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新课预习衔接 细胞的生命历程
一．选择题（共12小题）
1．如图表示造血干细胞的生长、增殖和分化的过程，下列相关叙述不正确的是（　　）
A．过程①细胞a体积增大，物质运输效率下降
B．造血干细胞形成各种血细胞的过程体现了细胞的全能性
C．干细胞分化成成熟红细胞的过程中，细胞器的种类、数量会发生变化
D．白细胞所含的遗传信息与造血干细胞相同
2．如图1为某动物（体细胞染色体数＝2n）细胞分裂某个时期的示意图（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。下列有关叙述正确的是（　　）
A．仅根据图1所示的细胞不能判断出该动物的性别
B．图2所示的细胞类型中一定含染色单体的是b、d
C．孟德尔遗传定律可发生于图2中a类型细胞
D．图2中a、b、c类型细胞一定存在同源染色体
3．如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是（　　）
A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段
B．图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA含量不变
C．图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段
D．有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况
4．下列关于细胞的衰老和死亡的说法错误的是（　　）
A．衰老细胞体积变小，细胞核的体积增大
B．被病原体感染的细胞的死亡均属于细胞凋亡
C．细胞自噬可以维持细胞内部环境的稳定，也可能导致细胞凋亡
D．端粒受损可能会导致细胞衰老
5．哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示，图中除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA。下列叙述错误的是（　　）
A．造血干细胞与幼红细胞基因相同但表达情况不同
B．网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质
C．红细胞在衰老过程中细胞核变大，细胞体积变小
D．成熟红细胞的凋亡有利于维持内环境的稳态
6．细胞周期分为分裂间期和分裂期（即M期），前者又可分为三个阶段：G1期（DNA复制前期）、S期（DNA复制期）、G2期（DNA复制后期）。已知某生物细胞周期的G1期、S期、G2期、M期的时长分别为9、5、3、2（单位：小时）。TdR是一种DNA合成可逆抑制剂，选择性阻断S期，去除后S期可继续进行。为实现细胞周期同步化，现对细胞依次进行如下操作：
①加入TdR；
②维持14小时；
③去除TdR；
④维持x小时；
⑤加入TdR。下列叙述正确的是（　　）
A．S期DNA复制后，核DNA数量和染色体数量均会随之加倍
B．操作①后，M期细胞至少需要5小时后才能到达G1/S交界处
C．操作④中x需要大于5小时并小于14小时
D．若操作⑤维持4小时之后去除TdR，各细胞的分裂进程将“同步”
7．近年来，随着生物科学和医学技术的发展，用诱导多功能干细胞（iPS细胞）治疗阿尔茨海默症、心血管疾病等领域的研究取得了新进展。iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来，科学家在相同条件下，分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如下表所示。下列叙述错误的是（　　）
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2﹣﹣4
A．对于多细胞动物而言细胞的衰老就是个体的衰老
B．成纤维细胞体外培养增殖代数多少与年龄有关
C．一般情况下人体细胞在体外培养最多分裂50次就停止分裂
D．iPS细胞继续培养可进一步分化形成心肌细胞、神经细胞等多种细胞
8．将某动物（染色体数为2n）用32P充分标记后的精子与未标记的卵细胞结合形成受精卵，随后转入基本培养基（无32P）中继续培养。下列有关叙述，正确的是（　　）
A．第一次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个
B．第一次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个
C．第二次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个
D．第二次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个
9．Klotho蛋白是一种公认的抗衰老蛋白。近期研究发现，人体每天通过碳水化合物摄入能量占比与血清Klotho蛋白水平密切相关（如图所示），注射Klotho可以延长动物的寿命并增加突触可塑性（控制神经元之间通信的能力）。下列说法正确的是（　　）
A．Klotho蛋白中N元素主要存在于氨基中
B．不吃主食可能不利于长寿，每天碳水摄入能量越高越好
C．人体细胞衰老时，会出现染色质收缩、酶活性均下降等现象
D．该研究成果为阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供了新思路
10．下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（　　）
A．细胞分化可增加细胞的种类，分化程度高的细胞全能性更易表现
B．被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
C．癌细胞是能进行连续分裂的细胞，其物质运输效率比衰老细胞更高
