细胞增殖、分化、衰老和凋亡
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.神经细胞粘附分子(NCAM)是一种定位在细胞膜上的糖蛋白,影响细胞黏附、迁移以及增殖等。研究发现,正常乳腺上皮细胞该基因不表达,而恶性乳腺肿瘤细胞中表达比较高。下列有关说法错误的是
A. NCAM需要通过内质网和高尔基体的加工
B. NCAM的基因经转录所得的初始mRNA需在核内加工
C. 乳腺肿瘤细胞易扩散的原因是细胞膜上NCAM含量减少
D. 在人体不同细胞中控制NCAM合成的基因表达具有选择性
【答案】C
【解析】已知神经细胞粘附分子(NCAM)是一种定位在细胞膜上的糖蛋白,需要经过内质网和高尔基体的加工,A正确;NCAM的基因是真核基因,经转录所得的初始mRNA需在核内加工为成熟的mRNA,才能进入细胞质指导相关蛋白质的合成,B正确;根据NCAM的功能可知,乳腺肿瘤细胞易扩散的原因是细胞膜上NCAM含量增加,C错误;正常乳腺上皮细胞该基因不表达,而恶性乳腺肿瘤细胞中表达比较高,说明在人体不同细胞中控制NCAM合成的基因表达具有选择性,D正确。
2.细胞周期示意图如下,A、B、C、D代表不同时期。下列叙述错误的是
A. A时期可分为前期、中期、后期和末期
B. B时期合成DNA复制时所需的蛋白质
C. C时期进行DNA的复制
D. D时期有大量核糖体的增生
【答案】D
【解析】据图分析,A表示分裂期,包括前期、中期、后期、末期,A正确;B表示G1期,主要进行RNA和蛋白质的合成,为S期DNA的复制做准备,B正确;C表示S期,主要进行DNA的复制,C正确;D时期表示G2期,主要进行RNA的合成和蛋白质的合成,为分裂期做准备,而分裂期不需要大量核糖体,D错误。
3.下列叙述不正确的是( )
A.细胞的癌变是在致癌因素作用下细胞异常分化的结果
B.细胞凋亡是细胞发育过程中由某些基因引发的
C.胚胎发育过程中既有细胞的增殖与分化,也有细胞的凋亡
D.正常机体细胞的衰老与个体的衰老一定是同步的
【答案】D
【解析】
试题分析:细胞的癌变是在致癌因素作用下,细胞中遗传物质发生变化,不能完成正常的细胞分化,变成连续进行分裂的恶性增殖细胞;由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,叫细胞凋亡;对于单细胞生物体来说,细胞的衰老或者死亡就是个体的衰老或死亡,但对多细胞生物来说,细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡并不是一回事;多细胞生物体内的细胞总是在不断更新着,总有一部分细胞处于衰老或者走向死亡的状态。故答案选D。
考点:细胞的衰老、凋亡和癌变
点评:基础题,这部分内容是识记知识点,只要了解就可以了。
4.如图是进行有性生殖的同一种生物体内的有关细胞分裂图像,不正确的是
A.中心法则所表示的生命活动主要发生在图⑤时期
B.基因重组的发生与图①有关而与图②无直接关系
C.图②所示分裂方式,其间期突变产生的新基因传给后代的可能性要大于图③
D.雄性动物体内,同时具有图①~图⑤所示细胞的器官是睾丸而不可能是肝脏
【答案】B
【解析】
试题分析:中心法则表示的生命活动主要有DNA的复制和蛋白质的合成,主要发生在细胞分裂间期,为图中的⑤,故A正确;基因重组发生在减数第一次分裂,而图①为有丝分裂后期,故B错误;图②为减数第一次分裂后期,图③为有丝分裂中期,由于减数分裂可形成生殖细胞,减数分裂突变产生的基因传给后代的可能性要大于有丝分裂过程的突变,故C正确;由于图中5个细胞既有有丝分裂,又有减数分裂,雄性动物体内同时具有这几个细胞的器官是生殖器官,故D正确。
考点:本题考查细胞分裂的有关知识,意在考查考生识图能力和能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
5.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段表示间期,染色体复制,DNA含量加倍
B. 动物细胞中,只有在BD段含有两个中心体
C. CD段细胞核中染色体:染色单体:DNA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
【答案】A
【解析】0A段表示分裂间期,此时细胞中主要完成染色体的复制,其结果是DNA含量加倍,但染色体数目不变,A正确;动物细胞中,中心体在分裂间期经过复制后加倍,在末期分裂到两个子细胞中去,所以图中AE段都含有两个中心体,B错误;CD段表示有丝分裂后期,细胞中没有染色单体,此时细胞核中染色体:染色单体:DNA为1:0:1,C错误;细菌是原核生物,没有核膜、核仁、染色体等,而该生物细胞核膜、核仁在前期解体消失,所以BC段所示的中期细胞中也没有核膜和核仁,D错误。
【考点定位】有丝分裂、原核细胞的结构
