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山东省济南市莱芜区金牌一对一2019届高三高考生物三轮复习《 细胞的生命历程(含减数分裂和受精作用) 大题训练》
1.下图是美国科学家斯图尔德1958年将胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图,请据图回答下面的问题。
(1)图中[4]是由[3]中单个细胞经过____________形成的细胞团,再进一步发育成植株。
(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着__________________。
(3)将高度分化的动物体细胞核移植到去核卵细胞中,也能培养出与该动物类似的个体,即动物体细胞核也具有(2)所示的特性,之所以能发挥这种特性的原因是____________________。
【答案】(1)有丝分裂 (2)细胞全能性 (3)细胞核内含有保持本物种遗传特性所需的全套遗传物质
【解析】(1)[4]是愈伤组织,由[3]中的单个细胞经过脱分化形成,细胞分裂方式是有丝分裂,愈伤组织的特点是高度液泡化的无定形态的薄壁细胞;经过再分化过程发育成[5]胚状体。
(2)将植物的细胞发育成完整个体,说明高度分化的植物细胞仍保持着细胞全能性的特性。
(3)动物体细胞核也具有全能性,因为动物细胞核内含有遗传所需的全套遗传物质。
2.紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分两种:管状叶伸展于空中,进行光合作用;鳞片叶层层包裹形成鳞茎,富含营养物质。下面以洋葱为材料进行如下实验:
(1)若分离叶绿体中的色素,所用的实验材料是____________。提取叶绿体中的色素使用的试剂是______________。
(2)观察质壁分离复原所用的最佳实验材料是__________________,该实验的自变量是____________________________。
(3)若观察DNA、RNA在细胞中的分布状况,常用的理想材料为________________________,该材料优于其他部位的原因是________________________________。
(4)若观察有丝分裂,所用的理想材料为____________,简要的写出制作临时装片的操作流程______________________________。
(5)在“观察DNA、RNA在细胞中的分布状况”和“观察有丝分裂”两个实验中,都用到了盐酸,它在两个实验中的作用分别是____________________________________________
_______________________________________________________________________________,________________________________。
【答案】(1)管状叶 无水乙醇 (2)(紫色)鳞片叶外表皮 不同浓度的细胞外液(或清水和蔗糖溶液) (3)鳞片叶内表皮 颜色浅、由单层细胞构成 (4)根尖(分生区细胞) 解离→漂洗→染色→制片 (5)改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,同时使染色质中的DNA与蛋白质分离,有利于DNA与染色剂结合 使组织中的细胞相互分离开来
【解析】(1)题干中“管状叶伸展于空中,进行光合作用”说明含有叶绿体,则提取和分离绿叶中的色素,所用的实验材料是管状叶,含有色素较多,无水乙醇(丙酮)能溶解色素。
(2)观察细胞的质壁分离及复原所用的最佳材料是鳞片叶外表皮,具有紫色液泡,便于观察;该实验的目的是观察质壁分离和复原,自变量是清水和蔗糖溶液,在蔗糖溶液中细胞失水,发生质壁分离,在清水中,发生质壁分离的复原。
(3)若观察DNA、RNA在细胞中的分布状况,需要用甲基绿和派洛宁染色,使得细胞核成绿色,细胞质成红色,则理想材料为紫色洋葱鳞片叶的内表皮,没有色素,颜色浅,由单层细胞构成。
(4)若观察有丝分裂,所用的理想材料为洋葱根尖分生区细胞,细胞分裂旺盛,成正方形,排列紧密。临时装片的操作流程解离→漂洗→染色→制片。
(5)在“观察DNA、RNA在细胞中的分布状况”和“观察有丝分裂”两个实验中,都用到了盐酸,它在两个实验中的作用分别是:用甲基绿和吡罗红检测DNA和RNA在细胞中的分布实验中,用质量分数为8%的盐酸改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞,将染色体上的DNA和蛋白质分离,便于染色剂与DNA结合;观察细胞有丝分裂中,用酒精和盐酸的混合液进行解离,目的是使组织细胞分散开来。
3.如图表示某种动物细胞的生命历程,请回答有关问题:
(1)①③所示的变化,在生物学上分别称为__________________________。
(2)④过程产生的细胞除细胞核体积增大外,细胞膜发生的变化是__________________。
(3)⑤过程称之为________,产生的根本原因是______________________________。
(4)若D是胰腺细胞,用含18O标记的氨基酸培养液培养D细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了HO,则HO的生成部位是________。该胰腺细胞是否具有增殖能力?________,为什么?________________________________。
(5)白血病患者常用异体骨髓移植的方法获得新的造血干细胞D,其将发生的变化⑥为______________________________________。
(6)若D是某种哺乳动物成熟的红细胞,为证明药液X会抑制红细胞对Ca2+的吸收,可通过下面的实验:
①配制含Ca2+红细胞培养液,并均等分为A、B两组,分别加入成熟的红细胞,测定培养液中Ca2+含量。
②______________________________________,在适宜条件下培养一段时间。
③测定甲、乙两组细胞培养液中的Ca2+含量。
【答案】(1)细胞分裂、细胞分化 (2)通透性功能改变,使物质运输能力降低 (3)癌变 致癌因子导致原癌基因、抑癌基因发生突变 (4)核糖体 不具有 细胞已高度分化 (5)增殖、分化,产生新的白细胞、红细胞和血小板(或增殖、分化产生新的各种血细胞) (6)甲组加入药液X,乙组加入等量的生理盐水
【解析】(1)由图可知,①表示细胞分裂,③表示细胞分化。(2)④过程是细胞衰老,细胞膜通透性功能改变,使物质运输能力降低。(3)⑤过程细胞能无限增殖,说明细胞发生癌变,细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。(4)蛋白质脱水缩合过程发生在核糖体上。胰腺细胞是高度分化的细胞,不具有分裂能力。(5)移植的造血干细胞可进行增殖分化形成新的血细胞。(6)根据题意,证明药液X会抑制红细胞对Ca2+的吸收,所以实验分成两组,一组加入药液X,一组用等量的生理盐水培养。
4.丹参酮是从中药丹参中提取的具有抗肿瘤活性的脂溶性菲醌化合物,其作用机制之一是诱导细胞凋亡。以下是相关的实验研究过程及结果:
实验材料:人肝癌细胞(HepG2),培养液,0.02% 二甲亚砜溶液,用 0.02% 二甲亚砜溶解的0.5 μg/mL、1 μg/mL、1.5 μg/mL的丹参酮溶液,培养瓶等。
①将等量的人肝癌细胞(HepG2)悬液,分别接种于若干含有等量培养液的培养瓶中;将培养瓶放于37 ℃、5%CO2培养箱中培养24 h,静置、去掉上清液;
②分别加入等量的 0.02% 二甲亚砜溶液,用 0.02% 二甲亚砜溶解的0.5 μg/mL、1 μg/mL、1.5 μg/mL的丹参酮溶液,再加入等量的培养液,于37 ℃、5%CO2培养箱中继续培养;
③培养 72 h,每 24 h 用细胞计数仪检测癌细胞数。
(1)本实验的自变量是________________________。实验中,每组细胞培养瓶不止一个,为了减少误差,需要对各种数据如何处理?________________________。
(2)设对照组癌细胞增殖率为 100%,用下面公式计算各用药组癌细胞增殖率:增殖率(% )=[(用药组各时段癌细胞数-用药组开始癌细胞数)/(对照组各时段癌细胞数-对照组开始癌细胞数)]×100。得到如表数据:
①请将表中前48小时的数据转化为相应给药组细胞增殖率随时间变化的柱形图。
