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第4章 细胞的增殖、分化、衰老和死亡
一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分)
1.(2分)科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的有关数据,如图。下列叙述正确的是( )
A.高尔基体、线粒体、叶绿体在细胞分裂过程中活动旺盛
B.DNA复制可发生在19.3~21.3h
C.0~2h期间,DNA分子始终处于解旋状态
D.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3h
2.(2分)如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图,此过程( )
A.发生在细胞分裂期的末期,核膜再度合成
B.发生在细胞周期的分裂间期,染色质复制
C.发生在细胞分裂期的前期,核膜逐渐解体
D.发生在细胞分裂期的中期,染色体螺旋变粗
3.(2分)下列关于染色体的叙述中,正确的是( )
A.染色质是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质
B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体
C.染色体和染色质是同一物质在不同时期细胞中的两种形态
D.蓝细菌细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体
4.(2分)下列关于细胞周期的说法不正确的是( )
A.具有特定的形态结构和功能的成熟细胞没有细胞周期
B.细胞周期是一个与代谢有关的过程,温度越高所需的时间越长
C.细胞的种类不同,其细胞周期的时间也不相同
D.连续分裂的细胞,从一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止为一个细胞周期
5.(2分)下列有关细胞周期的说法,正确的是( )
A.不同细胞进行比较,其中细胞周期长的细胞,其分裂期也长
B.细胞种类不同,细胞周期长短通常也不同
C.高度分化的细胞基因不再表达,不存在细胞周期
D.细胞分裂是一个与代谢有关的过程,温度越高所需的时间越短
6.(2分)如图是某动物体细胞有丝分裂不同时期的图象,对其描述正确的是( )
A.甲、乙、丙细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
B.甲、乙、丙细胞的染色体数、染色单体数、核DNA分子数的比都为1:2:1
C.甲细胞所处时期能进行中心体复制,发出星射线,形成纺锤体
D.丙细胞所处时期会发生核膜、核仁的重建
7.(2分)如图为动物体细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线,下列有关叙述正确的是( )
A.中心粒移向细胞两极发生在AB段
B.BC段细胞中始终存在染色单体
C.CD段发生在有丝分裂的后期
D.DE段细胞中央会出现细胞板
8.(2分)下列是某同学观察菠菜根的分生区细胞分裂过程得出的结论,其中正确的是( )
A.在DNA复制的时期,DNA和染色体的数目比例为1:1
B.在核膜和核仁逐渐消失的时期,中心体发出星射线形成纺锤体
C.在染色体形态稳定、数目清晰的时期,着丝点排列整齐
D.在染色体逐渐去凝集的时期,细胞中央出现赤道面
9.(2分)下列属于高等动、植物细胞有丝分裂共同特征的是( )
A.细胞膜内陷缢裂细胞质
B.中心体周围发射出星射线
C.染色体经复制均分到两个子细胞中
D.细胞板形成新的细胞壁
10.(2分)动植物细胞有丝分裂过程基本相同,但也存在一些差异,下列有关二者分裂过程的叙述,错误的是( )
A.在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成
B.在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体
C.中心体参与低等植物细胞有丝分裂的分裂活动
D.有丝分裂消耗的能量主要是由线粒体提供的
11.(2分)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述正确的是( )
A.可选择洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料
B.用苯酚品红溶液是为了使细胞核内的染色体着色
C.找到处于前期的细胞后可观察其连续分裂的过程
D.实验操作的过程是解离→染色→漂洗→制片
12.(2分)如图是某动物细胞有丝分裂模式图,有关叙述不正确的是( )
A.上述细胞有丝分裂的顺序是甲丁乙丙
B.显微镜下观察到最多的细胞处于甲时期
C.开始出现染色体的时期是丁;染色体开始转变成染色质形态的时期是丙
D.若某药物可抑制纺锤体形成,则它极可能是作用于丙图
13.(2分)如图为动物和植物细胞的有丝分裂图,据图分析正确的是( )
A.甲为分裂间期、乙为分裂末期,⑤聚集成为赤道面
B.①由微管组成,在前期较晚时形成纺锤体作用于②
C.甲产生的子细胞中的染色体数减半
D.③、④均为细胞质膜,两种细胞的胞质分裂方式相同
14.(2分)如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片,下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在赤道面上
B.乙细胞中染色体被平均分配,移向细胞两极
C.甲和乙细胞中的染色体数目相等,DNA含量相同
D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短
15.(2分)如图表示人工培养的肿瘤细胞有丝分裂过程中分裂期染色体的运动情况,曲线A表示染色体的着丝点与相应一极的中心粒之间的平均距离,下列分析正确的是( )
A.曲线B表示姐妹染色单体分开后形成的子染色体之间的距离
B.曲线B表示同一极的不同染色体之间的距离
C.曲线B表示两组中心粒之间的距离
D.第45分钟时,细胞进入有丝分裂的中期
16.(2分)下列关于衣藻有丝分裂过程中细胞器作用的叙述,错误的是( )
A.在前期,中心体进行复制并移向细胞两极
B.在中期,中心体发出的星射线牵引染色体移到细胞中央的赤道板上
C.在后期,线粒体为染色体被牵引到细胞两极提供能量
D.在末期,高尔基体与子细胞的细胞壁形成有关
17.(2分)下列对细胞分化不同水平的分析中,正确的是( )
A.从细胞水平分析,细胞分化时细胞形态、结构和功能发生了改变
B.从细胞器水平分析,细胞分化是细胞器的种类、数目 改变的结果
C.从蛋白质分子角度分析,细胞分化是蛋白质种类、数量改变的结果
D.从核酸分子角度分析,细胞分化是DNA分子发生变化的结果
18.(2分)细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象。下列叙述不正确的是( )
A.老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞
B.分化后的不同组织细胞其蛋白质种类完全不同
C.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率
D.造血干细胞分化形成白细胞的过程是不可逆的
19.(2分)下列有关细胞全能性的叙述,正确的是( )
A.植物体只有高度分化的体细胞才具有全能性
B.人体成熟红细胞在一定条件下可以体现出全能性
C.植物细胞的全能性是指由一个细胞发育成完整个体的潜能
D.高度分化的植物细胞随时可以表现出全能性
20.(2分)SOD中文名称为超氧化物歧化酶,具有特殊的生理活性,是生物体内清除自由基的首要物质。SOD在生物体内的水平的高低意味着衰老与死亡的直观指标,据此分析下列相关说法中正确的是( )
A.SOD可清除生物体内的自由基从而导致细胞和个体的衰老
B.衰老的细胞会出现细胞核体积减小、核膜内折、物质运输速率降低等现象
C.衰老的细胞新陈代谢减慢,但并非所有酶的活性均降低
D.细胞衰老的结果会导致个体的衰老
21.(2分)正常生命活动中细胞衰老死亡与新生细胞生长更替是新陈代谢的必然规律,也避免了组织结构退化和衰老细胞的堆积,使机体延缓了整体衰老,下列关于细胞衰老的叙述正确的是( )
A.衰老的细胞内水分减少,新陈代谢的速率加快
B.老年人的头发变白、有老年斑都是细胞衰老的表现
C.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
D.衰老细胞的核体积变小,染色质收缩,染色变浅
22.(2分)某人腹泻,一朋友给他静脉注射食用盐兑凉开水制成的浓盐水进行治疗,并认为“盐水越浓消炎效果越好”,结果导致该人的手肿胀流脓。下列相关说法错误的是( )
A.该人的肠道上皮细胞因为患腹泻才开始发生凋亡
B.该朋友在进行注射时可能操作不当,使该人手部细胞感染病菌坏死
C.浓盐水会引起局部细胞失水,可能导致细胞坏死
D.该人腹泻时,其体内的水大量流失
23.(2分)下列与细胞生命历程有关的叙述,正确的是( )
A.关于细胞衰老原因的假说有自由基学说和端粒学说
B.一般来说,体外培养的人体细胞达到分裂次数上限后会丧失正常功能
C.细胞受到损伤可诱发细胞自噬,严重时可能会诱导细胞凋亡
D.酵母菌个体的生长是通过细胞增殖和细胞分化完成的
24.(2分)细胞衰老的端粒学说认为每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA﹣蛋白质复合体,即端粒。细胞每分裂一次,端粒就缩短一截。当端粒被截短到一定程度时,端粒内侧正常的DNA序列会受到损伤,使细胞开始衰老。下列有关叙述错误的是( )
A.端粒缩短激活了细胞的衰老机制
B.端粒缩短有利于保持染色体结构的完整性
C.如果端粒不能缩短,细胞有可能不会衰老
D.同一种体细胞中端粒长度一般与其进行有丝分裂的能力呈正相关
25.(2分)科学家利用成人的皮肤细胞培育出了微型人脑,该微型人脑达到了9周胎儿大脑的发育水平,但不能独立思考。下列相关描述正确的是( )
A.将人体皮肤细胞培育成微型人脑,体现了人皮肤细胞的全能性
B.在培育微型人脑的过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程
C.该培育过程中发生了细胞分化,其根本原因是遗传物质发生了改变
D.若培育过程发生了细胞坏死,则属于基因控制下的程序性死亡
二、非选择题(本题包括5小题,共50分)
26.(10分)如图1为光学显微镜视野中某植物细胞有丝分裂不同时期的图象,图2为该植物细胞有丝分裂不同时期染色体与核DNA数目比曲线.请据图回答:
(1)图1中一定不含染色单体的细胞有 (填字母),E细胞中有 个核DNA分子.