【名师点睛】本题以“某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线”为情境,综合考查学生对有丝分裂的知识的掌握情况。若要正确解答本题,需要熟记细胞有丝分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中染色体和DNA含量变化规律,能结合曲线图准确判断图中各区段曲线所代表的时期,并与原核细胞的结构建立联系,再结合所学的知识答题。
6.下列有关实验或研究方法,叙述正确的是( )
A.盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“低温诱导植物染色体数目的变化”中的作用相同
B.叶绿体色素提取,未见色素带,说明材料可能为黄化叶片
C.摩尔根用假说演绎法证实了基因在染色体上
D.用高倍显微镜观察黑藻叶绿体可看到内部有许多基粒
【答案】AC
【解析】
试题分析:盐酸在“观察植物细胞有丝分裂”和“低温诱导植物染色体数目的变化”中的作用相同,进行解离,使得组织细胞分散,A正确;黄化叶片也有胡萝卜素和叶黄色,B错误;摩尔根用假说演绎法证实了基因在染色体上,C正确;叶绿体内部的基粒观察需要用电子显微镜,D错误。
考点:本题考查必修教材中相关实验内容,提升了学生提取信息和分析问题的能力。
7.下列叙述正确的是
A.受精卵全能性最高,含有生物体全部种类的蛋白质
B.细胞分化是一种阶段性的变化,在胚胎时期达到最大限度
C.从总体上看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程
D.癌变的细胞内呼吸速率降低,细胞核体积增大,衰老的细胞内有些酶活性降低
【答案】C
【解析】
试题分析:受精卵是个体发育的起点,全能性最高,但并不含有生物体全部种类的蛋白质,A项错误;细胞分化具有持久性,贯穿于生命的始终,在胚胎时期达到最大限度,B项错误;从总体上看,个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程,C项正确;呼吸速率降低,细胞核体积增大及有些酶活性降低都是细胞衰老的特点,D项错误。
考点:本题考查细胞的分化、衰老、癌变的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
8.老年人有老年斑,对此最合理的解释是( )
A. 细胞内水分减少,细胞萎缩
B. 细胞核体积增大,染色质收缩,染色加深
C. 细胞中的酪氨酸酶活性降低
D. 细胞内脂褐素增多
【答案】D
【解析】进入老年后,细胞代谢机能减退,体内脂肪容易发生氧化,产生老年色素.这种色素不能排除体外,细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累,于是沉积在细胞体上,从而形成老年斑.老年斑是细胞内脂褐素占有的面积增大所致,故选D。
9.从内部原因看,细胞癌变的机理是( )
A. 自然形成的 B. 原癌基因和抑癌基因发生突变
C. 细胞分化中特化出来的 D. 细胞衰老的必然结果
【答案】B
【解析】分析:引起细胞癌变的外因是物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子,内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。
详解:人和动物细胞的染色体上普遍存在着与癌变有关的基因:原癌基因和抑制基因。环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,所以本题正确答案选B。
点睛:细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变,从而使正常细胞形成无限增殖的癌细胞。
10.关于基因控制蛋白质合成过程的叙述,正确的是
A. 转录和翻译过程的碱基互补配对方式相同,细胞的分化、衰老和凋亡中都有新蛋白质合成
B. RNA聚合酶提供了翻译过程中反应的活化能
C. 翻译时遗传信息由mRNA流向tRNA
D. 同一个体的不同细胞中有部分mRNA是相同的
【答案】D
【解析】转录时DNA模板链上的碱基与mRNA的相应碱基互补配对,其配对方式为A-U、G-C、C-G、T-A,翻译时组成mRNA上的密码子的碱基与相应tRNA上的构成反密码子的碱基互补配对,其配对方式为A—U、C—G、U—A、G—C,因此转录和翻译过程的碱基互补配对方式不完全相同,细胞的分化、衰老和凋亡中都有基因的表达,所以都有新蛋白质合成,A错误;RNA聚合酶降低了转录过程中反应的活化能,B错误;翻译时遗传信息由mRNA流向蛋白质,C错误;同一个体的不同细胞都是由同一个受精卵通过有丝分裂、细胞分化而形成,在细胞分化过程中由于基因的选择性表达,同一个体的不同细胞中有部分mRNA是相同的,D正确。
