专题3 细胞的生命历程
考向1 有丝分裂和减数分裂
1．(☆2025·江苏卷)用秋水仙素处理大花葱(2n＝16)，将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是( C )
甲
乙
A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂相
B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片
C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂相
D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍
解析：解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到如图甲所示的清晰分裂相，A错误。解离后的根尖应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴加清水并压片，B错误。图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显地显示出染色体数目多于16条，应是秋水仙素诱导染色体数目加倍的结果；而图乙细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂导致染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，C正确，D错误。
2．(多选)(2024·江苏卷)右图为哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列叙述错误的有( ABC )
A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞
解析：在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误；纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误；有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误；在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交换，所以减数分裂Ⅰ完成时可能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。
3．(2022·江苏卷)培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖中三个细胞的照片。下列叙述错误的是( D )
① ② ③
A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片
B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞
C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
解析：四倍体中期细胞中的染色体数是②的2倍。
考向2 细胞的分化、衰老和死亡
4．(☆2025·江苏卷)图示小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是( A )
A．a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞
B．压力应激引起a类干细胞膜通透性改变，可促使干细胞衰老
C．c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同
D．3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因
解析：a类干细胞分裂产生的子细胞，一部分继续保持干细胞的状态，另一部分分化成b类或c类细胞，并非都继续分化成b类或c类细胞，A错误。
5．(2024·江苏卷)我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列有关叙述错误的是( B )
A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞
B．在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因
C．衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病
D．若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡
解析：通过特定的因子导入和设定培养条件，体细胞的基因调控和表达模式会改变，原本专一功能的体细胞可能去分化成为多能干细胞，A正确；小分子TH34通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能，而胰岛素基因在人体所有细胞中都存在，但只有在胰岛细胞中才会表达，多能干细胞在诱导分化的过程中发生的是基因的选择性表达而不是基因突变，B错误；胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，C正确；凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B细胞发生程序性死亡，也就是发生细胞凋亡，D正确。
6．(2023·江苏卷)下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是( B )
A．细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量
B．抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老
C．细胞自噬降解细胞内自身物质，维持细胞内环境稳态
D．DNA甲基化抑制抑癌基因的表达，可诱发细胞癌变
解析：细胞分裂可增加细胞数目，细胞凋亡可减少细胞数目，细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量，A正确；端粒酶为一种逆转录酶，可催化延长因DNA复制而变短的端粒DNA，避免细胞衰老，抑制其活性会促进细胞衰老，B错误；细胞自噬可降解细胞内自身物质，为细胞提供物质和能量，维持细胞内部环境稳定，C正确；抑癌基因的DNA甲基化修饰会导致基因表达受阻，可诱发细胞癌变，D正确。
提升1 细胞周期的调控
细胞周期进程是由一系列蛋白质驱动的，其核心成分包含细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)两种组分。细胞中还存在一套保证DNA复制和染色体分配质量的检查机制，即细胞周期检验点。细胞周期检验点通过影响细胞周期蛋白—CDK复合物的活性，实现对细胞周期的监控与调节(见下页图)。当检验点相关蛋白的基因突变而丧失功能时，可能会引起细胞的癌变。
提升2 有丝分裂和减数分裂图像判别
1．判断二倍体生物的细胞分裂方式
(1)前期图的判断
(2)中期图的判断
(3)后期图的判断
2．判断电镜下减数分裂细胞图像
,① ,② ,③ ,④
,⑤ ,⑥ ,⑦ ,⑧
(1)先根据染色体整体分布判断：③属于间期，①⑤⑥属于减数分裂Ⅰ，②④⑦⑧属于减数分裂Ⅱ。
(2)再根据染色体行为判断：⑤⑦属于前期(其中⑤有明显的联会、交换现象)，②⑥属于中期(染色体排列整齐)，①④属于后期(染色体移向两极)，⑧属于末期。
注：若题图电镜图片不清晰，可以根据染色体的分布进行大致判断，再结合题意分析。
提升3 二倍体生物细胞分裂中的三类数量变化图
1．引发相关物质数量变化的四大原因
同源染色体消失
(对数变为零)Ｋ
2．每条染色体中DNA含量的变化
曲线图解读：
阶段 减数分裂对应时期 有丝分裂对应时期
A→B 减数分裂前的间期 有丝分裂前的间期
B→C 减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ前期、中期 前期和中期
C→D 减数分裂Ⅱ后期 后期
D→E 减数分裂Ⅱ后期和末期 后期和末期
3．核DNA相对含量柱形图
命题1 有丝分裂和减数分裂
(2025·南京期初)下图分别表示某动物(2n)精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，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着丝粒随时间的变化，甲细胞中依次出现在①～③位置处，乙细胞中依次出现在①～④位置处。下列叙述正确的是( C )
A．甲细胞和乙细胞中均标记的是一对同源染色体的着丝粒
B．甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色单体数为2n或4n
C．乙细胞的着丝粒到达④位置时，可实现非同源染色体上的非等位基因的自由组合
D．乙细胞的着丝粒在②位置时，可能会发生同源染色体的姐妹染色单体交换相应片段而引起的基因重组
解析：乙细胞中①→②阶段发生了同源染色体的联会，表明乙中两条染色体是一对同源染色体；而甲细胞表示的是有丝分裂或减数分裂Ⅱ，标记的染色体不一定是一对同源染色体，A错误。甲细胞的着丝粒到达③位置时，两条染色体分成四条，说明着丝粒分裂，细胞内的染色单体数为0，B错误。乙细胞的着丝粒到达④位置时为减数分裂Ⅰ后期，此时位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，C正确。乙细胞的着丝粒在②位置时，染色体联会，可能会发生同源染色体的非姐妹染色单体交换相应的片段而引起基因重组，D错误。
(2025·南京、盐城二模)图①～④是二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期图像。下列相关叙述正确的是( D )
① ② ③ ④
A．图①细胞中能发生等位基因的分离，而④不能
B．图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换，导致基因重组
C．图③每个细胞中均含有24条染色体和24个核DNA分子
D．应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态
解析：图①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中能发生等位基因的分离，图④表示减数分裂Ⅱ后期，若发生了基因突变或四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了片段交换，则图④也可能发生等位基因的分离，A错误；图②表示减数分裂Ⅰ前期，细胞中同源染色体内部的非姐妹染色单体发生交换，会导致基因重组，B错误；图③细胞处于减数分裂Ⅱ末期，正常情况下每个细胞中均含有12条染色体和12个核DNA分子，C错误；卡诺氏液可以固定细胞的形态，若观察减数分裂，应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态，D正确。
(2025·徐州四模)图1、图2是以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料进行染色体核型分析的两个典型图像。下列相关叙述正确的是( D )
图1
图2
A．图1、图2所用材料分别是芹菜根尖和花粉母细胞
B．提高根尖细胞有丝分裂后期的细胞比例，便于染色体的观察和计数