②通过数据和柱形图分析可以得出丹参酮对HepG2细胞的作用效果的特点是:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)将培养48h的培养液离心,去除上清液后经过一系列的处理及分析,得到对照组和给药组48h细胞周期变化、凋亡率及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表达量如表所示:
丹参酮 对HepG2细胞周期、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2表达的影响
据此推测,丹参酮使HepG2细胞周期阻滞于________期。丹参酮可能通过促进HepG2内________的表达来诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长。
【答案】(1)丹参酮的浓度与作用时间 统计后求平均值
(2)如图所示
丹参酮浓度越高,对细胞生长的抑制作用越强;作用时间越长,对细胞生长的抑制作用越强
(3)G1 Bax基因
【解析】1、一般在探究实验中,要遵循单一变量和对照性原则,同时无关变量要保持相同且适宜。
2、分析实验设置可知,实验的自变量为丹参酮的浓度与作用时间,而人肝癌细胞的数量、培养时间、溶液的用量等都属于无关变量。
解:(1)根据表格可知,本实验的自变量是丹参酮的浓度和作用时间。该实验需要遵循平行重复原则,即每组细胞培养瓶不止一个,统计后求平均值,目的是减少误差。
(2)①题干要求将表中前48小时的数据转化为相应给药组细胞增殖率随时间变化的柱形图,因此根据表格中的数据画图即可。
②通过数据和柱形图分析可知,丹参酮浓度越高,对细胞生长的抑制作用越强;作用时间越长,对细胞生长的抑制作用越强。
(3)由表格中数据看出,实验组的G1期细胞比例增多,S期的细胞比例减少,因此可以推测丹参酮使HepG2细胞周期阻滞于G1期。表格中凋亡蛋白Bax表达量增多时,细胞的凋亡率也增加,因此可以推测丹参酮可能通过促进HepG2内的Bax基因表达来诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长。
5.图1、图2分别表示某种二倍体动物细胞分裂过程中某时期的模式图,图3表示该种动物分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化,图4表示该种动物不同时期染色体和DNA的数量关系。请据图回答下列问题:
(1)图1细胞名称是____________________,含有________条染色单体;图2细胞产生的子细胞名称是__________________。
(2)图3中CD段形成的原因________________________________,发生的分裂方式及时期是________________________________。
(3)图2细胞分裂时期对应图3的________段;基因的自由组合定律发生在图3的________段。
(4)有丝分裂过程中不会出现图4中的____________(填字母)。
【答案】(1)初级精母细胞 8 精细胞或第二极体 (2)着丝点分裂,姐妹染色单体分离 有丝分裂后期或减数第二次分裂后期 (3)DE BC (4)bc
【解析】(1)图1中同源染色体分离,且细胞质均等分裂,所以只能是初级精母细胞。此时细胞中含8条染色体体。图2是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,产生的子细胞应是精细胞或第二极体。
(2)CD段每条染色体只含一个DNA分子,应是着丝点分裂,姐妹染色单体分离,发生时期应是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。
(3)图2是减数第二次分裂后期,不存在染色单体,应是DE段;基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期,应含有姐妹染色单体,是在BC段。
(4)由于体细胞中含有4条染色体,所以有丝分裂时不可能减半,因而不会出现图4中的b、c。
6.(11分)演艺圈的女明星,有些为了保持年轻貌美,不惜重金到香港注射人体胎盘素,人体胎盘素的功效主要有:全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞;加强全身皮肤纤维母细胞、胶原纤维与弹性纤维的新陈代谢,来增加表皮与真皮层的厚度;全面促进新生角质细胞的增殖与生长,加速死皮细胞的脱落,对于各类衰老产生的色素沉着、面部各类色斑(遗传类色斑除外)有很强的淡化作用;迅速溶解衰老皮肤点状、片状色素堆积,使皮肤肤质细腻、色泽均匀、洁净无瑕。据此回答下列问题:
(1)衰老的细胞内水分________(填“增加”或“减少”),那么所有生物的细胞内水分出现这种情况一定是衰老的细胞吗?____________。
(2)细胞衰老后细胞核______________,核膜内折。那么人体内所有细胞衰老都会出现这种情况吗?____________,为什么?______________________________。
(3)现有衰老的肝细胞和新生的肝细胞,用____________________(染色剂)能将染色质染色。
(4)与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分____________、酶的活性________,进而细胞代谢________。
(5)注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将________(填“缩短”或“延长”)。
(6)人体细胞内,有水产生的同时又形成有机物、但不产生ATP的细胞器是____________。
【答案】(1)减少 不一定 (2)体积增大 不会 因为人成熟的红细胞没有细胞核 (3)醋酸洋红(或龙胆紫)
(4)多 强 旺盛 (5)缩短 (6)核糖体
【解析】(1)衰老的细胞内水分减少,但生物的细胞内水分出现减少的情况不一定是衰老的细胞,例如, 种子在成熟过程中水分会减少,但细胞没有衰老。
(2)细胞衰老后细胞核体积增大,核膜内折。但并不是人体内所有细胞衰老都会出现这种情况,例如人成熟的红细胞没有细胞核。
(3)染色质能被碱性染料,如醋酸洋红(或龙胆紫)染成深色。
(4)人体胎盘素的主要功效之一是:全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞,据此可推知:与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分多,酶的活性强,细胞的代谢旺盛。
(5)人体胎盘素具有全面促进新生角质细胞的增殖与生长的功效,因此注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将缩短。
(6)人体细胞内,氨基酸脱水缩合形成蛋白质的过程中有水产生,此过程不产生ATP,其场所是核糖体。
7.实验是生命科学十分重要的发现和论证方法,实验方法的正确与否,直接影响到实验的结果和结论。请根据题意回答有关实验的问题。
(1)在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,甲、乙、丙三位同学取洋葱根尖后进行了如下操作(其中“+”表示该步骤正常操作,“-”表示该步骤未操作)。观察其中装片,发现细胞重叠、看不到染色体的是________同学制作的装片。甲同学观察到染色体染色不理想的主要原因是________________________________。
(2)将人的口腔上皮细胞用____________染液染色后,可以在高倍显微镜下观察到线粒体呈____________色。
(3)土壤中小动物类群丰富度的统计方法通常有______________和目测估计法两种。
(4)在“酵母菌种群数量变化”的探究活动中,从试管中吸取培养液前需将试管轻轻振荡几次,原因是__________________________,若发现血球计数板的小方格内酵母菌过多,难以计数,应当采取的措施是________________。
(5)探究pH影响果胶酶活性的实验中,需要设置不同pH。某小组同学实验时发现难以将果汁的pH调整到合适的数值,而只能调整好酶液的不同pH,再分别与果汁混合。果汁的pH难以调整的原因是________________________________________________。
【答案】(1)乙 没有漂洗除去残留的解离液 (2)健那绿 蓝绿 (3)记名计算法 (4)使酵母菌分布均匀 增大稀释倍数 (5)生物组织样液中含有维持pH稳定的缓冲物质