(2)图1中与图2的ef段对应的细胞有 (填字母).
(3)与动物细胞相比,图1中E时期细胞的显著不同点是 .
(4)图2中发生bc段变化的原因是 ,发生de段变化的原因是 .
(5)图1中A﹣E细胞分裂时期的先后顺序是 (用字母和“→”表示).
27.(10分)图A为某生物体细胞有丝分裂示意图,图B表示在一个细胞周期(G1、S、G2组成分裂间期,M为分裂期)中细胞核内DNA含量的变化曲线;图C表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化(用特殊方法在一个培养基中测得的),请据图作答:
(1)图A所示细胞正处于有丝分裂 期,处于图B(填字母) 期.
(2)此细胞在分裂末期能否出现细胞板? ,理由是 .
(3)图C中DNA含量为2C→4C的细胞,处在图B的 期.
(4)用DNA的合成抑制剂处理,C图中DNA含量为 (C)的细胞数量会增加.
(5)若图A是根尖分生区细胞,正处在培养液中,则在正常情况下,与其吸收矿质元素有关的细胞器主要是 和 .因为进行此生理活动需要前者提供 ,后者提供 .
28.(10分)为了寻找更为理想的“观察植物细胞有丝分裂”的实验材料以及探究不同材料适宜的取材时间,科研人员进行了如下实验:
步骤1 剔除大蒜蒜瓣和红葱的老根,置于装有适量清水的烧杯中,在20~25℃下培养,每2d更换一次清水。
步骤2 待大蒜和红葱的须根长出后,每24h测量须根长度,记录并处理数据。结果如图1。
步骤3 若干天后,从8:00~16:00,每2h取生长健壮的须根根尖制成临时装片。观察时随机选取30个视野,统计各视野中分裂期细胞数以及细胞总数,并计算细胞分裂指数(分裂期细胞数/细胞总数)。结果如图2。
请分析回答:
(1)绘制图1所依据的数据,应该是同一时间测得的须根长度的 。
(2)步骤3中,制作根尖临时装片的过程是取材→解离→ 。
(3)植物细胞壁的胞间层由果胶组成,使相邻细胞黏连。洋葱细胞的胞间层比大蒜、红葱厚,若以洋葱为材料进行本实验,解离时要 或 等,否则观察时会发现 。
(4)根据本实验结果,最适宜的材料及取材时间是 。
29.(10分)有些人为了保持年轻貌美,不惜重金注射入体胎盘素。人体胎盘素的功效主要有全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞;加强全身皮肤纤维母细胞的新陈代谢,同时增加胶原纤维与弹性纤维,增加表皮与真皮层的厚度;全面促进新生角质层细胞的增殖与生长,加速死皮细胞的脱落。据此回答下列问题:
(1)衰老的细胞内水分 (填“增加”或“减少”)。
(2)细胞衰老后细胞核变大,核膜内折,那么人体内所有细胞衰老都会出现这种情况吗? 。为什么? 。
(3)现有衰老的肝细胞和新生的肝细胞,用 (染色剂)能将染色质染色,染色深浅的比较情况是 。
(4)与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分 、酶的活性 ,进而细胞代谢 。
(5)注射人体胎盘素以后,新生角质层细胞的细胞周期将 (填“缩短”或“延长”)。
30.(10分)细胞衰老与凋亡是生物界的普遍规律。一部分发生衰老的细胞会被机体自身清除,但另一些衰老的细胞会随着时间的推移在体内积累,并分泌一些免疫刺激因子,导致低水平炎症发生,引起周围组织衰老或癌变。实验揭示,衰老细胞不仅是衰老过程的产物,也可能是组织器官进一步衰退的重要原因。最近科学家通过研究表明,清除衰老细胞可延缓小鼠的衰老进程,该成果有望开辟出一条对抗衰老的新途径。
(1)衰老细胞的特征主要有 减少,细胞萎缩;多种 的活性降低,代谢速率减慢,细胞膜 改变,使物质运输功能降低等。
(2)人的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞发生程序性死亡。你认为人的表皮细胞中具有控制细胞程序性死亡的基因吗? 。为什么? 。
(3)在成熟的生物体内,衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除,都是通过 完成的。
(4)对人类来说,良好的外部环境和行为习惯也可以延缓细胞的衰老,试举例(至少写两个): 。
第4章 细胞的增殖、分化、衰老和死亡
参考答案与试题解析
一、选择题(本题包括25小题,每小题2分,共50分)
1.(2分)科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的有关数据,如图。下列叙述正确的是( )
A.高尔基体、线粒体、叶绿体在细胞分裂过程中活动旺盛
B.DNA复制可发生在19.3~21.3h
C.0~2h期间,DNA分子始终处于解旋状态
D.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3h
【答案】D
【分析】分析题图:0~2h、第19、3h~第21.3h、第38.6h~第40.6h都表示分裂期;第2h~19.3h、第21.3h~第38.6h都表示分裂间期.其中第2h~第21.3h、第21.3h~第40.6h表示一个细胞周期.
【解答】解:A、根尖细胞不含叶绿体,细胞分裂过程中线粒体、高尔基体(末期)活动旺盛,A错误;
B、19.3~21.3 h为分裂期,不进行DNA复制,DNA在间期完成复制,B错误;
C、0~2 h为分裂期,在前期染色质丝高度螺旋化,在中期和后期染色体处于高度螺旋化状态,在末期染色体解旋成染色质丝,C错误;
D、图中第2h~第21.3h、第21.3h~第40.6h表示一个细胞周期,可见一个细胞周期为19.3,D正确。
故选:D。
【点评】本题结合直线图,考查了细胞周期的知识,正确区分分裂间期和分裂期、通过分析直线图提取有效信息是解题的关键.