D．人的成熟红细胞进行无丝分裂过程中不出现染色体和纺锤体
11．端粒是染色体末端的一小段DNA﹣蛋白质复合体。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短后，使内侧正常基因的DNA序列受损伤，导致细胞衰老。端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒。芪莲舒痞颗粒（QLSP）对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响结果如图。下列说法正确的是（　　）
A．端粒酶水解产物是氨基酸，用双缩脲试剂检测溶液呈现紫色
B．同正常鼠相比，胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变，较高浓度的QLSP使端粒酶活性降低
C．肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶的低活性有关
D．胃中的幽门螺旋杆菌端粒也会随着分裂次数增加逐渐缩短，繁殖能力变差
12．人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞（MSC），如图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是（　　）
A．脂肪细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B．MSC不断增殖分化，所以比成纤维细胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡
D．不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
二．解答题（共3小题）
13．如图为某动物受精卵有丝分裂某时期的细胞和每条染色体上DNA含量示意图。据图回答下列问题。
（1）图甲所示细胞处于有丝分裂 　 　期，该时期的主要特征是 　 　。
（2）图甲所示细胞含有核DNA 　 　个，染色单体 　 　条，该细胞产生的子细胞含有染色体 　 　条。
（3）DNA复制通常发生在图乙中 　 　段，bc段对应的时期是 　 　，cd段形成原因是 　 　。
（4）细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地 　 　到两个子细胞中。由于染色体上有 　 　，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
（5）若该受精卵发育成的个体眼球为红色，是因为眼部细胞能合成红色素，其他细胞不能合成，这种稳定性差异称为 　 　，其实质是 　 　，但遗传物质不发生改变。
14．如图1为某二倍体高等植物细胞（2N＝8）有丝分裂过程中，一对姐妹染色单体（a和b）的切面变化及运行图，①→②→③表示不同时期细胞中a、b位置的依次变化。图2表示该细胞发生分裂不同时期每条染色体上DNA含量的变化，回答下列问题：
（1）图1中①→②不同时期细胞中b位置的依次变化是 　 　的结果。
（2）染色体处于图1中位置①和③时的细胞中，染色体、染色单体、核DNA的数量之比分别为 　 　和 　 　。
（3）图1中③时期对应图2 　 　段，该时期引起每条染色体上DNA含量变化的原因是 　 　。
（4）图2中，AB段引起每条染色体上DNA含量变化的实质是 　 　。
（5）末期赤道板处出现细胞板，其向四周扩展形成 　 　。与高等植物细胞不同，动物细胞在有丝分裂末期的特点是 　 　。
15．miR﹣135b是一种在结肠癌细胞中合成量较高的RNA。科研人员研究了miR﹣135b含量对结肠癌细胞的细胞凋亡和细胞周期的影响，结果如表1所示。
表1 miR﹣135b对结肠癌细胞细胞凋亡及细胞周期的影响
组别 细胞凋亡率（%） 处于间期不同阶段的细胞比例（%）
G1期 S期 G2期
对照组 5.95 48.63 15.96 35.41
miR﹣135b抑制组 25.67 62.47 16.46 21.07
（注：细胞周期由间期和分裂期组成，间期分为G1期、S期和G2期，分裂期又称为M期）
请回答：
（1）细胞凋亡对于正常多细胞生物体的作用有 　 　。（至少写出2点）
（2）表1结果表明，高含量miR﹣135b能 　 　（填“促进”或“抑制”）结肠癌细胞的凋亡。
（3）为方便相关研究，可用“胸苷（TdR）双阻断法”对细胞进行同步化处理。TdR会抑制DNA复制使细胞周期停留在S期，对其他时期不起作用，洗去TdR后细胞周期恢复正常。若测得细胞周期各阶段的时间为：G1（6.2h）、S（4.5h）、G2（3.2h）、M（1.4h），如图所示，则加入TdR 　 　h后，细胞都将停留在S期及G1期与S期的交界处，若要使这些细胞均停留在G1期与S期的交界处，进一步的处理是 　 　。
（4）细胞周期的不同阶段合成不同类型的周期蛋白，科研人员测定了G1期CyclinD1、CyclinE、CDK2三种周期蛋白合成量，结果如表2所示。其中CyclinE与CDK2结合，能促使细胞由G1期向S期转化；而CyclinD1过量合成会使周期抑制蛋白活化。
表2结肠癌细胞中G1期相关细胞周期蛋白合成量的相对值
组别 CyclinD1 CyclinE CDK2
对照组 0.89 1.13 0.82
miR﹣135b抑制组 1.28 0.73 0.43
由表1和表2数据可推测，miR﹣135b含量影响结肠癌细胞凋亡可能的机制是 　 　。除了手术之外，治疗早期结肠癌可能的思路是 　 　。
新课预习衔接 细胞的生命历程
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．如图表示造血干细胞的生长、增殖和分化的过程，下列相关叙述不正确的是（　　）
A．过程①细胞a体积增大，物质运输效率下降
B．造血干细胞形成各种血细胞的过程体现了细胞的全能性
C．干细胞分化成成熟红细胞的过程中，细胞器的种类、数量会发生变化
