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单元检测四　细胞的生命历程
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．处于正常细胞周期中的体细胞，在细胞周期的循环中严格受到检验点的调控。检验点包括G1/S期检验点、S期内检验点、G2/M期检验点、S/M期检验点和M中—后期检验点。其中M中—后期检验点对应的事件最可能是(　　)
A．营养物质是否足够
B．纺锤体是否连在着丝粒上
C．DNA复制是否受阻
D．中心粒是否完成复制
2．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。下列推论错误的是(　　)
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
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
3．在观察某植物(2n)根尖分生区细胞时，拍摄照片如图所示，a、b表示细胞。下列分析正确的是(　　)
A．细胞a中染色体数目加倍时发生非同源染色体的自由组合
B．使用体积分数为50%的酒精和质量分数为15%的盐酸混合液对根尖进行解离
C．细胞b处于有丝分裂中期，每条染色单体上含有1个DNA分子
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞a、b所占比例升高
4．如图表示某二倍体植物根尖细胞周期中的三个阶段(用①②③表示)示意图，每个阶段内绘有相应的流式细胞仪分析图谱。据图分析，下列有关说法错误的是(　　)
A．DNA复制发生在①阶段且易发生基因突变
B．一个细胞周期可表示为①→②→③过程
C．有丝分裂后期细胞处于图中的②阶段，染色体数目加倍
D．细胞周期中处于③阶段的细胞数量最多
5．(2024·桂林高三模拟)有丝分裂过程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，其对染色体复制后能否正确分离进行检测并作出应答。据图分析，下列相关说法错误的是(　　)
A．图a细胞处于有丝分裂的前期，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体
B．如果染色体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
C．SAC蛋白异常失活，细胞将停止在分裂中期，最终导致细胞染色体数目加倍
D．当所有染色体上的SAC蛋白都脱离后，APC被激活，细胞才能进入分裂后期
6．如图1为某二倍体动物的一个处于分裂期的细胞图，图2、3分别为该生物细胞分裂过程中染色体数和核DNA数关系的部分图像(每图只呈现虚线内的图像)。下列相关叙述正确的是(　　)
A．图1所示细胞中含有2个染色体组，8条染色体
B．图1所示细胞的赤道板位置即将形成细胞板
C．图2能表示有丝分裂前期和中期
D．图3所示时期一定出现着丝粒分裂的现象
7．在动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置存在一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体黏连在一起的黏连蛋白不被水解酶(该水解酶在间期染色体复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用)破坏，从而保证细胞分裂过程中染色体的正常排列与分离。下列叙述错误的是(　　)
A．SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并进入细胞核
B．SGO蛋白功能的失常可能产生染色体数目变异的子细胞
C．SGO蛋白失活及黏连蛋白水解可以发生在有丝分裂后期
D．在减数分裂过程中，黏连蛋白水解后不会发生等位基因分离
8．动物基因型为EeRr(两对等位基因位于一对同源染色体上)的某二倍体动物体内某细胞X经过一次分裂产生的两个子细胞基因型为EERr和eeRr。不考虑突变情况下，下列推断合理的是(　　)
A．细胞X进行有丝分裂，分裂中同源染色体间出现互换现象
B．细胞X进行有丝分裂，分裂中姐妹染色单体出现分离现象
C．细胞X进行减数分裂Ⅰ，分裂中同源染色体间出现互换现象
D．细胞X进行减数分裂Ⅱ，分裂中姐妹染色单体出现分离现象
9．将一个双链均被13C标记的外源基因A和一个双链均被14C标记的外源基因a插入某卵原细胞中一条染色体的两端。将此卵原细胞在含12C的培养液中培养，先完成一次有丝分裂，再发生如图所示的“逆反”减数分裂。下列叙述错误的是(　　)
A．“逆反”减数分裂中姐妹染色单体分离在减数分裂Ⅰ，同源染色体分离在减数分裂Ⅱ
B．此过程产生的两个次级卵母细胞中，可能同时都含有基因A和a
C．可能有一个卵细胞同时含有13C和14C，—个卵细胞只含14C
D．子细胞中只含有12C的极体数目是4或6
10．(2023·天津高三期末)如图为二倍体生物减数分裂过程中的几幅细胞图像。下列有关叙述正确的是(　　)
A．图⑤所示细胞中，移向两极的染色体的基因组成一定相同
B．图③所示细胞中，非姐妹染色单体可能发生了互换
C．图②所示细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
D．上述细胞分裂图像按进行时间排序为①→⑤→③→④→②
11．(2024·邯郸高三质检)在观察小鼠(2n＝40)配子形成时，研究人员采用了免疫荧光染色法使特定蛋白质带上荧光素，观察了细胞中物质的变化，得到了如图所示的结果。下列相关叙述正确的是(　　)
A．观察小鼠细胞减数分裂不同时期的特点最好选用雌性小鼠卵巢中的细胞
B．若图中ab段细胞中含四个染色体组，则此时姐妹染色单体上可存在等位基因
C．若纵坐标为细胞中核DNA含量的相对值，则位于cd段的细胞内可能无X染色体
D．若纵坐标为染色体和核DNA的比值，则ab段细胞可能正在发生基因重组
12．如图是一个基因型为AaBb的动物细胞在完成一次细胞分裂后产生的子细胞图像。下列叙述正确的是(　　)
A．该细胞在减数分裂Ⅰ时发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换
B．甲、乙两细胞均含有两对同源染色体
C．甲细胞变异来自基因突变，常发生在细胞分裂间期
D．甲、乙细胞通过基因重组共产生4种不同基因型的精细胞
13．棉花愈伤组织的细胞增殖和细胞分化与调控因子Gh1－GhE1有关(如图)。下列相关叙述错误的是(　　)
A．Gh1与GhE1相互作用可以调控GhPs的表达
B．抑制Gh1表达可促进愈伤组织分化成根、芽等器官
C．愈伤组织再分化成根、芽等器官后，细胞会失去全能性
D．棉花愈伤细胞的分化是基因选择性表达的结果
14．农业生产中常用具有较强耐盐性的南瓜苗作砧木(指嫁接时承受接穗的植株)与黄瓜苗嫁接以提高黄瓜的耐盐性。研究表明盐胁迫下南瓜砧木根系细胞囊泡中CmCNIH1蛋白表达量上升，该蛋白能协助离子转运蛋白CmHKT1；1运输至细胞膜上，CmHKT1；1能将Na＋限制在根系木质部中，从而避免盐胁迫对黄瓜造成伤害，具体机理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．黄瓜苗嫁接后生长发育的过程体现了细胞的全能性