2.(2分)如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图,此过程( )
A.发生在细胞分裂期的末期,核膜再度合成
B.发生在细胞周期的分裂间期,染色质复制
C.发生在细胞分裂期的前期,核膜逐渐解体
D.发生在细胞分裂期的中期,染色体螺旋变粗
【答案】C
【分析】有丝分裂过程的特点:
分裂间期:可见核膜核仁,染色体的复制;
前期:染色体出现,散乱排布,纺锤体出现,核膜、核仁消失;
中期:染色体整齐的排在赤道板平面上;
后期:着丝点分裂,染色体数目暂时加倍;
末期:染色体、纺锤体消失,核膜、核仁出现。
【解答】解:据图分析,该细胞的特点是出现染色体,而且散乱分布在细胞中,核膜在逐渐解体,核仁已经消失,细胞处于有丝分裂前期。
故选:C。
【点评】本题考查有丝分裂过程的图形辨别,解题的关键是根据细胞内染色体的形态和位置来判断,平时学习时可巧记有丝分裂口诀:前期:膜仁消失现两体,中期:形定数晰赤道齐,后期:点裂体增均两极,末期:两消两现重开始。
3.(2分)下列关于染色体的叙述中,正确的是( )
A.染色质是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质
B.严格地说,只有在细胞分裂时才出现染色体
C.染色体和染色质是同一物质在不同时期细胞中的两种形态
D.蓝细菌细胞在进行有丝分裂时也能形成染色体
【答案】ABC
【分析】细胞核中有DNA和蛋白质紧密结合成的染色质。染色质是极细的丝状物,存在于细胞分裂间期,在细胞分裂期,染色质高度螺旋化,呈圆柱状或杆状,这时叫染色体。染色质和染色体是同一物质在不同时期的两种存在。
【解答】解:A、染色质的主要成分是DNA和蛋白质,容易被碱性染料染成深色,A正确;
B、细胞分裂时细丝状的染色质螺旋变粗形成显微镜下可见的染色体,B正确;
C、染色体和染色质是同一物质在不同时期细胞中的两种形态,C正确;
D、蓝细菌细胞属于原核细胞,没有染色体,D错误。
故选:ABC。
【点评】本题考查染色质的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
4.(2分)下列关于细胞周期的说法不正确的是( )
A.具有特定的形态结构和功能的成熟细胞没有细胞周期
B.细胞周期是一个与代谢有关的过程,温度越高所需的时间越长
C.细胞的种类不同,其细胞周期的时间也不相同
D.连续分裂的细胞,从一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止为一个细胞周期
【答案】B
【分析】连续分裂的细胞,从一次分裂完成开始,到下一次分裂完成时为止,为一个细胞周期。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期时间长,在前;分裂期时间短,在后。
【解答】解:A、具有特定的形态结构和功能的成熟细胞不再分裂,所以没有细胞周期,A正确;
B、细胞周期是一个与代谢有关的过程,而代谢的进行需要多种酶的催化,酶的活性在最适宜的温度下才最高,所以不是温度越高,代谢越快,B错误;
C、不同细胞,代谢快慢和所需合成的物质多少不同,其细胞周期持续的时间长短也不同,C正确;
D、连续分裂的细胞,从一次分裂结束开始到下一次分裂结束为止为一个细胞周期,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查细胞周期的概念,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
5.(2分)下列有关细胞周期的说法,正确的是( )
A.不同细胞进行比较,其中细胞周期长的细胞,其分裂期也长
B.细胞种类不同,细胞周期长短通常也不同
C.高度分化的细胞基因不再表达,不存在细胞周期
D.细胞分裂是一个与代谢有关的过程,温度越高所需的时间越短
【答案】B
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成为止到下一次分裂完成为止,细胞周期包括分裂间期、分裂期,分裂间期持续的时间长,分裂期持续的时间段;分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,分裂期人为分为前期、中期、后期和末期。
【解答】解:A、不同细胞进行比较,其中细胞周期长的细胞,其分裂期不一定长,A错误;
B、细胞种类不同,细胞周期长短通常也不同,B正确;
C、高度分化的细胞不分裂,不存在细胞周期,但细胞内的部分基因能够表达,C错误;
D、细胞分裂过程需要酶的催化,且酶具有最适宜温度,在一定范围内,随温度升高,酶的活性增强,但若温度过高,酶可能失活,D错误。
故选:B。
【点评】本题旨在考查学生理解细胞周期的概念、有丝分裂过程中不同时期的特点,把握知识的内在联系,并应用相关知识进行推理、判断。
6.(2分)如图是某动物体细胞有丝分裂不同时期的图象,对其描述正确的是( )
A.甲、乙、丙细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
B.甲、乙、丙细胞的染色体数、染色单体数、核DNA分子数的比都为1:2:1
C.甲细胞所处时期能进行中心体复制,发出星射线,形成纺锤体
D.丙细胞所处时期会发生核膜、核仁的重建
【答案】A
【分析】分析题图:甲细胞中染色体分布散乱,处于有丝分裂前期;乙细胞中着丝点分裂,处于有丝分裂后期;丙细胞中,染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期。
【解答】解:A、由以上分析可知,甲、乙、丙细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期,A正确;
B、甲、丙细胞的染色体数、染色单体数、核DNA分子数的比都为1:2:2,而乙细胞中染色体数、染色单体数和核DNA分子数的比为1:0:1,B错误;
C、中心体的复制发生在有丝分裂间期,而甲细胞处于有丝分裂前期,C错误;
D、核膜、核仁的重建发生在末期,而丙细胞处于有丝分裂后期,D错误。
故选:A。
【点评】本题结合细胞分裂图,考查细胞的有丝分裂,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,能准确判断图中细胞所处的知识,再结合所学的知识准确判断各选项。
7.(2分)如图为动物体细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线,下列有关叙述正确的是( )
A.中心粒移向细胞两极发生在AB段
B.BC段细胞中始终存在染色单体
C.CD段发生在有丝分裂的后期
D.DE段细胞中央会出现细胞板
【答案】BC
【分析】分析曲线图:在细胞中,每条染色体上的DNA含量为1,在细胞分裂的间期,复制后变为2;当着丝点分裂,姐妹染色单体分开,每条染色体上的DNA含量由2变为1.AB段形成的原因是DNA的复制;BC段可表示有丝分裂前期和中期,也可以表示减数第一次分裂过程和减数第二次分裂前期、中期;CD段形成的原因是着丝点分裂;DE段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期.
【解答】解:A、中心粒移向细胞两极发生在前期,而AB段处于间期,A错误;
B、BC段始终存在染色单体,B正确;
C、CD段表示着丝点分裂,发生在分裂后期,C正确;
D、动物细胞不会出现细胞板,D错误。
故选:BC。
【点评】本题结合曲线图,考查有丝分裂和减数分裂过程及其变化规律,要求考生识记有丝分裂和减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能准确判断图中各区段形成的原因及所处的时期,再结合所学的知识准确判断各选项.