【解析】(1)漂洗的目的是洗去解离液,便于着色,甲同学未漂洗,因此观察到染色体染色不理想;解离的目的是使组织细胞分离,乙同学未解离,因此其观察装片时会发现细胞重叠、看不到染色体。
(2)健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,能将线粒体染成蓝绿色。
(3)土壤中小动物类群丰富度的统计方法通常有记名计算法和目测估计法两种。
(4)在“酵母菌种群数量变化”的探究活动中,从试管中吸取培养液前需将试管轻轻振荡几次,目的是使酵母菌分布均匀;若发现血球计数板的小方格内酵母菌过多,难以计数,可适当增大稀释倍数再观察。
(5)果汁中含有维持pH稳定的缓冲物质,因此其pH难以调整。
8.洋葱是中学生物实验常用材料之一,如图是与洋葱有关实验的部分步骤,请据图回答:
(1)①表示提取洋葱叶肉细胞中色素的研磨步骤,研钵中除了加丙酮外,还需加入的化学药品有____________________;如果色素提取的过程中的操作是规范的,②表示符合要求的滤纸条,但该滤纸条层析一段时间后,滤纸条下面两条色素带的颜色很浅,原因可能是__________________。
(2)③表示制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的步骤,该步骤包括________________________;④表示在低倍物镜下观察洋葱根尖细胞时的一个视野,若要在高倍物镜下清楚的观察该细胞染色体的形态和数目,应将装片向____________方移动,观察清楚后该细胞不能进入下一分裂时期的原因是______________________。
(3)请描述C步骤的操作过程_______________________________________________________
_____________________________________________________________________________;
假设图⑤是在显微镜下看到的一个处于质壁分离状态的细胞,分析发生此现象的外因是__________________________________,在图中⑥处充满着______________,某学生在进行F步骤观察时,发现质壁分离不能复原,最可能的原因是________________________。
【答案】(1)碳酸钙和石英砂 叶绿素含量少 (2)解离、漂洗、染色、制片 右上方 解离后细胞已死亡 (3)从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,重复几次 外界溶液浓度大于细胞液浓度 蔗糖溶液 细胞失水过多而死亡
【解析】(1)提取绿叶中色素时,需要加入丙酮、SiO2、CaCO3,其中丙酮的作用是提取色素,SiO2的作用是使研磨更充分,CaCO3的作用是防止色素被破坏。纸层析分离得到四条色素带,从上到下依次是胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a和叶绿素b,该滤纸条层析一段时间后,滤纸条下面两条色素带的颜色很浅,原因可能是叶绿素含量少。
(2)制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的步骤为解离、漂洗、染色、制片;显微镜成的像是虚像,物象的方向与移动装片的方向相同;在解离时细胞已经死亡,因此不会观察到细胞分裂的动态过程。
(3)c过程是质壁分离过程,操作过程是从盖玻片的一侧滴入蔗糖溶液,在盖玻片的另一侧用吸水纸吸引,重复几次;质壁分离的原因原生质层两侧的溶液存在浓度差,即外界溶液浓度大于细胞液浓度;由于细胞壁具有全透性,所以⑥处充满着蔗糖溶液;质壁分离过程要保持细胞是活的,否则质壁分离不能复原,所以进行F步骤观察时,发现质壁分离不能复原,最可能的原因是细胞失水过多而死亡。
9.如图所示,图1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像。请据图回答下列问题。
(1)图1中DE段形成的原因是____________________。
(2)图2中的________细胞处于图1中的CD段。
(3)图2甲细胞中有________个染色体组,丙细胞中含有________条染色单体。
(4)图2丁细胞的名称为________________,若M的姐妹染色单体上出现等位基因,其原因可能是发生了______________________________。
【答案】(1)着丝点分裂 (2)丙、丁 (3)4 8 (4)次级精母细胞 基因突变或交叉互换
【解析】(1)由图1中表示染色体数与核DNA数比,可判断BC是DNA复制,一个染色体上有姐妹染色单体,所以染色体∶DNA=1∶2;DE是着丝点分裂,姐妹染色单体分离形成染色体,染色体∶DNA=1∶1。
(2)由于图1中的CD段,染色体∶DNA=1∶2,所以图2中丙、丁对应图1中的CD段。
(3)图2中甲细胞着丝点分裂,染色体数目加倍,含8条染色体,所以有4个染色体组;图2中丙细胞中同源染色体分离,移向细胞两极,是减数第一次分裂后期,含有8条染色单体。
(4)图2中丁细胞处于减数第二次分裂,名称为次级精母细胞。由于XY是同源染色体,在减数第一次分裂后期已分离,所以丁细胞中的M为X染色体,则N一定是常染色体。M的姐妹染色单体是复制关系,所带基因应相同。如果姐妹染色单体上出现等位基因,则说明在DNA复制时发生了基因突变,也可能是同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换。
10.某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了下列实验。请回答下列问题:
(1)对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察,绘制了以下示意图。上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有____________;称为初级精母细胞的有____________。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因______________。(填“相同” “不相同”或“不一定相同”)。
(2)卵细胞的形成过程中,________(填“能”或“不能”)出现乙细胞图像。
(3)该研究者进行了一系列“诱导早期卵母细胞成熟的物质”实验,结果如下:
由实验一可得出推论:__________________________含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。
由实验二可得出推论:这种诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因子”的化学成分是__________;孕酮在实验二中的作用是______________________________________。
【答案】(1)甲、丙、丁 甲、丁 不一定相同 (2)能 (3)成熟卵母细胞的细胞质 蛋白质 诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”(2分)
【解析】(1)图1中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有甲、丙、丁三个细胞;称为初级精母细胞的有处于减数第一次分裂中期的甲细胞和处于减数第一次分裂后期的丁细胞。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因不一定相同,可有是等位基因。
(2)卵细胞的形成过程中,能出现乙细胞图像。
(3)由实验一可知:成熟卵细胞细胞质含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。由实验二可知:孕酮可诱导早期卵母细胞合成“促成熟因子”,进而诱导早期卵母细胞成熟;蛋白质合成抑制剂能抑制这种“促成熟因子”的合成,说明“促成熟因子”的化学成分是蛋白质。
11.图1表示某基因型为AaBb(位于两对同源染色体上)的动物细胞分裂示意图,图2表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA的含量变化曲线。请回答:
(1)图1细胞所属的器官是________,理由是________________________。
