(共54张PPT)
章末质量检测（五） 细胞的生命历程
（满分：100分）
一、选择题（本题共19小题，共42分。第1～15小题，每小题2分；第16～19小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1. 下列关于细胞周期的叙述中，正确的是（ ）
A. 赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构
B. 分裂间期染色体复制的过程需要酶参与
C. 纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期
D. 在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短
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解析： 赤道板是一个虚拟的平面，A错误；分裂间期DNA复制和蛋
白质合成都需要酶的参与，B正确；纺锤体形成于分裂前期，消失于分
裂末期，C错误；在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的
长，D错误。
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2. （2025·广西桂林高一检测）在对遗传病的分析研究中，常对患者及其
亲属体细胞有丝分裂中期的染色体进行照相、放大、分组、比较分析，这
是因为（ ）
A. 中期持续时间短
B. 中期的染色体包含两条染色单体
C. 中期的染色体最粗大，容易分析比较发现其异常
D. 中期染色体形态不再发生变化
解析： 由于有丝分裂中期，染色体形态最粗、最短，且数目比较清
晰，便于观察清楚，所以常对有丝分裂中期的染色体进行照相、放大、分
组、比较分析。
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3. 如图为某细胞有丝分裂的细胞周期示意图，分裂间期可分为G1、S、G2
期，其中S期进行DNA复制，G1和G2期主要进行RNA和蛋白质合成。下列
说法正确的是（ ）
A. G1、G2期均有RNA聚合酶和DNA聚合酶参与
B. 用蛋白质合成抑制剂处理该细胞后，不影响S期DNA复制过
程
C. M期细胞中的染色体数与DNA数的比为1∶2
D. 同一个体内的不同细胞分裂时，其M期时间可能不同
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解析： 分裂间期可分为G1、S、G2期，G1和G2期主要进行RNA和蛋白
质合成，不合成DNA，因此DNA聚合酶不参与G1期和G2期的物质合成，而
是参与S期，A错误；G1期会合成S期需要的相关酶类，所以用蛋白质合成
抑制剂处理细胞后，会影响S期DNA复制过程，B错误；M期细胞中的前期
和中期染色体数与DNA数的比为1∶2，后期和末期的染色体数与DNA数的
比为1∶1，C错误；同一个体内的不同细胞分裂时，其M期时间可能不
同，如人的肝细胞和宫颈癌细胞的分裂间期和分裂期时间不同，D正确。
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4. （2025·武汉高一检测）在人体生命活动中，细胞不断进行各种氧化反
应，很容易产生具有不成对电子的原子或基团。自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。下列有关说法不正确的是
（ ）
A. 若攻击细胞膜上的受体分子，可能会影响细胞间信息交流
B. 自由基攻击DNA分子时，可能会引起基因突变
C. 若攻击磷脂分子，可能影响葡萄糖进入线粒体氧化分解
D. 人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老
解析： 葡萄糖在细胞质基质中氧化分解成丙酮酸，丙酮酸进入线粒体
氧化分解，C错误。
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5. 如图为细胞有丝分裂的某一时期，下列有关此图的叙述中，不正确的是（ ）
A. 细胞中的中心体⑨与纺锤体的形成有关
B. ④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，
两条染色单体由一个着丝粒②相连
C. 细胞中有4条染色体，8条染色单体
D. 在有丝分裂后期，细胞中有8条染色体，8条染色单体
√
解析： 细胞有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色单体
消失，该细胞在有丝分裂后期有染色体8条，染色单体0条。
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6. （2025·广州高一检测）下列有关有丝分裂的叙述，不正确的是（ ）
A. 动、植物细胞有丝分裂过程中染色体的行为变化完全相同
B. 动、植物细胞有丝分裂光学显微镜下可见的区别是纺锤体的形成方式
C. 显微镜下判断某细胞处于有丝分裂的哪个时期的依据是细胞内染色体的
存在状态
D. 细胞周期不同时期所经历时间的长短可用每时期的细胞数与计数细胞
总数的比值表示
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解析： 由于光学显微镜下无法看到中心体，观察不到动、植物细胞纺
锤体的形成方式的区别，动、植物细胞有丝分裂光学显微镜下可见的区别
是分裂末期细胞质的分裂方式，B错误。
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7. 某同学在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，可观察到的
现象是（ ）
A. 在绝大多数细胞中能观察到染色体
B. 不同细胞的染色体数目可能不相等
C. 中心粒周围发出星射线形成纺锤体
D. 某一细胞由中期逐渐分裂到后期
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解析： 在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中，绝大多数
细胞处于分裂间期，观察不到染色体，A不符合题意；不同细胞的染色体
数目可能不相等，如有丝分裂后期的染色体数目是有丝分裂前期、中期的
两倍，B符合题意；高等植物细胞的纺锤体是由细胞两极发出的纺锤丝形
成的，C不符合题意；实验中解离时已将细胞杀死，细胞将会停止于某一
时期，D不符合题意。
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8. 下列有关人体中细胞的分化、衰老和凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞癌变是细胞高度分化的结果，癌细胞的细胞周期、形态结构等都
会发生明显变化
B. 人体各种组织细胞的衰老同步进行，都会出现细胞核体积变大、细胞体
积变小等特征
C. 人在胚胎时期要经历有尾、五指相连等阶段，尾部及指间的细胞会随着
胚胎发育逐渐凋亡
D. 人体免疫系统清除被冠状病毒变异株感染的细胞的过程是通过细胞坏
死完成的
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解析： 原癌基因一旦突变或过量表达，而导致相应蛋白质活性过强，
或抑癌基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，都会引起细
胞癌变，细胞癌变不是细胞高度分化的结果，癌细胞的细胞周期会变短、
形态结构会发生显著变化，A错误；人体各种组织细胞的衰老不同步进
行，但细胞衰老都会出现细胞核体积变大、细胞体积变小等特征，B错
误；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，人在胚胎时期要
经历有尾、五指相连等阶段，但后来尾的消失与相连的五指发育为成形的
手指过程中发生了细胞凋亡，C正确；人体免疫系统清除被病原体感染的
细胞的过程是通过细胞凋亡完成的，D错误。
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9. 下列关于细胞分裂、分化、衰老和凋亡的叙述中，正确的是（ ）
A. 细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异，导致细胞的形态和功能各
不相同
B. 个体发育过程中细胞的分裂、分化、衰老和凋亡对于生物体都是有积极
意义的
C. 细胞分裂存在于个体发育的整个生命过程中，细胞分化仅存在于胚胎发
育阶段
D. 多细胞生物体内细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的
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解析： 细胞分化是在细胞分裂（主要是有丝分裂）的基础上进行的，
是细胞内遗传物质选择性表达的结果，因此分化后细胞内的遗传物质是一
样的，A错误；细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中，在胚胎期达到
最大限度，C错误；多细胞生物体内细胞的衰老和机体的衰老是不同步
的，从总体上看，多细胞生物个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老
的过程，D错误。
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10. 干细胞是一种未充分分化，具有再生出各种组织或器官的潜在功能的
“万用细胞”。如图是干细胞发育过程中的三个途径，下列说法正确的是
（ ）
A. 由图可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能
B. 同一个体不同组织细胞形态结构不同，原因是它们各自的遗传物质不同
C. 组织细胞的衰老受基因调控，但细胞的结构不发生改变
D. 组织细胞的凋亡不受基因的调控
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解析： 由图可知，干细胞具有自我更新和分化的潜能，A正确；同一个
体不同组织或器官的细胞内遗传物质相同，其形态结构不同的原因是基因
的选择性表达，B错误；衰老细胞的形态结构会发生改变，C错误；根据细
胞凋亡的定义可知，它是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，故受到
基因的调控，D错误。
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11. 如图是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像。下列有关叙述正确的
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、DNA分子数的比例都为
1∶2∶1
C. 甲细胞进行中心体复制，发出星射线，形成了纺锤体
D. 该生物可能是低等植物细胞
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解析： 该细胞无细胞壁有中心体，可判定为动物细胞。甲细胞处于
有丝分裂前期，主要特征是核仁解体、核膜消失，染色体和纺锤体出
现；中心体的复制发生在分裂间期。乙细胞处于有丝分裂后期，着丝
粒分裂，姐妹染色单体分离（染色单体数为0），染色体数目暂时加
倍。丙细胞处于有丝分裂中期，染色体数目和形态清晰，着丝粒排列
在细胞中央的赤道板上。
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12. （2025·山东潍坊高一检测）如图表示植物细胞新细胞壁的形成过程，
据图分析下列有关叙述错误的是（ ）
A. 该细胞处于有丝分裂的末期，图中d表示内质网
B. 图中c表示高尔基体，图中e的主要成分是加工后的多
肽链
C. 该细胞的核DNA不能进行复制
D. 该过程体现了生物膜的结构特点
解析： 植物细胞壁形成于有丝分裂末期，d表示内质网，c表示高尔基
体，e的主要成分是纤维素；该细胞处于有丝分裂的末期，核DNA不能进
行复制；该过程体现了生物膜的结构特点，即具有一定的流动性。
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13. 某种干细胞中，进入细胞核的蛋白APOE可作用于细胞核骨架和异染色
质蛋白，诱导这些蛋白发生自噬性降解，影响异染色质上的基因的表达，
促进该种干细胞的衰老。下列说法错误的是（ ）
A. 细胞核中的APOE可改变细胞核的形态
B. 敲除APOE基因可延缓该种干细胞的衰老
C. 异染色质蛋白在细胞核内发生自噬性降解
D. 异染色质蛋白的自噬性降解产物可被再利用
解析： APOE可作用于异染色质蛋白，引起异染色质蛋白在溶酶体内发
生自噬性降解，C错误。
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14. 美国斯坦福医学院成功绕过干细胞阶段，将老鼠的皮肤细胞直接转化
为神经前体细胞，得到的细胞能发育成三种脑细胞，而且能在实验室里大
量培育，该方法为受损神经细胞再生提供了一条新途径。下列说法正确的
是（ ）
A. 老鼠皮肤细胞能够直接转化为神经前体细胞，是遗传物质改变的结果
B. 大脑细胞和皮肤细胞形态结构不同的根本原因是核糖体上合成的蛋白质
不同
C. 神经前体细胞是一种具有分裂、分化能力的细胞
D. 利用该技术，老鼠皮肤细胞只能直接转化为神经前体细胞，不能转化
成其他细胞
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解析： 老鼠皮肤细胞直接转化为神经前体细胞，细胞中的遗传物质没
有改变，A错误；大脑细胞和皮肤细胞形态结构不同的根本原因是基因的
选择性表达，B错误；神经前体细胞能发育成三种脑细胞，具有分裂、分
化能力，C正确；使用该技术，可能将皮肤细胞转化成其他类型的细胞，D
错误。
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15. 用某种药物处理大鼠，其肝细胞受到刺激开始分裂，导致肝体积增
大。当药物作用停止后，发生凋亡的肝细胞数量会明显增加，使得一周之
内大鼠的肝就恢复到原来的大小。对此过程的叙述，错误的是（ ）
A. 机体可通过调节细胞凋亡和细胞增殖的速率来维持组织器官细胞数量
的稳定
B. 细胞分裂和细胞凋亡过程中均发生了基因的选择性表达
C. 肝体积增大过程中，细胞的遗传物质发生改变
D. 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
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解析： 题中提到药物可刺激细胞分裂，药物停止后，小鼠体内发生凋
亡的细胞数目增加，使肝恢复到原来的大小，故机体可通过调节细胞凋亡
和细胞增殖的速率来维持组织器官细胞数量的稳定，A正确；在细胞分裂
和细胞凋亡过程中均受基因的控制，均发生了基因的选择性表达，B正
确；肝体积增大过程中，细胞的遗传物质不发生改变，C错误；细胞凋亡
属于生理性死亡，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，D正确。
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16.如图为某高等植物细胞有丝分裂不同时期的图像，对其相关叙述正确的是（ ）
A.可以用②①④③表示一个完整
的细胞周期
B.图④中有6条染色体，12个核
DNA分子
C.在高倍显微镜下观察处于①时期的细胞，能看到的结构是染色体、中心体
D.该体细胞经四次有丝分裂之后形成的每个子细胞中各有6条染色体
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解析： 一个完整的细胞周期包括分裂期和分裂间期，图中没有分裂间期，A错误；④细胞为有丝分裂后期，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，所以图④中有12条染色体，12个核DNA分子，B错误；题图表示高等植物细胞有丝分裂图像，高等植物细胞不含中心体，C错误；该体细胞含有的染色体数为6条，有丝分裂形成的子细胞中染色体数与体细胞相同，D正确。
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17.（2025·四川成都高一检测）端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，发生端粒损伤，端粒损伤是细胞衰老的原因之一。端粒损伤会导致细胞内P53蛋白活化，进而抑制线粒体的功能，进一步加剧端粒损伤。端粒酶是一种由RNA和蛋白质形成的复合体，能够以自身RNA为模板，将变短的DNA末端重新加长。下列叙述正确的是（ ）
A.线粒体中DNA分子也具有端粒DNA序列
B.增强线粒体的功能可以避免端粒的损伤
C.抑制P53蛋白活化的药物可用于延缓细胞的衰老
D.端粒酶在正常的体细胞中一直催化DNA末端加长
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解析： 端粒存在于染色体上，而染色体只存在于细胞核中，所以线粒体中不存在端粒，A错误；端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截，发生端粒损伤，增强线粒体的功能不能避免端粒的损伤，B错误；细胞内P53蛋白活化会抑制线粒体的功能，进一步加剧端粒损伤，加速衰老，所以抑制P53蛋白活化的药物可用于延缓细胞的衰老，C正确；端粒酶在正常的体细胞中催化DNA末端加长，但不会一直加长，D错误。
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18.（2025·河南郑州高一期中）研究表明，线粒体功能异常与衰老的发生和发展密切相关。科研人员研究中药党参对某种衰老模型小鼠肝细胞线粒体中酶活性的影响，以此了解其对延缓衰老的作用及机制，实验结果如下表（注：a酶存在于线粒体基质中，b酶存在于线粒体内膜上，二者均与细胞呼吸相关）。下列相关分析不正确的是（ ）
组别 a酶活性相对值 b酶活性相对值
正常小鼠 11.76 52.44
模型小鼠 7.75 38.57
党参提取物低剂量组 7.66 38.93
党参提取物中剂量组 9.81 43.15
党参提取物高剂量组 11.02 49.63
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A.本实验中对照组是正常小鼠组
B.实验结果表明党参提取物有延缓衰老的作用
C.随着党参提取物剂量的升高，衰老小鼠的线粒体功能逐渐增强
D.党参提取物对a酶和b酶的作用都比较显著
解析： 本实验中的正常小鼠组和模型小鼠组均为对照组，A错误；根据表格中数据可知，随着党参提取物剂量的升高，a酶和b酶的活性逐渐增强，表明党参提取物有延缓衰老的作用，B正确；a酶存在于线粒体基质中，b酶存在于线粒体内膜上，两者均与细胞呼吸相关，再结合表中数据可知，随着党参提取物剂量的升高，衰老小鼠的线粒体功能逐渐增强，C正确；党参提取物对a酶和b酶的作用都比较显著，D正确。
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19.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。下列说法不正确的是（ ）
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
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
解析： 由题意分析可知，正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1去磷酸化过程受到抑制，使其磷酸化水平较高，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，会使细胞进入分裂期，在分裂前期染色质会螺旋化形成染色体，B正确；感染BYDV的细胞中，M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化而影响细胞周期的，C错误；M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞不能进入分裂期而停留在分裂间期，D正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
二、非选择题（本题共5小题，共58分）
20. （10分）图甲是一个细胞分裂周期示意图，其中a、b、c、d、e代表不
同时期；图乙～丁为某高等植物细胞有丝分裂中细胞质的分裂过程模式
图，请回答问题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（1）在细胞周期的e中因复制而加倍的物质是 ，b表示有丝分
裂的 期，c期染色体、细胞核DNA与染色单体三者的数目比
为 。动、植物细胞有丝分裂的不同点主要表现在 （填
图甲中的字母）期。
解析： e表示分裂间期，在细胞周期的e中因复制而加倍的物质是核
DNA，b表示有丝分裂的中期，c是后期，该时期染色体、核DNA与染色单
体三者的数目比为1∶1∶0。前期纺锤体的形成过程不同，末期细胞质的
分开方式不同，所以动、植物细胞有丝分裂过程的不同主要发生在前期和
末期，即a和d。
核DNA
中
1∶1∶0
a和d
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（2）在纺锤丝的牵引下，[1] 抵达细胞两极，逐渐解开螺旋；
[2] （或细胞核）重新出现，来自 的小泡向细胞中
央集中，在赤道板位置彼此融合，小泡中的多糖物质用来制造新的细胞
壁，小泡的膜则在其两侧形成新的[3] 。两个子细胞之间留有
细胞质相通的管道，这就是[4] ，用以实现高等植物细胞之
间的信息交流。
染色体
核膜
高尔基体
细胞膜
胞间连丝
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
解析： 在纺锤丝的牵引下，[1]染色体抵达细胞两极，逐渐解开螺
旋；[2]核膜重新出现，因为高尔基体与细胞壁的形成有关，故来自高尔
基体的小泡向细胞中央集中，在赤道板位置彼此融合，小泡中的多糖物质
用来制造新的细胞壁，小泡的膜则在其两侧形成新的[3]细胞膜。两个子
细胞之间留有细胞质相通的管道，这就是[4]胞间连丝，用以实现高等植