8.(2分)下列是某同学观察菠菜根的分生区细胞分裂过程得出的结论,其中正确的是( )
A.在DNA复制的时期,DNA和染色体的数目比例为1:1
B.在核膜和核仁逐渐消失的时期,中心体发出星射线形成纺锤体
C.在染色体形态稳定、数目清晰的时期,着丝点排列整齐
D.在染色体逐渐去凝集的时期,细胞中央出现赤道面
【答案】C
【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:着丝点分裂,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、动、植物细胞有丝分裂过程的异同:
高等植物细胞 动物细胞
前期 由细胞两极发纺锤丝形成纺锤体 已复制的两中心体分别移向两极,周围发出星射,形成纺锤体
末期 赤道板出现细胞板,扩展形成新细胞壁,并把细胞分为两个。 细胞中部出现细胞内陷,把细胞质隘裂为二,形成两个子细胞
【解答】解:A、DNA复制时期,DNA的数目增加,但染色体的数目并未发生变化,因此DNA和染色体的数目比例为1:1~2:1,A错误;
B、高等植物细胞中无中心体,从细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误;
C、染色体形态稳定、数目清晰的时期为有丝分裂的中期,此时着丝点整齐地排列在赤道板的中央,C正确;
D、染色体逐渐解开螺旋的时期为有丝分裂的末期,此时植物细胞中央出现细胞板,且赤道面不是真实存在的结构,不会出现,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞有丝分裂的相关知识,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握动植物细胞有丝分裂过程的异同,能结合所学的知识准确判断各选项。
9.(2分)下列属于高等动、植物细胞有丝分裂共同特征的是( )
A.细胞膜内陷缢裂细胞质
B.中心体周围发射出星射线
C.染色体经复制均分到两个子细胞中
D.细胞板形成新的细胞壁
【答案】C
【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:着丝点分裂,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、动、植物细胞有丝分裂过程的异同:
植物细胞 动物细胞
前期 由细胞两极发纺锤丝形成纺锤体 已复制的两中心体分别移向两极,周围发出星射,形成纺锤体
末期 赤道板出现细胞板,扩展形成新细胞壁,并把细胞分为两个。 细胞中部出现细胞内陷,把细胞质缢裂为二,形成两个子细胞
【解答】解:A、只有高等动物细胞有丝分裂末期才会出现细胞膜内陷缢裂细胞质,形成两个子细胞,A错误;
B、高等植物细胞中不含中心体,B错误;
C、高等动、植物细胞的有丝分裂过程中,在分裂间期都进行染色体的复制,在分裂期,染色体都平均分配到两个子细胞中去,C正确;
D、只有植物细胞有丝分裂末期才会出现细胞板,并向四周延伸形成细胞壁,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞有丝分裂不同时期的特点,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握动植物细胞有丝分裂过程的异同,能根据题干要求选出正确的答案,属于考纲识记层次的考查。
10.(2分)动植物细胞有丝分裂过程基本相同,但也存在一些差异,下列有关二者分裂过程的叙述,错误的是( )
A.在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成
B.在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体
C.中心体参与低等植物细胞有丝分裂的分裂活动
D.有丝分裂消耗的能量主要是由线粒体提供的
【答案】B
【分析】动、植物细胞有丝分裂的异同点:
植物有丝分裂 动物有丝分裂
相同点 ①分裂过程基本相同; ②染色体的行为、形态、数目的变化规律相同; ③分裂间期都完成了染色体的复制; ④分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中; ⑤高等动、植物细胞有丝分裂过程中都需要核糖体合成蛋白质,需要线粒体提供能量
不 同 点 前期 纺锤体的形成方式不同
从细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体 中心粒发出星射线,形成纺锤体
末期 细胞分裂方式不同
由细胞板形成新细胞壁,一个细胞分裂成两个子细胞 细胞膜从中部向内凹陷,细胞缢裂成两部分
【解答】解:A、在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成,A正确;
B、在动物细胞有丝分裂间期能观察到中心体,但不能观察到纺锤体,因为纺锤体是前期才形成的,B错误;
C、中心体参与低等植物细胞有丝分裂的分裂活动,C正确;
D、有丝分裂消耗的能量主要是由线粒体提供的,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查细胞的有丝分裂,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中染色体形态和数目变化规律及动植物细胞有丝分裂过程的异同,能结合所学的知识准确答题。
11.(2分)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述正确的是( )
A.可选择洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料
B.用苯酚品红溶液是为了使细胞核内的染色体着色
C.找到处于前期的细胞后可观察其连续分裂的过程
D.实验操作的过程是解离→染色→漂洗→制片
【答案】B
【分析】观察植物细胞有丝分裂实验:
1、解离:剪取根尖2﹣3mm(最好每天的10﹣14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3﹣5min.
2、漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min.
3、染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液的培养皿中,染色3﹣5min.
4、制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片.然后,用拇指轻轻地压载玻片.取下后加上的载玻片,既制成装片.
5、观察:(1)低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂.
(2)高倍镜观察找到分生区的细胞后,把低倍镜移走,直接换上高倍镜,用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮,直到看清细胞物像为止.
【解答】解:A、洋葱鳞片叶外表皮细胞已高度分化,不再进行细胞分裂,因此不能作为该实验的实验材料,A错误;
B、苯酚品红溶液是碱性染料,能使细胞核内的染色体着色,B正确;
C、在观察植物细胞有丝分裂时,通过解离步骤后细胞已死亡,因此不能观察细胞连续分裂的过程,C错误;
D、实验操作的过程是解离→漂洗→染色→制片,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查观察细胞的有丝分裂实验,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
12.(2分)如图是某动物细胞有丝分裂模式图,有关叙述不正确的是( )
A.上述细胞有丝分裂的顺序是甲丁乙丙
B.显微镜下观察到最多的细胞处于甲时期
C.开始出现染色体的时期是丁;染色体开始转变成染色质形态的时期是丙
D.若某药物可抑制纺锤体形成,则它极可能是作用于丙图
【答案】D
【分析】分析题图:图示是某动物细胞有丝分裂模式图,其中甲细胞处于分裂间期;乙细胞中着丝点分裂,应处于有丝分裂后期;丙细胞的细胞质中央向内凹陷,应处于有丝分裂末期;D细胞中出现染色体,且染色体分布散乱,应处于有丝分裂前期.
【解答】解:A、由以上分析可知,上述细胞有丝分裂的顺序是甲丁乙丙,A正确;
B、显微镜下观察到最多的细胞处于分裂间期,即甲时期,B正确;
C、染色体出现于分裂前期,即丁时期;染色体解螺旋形成染色单体的时期是末期,即丙时期,C正确;
D、纺锤体形成于分裂前期,即丁时期,若某药物可抑制纺锤体形成,则它极可能是作用于丁图,D错误。
故选:D。
【点评】本题结合细胞分裂图,考查细胞有丝分裂不同时期的特点,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,能准确判断图中各细胞所处的时期,再结合所学的知识准确判断各选项.
13.(2分)如图为动物和植物细胞的有丝分裂图,据图分析正确的是( )
A.甲为分裂间期、乙为分裂末期,⑤聚集成为赤道面
B.①由微管组成,在前期较晚时形成纺锤体作用于②
C.甲产生的子细胞中的染色体数减半
D.③、④均为细胞质膜,两种细胞的胞质分裂方式相同
【答案】B
【分析】分析甲图:①为中心体,②为着丝点,③为细胞膜.
分析乙图:④为细胞壁,⑤为细胞板.
【解答】解:A、甲为分裂间期、乙为分裂末期,⑤聚集成为细胞板,A错误;
B、①为中心体,由微管组成,在前期较晚时形成纺锤体作用于②染色体的着丝点,B正确;
C、甲细胞产生的子细胞中的染色体数目不变,C错误;
D、③为细胞质膜,④为细胞壁,两种细胞的胞质分裂方式不同,D错误。
故选:B。
【点评】本题结合图解,考查细胞有丝分裂不同时期的特点,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握动植物细胞有丝分裂过程的异同,能正确分析题图,再结合所学的知识准确判断各选项.