11.图1、图2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3表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化,图4表示有丝分裂中不同时期染色体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A.图4中a可对应图3中的BC段;图4中c对应图3中的AB段
B.图1所示细胞处于图3中BC段;完成图3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4中d所示的情况
D.图l所示细胞中共有4条染色体,8个DNA分子;图2所示细胞中共有0条姐妹染色单体
【答案】A
【解析】
试题分析:图3中的BC段每条染色体中有2个DNA分子,而图4中a表示染色体与DNA数目相等,故A错误;图1中细胞着丝点没有分裂,对应图3中BC段,图3中CD段表示着丝点分裂,故B正确;图4中d表示染色体与DNA数目之比为2:1,不可能存在这种情况,故C正确;图1中细胞着丝点没有分裂,因此含有4条染色体,8个DNA分子;图2中细胞着丝点分裂,没有姐妹染色单体,故D正确。
考点:本题考查细胞分裂的有关知识,意在考查考生识图能力和能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
12.下图表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化过程,下列有关叙述错误的是
A. a→b段中有关蛋白质的合成量明显增加
B. 该图若为减数分裂,则等位基因的分离和自由组合都发生在c→d段的某一时期
C. d→e段可表示染色体的着丝点分裂
D. e→f段中细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数始终相等
【答案】D
【解析】染色体和核DNA数目比在细胞分裂不同时期有两种情况:一种情况是复制之前及着丝点分裂之后,染色体和核DNA数之比是1∶1的关系,另一种情况是复制之后至着丝点分裂之前染色体以姐妹染色单体形式存在,染色体和核DNA数之比是1∶2的关系。根据图解可知,a→b段表示DNA复制之前,该时间段进行RNA的合成和相关蛋白质的合成,为DNA复制准备条件,A项正确;c→d段表示DNA复制之后,细胞中含有姐妹染色单体的时期,包括有丝分裂前、中期和减数第一次分裂及减数第二次分裂的前、中。等位基因的分离和自由组合都发生在减数第一次分裂后期,故B项正确;d→e段表示每条染色体上的DNA分子由2个变成1个,即由含有染色单体的时期变为不含染色单体的时期,是染色体的着丝点分裂的结果,C项正确;e→f段细胞内不含染色单体。该图如果表示有丝分裂,则e→f段表示有丝分裂后期和末期,细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数相等,或者是体细胞中染色体数的2倍。如果表示减数分裂,则e→f段表示减数第二次分裂的后期和末期,该段细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数相等,或者是正常体细胞的一半,故D项错误。
【考点定位】细胞的有丝分裂和减数分裂
【名师点睛】每条染色体上DNA含量变化分析
如图所示曲线既适用于减数分裂,也适用于有丝分裂,相关分析如下:
项目
A→B
B→C
C→D
D→E
染色体的变化特点
对应减数分裂时期
减数第一次分裂前的间期
减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期、中期
减数第二次分裂的后期
减数第二次分裂的后期和末期
对应有丝分裂时期
间期
前期和中期
后期
后期和末期
13.癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是
A. 长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B. 癌变是致癌因素引发的,患病几率与年龄无关
C. 艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D. 亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
【答案】D
【解析】癌症不是传染病,接触癌症病人不会增加细胞癌变的几率,A错误;诱发癌症的主要因素是致癌因子,此外还与年龄等因素有关,B错误;艾滋病患者比正常人患癌症的几率大,因为艾滋亚硝酸盐是化学致癌因子,能引发基因突变,进而导致癌变,D正确.
【考点定位】细胞癌变的原因;癌细胞的主要特征
【名师点睛】胞癌变的原因分为内因和外因,外因主要是致癌因子,包括物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子,内因(根本原因)是原癌基因和抑癌基因发生基因突变.此外,患癌症的几率还与年龄、免疫能力等因素有关.