C．图1和图2细胞中都会发生基因突变、基因重组和染色体变异
D．实验中用低浓度KCl溶液适当处理，便于染色体更好地分散
解析：图1中细胞内同源染色体联会形成四分体，其所用材料应是进行减数分裂的花粉母细胞，则图2所用材料是进行有丝分裂的根尖细胞，A错误；染色体观察和计数的最佳时期是有丝分裂中期(染色体形态稳定、数目清晰)，而不是后期，B错误；基因重组发生在减数分裂过程中，所以图2不会发生基因重组，C错误；实验中用低浓度KCl溶液适当处理，可使细胞适度吸水膨胀，便于染色体更好地分散，有利于观察，D正确。
命题2 细胞的分化、衰老和死亡
(2025·山东卷)利用病毒样颗粒递送调控细胞死亡的执行蛋白可控制细胞的死亡方式。细胞接收执行蛋白后，若激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，细胞膜突起形成小泡，染色质收缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿胀破裂，释放大量细胞因子。下列说法错误的是( D )
A．细胞焦亡可能引发机体的免疫反应
B．细胞凋亡是由基因所决定的程序性细胞死亡
C．细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响
D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡
解析：细胞焦亡时细胞破裂，释放大量细胞因子以及细胞中的内容物，从而引发机体的免疫反应，A正确；激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，说明细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响，C正确；细胞自噬是指细胞利用溶酶体降解自身衰老、受损的细胞器或大分子物质的过程，通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程不属于细胞凋亡，D错误。
(2025·高邮期初)端粒学说是细胞衰老机制的学说之一。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加逐渐缩短。人体细胞中存在由催化蛋白和RNA模板组成的端粒酶，其活性受到严密调控，被激活的端粒酶可修复延长端粒。下列有关叙述错误的是( B )
A．端粒酶可能是一种逆转录酶，在细胞核中起作用
B．细胞有丝分裂前期每条染色体含有2个端粒
C．端粒严重缩短后，细胞膜的通透性可能发生改变
D．若用药物使肿瘤细胞中的端粒酶失活，可治疗癌症
解析：端粒酶由催化蛋白和RNA模板组成，可修复延长端粒(含DNA序列)，表明端粒酶可能是一种逆转录酶，在细胞核中起作用，A正确；每条染色体的两端都有端粒，细胞有丝分裂前期每条染色体有两条染色单体，则含有4个端粒，B错误；端粒严重缩短后，细胞可能发生衰老，细胞膜的通透性可能发生改变，C正确；癌细胞具有无限增殖的特征，细胞中端粒酶活性高，若用药物使肿瘤细胞中的端粒酶失活，肿瘤细胞会因无法修复端粒而衰老、死亡，D正确。
(2025·南通四模)人体内的巨噬细胞由造血干细胞分裂、分化而来。下列相关叙述错误的是( C )
A．造血干细胞分裂时，染色体复制并平均分配到子细胞中
B．造血干细胞分化为巨噬细胞的过程中RNA种类发生改变
C．巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积减小，酶活性下降
D．在缺乏营养的情况下，巨噬细胞会出现细胞自噬现象
解析：巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积增大，多种酶活性下降，C错误。
细胞的生命历程
图1中A表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某动物的体细胞，B、C分别表示该动物处于不同分裂状态的细胞图像；图2为该动物部分组织切片的显微图像；图3表示该动物体内细胞在分裂过程中某比值h的变化曲线，F代表细胞分裂刚好结束；图4为该动物细胞生命历程示意图，①～⑥表示不同时期的细胞，a～d表示生理过程。请据图回答下列问题：
图1
图2
图3
图4
(1)图1中生理过程①和②分别是__有丝__分裂和__减数第一次__分裂。过程①的发生离不开__核糖体、线粒体、中心体__等细胞器的作用，若发生在植物细胞中，则在__前期__(填时期)和__末期__(填时期)与动物细胞分裂存在明显的差异。过程②产生的C细胞的名称是__次级卵母细胞或极体__，它含有同源染色体__0__对。
(2)通常情况下，该动物的基因A和a的分离发生在图1的__②__(填数字编号)过程中。1个B细胞最终分裂结束后，一般情况下，可以形成__1__种生殖细胞，其基因型是__AB或Ab或aB或ab__。
(3)图2的组织切片在其制作过程中，需用__甲紫溶液(或醋酸洋红液)__对染色体进行染色。按分裂过程判断，图2中标出细胞的先后顺序应该是__甲→丙→乙__。图2的乙细胞中有__2__个染色体组。不考虑基因突变，若甲细胞最终产生一个基因型为AaB的生殖细胞，则另三个同时产生的细胞的基因型分别为__AaB、b、b__。
(4)图3中h表示__染色体数和核DNA分子数的比值__，B～C段细胞内主要进行了__DNA分子的复制和相关蛋白质的合成__；C～D段h的值为__0.5(或1/2)__。图3曲线若表示有丝分裂，则C～D段中，细胞内的染色体组有__2__个，D～E段中，细胞内染色体组有__4__个；若表示减数分裂，基因的分离和自由组合发生在__C～D__段，在__D～F__段，细胞内不具有姐妹染色单体。
(5)图4中a过程表示细胞的__生长__，产生的细胞②相对表面积__减小__，物质运输效率降低。b过程相当于图1中过程__①__(填数字编号)，随b过程的不断进行，细胞中染色体的__端粒__不断变短，可导致细胞衰老。
(6)图4中过程c的本质为__基因的选择性表达__，与⑤相比，细胞⑥的核DNA相同，但mRNA和蛋白质__不完全相同__。过程d为__细胞衰老__。细胞凋亡是由__基因__控制的细胞自动结束生命的过程。细胞在应对短暂生存压力时，通过降解自身非必需的成分来提供营养和能量，从而维持生命的过程称为__细胞自噬__，该过程若激烈可引发细胞凋亡。
解析：图1中①②③分别表示有丝分裂、减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ。图2中乙为减数分裂Ⅱ后期，细胞质不均等分裂，表明乙为次级卵母细胞，甲、丙细胞分别处于减数分裂Ⅰ中期和减数分裂Ⅱ前期。图3中h表示染色体数与核DNA分子数的比值，B～C段细胞发生DNA的复制，C～D段中染色体着丝粒未分裂，若表示有丝分裂，则D～E段表示有丝分裂后期；若表示减数分裂，则D～E段表示减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后，细胞内无姐妹染色单体。图4中a表示细胞生长，b表示细胞分裂，c表示细胞分化，d表示细胞衰老。
一、 单项选择题
1．(2021·江苏卷)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是( C )
A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质和DNA的复制
C．有丝分裂的2个子细胞中都含有A、a，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有A、a
D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
解析：高等生物体内有些特殊的细胞如生殖器官中的细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，但体细胞一般只进行有丝分裂，A错误。减数分裂只在第一次分裂前进行染色质和DNA的复制，B错误。有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，2个子细胞中都含有A、a；减数分裂Ⅰ若发生同源染色体非姐妹染色单体片段交换，则得到的2个子细胞中可能都含有A、a，C正确。有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，都形成AaBb型2个子细胞；因A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑同源染色体非姐妹染色单体片段的交换，则一个细胞减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的子细胞，D错误。
2．如图所示，细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，S期进行DNA复制。对某动物(2n＝12)的肠上皮细胞用含放射性的胸苷(即胸腺嘧啶脱氧核苷)的培养基培养15 min后，洗去游离的放射性胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，并定期检测。下列叙述错误的是( B )
A．d→a→b→c→d可表示一个细胞周期
B．显微镜下观察到M期前期细胞中有6个四分体
C．M期细胞中染色体数目变化为12→24→12
D．更换培养液后约2.2 h开始出现被标记的M期细胞
解析：该动物细胞进行的是有丝分裂，有丝分裂过程中不会出现四分体，B错误；放射性的胸苷是DNA复制的原料之一，S期进行DNA复制，S期的细胞需经历G2期后才能进入M期，所以更换培养液后约2.2 h开始出现被标记的M期细胞，D正确。
3．(2025·苏州八校模拟)减数分裂和有丝分裂是真核细胞两种重要的分裂方式。下列有关叙述错误的是( C )
A．有丝分裂通常发生在体细胞中，减数分裂发生在生殖细胞形成过程中
B．减数分裂包含两次连续的细胞分裂，有丝分裂只有一次细胞分裂
C．有丝分裂与减数分裂的中期，每个着丝粒均分别与两极发出的纺锤丝相连
D．有丝分裂前的间期与减数分裂前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
解析：减数分裂Ⅰ的中期，每两个未分开的同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连，C错误。
4．(2025·南京、盐城一模)某二倍体雌性动物(2n＝16，XY型)的基因型是AaBb，图1是该动物部分细胞分裂示意图(仅显示部分染色体)；图2表示该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，PAR表示联会区域。下列相关叙述正确的是( C )
①
②
图1
图2
A．图1中细胞①应有8个四分体
B．图1中细胞①分裂后产生的生殖细胞的基因型为aB或Ab
C．图1中细胞②中移向一极的基因有A、a、B、b
D．图2性泡可以出现在图1动物个体的生殖器官中
解析：图1中①细胞发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于减数分裂Ⅰ后期，四分体出现在减数分裂Ⅰ前期，A错误；图1中细胞①为初级卵母细胞，根据细胞质的不均等分裂可判断最终产生的卵细胞的基因型为aB，B错误；图1中细胞②处于有丝分裂后期，由于该动物的基因型为AaBb，所以移向一极的基因有A、a、B、b，C正确；图1个体为雌性动物，染色体组成为XX，而性泡是X、Y染色体联会时不联会区域周围形成的，即图1动物(雌性)生殖器官中不会出现性泡，D错误。