(2)图1中细胞①~③按所处时期排序,应该是________,细胞①的名称是________________。细胞①~③中含1个染色体组的是________。
(3)若细胞③正常分裂,产生的子细胞基因组成可能为____________________。
(4)图2中处于AB段的细胞内发生的主要变化是____________________________,图1中的细胞处于图2曲线BC段的有________(填标号)。
【答案】(1)卵巢 细胞②是不均等分裂 (2)①③② 初级卵母细胞 ③ (3)AB或aB或Ab或ab (4)DNA复制和有关蛋白质合成 ①③
【解析】(1)根据图1中的②可知,由于细胞质的不均等分裂,该细胞为次级卵母细胞,所以图l细胞所属的器官是卵巢。
(2)图1中细胞分裂时期依次是①③②,其中细胞①是初级卵母细胞;图中细胞①②中含有两个染色体组,细胞③中含有一个染色体组。
(3)由于在减数分裂中,位于两对同源染色体上的基因可以自由组合,所以基因型为AaBb的细胞产生的子细胞基因组成可能为AB或aB或Ab或ab。
(4)图2中处于AB段的细胞属于细胞分裂间期,此时细胞内发生的主要变化是染色体复制,即组成染色体的DNA复制和有关蛋白质合成;图2曲线BC段表示每条染色体上含有2个DNA分子,即染色体上有染色单体存在,所以图1中的细胞①③处于图2曲线BC段,细胞②处于图2曲线DE段。
12.组胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,以下是基因型为 AaBB的雄性动物体细胞内发生的某些生理行为变化, 据下图回答问题:
(1) 若甲图表示人体造血干细胞内染色体的的周期性变化,则染色体浓缩程度最高的时期是________________(填时期名称)。
(2)乙图所示细胞处于__________________时期, 出现上图示细胞中染色体上的基因的原因是________。
(3)若图丙表示有丝分裂过程中细胞内染色体上 DNA含量变化, 则 DE段所示的时期为____________。
(4)若图丙表示减数分裂过程中细胞内染色体上 DNA含量的变化中,则精原细胞中 A、 a基因分离发生在图丙所示的区间是________。 图乙组胞分裂产生的子细胞叫____________。
【答案】(1)有丝分裂中期 (2)减数第二次分裂后期 基因突变 (3)后期和末期 (4)BC 精细胞
【解析】(1)在有丝分裂过程中,染色体浓缩程度最高的时期是中期。
(2)乙图中没有同源染色体,且姐妹染色单体发生了分离,表示的是减数第二次分裂后期。根据题干信息已知该生物的基因型中没有b,所以b的出现是基因突变的结果。
(3)DE段着丝点已经分裂,姐妹染色单体已经分离,可以表示有丝分裂或减数第二次分裂的后期和末期。
(4)A、a等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期,与丙图中BC段对应。图乙表示次级精母细胞发生的减数第二次分裂,产生的子细胞是精细胞。
13.生物体内的细胞代谢率与物质扩散的速率有关。同种物质虽然在细胞中扩散的速率基本相同,但细胞大小不同,扩散发生的快慢也有差异。有人设计了一种模型,用于研究这一问题。
实验目的(略)
实验材料(略)
实验步骤:
a.用小刀将琼脂块(内含酚酞)切成3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的立方体。
b.将以上3种琼脂块样品,浸入0.1%NaOH溶液中处理10 min。
c.取出琼脂块样品,吸干浮液后,分别将每一样品切成两半,观察切面,测量每一切面上NaOH扩散的深度,记录结果并分析。
(1)请你以此研究确定一个课题名称__________________________________________。
(2)该研究中所用的细胞模型是________________________,在样品中加入酚酞是为了检测NaOH在琼脂块中扩散的深度,原理是____________________。
(3)计算得出样品相关数据如下表:
通过上表比值分析,你的结论是____________________________________________,据此推测3个样品中扩散深度最大的是________。
(4)通常情况下,细胞边长小于0.1 cm。根据上述模型研究,可以对细胞大小与物质扩散之间的关系作出合理解释: _________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
【答案】(1)细胞大小与物质扩散快慢之间关系的研究; (2)不同大小的琼脂块;酚酞遇NaOH变红色; (3)细胞边长越大,其表面积与体积之比越小; 3号 (4)当细胞的边长为0.1 cm左右时,表面积与体积之比较大,物质扩散发生得快,细胞的代谢效率高。
14.某动物癌细胞细胞周期为:G1期3.4 h,S期7.9 h,G2期2.2 h,M期1.8 h,图甲为用某抗癌药物处理体外培养的该动物的癌细胞。24小时后用液式细胞仪(可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数)的检测结果;乙图为该动物组织切片显微镜图像,请回答下列问题:
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养动物肠上皮细胞后,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。
(2)甲图中a峰和b峰之间的细胞正处于________期,抗癌药物作用后b峰中细胞的DNA含量是a峰中的________倍。
(3)乙图中按分裂过程判断,图中的先后顺序应该是____________,①细胞名称为__________________。
【答案】(1)2.2 (2)S 2 (3)①→③→② 初级卵母细胞
【解析】(1)题目中所求为:“最快”,则被标记的DNA分子只有到达S期的最后并即将进入G2期,所以要经过2.2小时就可以在M期观测到被标记的M期细胞。
(2)甲图中在a峰与b峰之间细胞内的DNA在逐渐加倍,所以正进行着DNA分子的复制,即S期。由以上分析知,对照组和试验组的细胞数目在a峰中细胞的DNA含量均为40,在b峰中细胞的DNA含量均为80,所以b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍。
(3)乙图中细胞①同源染色体整齐排列在细胞中央,是减数第一次分裂中期,细胞②着丝点分裂,姐妹染色单体分离,处于减数第二次分裂后期,因不均等分裂,细胞为初级卵母细胞。则①为初级卵母细胞。③无同源染色体,处于减数第二次分裂前期。图中的先后顺序应该是①→③→②。
15.图甲为人体的部分细胞分化示意图,图乙为人体细胞结构示意图。请据图回答:
(1)图甲中细胞全能性最高的是________(填字母)细胞,骨髓移植实质上是将图甲中的________(填字母)细胞移植到患者体内。
(2)图甲中的皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的原因是__________________。
(3)图乙中不具有膜结构的细胞器是________(填序号)。遗传物质存在的场所是________(填序号)。
(4)若图乙所示细胞为效应B细胞,则其抗体从产生到分泌出细胞外,所经历的结构依次为____________(填序号),研究该过程一般采用的研究方法是____________________。
【答案】(1)a c (2)基因选择性表达 (3)②⑧ ⑥⑩
(4)⑧⑦①⑨ 放射性同位素标记法
【解析】(1)图中表示细胞分化过程中,随着细胞分化程度的增大,细胞全能性降低,所以细胞全能性最高的是a细胞,图中c细胞是骨髓中造血干细胞,骨髓移植实质是将骨髓中造血干细胞移植到患者体内。
(2)不同细胞的结构和功能不同的原因是基因选择性表达。
(3)人体细胞中不具有膜结构的细胞器有核糖体和中心体,人体细胞中遗传物质存在的场所有细胞核和线粒体。
(4)抗体合成的部位是核糖体,依次经过内质网和高尔基体加工修饰后,通过细胞膜分泌到细胞外,研究分泌蛋白合成、加工、修饰和分泌,一般采用放射性同位素标记法。
16.下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答:
(1)图1中AB段形成的原因是______________。CD段形成的原因是______________。
(2)图2中____________细胞处于图1中的BC段,图2中____________细胞处于图1中的DE段。