14.(2分)如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片,下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在赤道面上
B.乙细胞中染色体被平均分配,移向细胞两极
C.甲和乙细胞中的染色体数目相等,DNA含量相同
D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短
【答案】AB
【分析】分析题图:
甲细胞:所有染色体排列在赤道板上,细胞处于有丝分裂中期;
乙细胞:着丝点分裂,姐妹染色单体分离,分别移向细胞两极,处于有丝分裂后期.
【解答】解:A、图中甲细胞处于有丝分裂中期,每条染色体的着丝点排列在赤道面上,A正确;
B、乙细胞处于有丝分裂后期,着丝点分裂后形成的两套染色体平均分配,分别移向细胞两极,B正确;
C、设洋葱体细胞的染色体数目为2N,则甲、乙细胞的染色体数目分别为2N和4N,核DNA含量均为4N,C错误;
D、统计处于分裂期的细胞数和处于分裂间期的细胞数可用于比较分裂期、分裂间期时间的长短,但不能计算出细胞周期的时长,D错误。
故选:AB。
【点评】本题结合根部细胞模式图,考查观察细胞有丝分裂实验,首先要求考生识记植物根部各区细胞特点,能准确判断图中各细胞所处的部位;其次要求考生明确分生区细胞具有分裂能力,能观察到细胞有丝分裂,难度适中.
15.(2分)如图表示人工培养的肿瘤细胞有丝分裂过程中分裂期染色体的运动情况,曲线A表示染色体的着丝点与相应一极的中心粒之间的平均距离,下列分析正确的是( )
A.曲线B表示姐妹染色单体分开后形成的子染色体之间的距离
B.曲线B表示同一极的不同染色体之间的距离
C.曲线B表示两组中心粒之间的距离
D.第45分钟时,细胞进入有丝分裂的中期
【答案】A
【分析】从图中看出曲线A表示从45min开始距离逐渐减小,即染色体的着丝点与相应极之间的平均距离开始减小,说明45min时为有丝分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分离.而曲线B则表示的距离逐渐增大,有丝分裂后期的主要特征在于着丝粒分裂,已复制的两条染色单体分开与同侧纺锤丝相连,被拉向两极.很明显,染色单体(包括着丝点)与同侧极的距离逐渐减小,而姐妹染色单体(含着丝点)的距离则逐渐增大.
【解答】解:A、从图中看出曲线A表示从45min开始距离逐渐减小,即染色体的着丝点与相应极之间的平均距离开始减小,说明45min时为有丝分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分离,纺锤体牵引染色体移向细胞两极,A正确;
B、曲线B则表示的距离逐渐增大,有丝分裂后期的主要特征在于着丝粒分裂,已复制的两条染色单体分开与同侧纺锤丝相连,被拉向两极。很明显,染色单体(包括着丝点)与同侧极的距离逐渐减小,而姐妹染色单体(含着丝点)的距离则逐渐增大。因此曲线B表示两姐妹染色单体分开形成的两染色体之间的距离,B错误;
C、曲线A表示着丝点与相应一极中心粒之间的平均距离,曲线B表示两姐妹染色单体分开形成的两染色体之间的距离,C错误;
D、根据试题的分析,45min时A曲线下降时,B曲线在上升,着丝点的分裂,姐妹染色单体分离,纺锤体牵引染色体移向细胞两极,45min时细胞进入有丝分裂后期,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查细胞有丝分裂不同时期的特点的相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力.
16.(2分)下列关于衣藻有丝分裂过程中细胞器作用的叙述,错误的是( )
A.在前期,中心体进行复制并移向细胞两极
B.在中期,中心体发出的星射线牵引染色体移到细胞中央的赤道板上
C.在后期,线粒体为染色体被牵引到细胞两极提供能量
D.在末期,高尔基体与子细胞的细胞壁形成有关
【答案】A
【分析】有丝分裂过程:(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,即染色体的复制,同时动物细胞和低等植物细胞的中心体也进行了复制;(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,是观察染色体形态和数目的最佳时期;(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,染色体数目加倍;(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失,植物细胞还有细胞壁的形成.
【解答】解:A、中心体的复制发生在间期,A错误;
B、在中期,中心体发出的星射线牵引染色体移到细胞中央的赤道板上,B正确;
C、在后期,染色体被牵引到细胞两极,该过程需要线粒体提供能量,C正确;
D、在末期,出现细胞板,并向四周延伸形成细胞壁,该过程与高尔基体有关,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查细胞有丝分裂不同时期的特点,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点.本题解题的关键是明确衣藻是低等植物,有中心体,因此还需考生掌握中心体复制和分离的时期;此外,要求考生明确植物细胞有丝分裂末期有细胞壁的形成,该过程与高尔基体有关.
17.(2分)下列对细胞分化不同水平的分析中,正确的是( )
A.从细胞水平分析,细胞分化时细胞形态、结构和功能发生了改变
B.从细胞器水平分析,细胞分化是细胞器的种类、数目 改变的结果
C.从蛋白质分子角度分析,细胞分化是蛋白质种类、数量改变的结果
D.从核酸分子角度分析,细胞分化是DNA分子发生变化的结果
【答案】ABC
【分析】关于“细胞分化”,考生可以从以下几方面把握:
(1)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。
(2)细胞分化的特点:普遍性、稳定性、不可逆性。
(3)细胞分化的实质:基因的选择性表达。
(4)细胞分化的结果:使细胞的种类增多,功能趋于专门化。
【解答】解:A、从细胞水平分析,细胞分化是指在个体发育过程中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程,A正确;
B、从细胞器水平分析,细胞中细胞器的种类、数目改变导致合成的物质种类、数量不同,从而使细胞形态、结构和功能不同,B正确;
C、从蛋白质分子角度分析,细胞分化是由于不同细胞基因选择性表达,合成的蛋白质种类、数量不同,C正确;
D、细胞分化的本质是基因的选择性表达,不是由于DNA分子发生变化的结果,D错误。
故选:ABC。
【点评】本题考查细胞分化的相关知识,要求考生识记细胞分化的概念、特点及意义,掌握细胞分化的实质,能结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。
18.(2分)细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象。下列叙述不正确的是( )
A.老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞
B.分化后的不同组织细胞其蛋白质种类完全不同
C.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率
D.造血干细胞分化形成白细胞的过程是不可逆的
【答案】B
【分析】1、个体衰老与细胞衰老不同,老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞。
2、分化后的不同组织细胞其蛋白质种类不完全相同,由特定的基因表达。
3、细胞分化可以使多细胞生物体中的细胞趋于专门化形成各种不同细胞,进而形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,而每一种器官都可以相对独立地完成特定的生理功能,这样就使得机体内可以同时进行多项生理活动,而不相互干扰,这样有利于提高各种生理功能的效率。
【解答】解:A、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,老年人体内仍然存在着具有分裂和分化能力的细胞,A正确;
B、分化后的不同组织细胞其蛋白质种类的些是相同的,如呼吸酶等,B错误;