5．(2025·安徽卷)某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段交换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是( D )
A．2% B．4%
C．8% D．16%
解析：从图示可以看出，一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说，当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后，这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了交换的初级精母细胞而言，它产生的后代精细胞中，重组型的比例是2/4＝50%。不发生交换的细胞，其后代中无重组型配子。题中给出的“精细胞2占4%，精细胞3占4%”是在所有产生的精细胞(包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的)中的总比例。因此，重组型配子(精细胞2＋精细胞3)在总配子中所占的总比例为4%＋4%＝8%。设发生交换的初级精母细胞的比例为X，发生交换的细胞比例×这些细胞产生重组配子的比例＝总的重组配子比例，即X×50%＝8%。X为16%，即初级精母细胞发生交换的比例是16%，D正确。
6．(2025·盐城考前指导)某鳞翅目昆虫的基因型为BbDd，用红色荧光标记B/b基因，用绿色荧光标记D/d基因，再置于不含荧光的培养基中培养。现观察到某细胞中只含有2个红色荧光和2个绿色荧光，不考虑染色体变异，下列说法错误的是( D )
A．该细胞可能是经过两次有丝分裂后产生的子细胞之一
B．若荧光点在一条染色体上，则该细胞中无同源染色体
C．若荧光点在两条染色体上，则该细胞可能有1或2个染色体组
D．若荧光点在4条染色体上，则该细胞一定没有染色单体
解析：若B、b位于一对同源染色体，D、d位于另外一对同源染色体，细胞经过一次有丝分裂形成的两个子细胞均含有标记(染色体上的DNA分子，一条链含有标记，另一条链不含标记)，继续进行第二次有丝分裂，则一个子细胞可能全含标记(只含有2个红色荧光和2个绿色荧光)，另一个子细胞可能全不含标记；或者两个子细胞均含标记，A正确。一个细胞中只含有2个红色荧光和2个绿色荧光，若荧光点在一条染色体上，则两对等位基因位于一对同源染色体上，该细胞已完成减数分裂Ⅰ，处于减数分裂Ⅱ前期或中期，此时细胞中无同源染色体，B正确。若2个红色和2个绿色荧光在两条染色体上，可以是两条同源染色体或两条非同源染色体上，前者则该细胞染色体未复制或已完成细胞分裂，该细胞含有2个染色体组；后者则该细胞有可能处于减数分裂Ⅱ前期或中期，此时该细胞有1个染色体组，C正确。由A项分析可知，第二次有丝分裂中期，2个红色荧光和2个绿色荧光位于4条染色体上，但该细胞含有染色单体，D错误。
7．(2022·江苏卷)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是( C )
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
解析：胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；神经细胞为成熟细胞，不分裂，B错误；细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；原癌基因和抑癌基因同时发生突变不一定会导致细胞癌变，D错误。
8．(2025·启东期初)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是( A )
A．有丝分裂前的间期DNA聚合酶和RNA聚合酶都较为活跃
B．细胞癌变是细胞分化的结果
C．端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老，但不会改变染色体上的遗传信息
D．细胞凋亡和细胞癌变都受基因控制且不利于维持个体细胞数量稳定
解析：有丝分裂前的间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，DNA的复制需要DNA聚合酶的参与，蛋白质的合成需要RNA聚合酶的参与，因此有丝分裂前的间期DNA聚合酶和RNA聚合酶都较为活跃，A正确；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果，B错误；端粒是染色体两端的DNA—蛋白质复合体，细胞每分裂一次端粒就缩短一截，直到端粒内侧正常DNA序列受损，故端粒缩短会引起细胞衰老，也会改变染色体上的遗传信息，C错误；细胞凋亡有利于维持个体细胞数量稳定，D错误。
9．(2025·宿迁四模)下图为百合(2n＝24)细胞减数分裂不同时期的显微照片，有关说法正确的是( C )
,① ,② ,③ ,④ ,⑤
A．姐妹染色单体的形成和中心体的复制均发生在间期，但它们的分离时期不同
B．图②③中染色体行为均会导致基因发生自由组合
C．若四分体时期发生交换，1个花粉母细胞能产生4种配子
D．各细胞出现的时间先后顺序是①→②→③→⑤→④
解析：百合是高等植物，无中心体，姐妹染色单体在间期形成，姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期，A错误。图②是减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，会导致基因发生自由组合；图③是减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会，交换会导致基因重组，但不属于自由组合，B错误。若四分体时期发生交换，1个花粉母细胞(即初级精母细胞)能产生4种配子，C正确。①是减数分裂前的间期，④是减数分裂Ⅱ末期，⑤是减数分裂Ⅱ后期，各细胞出现的时间先后顺序是①→③→②→⑤→④，D错误。
10．(2025·苏州考前指导)研究发现，细胞有丝分裂从中期向后期的转化，是由活化的后期促进复合物(APC)启动的，具体机制如图。下列相关叙述正确的是( C )
A．分离酶可使黏连蛋白解离，在纺锤丝牵引下着丝粒分裂，染色体数量加倍
B．黏连蛋白被切割前，姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组
C．APC的活化被抑制会导致着丝粒无法分裂，使细胞停留在有丝分裂的中期
D．在观察植物根尖分生区细胞有丝分裂时，解离液也可促进该黏连蛋白降解
解析：分离酶可使黏连蛋白解离，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数量加倍，但着丝粒分裂不是因为纺锤丝牵引，而是自身相关机制触发，A错误；同源染色体的非姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组，且该过程发生在减数分裂Ⅰ前期(四分体时期)，有丝分裂过程中不发生，B错误；由题意可知，细胞有丝分裂从中期向后期转化由活化的APC启动，若APC的活化被抑制，则无法启动该转化过程，着丝粒无法分裂，细胞就会停留在有丝分裂中期，C正确；解离液的作用是使组织中的细胞相互分离开来，与黏连蛋白降解无关，D错误。
二、 多项选择题
11．(2025·苏北四市一模)芦笋(2n＝20)通常为雌雄异株，少数XY个体可以形成两性完全花，引起自花或异花传粉，且超雄株(YY)可育。如图为超雄株花粉母细胞减数分裂部分图像。下列相关叙述错误的有( ACD )
A．细胞分裂顺序为d→a→b→c→e
B．XY个体自花传粉子代的性染色体组成有3种
C．图a细胞DNA含量是图c每个细胞DNA含量的2倍
D．图b细胞有20条染色体，11种形态
解析：图d为减数分裂Ⅰ前的间期，图a为减数分裂Ⅰ中期，图b为减数分裂Ⅰ后期，图c为减数分裂Ⅱ后期，图e为减数分裂Ⅱ中期，所以细胞分裂顺序为d→a→b→e→c，A错误；XY个体自花传粉，子代的性染色体组成有XX、XY、YY 3种，B正确；图a细胞处于减数分裂Ⅰ中期，核DNA含量为体细胞的2倍，图c细胞处于减数分裂Ⅱ后期，核DNA含量与体细胞相同，但细胞质DNA的含量不是简单的倍数关系，C错误；芦笋2n＝20，图b细胞处于减数分裂Ⅰ后期，染色体数目与体细胞相同，为20条，图示为超雄株花粉母细胞减数分裂部分图像，其性染色体为YY型，所以图b有9种常染色体和1种性染色体Y，共10种形态，D错误。
12．(2025·扬州考前调研)某基因型为AaXBY的细胞减数分裂时，A、a所在的同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生对等交换或不对等交换，下列说法正确的是( ABD )
A．对等交换后相应染色单体上的基因种类及碱基排列顺序可能会发生改变
B．不对等交换产生的配子受精后，后代个体中可出现染色体片段缺失或重复
C．同源染色体的姐妹染色单体之间的交换可实现基因重组
D．交换过程涉及磷酸二酯键的断裂与形成
解析：对等交换后相应染色单体上的基因种类会发生改变(如A和a交换)，碱基排列顺序也可能会发生改变，A正确；不对等交换会导致染色体片段的缺失或重复，产生的配子受精后，后代个体中可出现染色体片段缺失或重复，B正确；同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换可实现基因重组，而不是姐妹染色单体之间，C错误；交换时需要切断和连接DNA片段，而DNA中连接核苷酸的化学键是磷酸二酯键，故交换过程涉及磷酸二酯键的断裂与形成，D正确。
13．(2025·泰州中学)蜜蜂是自然界中社会化程度很高的物种。雌蜂由受精卵发育而来，在一个蜂群中由于食物的差异，其中少部分发育为可育的蜂王，大部分发育为不育的工蜂；雄蜂(n＝16)由未受精的卵细胞直接发育而来，它可通过“假减数分裂”形成精细胞，如图所示。下列有关叙述正确的有( BCD )
A．雄蜂的精原细胞在“假减数分裂”过程可形成8个四分体
B．雄蜂与蜂王的减数分裂Ⅱ过程染色体的行为变化相同
C．蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为上的差异与表观遗传有关
D．蜂王为二倍体，雄蜂为单倍体，但两者之间不存在生殖隔离
解析：雄蜂只含有1个染色体组，故雄蜂的初级精母细胞中不存在同源染色体，减数分裂Ⅰ前期不会形成四分体，A错误；雄蜂进行“假减数分裂”，得到n＝16的次级精母细胞和n＝0的次级精母细胞，n＝16的次级精母细胞与蜂王的减数分裂Ⅰ过程产生的子细胞染色体数目及形态相似，因此雄蜂与蜂王的减数分裂Ⅱ过程染色体的行为变化相同，B正确；在一个蜂群中由于食物的差异，其中少部分发育为可育的蜂王，大部分发育为不育的工蜂，蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为上的差异与表观遗传有关，C正确；蜂王属于雌性二倍体生物且可育，雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，属于单倍体生物，其经“假减数分裂”后可产生精细胞(n＝16)，是可育的，因此蜂王与雄蜂之间不存在生殖隔离，D正确。
14．(2025·扬州考前调研)图中甲、乙分别表示酵母菌在营养充足或缺乏的状态下，细胞凋亡和自噬的信号调控途径。下列分析错误的有( BCD )
A．营养充足时Akt会促进营养物质进入细胞用于代谢
B．营养缺乏时mTOR对细胞自噬的抑制被解除，导致细胞凋亡
C．细胞自噬会分解自身结构，对其生存不利
D．细胞自噬与凋亡均受外界条件影响，不受基因的控制
解析：当营养物质充足时，生长因子与特异性受体结合，激活AkT来抑制凋亡，促进营养物质进入细胞用于代谢，A正确；当环境中营养物质缺乏时，mTor失活，对细胞自噬的抑制被解除，细胞会启动细胞自噬过程，为细胞生命活动提供物质和能量，B错误；当环境中营养物质缺乏时，细胞自噬会分解自身结构，为自身提供细胞所需的物质和能量，对生存有利，C错误；细胞自噬与细胞凋亡受基因控制，也与外界条件有关，D错误。
