1.(2016·济宁高三二模)关于细胞增殖的叙述,不正确的是( )
A.一定会进行基因的复制
B.可能会发生基因重组
C.一定有赤道板的出现
D.可能有纺锤丝的出现
C [解析]
真核细胞增殖的方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂过程,这三种增殖方式中均有DNA的复制,A正确;基因重组可以发生在减数分裂过程中,B正确;赤道板是不存在的结构,C错误;无丝分裂过程中不会出现纺锤丝,有丝分裂和减数分裂都会出现纺锤丝,D正确。2.(2016·郑州押题预测)如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的行为变化。下列有关叙述正确的是( )
A.b~b可以表示一个完整的细胞周期
B.植物细胞中,d~e时期细胞中央将出现细胞板
C.mRNA的转录主要发生在c~d时期
D.细胞中的DNA含量加倍是在e~a时期,细胞中染色体数目加倍是在b~c时期
A [解析]
在分裂间期染色体以丝状的染色质形式存在(复制之前不含有染色单体),在分裂结束时染色体也以染色质的形式存在(也不含染色单体),故b~b可以表示一个完整的细胞周期;细胞板出现在植物细胞有丝分裂的末期,末期染色体的行为变化是染色体(不含姐妹染色单体)逐渐变为染色质,d~e表示染色体进一步螺旋化;分裂间期进行有关蛋白质的合成,故mRNA的转录主要发生于b~c时期;细胞中的DNA含量加倍在b~c时期,细胞中染色体数目加倍在a时期(或e~a)时期。
3.(2016·佛山质检)如图为显微镜下观察用家鸽肝脏制作的临时装片结果。下列说法正确的是( )
A.细胞甲中染色体组数最多,便于观察染色体形态
B.DNA复制所导致的染色体数目加倍发生在细胞乙
C.交叉互换会导致细胞丁移向两极的基因组成不同
D.细胞丙和戊中细胞核结构及染色体形态变化相反
D [解析]
细胞甲是有丝分裂中期图,染色体组数在后期最多,A错误;DNA复制只是使DNA加倍,染色体数目不变,B错误;有丝分裂中无交叉互换现象,C错误;细胞丙(前期)和戊(末期)中细胞核结构及染色体形态变化相反,D正确。
4.图甲表示某哺乳动物细胞分裂过程中核DNA含量的变化,图乙为该动物细胞分裂的一个图像。下列相关说法正确的是( )
A.在有丝分裂和减数分裂过程中均会发生图甲所示变化
B.图乙所示细胞所处的时期一定不会发生基因重组
C.图甲中②→③和③→④核DNA数目减半的原因相同
D.图乙所示细胞中有2对同源染色体,对应于图甲中②阶段
D [解析]
选项A错误,图甲表示减数分裂过程中核DNA含量的变化。选项B错误,图乙所示细胞处于减数第一次分裂的后期,此时在同源染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,即图乙所示细胞所处的时期会发生基因重组。选项C错误,图甲中②→③核DNA数目减半是由于同源染色体分离后分配到两个子细胞中,③→④核DNA数目减半是由于染色体着丝点分裂后染色体分配到两个子细胞中。选项D正确,图乙所示细胞处于减数第一次分裂的后期,该细胞中含有2对同源染色体,对应于图甲中②阶段。5.(2016·安徽皖南八校二模)研究表明,人体通过促进RIP3(蛋白激酶)的合成,就可以将细胞凋亡转换成细胞坏死。下列叙述错误的是( )
A.细胞坏死过程中存在基因的选择性表达
B.细胞坏死对人体也有益处,如被病原体感染细胞的清除
C.抑制RIP3的活性,能在一定程度上抑制细胞坏死
D.在人体的癌细胞中,也可能存在控制RIP3合成的基因
[答案]
B
6.(2016·贵阳模拟)用X射线处理某动物细胞,其结果是( )
①细胞膜上的糖蛋白可能会减少
②可能会刺激细胞产生自由基
③细胞中的蛋白质活性可能下降
④若该细胞死亡,则属于凋亡
A.①②③
B.②③④
C.①③④
D.①②④
A [解析]
X射线照射细胞,可能导致原癌基因和抑癌基因突变,使细胞发生癌变,癌细胞表面糖蛋白减少;辐射及有害物质入侵会刺激细胞产生自由基,自由基产生后,即攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子,如攻击蛋白质,使蛋白质的活性下降,致使细胞衰老;短时间内大剂量的射线照射会导致细胞坏死,这种射线引起的细胞死亡不属于细胞凋亡。
7.(2016·西北工业大学附中模拟)如图为部分人体细胞的生命历程。图中Ⅰ至Ⅳ过程代表细胞的生命现象,细胞1具有水分减少,代谢减慢的特征,细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是( )
A.细胞1所有酶活性都降低,细胞2和细胞1的遗传物质相同
B.成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等,体现了细胞的全能性
C.效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡,此过程不属于细胞凋亡
D.细胞2与正常肝细胞相比,代谢旺盛,DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高
D [解析]