物细胞之间的信息交流。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
21. （12分）如图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（1）由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的 能力，A
细胞到C细胞的过程是由 控制的。
解析： 由A细胞形成B细胞是干细胞的自我更新过程，产生的B细胞
仍是干细胞，具有分裂和分化的能力；细胞凋亡是由基因决定的细胞自动
结束生命的过程。
（2）若D细胞是胰腺细胞，则结构⑦所起的作用是
。
解析： 胰腺细胞是分泌细胞，其中的⑦高尔基体具有对来自内质网
的分泌蛋白进行加工、包装、分类、转运的功能。
分裂和分化
基因
对来自内质网的蛋白
质进行加工、转运、分类和包装
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（3）若D细胞是正在衰老的细胞，该细胞中结构⑧发生的变化是
，⑨的变化是
。
解析： 结构⑧是细胞核，衰老的细胞中细胞核体积增大，核膜内
折，染色质收缩；⑨是细胞膜，细胞膜的通透性改变，物质运输能力
降低。
（4）由A细胞到形成多个卵细胞的过程，则必须经过细胞的
。
解析： 由干细胞（A细胞）形成生殖细胞（卵细胞）要经过多次细胞
分裂和分化过程。
体积增
大、核膜内折、染色质收缩
通透性改变，物质运输功能
降低
分裂和分
化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
22. （12分）（2025·江苏南京高一检测）某研究小组研究了不同浓度
K2CrO4溶液处理对某植物根尖分生区组织细胞有丝分裂的影响，实验结果
如表所示。
K2CrO4溶液/ （mmol·L－1） 观察的 细胞 数量 进行分 裂的细 胞数量 染色体 变异的 细胞数量 产生微
核的细
胞数量
0 4 019 523 0 3
50 4 034 467 64 287
100 3 986 314 55 534
150 4 008 283 54 658
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（1）制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为剪取根尖，放入盐酸和酒精的
混合液中 3～5 min；将根尖放入清水中漂洗10 min；用
对根尖染色3～5 min，压片后制成装片。
解析： 制作根尖细胞有丝分裂装片时，剪取根尖，放入盐酸和酒精
的混合液中解离3～5 min；将根尖放入清水中漂洗10 min；用甲紫溶液或
醋酸洋红液对根尖染色3～5 min，压片后制成装片。
（2）镜检时，每个根尖装片大约统计600个细胞，这样每种浓度K2CrO4溶
液处理条件下应保证统计 个根尖装片，以降低实验误差。
解析： 表格显示，观察的细胞数量在4 000个左右，每个根尖装片大
约统计600个细胞，共需要统计7个根尖装片。
解离
甲紫溶
液（或醋酸洋红液）
7
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（3）实验结果表明，K2CrO4溶液对有丝分裂、染色体变异和产生微核的
影响依次是 （填“促进”“抑制”或“无影
响”）。
解析： 实验结果表明，K2CrO4溶液能抑制细胞的有丝分裂，而对染
色体变异和产生微核的作用均表现为促进。
抑制、促进、促进
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（4）K2CrO4溶液处理使染色体发生断裂时，带有着丝粒的染色体在完成
复制后，姐妹染色单体会在断口处黏合形成“染色体桥”，以下均为有丝
分裂 期图，能观察到“染色体桥”图像的是 （填字母）。
断裂后，没有着丝粒的染色体片段不能被 牵引，在有丝分
裂 期核膜重建后，会被遗留在细胞核外，而成为微核。
后
B、C
纺锤丝
末
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
解析： 图中的染色体移向两极，表明题图均是有丝分裂后期图，能
观察到“染色体桥”图像的是B和C。没有着丝粒的染色体片段不能被纺锤
丝牵引，核膜的重建发生在有丝分裂的末期。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
23. （12分）巴氏小体是雌性哺乳动物
的细胞在分裂间期细胞核中呈凝缩状态
的不活动的X染色体，雄性个体的细胞
分裂间期无巴氏小体。20世纪60年代，
为了探究人的体细胞衰老的因素，一位
科学家选取年轻女性体细胞和老年男性
体细胞，进行了如下三次培养（细胞增
殖），请仔细观察图示并分析回答：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（1）巴氏小体在实验中的作用是 。在观察前必
须对细胞用 染色。
作为雌性细胞的标记
甲紫溶液（或醋酸洋红液）
（2）第一次实验结果说明 。
第二次实验结果：老年男性体细胞混合培养与单独培养，细胞的分裂次数
相同。这说明细胞的衰老与环境 （填“有关”或“无关”）。
细胞分裂次数与年龄有关
无关
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（3）第三次实验结果有两种：其一是去核的年轻女性的体细胞和老年男
性的体细胞融合培养，现象为 ；其二是去核的老年男性的
体细胞和年轻女性的体细胞融合培养，现象为 。这说明调
控细胞衰老的物质位于 。
解析：本题具有一定的开放性，解题的思路为阅读实验过程→审题→找出
问题的实质→联系相关的学科知识→写出完整答案。巴氏小体可以作为雌
性细胞的标记。实验中选用年轻女性的体细胞与老年男性的体细胞可以便
于标记和区别不同年龄、性别的细胞。衰老细胞的增殖次数少。
分裂次数少
分裂次数多
细胞核
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
24. （12分）有丝分裂中存在如图所示的检验机制，SAC蛋白是该机制的
重要蛋白质。请据图分析，回答下列问题：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（1）图中细胞可能为 （填“动物细胞”“低等
植物细胞”或“动物或低等植物细胞”），图D细胞处于有丝分裂
的 期，该时期的下一个时期染色体的主要变化为
。
动物或低等植物细胞
中
着丝粒分裂，姐
妹染色单体分开形成染色体并移向细胞两极
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
解析： 由图可知，图中细胞的纺锤体由中心体发出的星射线形成，
因此图中细胞可能为动物或低等植物细胞。由图可知，图D细胞染色体的
着丝粒排列在赤道板上，则D细胞处于有丝分裂的中期，中期的下一个时
期为后期，后期染色体的主要变化为着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成
染色体并移向细胞两极。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（2）B细胞中有 条染色体。
（3）图中的结构②为 。一开始SAC蛋白位于②上，请结合图中
B→D的过程分析，如果②与纺锤丝连接并 ，SAC蛋白
会很快失活并脱离②，当所有的SAC蛋白都脱离后，细胞进入图D所示的
时期，APC被激活。
2
着丝粒
排列在赤道板上
解析：着丝粒的个数即为染色体的条数，因此B细胞中有2条染色体。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
（4）此机制能保证所有染色体都做好相应准备，才能激活APC，使细胞进
入后期。如果出现异常，就会导致子细胞中染色体数目改变，该机制保证
有丝分裂正常进行的意义表现在：
。
能保证所有染色体的着丝粒都与纺锤
体连接并排列在赤道板上，才能激活APC；细胞进入后期，保证复制的染
色体都能平均进入子细胞，维持子代细胞遗传性状的稳定性
解析：图中的结构②为着丝粒。如图所示，一开始SAC蛋白位于染色体的②
着丝粒上，如果着丝粒与纺锤体连接并排列在赤道板上，SAC蛋白会很快
失活并脱离②，当所有的SAC蛋白都脱离后，细胞进入图D所示的时期，
APC被激活。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
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16
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21
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23
24(共51张PPT)
章末整合提升 知识储备 考教衔接
目 录 CONTENTS
体系构建
基础排查
考教衔接
重难突破练（五）
体系构建
基础排查
1. 概念理解（判断正误）
（1）要观察细胞内染色体的形态和数目，最好选择处于有丝分裂后期的
细胞。 （ × ）
提示：有丝分裂中期，染色体形态稳定，数目清晰，是观察和计数染色体
的最佳时期。
（2）在显微镜下观察根尖细胞时，发现处于分裂期的细胞数目最多。
（ × ）
提示：在一个细胞周期中，分裂间期所占的时间最长，因此显微镜下，观
察到的间期细胞最多。
×
×
（3）蛙的生长发育过程中，体细胞增殖仅靠有丝分裂。 （ × ）
提示：蛙的红细胞通过无丝分裂增殖。
（4）有丝分裂中期出现的赤道板和末期出现的细胞板，是同种物质在细
胞周期的不同表现形式。 （ × ）
提示：赤道板是细胞中央的位置，不是真实存在的结构，细胞板是真实的
结构，将成为新的细胞壁。
（5）核膜、核仁、染色体和纺锤体在高等植物细胞有丝分裂过程中周期
性地消失和重现。 （ √ ）
×
×
√
（6）有丝分裂过程中，核DNA、染色体同时加倍，同时减半。
（ × ）
提示：核DNA因为间期染色体复制而加倍，染色体因为后期着丝粒分裂而
加倍，在子细胞形成时，染色体和核DNA同时减半。
（7）同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含遗传信息不同。
（ × ）
提示：同一个体的所有体细胞都是由受精卵经过有丝分裂、分化形成的，
因而都具有相同的遗传信息。
（8）植物组织培养说明高度分化的植物细胞具有全能性。 （ √ ）
×
×
√
（9）细胞分化使细胞趋向专门化，提高了机体生理功能的效率。
（ √ ）
（10）同一生物个体中，骨髓干细胞与胰岛细胞的遗传信息不同，遗传信
息的执行情况也不同。 （ × ）
提示：骨髓干细胞与胰岛细胞的遗传信息相同，遗传信息的执行情况
不同。
（11）细胞分化是生物界普遍存在的生命现象，是生物个体发育的基础。
（ √ ）
√
×
√
（12）衰老细胞的细胞核体积减小，细胞体积增大，染色质收缩，染色加
深。 （ × ）
提示：细胞衰老时，细胞核体积变大，细胞体积减小。
（13）细胞死亡都是主动进行的，对生物体是有利的。 （ × ）
提示：细胞凋亡是主动进行的，对生物体有利，细胞坏死是被动死亡，对
机体不利。
（14）细胞的凋亡，从根本上来看，是基因选择性表达的结果。
（ × ）
提示：细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，细胞分化是
基因选择性表达的结果。
×
×
×
（15）衰老的生物体内，细胞都处于衰老状态。 （ × ）
提示：多细胞生物体，衰老的个体体内可以有新产生的细胞。
（16）端粒受损可能会导致细胞衰老。 （ √ ）
（17）细胞凋亡使细胞自主有序死亡，有利于生物体内部环境的稳定。
（ √ ）
×
√
√
2. 思维表达（长句书写）
（1）细胞周期中，染色体的变化规律可概括为
。
（2）细胞分裂期蛋白质合成的很少，原因是
。
分裂间期染色体进行复
制，分裂期染色体完成平均分配
分裂期染色体中的DNA高
度螺旋化，难以解旋，无法正常转录出RNA，进而翻译出蛋白质
（3）据表分析下列问题：
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3
人的肝细胞 21 1 22
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22
若要观察细胞的有丝分裂，应选择 细胞，理由
是
。
小鼠十二指肠上皮
细胞周期中分裂期所占时间相对较长，容易观察到处于分裂期的细
胞
（4）下面为两幅不同生物细胞有丝分裂图，A图表示 （填
“动物细胞”或“植物细胞”），判断的理由：
。
（5）在一个视野中大多数的细胞处于 期，细胞在这一时期进
行 ，为后续的分裂过程做好物质
准备。
植物细胞
具有细胞壁；无中心
体，两极发出纺锤丝形成纺锤体
间
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
（6）细胞板的作用是
。
（7）细胞是独立分裂的，但不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过
程，原因是 。
（8）显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间
期，原因是在 。
（9）人的胰岛B细胞和神经细胞的核基因种类和数量相同，但功能不同，
其原因是
。
由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞
壁
解离过程中细胞已经死亡
细胞周期中，分裂间期所占的时间长
人的胰岛B细胞和神经细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂形
成的，核基因的种类和数量相同，但两类细胞中基因进行了选择性表达，
产生了不同结构和功能的蛋白质，故功能不同
（10）克隆猴“中中”和“华华”的诞生证明了：
。
（11）同样是血细胞，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多，原因是
。
（12）人胚胎时期尾的消失、人类指间细胞的自动死亡，这些细胞凋亡现
象与细胞中的细胞器 有直接关系，因为
。
动物体细胞的细胞核
仍然具有全能性
白细
胞的主要功能是吞噬病菌等
溶酶体
溶酶体内有多种水解
酶，能够使自动死亡的细胞发生分解
考教衔接
一、细胞的增殖、分化、全能性和凋亡
【真题1】 （2024·黑吉辽高考2题）手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细
胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新
的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是（ ）
A. 肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制
B. 肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程
C. 卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达
D. 卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性
√
解析： 肝细胞的增殖方式为有丝分裂，肝细胞在增殖过程中需要进行
DNA的复制，以维持细胞遗传的稳定性，A正确；在成熟的生物体中，细
胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的，因此，肝细胞的自然更新伴随着细
胞凋亡的过程，B正确；由题意可知，肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形
成新的肝细胞，这是基因选择性表达的结果，C正确；细胞的全能性是指
细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜
能和特性，肝脏中的卵圆细胞能形成新的肝细胞，但没有分化成其他各种
细胞，因此不能证明其具有全能性，D错误。
【教材溯源】
（1）一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。 （见教材
P111“正文”）
（2）分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制。
（见教材P112“正文”）
（3）细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或
分化成其他各种细胞的潜能和特性。 （见教材P121“正文”）
二、细胞自噬
【真题2】 （2024·甘肃高考4题）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
√
解析： 由题干信息可知，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，所以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；当细胞长时间处在饥饿状态时，细胞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。
【教材溯源】
（1）处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需
的物质和能量。 （见教材P126“小字部分”）
（2）有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。 （见教材P126“小字
部分”）
（3）核糖体是“生产蛋白质的机器”。 （见教材P49“图示内容”）
1. 观察子代精巢中的细胞能观察到染色体两两配对的细胞和染色体移到两
极的细胞。（2023·北京卷） （ √ ）
2. 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）
（ × ）
3. 已分化的动物体细胞的细胞核仍具有全能性。（2021·河北卷）
（ √ ）
4. 肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程。（2024·黑吉辽卷）
（ √ ）
√
×
√
√
真题拆解重组练
重难突破练（五）
1. （2025·陕西西安高一检测）真核细胞的细胞自噬过程：自噬起始一部
分内质网膜“出芽”形成双层膜结构的隔离膜→隔离膜包裹胞内物质（如
损伤的线粒体）形成自噬体→自噬体与溶酶体融合→自噬溶酶体→自噬溶
酶体的裂解→营养物质和残余体。下列说法错误的是（ ）
A. 自噬体与溶酶体融合的过程反映了不同生物膜的组成成分和结构很相
似
B. 营养缺乏时，细胞可以通过自噬获得生存所需要的物质
C. 细胞可以通过自噬清除受损或衰老的细胞器
D. 大肠杆菌等微生物也可通过上述过程维持细胞内部环境的稳定
1
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9
10
11
√
解析： 自噬体与溶酶体融合的过程说明生物膜具有流动性，也说明生
物膜组成成分和结构基本相同，A正确；细胞自噬是指在应对生存压力
（如营养缺乏）时，真核细胞通过降解自身非必需成分，获得生存所需的
物质和能量，B正确；溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细
胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，故细胞可以通过自噬清除受损
或衰老的细胞器，C正确；细胞自噬发生在真核细胞中，而大肠杆菌属于
原核生物，不能发生细胞自噬，D错误。
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2. 下列关于动物细胞增殖及增殖过程的一些数量变化，叙述正确的是
（ ）
A. 细胞增殖都具有周期性
B. 中心粒在前期倍增，成为两组
C. 着丝粒分裂会导致染色单体消失
D. 核DNA随染色体倍增而倍增
解析： 减数分裂也是细胞增殖的一种方式，但是没有周期性，A错误；
中心粒在间期复制倍增，成为两组，B错误；着丝粒分裂会导致染色单体
消失，C正确；核DNA在间期DNA复制时倍增，而染色体在有丝分裂后期
着丝粒分裂时倍增，D错误。
√
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11
3. 下列关于植物细胞的分化、衰老、凋亡的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞分化过程中遗传物质发生改变
B. 幼小的植物体内一般不存在衰老细胞
C. 细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡
D. 已分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能
解析： 细胞分化过程中，遗传物质没有发生改变，A错误；幼小的植物
体也进行细胞更新，存在衰老细胞，B错误；细胞凋亡是由基因决定的，
细胞坏死受各种不利因素影响，C错误；已分化的细胞仍具有发育成完整
个体的潜能，D正确。
√
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11
4. （2025·镇江高一测试）细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白
质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。下列相关叙述中正确的是
（ ）
A. 细胞自噬破坏细胞正常的结构和物质，缩短了细胞寿命
B. 细胞自噬与基因的选择性表达无关
C. 细胞自噬贯穿于正常细胞的整个生命历程中
D. 溶酶体是由高尔基体出芽形成的细胞器，可合成并分泌多种水解酶
√
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解析： 细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输
到溶酶体内并降解，有利于延长细胞寿命，A错误；细胞的生命活动从根
本上来说是由基因控制的，B错误；正常细胞的整个生命历程中会出现蛋
白质或细胞器的受损、变性、衰老，细胞自噬贯穿于正常细胞的整个生命
历程中，C正确；水解酶是由核糖体合成的，D错误。
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5. （2025·安徽黄山期中）同一生物体内，不同组织中的细胞在形态上存
在一定的差异，下列关于这些细胞的叙述错误的是（ ）
A. 通常情况下，这些不同形态的细胞中的核遗传物质是相同的
B. 遗传信息的表达情况不同导致了细胞形态的不同