B．盐胁迫是影响CmCNIH1基因选择性表达的环境因素
C．将CmHKT1；1运输至细胞膜上的过程需消耗能量
D．通过CmHKT1；1将Na＋转运到木质部的跨膜运输方式是主动运输
15．某研究所诱导人成纤维细胞重编程为肝细胞(hiHep细胞)获得成功，hiHep细胞具有肝细胞的许多功能，包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药物等。下列相关叙述错误的是(　　)
A．该项成果表明，分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的
B．人成纤维细胞与hiHep细胞的核DNA完全相同
C．人成纤维细胞重编程为hiHep细胞，并未体现细胞的全能性
D．hiHep细胞通过主动运输方式将血清白蛋白运出细胞
16．(2024·南通高三期中)控制饮食和抑制胰岛素信号转导可以降低RNA聚合酶Ⅱ的活性，延缓细胞衰老。下列相关叙述正确的是(　　)
A．端粒DNA延伸，会导致细胞衰老
B．细胞衰老时，细胞核皱缩，水分减少
C．RNA聚合酶Ⅱ活性降低，蛋白质合成速度减慢
D．促进胰岛B细胞分泌胰岛素可延缓胰岛B细胞衰老
17．(2024·天津河东区高三质检)科学研究表明小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多。下列有关分析正确的是(　　)
A．衰老的皮肤细胞，细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变
B．衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
C．COL17A1基因含量的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志
D．皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程就是COL17A1基因选择性表达的结果
18．(2023·泰州高三模拟)动物细胞的存活与存活因子有密切关系。存活因子与细胞表面的受体结合后，启动细胞内部信号途径，抑制细胞凋亡，如图表示其过程。下列相关说法正确的是(　　)
A．细胞中的Bcl－2 mRNA量增加，凋亡程序启动
B．存活因子受体的竞争抑制剂不会加速细胞凋亡
C．动物体细胞核中都存在Bcl－2基因，细胞凋亡与特定基因的表达量有关
D．细胞的分裂、分化、衰老、坏死是所有细胞都必须要经历的阶段
19．科研人员利用细胞结构完全破坏后的Hela细胞匀浆，研究了线粒体中的细胞色素c和脱氧腺苷三磷酸(dATP)与细胞凋亡的关系，结果如图所示。下列各项中，不能依据该实验结果得出的是(　　)
A．dATP和细胞色素c同时存在可促进细胞凋亡
B．有细胞色素c时，在一定范围内随dATP含量增加，促细胞凋亡效果增加
C．有dATP时，在一定范围内随细胞色素c含量增加，促细胞凋亡效果增加
D．该实验的自变量是dATP的有无和细胞色素c的浓度
20．细胞自噬会因各种胁迫信号的诱导而发生，如在饥饿状态下，细胞质中的可溶性蛋白和部分细胞器可被自噬并降解成氨基酸等小分子，用于细胞中的能量供给和物质合成等生命活动，这是真核细胞在长期进化过程中形成的一种自我保护机制。细胞自噬的作用机理如图所示，下列相关说法错误的是(　　)
A．分隔膜来自细胞中的内质网，其基本支架是磷脂双分子层
B．自噬体和自噬溶酶体的形成依赖生物膜的流动性
C．工人在硅尘环境下容易患硅肺，原因是溶酶体中有分解SiO2的酶，导致自噬过程异常
D．自噬溶酶体中的大分子被水解生成小分子后，穿过一层膜进入细胞质基质被再次利用
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(10分)真核细胞的细胞周期进程受到精密的调控，从而使细胞有序正常分裂。癌细胞周期失控而恶性分裂，科研人员利用人的乳腺癌细胞开展下列实验。请分析回答下列问题：
(1)细胞增殖具有周期性，一个细胞周期是指_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)研究表明，雌激素能促进乳腺癌细胞增殖，其机理是雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，激素—受体复合物促进细胞周期蛋白D(cyclinD)与周期蛋白依赖性激酶4/6(CDK4/6)结合，促使CDK4/6活化。活化的CDK4/6促进细胞由G1期转变为S期，进而促进乳腺癌的发展(如图所示)。雌激素进入细胞的运输方式是__________，判断的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
细胞经历S期进入G2期后，细胞的染色体数及核DNA数量的变化是_________________。培养液中的尿嘧啶核糖核苷酸用32P标记，即32P－UdR。请推测：32P－UdR被大量利用的时期是__________。
(3)为了抑制乳腺癌进展，根据癌细胞增殖的调控特点，研制了CDK4/6抑制剂P、雌激素受体拮抗剂B及纺锤体抑制剂紫杉醇等药物，应用于乳腺癌的治疗。请在表格中填写出这些药物的主要作用时期和原理。
药物 时期 主要原理
P G1期 抑制CDK4/6的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期
B G1期 ①___________________________________________ _____________________________
紫杉醇 ②____ 抑制纺锤体形成，抑制细胞分裂
22．(10分)如图甲是某生物的细胞有丝分裂的简图，图乙表示该生物的细胞在有丝分裂过程中，不同时期的染色体与核DNA数目比，图丙表示根尖各区细胞分裂与分化的过程。请据图回答下列问题：
(1)图甲所示分裂顺序依次是____________(用序号和箭头表示)。
(2)图乙中AC段在分子水平上发生的变化是_________________________________
________________________________________________________________________，
DE段变化发生的原因是__________________________________________________。
(3)若图甲作为一个细胞周期，则还缺少处于__________期的细胞简图，图甲中②③细胞位于图乙中的__________段。
(4)图甲中②中有________条姐妹染色单体。
(5)观察根尖细胞有丝分裂时应选择图丙中________(填图中的字母)区细胞做装片观察，该区域细胞特点是______________________。在Ⅳ过程中，细胞核所含遗传物质__________(填“会”或“不会”)发生改变，形成不同细胞的根本原因是____________________。