14.关于细胞生命历程的说法,不正确的是( )
A. 细胞分化受基因控制,且不同细胞中基因是选择性表达的
B. 衰老的细胞已不能分裂且代谢缓慢,而癌细胞可以无限增殖
C. 子宫内膜的周期性脱落属于细胞凋亡,也就是细胞坏死
D. 抑癌基因能阻止细胞不正常的增殖
【答案】C
【解析】细胞分化受基因的控制,实质是基因的选择性表达,故A正确。衰老的细胞不会分裂,多数酶活性下降代谢缓慢,癌细胞具有无限增殖的特点,故B正确。细胞凋亡是基因的程序性表达,不是细胞坏死,故C错误。抑癌基因功能是阻止细胞的不正常增殖,故D正确。
【考点定位】细胞生命历程
【名师点睛】易错警示:细胞分化、衰老、凋亡和癌变等过程,都要受基因的控制,其中细胞分化是基因选择性表达的结果。癌变的细胞 ,代谢增强,其细胞能无限增殖,细胞周期相对变短;细胞凋亡过程中,代谢减缓,且细胞不再分裂,细胞凋亡是程序性死亡。
15.研究人员发现:幽门螺杆菌的cagA蛋白侵入胃细胞后,会和一种名为SHP2的酶结合,引发胃癌;SHP2还有一种“兄弟”酶SHP1,cagA蛋白和SHP1结合,其致癌活性就被中和。下列有关叙述错误的是
A. SHP1和SHP2这两种酶的分子结构存在差异
B. cagA蛋白侵入胃细胞,直接影响糖蛋白的合成过程
C. 这两种酶各自发挥功能的程度会决定幽门螺杆菌感染者是否会患上胃癌
D. 如果能找到增强SHP1功能的物质,将有助于预防胃癌
【答案】B
【解析】
【分析】
根据提供信息分析,幽门螺杆菌的cagA蛋白与SHP2结合会引发胃癌,而与SHP1结合会导致其致癌活性下降。
【详解】
蛋白质的结构决定功能,SHP1和SHP2这两种酶的功能不同,则两者的结构一定存在差异,A正确;cagA蛋白侵入胃细胞,和一种名为SHP2的酶结合,说明其直接影响的是酶SHP2,B错误;根据以上分析已知,幽门螺杆菌的cagA蛋白侵入胃细胞后,与两种酶结合后分别诱导温蔼的发生和降低其致癌活性,说明这两种酶各自发挥功能的程度会决定幽门螺杆菌感染者是否会患上胃癌,C正确;根据以上分析可知,如果能找到增强SHP1功能的物质,将有助于预防癌症,D正确。
【点睛】
解答本题的关键是从题干中获取有效信息的能力,能够正确判断幽门螺杆菌的cagA蛋白与两种酶结合后对胃癌发生的影响。
16.下列关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,错误的是
A. 在适宜时段剪取洋葱根尖,可得到较多的处于分裂期的细胞
B. 用盐酸和酒精混合液处理,可使根尖中的细胞相互分离开
C. 实验的操作过程为:取材→解离→漂洗→染色→制片→观察
D. 在显微镜下可观察到细胞有丝分裂过程中染色体的连续变化
【答案】D
【解析】
【分析】
观察植物细胞有丝分裂实验:
1、解离:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14点取根,因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期),立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室温下解离3-5min。
2、漂洗:待根尖酥软后,用镊子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。
3、染色:把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液的培养皿中,染色3-5min。
4、制片:取一干净载玻片,在中央滴一滴清水,将染色的根尖用镊子取出,放入载玻片的水滴中,并且用镊子尖把根尖弄碎,盖上盖玻片,在盖玻片再加一载玻片;然后,用拇指轻轻地压载玻片;取下后加上的载玻片,既制成装片。
5、观察:低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察,要求找到分生区的细胞,特点是:细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂。
【详解】
一般上午10时至下午2时,洋葱根尖分生区细胞处于分裂期的较多,A正确;用盐酸与酒精(1:1)混合形成的解离液处理根尖,可使根尖中的细胞相互分离开来,B正确;本实验的操作过程为:取材→解离→漂洗→染色→制片→观察,C正确;根尖细胞在解离时,已经被杀死和固定,因此观察不到细胞分裂的动态连续变化,D错误。
【点睛】
解答本题的关键是了解观察洋葱根尖有丝分裂的实验过程,明确实验的解离步骤细胞已经被杀死了,不可能观察到动态的变化过程。
17.哺乳动物胚胎发育中产生了过量的运动神经细胞,它们只有接受了足量的神经生长因子才能生存,并与靶细胞建立连接,其它的则发生凋亡。下列叙述正确的是
A. 没有神经生长因子,神经细胞将不再分裂
B. 存活的神经细胞与靶细胞间可建立突触结构
C. 神经细胞凋亡是不受环境影响的编程性死亡
D. 只有在胚胎发育时期神经细胞才会发生凋亡
【答案】B
