:C
解析:A、由于该生物体细胞不含细胞壁,因此,该生物不可能是低等植物,A错误;
B、甲细胞位于前期,中心体在间期已复制完成,B错误;
C、甲细胞染色体散乱分布为前期,乙细胞染色体着丝粒分裂为后期,丙细胞着丝粒整齐地排列在赤道面中央为中期,C正确;
D、甲、丙两细胞中,细胞核中均含有4条染色体,每条染色体含两条姐妹染色单体,含两个DNA,故染色体:染色单体:DNA分子数比例为1:2:2,乙细胞核中染色体:染色单体:DNA分子数比例为1:0:1,因细胞质中的线粒体中含少量DNA,若论细胞内上述比例均无法确定,D错误。
故选C。
20.答案:(1)染色体数不变,核DNA数加倍;
(2)染色体正确复制和平均分配②;检验点5;
(3)适宜条件下癌细胞能够无限增殖、形态结构发生显著变化、癌细胞表面糖蛋白等物质减少;2;纺锤体;4。
解析:(1)G2期细胞已完成DNA复制,其每条染色体含有两条染色单体,每个染色单体含有一个DNA,故细胞中染色体及核DNA数量的变化是染色体数不变,核DNA数加倍。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配,保证亲子代细胞的遗传稳定性。图中检验点3处在间期的G2-M,其主要作用在于检验是否完成染色体复制等物质准备,而染色体着丝点是否分裂发生在分裂期(后期),故选②。检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极,从而决定胞质是否分裂。
(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖,细胞表面糖蛋白减少等;DNA合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的DNA合成(即抑制S期DNA复制),主要激活检验点2,将癌细胞阻断在S期;分裂中期阻断法可用秋水仙素碱抑制纺锤体的形成(作用时间为前期),染色体不能移向两极(时间为后期),故主要激活检验点4,使癌细胞停滞于中期。
21.答案:C
解析:A、黏连蛋白指沿着姐妹染色单体的长度将它们黏连在一起的蛋白质复合物,而Wapl-Pds5能切割染色体臂上的黏连蛋白,因此,Wapl-Pds5能使得发生互换的同源染色体能够分离,A正确;
B、Sgo1-PP2A能保护着丝粒处的黏连蛋白不被分解,因而该蛋白质的作用可以维持到细胞进入后期时为止,B正确;
C、Separase能切割着丝粒区的黏连蛋白,使姐妹染色单体分离,而秋水仙素的作用能抑制纺锤体的形成,不会抑制着丝粒分裂,可见,秋水仙素处理后,Separase蛋白依然可以正常起作用,C错误;
D、Sg01-PP2A保护着丝粒处的黏连蛋白不被分解若阻断Sgo1-PP2A蛋白的合成,则可能导致姐妹染色单体的形成和分离等异常,使染色体数目加倍导致细胞中染色体数目变异,D正确。
故选C。
22.答案:B
解析:A项,乳腺细胞癌变后,细胞周期通常会缩短,而不是延长,A错误。B项,某种药物可以抑制Rb的磷酸化,进而阻止转录抑制复合物Rb﹣E2F解聚,最终抑制细胞进入S期和DNA复制所需相关基因的激活,对治疗乳腺癌有一定作用,B正确。C项,完全阻断雌激素与受体α(ER)信号通路可能会影响正常乳腺上皮细胞的分化,不一定完全有利于人体健康,C错误。D项,INK4家族蛋白抑制CDK4/6的活性,雌激素能增加cyclinD的表达量,二者的效果不同,D错误。综上所述,答案是B。
23.答案:A
解析:A、由图可知,AKT能够抑制细胞凋亡,所以AKT的失活会引发细胞凋亡,由图可知,细胞外葡萄糖充足时,胰岛素可激活AKT,AKT能激活mTor进而抑制细胞自噬,故营养物质的缺乏会引发细胞自噬,A正确;
B、细胞自噬需要借助溶酶体中的水解酶进行降解,降解后的废物被排出细胞外,有用部分可以重新利用,B错误;
C、胰岛素浓度正常时会促进葡萄糖进入组织细胞氧化分解(不是水解),同时通过激活AKT和mTor抑制细胞自噬和细胞凋亡,C错误;
D、细胞自噬会降解自身的结构和物质,一般受损或者衰老的细胞会发生细胞自噬,有利于细胞的生存和稳定,D错误。
故选A。
24.答案:D
解析:A、由于细胞质丝出现在有丝分裂的过程中,有丝分裂具有细胞周期,因此细胞质丝的出现和消失具有周期性,A正确;