23．(9分)线粒体是人体细胞能量代谢最重要的细胞器。辐射、毒素、自由基等会引起线粒体损伤。细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体，能提高线粒体对氧的利用。线粒体损伤后细胞色素c被释放，可诱发细胞凋亡，如图1所示。线粒体损伤诱发的细胞凋亡以及线粒体自噬，严重干扰细胞的正常功能。请回答下列问题：
(1)据图1分析，细胞色素c发挥传递电子的作用的场所是__________。线粒体损伤后，其外膜的通透性________，细胞色素c被释放后与蛋白质A结合，蛋白质A催化ATP水解，使C－9酶发生________(填“磷酸化”或“去磷酸化”)而被激活以催化一系列的反应，最终引起细胞凋亡。
(2)受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基，自由基对细胞的损害主要表现在________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(答出2点)。线粒体损伤后，细胞自噬作用增大，其生理意义是________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)线粒体对缺氧环境敏感，高海拔低氧环境会引起线粒体氧化应激平衡失调，为研究低氧环境下细胞的适应性功能改变，研究人员做了相关实验。将大鼠细胞分别用常氧(甲)、适度低氧(乙)和严重低氧(丙)处理24 h，三类细胞受损线粒体的自噬情况如图2所示；三类细胞经3－甲基腺嘌呤(自噬抑制剂)处理相同时间后，细胞内活性氧含量情况如图3所示。
分析图2，给予____________处理后，细胞内线粒体自噬水平最高；综合以上信息，适度低氧处理能__________________________，以减缓细胞损伤，使细胞适应低氧环境。
24．(9分)细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。最新研究显示，细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，有抑制衰老，延长寿命等重要作用。请回答下列问题：
(1)研究发现，人的衰老过程与组织细胞中NAD＋的含量水平明显降低直接相关。通常情况下，人体细胞产生NADH的场所有________________________。NAMPT从合成至分泌到细胞外，直接经过________________________(细胞器)等细胞结构。
(2)细胞外NAMPT的催化产物NMN是合成NAD＋的原料。为了探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，某科研小组选取了两组健康的、生理状况相似的小鼠，甲组小鼠注射__________补充剂，乙组小鼠注射等量的生理盐水，在其他条件相同且适宜下培养。结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且甲组小鼠的心肌细胞内检测出NAD＋含量水平明显__________(填“高于”“低于”或“等于”)乙组小鼠的心肌细胞内NAD＋含量水平。
(3)通过上述探究实验，推测NAMPT延缓细胞衰老的可能机制是_______________。
25．(12分)甲、乙两图代表某二倍体生物某器官中细胞分裂示意图，图丙表示细胞分裂过程中染色体与核DNA的比值关系。请回答下列问题：
(1)据细胞分裂图，可判断该二倍体生物为__________(填“雌性”或“雄性”)，依据是____________________________________。图丙中ab段细胞核内主要发生了_____________
________________________________________________________________________。
(2)图甲可对应图丙的__________段。与图甲相比，图乙所示细胞分裂产生的子细胞染色体组成________(填“相同”或“不相同”)，这种分裂方式对生物体的意义是________
________________________________________________________________________。
(3)在同种细胞组成的细胞群体中，不同的细胞可能处于细胞周期的不同时期(G1－DNA合成前期、S－DNA合成期、G2－DNA合成后期、M－分裂期)。胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)只抑制S期DNA的合成，对其他时期不起作用，故TdR处理可将整个细胞群体同步到同一时期。将TdR添加到培养液中，在培养时间为________________(用细胞周期中的时期表示)后，所有细胞都被抑制在S期。
(4)研究发现，处于抑制状态的细胞，在洗脱TdR后，细胞继续分裂。采用TdR第一次阻断的细胞都处于S期，此时的S期细胞可能处于S期的任何时期。请思考，如何操作才能得到处于G1期和S期交界处的细胞？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
单元检测四　细胞的生命历程
一、选择题(本题共20小题，每小题2.5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1．处于正常细胞周期中的体细胞，在细胞周期的循环中严格受到检验点的调控。检验点包括G1/S期检验点、S期内检验点、G2/M期检验点、S/M期检验点和M中—后期检验点。其中M中—后期检验点对应的事件最可能是(　　)
A．营养物质是否足够
B．纺锤体是否连在着丝粒上
C．DNA复制是否受阻
D．中心粒是否完成复制
答案　B
解析　营养物质是否足够出现在分裂间期，为细胞分裂做准备，A错误；纺锤体是否连在着丝粒上出现在M中—后期检验点，B正确；DNA复制是否受阻出现在S期内检验点，C错误；中心粒是否完成复制出现在分裂间期的S/M期检验点，D错误。
2．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。下列推论错误的是(　　)
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
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
答案　D
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，B正确；根据上述分析可知，M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质会凝缩，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。
3．在观察某植物(2n)根尖分生区细胞时，拍摄照片如图所示，a、b表示细胞。下列分析正确的是(　　)
A．细胞a中染色体数目加倍时发生非同源染色体的自由组合
B．使用体积分数为50%的酒精和质量分数为15%的盐酸混合液对根尖进行解离
C．细胞b处于有丝分裂中期，每条染色单体上含有1个DNA分子