C. 每种细胞具有的特定形态与其执行特定功能相适应
D. 不同细胞间形态的差异是在细胞分裂完成时产生的
√
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解析： 除了哺乳动物成熟的红细胞等一些特殊细胞外，同一生物体内
不同形态的细胞中，核遗传物质是相同的，A正确；遗传信息的表达情况
不同即基因的选择性表达，基因的选择性表达导致细胞分化，细胞分化使
得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，B正确；细胞的形态结构是与其功能相适应的，C正确；细胞分裂只
是使细胞数目增加，不同细胞间形态的差异是在细胞分裂后经细胞分化形
成，D错误。
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6. （2025·河北衡水高一模拟）细
胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹
细胞自身物质的双层膜融合，从
而降解细胞自身病变物质或结构
的过程（如图）。下列有关叙述正确的是（ ）
A. 图中的溶酶体水解酶是在溶酶体中合成的
B. 图中自噬体的膜由双层磷脂分子组成
C. 正常细胞中的溶酶体对细胞自身结构无分解作用
D. 自噬溶酶体中的水解产物不一定都被排出细胞外
√
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解析： 水解酶是在核糖体上合成的，A错误；图中自噬体的膜由双层膜
（4层磷脂分子）组成，B错误；正常细胞中的溶酶体可以降解细胞自身病
变的物质或结构，C错误；自噬溶酶体中的水解产物有的可以被细胞重新
利用，不一定都被排出到细胞外，D正确。
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7. 下列关于细胞周期的叙述，正确的是（ ）
A. 处于分裂前的间期的细胞没有生长现象
B. 机体内所有的细胞都有细胞周期
C. 抑制DNA的复制，细胞将停留在分裂期
D. 细胞分裂前的间期为分裂期进行活跃的物质准备
解析： 细胞分裂前的间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分
子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长，A错误，D正确；
体内只有连续分裂的细胞处于细胞周期中，已经高度分化的细胞不再分
裂，所以无细胞周期，B错误；由于DNA复制发生在间期，所以抑制DNA
的复制，细胞将停留在间期，C错误。
√
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8. （2025·山东威海高一模拟）细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1
期（DNA合成前期）、S期（DNA合成期）、G2期（DNA合成后期）和M
期（细胞分裂期）四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调
控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如表所示结
果。下列推论不正确的是（ ）
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
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A. S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
B. M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
C. 若将M期细胞和S期细胞融合，则原S期细胞中染色质会出现凝缩
D. 若将M期细胞和S期细胞融合，则原M期细胞染色体DNA会复制
√
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解析： S期细胞和G1期细胞融合，原G1期细胞核中DNA进行复制，说
明S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子，A正确；M期细胞和
G1期细胞融合，原G1期细胞中染色质出现凝缩；M期细胞和G2期细胞融
合，原G2期细胞中染色质出现凝缩；说明M期细胞中存在能诱导染色质凝
缩成染色体的调控因子，若将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色
质会凝缩，B、C正确；M期细胞是分裂期的细胞，此时的细胞已经经历过
间期DNA分子的复制，故将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体
DNA不会复制，D错误。
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9.如图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目（a）、核DNA分子数目（b）的直方图，下列叙述正确的是（ ）
A.①时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制
B.③时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板
C.①→②表示着丝粒分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变
D.②→③染色体和核DNA分子数目不变
√
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11
解析： 图①可表示有丝分裂前期和中期，图②可表示有丝分裂后期，图③可表示有丝分裂的末期。有丝分裂的前期和中期，DNA已复制，染色体也完成了复制，但染色体数目不变，A错误。动物细胞分裂过程中不形成细胞板，B错误。①→②表示由中期到后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变，C正确。②→③染色体和核DNA分子数目减半，D错误。
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10. （2025·山西太原高一模拟）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）。甲动物（体细胞染色体数为12）小肠上皮细
胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量如图所示，请回答下列问题：
1
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5
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9
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11
（1）若用含放射性同位素的胸苷（DNA复制的原料之一）短期培养甲动
物小肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的
胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约 h
后会检测到被标记的M期细胞。
解析： 从曲线图中读出：处于S期末的细胞最快要经过G2期所需的时
间，即2.2 h后能够进入M期被标记。
2.2
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6
7
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10
11
（2）从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大
值时，所经历的时间为 期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数
目的变化情况是 。
解析： 刚刚进入M期的细胞历经M期完成分裂时，此时标记的细胞比
例达到最大值；M期包括前、中、后、末四个时期，染色体数目变化是
12→24→12。
M
12→24→12
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10
11
（3）若向甲动物小肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立
刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷
约 h后，细胞都将停留在S期。
解析： 加入过量的胸苷后，只有S期的细胞受到抑制，其他时期的细
胞不受影响，要使所有细胞都停留在S期，需要所有的细胞全部到达S期，
经历时间应该是G2、M、G1三个时期所需要的总时间，即7.4 h。
7.4
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（4）乙动物小肠上皮细胞的一个细胞周期时长为24 h，M期时长为1.9 h。
若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用
（填“甲”或“乙”）动物小肠上皮细胞更合适。
解析： 观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化实验中应选择分
裂期时间相对较长的实验材料。
甲
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11. 自噬是细胞维持稳态的一种重要机制，通过自噬可清除细胞内错误折
叠或聚集的蛋白质以及受损或衰老的细胞器。如图表示细胞内自噬体的产
生以及溶酶体参与自噬的过程。请据图分析，回答下列问题：
1
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11
（1）细胞自噬作用普遍存在于 （填“原核”或“真核”）细胞
中；鉴定细胞发生了自噬的方法是在光学显微镜下观察细胞中形成
。自噬体是包裹了蛋白质或细胞器的囊泡，该囊泡可
与 融合并被后者所含的水解酶消化，这一融合过程依赖于生物
膜的 性。
解析： 真核细胞含有溶酶体，因此细胞自噬作用普遍存在于真核细
胞中。囊泡与溶酶体融合的过程依赖于生物膜的流动性。
真核
自噬
体（或自噬小泡）
溶酶体
流动
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（2）细胞自噬现象最早发现于酵母菌细胞中，酵母菌细胞能在饥饿状态
下通过细胞自噬而生存，其机理是将自身物质或结构降解后作为
过程的原料，为生命活动提供能量。
解析： 酵母细胞在饥饿状态下将自身物质或结构降解后作为细胞呼
吸过程的原料，为生命活动提供能量。
细胞呼
吸
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（3）细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，与溶酶体膜上的受
体结合，并在其作用下转入溶酶体腔。据研究，癌细胞中热休克蛋白比正
常细胞内的含量多，据图推测癌细胞能在营养条件较为恶劣的环境下存活
的原因可能是
。
基于上述原理，请提出治疗癌症的思路：
（答出一项即可）。
恶劣环境能促进细胞自噬，获得的降解产物为癌细胞合成
自身的有机物提供原料
抑制热休克蛋白的活性、抑制
相关受体的活性
1
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解析： 分析图示，细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，
与溶酶体膜上的受体结合，并在其作用下转入溶酶体腔。据研究，癌细胞
中热休克蛋白比正常细胞内的含量多，据图推测癌细胞能在营养条件较为
恶劣环境下通过促进细胞自噬，获得的降解产物为癌细胞合成自身的有机
物提供原料而存活。基于上述原理，可以通过采取抑制热休克蛋白的活性
或抑制相关受体的作用等措施治疗癌症。
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11(共12张PPT)
微课5
与有丝分裂过程相关的图像和曲线分析
1. 细胞周期中各时期的判断
（1）根据染色体（质）的形态判断
项目 分裂 间期 前期 中期 后期 末期
识图 特征 以染色
质丝的
形式存
在于细
胞核中 染色体散乱地
分布在纺锤体
的中央 染色体的着
丝粒排列在
赤道板上 着丝粒分裂，
姐妹染色单体
分开 染色体逐
渐变为染
色质丝
（2）根据柱状图判断
①根据染色单体变化判断各时期
染色单体
②根据比例关系判断各时期
核DNA分子数∶染色体数∶染色单体数＝
2. 细胞周期中核DNA、染色体、染色单体数目变化曲线分析
（1）曲线模型
（2）曲线解读
项目 上升段的 变化原因 下降段的
变化原因
核DNA 分裂间期DNA复制，DNA
数目加倍 分裂末期结束时细胞一分为
二，核DNA数目减半
染色体 分裂后期着丝粒分裂，染
色体数目加倍 分裂末期结束时细胞一分为
二，染色体数目减半
染色单体 分裂间期DNA复制，染色
单体形成 分裂后期姐妹染色单体分开，
染色单体消失
1. （2025·南京高一检测）图1和图2表示细胞分裂不同时期染色体和核
DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 染色体的着丝粒整齐地排列
在赤道板上的时期处于图1的CD
段
B. 图1中DE段的细胞染色体数量
加倍，但核DNA数量不变
C. 图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段
D. 图2中的b对应图1中的CD段
√
解析： 图1中的CD段包括G2期、有丝分裂前期和中期，中期染色体的
着丝粒排列在赤道板上，A正确；图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，
此时细胞中染色体数量加倍，但核DNA数量不变，B正确；图2中a表示有
丝分裂着丝粒分裂后的时期，对应图1中的EF段，c时期染色体与核DNA数
量是a时期的一半，为G1期，可对应图1中的AB段，C错误；图2中b表示染
色体数∶核DNA数＝1∶2，对应图1中的CD段，D正确。
2. 如图是在一个细胞周期中某结构的数目变化，下列相关说法错误的是
（ ）
A. I→M段变化的原因是DNA分子复制
B. N→P段变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分
开
C. M→N段可发生核膜的消失和重建
D. 在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0
√
解析： 图中曲线从0开始，表示细胞周期中染色单体的数目变化，I→M
段表示染色单体的形成，其原因是DNA分子复制，A正确；N→P段染色单
体消失的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，B正确；M→N段表示核
DNA复制完成后，以及有丝分裂前期和中期，有丝分裂前期核膜消失，但
核膜的重建发生在有丝分裂末期，C错误；由图可知，在一个细胞周期中
染色单体数的变化为0→4N→0，D正确。
3. 如图是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体数及DNA数量变化
的曲线图，下列分析错误的是（ ）
A. 实线是DNA数量变化的曲线图
B. 虚线是染色体数量变化的曲线图
C. AB段进行DNA复制
D. B点开始着丝粒分裂
解析： AB段进行DNA的复制，处于有丝分裂的间期，B点表示DNA复
制完成，着丝粒分裂发生在后期，即图中bc段。
√
4. 图甲表示某高等植物细胞周期中的相关图像，图乙表示细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 图甲中的①中心体的活动很活跃，图乙ab段核糖体的活动很活跃
B. 图甲中的②处于图乙中的ef段，属于分裂后期
C. 图甲中的①处于图乙中的cd段，细胞中染色体数∶核DNA数∶染色单
体数＝1∶2∶2
D. 着丝粒分裂发生在de段，是图甲中的②所示时期
√
解析： 高等植物细胞没有中心体，ab段可表示分裂间期中蛋白质的合
成时期，该时期核糖体的活动很活跃，A错误；图甲中的②出现细胞板，
属于分裂末期，B错误；cd段为DNA复制后，着丝粒分裂前包含DNA分子
复制后的分裂间期、分裂前期、分裂中期，所以染色体数∶核DNA数∶染
色单体数＝1∶2∶2，C正确；de段染色体与核DNA数目比由0.5变为1，是
因为发生了着丝粒的分裂，属于分裂后期，D错误。(共72张PPT)
第2课时
动物细胞的有丝分裂与观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
学习目标
1.通过观察有丝分裂实验，熟悉显微观察实验的基本操作方法，掌握科
学探究的基本思路和方法。
2.通过归纳与概括、模型与建模掌握有丝分裂过程中染色体和核DNA数
量变化，培养利用逻辑思维分析问题的能力。
目 录 CONTENTS
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
背诵记忆
随堂热练
课时作业
知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
1. 动物细胞与高等植物
细胞有丝分裂的区别
（教材P114“图6－3”拓展）观察到某细胞由星射线形成纺锤体，该细胞
不一定是动物细胞，原因是 。
2. 有丝分裂的特征和意义
低等植物细胞中也有中心体
【微思考】 细胞是否能够无限分裂？
提示：正常细胞不会无限分裂，在人的一生中，体细胞一般能够分裂50～
60次。
3. 无丝分裂
（1）过程：分裂时一般是 先延长， 向内凹陷，
缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子
细胞。
（2）特点：在分裂过程中没有出现 和 的变化，所
以叫作无丝分裂。
（3）实例： 的无丝分裂等。
细胞核
核的中部
纺锤丝
染色体
蛙的红细胞
（1）动物细胞有丝分裂的前期出现星射线。 （ √ ）
（2）动、植物细胞有丝分裂的中期都会出现赤道板。 （ × ）
提示：赤道板不是真实存在的具体结构，它指的是细胞中央假想的一个平
面，在动、植物细胞分裂时不会出现。
（3）动、植物细胞有丝分裂的不同主要体现在前期和后期。 （ × ）
提示：动、植物细胞有丝分裂的不同主要体现在前期和末期。
（4）蛙的生长发育过程中，体细胞增殖仅靠有丝分裂。 （ × ）
（5）无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现。 （ × ）
提示：有DNA复制，但无纺锤丝和染色体的变化。
√
×
×
×
×
探究一｜动植物细胞有丝分裂异同比较
1. 如图是动、植物细胞分裂示意图，请按照要求归类。
（1）表示高等植物细胞分裂的是 。表示动物细胞分裂
的是 。
图2、图3、图5
图1、图4、图6
（2）动、植物细胞有丝分裂的区别主要体现在上面哪些图中？
提示：图1和图3，图5和图6。
（3）通过前期纺锤体形成的差异能否区分动、植物细胞的有丝分裂过
程，请说明理由。
提示：不一定。低等植物细胞和动物细胞在有丝分裂前期纺锤体的形成过
程中是相同的。
（4）动、植物细胞分裂末期细胞一分为二的方式有什么不同？
提示：高等植物细胞中央出现细胞板，向四周扩展形成细胞壁，一个细胞
分裂成两个子细胞；动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷，一个细胞缢裂成
两个子细胞。
（5）归纳动、植物细胞有丝分裂过程中与细胞分裂有关的细胞器及作用
细胞器名称 细胞类型 作用时期 生理作用
核糖体 动、植物 主要是分 裂间期 有关蛋白
质的合成
中心体
主要是前期 参与 的
形成
高尔基体 植物 末期 参与 的
形成
线粒体 动、植物 整个细胞周期 提供能量
动物、某些低
等植物
纺锤体
细胞壁
探究二｜分析细胞不能无限长大的原因
2. （1）运用细胞模型所给的数据进行计算得到下表，请据表分析：
细胞模 型的边 长（mm） 表面积 （mm2） 体积 （mm3） 表面积与 体积之比 葡萄糖向 内扩散的 深度（mm） 葡萄糖扩
散的体积/
整个“细
胞”体积
2 0.5
4 0.5
8 0.5
24
8
3
96
64
384
512
（2）讨论：
①细胞的表面积和体积的比值与细胞的大小有什么关系？
提示：细胞越大，细胞的表面积和体积的比值越小。
②从物质运输的效率看，细胞为什么不能太大？
提示：细胞越大，与周围环境之间进行物质交换的效率就越低。
③细胞是越小越好吗？并说明理由。
提示：不是。组成细胞的结构（如核糖体等）和物质（如酶等）必须占据
一定的空间，细胞内各种生化反应的进行也需要一定的空间，这些因素决
定了细胞的体积不能太小。
1. 与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著
特点的是（ ）
A. 染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中
B. 中心粒周围发射出星射线
C. 在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分
D. 在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
解析： 高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细
胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺
锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细
胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确地均分到两个子细胞中。
√
2. （2025·山东潍坊高一检测）如图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据
图分析，下列叙述正确的是（ ）
A. 甲为动物细胞分裂前期，乙为植物
细胞分裂后期
B. ①在前期形成纺锤体，作用于②，影响染色体的移动
C. ③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同
D. ⑤聚集成为植物细胞的赤道板，需要高尔基体参与
√
