自我校对：①DNA的复制和有关蛋白质的合成 ②纺锤体 ③漂洗 ④染色 ⑤同源染色体 ⑥均等 ⑦变形 ⑧基因的选择性表达 ⑨形成不同组织、器官 ⑩持久性 含有本物种的全套遗传物质 其他各种细胞 增大 变小 基因
核心点1 有丝分裂和减数分裂
1．细胞周期中的几个关注点
2．二倍体生物的细胞分裂方式判断
(1)根据前期判断
(2)根据中期判断
(3)根据后期判断
提醒：①细胞有丝分裂过程中始终存在同源染色体，但某些单倍体存在例外情况。②着丝粒分裂并非纺锤丝牵拉的结果，而是着丝粒先分裂，之后纺锤丝再牵拉。③减数分裂Ⅱ的细胞中不一定没有同源染色体，如四倍体。
3．理解坐标图或柱形图表示的有丝分裂和减数分裂过程中的各项变化
(1)染色体、染色单体、核DNA含量变化柱形图
提醒： ①有数目为0的一定是染色单体，进行分裂的细胞中核DNA和染色体数目不可能为0。②柱形图中各时期图像中，核DNA的数目一定≥染色体的数目(1∶1或2∶1)。
(2)每条染色体中DNA含量的变化
(3)同源染色体对数和染色体组数目的变化曲线
(4)不同核DNA相对含量和染色体数目对应细胞数目的柱形图
4．理解识记4种相关物质或结构变化的结果
1．研究发现，细胞蛇是一种无膜细胞器，其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有；在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是细胞增殖。(2025·云南卷) ( )
2．某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂，视野中(如图)可见同源染色体分离。(2025·广东卷) ( )
3．某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列。(2024·江西卷) ( )
4．真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示，则Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构；Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装；Ⅲ时期，核膜组装完毕，可进入下一个细胞周期。(2021·海南卷) ( )
5．动物细胞有丝分裂过程中，细胞DNA总量在分裂后期减半。(2023·河北卷) ( )
6．同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅱ。(2024·北京卷) ( )
7．人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲；一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮。(2024·贵州卷)
(1)甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因。 ( )
(2)乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因。 ( )
8．临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离。(2025·广东卷) ( )
9．武昌鱼(2n＝48)与长江白鱼(2n＝48)经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞，能观察到含有48个四分体的细胞。(2023·北京卷) ( )
10．在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中，若出现一个AAXBXb类型的变异细胞，则该细胞是初级精母细胞且该细胞的核DNA数是体细胞的一半。(2018·天津卷) ( )
11．细胞增殖是植物生长发育的基础。细胞增殖具有周期性，细胞周期中的分裂间期为分裂期进行物质准备，物质准备过程主要包括______________。(2023·新课标卷)
12．某小鼠的基因型为A1ABB，其中基因A1、A、B分别标有3种不同的荧光，若发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。(经典高考题)
核心点2 细胞的分化、衰老和死亡
1．细胞的分化的机理与结果
提醒：部分高度分化的细胞(如神经细胞)不再分裂，但某些分化细胞(如肝细胞、B淋巴细胞)在特定条件下仍可分裂。
2．细胞衰老的两种学说
提醒：①细胞衰老过程中可能发生遗传物质的改变。②癌细胞中端粒酶活性较高，可及时延长端粒，避免癌细胞走向衰老、凋亡。
3．细胞死亡
(1)图解细胞凋亡机理
(2)区分细胞凋亡与细胞坏死
4．细胞自噬
提醒：①短期自噬是细胞的 “自救” 机制，如提供物质和能量、清除损伤结构等，一般不会导致细胞死亡。②过度自噬可能导致细胞成分过度降解，引发细胞死亡(凋亡)。
1．同一个体的肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质。(2024·浙江6月卷) ( )
2．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。(2022·河北卷) ( )
3．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达。(2022·江苏卷) ( )
4．花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性。(2024·江苏卷) ( )
5．衰老的细胞中细胞核形态异常，核质间的物质交换频率降低。(2025·甘肃卷) ( )
6．细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老。(2025·甘肃卷) ( )
7．抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老。(2023·江苏卷) ( )
8．细胞自噬产生的氨基酸可作为原料重新用于蛋白质合成，细胞自噬“吃掉”细胞器不利于维持细胞内部环境稳定。(2025·四川卷) ( )
9．癌细胞凋亡是由基因决定的。(2025·湖南卷) ( )
10．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程。(2024·黑吉辽卷) ( )
11．蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果。(2024·贵州卷)( )
12．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡。(2024·甘肃卷)( )
热点1 细胞周期调控与细胞增殖的同步化
1．(2022·浙江1月卷)某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)，两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是( )
A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C．抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
2．(2020·山东卷)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
创新解读
细胞周期调控与同步化在高考中多以选择题形式，结合细胞分裂相关图像、曲线图等进行考查。如2022浙江卷、2020山东卷。
细胞周期调控方面，常考细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)与细胞周期蛋白结合形成的复合体对细胞周期各阶段转换的调控作用，如周期蛋白cyclin B与CDK1结合形成的MPF促进细胞由G2期进入M期。也会考查细胞周期检验点的相关知识，如检验点如何监控细胞周期，确保细胞增殖有序进行。
细胞周期同步化方面，重点考查TdR双阻断法等使细胞周期同步化的原理和操作步骤，如加入TdR抑制DNA复制，将细胞阻断在G1/S期交界处。
随着对生命科学前沿知识的重视，相关考点可能会结合一些科研成果或实验情境进行考查，以体现对学生科学思维和实验探究能力的要求。
1．细胞周期蛋白与细胞周期蛋白依赖性激酶
细胞周期进程是由一系列蛋白质驱动的，其核心成分包含两种组分：细胞周期蛋白(cyclin)和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)。
细胞周期蛋白自身没有酶活性，其浓度在细胞周期中呈周期性升降。细胞周期的不同时期中存在不同的细胞周期蛋白，结合与之匹配的细胞周期蛋白依赖性激酶，并激活其活性，从而启动细胞周期不同事件的发生。
2．细胞周期检查点
细胞周期检查点是细胞内监控机制，用于确保细胞周期各阶段有序、准确进行，避免遗传物质损伤或分配异常。细胞周期检查点包括G1/S 期检查点、S 期检查点、G2/M 期检查点、纺锤体组装检查点、染色体分离检查点，具体作用见下图。
3．细胞周期同步化
(1)营养限制性培养：利用G1期检查点，降低营养物质或生长因子，使细胞停留在G1期。
(2)分裂中期阻断法：利用秋水仙素等能抑制纺锤体形成的药物(包括低温处理)。
(3)DNA合成阻断法：在处于快速生长的细胞培养基中加入过量的胸腺嘧啶核苷(TdR)，能可逆地抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的生长。TdR双阻断法可使细胞周期同步化，阻断机制见下图。
(2025·广东广州二模)细胞周期包括分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(M)两个阶段，其中决定是否启动下一个阶段的关键节点被称为细胞周期检查点，如图所示。研究表明，细胞周期调控与细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)有关，cyclin与CDK结合形成cyclin-CDK复合物，Cdc25激活cyclin-CDK复合物，活化的cyclin-CDK又反过来激活Cdc25，最终促进细胞进入下一时期。下列叙述正确的是( )
A．从G2/M期检查点开始，经M、G1、S、G2再回到G2/M期检查点为一个细胞周期
B．若某生物体细胞染色体数为2n，则G2期细胞核DNA数量为2n
C．cyclin-CDK复合物与Cdc25之间存在负反馈调节
D．抑制CDK的活性将使细胞周期停滞，该思路可用于研制抗癌药物
热点2 细胞分裂与可遗传变异、DNA复制的联系
1．(2025·江苏卷)图示二倍体植物形成2n异常配子的过程，下列相关叙述错误的是( )
A．甲细胞中发生过染色体交叉互换
B．乙细胞中不含有同源染色体
C．丙细胞含有两个染色体组
D．2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的
2．(2024·浙江6月卷)某二倍体动物(2n＝4)精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是( )
A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂
B．4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组
C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换
D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P
创新解读
细胞分裂与可遗传变异、DNA复制的联系的高频考点集中在减数分裂异常与变异的关联，DNA复制与细胞分裂中染色体行为的综合分析两个方面，在高考中主要以选择题的形式考查。具体考查内容包括：结合细胞分裂图像，考查细胞分裂中的染色体数量变异、染色体结构变异给子代带来的影响；通过放射性同位素标记或荧光标记在细胞、染色体上的分布情况，结合DNA的半保留复制机制考查细胞分裂过程中染色体的行为变化。
1．减数分裂过程中染色体异常个体的成因分析
(1)XYY成因
(2)XXX成因
(3)XXY成因
2．细胞分裂过程中的染色体标记情况分析
(1)有丝分裂中染色体的标记情况
用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：
注：|表示15N标记的DNA链，┆表示14N标记的DNA链。
1个细胞经两次有丝分裂产生的4个子细胞中有2或3或4个细胞含有15N标记的染色体；每个子细胞含15N标记的染色体为0~2n条。
(2)减数分裂中染色体的标记情况
用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：
注：|表示15N标记的DNA链，┆表示14N标记的DNA链。
由图可以看出，子细胞中的所有染色体都含15N。
(3)先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂
用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行一次有丝分裂，再继续在含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：
注：|表示15N标记的DNA链，┆表示14N标记的DNA链。
若该生物的正常体细胞的核DNA为2n，则经上述过程形成的子细胞中含15N标记DNA的个数为0~n个。
(2025·浙江温州三模)某二倍体动物(2n＝4)一个精原细胞(全部DNA被32P标记)在不含32P的培养液中完成两次胞质分裂后形成如图所示的一个细胞，不考虑染色体片段交换。下列叙述错误的是( )
A．第一次胞质分裂后，子细胞中的染色体均含有32P标记
B．第二次胞质分裂后，某个子细胞中最多含4条32P标记的染色体
C．图示细胞中，32P标记的核DNA分子数最多有4个
D．图示细胞完成减数分裂后，最多有2个子细胞含32P标记
热点3 细胞自噬、铁死亡与细胞焦亡
1．(2024·甘肃卷)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是( )
A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量
B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程
D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应
2．(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，染色质固缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿涨破裂，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
创新解读
细胞自噬、铁死亡和细胞焦亡等细胞死亡方式的考查在高考中属于高频考点，主要以选择题的形式出现，侧重概念理解与机制分析。命题趋向结合诺贝尔奖(自噬研究)、疾病治疗(如铁死亡诱导剂抗肿瘤)等科研热点情境命题。结合免疫(焦亡释放炎症因子)、代谢(铁死亡与铁代谢)等知识综合考查三者的机制、过程、区分以及在疾病中的调控作用。
1．细胞自噬的类型与过程
根据细胞内的底物运送到溶酶体腔的途径不同，可以把细胞自噬分为巨自噬、微自噬、分子伴侣介导的自噬。
(1)巨自噬
自噬体形成→自噬体同溶酶体融合→自噬溶酶体内物质的降解→降解产物释放
(2)微自噬
溶酶体或液泡膜直接内陷包裹胞质物质或者细胞器进行降解
(3)分子伴侣介导自噬
分子伴侣识别底物→底物复合物与溶酶体相关膜蛋白结合→分子伴侣对底物进行去折叠→底物降解
2．铁死亡与细胞焦亡
(1)铁死亡
①铁死亡是一种铁依赖性的细胞程序性死亡方式，与细胞凋亡、焦亡、坏死和自噬等传统细胞死亡方式不同。铁死亡的主要机制是在二价铁作用下，催化细胞膜上高表达的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化，从而诱导细胞死亡。
②在形态特征上，铁死亡不同于细胞凋亡、坏死和自噬。细胞凋亡会发生染色质浓缩，铁死亡的细胞细胞核大小正常，染色质不凝聚，其主要形态变化是线粒体皱缩、膜密度增加、线粒体嵴减少或消失等。
(2)细胞焦亡
细胞焦亡是不同于细胞凋亡的一种新的程序性细胞死亡。电镜下，可以清楚地看到在细胞膜破裂前，焦亡的细胞形成大量小泡，即焦亡小体。之后细胞膜上会形成孔隙，细胞膜破裂，内容物流出，引发机体炎症反应。细胞发生焦亡时，会呈现一系列和细胞凋亡不一样的形态变化和生理结果。
细胞凋亡 细胞焦亡
概念 在一定的生理或病理条件下，受内在遗传机制控制，按照自身程序主动性、生理性的死亡过程 又称细胞炎性坏死，炎性小体引发的一种程序性细胞死亡方式
诱导 刺激 生理性或病理性 病理性刺激
特征 无炎症反应、凋亡小体形成 明显的炎症反应、焦亡小体形成
1．(2025·河南安阳一模)铁死亡是一种新型的程序性细胞死亡方式，其发生条件为铁离子的存在和细胞膜的脂质过氧化。发生铁死亡的细胞线粒体嵴减少，外膜破裂，细胞中积累了大量的脂质过氧化物。目前用于癌症治疗的纳米材料中大多都含铁。下列相关推测合理的是( )
A．不饱和脂肪酸的熔点较高，发生铁死亡细胞的细胞膜通透性增大
B．发生铁死亡的细胞线粒体供能减少，线粒体基质中乳酸积累增多
C．细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能
D．纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程属于细胞坏死
2．(2025·安徽合肥模拟)细胞焦亡又称细胞炎性坏死，表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物释放进而激活强烈的炎症反应。细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应，在抗击感染中发挥重要作用。下列叙述错误的是( )
A．细胞焦亡的发生及调控机制与细胞凋亡、坏死等其他细胞死亡方式相同