15．(2025·南京、盐城二模)双硫死亡是转运蛋白SLC7A11高表达癌细胞的新型细胞程序性死亡类型，其信号通路如下图所示，其中F－Actin是细胞骨架的主要成分。过量胱氨酸积累引起二硫化物应激，最终导致细胞膜破裂而死亡。下列叙述错误的有( AC )
A．细胞程序性死亡均会形成凋亡小体，以避免炎症反应
B．葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
C．二硫化物应激会破坏细胞骨架中的纤维素，使其结构异常
D．抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路
解析：并非所有的细胞程序性死亡均会形成凋亡小体，“双硫死亡”是一种与转运蛋白SLC7A11有关的细胞程序性死亡新机制，属于细胞凋亡的一种类型，但是没有形成凋亡小体，A错误；细胞外葡萄糖运输到细胞内后，转化为NADPH，将胱氨酸转化为2分子半胱氨酸，减少胱氨酸在细胞内积累，过量胱氨酸积累会引起二硫化物应激，诱导肌动蛋白二硫键形成、细胞骨架收缩及与细胞膜的剥离，导致细胞死亡，所以细胞葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡，B正确；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，C错误；当NADPH不足，胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累，导致二硫化物应激，引起细胞骨架等结构的功能异常，从而使细胞快速死亡，因此抑制NADPH的合成可为杀死癌细胞提供新思路，D正确。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题3 细胞的生命历程
考向1 有丝分裂和减数分裂
1． (☆2025·江苏卷)用秋水仙素处理大花葱(2n＝16)，将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是( )
甲
乙
A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂相
B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片
C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂相
D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍
2．(多选)(2024·江苏卷)右图为哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列叙述错误的有( )
A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞
3．(2022·江苏卷)培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖中三个细胞的照片。下列叙述错误的是( )
① ② ③
A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片
B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞
C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
考向2 细胞的分化、衰老和死亡
4．☆(2025·江苏卷)图示小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是( )
A．a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞
B．压力应激引起a类干细胞膜通透性改变，可促使干细胞衰老
C．c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同
D．3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因
5．(2024·江苏卷)我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列有关叙述错误的是( )
A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞
B．在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因
C．衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病
D．若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡
6．(2023·江苏卷)下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是( )
A．细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量
B．抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老
C．细胞自噬降解细胞内自身物质，维持细胞内环境稳态
D．DNA甲基化抑制抑癌基因的表达，可诱发细胞癌变
提升1 细胞周期的调控
细胞周期进程是由一系列蛋白质驱动的，其核心成分包含细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)两种组分。细胞中还存在一套保证DNA复制和染色体分配质量的检查机制，即细胞周期检验点。细胞周期检验点通过影响细胞周期蛋白—CDK复合物的活性，实现对细胞周期的监控与调节(见下页图)。当检验点相关蛋白的基因突变而丧失功能时，可能会引起细胞的癌变。
提升2 有丝分裂和减数分裂图像判别
1．判断二倍体生物的细胞分裂方式
(1)前期图的判断
(2)中期图的判断
(3)后期图的判断
2．判断电镜下减数分裂细胞图像
,① ,② ,③ ,④
,⑤ ,⑥ ,⑦ ,⑧
(1)先根据染色体整体分布判断：③属于间期，①⑤⑥属于减数分裂Ⅰ，②④⑦⑧属于减数分裂Ⅱ。
(2)再根据染色体行为判断：⑤⑦属于前期(其中⑤有明显的联会、交换现象)，②⑥属于中期(染色体排列整齐)，①④属于后期(染色体移向两极)，⑧属于末期。
注：若题图电镜图片不清晰，可以根据染色体的分布进行大致判断，再结合题意分析。
提升3 二倍体生物细胞分裂中的三类数量变化图
1．引发相关物质数量变化的四大原因
同源染色体消失
(对数变为零)Ｋ
2．每条染色体中DNA含量的变化
曲线图解读：
阶段 减数分裂对应时期 有丝分裂对应时期
A→B 减数分裂前的间期 有丝分裂前的间期
B→C 减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ前期、中期 前期和中期
C→D 减数分裂Ⅱ后期 后期
D→E 减数分裂Ⅱ后期和末期 后期和末期
3．核DNA相对含量柱形图
命题1 有丝分裂和减数分裂
(2025·南京期初)下图分别表示某动物(2n)精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，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着丝粒随时间的变化，甲细胞中依次出现在①～③位置处，乙细胞中依次出现在①～④位置处。下列叙述正确的是( )
A．甲细胞和乙细胞中均标记的是一对同源染色体的着丝粒
B．甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色单体数为2n或4n
C．乙细胞的着丝粒到达④位置时，可实现非同源染色体上的非等位基因的自由组合
D．乙细胞的着丝粒在②位置时，可能会发生同源染色体的姐妹染色单体交换相应片段而引起的基因重组
(2025·南京、盐城二模)图①～④是二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期图像。下列相关叙述正确的是( )
① ② ③ ④
A．图①细胞中能发生等位基因的分离，而④不能
B．图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换，导致基因重组
C．图③每个细胞中均含有24条染色体和24个核DNA分子
D．应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态
(2025·徐州四模)图1、图2是以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料进行染色体核型分析的两个典型图像。下列相关叙述正确的是( )
图1
图2
A．图1、图2所用材料分别是芹菜根尖和花粉母细胞
B．提高根尖细胞有丝分裂后期的细胞比例，便于染色体的观察和计数
C．图1和图2细胞中都会发生基因突变、基因重组和染色体变异
D．实验中用低浓度KCl溶液适当处理，便于染色体更好地分散
命题2 细胞的分化、衰老和死亡
(2025·山东卷)利用病毒样颗粒递送调控细胞死亡的执行蛋白可控制细胞的死亡方式。细胞接收执行蛋白后，若激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，细胞膜突起形成小泡，染色质收缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿胀破裂，释放大量细胞因子。下列说法错误的是( )
A．细胞焦亡可能引发机体的免疫反应
B．细胞凋亡是由基因所决定的程序性细胞死亡
C．细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响
D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡
(2025·高邮期初)端粒学说是细胞衰老机制的学说之一。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加逐渐缩短。人体细胞中存在由催化蛋白和RNA模板组成的端粒酶，其活性受到严密调控，被激活的端粒酶可修复延长端粒。下列有关叙述错误的是( )
A．端粒酶可能是一种逆转录酶，在细胞核中起作用
B．细胞有丝分裂前期每条染色体含有2个端粒
C．端粒严重缩短后，细胞膜的通透性可能发生改变
D．若用药物使肿瘤细胞中的端粒酶失活，可治疗癌症
(2025·南通四模)人体内的巨噬细胞由造血干细胞分裂、分化而来。下列相关叙述错误的是( )
A．造血干细胞分裂时，染色体复制并平均分配到子细胞中
B．造血干细胞分化为巨噬细胞的过程中RNA种类发生改变
C．巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积减小，酶活性下降
D．在缺乏营养的情况下，巨噬细胞会出现细胞自噬现象
细胞的生命历程
图1中A表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某动物的体细胞，B、C分别表示该动物处于不同分裂状态的细胞图像；图2为该动物部分组织切片的显微图像；图3表示该动物体内细胞在分裂过程中某比值h的变化曲线，F代表细胞分裂刚好结束；图4为该动物细胞生命历程示意图，①～⑥表示不同时期的细胞，a～d表示生理过程。请据图回答下列问题：
图1
图2
图3