解析： 甲为动物细胞有丝分裂前期，乙为植物细胞有丝分裂末期，A错
误；③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的细胞质分裂方式不相同，C错
误；⑤聚集成为植物细胞的细胞板，需要高尔基体参与，D错误。
技法提炼
图解动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别
知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
根尖的结构
部位 形态 作用 特点
成熟区 （根毛区） 具有中央大液泡 是根吸收水分和
无机盐的主要部
位 根毛是成熟区表皮细
胞向外突出的一部分
伸长区 伸长区下部细胞较
小，越靠近成熟区
的细胞越大 是根部向前推进
的主要区域 生长最快的部分是伸
长区
部位 形态 作用 特点
分生区 细胞呈正方体，个体小、排列
紧密、细胞壁薄、细胞核较大 可以不断地进行细胞
分裂，增加根尖的细
胞数目 没有中
央大液
泡
根冠 由多层松散排列的薄壁细胞组
成，细胞排列较不规则 最前端的帽状结构，
属于保护组织，罩在
分生区的外面 外层细
胞常黏
液化
1. 实验原理
2. 操作步骤
（教材P116“探究·实践”）观察用甲紫溶液染色的洋葱表皮细胞看不到染
色体，原因是只有处于分裂状态的细胞（如分生区组织细胞）才能看到染
色体，洋葱表皮细胞 。
不再进行分裂
（1）解离的目的是用药液使组织细胞彼此分离。 （ √ ）
（2）制片之前要通过漂洗洗去碱性染料，便于显微镜下观察。 （ × ）
提示：制片之前不需要洗去碱性染料，漂洗的目的是洗去解离液。
（3）压片是为了将根尖细胞压成薄层，避免相互重叠影响观察。
（ √ ）
（4）在显微镜下观察洋葱根尖细胞时，发现处于分裂期的细胞数量较
多。 （ × ）
√
×
√
×
（5）一个细胞中染色体连续的动态变化是观察的主要内容。 （ × ）
提示：解离后细胞死亡，不能观察细胞中染色体连续的动态变化。
×
探究｜有丝分裂实验分析
根据图示和教材内容回答下列问题：
（1）该实验的选材有什么要求？
提示：由于处于分裂期的细胞数目较少，因此选材时要选分裂期占细胞周
期的比例相对较高的生物细胞，这样可以使处于分裂期的细胞相对较多，
容易观察。
（2）解离完了要进行漂洗，而且一定要彻底，这样处理的目的是什么？
提示：防止残留的解离液（盐酸）继续破坏细胞，同时盐酸也腐蚀镜头。
（3）视野中处于哪个分裂时期的细胞数目最多？为什么？
提示：处于间期的细胞最多，因为细胞周期中间期所占的时间最长。
（4）为何要找分生区？分生区的特点是什么？能用高倍物镜找分生区
吗？为什么？
提示：因为在根尖中只有分生区的细胞能够进行细胞分裂；分生区的特点
是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂状态；不能用高倍物镜
找分生区，因为高倍物镜观察的实际范围很小，难以发现分生区。
（5）所观察的细胞能从中期变化到后期吗？为什么？
提示：不能，因为所观察的细胞都是停留在某一时期的死细胞。
实验成功的关键及注意事项
（1）实验材料的选择
①类型：选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料。
②部位：选取分裂旺盛的部位（如根尖、芽尖的分生区）。
③时间：必须在分裂旺盛的时间。
（2）易错提醒
①不清楚“解离”的作用原理，误认为可以观察细胞有丝分裂的动态变化
过程。
②不清楚细胞具有的相应结构，误认为赤道板也能观察到。
③对取材原理不清楚，误认为根尖任何部位的细胞都可作为观察对象，实
际上只有分生区细胞才可以作为观察对象。
3. 下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察的叙述，正确的是（ ）
A. 甲过程所用的解离液是以质量分数为15％的盐酸和体积分数为95％的
酒精配成
B. 乙过程的主要目的是洗去药液，避免与碱性染料发生中和
C. 在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程
D. 实验观察过程中如果利用药物抑制DNA的合成，所有细胞将停留在分
裂间期
√
解析： 甲过程所用的解离液是以质量分数为15％的盐酸和体积分数为
95％的酒精配制而成的，A正确；乙过程是漂洗，主要目的是洗去药液，
防止解离过度，B错误；经过解离步骤后，细胞已经死亡，因此不能观察
到细胞连续分裂的过程，C错误；实验观察过程中细胞先用解离液处理，
已经都死亡，利用药物抑制DNA的合成不起作用，D错误。
4. 在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片
的操作步骤如下表所示（“＋”表示操作，“－”表示未操作），甲、
乙、丙观察到的实验现象分别是（ ）
实验人员 操作 取材 解离 漂洗 染色 制片
甲 根尖1～3 mm处 － ＋ ＋ ＋
乙 根尖1～3 mm处 ＋ － ＋ ＋
丙 根尖5～7 mm处 ＋ ＋ ＋ ＋
A. 细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚
B. 细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚
C. 细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体
D. 染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚
解析： 解离的目的是使细胞相互分散开，甲未解离，细胞相互重叠；
漂洗的目的是洗去解离液，便于染色，乙未漂洗，影响染色效果，染色体
着色很浅不清楚；根尖5～7 mm处为伸长区，伸长区细胞已失去分裂能
力，染色体呈染色质状态，观察不到染色体。
√
课堂小结
随堂热练
1. 下列各项中，能正确说明动、植物细胞有丝分裂区别的是（ ）
A. 染色体和纺锤体的形成方式不同
B. 间期的时间长短不同
C. 纺锤体的形成和细胞质的分裂方式不同
D. 染色体的活动规律不同
解析： 由于动、植物细胞结构的不同，导致有丝分裂过程中出现差
异，具体表现在前期纺锤体的形成以及末期细胞质的分裂方式上。
√
2. （教材P114“思考·讨论”改编）动物细胞与植物细胞有丝分裂有相同
点也有不同点，下列相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞板在植物细胞有丝分裂末期形成
B. 动物细胞有丝分裂中期，一组中心粒复制形成两组中心粒
C. 有丝分裂将复制后的染色体平均分配，保持了亲子代之间遗传性状的稳
定性
D. 高等植物细胞有丝分裂前期，细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
√
解析： 动物细胞在有丝分裂过程中不会出现细胞板，只有植物细胞在
有丝分裂末期会形成细胞板，细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁，A正确；
动物细胞的中心粒在分裂间期复制形成两组中心粒，B错误；有丝分裂的
重要意义在于将亲代细胞经复制之后的染色体，精确地平均分配到两个
子细胞中，由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间
保持了遗传的稳定性，C正确；高等植物细胞无中心体，在有丝分裂前
期，细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，D正确。
3. 如图所示为四组植物材料在“观察细胞的有丝分裂”实验中的结果，下列说法错误的是（ ）
A. 临时装片制作步骤为解离、漂洗、染色、制片
B. 实验观察过程中如果利用药物抑制DNA的合成，所有细胞将停留在分
裂间期
C. 如果仅从图中细胞周期与分裂期来看，四组材料中d组最适合作为实验
材料
D. 视野中不同细胞的染色体数目可能不相等
√
解析： 实验观察前细胞已用解离液处理，都已死亡，利用药物抑制
DNA的合成不起作用，B错误；应选择分裂期所占比例大的细胞作为实验
材料，如果仅从图中细胞周期与分裂期来看，四组材料中d组最适合作为
实验材料，C正确；视野中有的细胞处于分裂后期（着丝粒分裂，染色体
数目加倍），不同细胞的染色体数目可能不相等，D正确。
4. 如图表示洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂装片的制作与观察过程，据
图回答下列问题：
（1）A过程叫 ，目的是 。
（2）C过程叫 ，目的是 。
（3）D过程需要对载玻片上的根尖进行按压，使细胞 。
解离
使细胞相互分离开来
染色
将染色体染成深色，便于观察
呈单层分散开
（4）E过程中需要先在低倍镜下找到根尖的 ，才能进行下
一步的观察。
（5）将低倍镜换成高倍镜时，先将要观察的目标移至 ，并
调节视野 度。
（6）在低倍显微镜下看到的洋葱根尖分生区细胞的形态应是如图中的
（ A ）
分生区细胞
视野中央
亮
A
解析：从图中可以看出，A过程为解离，解离的目的是使细胞相互分离开
来；C过程为染色，其目的是将染色体染成深色，便于观察。观察时，先
在低倍镜下找到分生区细胞，可观察到分生区细胞呈正方形，然后将其移
到视野中央，再换用高倍镜，并将视野调亮进行观察。
背诵记忆
一、概念梳理必记
1. 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别在于：
（1）间期要进行中心体倍增。
（2）前期纺锤体由中心粒发出的星射线组成。
（3）末期细胞膜从中部向内凹陷并把细胞缢裂为两部分。
2. 无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化。
3. 甲紫溶液或醋酸洋红液的作用是使染色体着色，盐酸和酒精的作用是解
离植物细胞。
4. 洋葱根尖细胞有丝分裂装片制作的流程：解离→漂洗→染色→制片。
5. 由于细胞分裂间期持续时间最长，因此处于分裂间期的细胞数目最多。
6. 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂选材：分裂旺盛、染色体数较少、
分裂期所占比例较大的细胞。
二、长句表达必明
1. （教材P115“小字部分”）蛙的红细胞通过无丝分裂进行增殖，其增殖
的过程：细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接
着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。其增殖的特点：分
裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。
2. （教材P116“方法步骤”）实验中不能对细胞有丝分裂过程进行连
续观察，原因是解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时
期。要找到细胞分裂各个时期的细胞，需要不断地移动装片，在不同
的视野中寻找。
课时作业
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知识点一 动、植物细胞的有丝分裂和无丝分裂
1. 动、植物细胞有丝分裂的相同点是（ ）
A. 前期纺锤体的形成方式
B. 末期细胞质的分裂方式
C. 间期结束时染色体数目加倍
D. 染色体加倍后平均分配
√
解析： 动、植物细胞分裂前期纺锤体形成方式不同，末期细胞质分裂
方式不同。间期结束时，染色体数没有加倍，但动、植物细胞染色体加倍
后最终都平均分配到子细胞中。
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2. 在高等动物体内，某些迅速增殖的组织，如口腔上皮细胞、伤口附近的
细胞等可以通过无丝分裂的方式形成新细胞。下列有关无丝分裂的叙述，
错误的是（ ）
A. 分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化
B. 存在遗传物质的复制过程
C. 蛙的红细胞可通过无丝分裂增殖
D. 分裂过程中细胞从中部缢裂产生的子细胞中的染色质数目减半
√
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解析： 无丝分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，A正确；无丝
分裂过程中存在遗传物质的复制，B正确；蛙的红细胞可通过无丝分裂增
殖，C正确；无丝分裂过程中染色质丝复制倍增，细胞从中部缢裂后，产
生的子细胞中的染色质数目不变，D错误。
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3. （2025·江苏南京高一检测）图甲、乙、丙分别是某生物体细胞有丝分
裂不同时期的图像，对其描述正确的是（ ）
A. 按其出现的先后排序，应该为丙→甲→乙
B. 甲、乙、丙分别表示有丝分裂的前期、后期、中期
C. 因为图中的纺锤体为星射线组成，所以该细胞可能为低等植物细胞
D. 图乙表示有丝分裂的后期，此时染色体和DNA含量因着丝粒分裂而加倍
√
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解析： 分析图示可知，图甲为动物细胞有丝分裂前期图，图乙为动物
细胞有丝分裂后期图，图丙为动物细胞有丝分裂中期图，其出现的先后顺
序为甲→丙→乙，A错误，B正确；该细胞为动物细胞，不可能为低等植物
细胞，低等植物细胞有细胞壁，C错误；DNA含量不会随着丝粒分裂而加
倍，D错误。
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4. （2025·南宁高一检测）如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内
DNA含量变化的曲线。下列有关叙述，正确的是（ ）
A. OA段表示分裂间期，染色体复制，核DNA含量
加倍
B. 动物细胞中，只有在BD段含有两组中心粒
C. CD段细胞核中染色体数∶染色单体数∶DNA数为1∶2∶2
D. 细菌与BC段细胞相比，主要区别是没有核膜和核仁
√
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解析： 动物细胞中，在间期完成中心粒复制后直到细胞分裂完成前都
含有两组中心粒，B错误；在CD段细胞核中没有染色单体，C错误；细菌
是原核生物，没有由核膜包被的细胞核，BC段细胞处于中期，细胞中也没
有核膜和核仁，D错误。
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5.如图表示蛙的红细胞无丝分裂过程，和有丝分裂相比，
下列叙述正确的是（ ）
A. 没有DNA和染色体的复制
B. 分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
C. 分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，因此子细胞中染色体减少一半
D. 真核生物的细胞分裂方式有无丝分裂和有丝分裂两种
√
解析： 由无丝分裂产生的子细胞的遗传特性与亲代细胞一样，所以在
分裂时也有DNA的复制，只是在分裂过程中没有出现染色体和纺锤丝的变
化。真核生物的细胞分裂方式包括无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。
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知识点二 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
6. 下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述，正确的
是（ ）
A. 通过观察细胞内染色体的存在状态可判断细胞所处的时期
B. 装片的制作流程是解离→染色→漂洗→制片
C. 显微镜下观察到处于有丝分裂中期的细胞最多
D. 显微镜下观察到的分生区细胞呈正方形，细胞继续分裂
√
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解析： 有丝分裂不同时期，细胞中染色体的形态存在一定差异，因此
细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据，A正确；装
片的制作流程是解离→漂洗→染色→制片，B错误；显微镜下观察到处于
有丝分裂前的间期的细胞最多，因为分裂间期时间长，C错误；显微镜下
观察到的分生区细胞呈正方形，但由于解离时细胞已经死亡，细胞不能继
续分裂，D错误。
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7. 若图1、图2、图3是某同学做有丝分裂实验时，在光学显微镜下观察到
的图像，下列有关说法正确的是（ ）
A. 图1是在低倍显微镜下所观察到的植物根尖分生区细胞图像
B. 图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野亮度→转动
粗准焦螺旋
C. 图3是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后，在高倍镜下所观察到的图像
D. 观察处于分裂中期的细胞，可清晰地看到赤道板和染色体
√
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解析： 图1中细胞明显是长方形而不是正方形，所以不是分生区的细
胞，A错误；图1转为图2的操作步骤是移动装片→转动转换器→调节视野
亮度→转动细准焦螺旋，B错误；图3中细胞呈单层分布且能看到有丝分裂
的各个时期，说明是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后，在高倍镜下所
观察到的图像，C正确；赤道板表示细胞中央的平面，不是真实存在的结
构，D错误。
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8. 下列关于观察洋葱根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验的叙述中，正确
的是（ ）
A. 制片流程：解离→染色→漂洗→制片
B. 观察中期细胞可清晰地看到染色体且随后染色体着丝粒分裂
C. 剪取5 cm根尖，用15％盐酸和甲紫溶液分别解离和染色
D. 低倍镜下寻找分生区的依据是细胞呈正方形，排列紧密
√
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解析： 制片流程：解离→漂洗→染色→制片，A错误；观察中期细胞可
清晰地看到染色体，因为看到的细胞均是死细胞，所以看不到动态变化，
B错误；剪取根尖2～3 mm，用质量分数为15％的盐酸和体积分数为95％
的酒精（1∶1）混合，在室温下解离，C错误；分生区细胞分裂能力强，
细胞呈正方形，排列紧密，D正确。
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9.如图所示是一组动物活细胞有丝分裂图，有关说法正确的是（ ）
A.b图细胞将出现细胞板，并缢裂成两个子细胞；c图细胞核中染色体数和DNA数相等
B.上述细胞在细胞周期中出现的顺序是a→b→c→d→e
C.该生物与高等植物有丝分裂的区别在a、c和b时期，c时期核膜、核仁逐渐消失
D.d图细胞为观察染色体形态的最佳时期，此时的赤道板即初始的细胞壁，含纤维素和果胶
√
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解析： 根据图示，a表示间期，b表示末期，c表示前期，d表示中期，e表示后期。动物细胞有丝分裂过程不会出现细胞板，且前期细胞核中染色体数和DNA数不相等，比例为1∶2，A错误；题述细胞在细胞周期中出现的顺序是a→c→d→e→b，B错误；动物与高等植物有丝分裂的主要区别在间期、前期和末期，即a、c和b时期，前期核膜、核仁消失，C正确；d图细胞处于有丝分裂中期，染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期，但赤道板是一个虚拟结构，并不是初始细胞壁，且动物细胞不含细胞壁，D错误。
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10.（2025·山东烟台高一检测）图甲、图乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图丙表示有丝分裂中不同时期核DNA分子数的变化，图丁表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA的数量关系。有关叙述不正确的是（ ）
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A.图甲所示细胞中共有4条染色体，8个核DNA分子；图乙所示细胞中共有0条姐妹染色单体
B.处于图丙中BC段的是图甲所示细胞，完成图丙中CD段变化的细胞分裂时期是后期
C.有丝分裂过程中不会出现如图丁中d所示的情况
D.图丁中a可表示有丝分裂后期，b可对应有丝分裂前期或中期
√
解析： 图丙中的BC段可表示有丝分裂前期、中期、后期和末期，因此对应图甲和图乙；完成图丙中CD段变化的细胞分裂时期是末期。
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11. 洋葱是中学生物学实验中常见的植物材料。某探究性学习小组利用洋
葱开展了一系列实验，请回答下列问题。
（1）选取洋葱绿色管状叶进行“提取和分离叶绿体中的光合色素”实
验，向研钵中加入无水乙醇的作用
是 。
解析： 叶绿体中的光合色素提取实验的
原理是光合色素易溶于有机溶剂，故加入无水乙醇的作用是溶解光合色素。
溶解光合色素
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（2）某同学用质量分数为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理紫色洋葱鳞片叶外表皮
细胞，观察到质壁分离现象。分析其结构上的原因，除了具有紫色大液泡
外，还有原生质层的伸缩性 （填“大于”“小于”或“等于”）
细胞壁的伸缩性。
解析： 紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞可以
作为观察质壁分离材料的原因是其具有紫色大
液泡，易于观察，另外原生质层的伸缩性大于
细胞壁的伸缩性也是引起质壁分离的原因。
大于
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（3）观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂的实验中，需要将洋葱根尖