B．细胞焦亡过程中伴随细胞膜的破裂，染色质、DNA等也会发生相应变化
C．推测细胞内容物释放至细胞外后会被正常细胞感应为损伤信号
D．推测细胞焦亡通常在病原体感染时发生，通过消除受损细胞从而消除病原体
专题三 细胞的生命历程
核心整合
核心点1 有丝分裂和减数分裂
1．秋水仙素 DNA复制 着丝粒 2．(1)减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅰ 有丝分裂 (2)减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅰ 有丝分裂 3．(2)DNA复制 有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ (3)有丝 减数 4．加倍 减半
[判断与表述]
1．√
2．× 提示：同源染色体分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，图中染色体均匀分布在细胞两极，可知着丝粒已经分裂，姐妹染色单体形成的染色体在分离。
3．× 提示：染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板上排列。
4．√
5．× 提示：有丝分裂后期细胞DNA总量不减半。
6．× 提示：同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅰ的前期。
7．(1)√ (2)× 8．√
9．× 提示：精原细胞在减数分裂Ⅰ前期含有24个四分体。
10．× 提示：该细胞基因型为AAXBXb，可知细胞内无Y染色体，说明该细胞正处于减数分裂Ⅱ，是次级精母细胞，核DNA数与体细胞相同。
11．提示：DNA分子复制和有关蛋白质的合成
12．提示：基因A与A1所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换
核心点2 细胞的分化、衰老和死亡
2．细胞产生 产物是自由基 DNA—蛋白质 两端 端粒 3．(1)信息传递 流动 溶酶体 (2)自动 被动 有利 有害 4．物质和能量
[判断与表述]
1．× 提示：肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶。
2．× 提示：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。
3．× 提示：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。
4．√ 5．√ 6．√
7．× 提示：端粒酶可以修复DNA复制过程中的空白区域，可以通过提高端粒酶活性或数量来增加DNA复制的次数，从而延缓细胞衰老。
8．× 提示：细胞自噬“吃掉” 衰老、损伤的细胞器，能维持细胞内部环境稳定，利于细胞正常代谢。
9．√ 10．√
11．× 提示：蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果。
12．√
热点拓展
热点1 细胞周期调控与细胞增殖的同步化
[真题引领]
1．D [同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异，不同组织细胞周期一般不同，同一组织细胞，环境条件改变，细胞周期也会改变，A正确；由题意得细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控，所以细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控，B正确；抑制某种CDK-cyclin复合体的活性，可影响细胞周期各阶段间的转换，可使细胞周期停滞在特定阶段，C正确；在一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。]
2．C [由题意可知，正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；由题图可知，正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中CDK1磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制，故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1去磷酸化而影响细胞周期，C错误；磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D正确。]
[迁移应用]
D [细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，所以顺序应该为G1→S→G2→M才是一个细胞周期，A错误；经过 S 期 DNA 的复制，G2期的细胞中细胞核 DNA 数量已经加倍，若某生物体细胞染色体数为 2n，则G2期细胞核 DNA 数量应为 4n，B错误；由题干可知， Cdc25激活 cyclin-CDK复合物，活化的cyclin-CDK又反过来激活Cdc25，这是正反馈调节，而不是负反馈调节，C错误；因为 CDK 在细胞周期调控中起着关键作用，抑制 CDK 的活性会使细胞周期停滞，而癌细胞具有无限增殖的特点，需要不断进行细胞分裂，所以抑制 CDK 活性可使癌细胞的细胞周期停滞，从而抑制癌细胞增殖，该思路可用于研制抗癌药物，D正确。]
热点2 细胞分裂与可遗传变异、DNA复制的联系
[真题引领]
1．D [从甲细胞中同源染色体的非姐妹染色单体的颜色可知，发生过染色体交叉互换，A正确；乙细胞是减数第一次分裂后的子细胞，此时同源染色体已经分离，所以乙细胞中不含有同源染色体，B正确；丙细胞中的染色体可以分为形态、大小相同的两组，所以丙细胞含有两个染色体组，C正确；从图中看到，2n 配子是由于减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后形成的染色体没有移向两极导致的，D错误。]
2．C [图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后产生的，据图可知，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞经历了2次DNA复制，1次着丝粒分裂，A错误；4个细胞还没有进入减数第二次分裂后期(着丝粒分裂)，因此可能处于减数第二次分裂前期、中期，且均含有一个染色体组，B错误；精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个单体含有32P，另一个单体不含32P，减数第一次分裂结束，每个细胞中应该含有2条染色体，4个染色单体，其中有2个单体含有放射性，但乙细胞有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交叉互换，C正确；甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个单体含有32P，完成减数第二次分裂产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。]
[迁移应用]
D [图中同源染色体分离，分布在细胞两极，处于减数分裂Ⅰ后期，说明两次胞质分裂均是有丝分裂，第一次有丝分裂后，每个核DNA的一条链含有32P标记，故子细胞中的染色体均含有32P标记，A正确；第二次有丝分裂的后期8条染色体中，含标记的染色体有4条，可能分到同一个细胞中，B正确；经过第二次有丝分裂后，单个细胞中最多含4条32P标记的染色体，且每个核DNA的一条链含有32P标记，故图示细胞中，32P标记的核DNA分子数最多有4个，C正确；图示细胞最多有4个含标记的核DNA(分布在4条染色体上)，完成减数分裂后，可能分到4个细胞中，因此最多有4个子细胞含32P标记，D错误。]
热点3 细胞自噬、铁死亡与细胞焦亡
[真题引领]
1．C [由题干信息可知，在饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确；细胞长时间处在饥饿状态时，细胞可能无法获得足够的能量和营养物质，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确；溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误；细胞自噬是细胞感应外部环境刺激后表现出的应激性与适应性行为，来支持基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。]
2．D [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(炎症反应)，A正确；细胞凋亡是由基因控制的程序性细胞死亡，对机体是有利的，B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。]
[迁移应用]
1．C [一般而言，不饱和脂肪酸熔点较低，饱和脂肪酸熔点较高，A错误；乳酸是无氧呼吸的产物，产生场所是细胞质基质，B错误；生物膜系统功能的发挥依赖于其特定结构，细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能，C正确；纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程不属于细胞坏死，D错误。]
2．A [细胞焦亡是细胞炎性坏死，表现为细胞胀大直至细胞膜破裂引发炎症反应，细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡，是一种主动的、温和的死亡方式，细胞坏死是在种种不利因素影响下，如物理、化学、生物因素等，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，是被动的过程，故它们的发生及调控机制不同，A错误；细胞焦亡时细胞膜破裂，细胞内容物释放，在此过程中染色质、DNA 等细胞内物质也会发生相应变化，B正确；细胞焦亡时细胞内容物释放到细胞外，这些物质会被正常细胞识别感应，作为损伤信号，进而激活炎症反应等，C正确；细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应，在抗击感染中发挥重要作用，推测在病原体感染时发生，通过消除受损细胞，能在一定程度上清除病原体，D正确。]
1/1课后限时作业(三) 细胞的生命历程
(建议用时：40分钟；本套共18小题，共65分。第1~17小题，每小题3分；第18小题14分。)
1．(2025·浙江1月卷)若某动物(2n＝4)的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
B．乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组
C．XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生
D．甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同
2．(2025·北京卷)用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物，其生活史如图。
下列叙述错误的是( )
A．子囊孢子都是单倍体
B．营养细胞均无同源染色体
C．芽殖过程中不发生染色体数目减半
D．酿酒酵母可进行有丝分裂，也可进行减数分裂
3．(2025·安徽卷)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰岛的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是( )
A．胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是基因选择性表达的结果
B．胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的，其细胞核不具有全能性
C．对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型
D．胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
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类干细胞质膜通透性改变，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．(2025·陕晋青宁卷)细胞衰老表现为细胞形态、结构和功能的改变。下列叙述错误的是( )
A．细胞持续分裂过程中端粒缩短可引起细胞衰老
B．皮肤生发层新形成细胞替代衰老细胞过程中有新蛋白合成
C．哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡会导致机体的衰老
D．衰老小肠上皮细胞的膜通透性改变，物质吸收效率降低
6．(2025·北京卷)科学家对线虫进行诱变，发现C3基因功能缺失突变体中本应凋亡的细胞存活，C9基因功能缺失突变体中本不应凋亡的细胞发生凋亡。下列叙述错误的是( )
A．C3基因促进细胞凋亡
B．C9基因抑制细胞凋亡
C．细胞凋亡不利于线虫发育
D．细胞凋亡受基因的调控
7．(2025·湖北卷)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是( )
A．对照组中也有衰老的细胞
B．蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累
C．据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升
D．含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛
8．(2025·江苏苏州三模)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Ⅰ前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
9．(2025·江苏盐城二模)图①~④是二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期图像。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
10．(2025·福建南平三模)某雄果蝇体细胞的染色体及部分基因如图所示，从该果蝇精巢中取出一个细胞，观察染色体数目，并检测携带基因的情况(不考虑突变和染色体互换)。下列关于该细胞的叙述错误的是( )
A．若含有4条染色体，则不可能同时含有D和d
B．若含有8条染色体，则含有a的数目为0或2
C．若含有8条染色体，则可能同时不含D和a
D．若含有16条染色体，则具有四个染色体组
11．(2025·江苏南京二模)下图1表示基因型为AaXBXb的生物体(2n＝4)某个细胞的分裂过程中染色体数与核DNA数之比。图2表示该生物细胞分裂不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的是( )
A．若图1表示有丝分裂过程，则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为2n
B．若图1表示减数分裂过程，则CD段代表减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离
C．图2甲细胞有4个染色体组，乙细胞有2个四分体，丙细胞有0或1个Xb
D．若形成一个基因型为aXBXb的配子，可能是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离导致的
12．(2025·湖北武汉模拟)有丝分裂过程中染色体的移动离不开纺锤体的牵引，纺锤体由微管构成。微管由蛋白质连接成纤维状，分为动粒微管、极微管和星体微管，如下图所示。其中星体微管与细胞膜相连，会发生长度变化。下列叙述正确的是( )
A．该图可代表高等植物有丝分裂的模式图
B．极微管蛋白是由中心体合成并组装形成
C．着丝粒在动粒微管的牵引下会发生分裂
D．推测星体微管在细胞分裂后期长度缩短
13．(2025·湖北武汉模拟)下图是减数分裂时黏连蛋白RAD21L和REC8作用位置的示意图。细胞分裂过程中，黏连蛋白被蛋白酶水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。下列叙述正确的是( )
A．RAD21L基因只存在于生物体的生殖细胞中
B．RAD21L蛋白有利于减数分裂时发生基因重组
C．REC8蛋白在间期合成，减数第一次分裂后期降解
D．母体REC8基因表达异常不会导致后代染色体数目异常
14．(2025·四川攀枝花三模)在细胞分裂时，微丝(一种细胞骨架)会突然把线粒体向各个方向弹射出去，但一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中。与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列有关叙述正确的是( )
A．非对称分裂的细胞中，DNA能平均分配到两个子细胞中
B．微丝的成分是蛋白质，在动物细胞中微丝的形成与中心体有关
C．在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞可能会保持干细胞的特征
D．微丝向各个方向弹射线粒体，可保证线粒体在细胞内的均匀分布，而不是聚集在某一侧
15．(2025·广东广州模拟)研究发现，哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿肝脏并增殖分化。肝细胞中Fetua基因控制合成胎球蛋白A，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突变的概率。下列叙述错误的是( )
A．胎儿发育早期，肝脏可产生多种免疫细胞
B．胎儿早期胚胎细胞与造血干细胞分化程度相同
C．哺乳动物肝细胞和造血干细胞都含Fetua基因