细胞1具有水分减少,代谢减慢的特征,说明细胞1是衰老的细胞,衰老细胞中部分酶活性降低,而不是所有酶的活性都降低;细胞1是衰老细胞,其遗传物质没有发生改变,而细胞2是癌变细胞,其形成原因是基因突变,即遗传物质发生改变,因此细胞2和细胞1的遗传物质不同,A错误;成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等,并没有形成完整个体,因此不能体现细胞的全能性,B错误;效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡,属于细胞凋亡,C错误;细胞2属于癌细胞,能无限增殖,且其与正常肝细胞相比,代谢旺盛,因此DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高,D正确。
8.(2016·绵阳南山中学考前模拟)《PNAS》杂志最近在线发表了中国科学院生物物理研究所研究人员在肿瘤药物靶向输送领域的最新成果(如图所示)。下列叙述正确的是( )
A.恶性肿瘤内有大量癌细胞,和正常细胞相比,癌细胞水分含量少,细胞呼吸速率加快B.细胞癌变后,位于细胞膜上的糖蛋白等物质会减少,使癌细胞容易在体内分散和转移
C.细胞癌变与细胞凋亡都是基因选择性表达的结果,前者是异常表达,后者是正常表达
D.要控制肿瘤细胞的过度增殖,肿瘤药物作用的时间最好是细胞分裂前期纺锤体形成时
B [解析]
恶性肿瘤内有大量癌细胞,和正常细胞相比,癌细胞水分含量多,细胞呼吸速率加快,A项错误;细胞癌变后,位于细胞膜上的糖蛋白等物质会减少,使癌细胞容易在体内分散和转移,B项正确;细胞癌变是基因突变的结果,细胞凋亡是基因选择性表达的结果,C项错误;要控制肿瘤细胞的过度增殖,肿瘤药物作用的时间最好是细胞分裂间期DNA复制时,D项错误。
9.在动物初级精母细胞分裂中期,若用显微镜从细胞一极观察,可见染色体的排列情况是( )
D [解析]
初级精母细胞分裂中期,同源染色体排列在赤道板两侧,则从细胞一极观察时,只能观察到同源染色体中的一条,D图符合题意。
10.(2016·山西六市联考)如图为果蝇(2n=8)的生活史示意图,关于此图的说法不正确的是( )
A.图中②③过程存在着细胞分裂、分化、衰老和凋亡等生命历程
B.图中④①过程能解释果蝇子代的多样性,体现有性生殖的优越性
C.图中经④过程产生的细胞具有果蝇生长发育所需要的全部遗传信息
D.图中②③过程,若正常基因突变成原癌基因和抑癌基因,则细胞癌变
D [解析]
图中①、②③、④分别表示受精作用、个体发育和减数分裂。在个体发育的过程中,存在着细胞分裂、分化、衰老和凋亡,A正确;由于减数分裂形成的配子染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质出现差异,加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性,则同一双亲的后代必然呈现多样性,这种多样性有利于生物在自然选择中进化,体现了有性生殖的优越性,B正确;果蝇是含有2个染色体组的生物,产生的配子中含有一个染色体组,而一个染色体组中就含有本物种个体生长发育所需要的全部遗传信息,C正确;细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因在致癌因子的作用下,发生了多个基因的突变,D错误。
11.(2016·高考江苏卷改编)研究人员对珍珠贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了观察分析,图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅示部分染色体)。图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题:
(1)图1中细胞分裂的方式和时期是________________________________________________________________________,
它属于图2中类型________的细胞。
(2)若某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体,那么该细胞的名称是________。
(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,那么三者出现的先后顺序是________。
(4)在图2的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型有________。
(5)着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有________________________________________________________________________
(用图中字母表述)。
(6)珍珠贝卵母细胞分裂一般停留在减数第一次分裂中期,待精子入卵后完成后续过程。细胞松弛素B能阻滞细胞分裂而导致染色体数加倍,可用于诱导三倍体。现有3组实验:用细胞松弛素B分别阻滞卵母细胞的减数第一次分裂、减数第二次分裂和受精卵的第一次卵裂。请预测三倍体出现率最低的是________________________________________________________________________,