图4
(1)图1中生理过程①和②分别是__ __分裂和__ __分裂。过程①的发生离不开__ __等细胞器的作用，若发生在植物细胞中，则在__ __(填时期)和__ __(填时期)与动物细胞分裂存在明显的差异。过程②产生的C细胞的名称是__ __，它含有同源染色体__ __对。
(2)通常情况下，该动物的基因A和a的分离发生在图1的__ __(填数字编号)过程中。1个B细胞最终分裂结束后，一般情况下，可以形成__ __种生殖细胞，其基因型是__ __。
(3)图2的组织切片在其制作过程中，需用__ __对染色体进行染色。按分裂过程判断，图2中标出细胞的先后顺序应该是__ __。图2的乙细胞中有__ __个染色体组。不考虑基因突变，若甲细胞最终产生一个基因型为AaB的生殖细胞，则另三个同时产生的细胞的基因型分别为__ __。
(4)图3中h表示__ __，B～C段细胞内主要进行了__ __；C～D段h的值为__ __。图3曲线若表示有丝分裂，则C～D段中，细胞内的染色体组有__ __个，D～E段中，细胞内染色体组有__ __个；若表示减数分裂，基因的分离和自由组合发生在__ __段，在__ __段，细胞内不具有姐妹染色单体。
(5)图4中a过程表示细胞的__ __，产生的细胞②相对表面积__ __，物质运输效率降低。b过程相当于图1中过程__ __(填数字编号)，随b过程的不断进行，细胞中染色体的__ __不断变短，可导致细胞衰老。
(6)图4中过程c的本质为__ __，与⑤相比，细胞⑥的核DNA相同，但mRNA和蛋白质__ __。过程d为__ __。细胞凋亡是由__ __控制的细胞自动结束生命的过程。细胞在应对短暂生存压力时，通过降解自身非必需的成分来提供营养和能量，从而维持生命的过程称为__ __，该过程若激烈可引发细胞凋亡。
一、 单项选择题
1．(2021·江苏卷)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是( )
A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质和DNA的复制
C．有丝分裂的2个子细胞中都含有A、a，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有A、a
D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
2．如图所示，细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，S期进行DNA复制。对某动物(2n＝12)的肠上皮细胞用含放射性的胸苷(即胸腺嘧啶脱氧核苷)的培养基培养15 min后，洗去游离的放射性胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，并定期检测。下列叙述错误的是( )
A．d→a→b→c→d可表示一个细胞周期
B．显微镜下观察到M期前期细胞中有6个四分体
C．M期细胞中染色体数目变化为12→24→12
D．更换培养液后约2.2 h开始出现被标记的M期细胞
3．(2025·苏州八校模拟)减数分裂和有丝分裂是真核细胞两种重要的分裂方式。下列有关叙述错误的是( )
A．有丝分裂通常发生在体细胞中，减数分裂发生在生殖细胞形成过程中
B．减数分裂包含两次连续的细胞分裂，有丝分裂只有一次细胞分裂
C．有丝分裂与减数分裂的中期，每个着丝粒均分别与两极发出的纺锤丝相连
D．有丝分裂前的间期与减数分裂前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
4．(2025·南京、盐城一模)某二倍体雌性动物(2n＝16，XY型)的基因型是AaBb，图1是该动物部分细胞分裂示意图(仅显示部分染色体)；图2表示该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，PAR表示联会区域。下列相关叙述正确的是( )
①
②
图1
图2
A．图1中细胞①应有8个四分体
B．图1中细胞①分裂后产生的生殖细胞的基因型为aB或Ab
C．图1中细胞②中移向一极的基因有A、a、B、b
D．图2性泡可以出现在图1动物个体的生殖器官中
5．(2025·安徽卷)某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段交换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是( )
A．2% B．4%
C．8% D．16%
6．(2025·盐城考前指导)某鳞翅目昆虫的基因型为BbDd，用红色荧光标记B/b基因，用绿色荧光标记D/d基因，再置于不含荧光的培养基中培养。现观察到某细胞中只含有2个红色荧光和2个绿色荧光，不考虑染色体变异，下列说法错误的是( )
A．该细胞可能是经过两次有丝分裂后产生的子细胞之一
B．若荧光点在一条染色体上，则该细胞中无同源染色体
C．若荧光点在两条染色体上，则该细胞可能有1或2个染色体组
D．若荧光点在4条染色体上，则该细胞一定没有染色单体
7．(2022·江苏卷)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是( )
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
8．(2025·启东期初)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是( )
A．有丝分裂前的间期DNA聚合酶和RNA聚合酶都较为活跃
B．细胞癌变是细胞分化的结果
C．端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老，但不会改变染色体上的遗传信息
D．细胞凋亡和细胞癌变都受基因控制且不利于维持个体细胞数量稳定
9．(2025·宿迁四模)下图为百合(2n＝24)细胞减数分裂不同时期的显微照片，有关说法正确的是( )
,① ,② ,③ ,④ ,⑤
A．姐妹染色单体的形成和中心体的复制均发生在间期，但它们的分离时期不同
B．图②③中染色体行为均会导致基因发生自由组合
C．若四分体时期发生交换，1个花粉母细胞能产生4种配子
D．各细胞出现的时间先后顺序是①→②→③→⑤→④
10．(2025·苏州考前指导)研究发现，细胞有丝分裂从中期向后期的转化，是由活化的后期促进复合物(APC)启动的，具体机制如图。下列相关叙述正确的是( )
A．分离酶可使黏连蛋白解离，在纺锤丝牵引下着丝粒分裂，染色体数量加倍
B．黏连蛋白被切割前，姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组
C．APC的活化被抑制会导致着丝粒无法分裂，使细胞停留在有丝分裂的中期
D．在观察植物根尖分生区细胞有丝分裂时，解离液也可促进该黏连蛋白降解
二、 多项选择题
11．(2025·苏北四市一模)芦笋(2n＝20)通常为雌雄异株，少数XY个体可以形成两性完全花，引起自花或异花传粉，且超雄株(YY)可育。如图为超雄株花粉母细胞减数分裂部分图像。下列相关叙述错误的有( )
A．细胞分裂顺序为d→a→b→c→e
B．XY个体自花传粉子代的性染色体组成有3种
C．图a细胞DNA含量是图c每个细胞DNA含量的2倍
D．图b细胞有20条染色体，11种形态
12．(2025·扬州考前调研)某基因型为AaXBY的细胞减数分裂时，A、a所在的同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生对等交换或不对等交换，下列说法正确的是( )
A．对等交换后相应染色单体上的基因种类及碱基排列顺序可能会发生改变
B．不对等交换产生的配子受精后，后代个体中可出现染色体片段缺失或重复
C．同源染色体的姐妹染色单体之间的交换可实现基因重组
D．交换过程涉及磷酸二酯键的断裂与形成
13．(2025·泰州中学)蜜蜂是自然界中社会化程度很高的物种。雌蜂由受精卵发育而来，在一个蜂群中由于食物的差异，其中少部分发育为可育的蜂王，大部分发育为不育的工蜂；雄蜂(n＝16)由未受精的卵细胞直接发育而来，它可通过“假减数分裂”形成精细胞，如图所示。下列有关叙述正确的有( )
A．雄蜂的精原细胞在“假减数分裂”过程可形成8个四分体
B．雄蜂与蜂王的减数分裂Ⅱ过程染色体的行为变化相同
C．蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为上的差异与表观遗传有关
D．蜂王为二倍体，雄蜂为单倍体，但两者之间不存在生殖隔离
14．(2025·扬州考前调研)图中甲、乙分别表示酵母菌在营养充足或缺乏的状态下，细胞凋亡和自噬的信号调控途径。下列分析错误的有( )
A．营养充足时Akt会促进营养物质进入细胞用于代谢
B．营养缺乏时mTOR对细胞自噬的抑制被解除，导致细胞凋亡
C．细胞自噬会分解自身结构，对其生存不利
D．细胞自噬与凋亡均受外界条件影响，不受基因的控制
15．(2025·南京、盐城二模)双硫死亡是转运蛋白SLC7A11高表达癌细胞的新型细胞程序性死亡类型，其信号通路如下图所示，其中F－Actin是细胞骨架的主要成分。过量胱氨酸积累引起二硫化物应激，最终导致细胞膜破裂而死亡。下列叙述错误的有( )
A．细胞程序性死亡均会形成凋亡小体，以避免炎症反应
B．葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
C．二硫化物应激会破坏细胞骨架中的纤维素，使其结构异常
D．抑制细胞内NADPH的合成可为治疗癌症提供新的思路
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共76张PPT)
专题提优
专题3 细胞的生命历程
核 心 建 构
生物个体发育
基因的选择性表达
减小
增大
基因控制
内部环境的稳定
前期形成纺锤体的方式不同
卵细胞形成过程中细胞质不均等分裂
MⅠ后期自由组合及MⅠ四分体时期交换
精子的细胞核与卵细胞的细胞核相互融合
高考回溯
1．(☆2025·江苏卷)用秋水仙素处理大花葱(2n＝16)，将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是( )
A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂相
考向
1
有丝分裂和减数分裂
甲
乙
B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片
C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂相
D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍
C
解析：解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到如图甲所示的清晰分裂相，A错误。解离后的根尖应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴加清水并压片，B错误。图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显地显示出染色体数目多于16条，应是秋水仙素诱导染色体数目加倍的结果；而图乙细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂导致染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，C正确，D错误。