(3)就图2乙分析可知,该细胞含有________条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为________,该细胞处于________________分裂的________期,其产生的子细胞名称为________________。
(4)图2中甲细胞中的新形成的染色体叫__________;细胞中有不同染色体的判断标志有染色体的________不同、染色体的______________不同。
【答案】(1)DNA复制(或染色体复制) 着丝点分裂 (2)甲和乙 无 (3)4 1∶2 减数第二次 中 极体和卵细胞 (4)子染色体 大小 着丝点位置
【解析】(1)图1中AB段形成的原因是DNA复制(染色体复制),该过程发生于细胞分裂间期;图1中CD段形成的原因是着丝点分裂(姐妹染色单体分离)。
(2)图1中,BC段表示每条染色体含有2个DNA分子,含有姐妹染色单体,对应于图2中的甲、乙细胞。图1中的DE段着丝点分裂,姐妹染色单体分离,图2中无细胞对应。
(3)图2中,乙细胞含有4条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为1∶2;该细胞处于减数第二次分裂中期,由于图2中甲细胞细胞质不均等分裂,称为初级卵母细胞,因此乙产生的子细胞为卵细胞和极体。
(4)图2中甲细胞中的新形成的染色体是子染色体;染色体的大小不同、染色体的着丝点位置不同标志着细胞胞中有不同染色体。
17.细胞分裂是生物体一项重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。图甲表示哺乳动物某器官内连续发生的细胞分裂过程中核DNA数目变化曲线,图乙、图丙是细胞分裂某些过程的示意图。据图回答问题:
(1)图乙、图丙所示的分裂时期在图甲中分别位于________、________。
(2)图丙细胞的名称是__________________,在形成此细胞的过程中,细胞内可形成________个四分体。
(3)图乙所示细胞中含染色体数为________条,图丙所示细胞中染色体数、染色单体数和DNA分子数依次为__________________。
(4)若该动物的基因型AaBb(两对基因位于两对同源染色体上),正常情况下,图乙细胞移向同一极的基因是__________________。
【答案】(1)3~4 8~9 (2)初级精母细胞 2 (3)8 4、8、8 (4)A、a、B、b
【解析】(1)图乙细胞处于有丝分裂后期,对应于图甲3~4;图丙细胞处于减数第一次分裂后期,对应于图甲8~9。
(2)图丙细胞处于减数第一次分裂后期,且细胞质均等分裂,称为初级精母细胞;四分体是同源染色体两两配对形成的,即一个四分体就是一对同源染色体,该细胞含有2对同源染色体,因此在形成此细胞的过程中,细胞内可形成2个四分体。
(3)图乙所示细胞中着丝点分裂,染色体数目加倍,含染色体数为8条;图丙细胞含有4条染色体、8条染色单体和8个DNA分子。
(4)图乙细胞进行的是有丝分裂,而有丝分裂后期移向同一极的是该生物全部的基因,若该动物的基因型为AaBb,则正常情况下,图乙细胞移向同一极的基因是A、B、a、b。
18.某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2 是从两种材料的30 个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题:
(1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/ L 的8?羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的________期细胞的比例,便于染色体观察、计数。
(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是________。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的________更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞________。
(3)图1是________细胞的染色体,判断的主要依据是____________________。
(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的______________进行人工配对;根据图1、图2 能确定该品种细胞中未发生的变异类型有________(填下列序号)。
①基因突变 ②单体 ③基因重组 ④三体
【答案】(1)中 (2)去除细胞壁(使细胞分离) 染色体 吸水涨破 (3)花粉母 同源染色体联会 (4)同源染色体 ②④
【解析】(1)观察计数染色体的最佳时期为有丝分裂中期,故应设法提高此期细胞的比例。
(2)加入纤维素酶、果胶酶可去除植物细胞细胞壁;用低浓度KCl处理,使细胞吸水膨胀可拓展空间,有利于细胞内染色体分散,但处理时间不宜过长,否则原生质体将会吸水过多而涨破。
(3)图1显示细胞内同源染色体“联会形成四分体”,故应为花粉母细胞减数分裂图像。
(4)分析细胞的染色体核型时,应将图像中的形态大小相同的染色体即同源染色体进行人工配对,依据图1、图2信息,可确认该品种细胞并未发生染色体变异(无单体、无三体),但不能确认是否发生基因突变、基因重组这些分子水平的变异。
19.蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。体外研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答:
(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上,蜂毒素是以________为模板合成的。
(2)在适宜条件下进行体外培养,癌细胞能够____________,在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化。图1表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后,DNA含量不同的细胞数。据此推测,蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的______________期。
(3)研究表明,阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验。请完善实验并回答问题。
方法步骤:
A.取4只相同的培养瓶,编号,分别加入等量的完全培养液并接种等量离体胃癌细胞。
B.1号培养瓶为空白对照,向2-4号培养瓶中分别加入等量的__________________溶液。
C.培养48h后,检测并统计胃癌细胞凋亡率,结果如上图2所示。
D.重复A、B步骤,检测凋亡基因(Bax、Bcl-2)的表达,结果如上图3所示。
分析讨论:
a.图2表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,并随浓度增大诱导效应__________。
b.图2、图3表明:当Bax蛋白/Bcl-2蛋白的比值出现________趋势时,将会诱导胃癌细胞凋亡。
【答案】(1)mRNA (2)无限增殖 间 (3)2、4、8 μg/mL蜂毒素 增强 上升
【解析】(1)根据题意,蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,是在工蜂毒腺细胞的核糖体上,蜂毒素是以mRNA为模板合成的。
(2)适宜条件下进行体外培养,癌细胞能够无限增殖。分析图1可知,与空白对照组相比,添加蜂毒素的实验组DNA含量处于2C及2C-4C(分裂间期)的细胞增多,但处于4C(分裂期)含量的细胞少,说明蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期。
(3)对照实验的设计应遵循单一变量原则和对照原则,根据题意和实验结果曲线,本实验是为了研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,所以自变量为添加的蜂毒素浓度不同,因变量是胃癌细胞的凋亡率和基因表达率,故各组添加的蜂毒素溶液量等无关变量均应相同,因此结合曲线可知,1号培养瓶为空白对照,向2-4号实验组培养瓶中应分别加入等量的2、4、8 μg/mL蜂毒素溶液。
a. 图2表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,并随浓度增大诱导效应增强。