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞a、b所占比例升高
答案　C
解析　a细胞中染色体移向细胞两极，属于有丝分裂后期，非同源染色体自由组合发生在减数分裂过程中，A错误；解离根尖细胞所使用的解离液是由体积分数为95%的酒精和质量分数为15%的盐酸等体积混合形成的，B错误；细胞b中染色体的着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，细胞中染色体数∶核DNA分子数∶染色单体数＝1∶2∶2，每条染色单体上含有1个DNA分子，C正确；DNA分子复制发生在分裂间期，用DNA合成抑制剂处理，会使分裂间期细胞所占比例升高，细胞a(有丝分裂后期)、b(有丝分裂中期)所占比例减少，D错误。
4．如图表示某二倍体植物根尖细胞周期中的三个阶段(用①②③表示)示意图，每个阶段内绘有相应的流式细胞仪分析图谱。据图分析，下列有关说法错误的是(　　)
A．DNA复制发生在①阶段且易发生基因突变
B．一个细胞周期可表示为①→②→③过程
C．有丝分裂后期细胞处于图中的②阶段，染色体数目加倍
D．细胞周期中处于③阶段的细胞数量最多
答案　B
解析　DNA复制发生在①阶段(DNA复制时期)且易发生基因突变，A正确；一个完整的细胞周期包括G1期、S期、G2期和M期，即③→①→②→③，B错误；染色体数目加倍发生在有丝分裂后期，即②阶段，C正确；③阶段为DNA分子复制前，该时期经历的时间占细胞周期的比例最长，则处于该阶段的细胞数量最多，D正确。
5．(2024·桂林高三模拟)有丝分裂过程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，其对染色体复制后能否正确分离进行检测并作出应答。据图分析，下列相关说法错误的是(　　)
A．图a细胞处于有丝分裂的前期，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体
B．如果染色体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
C．SAC蛋白异常失活，细胞将停止在分裂中期，最终导致细胞染色体数目加倍
D．当所有染色体上的SAC蛋白都脱离后，APC被激活，细胞才能进入分裂后期
答案　C
解析　图a细胞中染色体散乱分布在细胞内，处于有丝分裂前期，中心体放出星射线形成纺锤体，A正确；分析题图可知，一开始SAC蛋白位于染色体的着丝粒上，如果染色体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，B正确；如果SAC蛋白异常失活，细胞检验机制失效，将会引起染色体错误分配，不能平均进入子细胞，而不是停止在分裂中期，最终导致细胞染色体数目加倍，C错误；当所有的SAC蛋白都脱离后，APC被激活，细胞进入图d所示的时期，在后期促进因子(APC)的作用下进入后期，D正确。
6．如图1为某二倍体动物的一个处于分裂期的细胞图，图2、3分别为该生物细胞分裂过程中染色体数和核DNA数关系的部分图像(每图只呈现虚线内的图像)。下列相关叙述正确的是(　　)
A．图1所示细胞中含有2个染色体组，8条染色体
B．图1所示细胞的赤道板位置即将形成细胞板
C．图2能表示有丝分裂前期和中期
D．图3所示时期一定出现着丝粒分裂的现象
答案　D
解析　图1所示细胞中含有4个染色体组，8条染色体，A错误；图1所示细胞为动物细胞，动物细胞有丝分裂过程中不出现细胞板，B错误；图2中染色体数/核DNA数＝1，说明无姐妹染色单体，而有丝分裂前期和中期均含有姐妹染色单体，C错误；图3中染色体数/核DNA数的值由0.5变为1，说明图3所示时期出现了着丝粒分裂导致染色体数目加倍的现象，D正确。
7．在动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置存在一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体黏连在一起的黏连蛋白不被水解酶(该水解酶在间期染色体复制完成后就存在，分裂中期开始大量起作用)破坏，从而保证细胞分裂过程中染色体的正常排列与分离。下列叙述错误的是(　　)
A．SGO蛋白在细胞分裂间期通过核糖体合成并进入细胞核
B．SGO蛋白功能的失常可能产生染色体数目变异的子细胞
C．SGO蛋白失活及黏连蛋白水解可以发生在有丝分裂后期
D．在减数分裂过程中，黏连蛋白水解后不会发生等位基因分离
答案　D
解析　SGO蛋白位于动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置，而染色单体是在细胞分裂间期形成的，细胞分裂间期主要完成DNA复制和有关蛋白质合成，由此可见，在细胞分裂间期，SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核，A正确；由题干信息可知，SGO蛋白作用失常，水解酶会将黏连蛋白水解，进而导致着丝粒异常分裂，可能产生染色体数目变异的子细胞，B正确；SGO蛋白失活、黏连蛋白水解会导致着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，而着丝粒分裂，姐妹染色单体分开发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，C正确；在减数分裂过程中，同源染色体上非姐妹染色单体的互换或基因突变会导致组成一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上出现等位基因，黏连蛋白被完全水解的同时发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，因此可能发生等位基因的分离，D错误。
8．动物基因型为EeRr(两对等位基因位于一对同源染色体上)的某二倍体动物体内某细胞X经过一次分裂产生的两个子细胞基因型为EERr和eeRr。不考虑突变情况下，下列推断合理的是(　　)
A．细胞X进行有丝分裂，分裂中同源染色体间出现互换现象
B．细胞X进行有丝分裂，分裂中姐妹染色单体出现分离现象
C．细胞X进行减数分裂Ⅰ，分裂中同源染色体间出现互换现象
D．细胞X进行减数分裂Ⅱ，分裂中姐妹染色单体出现分离现象
答案　C
解析　根据题意分析可知，在不考虑突变的情况下，若为有丝分裂，其基因型不变，仍应为EeRr，故该细胞进行的是减数分裂；不论两对基因的连锁情况如何，在同源染色体的非姐妹染色单体之间一定发生了互换现象，同源染色体的非姐妹染色单体之间的互换发生在减数分裂Ⅰ，C符合题意。
9．将一个双链均被13C标记的外源基因A和一个双链均被14C标记的外源基因a插入某卵原细胞中一条染色体的两端。将此卵原细胞在含12C的培养液中培养，先完成一次有丝分裂，再发生如图所示的“逆反”减数分裂。下列叙述错误的是(　　)
A．“逆反”减数分裂中姐妹染色单体分离在减数分裂Ⅰ，同源染色体分离在减数分裂Ⅱ
B．此过程产生的两个次级卵母细胞中，可能同时都含有基因A和a
C．可能有一个卵细胞同时含有13C和14C，—个卵细胞只含14C
D．子细胞中只含有12C的极体数目是4或6
答案　D