浸入盛有 和酒精的混合液中解离3～5 min。漂洗后，再将根尖放
入一定浓度的 中染色并制片观察。
解析： 观察洋葱根尖分生区组织细胞有
丝分裂的实验中，制片的第一步解离需要配制
解离液，解离液成分是盐酸和酒精的混合液，
第二步漂洗洗去解离液，然后再进行染色，染
料可以用甲紫溶液或醋酸洋红液。
盐酸
甲紫溶液（或醋酸洋红液）
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（4）如图是某同学用光学显微镜观察到的有丝分裂图像，请将标注文字
的细胞按照细胞周期进行排序： （文字用“→”
相连）。
乙→丙→甲→丁→戊
解析： 甲细胞染色体着丝粒排列在赤道
板上，所处时期为有丝分裂中期；乙细胞核膜
还未消失，所处时期为有丝分裂前的间期；丙
细胞染色体散乱分布，所处时期为有丝分裂前
期；丁细胞染色体在纺锤丝的牵引下移向两极，所处时期为有丝分裂后期，戊细胞已经形成两个子细胞，属于有丝分裂末期或之后。故按照细胞周期进行排序，顺序为乙→丙→甲→丁→戊。
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第3节 细胞的衰老和死亡
学习目标
1.用归纳与概括等方法举例说明细胞衰老的原因及特点。
2.对比分析细胞凋亡与细胞坏死，明确二者的异同，强化科学思维。
3.了解细胞衰老、死亡与人体健康的相关分析，养成学以致用、关注科
技发展和人体健康的态度，培养社会责任。
目 录 CONTENTS
知识点一 细胞的衰老
知识点二 细胞的死亡
背诵记忆
随堂热练
课时作业
知识点一 细胞的衰老
1. 细胞衰老的特征
（1）衰老细胞的代谢的变化
（2）衰老细胞的细胞核的变化
巧记：简化记忆细胞衰老特征
2. 细胞衰老的原因
（1）自由基学说
①自由基本质： 的原子或基团。
②自由基来源
③作用机理：攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子
具有不成对电子
（2）端粒学说
3. 细胞衰老与个体衰老的关系
（1）单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是 。
个体的衰老或死亡
②两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞 的
过程。
普遍衰老
（2）多细胞生物
①细胞的衰老和死亡 个体的衰老和死亡。
不等于
4. 年龄因素与细胞衰老的关系
细胞核是细胞 的控制中心，随着细胞分裂次数的增多，或者
细胞进入衰老状态，细胞核中的 会出现收缩状态，细胞中一
些酶的活性会 ，从而影响细胞的生活。
生命活动
遗传物质
下降
（1）生物体都存在细胞衰老的现象。 （ √ ）
（2）细胞衰老时，所有酶的活性都降低。 （ × ）
提示：细胞在不同的生理阶段所需要的酶是不同的，所以当细胞衰老时与
衰老相关的酶活性会升高。
（3）衰老细胞的细胞核体积减小，细胞体积增大，染色质收缩、染色加
深。 （ × ）
（4）同一种体细胞端粒长度与其有丝分裂能力呈正相关。 （ √ ）
（5）自由基只有攻击蛋白质才会导致细胞衰老。 （ × ）
提示：自由基攻击磷脂分子、DNA、蛋白质都会导致细胞衰老。
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×
√
×
探究一｜分析细胞衰老的特征
1. “少小离家老大回，乡音无改鬓毛衰。”与年轻人相比，老年人有许多
衰老的特征，例如头发变白、出现“老年斑”、满脸皱纹、头发稀疏、行
动迟缓等。结合教材，思考讨论下列问题。
（1）年老的个体会有新生的细胞吗？新生婴儿体内含有衰老的细胞吗？
提示：老年人体内有新生的细胞，新生婴儿体内也有衰老的细胞，只
是所占比例不同。新生婴儿体内衰老细胞较少，新生细胞较多，老年
人则相反。
（2）老年人为什么大多头发花白，满脸老年斑？
提示：衰老细胞中酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，故头发变白；衰
老细胞细胞膜通透性改变，色素积累，出现老年斑。
（3）细胞是生物体结构和功能的基本单位，细胞的衰老就代表个体的衰
老吗？
提示：对于多细胞生物而言，细胞的衰老不等于机体的衰老，如幼年个体
中每天都有细胞衰老；机体的衰老也不等于细胞的衰老，如老年个体中每
天也有新的细胞产生。但个体衰老时，组成该个体的细胞往往表现为普遍
衰老现象。
（4）衰老的细胞内水分减少，减少的这部分水在细胞中以什么形式存
在？
提示：自由水。
（5）一般情况下，老年人的心脏不如年轻人的心脏收缩有力，试从细胞
水平上分析其主要原因是什么？
提示：老年人体内衰老细胞多，衰老细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速
率减慢。
探究二｜分析细胞衰老的原因
2. 实验Ⅰ：培养人体不同细胞，其寿命和分裂能力的结果如下表所示：
细胞 种类 小肠上 皮细胞 平滑肌细胞（分 布于内脏器官） 心肌 细胞 神经 细胞 白细胞
寿命 1～2 d 很长 很长 很长 5～7 d
能否 分裂 能 能 不能 绝大多 数不能 不能
实验Ⅱ：将年轻细胞的细胞核移植到去核的年老细胞中，在体外培养重组
细胞，结果重组细胞分裂活动增强；将年老细胞的细胞核移植到去核的年
轻细胞中，在相同条件下培养重组细胞，结果重组细胞分裂活动减弱。
（1）由实验Ⅰ中相关数据分析可知，细胞的寿命与分裂能力 （填
“有关”或“无关”），寿命短的细胞 （填“一定”或“不一
定”）能分裂，细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能 （填
“有关”或“无关”）。
（2）实验Ⅱ说明 （填“细胞核”或“细胞质”）是决定细胞分
裂的重要因素。
（3）正常细胞的衰老与分裂次数有什么关系？哪一种学说可以解释这个
现象？
提示：细胞会随着分裂次数的增多而衰老。端粒学说可以解释这种现象。
无关
不一定
有关
细胞核
衰老的表现及形成原因
个体衰老表现 对应的细胞衰老原因
皮肤干燥、发皱 细胞内水分减少，细胞体积变小
头发变白 细胞内的（酪氨酸）酶活性降低
老年斑 细胞内色素的积累
无力 细胞内呼吸速率减慢
吸收能力下降 细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低
1. （教材P123“图6－8”改编）下列有关细胞衰老的叙述，错误的是
（ ）
A. 在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积减小
B. 衰老的细胞新陈代谢缓慢
C. 衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化
D. 衰老细胞的细胞膜选择透过性增强，物质运输能力增强
解析： 衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，结果细胞体积变小，细胞
新陈代谢的速度减慢，A、B正确；细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应
发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，C
正确；衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，D错误。
√
2. （2025·四川成都高一检测）具有不成对电子的原子或基团称为自由基。
如图是自由基学说示意图，下列有关叙述不正确的是（ ）
A. ②①过程引起的作用效果有利于延缓细胞衰老
B. 若③过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，会引起头发变白
C. 若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出细胞
D. ④过程可能导致生物体的性状发生改变
√
解析： 图中自由基可以攻击磷脂分子产生更多的自由基，并对生物膜
造成损伤，即②①过程引起的作用效果容易导致细胞衰老，A错误；若③
过程使黑色素细胞的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少，会引起头发变
白，B正确；若③过程使细胞膜上葡萄糖的载体受损，葡萄糖将无法进出
细胞，C正确；④过程可导致基因突变，可能引起生物体性状发生改变，D
正确。
知识点二 细胞的死亡
1. 细胞死亡：包括 和 等方式。
（1）细胞凋亡
凋亡
坏死
（教材P127“拓展应用”）同样是血细胞，白细胞和红细胞的功能不同，
凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞 ，原因
是 等。
快得多
白细胞的主要功能是吞噬病菌
（2）细胞坏死
2. 细胞自噬
（1）细胞凋亡受基因控制，细胞衰老不受基因控制。 （ × ）
提示：细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的，是正常的生命现象。
（2）被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的。 （ × ）
提示：被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡实现的。
（3）细胞自噬与溶酶体密切相关，通过细胞自噬可以清除受损或衰老的
细胞器。 （ √ ）
（4）细胞凋亡时，细胞内有些基因的表达可能增强。 （ √ ）
×
×
√
√
探究｜辨析细胞凋亡与细胞坏死
1. 如图是青蛙的变态发育示意图，蝌蚪在发育过程中，长出的尾巴逐渐消
失。请分析：
（1）蝌蚪尾巴的消失属于哪种生命现象？与哪种细胞器的关系最密切？
提示：细胞凋亡。与溶酶体密切相关。
（2）将蝌蚪尾部用浓盐酸处理后，尾部溃烂消失，这与上述现象的机理
相同吗？
提示：这是细胞坏死，与细胞凋亡不同。
（3）上述两种现象都受遗传物质控制吗？
提示：不是。细胞凋亡受遗传物质控制，细胞坏死不受遗传物质控制。
（4）下列叙述属于细胞凋亡的是 ，属于细胞坏死的
是 。（均填编号）
①皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡脱落
②骨折时造成的细胞死亡
③胎儿手发育中指间细胞的死亡
④人的红细胞在经历120 d左右的寿命后死亡
①③④
②
2. 如图表示细胞凋亡的机理，据图分析回答有关问题：
（1）过程A体现了生物膜的 功能，说明细胞凋亡有
性，在特定时期凋亡特定细胞。
（2）从过程B中可以看出，细胞凋亡是相关基因 的结果，
该过程中形成具膜的凋亡小体，体现了膜的 性。
（3）过程C中凋亡小体被吞噬消化，此过程需要 （细胞器）的
参与。
信息传递
特异
选择性表达
流动
溶酶体
细胞衰老、细胞凋亡和细胞坏死的区别
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
实质 内因和外因共同作用
的结果 受到由遗传机制
决定的程序性调
控 受电、热、冷、机械
等不利因素影响，与
基因无关
形态 变化 细胞萎缩，细胞膜皱
缩 多为单个细胞，
形成凋亡小体，
细胞膜内陷 外形呈不规则变化，
细胞膜破裂
项目 细胞衰老 细胞凋亡 细胞坏死
意义 ①生物体的绝大多数
细胞都经历未分化—
分化—衰老—死亡的
过程； ②细胞衰老是时刻都
在发生的 ①清除多余、无用的细胞； ②清除完成正常使命的衰老细胞； ③清除体内的有害细胞； ④维持器官和组织中细胞数目的相对稳定 对周围细胞造成伤害，引发炎症
对机体 的影响 对机体有利 对机体有利 对机体有害
3. 下面为动物机体的细胞凋亡示意图。据图分析，下列说法错误的是
（ ）
A. ①过程具有特异性，体现了生物膜的信息传递功能
B. 细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达
C. ②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡的过程
D. 凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用
解析： 细胞凋亡是细胞主动死亡的过程，C错误。
√
4. （2025·山东菏泽高一模拟）细胞凋亡与细胞坏死是两个不同的过程，
如图所示。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 细胞凋亡是由基因控制的，对生物的个体生长发育和机体稳态的维持
具有重要作用
B. 细胞坏死是细胞因细胞膜破裂，胞浆外溢而死亡
C. 吞噬细胞吞噬凋亡小体与溶酶体有关
D. 在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞坏死实现的
√
解析： 细胞凋亡是由基因控制的，对生物的个体生长发育和机体稳态
的维持具有重要作用，A正确；由图可知，细胞坏死是细胞膜被破坏，胞
浆外溢造成死亡，B正确；吞噬细胞吞噬凋亡小体后在细胞内的溶酶体中
将其消化，C正确；在成人体内，被病原体感染的细胞的清除是通过细胞
凋亡实现的，D错误。
5. 下列有关细胞分化、衰老及凋亡的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞分化能使细胞中细胞器的种类和数量发生改变
B. 衰老的细胞会出现线粒体减少、酶活性降低及细胞核变大等现象
C. 细胞分化发生在胚胎时期，细胞衰老与凋亡发生在老年期
D. 被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的
√
解析： 细胞分化使得细胞增殖产生的后代细胞出现了不同的形态、结
构和功能，而其中的细胞器是细胞行使不同功能的结构基础，A正确；衰
老细胞中水分减少、细胞体积变小，但细胞核变大，同时线粒体的数量、
酶的活性降低，B正确；细胞的分化、衰老和凋亡发生在生物个体发育的
整个过程中，C错误；被病原体感染的细胞的清除过程是细胞自动进行
的，因此属于细胞凋亡，D正确。
技法提炼
“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死
（1）从“方式”看
（2）从“机制”看
（3）从“结果”看
课堂小结
随堂热练
1. 李白诗云：“君不见，高堂明镜悲白发，朝如青丝暮成雪”。关于细胞
衰老，下列叙述错误的是（ ）
A. 体内有部分细胞衰老、死亡，同时又会增殖产生新的细胞
B. 细胞不会因为分裂次数增多而加速衰老
C. 细胞中的酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少
D. 自由基会攻击蛋白质，可能导致细胞衰老
√
解析： 人体内随时有部分细胞衰老、死亡，同时又有大量新增殖的细
胞代替它们，A正确；正常情况下，细胞会因为分裂次数增多而逐渐丧失
正常的功能，加速衰老，B错误；酪氨酸酶活性降低，导致黑色素合成减
少，所以老年人头发变白，C正确；根据自由基学说，自由基攻击蛋白
质，使蛋白质的活性下降，导致细胞衰老，D正确。
2. （教材P125“思考·讨论”改编）下列关于细胞衰老和个体衰老的说法
中，错误的是（ ）
A. DNA损伤可能导致细胞衰老
B. 衰老细胞内核糖体、线粒体数目增加，但酶活性下降
C. 对于单细胞生物来讲，细胞衰老就是个体衰老
D. 个体衰老的过程是组成个体细胞普遍衰老的过程
解析： 衰老细胞内代谢速率降低，核糖体、线粒体数目减少，多种酶
的活性下降，但也有部分酶的活性升高，B错误；单细胞生物既属于细胞
水平又属于个体水平，细胞衰老就是个体衰老，C正确；个体衰老的过程
是组成个体细胞普遍衰老的过程，D正确。
√
3. 下列关于细胞死亡的叙述，错误的是（ ）
A. 细胞死亡就是细胞凋亡
B. 细胞坏死可能导致炎症发生
C. 细胞凋亡有利于清除体内衰老、受损的细胞
D. 细胞凋亡是由细胞遗传机制调控而造成的细胞死亡
解析： 细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，细胞凋亡是由基因所决定的
细胞自动结束生命的过程，而细胞坏死是指在种种不利因素影响下，如极
端的物理、化学因素或严重的病理性刺激的情况下，由细胞正常代谢活动
受损或中断引起的细胞损伤和死亡，A错误；细胞坏死后细胞内容物会释
放出去，可能会导致炎症发生，B正确。
√
4. 细胞到了一定时期就会像树叶那样自然死亡，但是这种死亡是细胞的一
种生理性、主动性的“自杀行为”，而非病理性死亡，所以叫细胞凋亡或
细胞程序性死亡。请回答下列问题：
（1）细胞凋亡是有机体内发生的正常生理变化。对一个有机体来说，某
些细胞的程序性死亡的积极意义是有利于
，维持 ，抵御 。
多细胞生物体完成正常发
育
内部环境的稳定
外界各种因素的干扰
（3）人在胚胎初期是有尾的，但在胚胎发育成熟时尾消失了，从细胞水
平看这是 的结果，该过程也可称为 。人
类中也会出现一些返祖现象，如毛孩，从细胞水平上分析是
过程受阻所致。
（2）人的受精卵开始分裂，逐渐形成大量功能不同的细胞，从细胞水平
看，这是 的结果；从分子水平看，这是
的结果。
细胞分化
基因选择性表达
细胞凋亡
细胞程序性死亡
细胞凋亡
背诵记忆
一、概念梳理必记
1. 衰老细胞的特征：
一大，细胞核体积变大；一小，细胞体积变小。
一多，细胞内色素积累增多；一少，细胞内水分减少。
两低，物质运输功能降低、多种酶的活性降低。
一慢，新陈代谢速率减慢。
2. 对于细胞衰老的原因，目前为大家普遍接受的是自由基学说和端粒
学说。
3. 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
4. 由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以它是一种
程序性死亡。
5. 细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及
抵御外界因素的干扰都具有关键作用。
6. 在成熟的生物体中，细胞的自然更新、某些被病原体感染的细胞的清
除，也是通过细胞凋亡完成的。
7. 细胞坏死是指在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断
引起的细胞损伤和死亡。
二、长句表达必明
1. （教材P126“正文”拓展）人胚胎时期尾的消失、人类指间细胞的自动
死亡，这些细胞凋亡现象与细胞中的溶酶体有直接关系，原因是溶酶体内
有多种水解酶，能够使自动死亡的细胞发生分解。
2. （教材P127“拓展应用”）同样是血细胞，白细胞和红细胞的功能不
同，凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多，原因是白
细胞的主要功能是吞噬病菌等。
课时作业
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知识点一 细胞的衰老
1. （2025·广西高一检测）细胞衰老过程中，细胞内的生理状态和化学反
应会发生复杂的变化。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和生理功能发生变化
B. 衰老的细胞内色素积累，妨碍细胞内物质的交流和传递
C. 衰老的细胞中多种酶的活性降低，新陈代谢速率减慢
D. 细胞衰老发生在老年人体内，不发生在成年人体内
解析： 细胞衰老普遍发生在生物体发育的各个阶段，D错误。
√
2. 细胞衰老最终表现为细胞的形态、结构和功能的变化，下列叙述错误的
是（ ）
A. 成骨细胞的衰老会导致老年人骨折后愈合慢
B. 皮肤细胞内色素积累，会导致皮肤上出现“老年斑”
C. 老年人头发变白是黑色素合成有关酶活性下降所致
D. 衰老细胞的细胞膜通透性改变，导致物质运输功能提高
解析： 衰老细胞的细胞膜通透性改变，使其物质运输功能降低，D
错误。
√
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3. 人衰老的红细胞具有下列哪些特征（ ）
①水分减少，细胞萎缩 ②新陈代谢的速率减慢 ③某些酶的活性降低
④呼吸速率上升 ⑤色素积累增多 ⑥细胞的呼吸速率减慢 ⑦细胞核体
积增大 ⑧细胞膜的通透性功能改变
A. ①②③④⑤⑦⑧ B. ①②③⑤⑥⑦⑧
C. ①②③⑤⑥⑧ D. ①②③④⑤⑧
√
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解析： 衰老的细胞具有以下五项特征：①细胞内水分减少，细胞萎
缩，体积变小；②多种酶的活性降低，细胞呼吸速率减慢，新陈代谢速率
减慢；③细胞内的色素积累，妨碍细胞内物质交流和传递，影响细胞正常
的生理功能；④细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；
⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。根据以上特征判断，题述①
②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老细胞的特征，但由于人衰老的红细胞没有细胞
核，因此应除去⑦。
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4. （2025·河北衡水高一检测）每条染色体的两端都有一段特殊序列的
DNA，称为端粒。细胞衰老的端粒学说认为，端粒DNA序列在每次细胞分
裂后会缩短一截。随着细胞分裂次数的增加，截短的部分会逐渐向内延
伸。在端粒DNA序列被截短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到
损伤，结果使细胞活动渐趋异常。从以上信息中不能得出的结论是
（ ）
A. 每条染色体含有2个或4个端粒
B. 端粒中含有与细胞衰老有关的基因
C. 能无限增殖的细胞在细胞分裂时端粒可能不会缩短
D. 端粒对染色体中基因起着保护作用
√
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解析： 每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA称为端粒。染色体
复制后含有两条染色单体，因此每条染色体含有2个或4个端粒；端粒在决
定动植物细胞的寿命中起着重要作用，经过多代培养的老化细胞端粒变
短，而不是端粒中含有与细胞衰老有关的基因；由题干分析可知，能无限
增殖的细胞在细胞分裂时端粒可能不会缩短，因而癌细胞能无限增殖；当
端粒DNA序列被截短后，端粒内侧的正常基因的DNA序列就会受到损伤，
使细胞活动渐趋异常，因此端粒对染色体中基因起着保护作用。
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知识点二 细胞的死亡
5. 下列不属于细胞凋亡的是（ ）
A. 手指发育过程中，指间细胞的自动死亡
B. 红细胞寿命只有120天左右，红细胞的自我更新
C. 感染病原体的细胞被清除