2．(多选)(2024·江苏卷)右图为哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列叙述错误的有 ( )
A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体
B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体
C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍
D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞
ABC
解析：在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误；纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误；有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误；在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交换，所以减数分裂Ⅰ完成时可能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。
3．(2022·江苏卷)培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。右图为二倍体根尖中三个细胞的照片。下列叙述错误的是 ( )
解析：四倍体中期细胞中的染色体数是②的2倍。
A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片
B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞
C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
D
①
②
③
4．(☆2025·江苏卷)图示小肠上皮组织，a～c表示3类不同功能的细胞。下列相关叙述错误的是 ( )
A．a类干细胞分裂产生的子细胞都继续分化成b类或c类细胞
考向
2
细胞的分化、衰老和死亡
A
B．压力应激引起a类干细胞膜通透性改变，可促使干细胞衰老
C．c类细胞凋亡和坏死，对细胞外液的影响不同
D．3类不同功能的细胞都表达细胞骨架基因
解析：a类干细胞分裂产生的子细胞，一部分继续保持干细胞的状态，另一部分分化成b类或c类细胞，并非都继续分化成b类或c类细胞，A错误。
5．(2024·江苏卷)我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34成功诱导衍生成胰岛B细胞。下列有关叙述错误的是 ( )
A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞
B．在小分子TH34诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因
C．衍生的胰岛B细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病
D．若衍生的胰岛B细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡
B
解析：通过特定的因子导入和设定培养条件，体细胞的基因调控和表达模式会改变，原本专一功能的体细胞可能去分化成为多能干细胞，A正确；小分子TH34通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能，而胰岛素基因在人体所有细胞中都存在，但只有在胰岛细胞中才会表达，多能干细胞在诱导分化的过程中发生的是基因的选择性表达而不是基因突变，B错误；胰岛B细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B细胞需在葡萄糖的诱导下成功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，C正确；凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B细胞发生程序性死亡，也就是发生细胞凋亡，D正确。
6．(2023·江苏卷)下列关于细胞生命历程的叙述，错误的是 ( )
A．细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量
B．抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老
C．细胞自噬降解细胞内自身物质，维持细胞内环境稳态
D．DNA甲基化抑制抑癌基因的表达，可诱发细胞癌变
B
解析：细胞分裂可增加细胞数目，细胞凋亡可减少细胞数目，细胞分裂和凋亡共同维持多细胞生物体的细胞数量，A正确；端粒酶为一种逆转录酶，可催化延长因DNA复制而变短的端粒DNA，避免细胞衰老，抑制其活性会促进细胞衰老，B错误；细胞自噬可降解细胞内自身物质，为细胞提供物质和能量，维持细胞内部环境稳定，C正确；抑癌基因的DNA甲基化修饰会导致基因表达受阻，可诱发细胞癌变，D正确。
重难整合
提升
1
细胞周期的调控
细胞周期进程是由一系列蛋白质驱动的，其核心成分包含细胞周期蛋白和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)两种组分。细胞中还存在一套保证DNA复制和染色体分配质量的检查机制，即细胞周期检验点。细胞周期检验点通过影响细胞周期蛋
白—CDK复合物的活性，实现对细胞周期的监控与调节(见下页图)。当检验点相关蛋白的基因突变而丧失功能时，可能会引起细胞的癌变。
提升
2
有丝分裂和减数分裂图像判别
1．判断二倍体生物的细胞分裂方式
(1)前期图的判断
(2)中期图的判断
(3)后期图的判断
2．判断电镜下减数分裂细胞图像
⑤ ⑥ ⑦ ⑧
(1)先根据染色体整体分布判断：③属于间期，①⑤⑥属于减数分裂Ⅰ，②④⑦⑧属于减数分裂Ⅱ。
(2)再根据染色体行为判断：⑤⑦属于前期(其中⑤有明显的联会、交换现象)，②⑥属于中期(染色体排列整齐)，①④属于后期(染色体移向两极)，⑧属于末期。
注：若题图电镜图片不清晰，可以根据染色体的分布进行大致判断，再结合题意分析。
提升
2
二倍体生物细胞分裂中的三类数量变化图
1．引发相关物质数量变化的四大原因
2．每条染色体中DNA含量的变化
曲线图解读：
阶段 减数分裂对应时期 有丝分裂对应时期
A→B 减数分裂前的间期 有丝分裂前的间期
B→C 减数分裂Ⅰ全过程和减数分裂Ⅱ前期、中期 前期和中期
C→D 减数分裂Ⅱ后期 后期
D→E 减数分裂Ⅱ后期和末期 后期和末期
3．核DNA相对含量柱形图
考能晋级
命题
1
有丝分裂和减数分裂
(2025·南京期初)下图分别表示某动物(2n)精巢中正在分裂的甲细胞和乙细胞，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着丝粒随时间的变化，甲细胞中依次出现在①～③位置处，乙细胞中依次出现在①～④位置处。
1
下列叙述正确的是 ( )
A．甲细胞和乙细胞中均标记的是一对同源染色体的着丝粒
B．甲细胞的着丝粒到达③位置时，细胞内的染色单体数为2n或4n
C．乙细胞的着丝粒到达④位置时，可实现非同源染色体上的非等位基因的自由组合
D．乙细胞的着丝粒在②位置时，可能会发生同源染色体的姐妹染色单体交换相应片段而引起的基因重组
C
解析：乙细胞中①→②阶段发生了同源染色体的联会，表明乙中两条染色体是一对同源染色体；而甲细胞表示的是有丝分裂或减数分裂Ⅱ，标记的染色体不一定是一对同源染色体，A错误。甲细胞的着丝粒到达③位置时，两条染色体分成四条，说明着丝粒分裂，细胞内的染色单体数为0，B错误。乙细胞的着丝粒到达④位置时为减数分裂Ⅰ后期，此时位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，C正确。乙细胞的着丝粒在②位置时，染色体联会，可能会发生同源染色体的非姐妹染色单体交换相应的片段而引起基因重组，D错误。
(2025·南京、盐城二模)图①～④是二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期图像。下列相关叙述正确的是 ( )
A．图①细胞中能发生等位基因的分离，而④不能
B．图②细胞中同源染色体内部的姐妹染色单体发生交换，导致基因重组
C．图③每个细胞中均含有24条染色体和24个核DNA分子
D．应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态
D
2
① ② ③ ④
解析：图①细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中能发生等位基因的分离，图④表示减数分裂Ⅱ后期，若发生了基因突变或四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了片段交换，则图④也可能发生等位基因的分离，A错误；图②表示减数分裂Ⅰ前期，细胞中同源染色体内部的非姐妹染色单体发生交换，会导致基因重组，B错误；图③细胞处于减数分裂Ⅱ末期，正常情况下每个细胞中均含有12条染色体和12个核DNA分子，C错误；卡诺氏液可以固定细胞的形态，若观察减数分裂，应在花蕾期采集花药作为观察材料，用卡诺氏液处理固定细胞的形态，D正确。
(2025·徐州四模)图1、图2是以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料进行染色体核型分析的两个典型图像。下列相关叙述正确的是 ( )
A．图1、图2所用材料分别是芹菜根尖和花粉母细胞
3
B．提高根尖细胞有丝分裂后期的细胞比例，便于染色体的观察和计数
C．图1和图2细胞中都会发生基因突变、基因重组和染色体变异
D．实验中用低浓度KCl溶液适当处理，便于染色体更好地分散
D
图1 图2
解析：图1中细胞内同源染色体联会形成四分体，其所用材料应是进行减数分裂的花粉母细胞，则图2所用材料是进行有丝分裂的根尖细胞，A错误；染色体观察和计数的最佳时期是有丝分裂中期(染色体形态稳定、数目清晰)，而不是后期，B错误；基因重组发生在减数分裂过程中，所以图2不会发生基因重组，C错误；实验中用低浓度KCl溶液适当处理，可使细胞适度吸水膨胀，便于染色体更好地分散，有利于观察，D正确。
命题
2
细胞的分化、衰老和死亡
(2025·山东卷)利用病毒样颗粒递送调控细胞死亡的执行蛋白可控制细胞的死亡方式。细胞接收执行蛋白后，若激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，细胞膜突起形成小泡，染色质收缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿胀破裂，释放大量细胞因子。下列说法错误的是 ( )
A．细胞焦亡可能引发机体的免疫反应
B．细胞凋亡是由基因所决定的程序性细胞死亡
C．细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响
D．通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程属于细胞凋亡
D
3
解析：细胞焦亡时细胞破裂，释放大量细胞因子以及细胞中的内容物，从而引发机体的免疫反应，A正确；激活蛋白P，则诱导细胞发生凋亡，激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，说明细胞凋亡和细胞焦亡受不同蛋白活性变化的影响，C正确；细胞自噬是指细胞利用溶酶体降解自身衰老、受损的细胞器或大分子物质的过程，通过细胞自噬清除衰老线粒体的过程不属于细胞凋亡，D错误。