D．白细胞所含的遗传信息与造血干细胞相同
【考点】细胞的分化．
【专题】模式图；正推法；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】B
【分析】细胞分化应该掌握的几点内容：
（1）概念：在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。
（2）特征：具有持久性、稳定性和不可逆性。
（3）意义：是生物个体发育的基础。
（4）原因：基因选择性表达的结果，遗传物质没有改变。
【解答】解：A、细胞生长的过程中细胞的数量、形态不变，体积增大，细胞体积越大，相对表面积减小，则物质运输效率越低，A正确；
B、细胞的全能性指的是高度分化的细胞仍然具有分化成各种组织细胞和完整个体的潜能，故造血干细胞形成各种血细胞的过程没有体现细胞的全能性，B错误；
C、干细胞分化成成熟红细胞的过程中，细胞器的种类、数量会发生变化，C正确；
D、造血干细胞分化为白细胞的过程中，只是发生了基因的选择性表达，细胞中的遗传信息没有发生改变，D正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查细胞分化的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
2．如图1为某动物（体细胞染色体数＝2n）细胞分裂某个时期的示意图（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。下列有关叙述正确的是（　　）
A．仅根据图1所示的细胞不能判断出该动物的性别
B．图2所示的细胞类型中一定含染色单体的是b、d
C．孟德尔遗传定律可发生于图2中a类型细胞
D．图2中a、b、c类型细胞一定存在同源染色体
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义；细胞的减数分裂．
【专题】模式图；减数分裂．
【答案】B
【分析】分析图1：该细胞有同源染色体，且同源染色体分离并向细胞两极移动，处于减数第一次分裂后期。
分析图2：a染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂前期、中期、后期、末期或者处于有丝分裂前期、中期；c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期、末期的细胞；d为减数第二次分裂的前期或中期细胞，e细胞为精细胞、卵细胞或极体。
【解答】解：A、图1细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞均等分裂，可判断为雄性动物的初级精母细胞，A错误；
B、由分析可知，图2所示的细胞类型中，一定含染色单体的是b、d（染色体数目与DNA数目之比为1：2），B正确；
C、孟德尔遗传规律发生在减数第一次分裂后期，对应于图2中b类型细胞，C错误；
D、图2细胞类型c可能处于减数第二次分裂后期，此时细胞中无同源染色体，D错误。
故选：B。
【点评】本题结合图解，考查细胞的有丝分裂和减数分裂，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂和减数分裂过程中染色体形态和数目变化规律，能正确分析题图，再结合所学的知识准确答题。
3．如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是（　　）
A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段
B．图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA含量不变
C．图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段
D．有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义．
【专题】坐标曲线图；有丝分裂．
【答案】C
【分析】分析图1：图1表示有丝分裂过程中染色体与核DNA之比，其中BC段表示每条染色体上DNA含量由1个变为2个，是由于间期DNA的复制；CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂前期和中期；DE表示每条染色体上的DNA由2个变为1个，是由于后期着丝点的分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期。
分析图2：a、c表示染色体：DNA＝1：1；b表示染色体：DNA＝1：2；d表示染色体：DNA＝2：1，这种情况不存在。
【解答】解：A、有丝分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，对应于图1的CD段，A正确；
B、图1中，DE表示每条染色体上的DNA由2个变为1个，是由于后期着丝点的分裂，此时细胞染色体组数目加倍，但核DNA含量不变，B正确；
C、图2中a表示有丝分裂后期，对应图1中的E→F段，c表示G1期或有丝分裂末期，对应图1中的A→B段或E→F段，C错误；
D、图2中，d表示染色体：DNA＝2：1，这种情况不存在，故有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况，D正确。
故选：C。
【点评】本题结合曲线图和柱形图，考查有丝分裂过程及变化规律，要求考生识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，能准确判断图中各细胞所处的时期、各曲线段形成的原因或代表的时期；各柱形图代表的时期，再结合所学的知识答题。
4．下列关于细胞的衰老和死亡的说法错误的是（　　）
A．衰老细胞体积变小，细胞核的体积增大
B．被病原体感染的细胞的死亡均属于细胞凋亡