D．Fetua基因表达受阻会增大胎儿免疫功能失调的风险
16．(2025·广西河池二模)科研发现，细胞自噬能帮细胞应对压力、维持内环境稳定，它通过溶酶体降解再利用受损细胞器和错误折叠蛋白，缺营养时自噬会增强供能。下列关于细胞自噬的叙述，正确的是( )
A．细胞自噬过程中，溶酶体中的水解酶将物质彻底氧化分解，为细胞提供能量
B．细胞自噬只在细胞缺乏营养时才会发生，正常营养条件下不会发生
C．细胞自噬和细胞凋亡一样，都是由基因决定的程序性死亡
D．若细胞自噬过程受阻，可能导致细胞内有害物质积累，影响细胞正常功能
17．(2025·重庆渝中三模)已知T淋巴细胞凋亡过程中，有X、Y两种蛋白参与。为探明相关机制，某科研小组用诱导细胞凋亡的试剂A和B处理不同类型的T淋巴细胞，统计细胞的存活率。结果如下表所示。下列叙述正确的是( )
细胞类型 含X，含Y 含X，不含Y 不含X，含Y 不含X，不含Y
T淋巴细胞 存活率(%) A B A B A B A B
33 43 33 60 33 60 33 81
A．试剂B诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂A
B．试剂A和B均通过X和Y蛋白来调控细胞凋亡
C．试剂B诱导T淋巴细胞凋亡的过程中X蛋白和Y蛋白发挥协同作用
D．若T淋巴细胞以凋亡的方式死亡，则意味着机体进入衰老阶段
18．(14分)(2025·四川成都高三月考)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____________________(填时期)，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__________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)时期；等位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______________。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，则原因可能是____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
课后限时作业(三)
1．C [甲细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，染色体数目不变，A错误；乙细胞处于有丝分裂后期，有4对同源染色体，4个染色体组，B错误；XD与b属于非同源染色体上的非等位基因，二者的分离可在甲细胞中(非同源染色体上的非等位基因自由组合)发生，B与B为姐妹染色单体上的相同基因，二者的分离可在乙细胞中发生，随着丝粒的分裂而分离，C正确；由图可知，甲细胞只能产生两种次级精母细胞，所以只能产生4个两种精细胞，若产生BY，则另一种为bXD，即甲细胞若产生BY，则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2，也有可能不产生BY，乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。]
2．B [子囊孢子是酿酒酵母在减数分裂后形成的孢子，减数分裂的结果是产生单倍体的细胞，因此子囊孢子是单倍体，A正确；酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段，单倍体营养细胞无同源染色体，二倍体营养细胞(由细胞核融合形成)有同源染色体，B错误；芽殖是酿酒酵母的无性繁殖方式，属于有丝分裂，有丝分裂过程中染色体数目不变，C正确；酿酒酵母可进行有丝分裂(芽殖)和减数分裂(子囊孢子)，D正确。]
3．B [胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是细胞分化的结果，其实质是基因选择性表达，A正确；干细胞诱导分化的胰岛A细胞，细胞核仍含全套遗传信息，其细胞核具有全能性，B错误；不同细胞的mRNA差异反映基因表达情况，可判断细胞类型，C正确；胰岛类器官可模拟胰岛功能，可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D正确。]
4．A [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；压力应激引起 a 类干细胞质膜通透性改变，会影响细胞内的正常代谢等，可促使干细胞衰老，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，对机体是有利的，细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，对机体是有害的，所以 c 类细胞凋亡和坏死对细胞外液的影响不同，C正确；细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输等多种生命活动密切相关，3 类不同功能的细胞都需要细胞骨架发挥作用，都表达细胞骨架基因，D正确。]
5．C [端粒随细胞分裂逐渐缩短，当端粒缩短到临界值时，细胞停止分裂并衰老，符合端粒学说，A正确；皮肤生发层细胞分裂产生新细胞时，需合成DNA复制所需的酶及结构蛋白，故有新蛋白生成，B正确；哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡属于细胞凋亡，细胞衰老不等同于个体衰老，C错误；衰老细胞的细胞膜通透性改变，载体蛋白减少或功能下降，主动运输效率降低，D正确。]
6．C [C3基因功能缺失导致本应凋亡的细胞存活，说明正常C3基因促进细胞凋亡，A正确；C9基因功能缺失导致本不应凋亡的细胞凋亡，说明正常C9基因抑制细胞凋亡，B正确；细胞凋亡是生物体正常发育的基础，例如清除多余或受损细胞，若凋亡被抑制会导致发育异常，因此细胞凋亡对线虫发育有利，C错误；细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，受基因调控，D正确。]
7．C [从左图看出，对照组中SA-β-Gal含量不为0，而SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，所以对照组中也有衰老的细胞，A正确；从最右图看出，AP2A1基因过表达组中p53蛋白含量明显比对照组多，所以蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确；据图可知，衰老细胞中与衰老有关的蛋白质表达量增加，但不是各种蛋白质的表达量都会增加，C错误；EdU作为细胞DNA复制的标记，细胞增殖过程中会发生DNA复制，所以含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛，D正确。]
8．C [有丝分裂通常发生在体细胞的增殖过程中，减数分裂专门用于生殖细胞的形成，A 正确；减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂两次连续的细胞分裂，而有丝分裂只有一次细胞分裂，B正确；减数第一次分裂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；有丝分裂前的间期与减数分裂Ⅰ前的间期都要进行 DNA 复制和有关蛋白质的合成，为后续的分裂过程做物质准备，D正确。]
9．D [图①表示减数第一次分裂后期，细胞中能发生等位基因的分离，图④表示减数第二次分裂后期，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互换，则④能发生等位基因的分离，A错误；图②细胞中同源染色体内部的非姐妹染色单体发生交换，导致基因重组，B错误。图③表示减数第二次分裂末期，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，固定之后细胞死亡；观察减数分裂过程，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。]
10．B [果蝇体细胞有8条染色体，若细胞含有4条染色体，说明该细胞处于减数第二次分裂前期或中期或末期。在减数第一次分裂过程中同源染色体分离，等位基因也随之分离，不考虑突变和染色体互换的情况下，此时细胞中不可能同时含有等位基因D和d，A正确。在有丝分裂前期、中期、末期细胞中含有2个a基因；在减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，但此时细胞中仍含有2个a基因，未进行DNA复制的精原细胞中含有1个a基因，减数第二次分裂后期含有0个或2个a基因，所以含有a的数目为 0或1或2，B错误。若细胞含有8条染色体，且处于减数第二次分裂后期，该细胞经过减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，在减数第二次分裂后期可能同时不含D和a，C正确。若细胞含有16条染色体，说明该细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，此时细胞具有四个染色体组，D正确。]
11．D [若图1表示有丝分裂过程，则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为4n，可表示有丝分裂前、中期，A错误。若图1表示减数分裂过程，则CD段代表减数第二次分裂后期，此时细胞中发生的变化是着丝粒分裂，B错误。图2甲细胞处于有丝分裂后期，细胞中有4个染色体组；乙细胞若处于减数分裂过程，可能有2个四分体，若处于有丝分裂，则没有四分体；丙细胞为卵细胞或第二极体，其中含有0或1个Xb，C错误。若该细胞经过分裂最终形成一个基因型为aXBXb的子细胞，则可能是减数第一次分裂后期同源染色体XBXb未分离导致的，D正确。]
12．D [高等植物细胞中没有中心体，所以该图不可代表高等植物有丝分裂的模式图，A错误；极微管蛋白是由核糖体合成的，B错误；着丝粒的分裂与动粒微管的牵引无关，C错误；星体微管参与构成纺锤体，有丝分裂后期，着丝粒一分为二，子染色体在图示中动粒微管的牵引下，移向细胞两极，所以推知此时星体微管在细胞分裂后期长度缩短，D正确。]
13．B [RAD21L基因不仅存在于生物体的生殖细胞中，也存在于体细胞中，A错误；从图中可以看出，RAD21L蛋白所在位置涉及同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换(基因重组的一种类型)，所以RAD21L蛋白有利于减数分裂时发生基因重组，B正确；题干中表明细胞分裂过程中，黏连蛋白被蛋白酶水解，相应染色体才能正常分离，因此推测REC8应在减数第二次分裂后期降解，C错误；如果母体REC8基因表达异常，会导致黏连蛋白异常，进而影响染色体的正常分离，可能会使产生的配子中染色体数目异常，从而导致后代染色体数目异常，D错误。]
14．D [题意显示，一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中，据此推测，非对称分裂的细胞中，DNA不能平均分配到两个子细胞中，A错误；微丝(一种细胞骨架)的成分是蛋白质纤维，在动物细胞中微丝的形成与核糖体有关，B错误；与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量，据此推测，在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞会分化为成熟的乳腺组织细胞，不具备干细胞的特征，C错误；由题干可知，微丝向各个方向弹射线粒体，可保证线粒体在细胞内的均匀分布，而不是聚集在某一侧，D正确。]
15．B [由题干可知，在哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿的肝脏并增殖分化，而免疫细胞是由造血干细胞分化而来的，所以胎儿发育早期，胎儿的肝脏可以产生多种免疫细胞，A正确。造血干细胞是已经分化的细胞，而早期胚胎细胞具有较高的全能性，分化程度较低，造血干细胞与早期胚胎细胞的分化程度是不同的，造血干细胞的分化程度相对较高，B错误。同一个体的体细胞都是由受精卵经有丝分裂和分化形成的，所含的基因相同，哺乳动物的肝细胞和造血干细胞都是体细胞，都含有Fetua基因，C正确。因为胎球蛋白A由Fetua基因控制合成，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突变的概率，所以Fetua基因表达受阻，胎球蛋白A不能正常合成，造血干细胞基因组稳定性可能受影响，使免疫细胞的生成受阻，增大胎儿免疫功能失调的风险，D正确。]
16．D [溶酶体中的水解酶是将物质水解，不是彻底氧化分解，彻底氧化分解主要在线粒体，A错误；细胞自噬不只是在缺营养时发生，正常营养条件下也会发生以维持内环境稳定，B错误；细胞自噬不是程序性死亡，细胞凋亡是基因决定的程序性死亡，C错误；细胞自噬能降解受损细胞器和错误折叠蛋白，过程受阻会致有害物质积累影响功能，D正确。]
17．C [依据题表可知，凋亡诱导试剂A处理不同类型的T淋巴细胞后，T淋巴细胞存活率一样，且均低于凋亡诱导试剂B处理不同类型的T淋巴细胞后的存活率，由此可知，试剂A诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂B，A错误；依据表格信息可知，试剂A处理后，不管处于什么条件下，T淋巴细胞存活率均为33%，所以试剂A不通过X和Y蛋白来调控细胞凋亡，B错误；依据题表可知，凋亡诱导试剂B处理同时含有X、Y蛋白的T淋巴细胞后，T淋巴细胞存活率最低，由此可知，X蛋白和Y蛋白协同参与试剂B诱导的T淋巴细胞凋亡，C正确；细胞凋亡是一种程序性死亡，与机体衰老无直接关系，D错误。]
18．解析：(1) 图1中①→②过程表现为同源染色体两两配对，即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)图2中A1B1段发生DNA的复制，每条染色体上的DNA数目加倍。若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，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，该时期的细胞中每条染色体含有两个染色单体。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表现为不均等分裂，因而表示的是卵细胞的产生过程，图中细胞Ⅱ的名称为次级卵母细胞。细胞Ⅱ不含有同源染色体，不含有四分体。根据等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合的特征可推测，若细胞Ⅲ的基因型是aaBB，则细胞Ⅱ的基因型是AAbb，相应的细胞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，进入次级卵母细胞中。
答案：(除标注外，每空1分，共14分)(1)减数第一次分裂前期 联会 B1C1 (2)DNA的复制 D2E2 (3)甲 ①
(4)次级卵母细胞 0 Ab(2分) (5)减数第一次分裂后期，含有B、b的同源染色体没有分开，移向了细胞的同一极(3分)热点拓展作业(三) 细胞的生命历程
(建议用时：35分钟；本套共11小题，共40分。第1~10小题，每小题3分；第11小题10分。)
1．(2025·山西太原高三开学考)在有丝分裂过程中，着丝粒和纺锤体微管的附着受到纺锤体组装检查点(SAC)严格监控，以阻滞细胞进入后期，直到所有染色体与纺锤体都正确连接并排列在赤道板上。下列叙述错误的是( )
A．纺锤体微管与着丝粒连接发生在有丝分裂后期
B．动植物细胞进行有丝分裂时形成纺锤体的方式不相同
C．干扰SAC的功能，可能会将细胞阻滞在有丝分裂的中期
D．SAC监控机制异常，可能会导致子细胞中染色体数目异常
2．(2025·广东广州二模)有研究指出，细胞衰老是由各种压力源触发的细胞周期停滞稳定状态，其过程如图所示。研究表明，miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞中的细胞周期停滞，从而促进增殖并实现整体年轻化。下列说法正确的是( )
A．在压力源触发下，衰老细胞中的各种酶活性降低导致细胞周期停滞
B．据图分析，控制CDK和cyclin蛋白合成的基因可能属于抑癌基因
C．miR-302b可通过促进衰老细胞中Cdknla的表达恢复其增殖
D．miR-302b可延缓衰老，也可能会增加致癌风险
3．(2025·浙江温州一模)细胞培养体系中加入和除去秋水仙素，可诱导纺锤丝的去组装和重新组装，其过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A．由图中a、b和c可知纺锤丝的去组装和重新组装是可逆的
B．由图中c和d可知纺锤丝的延伸方向是从 到
C．据图可知，构成纺锤丝的微管是可快速解体与重排的暂时性结构
D．培养体系中加入秋水仙素，使M期细胞减少，实现细胞周期同步化
4．(2025·河南开封模拟)在有丝分裂过程中，核仁N-乙酰基转移酶10(NAT10)与运动蛋白(Eg5)结合，并共定位于中心体，NAT10参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂，NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱，进而引起有丝分裂异常。下列相关推测错误的是( )
A．NAT10缺失的细胞在分裂前期可观察到姐妹染色单体
B．NAT10的缺失不会影响分裂期染色质丝的高度螺旋化
C．分裂中期，NAT10缺失的细胞的赤道板上排列着所有着丝粒
D．NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍
5．(2024·广东卷)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是( )
A．精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离
B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离
C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离