(2025·高邮期初)端粒学说是细胞衰老机制的学说之一。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加逐渐缩短。人体细胞中存在由催化蛋白和RNA模板组成的端粒酶，其活性受到严密调控，被激活的端粒酶可修复延长端粒。下列有关叙述错误的是 ( )
A．端粒酶可能是一种逆转录酶，在细胞核中起作用
B．细胞有丝分裂前期每条染色体含有2个端粒
C．端粒严重缩短后，细胞膜的通透性可能发生改变
D．若用药物使肿瘤细胞中的端粒酶失活，可治疗癌症
B
4
解析：端粒酶由催化蛋白和RNA模板组成，可修复延长端粒(含DNA序列)，表明端粒酶可能是一种逆转录酶，在细胞核中起作用，A正确；每条染色体的两端都有端粒，细胞有丝分裂前期每条染色体有两条染色单体，则含有4个端粒，B错误；端粒严重缩短后，细胞可能发生衰老，细胞膜的通透性可能发生改变，C正确；癌细胞具有无限增殖的特征，细胞中端粒酶活性高，若用药物使肿瘤细胞中的端粒酶失活，肿瘤细胞会因无法修复端粒而衰老、死亡，D正确。
(2025·南通四模)人体内的巨噬细胞由造血干细胞分裂、分化而来。下列相关叙述错误的是 ( )
A．造血干细胞分裂时，染色体复制并平均分配到子细胞中
B．造血干细胞分化为巨噬细胞的过程中RNA种类发生改变
C．巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积减小，酶活性下降
D．在缺乏营养的情况下，巨噬细胞会出现细胞自噬现象
C
6
解析：巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积增大，多种酶活性下降，C错误。
长题演示
3
细胞的生命历程
图1中A表示基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某动物的体细胞，B、C分别表示该动物处于不同分裂状态的细胞图像；图2为该动物部分组织切片的显微图像；
1
图1
图2
图3
图4
图3表示该动物体内细胞在分裂过程中某比值h的变化曲线，F代表细胞分裂刚好结束；图4为该动物细胞生命历程示意图，①～⑥表示不同时期的细胞，a～d表示生理过程。请据图回答下列问题：
(1)图1中生理过程①和②分别是________分裂和______________分裂。过程①的发生离不开__________________________等细胞器的作用，若发生在植物细胞中，则在________(填时期)和________(填时期)与动物细胞分裂存在明显的差异。过程②产生的C细胞的名称是______________________，它含有同源染色体_____对。
(2)通常情况下，该动物的基因A和a的分离发生在图1的______(填数字编号)过程中。1个B细胞最终分裂结束后，一般情况下，可以形成_____种生殖细胞，其基因型是____________________。
有丝
减数第一次
核糖体、线粒体、中心体
前期
末期
次级卵母细胞或极体
0
②
1
AB或Ab或aB或ab
图1
(3)图2的组织切片在其制作过程中，需用_________________________对染色体进行染色。按分裂过程判断，图2中标出细胞的先后顺序应该是______________。图2的乙细胞中有_____个染色体组。不考虑基因突变，若甲细胞最终产生一个基因型为AaB的生殖细胞，则另三个同时产生的细胞的基因型分别为______________。
甲紫溶液(或醋酸洋红液)
甲→丙→乙
2
AaB、b、b
图2
(4)图3中h表示________________________________，B～C段细胞内主要进行了______________________________________；C～D段h的值为_____________。图3曲线若表示有丝分裂，则C～D段中，细胞内的染色体组有_____个，D～E段中，细胞内染色体组有_____个；若表示减数分裂，基因的分离和自由组合发生在__________段，在__________段，细胞内不具有姐妹染色单体。
染色体数和核DNA分子数的比值
DNA分子的复制和相关蛋白质的合成
0.5(或1/2)
2
4
C～D
D～F
图3
(6)图4中过程c的本质为____________________，与⑤相比，细胞⑥的核DNA相同，但mRNA和蛋白质______________。过程d为____________。细胞凋亡是由________控制的细胞自动结束生命的过程。细胞在应对短暂生存压力时，通过降解自身非必需的成分来提供营养和能量，从而维持生命的过程称为____________，该过程若激烈可引发细胞凋亡。
基因的选择性表达
不完全相同
细胞衰老
基因
细胞自噬
图4
(5)图4中a过程表示细胞的________，产生的细胞②相对表面积________，物质运输效率降低。b过程相当于图1中过程______(填数字编号)，
随b过程的不断进行，细胞中染色体的________不断变短，可导致细胞衰老。
生长
减小
①
端粒
解析：图1中①②③分别表示有丝分裂、减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ。图2中乙为减数分裂Ⅱ后期，细胞质不均等分裂，表明乙为次级卵母细胞，甲、丙细胞分别处于减数分裂Ⅰ中期和减数分裂Ⅱ前期。图3中h表示染色体数与核DNA分子数的比值，B～C段细胞发生DNA的复制，C～D段中染色体着丝粒未分裂，若表示有丝分裂，则D～E段表示有丝分裂后期；若表示减数分裂，则D～E段表示减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分裂后，细胞内无姐妹染色单体。图4中a表示细胞生长，b表示细胞分裂，c表示细胞分化，d表示细胞衰老。
热练
一、 单项选择题
1．(2021·江苏卷)A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因。下列有关有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是 ( )
A．多细胞生物体内都同时进行这两种形式的细胞分裂
B．减数分裂的两次细胞分裂前都要进行染色质和DNA的复制
C．有丝分裂的2个子细胞中都含有A、a，减数分裂Ⅰ的2个子细胞中也可能都含有A、a
D．有丝分裂都形成AaBb型2个子细胞，减数分裂都形成AB、Ab、aB、ab型4个子细胞
C
解析：高等生物体内有些特殊的细胞如生殖器官中的细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，但体细胞一般只进行有丝分裂，A错误。减数分裂只在第一次分裂前进行染色质和DNA的复制，B错误。有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，2个子细胞中都含有A、a；减数分裂Ⅰ若发生同源染色体非姐妹染色单体片段交换，则得到的2个子细胞中可能都含有A、a，C正确。有丝分裂得到的子细胞染色体组成与亲代相同，都形成AaBb型2个子细胞；因A和a、B和b为一对同源染色体上的两对等位基因，若不考虑同源染色体非姐妹染色单体片段的交换，则一个细胞减数分裂能得到两种类型(AB、ab或Ab、aB)的子细胞，D错误。
2．如图所示，细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，S期进行DNA复制。对某动物(2n＝12)的肠上皮细胞用含放射性的胸苷(即胸腺嘧啶脱氧核苷)的培养基培养15 min后，洗去游离的放射性胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，并定期检测。下列叙述错误的是 ( )
A．d→a→b→c→d可表示一个细胞周期
B．显微镜下观察到M期前期细胞中有6个四分体
C．M期细胞中染色体数目变化为12→24→12
D．更换培养液后约2.2 h开始出现被标记的M期细胞
B
解析：该动物细胞进行的是有丝分裂，有丝分裂过程中不会出现四分体，B错误；放射性的胸苷是DNA复制的原料之一，S期进行DNA复制，S期的细胞需经历G2期后才能进入M期，所以更换培养液后约2.2 h开始出现被标记的M期细胞，D正确。
3．(2025·苏州八校模拟)减数分裂和有丝分裂是真核细胞两种重要的分裂方式。下列有关叙述错误的是 ( )
A．有丝分裂通常发生在体细胞中，减数分裂发生在生殖细胞形成过程中
B．减数分裂包含两次连续的细胞分裂，有丝分裂只有一次细胞分裂
C．有丝分裂与减数分裂的中期，每个着丝粒均分别与两极发出的纺锤丝相连
D．有丝分裂前的间期与减数分裂前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
解析：减数分裂Ⅰ的中期，每两个未分开的同源染色体的着丝粒分别与从细胞相对的两极发出的纺锤丝相连，C错误。
C
4．(2025·南京、盐城一模)某二倍体雌性动物(2n＝16，XY型)的基因型是AaBb，图1是该动物部分细胞分裂示意图(仅显示部分染色体)；图2表示该种动物X、Y染色体联会时，不联会区域周围会形成性泡，PAR表示联会区域。
①
②
图1
图2
下列相关叙述正确的是 ( )
A．图1中细胞①应有8个四分体
B．图1中细胞①分裂后产生的生殖细胞的基因型为aB或Ab
C．图1中细胞②中移向一极的基因有A、a、B、b
D．图2性泡可以出现在图1动物个体的生殖器官中
C
图1
图2
解析：图1中①细胞发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，处于减数分裂Ⅰ后期，四分体出现在减数分裂Ⅰ前期，A错误；图1中细胞①为初级卵母细胞，根据细胞质的不均等分裂可判断最终产生的卵细胞的基因型为aB，B错误；图1中细胞②处于有丝分裂后期，由于该动物的基因型为AaBb，所以移向一极的基因有A、a、B、b，C正确；图1个体为雌性动物，染色体组成为XX，而性泡是X、Y染色体联会时不联会区域周围形成的，即图1动物(雌性)生殖器官中不会出现性泡，D错误。
5．(2025·安徽卷)某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段交换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是 ( )
A．2% B．4%
C．8% D．16%
D
解析：从图示可以看出，一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说，当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后，这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了交换的初级精母细胞而言，它产生的后代精细胞中，重组型的比例是2/4＝50%。不发生交换的细胞，其后代中无重组型配子。题中给出的“精细胞2占4%，精细胞3占4%”是在所有产生的精细胞(包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的)中的总比例。因此，重组型配子(精细胞2＋精细胞3)在总配子中所占的总比例为4%＋4%＝8%。设发生交换的初级精母细胞的比例为X，发生交换的细胞比例×这些细胞产生重组配子的比例＝总的重组配子比例，即X×50%＝8%。X为16%，即初级精母细胞发生交换的比例是16%，D正确。
6．(2025·盐城考前指导)某鳞翅目昆虫的基因型为BbDd，用红色荧光标记B/b基因，用绿色荧光标记D/d基因，再置于不含荧光的培养基中培养。现观察到某细胞中只含有2个红色荧光和2个绿色荧光，不考虑染色体变异，下列说法错误的是 ( )