解析　据图可知，“逆反”减数分裂时，同源染色体在减数分裂Ⅱ分离，姐妹染色单体在减数分裂Ⅰ分离，A正确；据题意可知，一个卵原细胞先进行一次有丝分裂，然后又进行一次“逆反”减数分裂，共产生8个细胞，该卵原细胞一条染色体两端均插入13C标记的基因A和14C标记的基因a，在普通12C培养液中培养，经有丝分裂形成的2个卵原细胞均有一条染色体两端均插入13C标记的基因A和14C标记的基因a，然后这两个卵原细胞分别进行一次“逆反”减数分裂。因发生染色体互换是不一定的，减数分裂Ⅰ结束时，子细胞会出现以下几种情况：①一个细胞有一条染色体同时含13C标记和14C标记，有一条染色体不含标记，另一个细胞两条染色体都不含标记；②一个细胞一条染色体含14C标记和一条染色体含13C标记，另一个细胞两条染色体都不含标记；③一个细胞一条染色体含13C标记，另一条染色体不含标记，另一个细胞一条染色体含14C标记，另一条染色体不含标记；即此过程产生的两个次级卵母细胞中，可能同时都含有基因A和a，B正确；按照B项的几种情况推测，有一条染色体同时含13C标记和14C标记的次级卵母细胞所产生的卵细胞同时含13C和14C标记；一条染色体含13C标记和一条染色体含14C标记的次级卵母细胞产生的卵细胞可能只含14C，C正确；按照B项的几种情况推测，若同时含13C标记和14C标记的染色体进入卵细胞，则三个极体均只含12C；若进入卵细胞的染色体只含13C标记或14C标记，则三个极体中有2个只含12C；若进入卵细胞的染色体只含12C标记，则三个极体中可能只有1个只含12C。又由于两个卵原细胞的分裂是上述几种情况中的随机的一种，则6个极体中只含12C的个数为2或3或4或5或6，D错误。
10．(2023·天津高三期末)如图为二倍体生物减数分裂过程中的几幅细胞图像。下列有关叙述正确的是(　　)
A．图⑤所示细胞中，移向两极的染色体的基因组成一定相同
B．图③所示细胞中，非姐妹染色单体可能发生了互换
C．图②所示细胞中，同源染色体分离，染色体数目减半
D．上述细胞分裂图像按进行时间排序为①→⑤→③→④→②
答案　B
解析　图⑤所示细胞为减数分裂Ⅰ后期，移向细胞两极的同源染色体上可能携带等位基因，移向细胞两极的染色体的基因组成不一定相同，A错误；图③所示细胞为减数分裂Ⅰ前期，可能发生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换，B正确；图②所示细胞为减数分裂Ⅱ后期，不含同源染色体，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，C错误；题中细胞分裂图像按进行时间排序为①→③→⑤→②→④，D错误。
11．(2024·邯郸高三质检)在观察小鼠(2n＝40)配子形成时，研究人员采用了免疫荧光染色法使特定蛋白质带上荧光素，观察了细胞中物质的变化，得到了如图所示的结果。下列相关叙述正确的是(　　)
A．观察小鼠细胞减数分裂不同时期的特点最好选用雌性小鼠卵巢中的细胞
B．若图中ab段细胞中含四个染色体组，则此时姐妹染色单体上可存在等位基因
C．若纵坐标为细胞中核DNA含量的相对值，则位于cd段的细胞内可能无X染色体
D．若纵坐标为染色体和核DNA的比值，则ab段细胞可能正在发生基因重组
答案　C
解析　由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少，且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个，故观察小鼠细胞减数分裂不同时期的特点不选用雌性小鼠，而选择雄性小鼠，部位是睾丸(或精巢)，A错误；若图中ab段细胞中含四个染色体组，则该细胞处于有丝分裂后期，不存在姐妹染色单体，B错误；若纵坐标为细胞中核DNA含量的相对值，则cd段细胞可能为次级精母细胞，其中可能无X染色体，C正确；若纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则纵坐标的数值是1和1/2，则ab段一个染色体上只有一个DNA分子，故不会发生基因重组，因为基因重组发生在减数分裂Ⅰ过程中，D错误。
12．如图是一个基因型为AaBb的动物细胞在完成一次细胞分裂后产生的子细胞图像。下列叙述正确的是(　　)
A．该细胞在减数分裂Ⅰ时发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换
B．甲、乙两细胞均含有两对同源染色体
C．甲细胞变异来自基因突变，常发生在细胞分裂间期
D．甲、乙细胞通过基因重组共产生4种不同基因型的精细胞
答案　C
解析　该动物的基因型为AaBb，乙细胞的基因型为aabb，那么甲细胞的基因型应该是AABB，但现在甲细胞的基因型为AaBB，出现的原因是发生了基因突变，常发生在细胞分裂间期；乙细胞中b基因所在染色体移向细胞同一极，发生了染色体变异，A错误，C正确；甲、乙两细胞都处于减数分裂Ⅱ后期，都不含同源染色体，B错误；甲细胞发生了基因突变，乙细胞发生了染色体变异，因此甲、乙细胞共产生4种不同基因型(AB、aB、abb、a)的精细胞，D错误。
13．棉花愈伤组织的细胞增殖和细胞分化与调控因子Gh1－GhE1有关(如图)。下列相关叙述错误的是(　　)
A．Gh1与GhE1相互作用可以调控GhPs的表达
B．抑制Gh1表达可促进愈伤组织分化成根、芽等器官
C．愈伤组织再分化成根、芽等器官后，细胞会失去全能性
D．棉花愈伤细胞的分化是基因选择性表达的结果
答案　C
解析　Gh1与GhE1表达后形成的蛋白质相互结合可调控GhPs的表达，A正确；抑制Gh1表达，不能与GhE1的表达产物形成复合物，GhPs不能表达，解除了对愈伤组织分化成根、芽等器官的抑制作用，B正确；高度分化的植物细胞仍然具有全能性，C错误。
14．农业生产中常用具有较强耐盐性的南瓜苗作砧木(指嫁接时承受接穗的植株)与黄瓜苗嫁接以提高黄瓜的耐盐性。研究表明盐胁迫下南瓜砧木根系细胞囊泡中CmCNIH1蛋白表达量上升，该蛋白能协助离子转运蛋白CmHKT1；1运输至细胞膜上，CmHKT1；1能将Na＋限制在根系木质部中，从而避免盐胁迫对黄瓜造成伤害，具体机理如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．黄瓜苗嫁接后生长发育的过程体现了细胞的全能性
B．盐胁迫是影响CmCNIH1基因选择性表达的环境因素
C．将CmHKT1；1运输至细胞膜上的过程需消耗能量
D．通过CmHKT1；1将Na＋转运到木质部的跨膜运输方式是主动运输
答案　A
解析　黄瓜苗嫁接后生长发育的过程体现了细胞的分裂和分化，没有体现细胞全能性，A错误；由题干信息可知，盐胁迫下南瓜砧木根系细胞囊泡中CmCNIH1蛋白表达量上升，因此盐胁迫是影响CmCNIH1基因选择性表达的环境因素，B正确；根系细胞囊泡中CmCNIH1蛋白能协助离子转运蛋白CmHKT1；1运输至细胞膜上，这个过程囊泡的运输需要消耗能量，C正确；由图可知，木质部Na＋浓度高于细胞内Na＋浓度，因此通过CmHKT1；1将Na＋转运到木质部的跨膜运输方式是主动运输，D正确。
15．某研究所诱导人成纤维细胞重编程为肝细胞(hiHep细胞)获得成功，hiHep细胞具有肝细胞的许多功能，包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药物等。下列相关叙述错误的是(　　)