C、细胞分化形成具有不同形态结构和功能的细胞,有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率,C正确;
D、分化具有不可逆性,一直保持分化后的状态,直到死亡,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查细胞分化的相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,属于中档题。
19.(2分)下列有关细胞全能性的叙述,正确的是( )
A.植物体只有高度分化的体细胞才具有全能性
B.人体成熟红细胞在一定条件下可以体现出全能性
C.植物细胞的全能性是指由一个细胞发育成完整个体的潜能
D.高度分化的植物细胞随时可以表现出全能性
【答案】C
【分析】关于细胞的“全能性”,可以从以下几方面把握:
(1)概念: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。
(2)细胞具有全能性的原因是:细胞含有该生物全部的遗传物质。
(3)细胞全能性大小:受精卵>干细胞>生殖细胞>体细胞。
(4)细胞表现出全能性的条件:离体、适宜的营养条件、适宜的环境条件。
【解答】解:A、植物体内几乎所有的体细胞都具有全能性,A错误;
B、人体成熟红细胞没有细胞核和细胞器,不具有遗传物质,因此没有全能性,B错误;
C、植物细胞的全能性是指由一个细胞发育成完整个体的潜能,C正确;
D、高度分化的植物细胞在一定条件下才能表现出全能性,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞的全能性,要求考生识记细胞全能性的概念,掌握细胞具有全能性的原因,能比较不同细胞全能性的大小,再结合所学的知识准确答题。
20.(2分)SOD中文名称为超氧化物歧化酶,具有特殊的生理活性,是生物体内清除自由基的首要物质。SOD在生物体内的水平的高低意味着衰老与死亡的直观指标,据此分析下列相关说法中正确的是( )
A.SOD可清除生物体内的自由基从而导致细胞和个体的衰老
B.衰老的细胞会出现细胞核体积减小、核膜内折、物质运输速率降低等现象
C.衰老的细胞新陈代谢减慢,但并非所有酶的活性均降低
D.细胞衰老的结果会导致个体的衰老
【答案】C
【分析】1、衰老细胞的特征:(1)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;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢。
2、对于单细胞生物而言,细胞衰老就是个体衰老;对于多细胞生物而言,细胞衰老和个体衰老不是一回事,个体衰老是细胞普遍衰老的结果。
【解答】解:A、SOD可清除生物体内的自由基从而延缓细胞和个体的衰老,A错误;
B、衰老的细胞会出现细胞核体积增大、核膜内折、物质运输速率降低等现象,B错误;
C、衰老的细胞新陈代谢减慢,但并非所有酶的活性均降低,C正确;
D、对于多细胞生物而言,细胞衰老与个体衰老不是一回事,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查细胞衰老的相关知识,要求考生识记衰老细胞的主要特征,掌握细胞衰老与个体衰老之间的关系,能结合所学的知识准确判断各选项。
21.(2分)正常生命活动中细胞衰老死亡与新生细胞生长更替是新陈代谢的必然规律,也避免了组织结构退化和衰老细胞的堆积,使机体延缓了整体衰老,下列关于细胞衰老的叙述正确的是( )
A.衰老的细胞内水分减少,新陈代谢的速率加快
B.老年人的头发变白、有老年斑都是细胞衰老的表现
C.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
D.衰老细胞的核体积变小,染色质收缩,染色变浅
【答案】B
【分析】细胞衰老的特征:(1)水少:细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢; (2)酶低:细胞内多种酶的活性降低; (3)色累:细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,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;(4)核大:细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深; (5)透变:细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
【解答】解:A、衰老的细胞内水分减少,新陈代谢的速率减慢,A错误;
B、老年人的头发变白、有老年斑都是细胞衰老的表现,B正确;
C、细胞会随着分裂次数的增多而衰老,人体各组织细胞的衰老不是同步进行的,C错误;
D、衰老细胞的核体积变大,染色质收缩,染色加深,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查细胞衰老的特征,意在考查考生的理解和运用能力,属于基础题。
22.(2分)某人腹泻,一朋友给他静脉注射食用盐兑凉开水制成的浓盐水进行治疗,并认为“盐水越浓消炎效果越好”,结果导致该人的手肿胀流脓。下列相关说法错误的是( )
A.该人的肠道上皮细胞因为患腹泻才开始发生凋亡
B.该朋友在进行注射时可能操作不当,使该人手部细胞感染病菌坏死
C.浓盐水会引起局部细胞失水,可能导致细胞坏死
D.该人腹泻时,其体内的水大量流失
【答案】A
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少.同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
【解答】解:A、在健康成年人的肠道中,每小时会有大量细胞凋亡,A错误;
B、注射时操作不当,可能会使该人局部(手部)细胞感染病菌坏死,进而导致手部肿胀流脓,B正确;
C、盐水浓度过高,可能会引起局部细胞失水而坏死,C正确;
D、腹泻会导致体内的水分大量丢失,D正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查水盐调节的过程和细胞凋亡的意义,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
23.(2分)下列与细胞生命历程有关的叙述,正确的是( )
A.关于细胞衰老原因的假说有自由基学说和端粒学说
B.一般来说,体外培养的人体细胞达到分裂次数上限后会丧失正常功能
C.细胞受到损伤可诱发细胞自噬,严重时可能会诱导细胞凋亡
D.酵母菌个体的生长是通过细胞增殖和细胞分化完成的
【答案】ABC
【分析】1、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.
2、衰老细胞的特征:(1)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;(2)细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低;(3)细胞色素随着细胞衰老逐渐累积;(4)有些酶的活性降低;(5)呼吸速度减慢,新陈代谢减慢.
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程.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.
4、细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,其中原癌基因负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的过程,抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖.
【解答】解:A、关于细胞衰老的假说,目前大家普遍接受的是自由基学说和端粒学说,A正确;
B、一般情况下,体外培养的人体某种细胞分裂50次左右就会停止分裂,且会丧失细胞正常的功能,B正确;
C、在细胞受到损伤时,通过细胞自噬可清除受损或衰老的细胞器,有些激烈的细胞自噬可能会诱导细胞凋亡,C正确;
D、酵母菌属于单细胞生物,不具有细胞分化功能,D错误。
故选:ABC。
【点评】本题考查细胞的分化、细胞衰老、细胞凋亡和细胞癌变的相关知识,要求考生识记细胞分化的概念;掌握细胞衰老和个体衰老之间的关系;识记细胞凋亡的意义;识记细胞癌变的原因,能结合所学的知识准确判断各选项.