D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离
6．(2025·江西新余模拟)某基因组成为AaBb的二倍体生物，受精卵在发育过程中由于受环境影响，染色体发生了变异，结果如图所示。已知该种变异不影响该生物减数分裂过程，且在形成配子时，A和a基因所在的片段会发生互换。不考虑其他变异，该生物减数分裂形成的配子种类最多有( )
A．2种 B．4种 C．6种 D．8种
7．(2025·山东德州二模)细胞分裂过程中着丝粒可能发生异常横裂，如下图所示。一个基因型为Aa的卵原细胞在减数分裂时，A/a所在染色体中的一条发生了着丝粒异常横裂，且形成的两条等臂染色体分别移向两极。不考虑基因突变和其他染色体变异，下列说法错误的是( )
A．着丝粒异常横裂可导致染色体发生结构变异
B．可在减数分裂Ⅱ后期观察到着丝粒异常横裂后形成的两条等臂染色体
C．若卵细胞的基因型为Aa，则第一极体的基因型为Aa
D．若卵细胞的基因型为A且第一极体不含A，则第二极体的基因型有4种
8．(2024·黑龙江大庆一模)用32P标记马蛔虫(2N＝4)甲、乙两个精原细胞的核DNA双链，接着将细胞置于不含32P的培养液中培养，在特定的条件下甲细胞连续进行两次有丝分裂、乙细胞进行减数分裂。下列叙述正确的是( )
A．甲的子细胞有50%含32P，且每个细胞含32P的染色体数量为0~4条
B．甲有丝分裂后期与乙减数第二次分裂后期细胞中的染色体数量相同
C．分别对乙的4个子细胞的核DNA进行密度梯度离心，结果一致
D．乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的姐妹染色单体可发生交换
9．(2024·黑龙江哈尔滨二模)某二倍体动物(2n＝4)的基因型为AaBb，现将其中一个精原细胞的全部染色体DNA双链用放射性同位素32P标记，并放入只含31P的培养基中培养，分裂过程中产生的一个子细胞中染色体及其基因位置如图所示，若分裂过程中只发生一次基因突变或互换。下列叙述错误的是( )
A．若图中细胞的4条染色体均有放射性，说明该精原细胞没有进行有丝分裂
B．若图中细胞有3条染色体有放射性，说明该精原细胞发生了基因突变
C．若图中细胞有2条染色体有放射性，说明该精原细胞至少经过一次有丝分裂
D．若图中细胞有1条染色体有放射性，说明该精原细胞DNA至少经过3次复制
10．(2025·陕西西安二模)铁死亡是一种与凋亡不同的、由脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。GPX4蛋白是抗氧化系统的核心要素，其表达和活性依赖于谷胱甘肽(GSH)的存在，RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。下列说法错误的是( )
A．细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达
B．GPX4基因表达下降会使细胞对铁死亡更敏感
C．GSH基因缺失可抑制细胞的铁死亡
D．RSL3蛋白可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用
11．(10分)(2025·宁夏银川模拟)如图1所示是某植物花粉母细胞分裂显微照片，其中①~④为正常减数分裂图像，⑤中姐妹染色单体连接在一起形成了“染色体桥”结构。如图3、4、5所示分别是某哺乳动物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请据图回答下列问题：
(1)在图1中，该花粉母细胞减数分裂的排序是________________(用图中①~④序号及箭头表示)，并写出图1中含有姐妹染色单体的是________(用图中①~④序号表示)
(2)在图1中，⑤结构的形成是由于姐妹染色单体的末端发生连接，导致着丝粒分裂后，在纺锤丝的牵引下形成“染色体桥”，这会导致________________(填变异类型)。
(3)在细胞周期中，从G2期进入M期涉及两个重要的指标：cyclinB含量和CDK1活性。在图2中，CDK1在cyclinB蛋白和P蛋白结合后才具有相应活性，且P蛋白在细胞周期中含量保持稳定。科学发现，药物X导致G2期细胞数量明显增多，说明药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡。由此推断药物X的作用机理为________(填“促进”或“抑制”)cyclinB基因的表达和________(填“促进”或“抑制”)cyclinB蛋白与P蛋白的结合。
(4)在图3的四个细胞中，处于图5中Ⅱ时期的是________(填序号)，图5中表示染色体的是______(填字母)。
(5)在图3中的细胞①和④分别处于图4中的____________时期。
(6)若形成图3的原始细胞的核DNA用放射性32P标记，在不含放射性的32P培养基中连续进行两次有丝分裂，则子细胞中含有的放射性染色体的数目为____________条。
热点拓展作业(三)
1．A [染色体与纺锤体微管正确连接并排列在赤道板上时进入后期，A错误；高等植物细胞(两极发出纺锤丝形成纺锤体)和动物细胞(中心粒发出星射线形成纺锤体)在前期形成纺锤体的方式不同，B正确；干扰SAC的功能，不能检验纺锤丝是否正确连接在着丝粒上，因此可能会将细胞阻滞在有丝分裂中期，C正确；SAC监控机制异常，导致细胞分裂不能进入后期，也就是染色体不能移向细胞的两极，所以可能会导致子细胞中染色体数目异常，D正确。]
2．D [ 图中显示是压力源触发产生Cdknla蛋白抑制细胞周期相关复合物，进而导致细胞周期停滞，并非是衰老细胞中的各种酶活性降低导致细胞周期停滞，A错误；抑癌基因主要作用是阻止细胞不正常增殖，而CDK和cyclin复合物促进细胞周期进行，即促进细胞增殖，所以控制它们合成的基因不属于抑癌基因，B错误；已知miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞的细胞周期停滞，它应是抑制衰老细胞中Cdknla的表达，减轻Cdknla蛋白对CDK-cyclin复合物的抑制从而恢复增殖，不是促进Cdknla表达，C错误；miR-302b可逆转衰老细胞中的细胞周期停滞，延缓衰老，但促进细胞增殖可能会使细胞增殖失控，增加致癌风险，D正确。]
3．D [据图分析，图中的a→b是纺锤丝的去组装，而b→c是纺锤丝的重新组装，故由图中a、b和c可知纺锤丝的去组装和重新组装是可逆的，A正确；由图中c和d可知，纺锤丝沿着顺时针方向逐渐增加，故纺锤丝的延伸方向是从 到 ，B正确；细胞培养体系中加入和除去秋水仙素，可诱导纺锤丝的去组装和重新组装，据图可知，构成纺锤丝的微管是可快速解体与重排的暂时性结构，C正确；秋水仙素的作用时期是前期，培养体系中加入秋水仙素，使M期细胞增多，D错误。]
4．C [由题意可知，NAT10在中心体中，参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂，NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱，进而引起有丝分裂异常，由此说明缺失NAT10不会影响染色体的复制，所以在分裂前期可观察到姐妹染色单体，A正确；NAT10的缺失影响分裂末期染色体解聚，所以不会影响分裂前期染色质丝的高度螺旋化，B正确；NAT10缺失会导致纺锤体组装紊乱，而分裂中期着丝点排列在赤道板上是纺锤丝牵引的结果，所以NAT10缺失的细胞在分裂中期不会出现全部着丝粒排列在赤道板上，C错误；着丝粒的分裂与纺锤丝无关，所以NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍，D正确。]
5．A [根据题图可知，父亲的基因型是XXg1Y，母亲的基因型是XXg2XXg2，患者的基因型是XXg1XXg2Y，故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y，原因是同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离，A正确。]
6．D [在形成配子时，A和a基因所在的片段会发生互换，染色体变异后对应的片段为O，则初级性母细胞的基因组成为AaAabbBBOO，次级性母细胞的基因组成为AaBB和AabbOO或AaOO和AabbBB，形成的配子种类为AB、aB、AbO、abO、AO、aO、AbB、abB，共8种，D正确。]
7．D [结合图示可知，着丝粒异常横裂可导致染色体变成一大一小两条染色体，发生结构变异，A正确；减数分裂过程中着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，可在减数分裂Ⅱ后期观察到着丝粒异常横裂后形成的两条等臂染色体，B正确；不考虑基因突变和其他染色体变异，若卵细胞为Aa，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，第一极体一定为Aa，C正确；卵细胞为A且第一极体不含A，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为A，第一极体产生的第二极体为aa和O(题干信息A/a所在染色体中的一条发生异常横裂，次级卵母细胞未产生异常，说明第一极体减数第二次分裂产生了异常)，所以第二极体的基因型为A、aa、O，D错误。]
8．C [甲第一个细胞周期结束形成的2个子细胞的每个DNA分子都是一条链含32P，另一条链不含32P，在第二个细胞周期中，DNA分子又进行了一次半保留复制，则形成的8个DNA分子中，有4个DNA分子是一条链含32P，另一条链不含32P，另外4个DNA分子都不含32P，而在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后随机移向两极，因此甲在第2个细胞周期后，有2个或3个或4个细胞含32P，且每个细胞含有32P的染色体数为0～4，A错误；甲有丝分裂后期染色体数为8，乙减数第二次分裂后期细胞的染色体数量为4，B错误；由于减数分裂过程中DNA分子进行一次半保留复制，所以分别对减数分裂产生的四个精子的DNA进行密度梯度离心，其结果一致，C正确；乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的非姐妹染色单体可发生交换，D错误。]
9．B [若图中细胞的4条染色体均有放射性，根据半保留复制可知，每个DNA分子复制一次，此时细胞正进行减数分裂，说明该精原细胞没有进行有丝分裂，A正确。图示为减数分裂Ⅱ后期细胞，若有3条染色体有放射性，则推测精原细胞先经历了至少一次有丝分裂，再进行减数分裂，并存在同源染色体非姐妹染色单体互换现象，B错误。若该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，则形成的减数第二次分裂后期的细胞内含有2条染色体有放射性，但是若减数分裂前经过了不止一次的有丝分裂，而每一次有丝分裂时若有标记的DNA都分到一个细胞内，该细胞进行减数分裂也会得到上述结果，故说明该精原细胞在减数分裂前至少进行了一次有丝分裂，C正确。因为细胞中共有4条染色体，在第一次复制后子代DNA都具有放射性，第二次复制后，一半的DNA分子具有放射性，位于同一条染色体的姐妹染色单体为一条有放射性，一条无放射性，而图中DNA分子只有一个有放射性，因此在进行减数分裂之前细胞已进行至少两次有丝分裂，第二次有丝分裂时，在有丝分裂的后期姐妹染色体单体分开后随机移向细胞的两极，所以在细胞中具有放射性的染色体有可能是0条、1条、2条、3条、4条，所以DNA分子第三次复制就可能出现只有1条染色体具有放射性的情况，D正确。]
10．C [依题意，铁死亡是一种细胞程序性死亡，细胞凋亡也是一种细胞程序性死亡，因此，细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达，A正确；依题意，GPX4的功能受到抑制会导致细胞铁死亡，可推断GPX4抑制细胞铁死亡，因此，GPX4基因表达下降，对细胞铁死亡的抑制作用减弱，会使细胞对铁死亡更敏感，B正确；依题意，GPX4蛋白活性依赖于GSH的存在，GPX4抑制细胞铁死亡，因此，GSH基因缺失，GPX4蛋白的抑制作用减弱，促进细胞的铁死亡，C错误；依题意，RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡，因此，RSL3可能也可以诱导癌细胞发生铁死亡，RSL3可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用，D正确。]
11．解析：(1)由细胞分裂图像分析可知，①为减Ⅰ后期，②为减Ⅱ末期，③为减Ⅰ前期，④为减Ⅰ中期，所以减数分裂的排序依次是 ③→④→①→②。①为减Ⅰ后期，③为减Ⅰ前期，④为减Ⅰ中期，故图①、③和④的细胞中均含姐妹染色单体。(2)⑤结构的形成是由于姐妹染色单体的末端发生连接，导致着丝粒分裂后，在纺锤丝的牵引下形成“染色体桥”，这会导致染色体结构变异。(3)科学发现，药物X导致G2期细胞数量明显增多，说明药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡。而由题干可知，CDK1在cyclinB蛋白和P蛋白结合后才具有相应活性，并且由图可知cyclinB含量会促进由G2期向M期过渡，由此推断药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡，所以药物X的作用机理为抑制cyclinB基因的表达和cyclinB蛋白与P蛋白的结合。(4)图3的四个细胞中，处于图5中Ⅱ时期(染色体数目为4且含有染色单体)的是①、②。图5中表示染色体的是a，b表示染色单体，c表示核DNA。(5)细胞①中含有同源染色体2对，④中无同源染色体，因此分别处于图4中的AB、HI。(6)若该原始细胞的核DNA用32P标记，在不含32P培养基中连续进行两次有丝分裂，由于DNA的半保留复制，经过一次有丝分裂，一个DNA分子复制产生的两个DNA分子分配到两个子细胞中，因此第一次分裂产生的子细胞中，所有染色体都含有放射性；由于第一次分裂结束后，每个DNA分子上只有一条链含有放射性，在第二次有丝分裂后期时，含有放射性的染色体会随机分配到细胞两极，因此第二次分裂结束细胞中染色体含有放射性数目不确定，即子细胞中含有的放射性染色体的数目为0～4条。
答案：(除标注外，每空1分，共10分)(1)③→④→①→②(2分) ①、③和④ (2)染色体结构变异 (3)抑制 抑制 (4)①、② a (5)AB和HI (6)0～4(共170张PPT)
专题三 细胞的生命历程
第一部分
专题素能提升
DNA的复制和有关蛋白质的合成
纺锤体
漂洗
染色
同源染色体
均等
变形
基因的选择性表达
形成不同组织、器官
持久性
含有本物种的全套遗传物质
其他各种细胞
增大
变小
基因
核心整合
核心点1 有丝分裂和减数分裂
1．细胞周期中的几个关注点
秋水仙素
DNA复制
着丝粒
2．二倍体生物的细胞分裂方式判断
(1)根据前期判断
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
有丝分裂
(2)根据中期判断
减数分裂Ⅱ
减数分裂Ⅰ
有丝分裂
(3)根据后期判断
提醒：①细胞有丝分裂过程中始终存在同源染色体，但某些单倍体存在例外情况。②着丝粒分裂并非纺锤丝牵拉的结果，而是着丝粒先分裂，之后纺锤丝再牵拉。③减数分裂Ⅱ的细胞中不一定没有同源染色体，如四倍体。
3．理解坐标图或柱形图表示的有丝分裂和减数分裂过程中的各项变化
(1)染色体、染色单体、核DNA含量变化柱形图
提醒：①有数目为0的一定是染色单体，进行分裂的细胞中核DNA和染色体数目不可能为0。②柱形图中各时期图像中，核DNA的数目一定≥染色体的数目(1∶1或2∶1)。
(2)每条染色体中DNA含量的变化
DNA
有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ
复制
(3)同源染色体对数和染色体组数目的变化曲线
有丝
减数
(4)不同核DNA相对含量和染色体数目对应细胞数目的柱形图
4．理解识记4种相关物质或结构变化的结果
加倍
减半
√
1．研究发现，细胞蛇是一种无膜细胞器，其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有；在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是细胞增殖。(2025·云南卷) ( )
2．某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂，视野中(如图)可见同源染色体分离。(2025·广东卷) ( )
×
提示：同源染色体分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，图中染色体均匀分布在细胞两极，可知着丝粒已经分裂，姐妹染色单体形成的染色体在分离。
3．某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列。(2024·江西卷) ( )
×
提示：染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板上排列。
4．真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示，则Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构；Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装；Ⅲ时期，核膜组装完毕，可进入下一个细胞周期。(2021·海南卷) ( )
√
5．动物细胞有丝分裂过程中，细胞DNA总量在分裂后期减半。(2023·河北卷) ( )
提示：有丝分裂后期细胞DNA总量不减半。
6．同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅱ。(2024·北京卷) ( )
提示：同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅰ的前期。
×
×
7．人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性(甲)，其父亲是色盲；一个色觉正常的双眼皮男性(乙)，其母亲是单眼皮。(2024·贵州卷)