C．细胞自噬可以维持细胞内部环境的稳定，也可能导致细胞凋亡
D．端粒受损可能会导致细胞衰老
【考点】细胞衰老的特征和原因；细胞死亡．
【专题】正推法；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】B
【分析】细胞自噬是指在一定条件下，细胞内受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解再利用。此外，处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
【解答】解：A、衰老细胞内的水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞核的体积增大，A正确；
B、被病原体感染的细胞的死亡可能属于细胞凋亡，也可能为细胞坏死，B错误；
C、细胞自噬是指在一定条件下，细胞内受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解再利用。此外，处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡，C正确；
D、端粒受损可能会导致细胞衰老，这是科学家的一大科学研究发现，此外还有自由基学说，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查细胞的衰老和死亡的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
5．哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示，图中除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA。下列叙述错误的是（　　）
A．造血干细胞与幼红细胞基因相同但表达情况不同
B．网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质
C．红细胞在衰老过程中细胞核变大，细胞体积变小
D．成熟红细胞的凋亡有利于维持内环境的稳态
【考点】细胞的分化；细胞衰老的特征和原因；细胞死亡．
【专题】正推法；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】C
【分析】分析题图：图示表示哺乳动物红细胞的部分生命历程，造血干细胞先形成幼红细胞，幼红细胞排除细胞核后形成网织红细胞，网织红细胞丧失细胞器后形成成熟的红细胞，所以哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器。
【解答】解：A、细胞分化的不同阶段，被选择性表达的基因有所不同，所以造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同，A正确；
B、网织红细胞中含有细胞核转录形成的mRNA和核糖体，仍能够合成核基因编码的蛋白质，B正确；
C、哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，C错误；
D、细胞凋亡是机体的一种自我保护机制，成熟红细胞的凋亡有利于维持内部环境的稳定，D正确。
故选：C。
【点评】本题红细胞为素材，结合以哺乳动物红细胞的部分生命历程图，考查细胞呼吸、细胞分化、细胞凋亡、遗传信息的转录和翻译等知识，要求考生识记相关知识点，分析题图，根据题干信息“除成熟红细胞外，其余细胞中均有核基因转录的RNA”，对选项作出准确的判断。
6．细胞周期分为分裂间期和分裂期（即M期），前者又可分为三个阶段：G1期（DNA复制前期）、S期（DNA复制期）、G2期（DNA复制后期）。已知某生物细胞周期的G1期、S期、G2期、M期的时长分别为9、5、3、2（单位：小时）。TdR是一种DNA合成可逆抑制剂，选择性阻断S期，去除后S期可继续进行。为实现细胞周期同步化，现对细胞依次进行如下操作：
①加入TdR；
②维持14小时；
③去除TdR；
④维持x小时；
⑤加入TdR。下列叙述正确的是（　　）
A．S期DNA复制后，核DNA数量和染色体数量均会随之加倍
B．操作①后，M期细胞至少需要5小时后才能到达G1/S交界处
C．操作④中x需要大于5小时并小于14小时
D．若操作⑤维持4小时之后去除TdR，各细胞的分裂进程将“同步”
【考点】细胞增殖的意义和细胞周期．
【专题】材料分析题；正推法；有丝分裂．
【答案】C
【分析】双阻断法：TdR（DNA复制抑制剂）——使S期的细胞不动，流程：
1、加TdR，待经过G2+M+G1时间，G2+M+G1所有细胞都集中到了G1/S交界处（看作质点），即此时就剩下S期一段。
2、移去TdR，待经过S期时间，所有细胞出了S段。
3、加TdR，待经过G2+M+G1时间，包括S期的所有细胞又集中到了G1/S交界处。
4、实现同步化。
【解答】解：A、S期DNA复制后，核DNA数量数目加倍，但复制后的染色单体共用一个着丝粒，染色体数目不会发生改变，A错误；
B、据题意可知，细胞分裂过程为G1→S→G2→M，且G1的时间为9小时，TdR是一种DNA合成可逆抑制剂，选择性阻断S期，因此操作①加入TdR后，M期细胞至少需要9小时后才能到达 G1/S交界处，B错误；
C、据题意可知，操作①②后，G2+M+G1所有细胞都集中到了G1/S交界处，剩下需要将S期细胞也处于G1/S交界处，因此操作③后，需要维持S期时间（5小时），让所有S期细胞都移出S期，但是同时不能有细胞再次进入S期，所以时间长度要小于G2、M、G1期之和，也就是小于14小时，C正确；
D、操作⑤后，需要将所有细胞都处于G1/S交界处，因此需要经过G2+M+G1时间（14小时），此时各细胞的分裂进程将“同步”，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查有丝分裂的知识，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合染色体行为特征进行分析应用。