D. 被浓硫酸烧伤而死亡的细胞
解析： 浓硫酸烧伤造成的细胞死亡属于外界因素引起的细胞坏死。
√
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6. 如图是某动物神经细胞的衰老和凋亡示意图。下列说法错误的是
（ ）
A. 神经细胞凋亡由基因控制
B. 神经细胞凋亡时有基因的选择性表达
C. 衰老神经细胞体积增大，染色质收缩
D. 某个神经细胞衰老并不意味着动物个体衰老
解析： 衰老细胞的体积变小，细胞核的体积变大，染色质收缩，C
错误。
√
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7. （2025·湖南长沙开学考试）细胞死亡是指细胞生命现象的终结。下列
叙述错误的是（ ）
A. 细胞死亡可包括细胞凋亡、细胞坏死和细胞自噬
B. 细胞凋亡是由基因决定，与细胞环境无关
C. 有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡
D. 细胞自噬可以提供细胞生存所需的物质和能量
√
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解析： 细胞死亡的方式有多种，如细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬
等，A正确；细胞凋亡是由基因决定，也受环境因素的影响，B错误；在一
定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利
用，这就是细胞自噬，营养物质缺乏时，细胞可通过加强自噬作用降解非
必需物质、产生维持自身生命活动的所需物质和能量来维持基本生存，但
有些激烈的细胞自噬可能诱导细胞凋亡，C、D正确。
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8. （2025·河北衡水高一模拟）细胞死亡包括凋亡和坏死等方式。最新科
学研究表明，人体细胞中合成的一种名为RIP3的蛋白激酶可调节能量代
谢，使肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡转换为细胞坏死。下列有关叙述不正
确的是（ ）
A. 在人体造血干细胞中不存在控制RIP3合成的基因
B. 通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式
C. 若抑制RIP3的活性，可以在一定程度上抑制细胞的坏死
D. 该研究结果表明细胞坏死与部分酶的作用有关
√
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解析： 人体造血干细胞中含有个体整套的遗传物质，故人体造血干细
胞中一般都存在控制RIP3合成的基因，A错误；RIP3可以调节能量代谢，
将肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡转换为细胞坏死，故通过调控RIP3的合成
可以调控细胞死亡的方式，B正确；结合题意可以推出，抑制RIP3活性可
在一定程度上抑制细胞坏死，C正确；题干所述研究表明，细胞坏死与
RIP3这一蛋白激酶有关，D正确。
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9.（2025·唐山高一模拟）如图表示细胞凋亡过程，其中酶Ⅰ为核酸内切酶，能够切割DNA形成DNA片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。下列相关叙述不正确的是（ ）
A.凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜具有信息交流的功能
B.死亡信号发挥作用后，细胞内将有新型蛋白质的合成以及蛋白质的水解
C.吞噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜选择透过性的特点
D.酶Ⅰ能切割DNA分子而不能切割蛋白质，能够体现酶具有专一性的特点
√
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解析： 凋亡诱导因子与膜受体结合是通过膜表面的糖蛋白进行的，可反映细胞膜具有信息交流的功能，A正确；死亡信号发挥作用后，凋亡相关基因激活，细胞内将有新型蛋白质的合成，酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，被激活后会有蛋白质的水解，B正确；吞噬细胞吞噬凋亡细胞时，利用了细胞膜具有流动性的特点，C错误；由于酶具有专一性的特点，只能作用于特定的底物，故酶Ⅰ能切割DNA分子而不能切割蛋白质，D正确。
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10.（2025·山东聊城高一检测）研究发现，秀丽隐杆线虫发育过程中有131个细胞通过细胞凋亡被去除，成虫体内共有959个细胞。下列有关叙述错误的是（ ）
A.细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程
B.细胞凋亡是在不利因素的影响下正常代谢中断引起的
C.细胞凋亡使细胞自主有序地死亡，对生物体是有利的
D.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞
√
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解析： 细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，A正确；细胞坏死是在不利因素的影响下正常代谢中断引起的，B错误；细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，属于程序性死亡，对生物体是有利的，C正确；生物体内细胞凋亡与细胞增殖并不是矛盾的，因此秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞，D正确。
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11. 如图为人体细胞所经历的生长发育过程示意图，图中字母a～c表示细
胞所进行的生理过程。回答下列问题：
（1）图中a过程是细胞的生长，与细胞①相比，细胞②与外界环境进行物
质交换的能力 ，b、c过程分别是 、 。
降低
细胞增殖
细胞分化
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解析： 细胞生长过程中，体积变大，因此与①相比，②的表面积与
体积比减小，与外界环境进行物质交换的能力降低。b过程表示细胞增殖
（细胞数量变多），c过程表示细胞分化（细胞种类变多）。
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（2）细胞衰老时，其细胞核的主要变化是
。
（3）细胞坏死是在种种不利因素影响下，由细胞
引起的细胞损伤和死亡。由图示可知，该过程细胞膜通透性改变，
引起细胞 ，进而出现不正常死亡。
细胞核体积增大、核膜内
折、染色质收缩、染色加深
正常代谢活动受损或
中断
破裂
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（4）图中细胞凋亡过程中细胞片段化后会形成凋亡小体，凋亡小体的形
成和被分解都与膜的 （填“选择透过性”或“流动性”）有
关，其分解与 （细胞器）有关。
解析：图中细胞凋亡过程中细胞片段化后会形成凋亡小体，凋亡小体的形成和被分解都与膜的流动性有关（涉及膜的融合），其分解与溶酶体有关。
流动性
溶酶体
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12. 科学家为了探究影响细胞衰老的因素，进行了如下实验。
实验Ⅰ：分别在相同条件下，体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细
胞，结果如表所示。
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2～4
实验Ⅱ：分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养，结果如图所示。
实验Ⅲ：将年轻细胞的细胞核移植到去核的年老细胞中，在体外培养重组
细胞，结果重组细胞分裂活动增强；将年老细胞的细胞核移植到去核的年
轻细胞中，在相同条件下培养重组细胞，结果重组细胞分裂活动减弱。
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12
（1）实验Ⅰ说明随着生物体年龄的增长，细胞分裂能力 。
解析： 从实验Ⅰ可以看出，随着生物体年龄增长，细胞增殖代数减少，即细胞分裂能力减弱；
减弱
1
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（2）实验Ⅱ说明
。
解析： 实验Ⅱ中生物物种不同，细胞分裂能力不同，且物种寿命越长，其体细胞分裂次数越多；
细胞分裂次数与物种特异性有关，一般寿命越长的物种
体细胞分裂的次数越多
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（3）实验Ⅲ说明 。
解析：实验Ⅲ中年轻细胞的细胞核与去核的年老细胞融合所得重组细胞分裂活动增强，而年老细胞的细胞核与去核的年轻细胞融合所得重组细胞分裂活动减弱，说明细胞核是决定细胞衰老的重要因素。
细胞核是决定细胞衰老的重要因素
（4）根据上述实验可知，影响细胞衰老的因素有
等。
解析： 根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，影响细胞衰老的因素有生物的年龄、物种和细胞核等。
生物的年龄、物种和
细胞核
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12(共72张PPT)
第1课时
细胞周期与植物细胞的有丝分裂
学习目标
1.通过对细胞周期的学习，认识到细胞生命活动的周期性，概述细胞增
殖的意义，形成结构与功能相适应的观念。
2.利用模型与建模、比较与分类、概括与归纳等思维方法，描述有丝分
裂过程中的主要变化。
目 录 CONTENTS
知识点一 细胞增殖与细胞周期
知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
背诵记忆
随堂热练
课时作业
知识点一 细胞增殖与细胞周期
1. 细胞增殖
（1）概念：细胞通过细胞 增加细胞 的过程。
（2）过程：包括物质准备和 两个相连续的过程。
（3）意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体
的基础。
2. 细胞周期
（1）概念
①条件： 的细胞。
②起止：一次分裂完成时开始→ 时为止。
③两个阶段：分裂间期和分裂期。
分裂
数量
细胞分裂
生长、发育、
繁殖、遗传
连续分裂
下一次分裂完成
（2）细胞变化
（3）特点：不同种类的细胞，细胞周期不同， 和
所占比例也不同。
分裂间期
分裂
期
（教材P117“拓展应用”）分裂间期持续时间明显比分裂期长，这是因为
在分裂间期，细胞要进行 ，即为
分裂期进行物质准备，这都需要时间。
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
（1）不同生物的细胞周期持续时间相同。 （ × ）
提示：如蚕豆、小鼠和人的细胞，细胞周期持续的时间是不同的。
（2）任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。 （ × ）
提示：只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。
（3）洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。 （ × ）
（4）人体所有细胞的细胞周期持续时间相同。 （ × ）
提示：不同细胞的细胞周期持续时间不同。
（5）细胞分裂产生的子细胞都将进入下一个细胞周期的分裂间期状态。
（ × ）
×
×
×
×
×
探究一｜细胞周期模型解读
1. 图甲和图乙所示分别为细胞周期的直线图和扇形图模型，请完成表
格内容：
直线图 扇形图
图形
直线图 扇形图
分裂间期 a
分裂期 b、d
一个细胞周期 a＋b＋c＋d＋e
2. 下列细胞中有细胞周期的有哪些？
①根尖分生区细胞 ②胚胎干细胞 ③皮肤生发层细胞 ④神经细胞 ⑤
茎的形成层细胞
a、c
b＋c＋d＋e
a＋b、c＋d
①②③⑤
探究二｜分析细胞周期的特点
3. 下表是几种细胞的细胞周期持续时间，据表分析并回答下列问题：
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 h 2.0 h 17.3 h
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 h 1.8 h 15.3 h
人的肝细胞 21 h 1 h 22 h
人的宫颈癌细胞 20.5 h 1.5 h 22 h
（1）各种细胞的细胞周期中都是 期所占的时间长。
（2）不同生物细胞的细胞周期持续时间 （填“不一定相
同”或“不同”）。
（3）细胞周期持续时间相同的细胞，分裂间期和分裂期持续时间的比
例 （填“相同”或“不一定相同”）。
分裂间
不一定相同
不一定相同
1. 不是所有细胞都具有细胞周期
（1）只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，例如受精卵、干细胞、分生
区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞（不正常分裂）等。
（2）以下细胞不具有细胞周期
①分化程度高的细胞不再分裂，因此不具有细胞周期，如神经细胞。
②有些细胞分裂结束后不再进行分裂，因此不具有细胞周期，如卵细胞。
如图所示，甲细胞不具有细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有
细胞周期。
2. 分裂间期的三个阶段
1. 科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕
豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间（单位：h），数据
如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. de阶段发生遗传物质的平均分配
B. bc阶段结束时DNA含量增加一倍
C. cd阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成
D. 一个细胞周期（可表示为cd＋de）等于17.3 h
√
解析： 图示ab、cd、ef为细胞分裂期，主要完成遗传物质的平均分配，
A、C错误；bc、de为细胞分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白
质的合成，结果是DNA含量加倍，B正确；一个细胞周期包括分裂期和分
裂间期，分裂间期为起点，则一个细胞周期表示为de＋ef（或bc＋cd），
等于17.3 h，D错误。
2. （2025·柳州高一检测）图1中，a＋b表示一个细胞周期，c＋d表示另一
个细胞周期。图2中，按箭头方向表示细胞周期。从图中所示结果分析其
细胞周期，错误的是（ ）
A. 图1中的a、图2中N→M，细胞内会进行DNA复制
B. 图1中的b、图2中M→N，会出现染色体
C. 图2中细胞周期可以是从M到N再到M
D. 图2中细胞周期可以是从N到M再到N
√
解析： 细胞周期的起点是上次分裂完成时，图1中的a、c段和图2中的
N→M都是分裂间期，可以进行DNA的复制，A正确；图1中的b、d段和图
2中的M→N是指分裂期，染色质高度螺旋化形成染色体，B正确；图2中的
细胞周期应是由N到M再到N，C错误，D正确。
技法提炼
判断一个完整的细胞周期的方法
（1）“先长后短”：一个细胞周期一定要先经过一个长的分裂间期，再
经过一个短的分裂期。
（2）“终点到终点”：从完成时开始，到完成时结束，为一个细胞周
期。
（3）“先复制后分裂”：一个细胞周期一定要先完成DNA的复制，才能
完成细胞的分裂。
知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
1. 有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时
期： 。
2. 有丝分裂各时期主要特点（以高等植物细胞为例）
前期、中期、后期、末期
【微思考】 染色单体的形成和消失分别发生于何时？什么时期存在染色
单体？
提示：染色单体形成于分裂间期（染色体复制），消失于后期（着丝粒分
裂）。分裂间期、有丝分裂前期、中期存在染色单体。
（1）使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是
中期和末期。 （ × ）
提示：赤道板不是真实存在的结构，因此观察不到。
（2）高等植物有丝分裂前期，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。
（ √ ）
（3）核膜、核仁的消失发生在中期。 （ × ）
×
√
×
（4）有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，着丝粒会分裂，染色体数加
倍。 （ × ）
提示：着丝粒的分裂并非是纺锤丝牵引的结果。
×
（5）有丝分裂中期出现的赤道板和末期出现的细胞板，是同种物质在细
胞周期的不同表现形式。 （ × ）
×
探究｜染色体与染色单体的区别和联系
据图回答有关问题：
（1）A→B过程发生在 ，B→C过程发生在前期，C→D过程
发生在后期，D→E过程发生在末期。
分裂间期
（2）间期染色体复制，核DNA分子数 ；染色体数 ，复
制后每条染色体含有2条姐妹染色单体。图中1和2是一对
，它们由一个共同的[3] 连接着构成一条[4] 。
（3）后期着丝粒分裂后 消失，一条染色体变为2条子染
色体，染色体数目 。
加倍
不变
姐妹染色单
体
着丝粒
染色体
姐妹染色单体
加倍
（4）一个细胞周期中细胞内染色体、核DNA分子等数目的变化
时期 染色体形 态变化 染色体 行为变化 染色体
（2N）数 目变化 染色单体数
目变化 核DNA分
子（2C）
数目变化
间期 复制 2N 0→4N 2C→4C
前期 散乱分布于 纺锤体中央 4N
中期 着丝粒排列 在赤道板上 4N
2N
4C
2N
4C
时期 染色体形 态变化 染色体 行为变化 染色体 （2N）数 目变化 染色单 体数目 变化 核DNA分
子（2C）
数目变化
后期 着丝粒分 裂，移向 两极 4N→0
末期 平均分配 到两个子 细胞中 0
2N→4N
4C
4N→2N
4C→2C
有丝分裂中染色体、核DNA和染色单体数量变化曲线模型
3. 如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期图像，下列有关叙述正确的是
（ ）
A. 图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤
B. 图③中，M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关
C. 图④过程，导致细胞染色体、核DNA数目均发生了加倍
D. 图⑤时期是显微镜下观察染色体的最佳时期
√
解析： 图中①表示前期，②表示后期，③表示末期，④表示分裂间
期，⑤表示中期，故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③，A
错误；图③中，M表示细胞板，其形成与高尔基体的活动密切相关，B错
误；④表示分裂间期，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，使核
DNA数目加倍，染色体数目不变，C错误。
4. （2025·四川绵阳期末）如图甲是植物细胞的细胞期中，不同时期染色
体数和核DNA分子数变化曲线图，图乙是细胞分裂示意图，下列相关叙述
正确的是（ ）
A. 图甲中实线表示染色体的数量变化
B. 核DNA分子数和染色体数的加倍均
发生在ab段
C. 图乙所示细胞处于图甲中的ef段
D. 图乙所示细胞含有8条染色体
√
解析： 图甲中实线表示核DNA的数量变化，虚线表示染色体的数量变
化，A错误；核DNA含量加倍发生在间期，即ab段，染色体数目加倍发生
在有丝分裂后期，即de段，B错误；图乙细胞中着丝粒分裂，处于有丝分
裂后期，对应图甲de段，C错误；图乙所示细胞处于有丝分裂后期，细胞
中含有8条染色体，D正确。
课堂小结
随堂热练
1. 下列有关细胞增殖的说法中，不正确的是（ ）
A. 单细胞生物通过细胞增殖增加个体
B. 多细胞生物通过细胞增殖发育为成体
C. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
D. 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程
解析： 细胞通过分裂进行增殖，单细胞生物通过细胞增殖而繁殖，A正
确；多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成
体，B错误；细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁
殖、遗传的基础，C正确；细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的
过程，D正确。
√
2. （教材P130“非选择题T1”改编）科学家用含32P的磷酸盐作为标记物
浸泡蚕豆幼苗，并追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞
连续分裂的数据如下，下列推测正确的是（ ）
A. 19.3～38.6 h为一个细胞周期
B. 蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h
C. 蚕豆根尖细胞分裂间期所持续的时间是分裂期时间的3倍
D. 在0～2 h这个时间段，蚕豆根尖细胞的核DNA分子结构稳定性最低
√
解析： 细胞周期分为分裂间期和分裂期，则题图中21.3～40.6 h为一个
细胞周期，A错误；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，则蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h，B正确；由题图