【解析】试题分析:根据题干信息,运动神经细胞只有接受了足量的神经生长因子才能生存,因此没有神经生长因子,神经细胞不能生存,而不是分裂,A错误;神经细胞与靶细胞之间是以突触的形式建立联系,B正确;神经细胞凋亡是除了受基因控制外,也受环境影响,是基因与环境相互作用的结果,C错误;细胞凋亡伴随个体发育的整个过程,D错误;答案是B。
考点:本题考查细胞分化和细胞凋亡的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
18.下列4个图像为同一生物不同分裂时期的细胞分裂图,下列说法正确的是
A. 图①中有8条染色体、8个DNA分子、16条核糖核苷酸单链
B. 图②细胞中的染色体数目等于正常体细胞中染色体数目
C. 图③属于减数第二次分裂中期,细胞中没有同源染色体
D. 由图④细胞可判断出该生物的性别为雄性
【答案】B
【解析】图①中有8条染色体、8个DNA分子、16条脱氧核苷酸单链,A错误;图②处于减数第一次分裂中期,其染色体数目等于正常体细胞中染色体数目,B正确;图③属于有丝分裂中期,细胞中有2对同源染色体,C错误;由于图④细胞中着丝点分离,细胞处于减数第二次分裂后期,且细胞质均等分裂,此细胞可以是次级精母细胞,也可以是第一极体,故不能确定此生物的性别,D错误。
【点睛】本题结合细胞分裂图,考查有丝分裂和减数分裂的相关知识。分析题图:图①含有四对同源染色体,处于有丝分裂后期;图②细胞含有同源染色体,处于减数第一次分裂中期;图③含有四对同源染色体,处于有丝分裂中期;图④细胞不含同源染色体,处于减数第二次分裂后期。
19.表是根据实验目的所需,选用的试剂与预期的实验结果正确的是( )
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】试题分析:生物组织中化合物的鉴定:(1)斐林试剂可用于鉴定还原糖,在水浴加热的条件下,溶液的颜色变化为砖红色(沉淀).斐林试剂只能检验生物组织中还原糖(如葡萄糖、麦芽糖、果糖)存在与否,而不能鉴定非还原性糖(如淀粉).(2)蛋白质可与双缩脲试剂产生紫色反应.(3)脂肪可用苏丹Ⅲ染液(或苏丹Ⅳ染液)鉴定,呈橘黄色(或红色).(4)淀粉遇碘液变蓝.(5)甲基绿能使DNA呈绿色,吡罗红能使RNA呈红色.
解:A、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中,需要用碱性染料(如龙胆紫、醋酸洋红)对染色体进行染色,A正确;
B、检测脂肪时,需要用苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液,双缩脲试剂是用于检测蛋白质的,B错误;
C、检测口腔上皮细胞中线粒体,用健那绿染色,使线粒体呈现蓝绿色,而甲基绿能使DNA染成绿色,C错误;
D、观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中,需要用甲基绿和吡罗红混合染色剂,甲基绿能将DNA染成绿色,吡罗红能将RNA染成红色,D错误.
故选:A.
考点:观察细胞的有丝分裂;DNA、RNA在细胞中的分布实验;检测脂肪的实验;观察线粒体和叶绿体.
20.下列与细胞相关的叙述,错误的是( )
A. 叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中
B. 细胞衰老细胞体积变小,细胞核体积增大
C. 癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞
D. 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
【答案】C
【解析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物,并释放出氧气的过程。可分为光反应和暗反应两个阶段,光反应阶段的场所是叶绿体的类囊体膜上,暗反应阶段的场所是叶绿体基质,A正确;细胞衰老时,其体积变小,但是细胞核体积增大,核膜内折,染色质收缩,染色加深,B正确;动物细胞需要从其生活的环境中获取营养来维持生长、分裂等活动,属于异养型。所以癌变的动物细胞一样也属于异养型,C错误;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,D正确。
21.下图是某种动物体内有关细胞分裂的一组图像,下列有关叙述,正确的是
A. 由④细胞可推测该动物是雄性动物
B. 存在姐妹染色单体的细胞是②③
C. 含有同源染色体的细胞有①②③④
D. ①②细胞中染色体数和核DNA含量均不同
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析,图①细胞中含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;图②细胞含有同源染色体,且同源染色体对称排列在赤道版上,处于减数第一次分裂中期;图③细胞含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道版上,处于有丝分裂中期;④细胞中没有同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】