7．近年来，随着生物科学和医学技术的发展，用诱导多功能干细胞（iPS细胞）治疗阿尔茨海默症、心血管疾病等领域的研究取得了新进展。iPS细胞最初是由成纤维细胞转化而来，科学家在相同条件下，分别单独培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞，结果如下表所示。下列叙述错误的是（　　）
细胞来源 胎儿 中年人 老年人
增殖代数 50 20 2﹣﹣4
A．对于多细胞动物而言细胞的衰老就是个体的衰老
B．成纤维细胞体外培养增殖代数多少与年龄有关
C．一般情况下人体细胞在体外培养最多分裂50次就停止分裂
D．iPS细胞继续培养可进一步分化形成心肌细胞、神经细胞等多种细胞
【考点】个体衰老与细胞衰老的关系；干细胞的培养及其应用．
【专题】数据表格；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】A
【分析】细胞衰老与个体衰老的关系：
（1）单细胞生物：细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
（2）多细胞生物：
①细胞的衰老和死亡不等于个体的衰老和死亡。
②两者之间的联系：个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程。
【解答】解：A、对于多细胞生物而言，细胞的衰老和死亡不等于个体的衰老和死亡，但个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程，A错误；
B、由表可知：成纤维细胞的增殖代数随着个体年龄的增大而减少，说明成纤维细胞的增殖能力与个体年龄有密切关系，B正确；
C、一般情况下，人体细胞的分裂次数是有限的，人体细胞在体外培养最多分裂50次就停止分裂，C正确；
D、iPS细胞分化成多种组织细胞，是基因选择性表达的结果，iPS细胞继续培养可进一步分化形成心肌细胞、神经细胞等多种细胞，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查细胞衰老和干细胞等知识，解答本题的关键是熟记教材知识，属于考纲理解层次的考查。
8．将某动物（染色体数为2n）用32P充分标记后的精子与未标记的卵细胞结合形成受精卵，随后转入基本培养基（无32P）中继续培养。下列有关叙述，正确的是（　　）
A．第一次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个
B．第一次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个
C．第二次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个
D．第二次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义．
【专题】正推法；有丝分裂．
【答案】C
【分析】1、DNA分子复制是半保留复制，新合成的子代DNA分子都是由一条模板链和一条子链双螺旋形成的；
2、细胞有丝分裂过程中，间期染色体复制，一条染色体上含有2个染色单体、2个DNA分子，有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体变成子染色体，染色体暂时加倍；
3、受精卵中染色体一半来源于精子，一半来自卵细胞。
【解答】解：A、第一次有丝分裂中期由于着丝粒还没分裂，含有32P标记的染色体有n个，A错误；
B、第一次有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，而且DNA分子复制是半保留复制，故一个细胞中含有32P标记的染色体有2n个，B错误；
C、DNA分子复制是半保留复制，第一次有丝分裂结束细胞内有n条32P标记的，故第二次有丝分裂中期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个，C正确；
D、第一次有丝分裂结束细胞内有n条32P标记的，但DNA只有一条链含32P，故第二次有丝分裂后期一个细胞中含有32P标记的染色体有n个，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查细胞的有丝分裂，要求考生识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行为和数目变化规律，能结合所学的知识准确判断各选项。
9．Klotho蛋白是一种公认的抗衰老蛋白。近期研究发现，人体每天通过碳水化合物摄入能量占比与血清Klotho蛋白水平密切相关（如图所示），注射Klotho可以延长动物的寿命并增加突触可塑性（控制神经元之间通信的能力）。下列说法正确的是（　　）
A．Klotho蛋白中N元素主要存在于氨基中
B．不吃主食可能不利于长寿，每天碳水摄入能量越高越好
C．人体细胞衰老时，会出现染色质收缩、酶活性均下降等现象
D．该研究成果为阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供了新思路
【考点】细胞衰老的特征和原因．
【专题】坐标曲线图；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】D
【分析】衰老细胞的主要特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深。
（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积。
（4）有些酶的活性降低。
（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
【解答】解：A、Klotho蛋白中N元素主要用于合成“﹣CO﹣NH﹣”结构，A错误；