B、构成细胞骨架的重要结构是微丝和微管,微管是一种管状结构,囊泡就是沿微管移动的,成膜粒(主要由细胞骨架构成)出现在某些细胞质丝中,后扩展形成成膜体,之后,来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板,由此推测成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部,B正确;
C、细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用,该实例体现了细胞骨架与细胞分裂密切相关,C正确;
D、该图为液泡化的植物细胞进行有丝分裂的示意图,根尖分生区细胞没有液泡,因此不能发生图中所示的过程,D错误。
故选D。
25.答案:C
解析:A、①细胞内DNA含量为4N,说明已完成DNA复制,A错误;
B、②时期DNA含量为2N,为DNA分子复制前期即G1期,用显微镜对染色体计数最好选用处于有丝分裂中期的细胞,应选择处于①阶段的细胞,B错误;
C、①时期DNA含量为4N,为DNA分子复制后期和分裂期,即G2期+M期,①阶段存在处于有丝分裂后期进行着丝粒断裂的细胞,C正确;
D、③时期细胞内DNA含量由2N→4N,为DNA分子复制时期,即S期,已经进入分裂间期一段时间,D错误。
故选C。
26.答案:B
解析:A、细胞中“秒表”复合物水平随分裂期延长开始积累,过多的复合物会引起细胞生长停滞或凋亡,A正确;
B、抑制“秒表”复合物的形成多字细胞不能正常凋亡,可增加生物体内异常细胞的数量,B错误;
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、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,D正确。
故选B。
27.答案:A
解析:染色体端粒会随着细胞分裂次数增加逐渐变短,不会使机体细胞产生自由基,A错误
28.答案:C
解析: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、纺锤体形成是在有丝分裂前期,TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂前中后末期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。
29.答案:C
解析:线粒体内膜上进行有氧呼吸第三阶段,因此细胞色素c和催化有氧呼吸第三阶段的酶均分布在线粒体内膜上,A正确;蛋白质A与细胞色素c在细胞质基质完成反应,向血液中注射蛋白A的抗体,抗体无法进入细胞内与蛋白质A完成抗原-抗体结合,不能抑制细胞凋亡,C错误;蛋白质A与细胞色素c的结合过程需要消耗ATP,因此细胞色素c参与的细胞凋亡过程伴随着ATP的消耗,D正确。
30.答案:(1)G1→S→G2→M
(2)G1;G2和M;S
(3)染色体的形态、位置、数目
(4)T×n/N;2.5
解析:(1)一个完整细胞周期包括分裂间期(G1期主要合成RNA和蛋白质,S期是DNA合成期,G2期DNA合成终止,合成RNA及蛋白质)及分裂期(M期),一个完整细胞周期指从上一次分裂完成开始,到下一次分裂完成结束,用图甲中所示字母与箭头表示一个完整的细胞周期为G1→S→G2→M。
(2)图乙中细胞数量呈现两个峰值,左侧峰值表示DNA含量为2的细胞,表示图甲中的G1期细胞,此时期的细胞还未发生DNA复制;右侧峰值表示DNA含量为4的细胞,DNA完成了复制,表示图甲中的G2和M期的细胞;两峰值之间表示DNA含量为2~4之间的细胞,对应图甲中的S期的细胞,此时的细胞正在进行DNA的合成。
(3)由于各个细胞的分裂是独立进行的,因此在同一分生组织中可以看到处于不同分裂时期的细胞。通过在高倍显微镜下观察各个时期细胞内染色体的形态、位置和数目,就可以判断这些细胞分别处于有丝分裂的哪个时期。
(4)N为细胞总数,n为各时期的细胞数,则细胞周期中各时期持续的时间可以用公式t=T×n/N;悬浮于培养液的细胞100个表明处于细胞分裂期的是100个,贴壁生长的细胞总数为900个,说明处于分裂间期的细胞数目是900个,处于S期的细胞=1000(细胞总数)-(G2+M)(细胞含量为4M为200个)-G1(600含量为2C)=100个,所以S期的间为25h×100/1000=2.5h。
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