A．该项成果表明，分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的
B．人成纤维细胞与hiHep细胞的核DNA完全相同
C．人成纤维细胞重编程为hiHep细胞，并未体现细胞的全能性
D．hiHep细胞通过主动运输方式将血清白蛋白运出细胞
答案　D
解析　血清白蛋白运出细胞的方式是胞吐，D错误。
16．(2024·南通高三期中)控制饮食和抑制胰岛素信号转导可以降低RNA聚合酶Ⅱ的活性，延缓细胞衰老。下列相关叙述正确的是(　　)
A．端粒DNA延伸，会导致细胞衰老
B．细胞衰老时，细胞核皱缩，水分减少
C．RNA聚合酶Ⅱ活性降低，蛋白质合成速度减慢
D．促进胰岛B细胞分泌胰岛素可延缓胰岛B细胞衰老
答案　C
解析　端粒会随细胞分裂次数的增加而缩短，故端粒DNA缩短，会导致细胞衰老，A错误；衰老细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质收缩，染色加深，B错误；由题干信息“抑制胰岛素信号转导可以降低RNA聚合酶Ⅱ的活性，延缓细胞衰老”可知，促进胰岛B细胞分泌胰岛素不可延缓胰岛B细胞衰老，D错误。
17．(2024·天津河东区高三质检)科学研究表明小鼠胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰，这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多。下列有关分析正确的是(　　)
A．衰老的皮肤细胞，细胞核体积增大，细胞膜的通透性改变
B．衰老皮肤中出现老年斑的原因是控制色素形成的酪氨酸酶活性降低
C．COL17A1基因含量的高低可以作为皮肤是否衰老的一个标志
D．皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程就是COL17A1基因选择性表达的结果
答案　A
解析　衰老的细胞细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，细胞膜的通透性改变，使物质运输功能降低，A正确；细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累形成老年斑，酪氨酸酶控制黑色素的形成，老年人头发变白与之相关，B错误；随着年龄的增长，胶原蛋白COL17A1基因的表达水平较低的干细胞增多，因此可以判断COL17A1基因表达的程度可以作为皮肤是否衰老的一个标志，而不是基因含量的多少，C错误；皮肤干细胞分化为表皮细胞的过程中发生了基因的选择性表达，而该过程中COL17A1基因表达水平降低，D错误。
18．(2023·泰州高三模拟)动物细胞的存活与存活因子有密切关系。存活因子与细胞表面的受体结合后，启动细胞内部信号途径，抑制细胞凋亡，如图表示其过程。下列相关说法正确的是(　　)
A．细胞中的Bcl－2 mRNA量增加，凋亡程序启动
B．存活因子受体的竞争抑制剂不会加速细胞凋亡
C．动物体细胞核中都存在Bcl－2基因，细胞凋亡与特定基因的表达量有关
D．细胞的分裂、分化、衰老、坏死是所有细胞都必须要经历的阶段
答案　C
解析　据图分析可知，Bcl－2基因转录后产生的Bcl－2 mRNA量增加，进而翻译出的Bcl－2蛋白增多，Bcl－2蛋白抑制凋亡程序的启动，A错误；存活因子与受体细胞表面的特异性受体结合后，通过激活转录因子进而抑制细胞凋亡，存活因子受体的竞争抑制剂会加速细胞凋亡，B错误；由同一个受精卵发育而来的细胞中基因都相同，动物体细胞核中都存在Bcl－2基因；细胞凋亡是基因决定的细胞的程序性死亡，故细胞凋亡与特定基因的表达量有关，C正确；细胞坏死不是每个细胞都必须要经历的阶段，D错误。
19．科研人员利用细胞结构完全破坏后的Hela细胞匀浆，研究了线粒体中的细胞色素c和脱氧腺苷三磷酸(dATP)与细胞凋亡的关系，结果如图所示。下列各项中，不能依据该实验结果得出的是(　　)
A．dATP和细胞色素c同时存在可促进细胞凋亡
B．有细胞色素c时，在一定范围内随dATP含量增加，促细胞凋亡效果增加
C．有dATP时，在一定范围内随细胞色素c含量增加，促细胞凋亡效果增加
D．该实验的自变量是dATP的有无和细胞色素c的浓度
答案　B
解析　无dATP时，促凋亡效果很低，加入dATP后，在一定范围内，随着细胞色素c浓度增加，促凋亡效果逐渐增强，故dATP和细胞色素c同时存在可促进细胞凋亡，A、C不符合题意；实验设置的组别是有无dATP，而不是dATP的浓度，依据该实验结果无法得出有细胞色素c时，在一定范围内随dATP含量增加，促细胞凋亡效果增加，B符合题意；该实验的自变量是dATP的有无和细胞色素c的浓度，因变量是促凋亡效果，D不符合题意。
20．细胞自噬会因各种胁迫信号的诱导而发生，如在饥饿状态下，细胞质中的可溶性蛋白和部分细胞器可被自噬并降解成氨基酸等小分子，用于细胞中的能量供给和物质合成等生命活动，这是真核细胞在长期进化过程中形成的一种自我保护机制。细胞自噬的作用机理如图所示，下列相关说法错误的是(　　)
A．分隔膜来自细胞中的内质网，其基本支架是磷脂双分子层
B．自噬体和自噬溶酶体的形成依赖生物膜的流动性
C．工人在硅尘环境下容易患硅肺，原因是溶酶体中有分解SiO2的酶，导致自噬过程异常
D．自噬溶酶体中的大分子被水解生成小分子后，穿过一层膜进入细胞质基质被再次利用
答案　C
解析　分隔膜来自细胞中的内质网，属于生物膜，生物膜的基本支架是磷脂双分子层，A正确；自噬作用包括分隔膜形成吞噬泡以及膜融合的过程，因此结构基础是生物膜具有流动性，B正确；溶酶体内没有分解SiO2的酶导致自噬过程异常，因此硅尘环境下工人易患硅肺，C错误；自噬溶酶体只有单层膜结构，因此大分子被水解成小分子后，穿过一层膜进入细胞质基质，D正确。
二、非选择题(本题共5小题，共50分)
21．(10分)真核细胞的细胞周期进程受到精密的调控，从而使细胞有序正常分裂。癌细胞周期失控而恶性分裂，科研人员利用人的乳腺癌细胞开展下列实验。请分析回答下列问题：
(1)细胞增殖具有周期性，一个细胞周期是指_________________________________
________________________________________________________________________。
(2)研究表明，雌激素能促进乳腺癌细胞增殖，其机理是雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，激素—受体复合物促进细胞周期蛋白D(cyclinD)与周期蛋白依赖性激酶4/6(CDK4/6)结合，促使CDK4/6活化。活化的CDK4/6促进细胞由G1期转变为S期，进而促进乳腺癌的发展(如图所示)。雌激素进入细胞的运输方式是__________，判断的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
细胞经历S期进入G2期后，细胞的染色体数及核DNA数量的变化是_________________。培养液中的尿嘧啶核糖核苷酸用32P标记，即32P－UdR。请推测：32P－UdR被大量利用的时期是__________。