(1)甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因。 ( )
(2)乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因。 ( )
√
×
8．临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离。(2025·广东卷) ( )
9．武昌鱼(2n＝48)与长江白鱼(2n＝48)经人工杂交可得到具有生殖能力的子代。显微观察子代精巢中的细胞，能观察到含有48个四分体的细胞。(2023·北京卷) ( )
提示：精原细胞在减数分裂Ⅰ前期含有24个四分体。
√
×
10．在基因型为AaXBY的雄蝇减数分裂过程中，若出现一个AAXBXb类型的变异细胞，则该细胞是初级精母细胞且该细胞的核DNA数是体细胞的一半。(2018·天津卷) ( )
提示：该细胞基因型为AAXBXb，可知细胞内无Y染色体，说明该细胞正处于减数分裂Ⅱ，是次级精母细胞，核DNA数与体细胞相同。
×
11．细胞增殖是植物生长发育的基础。细胞增殖具有周期性，细胞周期中的分裂间期为分裂期进行物质准备，物质准备过程主要包括______________。(2023·新课标卷)
提示：DNA分子复制和有关蛋白质的合成
12．某小鼠的基因型为A1ABB，其中基因A1、A、B分别标有3种不同的荧光，若发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是___________________________________________________
___________________________________________________________
______________________________________________。(经典高考题)
提示：基因A与A1所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换
核心点2 细胞的分化、衰老和死亡
1．细胞的分化的机理与结果
提醒：部分高度分化的细胞(如神经细胞)不再分裂，但某些分化细胞(如肝细胞、B淋巴细胞)在特定条件下仍可分裂。
2．细胞衰老的两种学说
细胞产生
产物是自由基
DNA—蛋白质
两端
端粒
提醒：①细胞衰老过程中可能发生遗传物质的改变。②癌细胞中端粒酶活性较高，可及时延长端粒，避免癌细胞走向衰老、凋亡。
3．细胞死亡
(1)图解细胞凋亡机理
信息传递
流动
溶
酶体
(2)区分细胞凋亡与细胞坏死
自动
被
有利
有
动
害
4．细胞自噬
物质和能量
提醒：①短期自噬是细胞的“自救”机制，如提供物质和能量、清除损伤结构等，一般不会导致细胞死亡。②过度自噬可能导致细胞成分过度降解，引发细胞死亡(凋亡)。
1．同一个体的肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质。(2024·浙江6月卷) ( )
×
提示：肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶。
2．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。(2022·河北卷) ( )
提示：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。
×
3．胚胎干细胞为未分化细胞，不进行基因选择性表达。(2022·江苏卷) ( )
√
×
提示：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。
4．花粉细胞和花药壁细胞均具有全能性。(2024·江苏卷) ( )
5．衰老的细胞中细胞核形态异常，核质间的物质交换频率降低。(2025·甘肃卷) ( )
6．细胞产生的自由基可以通过攻击DNA和蛋白质引起细胞衰老。(2025·甘肃卷) ( )
√
√
7．抑制细胞端粒酶的活性有助于延缓细胞衰老。(2023·江苏卷) ( )
提示：端粒酶可以修复DNA复制过程中的空白区域，可以通过提高端粒酶活性或数量来增加DNA复制的次数，从而延缓细胞衰老。
8．细胞自噬产生的氨基酸可作为原料重新用于蛋白质合成，细胞自噬“吃掉”细胞器不利于维持细胞内部环境稳定。(2025·四川卷) ( )
提示：细胞自噬“吃掉”衰老、损伤的细胞器，能维持细胞内部环境稳定，利于细胞正常代谢。
×
×
9．癌细胞凋亡是由基因决定的。(2025·湖南卷) ( )
10．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程。(2024·黑吉辽卷) ( )
11．蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果。(2024·贵州卷) ( )
提示：蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果。
12．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡。(2024·甘肃卷) ( )
√
×
√
√
题号
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课后限时作业(三) 细胞的生命历程
1．(2025·浙江1月卷)若某动物(2n＝4)的基因型为BbXDY，其精巢中有甲、乙两个处于不同分裂时期的细胞。如图所示。据图分析，下列叙述正确的是( )
18
A．甲细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
B．乙细胞中，有4对同源染色体，2个染色体组
C．XD与b的分离可在甲细胞中发生，B与B的分离可在乙细胞中发生
D．甲细胞产生的精细胞中基因型为BY的占1/4，乙细胞产生的子细胞基因型相同
√
题号
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C [甲细胞处于减数第一次分裂后期，同源染色体分离，染色体数目不变，A错误；乙细胞处于有丝分裂后期，有4对同源染色体，4个染色体组，B错误；XD与b属于非同源染色体上的非等位基因，二者的分离可在甲细胞中(非同源染色体上的非等位基因自由组合)发生，B与B为姐妹染色单体上的相同基因，二者的分离可在乙细胞中发生，随着丝粒的分裂而分离，C正确；由图可知，甲细胞只能产生两种次级精母细胞，所以只能产生4个两种精细胞，若产生BY，则另一种为bXD，即甲细胞若产生BY，则产生的精细胞中基因型为BY的占1/2，也有可能不产生BY，乙细胞有丝分裂产生的子细胞基因型相同，D错误。]
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2．(2025·北京卷)用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物，其生活史如图。
下列叙述错误的是( )
A．子囊孢子都是单倍体
B．营养细胞均无同源染色体
C．芽殖过程中不发生染色体数目减半
D．酿酒酵母可进行有丝分裂，也可进行减数分裂
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B [子囊孢子是酿酒酵母在减数分裂后形成的孢子，减数分裂的结果是产生单倍体的细胞，因此子囊孢子是单倍体，A正确；酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段，单倍体营养细胞无同源染色体，二倍体营养细胞(由细胞核融合形成)有同源染色体，B错误；芽殖是酿酒酵母的无性繁殖方式，属于有丝分裂，有丝分裂过程中染色体数目不变，C正确；酿酒酵母可进行有丝分裂(芽殖)和减数分裂(子囊孢子)，D正确。]
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3．(2025·安徽卷)胰岛类器官是由干细胞在体外诱导分化形成的具有器官特性的细胞集合体，可模拟胰岛的结构和功能，具有广泛的应用价值。下列叙述错误的是( )
A．胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是基因选择性表达的结果
B．胰岛类器官中胰岛A细胞是由干细胞诱导分化而来的，其细胞核不具有全能性
C．对胰岛类器官中细胞的mRNA序列进行分析，可判断其细胞类型
D．胰岛类器官模型可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究
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B [胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是细胞分化的结果，其实质是基因选择性表达，A正确；干细胞诱导分化的胰岛A细胞，细胞核仍含全套遗传信息，其细胞核具有全能性，B错误；不同细胞的mRNA差异反映基因表达情况，可判断细胞类型，C正确；胰岛类器官可模拟胰岛功能，可应用于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D正确。]
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√
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类干细胞质膜通透性改变，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
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A [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；压力应激引起 a 类干细胞质膜通透性改变，会影响细胞内的正常代谢等，可促使干细胞衰老，B正确；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，对机体是有利的，细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，对机体是有害的，所以 c 类细胞凋亡和坏死对细胞外液的影响不同，C正确；细胞骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输等多种生命活动密切相关，3 类不同功能的细胞都需要细胞骨架发挥作用，都表达细胞骨架基因，D正确。]
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5．(2025·陕晋青宁卷)细胞衰老表现为细胞形态、结构和功能的改变。下列叙述错误的是( )
A．细胞持续分裂过程中端粒缩短可引起细胞衰老
B．皮肤生发层新形成细胞替代衰老细胞过程中有新蛋白合成
C．哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡会导致机体的衰老
D．衰老小肠上皮细胞的膜通透性改变，物质吸收效率降低
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C [端粒随细胞分裂逐渐缩短，当端粒缩短到临界值时，细胞停止分裂并衰老，符合端粒学说，A正确；皮肤生发层细胞分裂产生新细胞时，需合成DNA复制所需的酶及结构蛋白，故有新蛋白生成，B正确；哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡属于细胞凋亡，细胞衰老不等同于个体衰老，C错误；衰老细胞的细胞膜通透性改变，载体蛋白减少或功能下降，主动运输效率降低，D正确。]
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√
6．(2025·北京卷)科学家对线虫进行诱变，发现C3基因功能缺失突变体中本应凋亡的细胞存活，C9基因功能缺失突变体中本不应凋亡的细胞发生凋亡。下列叙述错误的是( )
A．C3基因促进细胞凋亡
B．C9基因抑制细胞凋亡
C．细胞凋亡不利于线虫发育
D．细胞凋亡受基因的调控
题号
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C [C3基因功能缺失导致本应凋亡的细胞存活，说明正常C3基因促进细胞凋亡，A正确；C9基因功能缺失导致本不应凋亡的细胞凋亡，说明正常C9基因抑制细胞凋亡，B正确；细胞凋亡是生物体正常发育的基础，例如清除多余或受损细胞，若凋亡被抑制会导致发育异常，因此细胞凋亡对线虫发育有利，C错误；细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，受基因调控，D正确。]
题号
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7．(2025·湖北卷)科研人员以SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，以EdU作为细胞DNA复制的标记，揭示了AP2A1蛋白通过调节p53蛋白表达量来影响细胞衰老的机制，实验结果如下图。下列叙述错误的是( )
题号
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√
A．对照组中也有衰老的细胞
B．蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累
C．据图可推测衰老细胞中各种蛋白质的表达量上升
D．含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛
题号
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C [从左图看出，对照组中SA-β-Gal含量不为0，而SA-β-Gal作为细胞衰老的分子标志，所以对照组中也有衰老的细胞，A正确；从最右图看出，AP2A1基因过表达组中p53蛋白含量明显比对照组多，所以蛋白质AP2A1促进了细胞中p53蛋白积累，B正确；据图可知，衰老细胞中与衰老有关的蛋白质表达量增加，但不是各种蛋白质的表达量都会增加，C错误；EdU作为细胞DNA复制的标记，细胞增殖过程中会发生DNA复制，所以含EdU标记的细胞所占比例越大，表明细胞增殖越旺盛，D正确。]
题号
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√
8．(2025·江苏苏州三模)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Ⅰ前的间期均发生DNA复制与有关蛋白质的合成
题号
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C [有丝分裂通常发生在体细胞的增殖过程中，减数分裂专门用于生殖细胞的形成，A 正确；减数分裂过程包括减数第一次分裂和减数第二次分裂两次连续的细胞分裂，而有丝分裂只有一次细胞分裂，B正确；减数第一次分裂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；有丝分裂前的间期与减数分裂Ⅰ前的间期都要进行 DNA 复制和有关蛋白质的合成，为后续的分裂过程做物质准备，D正确。]
题号
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√
9．(2025·江苏盐城二模)图①～④是二倍体百合(2n＝24)的减数分裂不同时期图像。相关叙述正确的是( )
题号
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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 [图①表示减数第一次分裂后期，细胞中能发生等位基因的分离，图④表示减数第二次分裂后期，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互换，则④能发生等位基因的分离，A错误；图②细胞中同源染色体内部的非姐妹染色单体发生交换，导致基因重组，B错误。图③表示减数第二次分裂末期，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，固定之后细胞死亡；观察减数分裂过程，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。]
题号
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√
10．(2025·福建南平三模)某雄果蝇体细胞的染色体及部分基因如图所示，从该果蝇精巢中取出一个细胞，观察染色体数目，并检测携带基因的情况(不考虑突变和染色体互换)。下列关于该细胞的叙述错误的是( )
A．若含有4条染色体，则不可能同时含有D和d
B．若含有8条染色体，则含有a的数目为0或2
C．若含有8条染色体，则可能同时不含D和a
D．若含有16条染色体，则具有四个染色体组
题号
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B [果蝇体细胞有8条染色体，若细胞含有4条染色体，说明该细胞处于减数第二次分裂前期或中期或末期。在减数第一次分裂过程中同源染色体分离，等位基因也随之分离，不考虑突变和染色体互换的情况下，此时细胞中不可能同时含有等位基因D和d，A正确。在有丝分裂前期、中期、末期细胞中含有2个a基因；在减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，但此时细胞中仍含有2个a基因，未进行DNA复制的精原细胞中含有1个a基因，减数第二次分裂后期含有
题号
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0个或2个a基因，所以含有a的数目为 0或1或2，B错误。若细胞含有8条染色体，且处于减数第二次分裂后期，该细胞经过减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，在减数第二次分裂后期可能同时不含D和a，C正确。若细胞含有16条染色体，说明该细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，此时细胞具有四个染色体组，D正确。]
