(共35张PPT)
第四单元
(45分钟 100分)
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
1.(2010·滨州模拟)如图表示的是四种植物细胞的细胞周期(按顺时针方向),其中说法正确的是( )
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B.甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C.从a→b,由于DNA的复制使染色体数目增加一倍
D.观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好选植物甲
【解析】选B。细胞周期包括分裂间期和分裂期,间期比分裂期的时间长得多,如按顺时针方向,细胞周期应表示为a→b→a;扇形区域表示间期与分裂期的时间比,不表示绝对时间,故B是可能的;间期DNA复制,染色体数目并不增加,两条姐妹染色单体共用一个着丝粒;观察有丝分裂最好选择植物丁,因为分裂期相对较长,便于观察。
2.在有丝分裂的一个细胞周期中,染色体变化的正确顺序是( )
①染色质→染色体
②染色体→染色质
③染色体复制
④姐妹染色单体分开,染色体数目加倍
⑤染色体着丝粒排列在赤道板上
A.①②③④⑤ B.③①⑤④②
C.②③④⑤① D.⑤④③②①
【解析】选B。细胞间期是细胞周期的开始,发生了DNA的复制即③,前期时染色质变为染色体即①,中期时着丝粒排列在赤道板上即⑤,后期时姐妹染色单体分开,染色体数目加倍即④,末期时染色体又变为染色质即②。
3.下列关于有丝分裂的叙述,正确的是( )
A.染色体数目加倍发生在有丝分裂间期
B.在人体细胞有丝分裂前期有92条染色体
C.体细胞有丝分裂完成后两个正常子细胞的DNA序列相同
D.在高倍显微镜下观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,视野中央可见某个细胞从分裂中期进入分裂后期
【解析】选C。染色体数目加倍发生在有丝分裂后期,人体细胞含46条染色体;在有丝分裂后期由于着丝粒分裂,暂时加倍为92条染色体,前期仍为46条染色体;有丝分裂完成后由于经DNA复制后平均分配到两个子细胞中,所以子细胞中DNA序列相同;洋葱根尖细胞有丝分裂观察中,根尖细胞已解离死亡,所以不能观察到细胞持续分裂的过程。
4.细胞分化不同于细胞增殖的主要特点是( )
A.能形成各种不同的细胞和组织
B.细胞体积增大
C.细胞的化学成分含量发生变化
D.细胞数量增多
【解析】选A。细胞体积增大属于细胞的生长;细胞数量增多是细胞分裂的结果;无论是细胞分裂,还是细胞分化,细胞内的化学成分含量均会发生变化。只有通过细胞分化,才能形成不同的细胞和组织。
5.下列实例中,能够反映细胞全能性的是( )
A.小鼠腺细胞的自我复制
B.克隆羊多利的获得
C.壁虎断尾后重新长出尾部
D.胡萝卜韧皮部细胞经组织培养产生完整植株
【解析】选D。细胞全能性的体现是由细胞发育成完整个体,而小鼠腺细胞复制只是得到细胞群,克隆羊操作过程中是利用体细胞核与卵细胞质融合后发育成个体,体现了细胞核的全能性,壁虎断尾长出新尾是获得新器官,所以也没有体现细胞全能性。
6.下列关于动、植物细胞有丝分裂的相同点的叙述,不正确的是( )
A.在分裂间期,DNA复制后含量加倍
B.在分裂前期,由中心体发出星射线形成纺锤体
C.在分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,含染色单体
D.在分裂后期,每一个着丝粒分裂成两个,染色体数目加倍,不含染色单体
【解析】选B。在有丝分裂时,动、植物细胞中染色体行为是完全一致的,DNA复制等区别在于纺锤体形成的方式不同,动物由中心体发出星射线而形成,植物由两极发出星射线而形成的。
7.如图表示光学显微镜下观察到的根尖分生区细胞,视野内看到最多的是( )
【解析】选B。A、B、C、D分别为有丝分裂中的分裂后期、间期、末期和中期。有丝分裂分为分裂间期和分裂期两个阶段。在一个细胞周期内,分裂间期大约占90%~95%,分裂期大约占5%~10%。分裂间期时间长,故处于此时期的细胞数目多。
8.如图所示是某生物有丝分裂过程中核DNA含量变化的曲线图,下列关于曲线各段的描述不正确的是( )
A.若E表示的是分裂末期,则fg段的DNA含量和de段的相同
B.若B到E是分裂期,则bc段是DNA复制时期
C.若fg是分裂后期,gh是分裂末期,造成fg到gh的原因是着丝粒分裂
D.若bc是S期,形成其变化的原因是DNA复制
【解析】选C。分裂末期,核DNA数量减半,是由于细胞出现两个细胞核,每个细胞核中DNA减半,而着丝粒分裂在fg段。