B、不吃主食可能不利于长寿，每天碳水摄入能量在53.7%左右较好，Klotho蛋白含量最高，B错误；
C、人体细胞衰老时，会发生染色质收缩，某些基因发生特异性表达，会发生mRNA的改变，因此人体细胞衰老时，会发生染色质收缩和核酸改变等现象，大多数酶活性下降，有些酶活性上升，C错误；
D、依据信息，注射Klotho可以延长动物的寿命并增加突触可塑性，该研究成果为阿尔茨海默病等神经退行性疾病的治疗提供新思路，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查学生从题中获取相关信息，并结合所学细胞衰老的知识做出正确判断，属于理解层次的内容，难度适中。
10．下列有关细胞生命历程的叙述，正确的是（　　）
A．细胞分化可增加细胞的种类，分化程度高的细胞全能性更易表现
B．被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞坏死，不受基因控制
C．癌细胞是能进行连续分裂的细胞，其物质运输效率比衰老细胞更高
D．人的成熟红细胞进行无丝分裂过程中不出现染色体和纺锤体
【考点】细胞的分化；细胞凋亡与细胞坏死的区别；细胞的癌变的原因及特征；细胞的无丝分裂．
【专题】正推法；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】C
【分析】1、一般情况下，细胞分化程度越高，其全能性越低。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【解答】解：A、细胞分化可增加细胞的种类，分化程度高的细胞全能性更低，更难体现，A错误；
B、被病原体感染的细胞被清除的过程是细胞凋亡，受基因控制，B错误；
C、癌细胞是能进行连续分裂的细胞，细胞衰老后，物质运输效率降低，癌细胞的物质运输效率比衰老细胞更高，C正确；
D、人的成熟红细胞无细胞核和细胞器，不能进行细胞分裂，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查细胞分化、细胞死亡、细胞癌变和细胞分裂等知识，要求考生识记细胞分化的意义；识记细胞凋亡的概念；识记癌细胞的特征，能结合所学的知识准确答题。
11．端粒是染色体末端的一小段DNA﹣蛋白质复合体。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短后，使内侧正常基因的DNA序列受损伤，导致细胞衰老。端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒。芪莲舒痞颗粒（QLSP）对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响结果如图。下列说法正确的是（　　）
A．端粒酶水解产物是氨基酸，用双缩脲试剂检测溶液呈现紫色
B．同正常鼠相比，胃炎模型鼠的黏膜细胞更易癌变，较高浓度的QLSP使端粒酶活性降低
C．肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶的低活性有关
D．胃中的幽门螺旋杆菌端粒也会随着分裂次数增加逐渐缩短，繁殖能力变差
【考点】细胞衰老的特征和原因；细胞的癌变的原因及特征；蛋白质的检测．
【专题】正推法；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】B
【分析】分析题意，本实验目的是研究芪莲舒痞颗粒（QLSP）对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶活性的影响，实验的自变量是QLSP的有无及剂量，因变量是端粒酶为阳性和阴性的小鼠个体数。
【解答】A、端粒酶化学本质是蛋白质和DNA，水解产物是氨基酸和核苷酸等，不能与双缩脲试剂试剂反应，A错误；
B、由柱形图可知，胃炎模型鼠的黏膜细胞端粒酶阳性最多，端粒酶活性较高，黏膜细胞最易癌变，随QLSP浓度升高，端粒酶阳性的小鼠个体数逐渐减少，故较高浓度的QLSP，端粒酶活性降低，B正确；
C、端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短，而端粒酶可以修复端粒，故肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶活性增加有关，C错误；
D、端粒是染色体末端的一小段DNA﹣蛋白质复合体，幽门螺旋杆菌是原核生物，没有染色体，也没有端粒，D错误。
故选：B。
【点评】本题以端粒和端粒酶为素材，考查细胞衰老的原因探究，考查了学生获取信息的能力和分析理解的能力，具有一定的难度。
12．人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞（MSC），如图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是（　　）
A．脂肪细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B．MSC不断增殖分化，所以比成纤维细胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡
D．不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
【考点】细胞的分化；细胞衰老的特征和原因；细胞死亡．
【专题】模式图；细胞的分化、衰老和凋亡．
【答案】D
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。
2、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。