题号
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11．(2025·江苏南京二模)下图1表示基因型为AaXBXb的生物体(2n＝4)某个细胞的分裂过程中染色体数与核DNA数之比。图2表示该生物细胞分裂不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列叙述正确的是( )
题号
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√
A．若图1表示有丝分裂过程，则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为2n
B．若图1表示减数分裂过程，则CD段代表减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离
C．图2甲细胞有4个染色体组，乙细胞有2个四分体，丙细胞有0或1个Xb
D．若形成一个基因型为aXBXb的配子，可能是减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离导致的
题号
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D [若图1表示有丝分裂过程，则BC段细胞中染色单体和核DNA数均为4n，可表示有丝分裂前、中期，A错误。若图1表示减数分裂过程，则CD段代表减数第二次分裂后期，此时细胞中发生的变化是着丝粒分裂，B错误。图2甲细胞处于有丝分裂后期，细胞中有4个染色体组；乙细胞若处于减数分裂过程，可能有2个四分体，若处于有丝分裂，则没有四分体；丙细胞为卵细胞或第二极体，其中含有0或1个Xb，C错误。若该细胞经过分裂最终形成一个基因型为aXBXb的子细胞，则可能是减数第一次分裂后期同源染色体XBXb未分离导致的，D正确。]
题号
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12．(2025·湖北武汉模拟)有丝分裂过程中染色体的移动离不开纺锤体的牵引，纺锤体由微管构成。微管由蛋白质连接成纤维状，分为动粒微管、极微管和星体微管，如下图所示。其中星体微管与细胞膜相连，会发生长度变化。下列叙述正确的是( )
题号
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√
A．该图可代表高等植物有丝分裂的模式图
B．极微管蛋白是由中心体合成并组装形成
C．着丝粒在动粒微管的牵引下会发生分裂
D．推测星体微管在细胞分裂后期长度缩短
题号
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D [高等植物细胞中没有中心体，所以该图不可代表高等植物有丝分裂的模式图，A错误；极微管蛋白是由核糖体合成的，B错误；着丝粒的分裂与动粒微管的牵引无关，C错误；星体微管参与构成纺锤体，有丝分裂后期，着丝粒一分为二，子染色体在图示中动粒微管的牵引下，移向细胞两极，所以推知此时星体微管在细胞分裂后期长度缩短，D正确。]
题号
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13．(2025·湖北武汉模拟)下图是减数分裂时黏连蛋白RAD21L和REC8作用位置的示意图。细胞分裂过程中，黏连蛋白被蛋白酶水解后，相应染色体才能正常分离，使细胞分裂继续进行。下列叙述正确的是( )
题号
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√
A．RAD21L基因只存在于生物体的生殖细胞中
B．RAD21L蛋白有利于减数分裂时发生基因重组
C．REC8蛋白在间期合成，减数第一次分裂后期降解
D．母体REC8基因表达异常不会导致后代染色体数目异常
题号
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B [RAD21L基因不仅存在于生物体的生殖细胞中，也存在于体细胞中，A错误；从图中可以看出，RAD21L蛋白所在位置涉及同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换(基因重组的一种类型)，所以RAD21L蛋白有利于减数分裂时发生基因重组，B正确；题干中表明细胞分裂过程中，黏连蛋白被蛋白酶水解，相应染色体才能正常分离，因此推测REC8应在减数第二次分裂后期降解，C错误；如果母体REC8基因表达异常，会导致黏连蛋白异常，进而影响染色体的正常分离，可能会使产生的配子中染色体数目异常，从而导致后代染色体数目异常，D错误。]
题号
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14．(2025·四川攀枝花三模)在细胞分裂时，微丝(一种细胞骨架)会突然把线粒体向各个方向弹射出去，但一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中。与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列有关叙述正确的是( )
A．非对称分裂的细胞中，DNA能平均分配到两个子细胞中
B．微丝的成分是蛋白质，在动物细胞中微丝的形成与中心体有关
C．在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞可能会保持干细胞的特征
D．微丝向各个方向弹射线粒体，可保证线粒体在细胞内的均匀分布，而不是聚集在某一侧
√
题号
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D [题意显示，一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中，据此推测，非对称分裂的细胞中，DNA不能平均分配到两个子细胞中，A错误；微丝(一种细胞骨架)的成分是蛋白质纤维，在动物细胞中微丝的形成与核糖体有关，B错误；与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量，据此推测，在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞会分化为成熟的乳腺组织细胞，不具备干细胞的特征，C错误；由题干可知，微丝向各个方向弹射线粒体，可保证线粒体在细胞内的均匀分布，而不是聚集在某一侧，D正确。]
题号
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15．(2025·广东广州模拟)研究发现，哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿肝脏并增殖分化。肝细胞中Fetua基因控制合成胎球蛋白A，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突变的概率。下列叙述错误的是( )
A．胎儿发育早期，肝脏可产生多种免疫细胞
B．胎儿早期胚胎细胞与造血干细胞分化程度相同
C．哺乳动物肝细胞和造血干细胞都含Fetua基因
D．Fetua基因表达受阻会增大胎儿免疫功能失调的风险
√
题号
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18
B [由题干可知，在哺乳动物胎儿发育早期，造血干细胞会大量迁移至胎儿的肝脏并增殖分化，而免疫细胞是由造血干细胞分化而来的，所以胎儿发育早期，胎儿的肝脏可以产生多种免疫细胞，A正确。造血干细胞是已经分化的细胞，而早期胚胎细胞具有较高的全能性，分化程度较低，造血干细胞与早期胚胎细胞的分化程度是不同的，造血干细胞的分化程度相对较高，B错误。同一个体的体细胞都是由受精卵经有丝分裂和分化形成的，所含的基因相同，哺乳动物的肝细胞和造血干细胞都是体细胞，都含有Fetua基因，C正确。
题号
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因为胎球蛋白A由Fetua基因控制合成，该蛋白能保护造血干细胞基因组稳定性，降低突变的概率，所以Fetua基因表达受阻，胎球蛋白A不能正常合成，造血干细胞基因组稳定性可能受影响，使免疫细胞的生成受阻，增大胎儿免疫功能失调的风险，D正确。]
题号
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√
16．(2025·广西河池二模)科研发现，细胞自噬能帮细胞应对压力、维持内环境稳定，它通过溶酶体降解再利用受损细胞器和错误折叠蛋白，缺营养时自噬会增强供能。下列关于细胞自噬的叙述，正确的是( )
A．细胞自噬过程中，溶酶体中的水解酶将物质彻底氧化分解，为细胞提供能量
B．细胞自噬只在细胞缺乏营养时才会发生，正常营养条件下不会发生
C．细胞自噬和细胞凋亡一样，都是由基因决定的程序性死亡
D．若细胞自噬过程受阻，可能导致细胞内有害物质积累，影响细胞正常功能
题号
1
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D [溶酶体中的水解酶是将物质水解，不是彻底氧化分解，彻底氧化分解主要在线粒体，A错误；细胞自噬不只是在缺营养时发生，正常营养条件下也会发生以维持内环境稳定，B错误；细胞自噬不是程序性死亡，细胞凋亡是基因决定的程序性死亡，C错误；细胞自噬能降解受损细胞器和错误折叠蛋白，过程受阻会致有害物质积累影响功能，D正确。]
题号
1
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17．(2025·重庆渝中三模)已知T淋巴细胞凋亡过程中，有X、Y两种蛋白参与。为探明相关机制，某科研小组用诱导细胞凋亡的试剂A和B处理不同类型的T淋巴细胞，统计细胞的存活率。结果如下表所示。下列叙述正确的是
( )
题号
1
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18
细胞类型 含X，含Y 含X，不含Y 不含X，含Y 不含X，不含Y T淋巴细胞 存活率(%) A B A B A B A B
33 43 33 60 33 60 33 81
A．试剂B诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂A
B．试剂A和B均通过X和Y蛋白来调控细胞凋亡
C．试剂B诱导T淋巴细胞凋亡的过程中X蛋白和Y蛋白发挥协同作用
D．若T淋巴细胞以凋亡的方式死亡，则意味着机体进入衰老阶段
题号
1
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18
√
C [依据题表可知，凋亡诱导试剂A处理不同类型的T淋巴细胞后，T淋巴细胞存活率一样，且均低于凋亡诱导试剂B处理不同类型的T淋巴细胞后的存活率，由此可知，试剂A诱导T淋巴细胞凋亡的效果优于试剂B，A错误；依据表格信息可知，试剂A处理后，不管处于什么条件下，T淋巴细胞存活率均为33%，所以试剂A不通过X和Y蛋白来调控细胞凋亡，B错误；依据题表可知，凋亡诱导试剂B处理同时含有X、Y蛋白的T淋巴细胞后，T淋巴细胞存活率最低，由此可知，X蛋白和Y蛋白协同参与试剂B诱导的T淋巴细胞凋亡，C正确；细胞凋亡是一种程序性死亡，与机体衰老无直接关系，D错误。]
题号
1
3
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18．(14分)(2025·四川成都高三月考)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：
题号
1
3
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2
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18
(1)图1中①→②过程发生在__________________(填时期)，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。
题号
1
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减数第一次分裂前期
联会
B1C1
(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。
题号
1
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2
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DNA的复制
D2E2
(3)非同源染色体的自由组合发生在图4的__________(填“甲”“乙”“丙”或“丁”)时期；等位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______________。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________。
题号
1
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18
甲
①
次级卵母细胞
0
Ab(2分)
(5)若细胞Ⅳ的基因型为ABb，则原因可能是____________________
___________________________________________________________。
题号
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18
减数第一次分裂后期，含有B、b的同源染色体没有分开，移向了细胞的同一极(3分)
[解析] (1) 图1中①→②过程表现为同源染色体两两配对，即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)图2中A1B1段发生DNA的复制，每条染色体上的DNA数目加倍。若图2和图3表示同一个细胞分裂过程，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，该时期的细胞中每条染色体含有两个染色单体。基因的分离定律发生在减数第
题号
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18
一次分裂后期，对应图5中的①过程。(4)图5表现为不均等分裂，因而表示的是卵细胞的产生过程，图中细胞Ⅱ的名称为次级卵母细胞。细胞Ⅱ不含有同源染色体，不含有四分体。根据等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合的特征可推测，若细胞Ⅲ的基因型是aaBB，则细胞Ⅱ的基因型是AAbb，相应的细胞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，进入次级卵母细胞中。
题号
1
3
5
2
4
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热点拓展
热点1 细胞周期调控与细胞增殖的同步化
1．(2022·浙江1月卷)某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)，两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示，下列叙述错误的是( )
√
A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C．抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
D [同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异，不同组织细胞周期一般不同，同一组织细胞，环境条件改变，细胞周期也会改变，A正确；由题意得细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控，所以细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控，B正确；抑制某种CDK-cyclin复合体的活性，可影响细胞周期各阶段间的转换，可使细胞周期停滞在特定阶段，C正确；在一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。]
2．(2020·山东卷)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
√
C [由题意可知，正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；由题图可知，正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中CDK1磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制，故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1去磷酸化而影响细胞周期，C错误；磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D正确。]
创新解读
细胞周期调控与同步化在高考中多以选择题形式，结合细胞分裂相关图像、曲线图等进行考查。如2022浙江卷、2020山东卷。
细胞周期调控方面，常考细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)与细胞周期蛋白结合形成的复合体对细胞周期各阶段转换的调控作用，如周期蛋白cyclin B与CDK1结合形成的MPF促进细胞由G2期进入M期。也会考查细胞周期检验点的相关知识，如检验点如何监控细胞周期，确保细胞增殖有序进行。
细胞周期同步化方面，重点考查TdR双阻断法等使细胞周期同步化的原理和操作步骤，如加入TdR抑制DNA复制，将细胞阻断在G1/S期交界处。