9.(2010·吉林高一检测)下列关于细胞分裂、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是( )
A.细胞分化使各种细胞的遗传物质有所差异,导致细胞形态和功能各不相同
B.个体发育过程中细胞的分裂、分化和凋亡对于生物体都具有积极意义
C.细胞凋亡是生物体正常生长发育的基础
D.多细胞生物体细胞的衰老与机体的衰老总是同步进行的
【解析】选B。细胞分化是由于基因选择性表达,才导致细胞形态和功能各不相同,遗传物质并没有改变;个体发育过程中细胞的分裂、分化和凋亡对于生物体都具有积极意义;细胞分化是生物体正常生长发育的基础;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走向死亡的状态。
10.(2010·扬州模拟)关于染色体和DNA分子关系的正确叙述是( )
①DNA分子数目加倍时,染色体数目也加倍
②染色体数目减半时,DNA分子数目也减半
③染色体数目加倍时,DNA分子数目也加倍
④染色体复制时,DNA分子也复制
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
【解析】选B。DNA复制时,染色体数目不变,染色体数目减半时,DNA分子数目也减半。着丝粒分裂染色体数目加倍时DNA分子数目不变。染色体复制时,DNA分子也复制。
11.(思维拓展题)溶酶体的功能是消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣,有时溶酶体膜会破裂使整个细胞自溶,下列哪种现象可能与这种细胞自溶有关( )
A.破碎的线粒体被吸收
B.蝌蚪发育成蛙,尾部消失
C.白细胞能消灭入侵的微生物
D.细胞内失效的酶被清除
【解析】选B。从题干描述分析,溶酶体造成细胞的自溶,死亡细胞被清除,分析选项只有B项蝌蚪尾消失与细胞死亡有关。
12.(2010·廊坊高二检测)如图为人体某早期胚胎细胞所经历的生长发育阶段示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.与①相比,②的表面积/体积比值增大,与外界环境进行物质交换的能力也增强
B.③④均来源于早期胚胎细胞的有丝分裂,因此它们的遗传物质相同,基因表达的结果也将相同
C.若⑤⑥已失去分裂能力,其细胞核内的DNA含量一般不再发生变化
D.人在胚胎发育后期尾的消失是由于尾部细胞衰老坏死而实现的
【解析】选C。由题图可知:a、b、c分别表示细胞的生长、增殖和分化过程。与①相比,②的体积增大了,因此其表面积与体积比值减小,与外界环境进行物质交换的能力也减弱;③④来自同一细胞的有丝分裂,其遗传物质相同,但它们的分化方向不同,因此基因的表达并不相同;若细胞不再分裂,则其核内DNA含量一般不再变化;人胚胎发育后期尾的消失是由于尾部细胞凋亡造成的。
二、非选择题(共3小题,共40分)
13.(13分)对许多动、植物的细胞核内的DNA含量进行连续的测定,得出如下曲线:
(1)甲图中a~b段相当于乙图中的图________;这个过程是在________中进行蛋白质的合成,原料是_______。结构通式是_______________。
(2)染色体形态最清晰的时期是乙图中的图________。染色体数目加倍是在乙图中的图____________。
(3)甲图中c点处表示________________期,此时细胞将消失的是_______和_______。
(4)动物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成和_________有关,此外,在植物细胞中参与有丝分裂的细胞器还有_____、
_______、__________。
【解析】 (1)甲图中a~b段是DNA分子含量逐渐增加的过程,是间期DNA复制导致的,相当于乙图中的图C,它也是合成蛋白质的时期,在核糖体上进行。
(2)在中期时染色体形态最清晰并排列在赤道板上即图A,后期着丝粒分裂染色体数目加倍,即图D。
(3)c点是细胞分裂末期,如乙图中图B,染色体和纺锤体消失。
(4)与有丝分裂相关的细胞器中,核糖体与蛋白质的形成有关,线粒体提供能量,高尔基体与植物细胞壁的形成有关,中心体与动物细胞的纺锤体形成有关。
答案:(1)C 核糖体(细胞质) 氨基酸
(2)A D
(3)末 染色体 纺锤体
(4)中心体 高尔基体 核糖体 线粒体
14.(12分)(思维拓展题)人们都渴望健康长寿,这使得人们对细胞和生物体衰老的研究格外感兴趣,下列是一组科学家在该领域所做的一些研究。根据这些研究成果,你能从中得到关于细胞衰老的哪些认识?