图④细胞处于减数第二次分裂后期,细胞质均等分裂,可能是次级精母细胞或第一极体,因此无法判断该动物的性别,A错误;据图分析,图中②③的每一条染色体上都含有两条姐妹染色单体,B正确;图中④细胞处于减数第二次分裂后期,没有同源染色体,C错误;图中①②细胞中含有的核DNA数都是8,D错误。
【点睛】
解答本题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂过程各个时期的特点,弄清楚有丝分裂和减数分裂过程中的物质的规律性变化,进而判断图中四个细胞所处的分裂时期。
22.关于细胞凋亡的叙述,不正确的是
A. 胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B. 被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡
C. 细胞凋亡的过程中有新蛋白质的合成
D. 细胞坏死是有害基因选择性表达造成的
【答案】D
【解析】与细胞凋亡有关的基因从受精卵形成开始就存在,所以胚胎细胞中同样存在与细胞凋亡有关的基因,A正确;被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡,B正确;细胞凋亡受基因的控制,细胞在凋亡的过程中有新蛋白质的合成,体现了基因的选择性表达,C正确;细胞坏死是细胞结构被破坏或者细胞代谢被迫被中断而死亡,与细胞内基因的选择表达与否无关,D错误。
23.某同学观察一个正在分裂的细胞,发现从细胞的两极逐渐发出纺锤丝,纵行排列于细胞中央,形成纺锤体,而染色体散乱分布在细胞的中央,可推测他观察的是( )
A.植物细胞分裂前期 B.植物细胞分裂中期
C.动物细胞分裂前期 D.动物细胞分裂中期
【答案】A
【解析】
试题分析:由细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体,说明是植物细胞的有丝分裂。染色体散乱排列,说明细胞处于分裂前期。
考点:细胞有丝分裂时期特征
点评:学生重点掌握有丝分裂各时期中细胞结构的变化,尤其是染色体的变化,是学生本节的窍门。
24.我们的饮食以及居住环境中或多或少存在一些致癌因子,有专家预测20年后癌症发病率将达到70%。下列关于人体细胞癌变的叙述,正确的是
A.成熟的红细胞在致癌因子的作用下会形成癌细胞
B.致癌因子会诱导抑癌基因突变成原癌基因
C.病毒癌基因插入人的基因组中可能使人患癌症
D.癌细胞能够无限增殖且不受环境因素的影响
【答案】C
【解析】细胞癌变的原理是基因突变,而成熟的红细胞没有遗传物质,不能发生基因突变,A错误;细胞癌变的机理是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,B错误;病毒癌基因插入人的基因组中可能使人患癌症,C正确;癌细胞具有无限增值的特点,但是受环境的影响,D错误。
【考点定位】细胞癌变
25.下列有关细胞生命历程的叙述正确的是
A.细胞生长,核糖体的数量增加,物质交换效率增强
B.细胞凋亡,相关基因活动加强,不利于个体的生长发育
C.减数分裂和受精作用的出现明显加快了生物进化的速度
D.癌细胞易扩散和转移的主要原因是细胞周期缩短
【答案】C
【解析】细胞生长过程中核糖体的数量增加,相对表面积减少,物质交换效率减弱,A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,相关基因活动加强,对于个体的生长发育起着非常关键性的作用,B错误;减数分裂及有性生殖的出现,实现了基因重组,增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快,C正确;癌细胞易扩散和转移的主要原因是细胞膜表面糖蛋白减少,D错误。
【考点定位】细胞的生命历程
【名师点睛】1、衰老的细胞,一小,一大,一多,三少,一小是体积减小,一大是细胞核体积增大,一多是色素增多,三低是酶的活性降低,物质运输功能降低和新陈代谢速率降低。
2、细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变导致的。
3、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,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。
二、非选择题
26.下列是有关植物细胞分裂的问题。图1、图2表示细胞有丝分裂过程中DNA含量的变化;图3表示细胞分裂不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系;图4表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像,请据图回答:
(1)给图1、图2分别写上最合适的纵坐标。图1纵坐标为________________。图2纵坐标为__________。