3、衰老细胞的特征：（1）细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；（2）细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；（3）细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；（4）有些酶的活性降低；（5）呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。
4、分析题图：图示表示MSC分裂、分化成多种组织细胞。
【解答】解：A、组织细胞中的DNA与MSC中的相同，但由于基因的选择性表达，组织细胞中的RNA与MSC中不完全相同，A错误；
B、MSC是多能干细胞，其与组织细胞相比，不易衰老，B错误；
C、细胞凋亡也是基因表达的结果，C错误；
D、由图可知MSC能分裂、分化成多种组织细胞，不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞，D正确。
故选：D。
【点评】本题结合图解，考查细胞分化、细胞凋亡和细胞衰老等知识，要求考生识记细胞分化的概念，掌握细胞分化的实质；识记衰老细胞的主要特征及细胞凋亡的概念，能结合图中信息准确判断各选项。
二．解答题（共3小题）
13．如图为某动物受精卵有丝分裂某时期的细胞和每条染色体上DNA含量示意图。据图回答下列问题。
（1）图甲所示细胞处于有丝分裂 　中　期，该时期的主要特征是 　着丝粒排列在赤道板平面上　。
（2）图甲所示细胞含有核DNA 　12　个，染色单体 　12　条，该细胞产生的子细胞含有染色体 　6　条。
（3）DNA复制通常发生在图乙中 　ab　段，bc段对应的时期是 　分裂前期和中期　，cd段形成原因是 　着丝粒分裂　。
（4）细胞有丝分裂的重要意义，是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。由于染色体上有 　遗传物质DNA　，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
（5）若该受精卵发育成的个体眼球为红色，是因为眼部细胞能合成红色素，其他细胞不能合成，这种稳定性差异称为 　细胞分化　，其实质是 　基因的选择性表达　，但遗传物质不发生改变。
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义．
【专题】模式图；有丝分裂．
【答案】（1）中；着丝粒排列在赤道板平面上
（2）12；12；6
（3）ab；分裂前期和中期；着丝粒分裂
（4）平均分配；遗传物质DNA
（5）细胞分化；基因的选择性表达
【分析】1、甲图中着丝粒排列在赤道板上，含有同源染色体，处于有丝分裂的中期。
2、乙图中纵坐标是每条染色体上DNA含量，ab段表示DNA复制，结果一条染色体上含有2个DNA分子，bc段表示有丝分裂的前期、中期，cd表示着丝粒分裂，一条染色体上的DNA数目减半，de段表示有丝分裂的后期、末期。
【解答】解：（1）甲图所示细胞着丝粒排列在赤道板上，含有同源染色体，处于有丝分裂的中期。
（2）图甲所示细胞处于有丝分裂的中期，含有6条染色体，一条染色体上含有2条DNA，因此，此时甲细胞含有12个核DNA，12条染色单体，该细胞产生的子细胞含有6条染色体。
（3）乙图中纵坐标是每条染色体上DNA含量，ab段表示DNA复制，此时细胞位于有丝分裂的间期，bc段表示有丝分裂的前期和中期，cd表示着丝粒分裂，一条染色体上的DNA数目减半，位于有丝分裂后期。
（4）细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。
（5）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，若该受精卵发育成的个体眼球为红色，是因为眼部细胞能合成红色素，其他细胞不能合成，这种稳定性差异称为细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，但遗传物质不发生改变。
故答案为：
（1）中；着丝粒排列在赤道板平面上
（2）12；12；6
（3）ab；分裂前期和中期；着丝粒分裂
（4）平均分配；遗传物质DNA
（5）细胞分化；基因的选择性表达
【点评】本题主要考查有丝分裂等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和掌握情况。
14．如图1为某二倍体高等植物细胞（2N＝8）有丝分裂过程中，一对姐妹染色单体（a和b）的切面变化及运行图，①→②→③表示不同时期细胞中a、b位置的依次变化。图2表示该细胞发生分裂不同时期每条染色体上DNA含量的变化，回答下列问题：
（1）图1中①→②不同时期细胞中b位置的依次变化是 　纺锤丝牵引　的结果。
（2）染色体处于图1中位置①和③时的细胞中，染色体、染色单体、核DNA的数量之比分别为 　1：2：2　和 　1：0：1　。
（3）图1中③时期对应图2 　CD　段，该时期引起每条染色体上DNA含量变化的原因是 　着丝粒分裂，姐妹染色单体分开　。
（4）图2中，AB段引起每条染色体上DNA含量变化的实质是 　DNA的复制　。
（5）末期赤道板处出现细胞板，其向四周扩展形成 　细胞壁　。与高等植物细胞不同，动物细胞在有丝分裂末期的特点是 　细胞膜向内凹陷，最后缢裂形成子细胞　。
【考点】细胞的有丝分裂过程、特征及意义．
【专题】图文信息类简答题；有丝分裂．
【答案】（1）纺锤丝牵引
（2）1：2：2 1：0：1
（3）CD 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
（4）DNA的复制
（5）细胞壁 细胞膜向内凹陷，最后缢裂形成子细胞