(1)有人用小鼠做皮肤移植实验,发现同一位置的皮肤细胞移植到年轻小鼠身上后,其细胞周期比移植到老年鼠身上的细胞周期短。____________________。
(2)1982年Hirokawa等人将老年鼠进行强辐射处理,破坏其免疫干细胞,然后移植年轻鼠的骨髓和新生小鼠的胸腺,结果发现老年受体鼠的细胞免疫功能得到复元。________。
(3)1990年,Harley等人通过实验发现,人体成纤维细胞在培养过程中,随着细胞的不断分裂,细胞中的染色体上的TRFS长度不断变短,而在不分裂的细胞中,TRFS长度不变短。____________________________。
【解析】上述三个实验或事实都可以用对照实验的分析方法找出对照实验中的变量差异,而这一变量差异就是导致实验结果不同的原因。(1)变量为移植环境。
(2)变量为移植对象。(3)变量为细胞的分裂程度。
答案:(1)生物体内的环境因素能够影响细胞的衰老
(2)生物体的衰老是由细胞衰老引起的
(3)细胞的衰老过程受到细胞内遗传物质的影响
15.(15分)在做“观察植物细胞的有丝分裂”实验时,利用洋葱根尖作为实验材料,常常因解离固定时间不当,使所取材料中处于分裂中期的细胞很少,影响实验效果。如果我们能了解洋葱根尖分生区细胞的分裂周期,确定在一天中的什么时间其根尖分生区大部分细胞处于分裂期,在此时取材解离固定,实验成功率就会大大提高。
要求:设计一个实验方案,测定出洋葱根尖分生区细胞在一天中什么时间分裂期细胞较多(设分裂期时间为半小时)。
(1)实验需要的解离液及浓度是____________;质量浓度为0.01 g/mL的龙胆紫溶液的用途是_____________。
(2)写出你设计的实验的简要步骤:
①每隔半小时取材一次,连续切取若干次,并记录好每次取材的时间;
②__________________________________________;
③把漂洗后的根尖放在________________________;
④依次观察上述装片。
结论:______________________________________。
【解析】不同生物在一天中分裂最活跃的时期不同,本实验探究的是洋葱根尖分生区细胞在一天中的分裂最活跃的时期(即分生区细胞处于分裂期的细胞最多)。根据题干提示,分裂期时间长为0.5 h,则每隔0.5 h取材一次,连续多次取材,取材后经解离、漂洗、染色、压片、观察,哪一次取材细胞中处于分裂期的细胞较多,则该时间为洋葱根尖在一天中分生区细胞较多地处于分裂期的时间。
答案:(1)体积分数为95%的酒精和质量分数为15%的盐酸溶液(1∶1)对染色体进行染色
(2)②依次将切取的材料分别放入盛有解离液的培养皿中(可按序编号),分别解离5 min~10 min后取出,依次放入盛有清水的培养皿中漂洗10 min
③滴有一滴质量浓度为0.01g/mL龙胆紫溶液的载玻片上,用镊子轻轻压碎根尖,稍停片刻后,盖上盖玻片
结论:视野中处于分裂期最多的装片对应的时间为洋葱根尖在一天中分生区有较多细胞处于分裂期的时间