(2)图3中AB段形成的原因是______,该过程发生于细胞分裂的_____期;CD段形成的原因是______。
(3)图4中___细胞(写序号)处于图3中的BC段,图4中_____细胞(写序号)处于图3中的DE段。
(4)分析图4中①细胞可知,该细胞含有______条染色单体,染色体数与核DNA分子数之比为_____。用图4中序号表示有丝分裂过程:___________________________。
【答案】 一个细胞内DNA含量 一个细胞核内DNA含量 DNA复制 间 着丝点分裂 ①④ ②③⑥ 12 1∶2 ⑤①④③②⑥
【解析】试题分析:由图1可得,DNA含量在末期结束时由B减少为A,说明DNA的含量减少是在细胞壁形成时完成的;由图2可得,DNA含量在末期开始一段时间以后即由B减少为A,说明DNA含量的减少在细胞质均分之前就已经完成;由图3可得,AB段表示细胞分裂间期,染色体复制时每条染色体上由一个DNA分子变成两个DNA分子,BC表示每条染色体有姐妹染色单体,CD表示细胞分裂后期(有丝分裂或减数第二次分裂),着丝点分裂,染色体数目加倍,每条染色体上再变成一个DNA分子。
(1)根据以上分析已知,图1为一个细胞内DNA的含量;图2为一个细胞核内DNA的含量。
(2)观察图3可得,AB段DNA加倍是DNA复制的结果,CD段是由于间期着丝点分裂,姐妹染色单体分开所致。
(3)由图可得,BC段着丝点未分裂,即处于前中期(①④),DE段表示姐妹染色体分开的阶段,即后期和末期(②③⑥)。
(4)图1中共6条染色体即12条染色单体,染色体与DNA的比例为1:2;有丝分裂顺序为间期、前期、中期、后期、末期,故顺序为⑤①④③②⑥。
【点睛】解答本题的关键是根据DNA含量减半发生的时期判断图1和图2中中纵坐标代表的含义。
27.下图所示为有丝分裂过程中染色体运动的情况,曲线A表示染色体的着丝点与中心粒之间的平均距离,曲线B表示分离的染色体间的距离。试问:
(1)细胞分裂的后期开始于第________分钟,理由是______________。
(2)曲线B的形成是由于________的收缩,使得________移动的结果。
(3)第20min细胞分裂进入________期,其标志是_______________________________。
【答案】
(1)10 着丝点分裂后,着丝点与中心粒的距离越来越近
(2)纺锤丝 分离的染色体
(3)末 两套染色体分别到达细胞两极
【解析】
(1)分析题图可知,第10分钟时,染色体的着丝点,随后染色体的着丝点与纺锤丝的相应极之间的平均距离开始逐渐缩小,所以细胞分裂的后期开始于第10分钟。
(2)曲线B表示分离的染色体之间的距离。曲线B的形成是由于纺锤丝的收缩,使得分离的染色体移动的结果。
(3)第20min时,两套染色体分别到达细胞两极,说明细胞分裂进入末期。
28.图l表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系;图2表示某动物处于细胞分裂不同时期的图象.请据图回答:
(1)图1中BC段形成的原因是 ,DE段形成的原因是 。
(2)图2中 细胞处于图1中的CD段。
(3)图2中具有同源染色体的是 细胞,甲细胞有 个染色体组。
(4)图2中丙细胞含有 条染色单体,该细胞处于 期。
(5)图2丁细胞的名称为 ,如果该细胞中的M为X染色体,则N一定是 。若M的姐妹染色单体上出现等位基因,其原因是发生了 。
【答案】(1)DNA复制 着丝点分裂 (2)丙丁 (3)甲乙丙 4 (4)8 减数分裂第一次分裂后
(5)次级精母细胞 常染色体 (同源染色体的非姐妹染色单体间)交叉互换(基因重组)或基因突变
【解析】(1)图l表示细胞分裂的不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系,则图中BC段形成的原因是间期的DNA复制,形成了染色单体;DE段形成的原因是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期的着丝点分裂,导致染色单体消失。
(2)图中CD段可表示有丝分裂的前期和中期或减数第一次分裂全部及减数第二次分裂的前期和中期;图2中甲细胞处于有丝分裂后期,乙细胞是精原细胞,丙细胞是处于减数第一次分裂后期的初级精母细胞,丁细胞是处于减数第二次分裂前期的次级精母细胞,故丙丁细胞处于图1中的CD段。
(3)图2中具有同源染色体的是甲、乙、丙细胞,甲细胞有4个染色体组。
(4)图2中丙细胞含有8条染色单体,该细胞处于减数分裂第一次分裂后期。
(5)图2丁细胞的名称为次级精母细胞;如果该细胞中的M为X染色体,则N一定是常染色体;若 M的姐妹染色单体上出现等位基因,其原因是减数第一次分裂前期发生了同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换(基因重组)或间期发生了基因突变。
【考点定位】有丝分裂与减数分裂
【名师点睛】减数分裂与有丝分裂细胞图像的判断:
(1)三个前期图的判断:
①判断结果:A为有丝分裂前期,B为减数第一次分裂前期,C为减数第二次分裂前期。
②判断步骤:
(2)三个中期图的判断:
①判断结果:A为有丝分裂中期,B为减数第二次分裂中期,C为减数第一次分裂中期。
②判断步骤:
(3)三个后期图的判断:
①判断结果:A为有丝分裂后期,B为减数第二次分裂后期,C为减数第一次分裂后期。
②判断步骤:
29.(12分)下图甲是某高等动物细胞亚显微结构示意图,图乙是该动物体内5个不同分裂时期细胞的示意图。请据图回答以下问题:
(1)研究表明,结构②的功能越复杂,其上的 种类和数量就越多。K+在进入甲细胞时,需要消耗细胞质基质以及[ ] (填序号和名称)提供的能量,表明K+的跨膜运输方式是 。
(2)甲细胞中由 (填序号)构成生物膜系统。与核糖体的形成有关的结构是[ ]________。(填序号和名称)。与分泌蛋白的加工和运输有关的细胞器是内质网和[ ](填序号和名称)。
(3)图乙中含有四个染色体组的细胞分裂图像有_____________(填字母)。若图甲是人的造血干细胞,则该细胞可能会发生类似于图乙中_____________(填字母)所示的分裂现象。
(4)图乙中D细胞的名称是____________。细胞分裂时星射线的形成与甲图中[ ](填序号和名称)密切相关。
【答案】(1)蛋白质 [6]线粒体 主动运输
(2)②④⑤⑥⑦⑨ [8]核仁 [7]高尔基体
(3)B B、C
(4)次级精母细胞 [3]中心体
【解析】
试题分析:(1)结构2是细胞膜,其功能复杂程度与其含有的蛋白质有关,K+在进入甲细胞是主动运输,需要载体和能量;(2)生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜;核仁与核糖体的形成有关,分泌蛋白是在核糖体上合成,在内质网上加工,在高尔基体上分类包装,以囊泡的形式运输,在该过程中由线粒体提供能量;(3)A是减数第一次分裂的后期,B是有丝分裂的后期,C是有丝分裂的中期,D是减二后期,E是减一前期,正常体细胞含有两个染色体组,在有丝分裂的后期具有4个染色体组,造血干细胞能进行有丝分裂。(4)由A可以判断是雄性动物。
考点:本题考查细胞的结构和功能,细胞分裂的相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
30.图1、图2表示某生物体细胞中部分细胞的分裂图像,图3表示该生物体内某些细胞在分裂过程中,染色体数目与核DNA含量的比值变化曲线图。请回答:
(1)图1中含有同源染色体的细胞有______________(填编号)。
(2)图2细胞的名称是______________,等位基因A与a的分离发生在减数______________(填“第一次”、“第二次”或“第一次和第二次”)分裂后期,该细胞生成的4个子细胞的基因组成为_____________。
(3)若图3为有丝分裂过程,则图1中处于EF时间段的细胞有________(填编号)。
(4)若图3为减数分裂过程,则___________时间段的细胞包括含有同源染色体的细胞和不含有同源染色体的细胞,此时间段的细胞中染色体数目与DNA含量的比值___________ M(填“大于”“小于”或“等于”)
【答案】 ①②③④⑤ 初级精母细胞 第一次和第二次 AB、aB、Ab、ab ①⑤ CD 小于
【解析】试题分析:分析图1,①细胞处于分裂间期;②细胞处于减数第一次分裂前期;③细胞处于有丝分裂中期;④细胞处于减数第一次分裂后期;⑤细胞处于有丝分裂后期;⑥细胞处于减数第二次分裂后期。分析图2,图2细胞中同源染色体两两配对形成四分体,处于减数第一次分裂前期,此时同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换,导致基因重组。分析图3,BC段形成的原因是DNA的复制;CD段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期;DE段形成的原因是着丝点分裂;EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
(1)减数第一次分裂后期同源染色体分离,则减数第二次分裂过程中的细胞中没有同源染色体,因此图1中含有同源染色体的细胞有①②③④⑤。
(2)根据图1中④细胞的均等分裂可知该生物的性别为雄性,所以图2细胞处于减数第一次分裂过程中,为初级精母细胞。等位基因A与a位于同源染色体上,但是图中染色体发生过交叉互换,所以它们的分离发生在减数第一次分裂和第二次分裂的后期;图2中细胞产生的四个配子的基因型为AB、aB、Ab、ab。
(3)EF段表示细胞中每条染色体含有1个DNA,若为有丝分裂,则对应图1中的①细胞和⑤细胞。
(4)若图3为减数分裂过程,则CD段表示减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期,其中减数第一次分裂的细胞中具有同源染色体,减数第二次分裂前期和中期的细胞中不含同源染色体.此时,细胞中每条染色体含有2个DNA分子,因此此时染色体数目与DNA含量比值为1/2,小于M(M=1)。
【点睛】解题本题的关键是分析各个图形中细胞所处的时期,图2中发生过交叉互换是本题的易错点,图3中曲线图的分析是难点。