(3)为了抑制乳腺癌进展，根据癌细胞增殖的调控特点，研制了CDK4/6抑制剂P、雌激素受体拮抗剂B及纺锤体抑制剂紫杉醇等药物，应用于乳腺癌的治疗。请在表格中填写出这些药物的主要作用时期和原理。
药物 时期 主要原理
P G1期 抑制CDK4/6的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期
B G1期 ①___________________________________________ _____________________________
紫杉醇 ②____ 抑制纺锤体形成，抑制细胞分裂
答案　(1)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　(2)自由扩散　雌激素为固醇类激素，属于脂溶性物质　染色体数不变，核DNA数加倍　G1和G2期　(3)阻断雌激素和雌激素受体之间的结合，使雌激素失去作用　M期(分裂前期)
解析　(2)根据题意分析可知，雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，说明性激素能进入细胞中，性激素属于脂质，进入细胞的方式是自由扩散。细胞经历S期进入G2期后，染色体数不变，核DNA数加倍。根据题意分析可知，G1期和G2期合成蛋白质，而合成蛋白质先要进行转录形成mRNA，又由于尿嘧啶是RNA特有的碱基，培养液中的尿嘧啶核糖核苷酸用32P标记，所以32P－UdR被大量利用的时期是G1期和G2期。(3)根据题意分析可知，P是CDK4/6抑制剂，而CDK4/6是周期蛋白依赖性激酶4/6，作用于G1期，所以P能在G1期抑制CDK4/6的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期。B是雌激素受体拮抗剂，而雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，激素—受体复合物促进乳腺癌细胞周期蛋白D(cyclinD)的表达，cyclinD与CDK4/6结合，促使CDK4/6活化，从而作用于G1期，所以B能在G1期阻断雌激素和雌激素受体之间的结合。紫杉醇是纺锤体抑制剂，而M期中的前期形成纺锤体，所以紫杉醇作用于M期中的前期，抑制纺锤体形成，从而抑制细胞分裂。
22．(10分)如图甲是某生物的细胞有丝分裂的简图，图乙表示该生物的细胞在有丝分裂过程中，不同时期的染色体与核DNA数目比，图丙表示根尖各区细胞分裂与分化的过程。请据图回答下列问题：
(1)图甲所示分裂顺序依次是____________(用序号和箭头表示)。
(2)图乙中AC段在分子水平上发生的变化是_________________________________
________________________________________________________________________，
DE段变化发生的原因是__________________________________________________。
(3)若图甲作为一个细胞周期，则还缺少处于__________期的细胞简图，图甲中②③细胞位于图乙中的__________段。
(4)图甲中②中有________条姐妹染色单体。
(5)观察根尖细胞有丝分裂时应选择图丙中________(填图中的字母)区细胞做装片观察，该区域细胞特点是______________________。在Ⅳ过程中，细胞核所含遗传物质__________(填“会”或“不会”)发生改变，形成不同细胞的根本原因是____________________。
答案　(1)②→③→①→④　(2)DNA的复制和有关蛋白质的合成　着丝粒分裂(姐妹染色单体分开)　(3)分裂间　CD　(4)8　(5)b　呈正方形，排列紧密　不会　基因的选择性表达
解析　(1)图甲中①②③④分别为有丝分裂后期、有丝分裂前期、有丝分裂中期和有丝分裂末期，相关分裂顺序依次是②→③→①→④。(3)若图甲作为一个细胞周期，则还缺少处于分裂间期的细胞简图，图甲中②③细胞中每条染色体均含有2个DNA分子，因此，位于图乙中的CD段。(4)图甲中②细胞含有4条染色体，每条染色体含有2条染色单体，因此该细胞中有8条姐妹染色单体。(5)在观察根尖细胞有丝分裂时应选择分生区细胞，分生区细胞排列紧密，呈正方形，因此，应该选择图丙中b区细胞做装片观察。在Ⅳ过程，即细胞分化过程中，细胞核所含遗传物质不会发生改变，细胞分化的本质是基因的选择性表达。
23．(9分)线粒体是人体细胞能量代谢最重要的细胞器。辐射、毒素、自由基等会引起线粒体损伤。细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体，能提高线粒体对氧的利用。线粒体损伤后细胞色素c被释放，可诱发细胞凋亡，如图1所示。线粒体损伤诱发的细胞凋亡以及线粒体自噬，严重干扰细胞的正常功能。请回答下列问题：
(1)据图1分析，细胞色素c发挥传递电子的作用的场所是__________。线粒体损伤后，其外膜的通透性________，细胞色素c被释放后与蛋白质A结合，蛋白质A催化ATP水解，使C－9酶发生________(填“磷酸化”或“去磷酸化”)而被激活以催化一系列的反应，最终引起细胞凋亡。
(2)受损线粒体代谢中会产生更多的活性氧等自由基，自由基对细胞的损害主要表现在________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(答出2点)。线粒体损伤后，细胞自噬作用增大，其生理意义是________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)线粒体对缺氧环境敏感，高海拔低氧环境会引起线粒体氧化应激平衡失调，为研究低氧环境下细胞的适应性功能改变，研究人员做了相关实验。将大鼠细胞分别用常氧(甲)、适度低氧(乙)和严重低氧(丙)处理24 h，三类细胞受损线粒体的自噬情况如图2所示；三类细胞经3－甲基腺嘌呤(自噬抑制剂)处理相同时间后，细胞内活性氧含量情况如图3所示。
分析图2，给予____________处理后，细胞内线粒体自噬水平最高；综合以上信息，适度低氧处理能__________________________，以减缓细胞损伤，使细胞适应低氧环境。
答案　(1)线粒体内膜　增大　磷酸化　(2)损伤生物膜、使蛋白质活性下降、引起基因突变等　清除结构和功能异常的线粒体，维持细胞内部环境的稳定　(3)适度低氧　通过激活线粒体自噬来清除活性氧
解析　(1)由题意可知，细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体，能提高线粒体对氧的利用，[H]与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上，因此细胞色素c发挥传递电子的作用的场所是线粒体内膜。线粒体损伤后，其外膜的通透性增大，细胞色素c与蛋白质A结合后，蛋白质A磷酸化被激活，从而催化一系列的反应。(3)分析图2可知，乙组适度低氧处理后线粒体自噬水平相对值最大。由图3可知，用自噬抑制剂处理后，各组活性氧含量均升高，且乙组升高的幅度最大，可推测适度低氧处理可通过激活线粒体自噬来清除活性氧，以适应低氧环境。