随着对生命科学前沿知识的重视，相关考点可能会结合一些科研成果或实验情境进行考查，以体现对学生科学思维和实验探究能力的要求。
1．细胞周期蛋白与细胞周期蛋白依赖性激酶
细胞周期进程是由一系列蛋白质驱动的，其核心成分包含两种组分：细胞周期蛋白(cyclin)和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)。
细胞周期蛋白自身没有酶活性，其浓度在细胞周期中呈周期性升降。细胞周期的不同时期中存在不同的细胞周期蛋白，结合与之匹配的细胞周期蛋白依赖性激酶，并激活其活性，从而启动细胞周期不同事件的发生。
2．细胞周期检查点
细胞周期检查点是细胞内监控机制，用于确保细胞周期各阶段有序、准确进行，避免遗传物质损伤或分配异常。细胞周期检查点包括G1/S 期检查点、S 期检查点、G2/M 期检查点、纺锤体组装检查点、染色体分离检查点，具体作用见下图。
3．细胞周期同步化
(1)营养限制性培养：利用G1期检查点，降低营养物质或生长因子，使细胞停留在G1期。
(2)分裂中期阻断法：利用秋水仙素等能抑制纺锤体形成的药物(包括低温处理)。
(3)DNA合成阻断法：在处于快速生长的细胞培养基中加入过量的胸腺嘧啶核苷(TdR)，能可逆地抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的生长。TdR双阻断法可使细胞周期同步化，阻断机制见下图。
(2025·广东广州二模)细胞周期包括分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(M)两个阶段，其中决定是否启动下一个阶段的关键节点被称为细胞周期检查点，如图所示。研究表明，细胞周期调控与细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)有关，cyclin与CDK结合形成cyclin-CDK复合物，Cdc25激活cyclin-CDK复合物，活化的cyclin-CDK又反过来激活Cdc25，最终促进细胞进入下一时期。下列叙述正确的是( )
A．从G2/M期检查点开始，经M、G1、S、G2再回到G2/M期检查点为一个细胞周期
B．若某生物体细胞染色体数为2n，则G2期细胞核DNA数量为2n
C．cyclin-CDK复合物与Cdc25之间存在负反馈调节
D．抑制CDK的活性将使细胞周期停滞，该思路可用于研制抗癌药物
√
D [细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，所以顺序应该为G1→S→G2→M才是一个细胞周期，A错误；经过 S 期 DNA 的复制，G2期的细胞中细胞核 DNA 数量已经加倍，若某生物体细胞染色体数为 2n，则G2期细胞核 DNA 数量应为 4n，B错误；由题干可知，Cdc25激活 cyclin-CDK复合物，活化的cyclin-CDK又反过来激活Cdc25，这是正反馈调节，而不是负反馈调节，C错误；因为 CDK 在细胞周期调控中起着关键作用，抑制 CDK 的活性会使细胞周期停滞，而癌细胞具有无限增殖的特点，需要不断进行细胞分裂，所以抑制 CDK 活性可使癌细胞的细胞周期停滞，从而抑制癌细胞增殖，该思路可用于研制抗癌药物，D正确。]
热点2 细胞分裂与可遗传变异、DNA复制的联系
1．(2025·江苏卷)图示二倍体植物形成2n异常配子的过程，下列相关叙述错误的是( )
A．甲细胞中发生过染色体交叉互换
B．乙细胞中不含有同源染色体
C．丙细胞含有两个染色体组
D．2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的
√
D [从甲细胞中同源染色体的非姐妹染色单体的颜色可知，发生过染色体交叉互换，A正确；乙细胞是减数第一次分裂后的子细胞，此时同源染色体已经分离，所以乙细胞中不含有同源染色体，B正确；丙细胞中的染色体可以分为形态、大小相同的两组，所以丙细胞含有两个染色体组，C正确；从图中看到，2n 配子是由于减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后形成的染色体没有移向两极导致的，D错误。]
2．(2024·浙江6月卷)某二倍体动物(2n＝4)精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲～丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是( )
√
A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂
B．4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组
C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换
D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P
C [图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后产生的，据图可知，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞经历了2次DNA复制，1次着丝粒分裂，A错误；4个细胞还没有进入减数第二次分裂后期(着丝粒分裂)，因此可能处于减数第二次分裂前期、中期，且均含有一个染色体组，B错误；精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个单体含有32P，另一个单体不含32P，减数第一次分裂结束，每个细胞中应该含有2条染色体，4个染色单体，其中有2个单体含有放射性，但乙细胞有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交叉互换，C正确；甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个单体含有32P，完成减数第二次分裂产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。]
创新解读
细胞分裂与可遗传变异、DNA复制的联系的高频考点集中在减数分裂异常与变异的关联，DNA复制与细胞分裂中染色体行为的综合分析两个方面，在高考中主要以选择题的形式考查。具体考查内容包括：结合细胞分裂图像，考查细胞分裂中的染色体数量变异、染色体结构变异给子代带来的影响；通过放射性同位素标记或荧光标记在细胞、染色体上的分布情况，结合DNA的半保留复制机制考查细胞分裂过程中染色体的行为变化。
1．减数分裂过程中染色体异常个体的成因分析
(1)XYY成因
(2)XXX成因
(3)XXY成因
2．细胞分裂过程中的染色体标记情况分析
(1)有丝分裂中染色体的标记情况
用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：
注：|表示15N标记的DNA链，┆表示14N标记的DNA链。
1个细胞经两次有丝分裂产生的4个子细胞中有2或3或4个细胞含有15N标记的染色体；每个子细胞含15N标记的染色体为0～2n条。
(2)减数分裂中染色体的标记情况
用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：
注：|表示15N标记的DNA链，┆表示14N标记的DNA链。
由图可以看出，子细胞中的所有染色体都含15N。
(3)先进行一次有丝分裂再进行一次减数分裂
用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行一次有丝分裂，再继续在含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示(以一对同源染色体为例)：
注：|表示15N标记的DNA链，┆表示14N标记的DNA链。
若该生物的正常体细胞的核DNA为2n，则经上述过程形成的子细胞中含15N标记DNA的个数为0～n个。
(2025·浙江温州三模)某二倍体动物(2n＝4)一个精原细胞(全部DNA被32P标记)在不含32P的培养液中完成两次胞质分裂后形成如图所示的一个细胞，不考虑染色体片段交换。下列叙述错误的是( )
√
A．第一次胞质分裂后，子细胞中的染色体均含有32P标记
B．第二次胞质分裂后，某个子细胞中最多含4条32P标记的染色体
C．图示细胞中，32P标记的核DNA分子数最多有4个
D．图示细胞完成减数分裂后，最多有2个子细胞含32P标记
D [图中同源染色体分离，分布在细胞两极，处于减数分裂Ⅰ后期，说明两次胞质分裂均是有丝分裂，第一次有丝分裂后，每个核DNA的一条链含有32P标记，故子细胞中的染色体均含有32P标记，A正确；第二次有丝分裂的后期8条染色体中，含标记的染色体有4条，可能分到同一个细胞中，B正确；经过第二次有丝分裂后，单个细胞中最多含4条32P标记的染色体，且每个核DNA的一条链含有32P标记，故图示细胞中，32P标记的核DNA分子数最多有4个，C正确；图示细胞最多有4个含标记的核DNA(分布在4条染色体上)，完成减数分裂后，可能分到4个细胞中，因此最多有4个子细胞含32P标记，D错误。]
√
热点3 细胞自噬、铁死亡与细胞焦亡
1．(2024·甘肃卷)某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，下列叙述错误的是( )
A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量
B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程
D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应
C [由题干信息可知，在饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A正确；细胞长时间处在饥饿状态时，细胞可能无法获得足够的能量和营养物质，细胞自噬会过度活跃，导致细胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B正确；溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬过程，C错误；细胞自噬是细胞感应外部环境刺激后表现出的应激性与适应性行为，来支持基本的生命活动，从而维持细胞内部环境的稳定，D正确。]
√
2．(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，染色质固缩；若激活蛋白Q，则诱导细胞发生焦亡，细胞肿涨破裂，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 [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(炎症反应)，A正确；细胞凋亡是由基因控制的程序性细胞死亡，对机体是有利的，B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。]
创新解读
细胞自噬、铁死亡和细胞焦亡等细胞死亡方式的考查在高考中属于高频考点，主要以选择题的形式出现，侧重概念理解与机制分析。命题趋向结合诺贝尔奖(自噬研究)、疾病治疗(如铁死亡诱导剂抗肿瘤)等科研热点情境命题。结合免疫(焦亡释放炎症因子)、代谢(铁死亡与铁代谢)等知识综合考查三者的机制、过程、区分以及在疾病中的调控作用。
1．细胞自噬的类型与过程
根据细胞内的底物运送到溶酶体腔的途径不同，可以把细胞自噬分为巨自噬、微自噬、分子伴侣介导的自噬。
(1)巨自噬
自噬体形成→自噬体同溶酶体融合→自噬溶酶体内物质的降解→降解产物释放
(2)微自噬
溶酶体或液泡膜直接内陷包裹胞质物质或者细胞器进行降解
(3)分子伴侣介导自噬
分子伴侣识别底物→底物复合物与溶酶体相关膜蛋白结合→分子伴侣对底物进行去折叠→底物降解
2．铁死亡与细胞焦亡
(1)铁死亡
①铁死亡是一种铁依赖性的细胞程序性死亡方式，与细胞凋亡、焦亡、坏死和自噬等传统细胞死亡方式不同。铁死亡的主要机制是在二价铁作用下，催化细胞膜上高表达的不饱和脂肪酸发生脂质过氧化，从而诱导细胞死亡。
②在形态特征上，铁死亡不同于细胞凋亡、坏死和自噬。细胞凋亡会发生染色质浓缩，铁死亡的细胞细胞核大小正常，染色质不凝聚，其主要形态变化是线粒体皱缩、膜密度增加、线粒体嵴减少或消失等。
(2)细胞焦亡
细胞焦亡是不同于细胞凋亡的一种新的程序性细胞死亡。电镜下，可以清楚地看到在细胞膜破裂前，焦亡的细胞形成大量小泡，即焦亡小体。之后细胞膜上会形成孔隙，细胞膜破裂，内容物流出，引发机体炎症反应。细胞发生焦亡时，会呈现一系列和细胞凋亡不一样的形态变化和生理结果。
细胞凋亡 细胞焦亡
概念 在一定的生理或病理条件下，受内在遗传机制控制，按照自身程序主动性、生理性的死亡过程 又称细胞炎性坏死，炎性小体引发的一种程序性细胞死亡方式
诱导刺激 生理性或病理性 病理性刺激
特征 无炎症反应、凋亡小体形成 明显的炎症反应、焦亡小体形成
√
1．(2025·河南安阳一模)铁死亡是一种新型的程序性细胞死亡方式，其发生条件为铁离子的存在和细胞膜的脂质过氧化。发生铁死亡的细胞线粒体嵴减少，外膜破裂，细胞中积累了大量的脂质过氧化物。目前用于癌症治疗的纳米材料中大多都含铁。下列相关推测合理的是( )
A．不饱和脂肪酸的熔点较高，发生铁死亡细胞的细胞膜通透性增大
B．发生铁死亡的细胞线粒体供能减少，线粒体基质中乳酸积累增多
C．细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能
D．纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程属于细胞坏死
C [一般而言，不饱和脂肪酸熔点较低，饱和脂肪酸熔点较高，A错误；乳酸是无氧呼吸的产物，产生场所是细胞质基质，B错误；生物膜系统功能的发挥依赖于其特定结构，细胞中大量的脂质过氧化物积累可能会损伤生物膜系统的功能，C正确；纳米材料中的铁离子进入细胞后将癌细胞杀死的过程不属于细胞坏死，D错误。]
√
2．(2025·安徽合肥模拟)细胞焦亡又称细胞炎性坏死，表现为细胞不断胀大直至细胞膜破裂，导致细胞内容物释放进而激活强烈的炎症反应。细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应，在抗击感染中发挥重要作用。下列叙述错误的是( )
A．细胞焦亡的发生及调控机制与细胞凋亡、坏死等其他细胞死亡方式相同
B．细胞焦亡过程中伴随细胞膜的破裂，染色质、DNA等也会发生相应变化
C．推测细胞内容物释放至细胞外后会被正常细胞感应为损伤信号
D．推测细胞焦亡通常在病原体感染时发生，通过消除受损细胞从而消除病原体
A [细胞焦亡是细胞炎性坏死，表现为细胞胀大直至细胞膜破裂引发炎症反应，细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡，是一种主动的、温和的死亡方式，细胞坏死是在种种不利因素影响下，如物理、化学、生物因素等，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，是被动的过程，故它们的发生及调控机制不同，A错误；细胞焦亡时细胞膜破裂，细胞内容物释放，在此过程中染色质、DNA 等细胞内物质也会发生相应变化，B正确；细胞焦亡时细胞内容物释放到细胞外，这些物质会被正常细胞识别感应，作为损伤信号，进而激活炎症反应等，C正确；细胞焦亡是机体重要的天然免疫反应，在抗击感染中发挥重要作用，推测在病原体感染时发生，通过消除受损细胞，能在一定程度上清除病原体，D正确。]
√
热点拓展作业(三) 细胞的生命历程
1．(2025·山西太原高三开学考)在有丝分裂过程中，着丝粒和纺锤体微管的附着受到纺锤体组装检查点(SAC)严格监控，以阻滞细胞进入后期，直到所有染色体与纺锤体都正确连接并排列在赤道板上。下列叙述错误的是
( )
A．纺锤体微管与着丝粒连接发生在有丝分裂后期
B．动植物细胞进行有丝分裂时形成纺锤体的方式不相同
C．干扰SAC的功能，可能会将细胞阻滞在有丝分裂的中期
D．SAC监控机制异常，可能会导致子细胞中染色体数目异常
题号
1
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4
6
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11
A [染色体与纺锤体微管正确连接并排列在赤道板上时进入后期，A错误；高等植物细胞(两极发出纺锤丝形成纺锤体)和动物细胞(中心粒发出星射线形成纺锤体)在前期形成纺锤体的方式不同，B正确；干扰SAC的功能，不能检验纺锤丝是否正确连接在着丝粒上，因此可能会将细胞阻滞在有丝分裂中期，C正确；SAC监控机制异常，导致细胞分裂不能进入后期，也就是染色体不能移向细胞的两极，所以可能会导致子细胞中染色体数目异常，D正确。]
题号
1
3
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题号
1
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11
2．(2025·广东广州二模)有研究指出，细胞衰老是由各种压力源触发的细胞周期停滞稳定状态，其过程如图所示。研究表明，miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞中的细胞周期停滞，从而促进增殖并实现整体年轻化。下列说法正确的是( )
题号
1
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2
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11
√
A．在压力源触发下，衰老细胞中的各种酶活性降低导致细胞周期停滞
B．据图分析，控制CDK和cyclin蛋白合成的基因可能属于抑癌基因
C．miR-302b可通过促进衰老细胞中Cdknla的表达恢复其增殖
D．miR-302b可延缓衰老，也可能会增加致癌风险