可知，蚕豆根尖细胞分裂间期所持续的时间（17.3 h）是分裂期时间（2
h）的8.65倍，C错误；在0～2 h时间段中细胞处于分裂期，此时不会进行
核DNA分子的复制，DNA分子结构较稳定，D错误。
3. （教材P112“图6－2”改编）下列关于细胞有丝分裂各阶段的叙述，正
确的是（ ）
A. 蛋白质合成较旺盛的时期，形成纺锤体
B. 观察染色体数目最好的时期，细胞内有染色体和染色单体
C. 着丝粒数目加倍的时期，细胞内全部染色体数与全部DNA数之比为
1∶1
D. 有丝分裂后期，在纺锤丝牵引下着丝粒一分为二
√
解析： 蛋白质合成较旺盛的时期为分裂间期，而纺锤体形成于有丝分
裂前期，二者时期不同，A错误；有丝分裂中期，染色体数目清晰、形态
稳定，是观察染色体数目最好的时期，此时细胞内有染色体和染色单体，
B正确；有丝分裂后期着丝粒数目加倍，此时期细胞核内全部染色体数与
DNA数之比为1∶1，但细胞质中还含有少量的DNA，因此细胞内全部染色
体数与全部DNA数之比小于1∶1，C错误；有丝分裂后期，着丝粒一分为
二不是在纺锤丝牵引下完成的，D错误。
4. 下列是植物细胞有丝分裂的简图，据图回答下列问题：
（1）图中的方形框代表细胞的 （结构）。D图的中部结构
是 。
解析：A～D分别是后期、前期、中期和末期。（1）植物细胞的结构模式
图中，方框代表的是植物细胞的细胞壁。D是末期的细胞，中部的结构是
细胞板。
细胞壁
细胞板
（2）图A中染色体数目为 条。
解析：A～D分别是后期、前期、中期和末期。（2）图A是处于后期的细
胞，染色体有8条。
8
（3）图B代表的时期是 ，该时期最主要的变化是
。
解析：A～D分别是后期、前期、中期和末期。（3）图B中的染色体散乱
排列，所以属于前期。该时期的主要变化是染色体出现，核膜和核仁逐渐
消失，纺锤体形成，染色体散乱分布于纺锤体中央。
前期
染色体出现，
核膜和核仁逐渐消失，纺锤体形成，染色体散乱分布于纺锤体中央
（4）着丝粒一分为二的时期是 （填字母序号）。
解析：A～D分别是后期、前期、中期和末期。（4）着丝粒一分为二发生
于后期。
A
背诵记忆
一、概念梳理必记
1. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2. 一个细胞周期指的是连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下一次
分裂完成时为止。
3. 只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如根尖分生区细胞和皮肤生发
层细胞。
4. 有丝分裂过程中，DNA加倍在间期，染色体数目暂时加倍在后期。
5. 处于有丝分裂前期的细胞发生的变化：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，
成为染色体。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝，
形成一个梭形的纺锤体。
6. 细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞经复制之后的染色体（关键是
DNA的复制），精确地平均分配到两个子细胞中。
二、长句表达必明
1. （教材P115“思维训练”）从物质运输的效率看，细胞不能太大的原因
是细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低。
2. （教材P117“讨论”）细胞周期中某时期的时间长短，可以用细胞周期
时长×某时期的细胞数占计数细胞总数的比例表示。
课时作业
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知识点一 细胞增殖与细胞周期
1. 下列关于细胞周期的说法中，正确的是（ ）
A. 人体成熟的红细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B. 机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
C. 细胞周期由前期、中期、后期、末期组成
D. 细胞种类不同，细胞周期持续的时间不同
解析： 人体成熟的红细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力，不会进
入细胞周期，A错误；只有连续进行分裂的细胞才具有细胞周期，B错误；
细胞周期包括分裂间期和分裂期（前期、中期、后期、末期），C错误；
不同物种、不同细胞，细胞周期持续的时间不同，D正确。
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2. （2025·山东淄博高一检测）如图表示某动物体细胞（含4条染色体）有
丝分裂的细胞周期，下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞c最适宜观察染色体的形态和数目
B. 细胞中含有4条染色体的时期是a、b、d
C. 细胞周期的长短主要取决于环境温度
D. 从b到b是一个完整的细胞周期
√
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解析： 分析题图可知，a、b、c、d、e分别表示有丝分裂的间期、前
期、中期、后期和末期。在有丝分裂的中期（c），染色体的形态比较稳
定、数目比较清晰，便于观察染色体的形态和数目，A正确；细胞中含有4
条染色体的时期是有丝分裂的间期（a）、前期（b）、中期（c），在有丝
分裂后期（d）和末期（e），因着丝粒分裂，导致染色体数目加倍，使得
细胞中含有8条染色体，B错误；不同物种，其细胞周期的长短主要由遗传
决定，C错误；从f到f是一个完整的细胞周期，D错误。
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知识点二 高等植物细胞的有丝分裂
3. 某细胞在有丝分裂后期染色体数为48条，则该物种体细胞中染色体数为
（ ）
A. 24条 B. 48条
C. 36条 D. 12条
解析： 有丝分裂后期，由于着丝粒分裂，细胞内的染色体数加倍。
某细胞在有丝分裂后期染色体数为48条，则该物种体细胞中染色体数
为24条。
√
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4. （教材P116“探究·实践”改编）某同学在观察根尖细胞有丝分裂实验
后，绘制的各时期细胞示意图如下，下列相关叙述错误的是（ ）
A. ⑤时期的细胞最适合用于观察细胞的形态
B. 在分裂间期，核DNA的复制与染色体的复制是同步进行的
C. 图中M为赤道板、N为核仁、P为星射线
D. 在④时期细胞内有蛋白质的合成，且合成场所为一种无膜结构的细胞器
√
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解析： 由题图可知，⑤时期的细胞处于有丝分裂中期，最适合用于观
察细胞的形态，A正确；在分裂间期完成染色体的复制，其主要是完成细
胞核DNA的复制和有关蛋白质的合成，B正确；赤道板不是一个真实的结
构，题图中M为细胞板，N为核仁，P为纺锤丝，C错误；④时期为分裂间
期，该时期有蛋白质的合成，其场所是核糖体，核糖体是一种无膜结构的
细胞器，D正确。
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5. （2025·山东济南高一检测）如图表示有丝分裂过程中某些物质的数量
变化。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 甲和丙都可表示核DNA的数量变化
B. 丙和丁都表示染色单体的数量变化
C. 乙中的I→J、丙中的N→O及丁中的R→S变化的原因相同
D. 乙可以表示染色体的数量变化，G→H变化的原因是着丝粒分裂
√
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解析： 甲表示核DNA分子的数量变化，乙表示染色体的数量变化，丙
表示染色单体的数量变化，丁表示每条染色体上DNA数量的变化，A、B
错误；乙中的I→J变化的原因是子细胞的形成，丙中的N→O及丁中的R→S
变化的原因都是着丝粒的分裂，C错误。
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6. （2025·安徽合肥高一模拟）如图为高等植物细胞（2n）处于有丝分裂
不同时期的模式图，图中1代表囊泡，2代表细胞壁，3代表纺锤丝。下列
分析正确的是（ ）
A. 图甲细胞中的着丝粒断裂导致DNA数
目加倍
B. 图乙细胞中的2是通过1与赤道板融合
而形成的
C. 若加入DNA合成抑制剂，将会阻止图丙细胞的继续分裂
D. 若某种物质能抑制3的形成，则图甲细胞中的着丝粒不能正常分裂
√
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解析： DNA数目加倍的原因是DNA复制，着丝粒分裂导致染色体数目
加倍，A错误；2是细胞壁，是由1融合而形成的，赤道板不是真实的结
构，B错误；若加入DNA合成抑制剂，将使细胞停留在间期，图丙细胞不
能继续分裂，C正确；着丝粒分裂与纺锤丝无关，D错误。
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7. （2025·佛山高一阶段练习）Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机
制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着
丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时
该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是（ ）
A. Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B. Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C. Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D. 当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入
后期
√
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解析： 后期姐妹染色单体分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延
缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后
期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；若Mad2蛋白异
常，可能导致染色体不能正常分离，导致子代细胞中遗传物质的改变，B
正确；Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，细胞不会停止在分裂中
期，能继续分裂，C错误；由题干信息“若染色体受到两极相等拉力时该
蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否对等有关，人为
提供对极拉力该蛋白也会消失，解除延缓信号，可能促进细胞进入后期，
D正确。
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8.下表所示为不同细胞的细胞周期持续时间（单位：h）。据表分析可以得出的结论是（ ）
细胞 分裂间期 分裂期 细胞周期
十二指肠细胞 13.5 1.8 15.3
肿瘤细胞 18.0 0.5 18.5
成纤维细胞 19.3 0.7 20.0
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A.分裂期最短的是肿瘤细胞，细胞周期最短的是十二指肠细胞
B.分裂期占细胞周期时间比例最小的是十二指肠细胞
C.不同种类细胞的细胞周期持续时间相同
D.不同种类细胞的分裂都是同步进行的
解析：从表中分析可知，分裂期最短的是肿瘤细胞，但细胞周期最短的是十二指肠细胞，只有15.3 h，A正确；分裂期占细胞周期时间比例最小的是肿瘤细胞，B错误；三种细胞的细胞周期持续时间各不相同，说明不同种类细胞的细胞周期持续时间不同，它们的分裂也不是同步进行的，C、D错误。
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9.（2025·安徽合肥高一测试）如图表示姐妹染色单体及着丝粒、动粒结构。动粒是位于着丝粒两侧的结构，负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起。姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚。据此判断下列叙述不正确的是（ ）
A.姐妹染色单体的分离需要酶的参与
B.分离酶在有丝分裂的前期没有活性
C.如果着丝粒丢失将会影响有丝分裂
D.姐妹染色单体分离后其数目会加倍
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解析： 姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚，所以姐妹染色单体的分离需要酶的参与，A正确；分离酶能使黏连蛋白解聚，从而使姐妹染色单体分离，姐妹染色单体分离发生在后期，所以分离酶在有丝分裂的前期没有活性，B正确；若着丝粒丢失了，那么染色体就失去了附着到纺锤丝上的能力，细胞分裂时染色体就会随机地进入子细胞，C正确；姐妹染色单体分离后，其数目变为0，D错误。
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10. （2025·湖南湘潭高一测试）细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M
期），根据DNA合成情况，分裂间期又分为DNA合成前期——G1期，
DNA合成期——S期，DNA合成后期——G2期。在细胞周期中有一系列检
验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序进行。只有相应的
过程检验合格，细胞才能顺利进入下一个时期。图1表示细胞周期简图及
相应检验点位置，字母表示时期，已知核DNA的复制是在D时期完成的。
请据图回答下列问题：
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（1）图1中检验染色体是否都与纺锤体相连的检验点是 ，此
检验点对有丝分裂的意义是 。
检验点5
确保染色体能够平均分配到子细胞中
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解析： 根据细胞各分裂时期的特征可知，在细胞分裂期的中期，染
色体的着丝粒排列在赤道板上，且染色体的着丝粒都与纺锤体相连。结合
题意可知，图1中核DNA的复制是在D时期完成的，则D时期为S期，那么A
时期为G2期，则B为分裂期，图中由A时期通过检验点4进入B时期，则B时
期中检验点5属于分裂期中期的时段，因此可以通过检验点5检验染色体是
否都与纺锤体相连。染色体的着丝粒都与纺锤体相连，可以确保染色体在
纺锤体的牵引下，能够平均分配到子细胞中。
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（2）研究发现，细胞是否能通过检验点与周期蛋白和CDK蛋白有关。已
知周期蛋白含量呈周期性变化，当其含量积累到一定程度并与CDK结合
后，会形成周期蛋白—CDK复合物，而该复合物能帮助细胞通过检验点。
如图2中的周期蛋白1与CDK1结合后会形成复合物MPF，从而促进细胞从
G2期进入M期。
①根据以上信息推测，MPF除了能够促进细胞内染色质缩短变粗成为染色
体外，还能促进细胞发生的变化可能有
（答出2点即可）。
促进核仁解体，核膜消失；促进
纺锤体的形成
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②若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中，则G2期细胞进入M期的时间提
前，原因是
。
解析： ①由题干“周期蛋白1与CDK1结合形成复合物MPF后，促进
细胞由G2期进入M期”可知，MPF可促进细胞由分裂间期进入分裂前期，
而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核仁解体、核膜消
失、纺锤体形成。②由于M期细胞的细胞质中含有MPF，该物质能够促进
细胞从G2期进入M期，因此若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中，则G2
期细胞进入M期的时间将提前。
M期细胞的细胞质中含有MPF，该物质能够促进细胞从G2期
进入M期
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第2节 细胞的分化
学习目标
1.以结构与功能观说明细胞分化过程中发生的物质变化和结构变化。
2.对比分析细胞分化、细胞全能性，明确相互关系，强化科学思维。
3.了解干细胞移植，关注健康的生活方式，形成正确利用相关技术服务
社会的意识，培养社会责任。
目 录 CONTENTS
知识点一 细胞分化及其意义
知识点二 细胞的全能性
背诵记忆
随堂热练
课时作业
知识点一 细胞分化及其意义
1. 细胞分化的概念
2. 细胞分化的特点（连线）
3. 细胞分化的原因
细胞中 的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细
胞中 的表达情况不同。
基因选择性表达
遗传信息
4. 细胞分化的意义
（1）是生物 的基础。
（2）使多细胞生物体中的细胞趋向 ，有利于提高生物体
。
个体发育
专门化
各
种生理功能的效率
（教材P118“思考·讨论”）上皮细胞、骨骼肌细胞、软骨细胞、神经细胞
都源自早期胚胎细胞，正常情况下，它们 （填“能”或“不
能”）恢复成早期胚胎细胞；就这四种组织来说，一种组织的细胞
（填“能”或“不能”）转变成其他组织的细胞。
不能
不
能
（1）同一个体的小肠上皮细胞和平滑肌细胞所含基因不同。
（ × ）
提示：同一个体的所有体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来的，含有
相同的基因。
（2）蛙的红细胞和人的红细胞形态不同是基因选择性表达的结果。
（ × ）
提示：蛙的红细胞和人的红细胞形态不同的原因是基因不同。
×
×
（3）同一细胞内往往含有不同的蛋白质，这是基因选择性表达的结果。
（ × ）
提示：同一细胞内含有的蛋白质不同，是因为该细胞表达了很多不同基
因，不是基因选择性表达的结果。
（4）细胞分化使细胞趋向专门化，提高了机体生理功能的效率。
（ √ ）
（5）细胞分化过程中细胞内的遗传物质种类发生了变化。 （ × ）
提示：细胞分化过程中细胞内的遗传物质未发生变化，其实质是基因的选
择性表达。
×
√
×
探究一｜探究细胞分化的原因和结果
1. 分析细胞分化示意图，回答下列问题。
（1）据图分析，写出过程①②的名称。
提示：①细胞分裂；②细胞分化。
（2）过程②中两个细胞内的DNA、蛋白质是否完全相同？
提示：DNA完全相同，蛋白质不完全相同。
（3）分化后的细胞还能恢复成受精卵吗？
提示：不能，一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到
死亡。
（4）过程②形成形态、结构、生理功能不同细胞的根本原因是什么？
提示：细胞中的基因选择性表达。
（5）请总结细胞分化的结果：
①细胞分化改变了细胞的
。
②细胞分化没有改变细胞的 。
形态、结构和生理功能，细胞器的种类和数
量，蛋白质的种类
数目和细胞内的遗传物质
探究二｜管家基因和奢侈基因的归类辨析
2. 在细胞中表达的基因分为两类：一类是在所有细胞中都表达的基因，这
类基因指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必需的，这类基因被
称为管家基因；另一类是在某类细胞中特异性表达的基因，这类基因表达
的产物赋予各种类型细胞特定的形态结构特征与功能，这类基因被称为奢
侈基因。据此对下列基因进行归类。
①核糖体蛋白基因 ②ATP合成酶基因 ③血红蛋白基因 ④卵清蛋白基
因 ⑤呼吸酶基因 ⑥胰岛素基因 ⑦抗体基因 ⑧唾液淀粉酶基因
（1）属于管家基因的是 。
（2）属于奢侈基因的是 。
①②⑤
③④⑥⑦⑧
1. 细胞分裂和细胞分化的关系
项目 细胞分裂 细胞分化
发生时间 从受精卵开始 发生在整个生命过程中
原因 细胞增殖需要 基因的选择性表达
结果 细胞数目增多 细胞种类增多
意义 保持了亲、子代间 遗传的稳定性 保证了生物体
正常发育
联系 细胞分裂是细胞分化的基础，两者往往是相伴相随的，随
着分化程度加大，分裂能力逐渐下降 2. 细胞分化的“变”与“不变”
1. （2025·江苏南通高一检测）下列能说明某细胞已经发生分化的是
（ ）
A. 进行ATP的合成
B. 进行蛋白质的合成
C. 存在血红蛋白
D. 进行细胞呼吸
√
解析： ATP是直接能源物质，所有细胞都进行ATP的合成，与细胞是否
发生分化无关，A不符合题意；所有细胞都能进行蛋白质的合成，与细胞
是否发生分化无关，B不符合题意；所有细胞都含有血红蛋白基因，但该
基因只在红细胞中表达，这体现了细胞分化中的基因选择性表达，说明细
胞已经发生分化，C符合题意；所有细胞都要进行细胞呼吸，与细胞是否
发生分化无关，D不符合题意。
2. （2025·河北石家庄高一检测）形态结构各异，执行不同功能的多种细
胞构成了一个生命有机体。如图所示为来自同一个人的4种细胞，下列叙
述正确的是（ ）
A. 因为来自同一人体，所以各细胞中的蛋白质种类均相同
B. 因为各细胞中携带的基因不同，所以形态、结构和生理功能不同
C. 虽然各细胞大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同
D. 各细胞的生理功能不同，细胞核中的遗传物质也不同
√
解析： 因为来自同一人体，所以各细胞核中的DNA相同，由于细胞分
化，各细胞中的蛋白质种类不完全相同，A错误；各细胞中携带的基因相
同，但由于基因的选择性表达，因此形态、结构和生理功能不同，B错
误；4种细胞形态、大小不同，但细胞中含量最多的化合物相同，都是
水，C正确；各细胞的生理功能不同，是细胞分化的结果，但是细胞核中
的遗传物质相同，D错误。
技法提炼
判断细胞分化的标志
（1）分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如血红蛋白、唾液淀粉