24.(2分)细胞衰老的端粒学说认为每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA﹣蛋白质复合体,即端粒。细胞每分裂一次,端粒就缩短一截。当端粒被截短到一定程度时,端粒内侧正常的DNA序列会受到损伤,使细胞开始衰老。下列有关叙述错误的是( )
A.端粒缩短激活了细胞的衰老机制
B.端粒缩短有利于保持染色体结构的完整性
C.如果端粒不能缩短,细胞有可能不会衰老
D.同一种体细胞中端粒长度一般与其进行有丝分裂的能力呈正相关
【答案】B
【分析】控制细胞分裂次数的时钟,是位于染色体两端名为端粒的结构,它会随着细胞分裂而变短。当短到一定程度时,端粒内侧正常的DNA序列会受到损伤,使细胞开始衰老,这是审题的关键,癌细胞具备无限增殖的能力,可见其端粒不会缩短,据此答题。
【解答】解:A、根据题干中对细胞衰老的端粒学说的叙述,可推知端粒缩短可激活细胞的衰老机制,A正确;
B、端粒是染色体两端的DNA﹣蛋白质复合体,因此端粒缩短会破坏染色体结构的完整性,B错误;
C、根据题意可知,细胞每分裂一次端粒就缩短一截,直到嵴粒内侧正常DNA序列受损,细胞开始衰老,推测如果端粒不能正常缩短,细胞可能不会衰老,C正确;
D、根据题意可知,端粒越长,细胞可进行分裂的次数越多,因此同一种体细胞中端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关,D正确。
故选:B。
【点评】本题借助于端粒和有丝分裂的关系,考查细胞衰老的原因,意在考查考生获取题干信息,解答问题的能力,难度适中。
25.(2分)科学家利用成人的皮肤细胞培育出了微型人脑,该微型人脑达到了9周胎儿大脑的发育水平,但不能独立思考。下列相关描述正确的是( )
A.将人体皮肤细胞培育成微型人脑,体现了人皮肤细胞的全能性
B.在培育微型人脑的过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程
C.该培育过程中发生了细胞分化,其根本原因是遗传物质发生了改变
D.若培育过程发生了细胞坏死,则属于基因控制下的程序性死亡
【答案】B
【分析】1、细胞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。全能性是以形成个体为标志。
2、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。细胞分化的根本原因(实质):基因的选择性表达。
3、癌细胞的主要特征:无限增殖;形态结构发生显著改变;细胞表面发生变化。
【解答】解:A、由人体皮肤细胞培育成微型人脑,没有形成完整个体,也不能判断出人皮肤细胞能否分化成其他各种类型的细胞,因此不能体现人皮肤细胞的全能性,A错误;
B、由人皮肤细胞培育出微型人脑的过程中,发生了细胞分裂、分化、衰老等过程,B正确;
C、细胞分化的根本原因是基因的选择性表达,遗传物质通常不发生改变,C错误;
D、细胞坏死是由于某种不利因素导致的细胞不正常死亡,细胞凋亡属于基因控制下的程序性死亡,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查细胞分化、细胞的全能性、细胞癌变等知识,要求考生识记细胞分化的概念,掌握细胞分化的实质;识记细胞全能性的概念,明确全能性是以形成个体为标志;识记癌细胞的主要特征,能结合所学的知识准确判断各选项。
二、非选择题(本题包括5小题,共50分)
26.(10分)如图1为光学显微镜视野中某植物细胞有丝分裂不同时期的图象,图2为该植物细胞有丝分裂不同时期染色体与核DNA数目比曲线.请据图回答:
(1)图1中一定不含染色单体的细胞有 C、E (填字母),E细胞中有 12 个核DNA分子.
(2)图1中与图2的ef段对应的细胞有 C、E (填字母).
(3)与动物细胞相比,图1中E时期细胞的显著不同点是 在赤道板位置出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁 .
(4)图2中发生bc段变化的原因是 DNA复制 ,发生de段变化的原因是 着丝点分裂 .
(5)图1中A﹣E细胞分裂时期的先后顺序是 D→A→B→C→E (用字母和“→”表示).
【答案】见试题解答内容
【分析】分析图1可知:植物细胞有丝分裂不同时期的图象,D细胞处于间期;A细胞处于前期;B细胞处于中期;C细胞处于后期;E细胞处于末期.
分析图2可知:图甲是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体与DNA数量比例变化曲线图,ab分裂间期为DNA合成前期(G1),bcDNA合成期(S),DNA合成后期(G2),;cd段表示前期、中期;de段表示后期;ef表示细胞分裂末期.
【解答】解:(1)图1中C细胞处于后期着丝点分裂;E细胞处于末期形成子细胞它含有12个核DNA分子.
(2)图1中与图2的ef段表示细胞分裂后期或末期对应的细胞有C、E,此时一个染色体中一个DNA分子.
(3)与动物细胞相比,图1中E分裂末期时期细胞的显著不同点是在赤道板位置出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁.
(4)图2中发生bc段的增长原因是进行了DNA的复制,de段表示末期变化的原因是着丝点分裂,姐妹染色体分开.
(5)D细胞处于间期;A细胞处于前期;B细胞处于中期;C细胞处于后期;E细胞处于末期,所以图1中A﹣E细胞分裂时期的先后顺序是D→A→B→C→E.
故答案为:
(1)C、E 12
(2)C、E
(3)在赤道板位置出现细胞板,向四周扩展形成细胞壁
(4)DNA复制 着丝点分裂
(5)D→A→B→C→E
【点评】本题结合图表,考查细胞有丝分裂过程及变化规律,要求考生识记细胞有丝分裂过程,掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能准确判断图甲中实线和虚线的含义及各区段代表的含义,图乙中各细胞处于的时期.
27.(10分)图A为某生物体细胞有丝分裂示意图,图B表示在一个细胞周期(G1、S、G2组成分裂间期,M为分裂期)中细胞核内DNA含量的变化曲线;图C表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化(用特殊方法在一个培养基中测得的),请据图作答:
(1)图A所示细胞正处于有丝分裂 中 期,处于图B(填字母) M 期.
(2)此细胞在分裂末期能否出现细胞板? 否 ,理由是 该细胞没有细胞壁,是动物细胞 .
(3)图C中DNA含量为2C→4C的细胞,处在图B的 S 期.
(4)用DNA的合成抑制剂处理,C图中DNA含量为 2 (C)的细胞数量会增加.
(5)若图A是根尖分生区细胞,正处在培养液中,则在正常情况下,与其吸收矿质元素有关的细胞器主要是 线粒体 和 核糖体 .因为进行此生理活动需要前者提供 能量 ,后者提供 载体 .
【答案】见试题解答内容
【分析】分析A图:图A细胞含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期.
分析B图:图B表示在一个细胞周期(G1、S、G2组成分裂间期,M为分裂期)中的细胞核内DNA含量的变化曲线.
分析C图:图C表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化,DNA含量为2C代表G1期;DNA含量为2C~4C代表S期;DNA含量为4C代表G2和M期.
【解答】解:(1)图A细胞处于有丝分裂中期,相当于图B的M期.
(2)图A细胞没有细胞壁,该细胞为动物细胞,此细胞在分裂末期不会出现细胞板,
(3)由以上分析可知,C图中的DNA含量由2C到4C的细胞,处在B图的S期.
(4)DNA合成抑制剂会抑制DNA复制,所以会阻碍细胞有丝分裂进入S期,故DNA含量为2C的细胞数量将增加.
(5)根尖分生区细胞吸收矿质元素的方式是主动运输,需要载体蛋白和消耗能量,其中载体蛋白由核糖体合成,而能量由线粒体提供.
故答案为:
(1)中期 M
(2)否 该细胞没有细胞壁,是动物细胞
(3)S
(4)2
(5)线粒体 核糖体 能量(或ATP) 载体(或蛋白质)
【点评】本题结合细胞分裂图、柱形图和曲线图,考查细胞有丝分裂不同时期的特点,要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中DNA含变化规律,能准确判断图A所处的时期,图C中各柱形代表的时期,再结合所学的知识答题.