理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
[解析]
(1)图1细胞中着丝点断裂后形成的染色体分别移向细胞两极,而且在每一极都可以找到同源染色体,所以图1中细胞处于有丝分裂的后期。图2中a表示的细胞中的染色体数目是体细胞的2倍,那么a类型细胞处于有丝分裂的后期。(2)根据图2中c类型细胞中的染色体数和核DNA数目与体细胞相同,再结合“某细胞属于类型c,取自精巢,没有同源染色体”可知该细胞处于减数第二次分裂的后期,其名称是次级精母细胞。(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂,根据图2中b类型细胞的核DNA数目是体细胞数目的2倍,但是染色体数目还与体细胞相同,那么b类型细胞处于减数第一次分裂的前期、中期、后期;d类型细胞的核DNA数目和体细胞相同,但是染色体数目是体细胞的一半,因此,d类型细胞处于减数第二次分裂的前期和中期。e类型细胞的核DNA数和染色体数目都是体细胞的一半,因此,e类型细胞是精细胞、卵细胞或极体,则三者出现的先后顺序为b、d、e。(4)在图2中的5种细胞类型中:a类型细胞处于有丝分裂的后期,b类型细胞处于减数第一次分裂的前期、中期、后期或有丝分裂的前期和中期,c类型细胞为正常体细胞或处于减数第二次分裂的后期,d类型细胞处于减数第二次分裂的前期和中期,e类型细胞是精细胞、卵细胞或极体,所以在图2的5种细胞类型中,一定具有同源染色体的细胞类型是a、b。(5)由着丝点分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型,其转变的具体情况有:b→a、d→c。(6)如果用细胞松弛素B阻滞受精卵的第一次卵裂,那么染色体数目加倍后形成的是四倍体而不是三倍体。[答案]
(1)有丝分裂后期A(2)次级精母细胞
(3)b、d、e (4)a、b (5)b→a、d→c (6)阻滞受精卵的第一次卵裂 受精卵含两个染色体组,染色体数加倍后形成的个体是四倍体而不是三倍体
12.(2016·人大附中模拟)为研究青蒿素能否作为抗癌药物,科研人员进行了实验研究。
(1)实验一:用青蒿素处理乳腺癌细胞,观察其结构变化。
①用含适宜浓度青蒿素的培养液培养乳腺癌细胞36
h后,用________对细胞进行观察,可见比例接近的三种细胞。
②由图可知,青蒿素能够诱发乳腺癌细胞________,发挥抗肿瘤作用。
(2)实验二:研究青蒿素抗肿瘤与Fe2+的关系
研究发现,癌细胞膜上转铁蛋白受体数量和胞内Fe2+浓度大大高于正常细胞。为确定青蒿素发挥抗肿瘤作用和胞内Fe2+浓度的关系,研究人员对乳腺癌细胞进行表中所示不同处理,16小时后统计乳腺癌细胞的数目,计算相对百分比。
组别
处理方式
乳腺癌细胞相对百分比
1
普通培养液
101.9%
2
普通培养液中加入全转铁蛋白
109.6%
3
普通培养液中加入青蒿素
10.4%
4
普通培养液中先加入全转铁蛋白,再加入青蒿素
0.2%
注:全转铁蛋白是Fe2+与转铁蛋白的复合物,与膜上受体结合后引起胞内Fe2+升高。
表中数据是各组乳腺癌细胞处理16小时后与________的数目百分比。比较________组结果可知,胞内高Fe2+可以促进乳腺癌细胞增殖。比较3、4组结果可知,________有利于青蒿素发挥抗肿瘤作用。
(3)研究人员结合青蒿素治疗疟疾的机理分析,青蒿素与肿瘤细胞内的Fe2+结合后释放出自由基破坏细胞膜,使细胞膜的________随之改变,细胞外大量钙离子进入细胞,一方面诱导细胞中凋亡相关基因________,使细胞程序化死亡。另一方面导致细胞内____________________,进一步引起细胞吸收大量水分发生膨胀直至死亡。
(4)传统抗肿瘤药物一般通过阻止细胞DNA复制发挥作用,也会损伤正常细胞,青蒿素毒副作用小的原因是能够作用于________________的细胞。
[解析]
(1)①由题图可知,实验一观察的细胞细微,是电子显微镜下的细胞结构。
②癌细胞具有无限增殖的特性,由题意知,用青蒿素处理的实验,正常细胞、凋亡细胞、胀亡细胞比例接近,说明青蒿素能够诱发乳腺癌细胞凋亡和胀亡。
(2)表格数据说明因变量是乳腺癌细胞相对百分比,表中数据是各组乳腺癌细胞处理16小时后与处理前的数目百分比;分析表格中第1组、第2组数据可知,普通培养液中加入全转铁蛋白时,乳腺癌细胞相对百分比增加,由于全转铁蛋白与膜上受体结合后引起胞内Fe2+升高,因此可以说明胞内的高Fe2+浓度可以促进乳腺癌细胞增殖。分析第3组、第4组实验数据可知,与第3组实验对照,第4组实验普通培养液中先加入全转铁蛋白,再加入青蒿素后,乳腺癌细胞相对百分比降低,说明
胞内的高Fe2+浓度有利于青蒿素发挥抗肿瘤作用。
(3)细胞膜的功能特性是选择透过性,青蒿素与肿瘤细胞内的Fe2+结合后释放出自由基破坏细胞膜的选择透过性,细胞外大量钙离子进入细胞,诱导凋亡基因表达,同时细胞内渗透压升高,导致细胞吸收大量水分发生胀亡。
(4)青蒿素毒副作用小的原因是能够作用于胞内Fe2+浓度高的细胞。
[答案]
(1)电子显微镜 凋亡和胀亡
(2)处理前 1组和2组 胞内的高Fe2+浓度
(3)选择透性 表达 渗透压升高
(4)胞内Fe2+浓度高