酶、胰岛素等。
（2）细胞水平：形成了不同种类的细胞。
知识点二 细胞的全能性
1. 细胞的全能性
（1）概念：细胞经 后，仍具有
或 的潜能和特性。一些没有分化的细胞，如
、动物和人体的早期胚胎细胞、 也具有
全能性。
（2）植物细胞的全能性
①植物组织培养：胡萝卜韧皮部细胞→放入特定培养液中→形成
→新的植株。
②结论：高度分化的植物细胞仍然具有 的能力。
分裂和分化
产生完整有机体
分化成其他各种细胞
受
精卵
植物体的分生组织细胞
细胞团
块 根、茎和叶
发育成完整植株
（3）动物细胞细胞核的全能性
①实例：非洲爪蟾的核移植实验、克隆羊“多莉”、体细胞克隆猴“中
中”和“华华”。
②结论：已分化的动物体细胞的 具有全能性。
细胞核
【微思考】 细胞“具有”全能性与“体现”全能性的区别是什么？
提示：①理论上活细胞（哺乳动物成熟的红细胞等除外）都具有全能性。
②只有发育为完整有机体或分化成其他各种细胞，才能“体现”或“表
现”细胞的全能性。
2. 干细胞
（1）成熟个体体内的所有细胞都已经高度分化。 （ × ）
提示：干细胞是人和动物体内保留分裂和分化能力的细胞，没有高度
分化。
（2）种子发育成完整个体体现了细胞的全能性。 （ × ）
提示：种子不是一个细胞，由胚发育成个体是正常的生长发育，而不是细
胞全能性的体现。
（3）克隆羊培育成功说明高度分化的动物细胞具有全能性。 （ × ）
提示：克隆羊培育成功说明已分化的动物体细胞核具有全能性。
×
×
×
（4）壁虎断尾后重新长出尾巴体现了细胞的全能性。 （ × ）
提示：断尾壁虎新长出的尾巴，没有发育成完整的有机体或分化成其他各
种细胞，不能体现全能性。
（5）卵细胞与受精卵一样，细胞未分化，全能性很高。 （ × ）
提示：卵细胞属于已分化细胞。
×
×
探究｜分析细胞的全能性
1. 如图是以一小块胡萝卜根韧皮部的一些细胞为材料，培育出能开花结果
的胡萝卜植株的过程。
（1）从上述实验中可以得出什么结论？
提示：高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力。
（2）如果将胡萝卜的韧皮部细胞换成其他已高度分化的植物细胞，在适
宜的条件下，这些细胞也能形成新的植株吗？为什么？
提示：能。因为已分化的植物细胞中都有一套和受精卵相同的染色体，具
有发育成完整个体的全部遗传信息，在某些特定的情况下，它就可以经分
裂和分化形成完整的生物体。
（3）植物体上的细胞没有表现出全能性，而是分化成了不同的组织和器
官，这说明了什么？
提示：说明植物细胞全能性的表达需要离体和一定的外界条件。
2. 如图是非洲爪蟾的核移植过程。
（1）上述说明 具有全能性。如果将肠上皮细胞
单独培养能获得新的个体吗？ 。
（2）上述说明去核的卵细胞中的 对动物细胞核全能性的表达
发挥着重要作用。
动物体细胞的细胞核
不能
细胞质
1. 细胞的全能性
2. 细胞分化与细胞全能性的关系
项目 细胞分化 细胞全能性
原因 不同细胞中的遗传信息表
达情况不同 含有本物种全套遗传物质
结果 形成形态、结构和生理功
能不同的细胞 形成新的个体或分化成其他各种
细胞
关系 ①两者发生过程中遗传物质都不发生改变； ②细胞分化程度越高，具有的全能性越低
3. 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细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或
分化成其他各种细胞的潜能和特性
D. 高度分化的植物细胞随时可以表现出全能性
√
解析： 植物体内几乎所有的活细胞都具有全能性，A错误；人体成熟红
细胞没有细胞核和线粒体，没有DNA，所以没有全能性，B错误；细胞的
全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各
种细胞的潜能和特性，C正确；高度分化的植物细胞在离体和适宜的条件
下可以表现出全能性，D错误。
4. （教材P122“概念检测T2”改编）截至2022年8月31日，中华骨髓库入
库志愿者数据已超过311万人份，成功捐献造血干细胞14 206例，为白血病
患者带来了生的希望。下列叙述错误的是（ ）
A. 骨髓移植能治疗白血病是因为骨髓中有造血干细胞，可不断产生各种
血细胞
B. 自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞，是基因选择
性表达的结果
C. 与造血干细胞相比，其分化出的白细胞全能性更高
D. 造血干细胞和其分化出的白细胞、红细胞的形态、结构和生理功能均
存在差异
√
解析： 骨髓移植能够治疗白血病，因为健康人的骨髓中有大量的造血
干细胞，可不断增殖分化形成新的血细胞，A正确；由题意可知，骨髓干
细胞植入胰腺组织后可分化成为“胰岛样”细胞，这是基因选择性表达的
结果，两种细胞中基因相同（无基因的改变或减少），但表达产物不同，
B正确；造血干细胞分化程度低，全能性比白细胞高，C错误；造血干细胞
产生红细胞、白细胞的过程是造血干细胞分裂产生的子细胞在形态、结构
和功能上发生稳定性差异的过程，属于细胞分化，D正确。
技法提炼
“三看法”确认细胞“全能性”
课堂小结
随堂热练
1. 下列关于细胞分化的叙述，正确的是（ ）
A. 单细胞生物和多细胞生物均可发生细胞分化
B. 细胞分化仅仅引起细胞形态的改变
C. 细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果
D. 只有在胚胎时期才会发生细胞分化
解析： 单细胞生物没有细胞分化现象，细胞分化是针对多细胞生物而
言的，A错误；细胞分化不仅仅会引起细胞形态的改变，还会引起细胞结
构和生理功能的改变，B错误；细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结
果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同，
C正确；细胞分化发生在多细胞生物的整个生命过程中，D错误。
√
2. （教材P119“图6－5”改编）同一个植物体中存在不同的细胞，比如叶
肉细胞、表皮细胞和储藏细胞，这些细胞都来自一群彼此相似的早期胚细
胞，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞分化不受遗传物质的控制
B. 细胞分化可以发生在个体发育的任何时期
C. 细胞分化的程度为受精卵＞生殖细胞＞叶肉细胞
D. 细胞分化使细胞趋向全能化，有利于提高细胞代谢的效率
√
解析： 细胞分化的实质是基因选择性表达，受遗传物质的控制，A
错误；细胞分化的程度依次是叶肉细胞＞生殖细胞＞受精卵，C错误；
细胞分化使细胞趋向专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效
率，D错误。
3. 如图是某细胞增殖和分化的概念图，据图回答下列有关问题。
（1）A表示的是 过程，B表示的是 过程。
解析： A过程是一个细胞分裂成多个细胞的过
程，是细胞增殖过程；B过程是分裂后的细胞形成各
种不同形态、结构和生理功能的细胞的过程，是细胞
分化过程。
）细胞增殖
细胞分化
（2）b、c、d、e具有相同的 。
解析： 细胞分化不会导致遗传物质改变，已分化的细胞都含有保持本物种遗传特性所需要的全套遗传信息，所以b、c、d、e具有相同的遗传信息（或遗传物质）。
遗传信息（或遗传物质）
（3）若e能合成血红蛋白，则b、c、d都 （填“不能”或“能”）
合成，其主要原因是
。
解析： 细胞分化是基因在特定时间和空间条件下选择性表达的结果，e能合成血红蛋白，其他种类的细胞内控制合成血红蛋白的基因处于关闭状态。
不能
控制合成血红蛋白的有关基因在细胞b、c、d中都处
于关闭状态
（4）若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，则说明d具
有 性。
解析： 植物细胞，可以在体外条件下培养成一个植物体，说明植物细胞具有全能性。
全能
（5）a、b、c、d、e这五个细胞相比，哪一个细胞的全能性是最高
的？ 。
解析： 细胞分化程度越高，其全能性越低，图中a、b、c、d、e这五个细胞相比，a细胞的分化程度最低，其全能性最高。
a
（6）由相同的b或相同的c共同组成的结构层次叫 ，由b、c、d、e
共同组成的结构层次叫 。
解析： 形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起构成组织，不同的组织按照一定的次序结合在一起构成器官。
组织
器官
背诵记忆
一、概念梳理必记
1. 细胞分化的实质是基因的选择性表达。
2. 细胞分化的特点：持久性、普遍性、稳定性和不可逆性。
3. 细胞的分化程度越高，细胞全能性相对越低，没有分化的细胞，如受精
卵、早期胚胎细胞等也具有全能性。
4. 实现细胞全能性的条件：离体、一定的营养物质、激素和适宜的温度、
pH等。
5. 干细胞是已分化的细胞，仍具有分裂、分化能力。
二、长句表达必明
1. 迄今为止，人们还不能将高度分化的动物体细胞单独培养成新的个体。
只能通过核移植后得到新个体的原因是高度分化的动物细胞的细胞质中可
能存在某种抑制细胞核全能性表达的物质，而卵细胞的细胞质中存在激发
细胞核全能性表达的物质。
2. （教材P121“与社会的联系”）为什么可以利用干细胞培养组织、器官
来修复受到损伤的组织、器官？因为干细胞具有分裂、分化的能力，可培
养出组织或器官。
课时作业
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知识点一 细胞分化及其意义
1. （2025·山东淄博高一月考）某科研团队，从患者脱落的乳牙中获取牙
髓干细胞，经过体外培养，将形成的干细胞聚合体植入患者所需的牙髓腔
里，使得牙齿神经、血管再生，完全恢复牙齿原有的功能。下列相关叙述
正确的是（ ）
A. 牙髓干细胞的分裂能力和分化程度都要高于神经细胞
B. 细胞分化的实质是细胞中的细胞器种类增加
C. 干细胞分化的过程中，细胞中的遗传物质没有发生改变
D. 已经分化的牙髓干细胞分化成牙齿神经，说明细胞分化是可逆的
√
解析： 牙髓干细胞的分裂能力高于神经细胞，分化程度低于神经细
胞，A错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，并没有改变DNA（遗
传物质），B错误，C正确；牙髓干细胞分化成牙齿神经是一个分化过程，
并不是回到分化前的状态，因此并不能说明细胞分化是可逆的，D错误。
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2. （2025·四川宜宾高一测试）如图为一只牛蛙体内几种类型的细胞模式
图。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 四种细胞都是真核细胞
B. 四种细胞的遗传物质都是DNA
C. 四种细胞的DNA都不相同
D. 四种细胞来源于同一个受精卵细胞
√
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解析： 蛙的各种细胞均为真核细胞，A正确；四种细胞的遗传物质都是
DNA，B正确；四种细胞来自同一个受精卵，所以四种细胞的DNA是相同
的，C错误，D正确。
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3. 如图表示人体骨髓内造血干细胞的增殖、分化过程。下列说法正确的是
（ ）
A. 干细胞分化过程中遗传物质发生了改变
B. 干细胞分化出的成熟红细胞仍具有细胞周期
C. 干细胞分化过程中，细胞器的种类、数量会发生变化
D. 干细胞的增殖、分化过程能体现干细胞的全能性
√
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解析： 细胞分化过程中遗传物质不变，A错误；成熟红细胞不能分裂，
没有细胞周期，B错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，干细胞分化
过程中，细胞器的种类、数量会发生变化，使不同细胞具备不同的功能，
C正确；图示干细胞分化形成多种血细胞，但没有形成完整个体，也没有
分化为其他各种细胞，因此不能体现干细胞的全能性，D错误。
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知识点二 细胞的全能性
4. 绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞，但用乳腺细胞的细胞核与卵细胞的
细胞质融合成一个细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为
（ ）
A. 细胞核内含有本物种生长发育所需要的全套遗传物质
B. 卵细胞的细胞质内含有物种发育所需要的全套遗传信息
C. 卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质
D. 细胞核与细胞质是相互依存的关系
解析： 动物细胞的细胞核之所以保持着全能性，是因为其中含有本物
种生长发育所需要的全套遗传物质。
√
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5. 下列有关细胞全能性的叙述，正确的是（ ）
A. 植物体中只有幼嫩的细胞才具有发育成完整个体所必需的全套基因
B. 高度分化的植物细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C. 植物体内某些体细胞没有表现出全能性，原因是其所含基因发生了改变
D. 紫色糯性玉米种子培育成植株，说明了植物种子具有全能性
解析： 理论上植物体中的所有细胞均具有发育成完整个体所必需的全
套基因，A错误；植物体内细胞没有表现出全能性是细胞内基因在特定时
间和空间条件下选择性表达的结果，C错误；种子发育成植株是个体正常
发育的过程，不能说明植物种子具有全能性，D错误。
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6. （2025·安徽马鞍山高一检测）下列关于细胞分化和细胞全能性的叙
述，正确的是（ ）
A. 细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变
B. 人体某细胞中存在纤维蛋白原基因说明已经发生分化
C. 人体某细胞中存在血红蛋白说明已经发生细胞分化
D. 随细胞分化的进行，细胞的全能性降低并最终丧失
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解析： 细胞分化是基因选择性表达的结果，故细胞分化过程中蛋白质
种类和数量会发生改变，A错误；同一个体的所有细胞都是由受精卵经有
丝分裂而来的，含有相同的遗传物质，人体所有的细胞中都存在纤维蛋白
原基因，B错误；只有红细胞才能合成血红蛋白，存在血红蛋白说明细胞
已经分化，C正确；随细胞分化的进行，细胞的全能性降低，但没有丧
失，D错误。
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7. （2025·河南郑州高一测试）我国科学家已经能够将人成纤维细胞成功
诱导为hiHep细胞。hiHep细胞具有肝细胞的许多功能，如分泌血清白蛋
白、积累糖原、代谢药物等。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 血清白蛋白的分泌过程体现了生物膜的功能特点
B. 人成纤维细胞与hiHep细胞的核DNA、RNA均不相同
C. 该项成果体现了人成纤维细胞具有全能性
D. 该项成果表明细胞分化后的状态是可以改变的
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解析： 血清白蛋白的分泌过程体现了生物膜的结构特点，即具有一定
的流动性，A错误；hiHep细胞是由人成纤维细胞诱导分化而来，两者的核
DNA相同，但由于基因的选择性表达，RNA不完全相同，B错误；细胞的
全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整个体或分化成其他各种
细胞的潜能和特性，该项成果将人成纤维细胞成功诱导为hiHep细胞，不能
体现人成纤维细胞具有全能性，C错误；人成纤维细胞属于分化的细胞，
经诱导后的hiHep细胞具有肝细胞的许多功能，表明细胞分化后的状态是可
以改变的，D正确。
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8. 某杂志在线报道了某大学的研究成果——用小分子化学物质诱导人成体
细胞转变为多潜能干细胞（CiPSC）。用CiPSC制备的胰岛细胞能安全有效
地降低糖尿病猴的血糖，凸显CiPSC在治疗疾病上的广阔前景。下列叙述
错误的是（ ）
A. CiPSC具有正常的细胞周期
B. CiPSC的分化程度低于胰岛细胞
C. 小分子化学物质通过改变体细胞的遗传物质获得了CiPSC
D. 与体内已高度分化的体细胞相比，CiPSC的全能性更高
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解析： 正常分裂的细胞都具有正常的细胞周期，CiPSC作为多潜能干细
胞，具有正常的细胞周期，A正确；CiPSC能分化为其他细胞，其分化程度
低于胰岛细胞，B正确；由人成体细胞转变为多潜能干细胞遗传物质没有
改变，C错误；与体内已高度分化的体细胞相比，CiPSC的分化程度更低，
全能性更高，D正确。
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9.人体的骨髓中存在少量的间充质干细
胞（MSC，多能干细胞的一种），如图
表示MSC形成不同组织细胞的过程。
下列叙述不正确的是（ ）
A.MSC细胞与a过程产生的子细胞的核内遗传物质相同
B.经b过程后，细胞器种类和数量发生改变
C.MSC细胞全能性高于体细胞，但低于受精卵
D.b过程细胞形态、生理功能发生变化，是因为核内遗传物质有所改变
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解析： b过程细胞形态、生理功能发生变化，是基因选择性表达的结果，而核内遗传物质没有发生改变，D错误。
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10.（2025·广东佛山高一统考）科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似胚胎干细胞的一种细胞，称为iPS细胞。该细胞能够“转化”为多种类型的动物体细胞，流程如下。下列有关叙述不正确的是（ ）
A.由iPS细胞能培育出各种体细胞的过程体现了细胞的全能性
B.成纤维细胞、iPS细胞和分化成的体细胞中具有不同的遗传信息
C.成纤维细胞与iPS细胞内mRNA种类不完全相同
D.iPS细胞转化为多种体细胞的过程说明细胞分化也受到外界因素影响
成纤维细胞 iPS细胞
胰岛细胞、神经元、肠上皮细胞、肝细胞、心肌细胞、血细胞等
√
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解析： 细胞的全能性是指细胞经分裂分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，iPS细胞可培育出多种体细胞体现了细胞的全能性，A正确；iPS细胞是由成纤维细胞体外诱导形成的，可以分化出多种体细胞，它们的遗传物质相同，只是基因进行了选择性表达，B错误；iPS细胞是成纤维细胞经体外诱导过程形成的，据此可推测成纤维细胞与iPS细胞内mRNA种类不完全相同，C正确；由于诱导物质不同，iPS细胞可转化为多种体细胞，说明细胞分化也受外界因素影响，D正确。
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11. （2025·山东烟台高一检测）如图为某哺乳动物红细胞的形成过程示意
图，请回答：
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（1）由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为 ，这是细
胞内 的结果。通常情况下，某个体所有造血干细胞的
遗传信息完全相同，原因是
。
解析： 造血干细胞形成系列幼红细胞的过程中，血红蛋白基因在
红细胞中选择性表达形成血红蛋白，此过程为细胞分化。通常情况
下，受精卵经过分裂、分化产生造血干细胞，因此造血干细胞中的遗
传物质是相同的。
细胞分化
基因选择性表达
造血干细胞都来自同一个受精卵（的有丝分
裂）
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（2）血红蛋白的合成场所为 ，图中能合成血红蛋白
的细胞有中幼红细胞、 。
解析： 血红蛋白属于胞内蛋白，因此是在（游离）核糖体上合成
的，由图可知，红细胞成熟之前，有合成血红蛋白的细胞器，都可合成血
红蛋白，例如图中的中幼红细胞、晚幼红细胞和网织红细胞。
（3）研究发现，某毒素只能与染色质结合，导致染色质中的DNA不能复
制，在该毒素作用下，造血干细胞的分裂过程受阻，从而使造血干细胞停
留在细胞周期的 。
解析： 若毒素抑制DNA复制，则造血干细胞由于不能进行DNA复制
而停留在分裂间期。
（游离）核糖体
晚幼红细胞、网织红细胞
分裂间期
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12. 科学家将分离得到的成熟胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细
胞发育成完整的新植株，如图所示。分析回答下列问题：
（1）所用的技术是 。
（2）分离出来的胡萝卜根细胞成为细胞团是通过 分裂完成的。
植物组织培养
有丝
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（3）细胞团中相同的细胞在发育成胚状体和植株的过程中，形态、结构
和生理功能逐渐向不同的方向发生变化，这种现象叫作细胞的 。
（4）本实验说明高度分化的植物细胞仍具有发育成完整植株的能力，也
就是说 。
分化
植物细胞具有全能性
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（5）大量的科学实验证明，高度分化的动物细胞，它的 仍然
保持着 性，这是因为它含有保持本物种遗传特性所需要的全
套 。
解析：从单个植物细胞到培育出试管植物，采用了植物组织培养技术；单
个植物细胞经历了细胞的分裂、分化才发育成植株，体现了植物细胞的全
能性。动物细胞的全能性受到限制，但细胞核的全能性在一定条件下可以
实现。
细胞核
全能
遗传信息
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