28.(10分)为了寻找更为理想的“观察植物细胞有丝分裂”的实验材料以及探究不同材料适宜的取材时间,科研人员进行了如下实验:
步骤1 剔除大蒜蒜瓣和红葱的老根,置于装有适量清水的烧杯中,在20~25℃下培养,每2d更换一次清水。
步骤2 待大蒜和红葱的须根长出后,每24h测量须根长度,记录并处理数据。结果如图1。
步骤3 若干天后,从8:00~16:00,每2h取生长健壮的须根根尖制成临时装片。观察时随机选取30个视野,统计各视野中分裂期细胞数以及细胞总数,并计算细胞分裂指数(分裂期细胞数/细胞总数)。结果如图2。
请分析回答:
(1)绘制图1所依据的数据,应该是同一时间测得的须根长度的 平均值 。
(2)步骤3中,制作根尖临时装片的过程是取材→解离→ 漂洗→染色→制片 。
(3)植物细胞壁的胞间层由果胶组成,使相邻细胞黏连。洋葱细胞的胞间层比大蒜、红葱厚,若以洋葱为材料进行本实验,解离时要 适当延长解离时间 或 适当提高盐酸浓度(若环境温度低可以适当水浴加热等) 等,否则观察时会发现 细胞相互重叠 。
(4)根据本实验结果,最适宜的材料及取材时间是 红葱、上午10:00左右取材 。
【答案】见试题解答内容
【分析】分析题图:图1中,相同的处理天数,红葱生根长度大于大蒜;分析图2中柱形图可知,上午10:00左右,红葱细胞分裂指数最大。
【解答】解:(1)本题为教材“观察植物细胞的有丝分裂”实验的拓展探究。实验中要对所得数据要计算平均值,排除偶然因素的影响,确保实验结果的可靠性。
(2)观察根尖有丝分裂装片的制作步骤为:解离、漂洗、染色、制片。
(3)细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,植物细胞之间的胞间层主要成分是果胶,解离的目的就是用盐酸使果胶水解,如果胞间层厚,则可适当提高盐酸的浓度或延长解离的时间,若环境温度低可以适当提高温度。否则解离不充分,观察时会发现细胞相互重叠。
(4)根据本实验结果,最适宜的材料是红葱,最适宜的取材时间是上午10:00左右。
故答案为:
(1)平均值
(2)漂洗→染色→制片
(3)适当延长解离时间 适当提高盐酸浓度(若环境温度低可以适当水浴加热等) 细胞相互重叠
(4)红葱、上午10:00左右取材
【点评】实验教学不能只满足于教材的实验原理、方法步骤等,要注重操作目的和实验结果的分析,不能只是讲实验,要切切实实的做实验,并能在此基础上进行一系列的相关探究,这样才能顺利解答实验相关的题目。
29.(10分)有些人为了保持年轻貌美,不惜重金注射入体胎盘素。人体胎盘素的功效主要有全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞;加强全身皮肤纤维母细胞的新陈代谢,同时增加胶原纤维与弹性纤维,增加表皮与真皮层的厚度;全面促进新生角质层细胞的增殖与生长,加速死皮细胞的脱落。据此回答下列问题:
(1)衰老的细胞内水分 减少 (填“增加”或“减少”)。
(2)细胞衰老后细胞核变大,核膜内折,那么人体内所有细胞衰老都会出现这种情况吗? 不一定 。为什么? 因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核 。
(3)现有衰老的肝细胞和新生的肝细胞,用 醋酸洋红或龙胆紫 (染色剂)能将染色质染色,染色深浅的比较情况是 衰老的肝细胞核染色较深 。
(4)与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分 多 、酶的活性 强 ,进而细胞代谢 旺盛 。
(5)注射人体胎盘素以后,新生角质层细胞的细胞周期将 缩短 (填“缩短”或“延长”)。
【答案】见试题解答内容
【分析】细胞衰老的特征:
(1)水少:细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢;
(2)酶低:细胞内多种酶的活性降低;
(3)色累:细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,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;
(4)核大:细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深;
(5)透变:细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
【解答】解:(1)细胞衰老后,细胞内水分减少。
(2)细胞衰老后细胞核变大,核膜内折。但人体内并不是所有细胞衰老都会出现这种情况,如哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核,其衰老后不会出现该现象。
(3)染色质易被醋酸洋红或龙胆紫等碱性染料染成深色。由于衰老细胞的染色质固缩,因此衰老的肝细胞和新生的肝细胞相比,衰老肝细胞的细胞核染色较深。
(4)与题干中休眠细胞相比,功能细胞的代谢旺盛,因为功能细胞内的水分多、酶的活性强。
(5)胎盘素能全面促进新生角质层细胞的增殖与生长,因此注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将缩短。
故答案为:
(1)减少
(2)不一定 因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核
(3)醋酸洋红或龙胆紫 衰老的肝细胞核染色较深
(4)多 强 旺盛
(5)缩短
【点评】本题考查细胞衰老的特征,意在考查学生识记所学知识要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络的能力。
30.(10分)细胞衰老与凋亡是生物界的普遍规律。一部分发生衰老的细胞会被机体自身清除,但另一些衰老的细胞会随着时间的推移在体内积累,并分泌一些免疫刺激因子,导致低水平炎症发生,引起周围组织衰老或癌变。实验揭示,衰老细胞不仅是衰老过程的产物,也可能是组织器官进一步衰退的重要原因。最近科学家通过研究表明,清除衰老细胞可延缓小鼠的衰老进程,该成果有望开辟出一条对抗衰老的新途径。
(1)衰老细胞的特征主要有 细胞内水分 减少,细胞萎缩;多种 酶 的活性降低,代谢速率减慢,细胞膜 通透性 改变,使物质运输功能降低等。
(2)人的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞发生程序性死亡。你认为人的表皮细胞中具有控制细胞程序性死亡的基因吗? 有 。为什么? 表皮细胞与神经细胞含有的基因一样,因为它们都是由同一受精卵分裂、分化而来 。
(3)在成熟的生物体内,衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除,都是通过 细胞凋亡 完成的。
(4)对人类来说,良好的外部环境和行为习惯也可以延缓细胞的衰老,试举例(至少写两个): 合理的饮食结构、适宜的体育运动、乐观的人生态度 。
【答案】见试题解答内容
【分析】1、细胞衰老的特征:
(1)水少:细胞内水分减少,结果使细胞萎缩,体积变小,细胞新陈代谢速率减慢; (2)酶低:细胞内多种酶的活性降低; (3)色累:细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积,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;(4)核大:细胞内呼吸速度减慢,细胞核的体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深; (5)透变:细胞膜通透性功能改变,物质运输功能降低。
2、细胞分裂、分化、凋亡、坏死的比较
项目 与基因的关系 细胞的变化 发生 联系
细胞分裂 受基因控制 细胞数目增多 受精卵开始,有的终生保持分裂能力,有的停止分裂
①细胞分裂是细胞分化的基础; ②细胞分裂和分化是生物体生长发育的基础; ③细胞分裂、分化、凋亡都是正常的生命现象; ④细胞分化、凋亡对机体有利,细胞坏死对机体有害
细胞分化 基因的选择性表达 细胞的形态、结构、生理功能发生稳定性差异,细胞种类增多 发生在整个生命进程中,胚胎时期达到最大限度
细胞凋亡 受基因控制 细胞膜内陷,细胞膨胀变圆,脱离其他细胞 具有程序性
细胞坏死 不受基因直接控制 细胞破裂 损伤后发生
【解答】解:(1)衰老细胞的特征主要有细胞内水分减少,细胞萎缩;多种酶的活性降低,代谢速率减慢,细胞膜通透性改变,使物质运输功能降低等。
(2)人的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞发生程序性死亡。你认为人的表皮细胞中具有控制细胞程序性死亡的基因吗?具有。因为表皮细胞与神经细胞含有的基因一样,因为它们都是由同一受精卵分裂、分化而来,因此人的表皮细胞中具有控制细胞程序性死亡的基因。
(3)在成熟的生物体内,衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除,都是通过细胞凋亡完成的,以维持生物体内部环境的稳定。
(4)对人类来说,良好的外部环境和行为习惯也可以延缓细胞的衰老,如合理的饮食结构、适宜的体育运动、乐观的人生态度等。
故答案为:
(1)细胞内水分 酶 通透性
(2)有 表皮细胞与神经细胞含有的基因一样,因为它们都是由同一受精卵分裂、分化而来
(3)细胞凋亡
(4)合理的饮食结构、适宜的体育运动、乐观的人生态度
【点评】本题考查细胞生命历程的相关知识,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力,属于考纲识记和理解层次的考查。
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