D [ 图中显示是压力源触发产生Cdknla蛋白抑制细胞周期相关复合物，进而导致细胞周期停滞，并非是衰老细胞中的各种酶活性降低导致细胞周期停滞，A错误；抑癌基因主要作用是阻止细胞不正常增殖，而CDK和cyclin复合物促进细胞周期进行，即促进细胞增殖，所以控制它们合成的基因不属于抑癌基因，B错误；已知miR-302b通过调控Cdknla蛋白来逆转衰老细胞的细胞周期停滞，它应是抑制衰老细胞中Cdknla的表达，减轻Cdknla蛋白对CDK-cyclin复合物的抑制从而恢复增殖，不是促进Cdknla表达，C错误；miR-302b可逆转衰老细胞中的细胞周期停滞，延缓衰老，但促进细胞增殖可能会使细胞增殖失控，增加致癌风险，D正确。]
题号
1
3
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11
3．(2025·浙江温州一模)细胞培养体系中加入和除去秋水仙素，可诱导纺锤丝的去组装和重新组装，其过程如图所示。下列叙述错误的是( )
题号
1
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11
√
A．由图中a、b和c可知纺锤丝的去组装和重新组装是可逆的
B．由图中c和d可知纺锤丝的延伸方向是从 到
C．据图可知，构成纺锤丝的微管是可快速解体与重排的暂时性结构
D．培养体系中加入秋水仙素，使M期细胞减少，实现细胞周期同步化
题号
1
3
5
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11
D [据图分析，图中的a→b是纺锤丝的去组装，而b→c是纺锤丝的重新组装，故由图中a、b和c可知纺锤丝的去组装和重新组装是可逆的，A正确；由图中c和d可知，纺锤丝沿着顺时针方向逐渐增加，故纺锤丝的延伸方向是从 到 ，B正确；细胞培养体系中加入和除去秋水仙素，可诱导纺锤丝的去组装和重新组装，据图可知，构成纺锤丝的微管是可快速解体与重排的暂时性结构，C正确；秋水仙素的作用时期是前期，培养体系中加入秋水仙素，使M期细胞增多，D错误。]
题号
1
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√
4．(2025·河南开封模拟)在有丝分裂过程中，核仁N-乙酰基转移酶10(NAT10)与运动蛋白(Eg5)结合，并共定位于中心体，NAT10参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂，NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱，进而引起有丝分裂异常。下列相关推测错误的是( )
A．NAT10缺失的细胞在分裂前期可观察到姐妹染色单体
B．NAT10的缺失不会影响分裂期染色质丝的高度螺旋化
C．分裂中期，NAT10缺失的细胞的赤道板上排列着所有着丝粒
D．NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍
题号
1
3
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C [由题意可知，NAT10在中心体中，参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂，NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱，进而引起有丝分裂异常，由此说明缺失NAT10不会影响染色体的复制，所以在分裂前期可观察到姐妹染色单体，A正确；NAT10的缺失影响分裂末期染色体解聚，所以不会影响分裂前期染色质丝的高度螺旋化，B正确；NAT10缺失会导致纺锤体组装紊乱，而分裂中期着丝点排列在赤道板上是纺锤丝牵引的结果，所以NAT10缺失的细胞在分裂中期不会出现全部着丝粒排列在赤道板上，C错误；着丝粒的分裂与纺锤丝无关，所以NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍，D正确。]
题号
1
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11
5．(2024·广东卷)克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是( )
题号
1
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11
√
A．精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离
B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离
C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离
D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离
题号
1
3
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11
A [根据题图可知，父亲的基因型是XXg1Y，母亲的基因型是XXg2XXg2，患者的基因型是XXg1XXg2Y，故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y，原因是同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离，A正确。]
6．(2025·江西新余模拟)某基因组成为AaBb的二倍体生物，受精卵在发育过程中由于受环境影响，染色体发生了变异，结果如图所示。已知该种变异不影响该生物减数分裂过程，且在形成配子时，A和a基因所在的片段会发生互换。不考虑其他变异，该生物减数分裂形成的配子种类最多有( )
A．2种 B．4种
C．6种 D．8种
题号
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√
D [在形成配子时，A和a基因所在的片段会发生互换，染色体变异后对应的片段为O，则初级性母细胞的基因组成为AaAabbBBOO，次级性母细胞的基因组成为AaBB和AabbOO或AaOO和AabbBB，形成的配子种类为AB、aB、AbO、abO、AO、aO、AbB、abB，共8种，D正确。]
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7．(2025·山东德州二模)细胞分裂过程中着丝粒可能发生异常横裂，如下图所示。一个基因型为Aa的卵原细胞在减数分裂时，A/a所在染色体中的一条发生了着丝粒异常横裂，且形成的两条等臂染色体分别移向两极。不考虑基因突变和其他染色体变异，下列说法错误的是( )
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√
A．着丝粒异常横裂可导致染色体发生结构变异
B．可在减数分裂Ⅱ后期观察到着丝粒异常横裂后形成的两条等臂染色体
C．若卵细胞的基因型为Aa，则第一极体的基因型为Aa
D．若卵细胞的基因型为A且第一极体不含A，则第二极体的基因型有4种
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D [结合图示可知，着丝粒异常横裂可导致染色体变成一大一小两条染色体，发生结构变异，A正确；减数分裂过程中着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期，可在减数分裂Ⅱ后期观察到着丝粒异常横裂后形成的两条等臂染色体，B正确；不考虑基因突变和其他染色体变异，若卵细胞为Aa，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，第一极体一定为Aa，C正确；卵细胞为A且第一极体不含A，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为A，第一极体产生的第二极体为aa和O(题干信息A/a所在染色体中的一条发生异常横裂，次级卵母细胞未产生异常，说明第一极体减数第二次分裂产生了异常)，所以第二极体的基因型为A、aa、O，D错误。]
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√
8．(2024·黑龙江大庆一模)用32P标记马蛔虫(2N＝4)甲、乙两个精原细胞的核DNA双链，接着将细胞置于不含32P的培养液中培养，在特定的条件下甲细胞连续进行两次有丝分裂、乙细胞进行减数分裂。下列叙述正确的是
( )
A．甲的子细胞有50%含32P，且每个细胞含32P的染色体数量为0～4条
B．甲有丝分裂后期与乙减数第二次分裂后期细胞中的染色体数量相同
C．分别对乙的4个子细胞的核DNA进行密度梯度离心，结果一致
D．乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的姐妹染色单体可发生交换
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C [甲第一个细胞周期结束形成的2个子细胞的每个DNA分子都是一条链含32P，另一条链不含32P，在第二个细胞周期中，DNA分子又进行了一次半保留复制，则形成的8个DNA分子中，有4个DNA分子是一条链含32P，另一条链不含32P，另外4个DNA分子都不含32P，而在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开后随机移向两极，因此甲在第2个细胞周期后，有2个或3个或4个细胞含32P，且每个细胞含有32P的染色体数为0～4，A错误；甲有丝分裂后期染色体数为8，乙减数第二次分裂后期细胞的染色体数量为4，B错误；由于减数分裂过程中DNA分子进行一次半保留复制，所以分别对减数分裂产生的四个精子的DNA进行密度梯度离心，其结果一致，C正确；乙分裂过程中会出现联会现象，同源染色体的非姐妹染色单体可发生交换，D错误。]
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9．(2024·黑龙江哈尔滨二模)某二倍体动物(2n＝4)的基因型为AaBb，现将其中一个精原细胞的全部染色体DNA双链用放射性同位素32P标记，并放入只含31P的培养基中培养，分裂过程中产生的一个子细胞中染色体及其基因位置如图所示，若分裂过程中只发生一次基因突变或互换。下列叙述错误的是( )
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A．若图中细胞的4条染色体均有放射性，说明该精原细胞没有进行有丝分裂
B．若图中细胞有3条染色体有放射性，说明该精原细胞发生了基因突变
C．若图中细胞有2条染色体有放射性，说明该精原细胞至少经过一次有丝分裂
D．若图中细胞有1条染色体有放射性，说明该精原细胞DNA至少经过3次复制
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B [若图中细胞的4条染色体均有放射性，根据半保留复制可知，每个DNA分子复制一次，此时细胞正进行减数分裂，说明该精原细胞没有进行有丝分裂，A正确。图示为减数分裂Ⅱ后期细胞，若有3条染色体有放射性，则推测精原细胞先经历了至少一次有丝分裂，再进行减数分裂，并存在同源染色体非姐妹染色单体互换现象，B错误。若该精原细胞在减数分裂前只进行了一次有丝分裂，则形成的减数第二次分裂后期的细胞内含有2条染色体有放射性，但是若减数分裂前经过了不止一次的有丝分裂，而每一次有丝分裂时若有标记的DNA都分到一个细胞内，该细胞进行减数分裂也会得到上述
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结果，故说明该精原细胞在减数分裂前至少进行了一次有丝分裂，C正确。因为细胞中共有4条染色体，在第一次复制后子代DNA都具有放射性，第二次复制后，一半的DNA分子具有放射性，位于同一条染色体的姐妹染色单体为一条有放射性，一条无放射性，而图中DNA分子只有一个有放射性，因此在进行减数分裂之前细胞已进行至少两次有丝分裂，第二次有丝分裂时，在有丝分裂的后期姐妹染色体单体分开后随机移向细胞的两极，所以在细胞中具有放射性的染色体有可能是0条、1条、2条、3条、4条，所以DNA分子第三次复制就可能出现只有1条染色体具有放射性的情况，D正确。]
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10．(2025·陕西西安二模)铁死亡是一种与凋亡不同的、由脂质过氧化产物积累引发的细胞程序性死亡。GPX4蛋白是抗氧化系统的核心要素，其表达和活性依赖于谷胱甘肽(GSH)的存在，RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡。下列说法错误的是( )
A．细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达
B．GPX4基因表达下降会使细胞对铁死亡更敏感
C．GSH基因缺失可抑制细胞的铁死亡
D．RSL3蛋白可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用
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C [依题意，铁死亡是一种细胞程序性死亡，细胞凋亡也是一种细胞程序性死亡，因此，细胞“铁死亡”过程中存在凋亡基因的表达，A正确；依题意，GPX4的功能受到抑制会导致细胞铁死亡，可推断GPX4抑制细胞铁死亡，因此，GPX4基因表达下降，对细胞铁死亡的抑制作用减弱，会使细胞对铁死亡更敏感，B正确；依题意，GPX4蛋白活性依赖于GSH的存在，GPX4抑制细胞铁死亡，因此，GSH基因缺失，GPX4蛋白的抑制作用减弱，促进细胞的铁死亡，C错误；依题意，RSL3蛋白通过抑制GPX4的功能诱导细胞铁死亡，因此，RSL3可能也可以诱导癌细胞发生铁死亡，RSL3可作为抗肿瘤的潜在药物发挥作用，D正确。]
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11．(10分)(2025·宁夏银川模拟)如图1所示是某植物花粉母细胞分裂显微照片，其中①～④为正常减数分裂图像，⑤中姐妹染色单体连接在一起形成了“染色体桥”结构。如图3、4、5所示分别是某哺乳动物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请据图回答下列问题：
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(1)在图1中，该花粉母细胞减数分裂的排序是___________________
(用图中①～④序号及箭头表示)，并写出图1中含有姐妹染色单体的是____________(用图中①～④序号表示)
(2)在图1中，⑤结构的形成是由于姐妹染色单体的末端发生连接，导致着丝粒分裂后，在纺锤丝的牵引下形成“染色体桥”，这会导致________________(填变异类型)。
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③→④→①→②(2分)
①、③和④
染色体结构变异
(3)在细胞周期中，从G2期进入M期涉及两个重要的指标：cyclinB含量和CDK1活性。在图2中，CDK1在cyclinB蛋白和P蛋白结合后才具有相应活性，且P蛋白在细胞周期中含量保持稳定。科学发现，药物X导致G2期细胞数量明显增多，说明药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡。由此推断药物X的作用机理为________(填“促进”或“抑制”)cyclinB基因的表达和________(填“促进”或“抑制”)cyclinB蛋白与P蛋白的结合。
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抑制
抑制
(4)在图3的四个细胞中，处于图5中Ⅱ时期的是________(填序号)，图5中表示染色体的是______(填字母)。
(5)在图3中的细胞①和④分别处于图4中的____________时期。
(6)若形成图3的原始细胞的核DNA用放射性32P标记，在不含放射性的32P培养基中连续进行两次有丝分裂，则子细胞中含有的放射性染色体的数目为____________条。
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①、②
a
AB和HI
0～4
[解析] (1)由细胞分裂图像分析可知，①为减Ⅰ后期，②为减Ⅱ末期，③为减Ⅰ前期，④为减Ⅰ中期，所以减数分裂的排序依次是 ③→④→①→②。①为减Ⅰ后期，③为减Ⅰ前期，④为减Ⅰ中期，故图①、③和④的细胞中均含姐妹染色单体。(2)⑤结构的形成是由于姐妹染色单体的末端发生连接，导致着丝粒分裂后，在纺锤丝的牵引下形成“染色体桥”，这会导致染色体结构变异。(3)科学发现，药物X导致G2期细胞数量明显增多，说明药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡。而由题干可知，CDK1在cyclinB蛋白和P蛋白结合后才具有相应活性，并且由图可知cyclinB含量会促进由G2期向M
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期过渡，由此推断药物X抑制了细胞周期由G2期向M期过渡，所以药物X的作用机理为抑制cyclinB基因的表达和cyclinB蛋白与P蛋白的结合。(4)图3的四个细胞中，处于图5中Ⅱ时期(染色体数目为4且含有染色单体)的是①、②。图5中表示染色体的是a，b表示染色单体，c表示核DNA。(5)细胞①中含有同源染色体2对，④中无同源染色体，因此分别处于图4中的AB、HI。(6)若该原始细胞的核DNA用32P标记，在不含32P培养基中连续进行两次有丝分裂，由于DNA的半保留复制，经过一次有丝分裂，一个DNA分子复制产生的两个
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DNA分子分配到两个子细胞中，因此第一次分裂产生的子细胞中，所有染色体都含有放射性；由于第一次分裂结束后，每个DNA分子上只有一条链含有放射性，在第二次有丝分裂后期时，含有放射性的染色体会随机分配到细胞两极，因此第二次分裂结束细胞中染色体含有放射性数目不确定，即子细胞中含有的放射性染色体的数目为0～4条。
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谢 谢