24．(9分)细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。最新研究显示，细胞外烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，有抑制衰老，延长寿命等重要作用。请回答下列问题：
(1)研究发现，人的衰老过程与组织细胞中NAD＋的含量水平明显降低直接相关。通常情况下，人体细胞产生NADH的场所有________________________。NAMPT从合成至分泌到细胞外，直接经过________________________(细胞器)等细胞结构。
(2)细胞外NAMPT的催化产物NMN是合成NAD＋的原料。为了探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，某科研小组选取了两组健康的、生理状况相似的小鼠，甲组小鼠注射__________补充剂，乙组小鼠注射等量的生理盐水，在其他条件相同且适宜下培养。结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且甲组小鼠的心肌细胞内检测出NAD＋含量水平明显__________(填“高于”“低于”或“等于”)乙组小鼠的心肌细胞内NAD＋含量水平。
(3)通过上述探究实验，推测NAMPT延缓细胞衰老的可能机制是_______________。
答案　(1)细胞质基质和线粒体基质　核糖体、内质网、高尔基体　(2)NAMPT　高于　(3)NAMPT通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老
解析　(1)通常情况下，哺乳动物细胞的细胞质基质和线粒体基质中可通过细胞呼吸将NAD＋转化成NADH。NAMPT为分泌蛋白，分泌蛋白合成与分泌过程：核糖体合成蛋白质→内质网进行粗加工→内质网“出芽”形成囊泡→高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质→高尔基体“出芽”形成囊泡→细胞膜。(2)为探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，该实验的自变量为是否含有NAMPT，因变量为小鼠的平均寿命。该实验步骤为选取两组健康的、生理状况相似的小鼠，甲组注射NAMPT补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年，由题意“人的衰老过程与组织细胞中NAD＋的含量水平明显降低直接相关”可知，NAD＋能够延缓衰老，故甲组小鼠的心肌细胞内检测出NAD＋含量水平明显高于乙组小鼠的心肌细胞内NAD＋含量水平。
25．(12分)甲、乙两图代表某二倍体生物某器官中细胞分裂示意图，图丙表示细胞分裂过程中染色体与核DNA的比值关系。请回答下列问题：
(1)据细胞分裂图，可判断该二倍体生物为__________(填“雌性”或“雄性”)，依据是____________________________________。图丙中ab段细胞核内主要发生了_____________
________________________________________________________________________。
(2)图甲可对应图丙的__________段。与图甲相比，图乙所示细胞分裂产生的子细胞染色体组成________(填“相同”或“不相同”)，这种分裂方式对生物体的意义是________
________________________________________________________________________。
(3)在同种细胞组成的细胞群体中，不同的细胞可能处于细胞周期的不同时期(G1－DNA合成前期、S－DNA合成期、G2－DNA合成后期、M－分裂期)。胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)只抑制S期DNA的合成，对其他时期不起作用，故TdR处理可将整个细胞群体同步到同一时期。将TdR添加到培养液中，在培养时间为________________(用细胞周期中的时期表示)后，所有细胞都被抑制在S期。
(4)研究发现，处于抑制状态的细胞，在洗脱TdR后，细胞继续分裂。采用TdR第一次阻断的细胞都处于S期，此时的S期细胞可能处于S期的任何时期。请思考，如何操作才能得到处于G1期和S期交界处的细胞？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)雄性　图甲所示细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质均等分裂　DNA的复制和有关蛋白质的合成　(2)bc　相同　将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性　(3)G2＋M＋G1　(4)将第一次阻断的细胞洗脱TdR，培养一段时间后(大于S期)，培养液添加过量的TdR，最后获得的细胞都是阻断于G1和S期交界处
解析　(1)根据分析可知，图甲所示细胞处于减数分裂Ⅰ的后期，且细胞质均等分裂，可以判断该二倍体生物为雄性。图丙中ab段使得染色体与核DNA的比值由1变成1/2，说明每条染色体上由一个DNA分子变成两个DNA分子，说明此时处于细胞分裂的间期，细胞核内主要发生了DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)图甲所示细胞处于减数分裂Ⅰ的后期，每条染色体含有2个DNA，染色体与核DNA的比值为1/2，因此图甲对应图丙的bc段。图甲是同源染色体分离，分离之后两个细胞中染色体组成不相同，图乙是着丝粒分裂，是分裂间期复制形成的染色单体的分离，因此分裂形成的子细胞中染色体组成是相同的。这样的分裂方式使生物的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。(3)胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)只抑制S期DNA的合成，对其他时期不起作用，如果一个细胞刚进入G2期，此细胞经过G2期、M期、G1期后进入S期，TdR抑制S期DNA的合成，从而使其停留在S期，因此要使所有细胞都被抑制在S期，培养时间至少为G2＋M＋G1。(4)第一次选用胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的运转，最终可将细胞群阻断在S期或G1期/S期交界处。去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，在所有细胞达到G1期终点前，在培养液中添加过量的TdR，则全部细胞都被阻断在G1期和S期交界处。

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