A．该细胞可能是经过两次有丝分裂后产生的子细胞之一
B．若荧光点在一条染色体上，则该细胞中无同源染色体
C．若荧光点在两条染色体上，则该细胞可能有1或2个染色体组
D．若荧光点在4条染色体上，则该细胞一定没有染色单体
D
解析：若B、b位于一对同源染色体，D、d位于另外一对同源染色体，细胞经过一次有丝分裂形成的两个子细胞均含有标记(染色体上的DNA分子，一条链含有标记，另一条链不含标记)，继续进行第二次有丝分裂，则一个子细胞可能全含标记(只含有2个红色荧光和2个绿色荧光)，另一个子细胞可能全不含标记；或者两个子细胞均含标记，A正确。一个细胞中只含有2个红色荧光和2个绿色荧光，若荧光点在一条染色体上，则两对等位基因位于一对同源染色体上，该细胞已完成减数分裂Ⅰ，处于减数分裂Ⅱ前期或中期，此时细胞中无同源染色体，B正确。若2个红色和2个绿色荧光在两条染色体上，可以是两条同源染色体或两条非同源染色体上，前者则该细胞染色体未复制或已完成细胞分裂，该细胞含有2个染色体组；后者则该细胞有可能处于减数分裂Ⅱ前期或中期，此时该细胞有1个染色体组，C正确。由A项分析可知，第二次有丝分裂中期，2个红色荧光和2个绿色荧光位于4条染色体上，但该细胞含有染色单体，D错误。
7．(2022·江苏卷)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是 ( )
A．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达
B．成人脑神经细胞衰老前后，代谢速率和增殖速率都由快变慢
C．刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡
D．只有癌细胞中能同时发现突变的原癌基因和抑癌基因
解析：胚胎干细胞为未分化细胞，但是也会进行基因的选择性表达，A错误；神经细胞为成熟细胞，不分裂，B错误；细胞凋亡是生物体正常的生理现象，有利于个体的发育，刚出生不久的婴儿体内也会有许多细胞发生凋亡，C正确；原癌基因和抑癌基因同时发生突变不一定会导致细胞癌变，D错误。
C
8．(2025·启东期初)下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是 ( )
A．有丝分裂前的间期DNA聚合酶和RNA聚合酶都较为活跃
B．细胞癌变是细胞分化的结果
C．端粒学说认为端粒缩短会引起细胞衰老，但不会改变染色体上的遗传信息
D．细胞凋亡和细胞癌变都受基因控制且不利于维持个体细胞数量稳定
A
解析：有丝分裂前的间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，DNA的复制需要DNA聚合酶的参与，蛋白质的合成需要RNA聚合酶的参与，因此有丝分裂前的间期DNA聚合酶和RNA聚合酶都较为活跃，A正确；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果，B错误；端粒是染色体两端的DNA—蛋白质复合体，细胞每分裂一次端粒就缩短一截，直到端粒内侧正常DNA序列受损，故端粒缩短会引起细胞衰老，也会改变染色体上的遗传信息，C错误；细胞凋亡有利于维持个体细胞数量稳定，D错误。
9．(2025·宿迁四模)下图为百合(2n＝24)细胞减数分裂不同时期的显微照片，有关说法正确的是 ( )
A．姐妹染色单体的形成和中心体的复制均发生在间期，但它们的分离时期不同
B．图②③中染色体行为均会导致基因发生自由组合
C．若四分体时期发生交换，1个花粉母细胞能产生4种配子
D．各细胞出现的时间先后顺序是①→②→③→⑤→④
C
解析：百合是高等植物，无中心体，姐妹染色单体在间期形成，姐妹染色单体的分离发生在减数分裂Ⅱ后期，A错误。图②是减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，会导致基因发生自由组合；图③是减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会，交换会导致基因重组，但不属于自由组合，B错误。若四分体时期发生交换，1个花粉母细胞(即初级精母细胞)能产生4种配子，C正确。①是减数分裂前的间期，④是减数分裂Ⅱ末期，⑤是减数分裂Ⅱ后期，各细胞出现的时间先后顺序是①→③→②→⑤→④，D错误。
10．(2025·苏州考前指导)研究发现，细胞有丝分裂从中期向后期的转化，是由活化的后期促进复合物(APC)启动的，具体机制如图。
下列相关叙述正确的是 ( )
A．分离酶可使黏连蛋白解离，在纺锤丝牵引下着丝粒分裂，染色体数量加倍
B．黏连蛋白被切割前，姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组
C．APC的活化被抑制会导致着
丝粒无法分裂，使细胞停留在有
丝分裂的中期
D．在观察植物根尖分生区细胞
有丝分裂时，解离液也可促进该
黏连蛋白降解
C
解析：分离酶可使黏连蛋白解离，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数量加倍，但着丝粒分裂不是因为纺锤丝牵引，而是自身相关机制触发，A错误；同源染色体的非姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组，且该过程发生在减数分裂Ⅰ前期(四分体时期)，有丝分裂过程中不发生，B错误；由题意可知，细胞有丝分裂从中期向后期转化由活化的APC启动，若APC的活化被抑制，则无法启动该转化过程，着丝粒无法分裂，细胞就会停留在有丝分裂中期，C正确；解离液的作用是使组织中的细胞相互分离开来，与黏连蛋白降解无关，D错误。
二、 多项选择题
11．(2025·苏北四市一模)芦笋(2n＝20)通常为雌雄异株，少数XY个体可以形成两性完全花，引起自花或异花传粉，且超雄株(YY)可育。如图为超雄株花粉母细胞减数分裂部分图像。下列相关叙述错误的有 ( )
A．细胞分裂顺序为d→a→b→c→e
B．XY个体自花传粉子代的性染色体组成有3种
C．图a细胞DNA含量是图c每个细胞DNA含量的2倍
D．图b细胞有20条染色体，11种形态
ACD
解析：图d为减数分裂Ⅰ前的间期，图a为减数分裂Ⅰ中期，图b为减数分裂Ⅰ后期，图c为减数分裂Ⅱ后期，图e为减数分裂Ⅱ中期，所以细胞分裂顺序为d→a→b→e→c，A错误；XY个体自花传粉，子代的性染色体组成有XX、XY、YY 3种，B正确；图a细胞处于减数分裂Ⅰ中期，核DNA含量为体细胞的2倍，图c细胞处于减数分裂Ⅱ后期，核DNA含量与体细胞相同，但细胞质DNA的含量不是简单的倍数关系，C错误；芦笋2n＝20，图b细胞处于减数分裂Ⅰ后期，染色体数目与体细胞相同，为20条，图示为超雄株花粉母细胞减数分裂部分图像，其性染色体为YY型，所以图b有9种常染色体和1种性染色体Y，共10种形态，D错误。
12．(2025·扬州考前调研)某基因型为AaXBY的细胞减数分裂时，A、a所在的同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生对等交换或不对等交换，下列说法正确的是 ( )
A．对等交换后相应染色单体上的基因种类及碱基排列顺序可能会发生改变
B．不对等交换产生的配子受精后，后代个体中可出现染色体片段缺失或重复
C．同源染色体的姐妹染色单体之间的交换可实现基因重组
D．交换过程涉及磷酸二酯键的断裂与形成
ABD
解析：对等交换后相应染色单体上的基因种类会发生改变(如A和a交换)，碱基排列顺序也可能会发生改变，A正确；不对等交换会导致染色体片段的缺失或重复，产生的配子受精后，后代个体中可出现染色体片段缺失或重复，B正确；同源染色体的非姐妹染色单体之间的交换可实现基因重组，而不是姐妹染色单体之间，C错误；交换时需要切断和连接DNA片段，而DNA中连接核苷酸的化学键是磷酸二酯键，故交换过程涉及磷酸二酯键的断裂与形成，D正确。
13．(2025·泰州中学)蜜蜂是自然界中社会化程度很高的物种。雌蜂由受精卵发育而来，在一个蜂群中由于食物的差异，其中少部分发育为可育的蜂王，大部分发育为不育的工蜂；雄蜂(n＝16)由未受精的卵细胞直接发育而来，它可通过“假减数分裂”形成精细胞，如图所示。下列有关叙述正确的有 ( )
A．雄蜂的精原细胞在“假减数分裂”过程可形成8个四分体
B．雄蜂与蜂王的减数分裂Ⅱ过程染色体的行为变化相同
C．蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为上的差异与表观遗传有关
D．蜂王为二倍体，雄蜂为单倍体，但两者之间不存在生殖隔离
BCD
解析：雄蜂只含有1个染色体组，故雄蜂的初级精母细胞中不存在同源染色体，减数分裂Ⅰ前期不会形成四分体，A错误；雄蜂进行“假减数分裂”，得到n＝16的次级精母细胞和n＝0的次级精母细胞，n＝16的次级精母细胞与蜂王的减数分裂Ⅰ过程产生的子细胞染色体数目及形态相似，因此雄蜂与蜂王的减数分裂Ⅱ过程染色体的行为变化相同，B正确；在一个蜂群中由于食物的差异，其中少部分发育为可育的蜂王，大部分发育为不育的工蜂，蜂王与工蜂在形态、结构、生理和行为上的差异与表观遗传有关，C正确；蜂王属于雌性二倍体生物且可育，雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，属于单倍体生物，其经“假减数分裂”后可产生精细胞(n＝16)，是可育的，因此蜂王与雄蜂之间不存在生殖隔离，D正确。
14．(2025·扬州考前调研)图中甲、乙分别表示酵母菌在营养充足或缺乏的状态下，细胞凋亡和自噬的信号调控途径。
下列分析错误的有 ( )
A．营养充足时Akt会促进营养物质进入细胞用于代谢
B．营养缺乏时mTOR对细胞自噬的抑制被解除，导致细胞凋亡
C．细胞自噬会分解自身
结构，对其生存不利
D．细胞自噬与凋亡均受
外界条件影响，不受基因
的控制
BCD
解析：当营养物质充足时，生长因子与特异性受体结合，激活AkT来抑制凋亡，促进营养物质进入细胞用于代谢，A正确；当环境中营养物质缺乏时，mTor失活，对细胞自噬的抑制被解除，细胞会启动细胞自噬过程，为细胞生命活动提供物质和能量，B错误；当环境中营养物质缺乏时，细胞自噬会分解自身结构，为自身提供细胞所需的物质和能量，对生存有利，C错误；细胞自噬与细胞凋亡受基因控制，也与外界条件有关，D错误。
15．(2025·南京、盐城二模)双硫死亡是转运蛋白SLC7A11高表达癌细胞的新型细胞程序性死亡类型，其信号通路如下图所示，其中F－Actin是细胞骨架的主要成分。过量胱氨酸积累引起二硫化物应激，最终导致细胞膜破裂而死亡。
下列叙述错误的有 ( )
A．细胞程序性死亡均会形成凋亡小体，以避免炎症反应
B．葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡
C．二硫化物应激会破坏细胞
骨架中的纤维素，使其结构异
常
D．抑制细胞内NADPH的
合成可为治疗癌症提供新
的思路
AC
解析：并非所有的细胞程序性死亡均会形成凋亡小体，“双硫死亡”是一种与转运蛋白SLC7A11有关的细胞程序性死亡新机制，属于细胞凋亡的一种类型，但是没有形成凋亡小体，A错误；细胞外葡萄糖运输到细胞内后，转化为NADPH，将胱氨酸转化为2分子半胱氨酸，减少胱氨酸在细胞内积累，过量胱氨酸积累会引起二硫化物应激，诱导肌动蛋白二硫键形成、细胞骨架收缩及与细胞膜的剥离，导致细胞死亡，所以细胞葡萄糖摄入不足和胱氨酸摄入过量都可能诱导双硫死亡，B正确；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，C错误；当NADPH不足，胱氨酸及其他二硫化物在细胞内异常积累，导致二硫化物应激，引起细胞骨架等结构的功能异常，从而使细胞快速死亡，因此抑制NADPH的合成可为杀死癌细胞提供新思路，D正确。