b.图2、图3表明,随蜂毒素溶液浓度的增大,胃癌细胞凋亡率升高,Bax蛋白基因的表达率也升高,同时Bcl-2蛋白基因的表达率下降,说明当Bax蛋白/Bcl-2蛋白的比值出现上升趋势时,将会诱导胃癌细胞凋亡。
20.一只黑色雄猫的基因型为AaBb(两对等位基因分别位于两对同源染色体上),从该猫体内某处获得一个细胞,分析了有关染色体和某中一条染色体上的基因分布情况如图所示,请据图回答有关问题。
(1)该细胞称为____________细胞,是从供体猫的________中获得的。
(2)要确定图中染色体上A和a基因形成的原因,可以通过分析该细胞______________________________予以确定:
①如果该细胞完成分裂,最终形成________种基因型的子细胞,那么确定A和a基因形成的原因是__________________________________________;
②如果该细胞完成分裂,最终形成________种基因型的子细胞,那么确定A和a基因形成的原因是________________________________________。
【答案】(1)初级精母 精巢(睾丸) (2)完成分裂,最终形成的子细胞种类 ①3 在减数第一次分裂间期,发生了基因突变 ②4 在前期 I四分体时期,发生了交叉互换(基因重组)
【解析】(1)由于该细胞具有联会现象,故该细胞为初级精母细胞,是从供体猫的精巢(睾丸)中获得的。
(2)要确定图中染色体上A和a基因形成的原因,可以通过分析该细胞完成分裂,最终形成的子细胞种类予以确定:
如该细胞不发生基因突变或交叉互换,则该细胞应形成两种类型的子细胞,为AB和ab,或Ab和aB。
①如果该细胞发生了基因突变,则完成分裂,最终形成的子细胞有3种基因型,应为AB、aB和ab,或Ab、ab和aB或AB、aB和Ab;
②如果该细胞发生了交叉互换,则完成分裂,最终形成的子细胞有4种基因型,应为AB、Ab、aB、ab。
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山东省济南市莱芜区金牌一对一2019届高三高考生物三轮复习《 细胞的生命历程(含减数分裂和受精作用) 大题训练》
1.下图是美国科学家斯图尔德1958年将胡萝卜韧皮部的一些细胞培养成新植株的过程示意图,请据图回答下面的问题。
(1)图中[4]是由[3]中单个细胞经过____________形成的细胞团,再进一步发育成植株。
(2)这一事实说明高度分化的植物细胞仍保持着__________________。
(3)将高度分化的动物体细胞核移植到去核卵细胞中,也能培养出与该动物类似的个体,即动物体细胞核也具有(2)所示的特性,之所以能发挥这种特性的原因是____________________。
2.紫色洋葱是生物学中常用的实验材料。它的叶分两种:管状叶伸展于空中,进行光合作用;鳞片叶层层包裹形成鳞茎,富含营养物质。下面以洋葱为材料进行如下实验:
(1)若分离叶绿体中的色素,所用的实验材料是____________。提取叶绿体中的色素使用的试剂是______________。
(2)观察质壁分离复原所用的最佳实验材料是__________________,该实验的自变量是____________________________。
(3)若观察DNA、RNA在细胞中的分布状况,常用的理想材料为________________________,该材料优于其他部位的原因是________________________________。
(4)若观察有丝分裂,所用的理想材料为____________,简要的写出制作临时装片的操作流程______________________________。
(5)在“观察DNA、RNA在细胞中的分布状况”和“观察有丝分裂”两个实验中,都用到了盐酸,它在两个实验中的作用分别是____________________________________________
_______________________________________________________________________________,________________________________。
3.如图表示某种动物细胞的生命历程,请回答有关问题:
(1)①③所示的变化,在生物学上分别称为__________________________。
(2)④过程产生的细胞除细胞核体积增大外,细胞膜发生的变化是__________________。
(3)⑤过程称之为________,产生的根本原因是______________________________。
(4)若D是胰腺细胞,用含18O标记的氨基酸培养液培养D细胞,结果发现在合成分泌蛋白的过程中产生了HO,则HO的生成部位是________。该胰腺细胞是否具有增殖能力?________,为什么?________________________________。
(5)白血病患者常用异体骨髓移植的方法获得新的造血干细胞D,其将发生的变化⑥为______________________________________。
(6)若D是某种哺乳动物成熟的红细胞,为证明药液X会抑制红细胞对Ca2+的吸收,可通过下面的实验:
①配制含Ca2+红细胞培养液,并均等分为A、B两组,分别加入成熟的红细胞,测定培养液中Ca2+含量。
②______________________________________,在适宜条件下培养一段时间。
③测定甲、乙两组细胞培养液中的Ca2+含量。
4.丹参酮是从中药丹参中提取的具有抗肿瘤活性的脂溶性菲醌化合物,其作用机制之一是诱导细胞凋亡。以下是相关的实验研究过程及结果:
实验材料:人肝癌细胞(HepG2),培养液,0.02% 二甲亚砜溶液,用 0.02% 二甲亚砜溶解的0.5 μg/mL、1 μg/mL、1.5 μg/mL的丹参酮溶液,培养瓶等。
①将等量的人肝癌细胞(HepG2)悬液,分别接种于若干含有等量培养液的培养瓶中;将培养瓶放于37 ℃、5%CO2培养箱中培养24 h,静置、去掉上清液;
②分别加入等量的 0.02% 二甲亚砜溶液,用 0.02% 二甲亚砜溶解的0.5 μg/mL、1 μg/mL、1.5 μg/mL的丹参酮溶液,再加入等量的培养液,于37 ℃、5%CO2培养箱中继续培养;
③培养 72 h,每 24 h 用细胞计数仪检测癌细胞数。
(1)本实验的自变量是________________________。实验中,每组细胞培养瓶不止一个,为了减少误差,需要对各种数据如何处理?________________________。
(2)设对照组癌细胞增殖率为 100%,用下面公式计算各用药组癌细胞增殖率:增殖率(% )=[(用药组各时段癌细胞数-用药组开始癌细胞数)/(对照组各时段癌细胞数-对照组开始癌细胞数)]×100。得到如表数据:
①请将表中前48小时的数据转化为相应给药组细胞增殖率随时间变化的柱形图。
②通过数据和柱形图分析可以得出丹参酮对HepG2细胞的作用效果的特点是:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)将培养48h的培养液离心,去除上清液后经过一系列的处理及分析,得到对照组和给药组48h细胞周期变化、凋亡率及凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表达量如表所示:
丹参酮 对HepG2细胞周期、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2表达的影响
据此推测,丹参酮使HepG2细胞周期阻滞于________期。丹参酮可能通过促进HepG2内________的表达来诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长。
5.图1、图2分别表示某种二倍体动物细胞分裂过程中某时期的模式图,图3表示该种动物分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化,图4表示该种动物不同时期染色体和DNA的数量关系。请据图回答下列问题:
(1)图1细胞名称是____________________,含有________条染色单体;图2细胞产生的子细胞名称是__________________。
(2)图3中CD段形成的原因________________________________,发生的分裂方式及时期是________________________________。
(3)图2细胞分裂时期对应图3的________段;基因的自由组合定律发生在图3的________段。
(4)有丝分裂过程中不会出现图4中的____________(填字母)。
6.演艺圈的女明星,有些为了保持年轻貌美,不惜重金到香港注射人体胎盘素,人体胎盘素的功效主要有:全面激活面部休眠的成体细胞,使之转化为功能细胞;加强全身皮肤纤维母细胞、胶原纤维与弹性纤维的新陈代谢,来增加表皮与真皮层的厚度;全面促进新生角质细胞的增殖与生长,加速死皮细胞的脱落,对于各类衰老产生的色素沉着、面部各类色斑(遗传类色斑除外)有很强的淡化作用;迅速溶解衰老皮肤点状、片状色素堆积,使皮肤肤质细腻、色泽均匀、洁净无瑕。据此回答下列问题:
(1)衰老的细胞内水分________(填“增加”或“减少”),那么所有生物的细胞内水分出现这种情况一定是衰老的细胞吗?____________。
(2)细胞衰老后细胞核______________,核膜内折。那么人体内所有细胞衰老都会出现这种情况吗?____________,为什么?______________________________。
(3)现有衰老的肝细胞和新生的肝细胞,用____________________(染色剂)能将染色质染色。
(4)与题干中休眠细胞相比,功能细胞内的水分____________、酶的活性________,进而细胞代谢________。
(5)注射人体胎盘素以后,新生的角质层细胞的细胞周期将________(填“缩短”或“延长”)。
(6)人体细胞内,有水产生的同时又形成有机物、但不产生ATP的细胞器是____________。
7.实验是生命科学十分重要的发现和论证方法,实验方法的正确与否,直接影响到实验的结果和结论。请根据题意回答有关实验的问题。
(1)在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,甲、乙、丙三位同学取洋葱根尖后进行了如下操作(其中“+”表示该步骤正常操作,“-”表示该步骤未操作)。观察其中装片,发现细胞重叠、看不到染色体的是________同学制作的装片。甲同学观察到染色体染色不理想的主要原因是________________________________。
(2)将人的口腔上皮细胞用____________染液染色后,可以在高倍显微镜下观察到线粒体呈____________色。
(3)土壤中小动物类群丰富度的统计方法通常有______________和目测估计法两种。
(4)在“酵母菌种群数量变化”的探究活动中,从试管中吸取培养液前需将试管轻轻振荡几次,原因是__________________________,若发现血球计数板的小方格内酵母菌过多,难以计数,应当采取的措施是________________。
(5)探究pH影响果胶酶活性的实验中,需要设置不同pH。某小组同学实验时发现难以将果汁的pH调整到合适的数值,而只能调整好酶液的不同pH,再分别与果汁混合。果汁的pH难以调整的原因是________________________________________________。
8.洋葱是中学生物实验常用材料之一,如图是与洋葱有关实验的部分步骤,请据图回答:
(1)①表示提取洋葱叶肉细胞中色素的研磨步骤,研钵中除了加丙酮外,还需加入的化学药品有____________________;如果色素提取的过程中的操作是规范的,②表示符合要求的滤纸条,但该滤纸条层析一段时间后,滤纸条下面两条色素带的颜色很浅,原因可能是__________________。
(2)③表示制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的步骤,该步骤包括________________________;④表示在低倍物镜下观察洋葱根尖细胞时的一个视野,若要在高倍物镜下清楚的观察该细胞染色体的形态和数目,应将装片向____________方移动,观察清楚后该细胞不能进入下一分裂时期的原因是______________________。
(3)请描述C步骤的操作过程_______________________________________________________
_____________________________________________________________________________;
假设图⑤是在显微镜下看到的一个处于质壁分离状态的细胞,分析发生此现象的外因是__________________________________,在图中⑥处充满着______________,某学生在进行F步骤观察时,发现质壁分离不能复原,最可能的原因是________________________。
9.如图所示,图1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像。请据图回答下列问题。
(1)图1中DE段形成的原因是____________________。
(2)图2中的________细胞处于图1中的CD段。
(3)图2甲细胞中有________个染色体组,丙细胞中含有________条染色单体。
(4)图2丁细胞的名称为________________,若M的姐妹染色单体上出现等位基因,其原因可能是发生了______________________________。
10.某研究者用非洲爪蟾性腺为材料进行了下列实验。请回答下列问题:
(1)对非洲爪蟾的精巢切片进行显微观察,绘制了以下示意图。上图中甲、乙、丙、丁细胞含有同源染色体的有____________;称为初级精母细胞的有____________。丁细胞中染色体的互换区段内同一位点上的基因______________。(填“相同” “不相同”或“不一定相同”)。
(2)卵细胞的形成过程中,________(填“能”或“不能”)出现乙细胞图像。
(3)该研究者进行了一系列“诱导早期卵母细胞成熟的物质”实验,结果如下:
由实验一可得出推论:__________________________含有可以诱导卵母细胞成熟的物质。
由实验二可得出推论:这种诱导早期卵母细胞成熟的“促成熟因子”的化学成分是__________;孕酮在实验二中的作用是______________________________________。
11.图1表示某基因型为AaBb(位于两对同源染色体上)的动物细胞分裂示意图,图2表示细胞分裂过程中每条染色体上DNA的含量变化曲线。请回答:
(1)图1细胞所属的器官是________,理由是________________________。
(2)图1中细胞①~③按所处时期排序,应该是________,细胞①的名称是________________。细胞①~③中含1个染色体组的是________。
(3)若细胞③正常分裂,产生的子细胞基因组成可能为____________________。
(4)图2中处于AB段的细胞内发生的主要变化是____________________________,图1中的细胞处于图2曲线BC段的有________(填标号)。
12.组胞分裂是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础,以下是基因型为 AaBB的雄性动物体细胞内发生的某些生理行为变化, 据下图回答问题:
(1) 若甲图表示人体造血干细胞内染色体的的周期性变化,则染色体浓缩程度最高的时期是________________(填时期名称)。
(2)乙图所示细胞处于__________________时期, 出现上图示细胞中染色体上的基因的原因是________。
(3)若图丙表示有丝分裂过程中细胞内染色体上 DNA含量变化, 则 DE段所示的时期为____________。
(4)若图丙表示减数分裂过程中细胞内染色体上 DNA含量的变化中,则精原细胞中 A、 a基因分离发生在图丙所示的区间是________。 图乙组胞分裂产生的子细胞叫____________。
13.生物体内的细胞代谢率与物质扩散的速率有关。同种物质虽然在细胞中扩散的速率基本相同,但细胞大小不同,扩散发生的快慢也有差异。有人设计了一种模型,用于研究这一问题。
实验目的(略)
实验材料(略)
实验步骤:
a.用小刀将琼脂块(内含酚酞)切成3块边长分别为3 cm、2 cm、1 cm的立方体。
b.将以上3种琼脂块样品,浸入0.1%NaOH溶液中处理10 min。
c.取出琼脂块样品,吸干浮液后,分别将每一样品切成两半,观察切面,测量每一切面上NaOH扩散的深度,记录结果并分析。
(1)请你以此研究确定一个课题名称__________________________________________。
(2)该研究中所用的细胞模型是________________________,在样品中加入酚酞是为了检测NaOH在琼脂块中扩散的深度,原理是____________________。
(3)计算得出样品相关数据如下表:
通过上表比值分析,你的结论是____________________________________________,据此推测3个样品中扩散深度最大的是________。
(4)通常情况下,细胞边长小于0.1 cm。根据上述模型研究,可以对细胞大小与物质扩散之间的关系作出合理解释: _________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
14.某动物癌细胞细胞周期为:G1期3.4 h,S期7.9 h,G2期2.2 h,M期1.8 h,图甲为用某抗癌药物处理体外培养的该动物的癌细胞。24小时后用液式细胞仪(可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数)的检测结果;乙图为该动物组织切片显微镜图像,请回答下列问题:
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养动物肠上皮细胞后,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。
(2)甲图中a峰和b峰之间的细胞正处于________期,抗癌药物作用后b峰中细胞的DNA含量是a峰中的________倍。
(3)乙图中按分裂过程判断,图中的先后顺序应该是____________,①细胞名称为__________________。
15.图甲为人体的部分细胞分化示意图,图乙为人体细胞结构示意图。请据图回答:
(1)图甲中细胞全能性最高的是________(填字母)细胞,骨髓移植实质上是将图甲中的________(填字母)细胞移植到患者体内。
(2)图甲中的皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的原因是__________________。
(3)图乙中不具有膜结构的细胞器是________(填序号)。遗传物质存在的场所是________(填序号)。
(4)若图乙所示细胞为效应B细胞,则其抗体从产生到分泌出细胞外,所经历的结构依次为____________(填序号),研究该过程一般采用的研究方法是____________________。
16.下列是有关细胞分裂的问题。图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答:
(1)图1中AB段形成的原因是______________。CD段形成的原因是______________。
(2)图2中____________细胞处于图1中的BC段,图2中____________细胞处于图1中的DE段。
(3)就图2乙分析可知,该细胞含有________条染色单体,染色体数与DNA分子数之比为________,该细胞处于________________分裂的________期,其产生的子细胞名称为________________。
(4)图2中甲细胞中的新形成的染色体叫__________;细胞中有不同染色体的判断标志有染色体的________不同、染色体的______________不同。
17.细胞分裂是生物体一项重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。图甲表示哺乳动物某器官内连续发生的细胞分裂过程中核DNA数目变化曲线,图乙、图丙是细胞分裂某些过程的示意图。据图回答问题:
(1)图乙、图丙所示的分裂时期在图甲中分别位于________、________。
(2)图丙细胞的名称是__________________,在形成此细胞的过程中,细胞内可形成________个四分体。
(3)图乙所示细胞中含染色体数为________条,图丙所示细胞中染色体数、染色单体数和DNA分子数依次为__________________。
(4)若该动物的基因型AaBb(两对基因位于两对同源染色体上),正常情况下,图乙细胞移向同一极的基因是__________________。
18.某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2 是从两种材料的30 个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题:
(1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/ L 的8?羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的________期细胞的比例,便于染色体观察、计数。
(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是________。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的________更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞________。
(3)图1是________细胞的染色体,判断的主要依据是____________________。
(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的______________进行人工配对;根据图1、图2 能确定该品种细胞中未发生的变异类型有________(填下列序号)。
①基因突变 ②单体 ③基因重组 ④三体
19.蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。体外研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答:
(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上,蜂毒素是以________为模板合成的。
(2)在适宜条件下进行体外培养,癌细胞能够____________,在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化。图1表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后,DNA含量不同的细胞数。据此推测,蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的______________期。
(3)研究表明,阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验。请完善实验并回答问题。
方法步骤:
A.取4只相同的培养瓶,编号,分别加入等量的完全培养液并接种等量离体胃癌细胞。
B.1号培养瓶为空白对照,向2-4号培养瓶中分别加入等量的__________________溶液。
C.培养48h后,检测并统计胃癌细胞凋亡率,结果如上图2所示。
D.重复A、B步骤,检测凋亡基因(Bax、Bcl-2)的表达,结果如上图3所示。
分析讨论:
a.图2表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,并随浓度增大诱导效应__________。
b.图2、图3表明:当Bax蛋白/Bcl-2蛋白的比值出现________趋势时,将会诱导胃癌细胞凋亡。
20.一只黑色雄猫的基因型为AaBb(两对等位基因分别位于两对同源染色体上),从该猫体内某处获得一个细胞,分析了有关染色体和某中一条染色体上的基因分布情况如图所示,请据图回答有关问题。
(1)该细胞称为____________细胞,是从供体猫的________中获得的。
(2)要确定图中染色体上A和a基因形成的原因,可以通过分析该细胞______________________________予以确定:
①如果该细胞完成分裂,最终形成________种基因型的子细胞,那么确定A和a基因形成的原因是__________________________________________;
②如果该细胞完成分裂,最终形成________种基因型的子细胞,那么确定A和a基因形成的原因是________________________________________。