【分析】分裂间期：为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度生长。高等植物细胞的有丝分裂过程：前期：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，并有一个着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体；中期：每条染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板位置，染色体形态固定，数量清晰，便于观察；后期：着丝粒分裂，染色体数量加倍；末期：染色体逐渐变成染色质丝。纺锤丝逐渐消失，出现核仁和核膜。在赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁，一个细胞分裂成两个子细胞。
【解答】解：（1）图1为某二倍体高等植物细胞（2N＝8）有丝分裂过程中，一对姐妹染色单体（a和b）的切面变化及运行图，①→②→③表示不同时期细胞中a、b位置的依次变化。每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体的位置发生移动，后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动，所以图1中①→②不同时期细胞中、b位置的依次变化是纺锤丝牵引的结果。
（2）位置①时的细胞处于有丝分裂的前中期，此时每条染色体上都有2个染色单体，每条染色体上有2个DNA，染色体、染色单体、核DNA的数量之比为1：2：2；位置③时的细胞处于有丝分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两个子染色体，染色体、染色单体、核DNA的数量之比为1：0：1。
（3）位置③时的细胞处于有丝分裂的后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，姐妹染色单体消失，每条染色体上DNA数由2变为1，对应图2CD段。
（4）图2中，AB段每条染色体上DNA数由1变为2，变化的实质是DNA的复制。
（5）末期赤道板处出现细胞板，其向四周扩展形成细胞壁；与高等植物细胞不同，动物细胞在有丝分裂末期的特点是细胞膜向内凹陷，最后缢裂形成子细胞。
故答案为：
（1）纺锤丝牵引
（2）1：2：2 1：0：1
（3）CD 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
（4）DNA的复制
（5）细胞壁 细胞膜向内凹陷，最后缢裂形成子细胞
【点评】本题考查有丝分裂的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
15．miR﹣135b是一种在结肠癌细胞中合成量较高的RNA。科研人员研究了miR﹣135b含量对结肠癌细胞的细胞凋亡和细胞周期的影响，结果如表1所示。
表1 miR﹣135b对结肠癌细胞细胞凋亡及细胞周期的影响
组别 细胞凋亡率（%） 处于间期不同阶段的细胞比例（%）
G1期 S期 G2期
对照组 5.95 48.63 15.96 35.41
miR﹣135b抑制组 25.67 62.47 16.46 21.07
（注：细胞周期由间期和分裂期组成，间期分为G1期、S期和G2期，分裂期又称为M期）
请回答：
（1）细胞凋亡对于正常多细胞生物体的作用有 　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起着重要作用　。（至少写出2点）
（2）表1结果表明，高含量miR﹣135b能 　抑制　（填“促进”或“抑制”）结肠癌细胞的凋亡。
（3）为方便相关研究，可用“胸苷（TdR）双阻断法”对细胞进行同步化处理。TdR会抑制DNA复制使细胞周期停留在S期，对其他时期不起作用，洗去TdR后细胞周期恢复正常。若测得细胞周期各阶段的时间为：G1（6.2h）、S（4.5h）、G2（3.2h）、M（1.4h），如图所示，则加入TdR 　10.8　h后，细胞都将停留在S期及G1期与S期的交界处，若要使这些细胞均停留在G1期与S期的交界处，进一步的处理是 　第二次阻断后应该在第一次洗去TdR之后的4.5h到10.8h之间　。
（4）细胞周期的不同阶段合成不同类型的周期蛋白，科研人员测定了G1期CyclinD1、CyclinE、CDK2三种周期蛋白合成量，结果如表2所示。其中CyclinE与CDK2结合，能促使细胞由G1期向S期转化；而CyclinD1过量合成会使周期抑制蛋白活化。
表2结肠癌细胞中G1期相关细胞周期蛋白合成量的相对值
组别 CyclinD1 CyclinE CDK2
对照组 0.89 1.13 0.82
miR﹣135b抑制组 1.28 0.73 0.43
由表1和表2数据可推测，miR﹣135b含量影响结肠癌细胞凋亡可能的机制是 　抑制周期抑制蛋白活化，促进细胞由G1期向S期转化，促进细胞增殖，抑制细胞凋亡　。除了手术之外，治疗早期结肠癌可能的思路是 　降低miR﹣135b的表达　。
【考点】细胞增殖的意义和细胞周期；细胞死亡．
【专题】数据表格；有丝分裂．
【答案】（1）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起着重要作用
（2）抑制
（3）10.8 第二次阻断后应该在第一次洗去TdR之后的4.5h到10.8h之间
（4）抑制周期抑制蛋白活化，促进细胞由G1期向S期转化，促进细胞增殖，抑制细胞凋亡 降低miR﹣135b的表达
【分析】细胞周期的概念：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。细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。
【解答】解：（1）细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，也叫做细胞编程性死亡，正常情况下，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起着重要作用。
（2）据表格1可知，与对照组相比，miR﹣135b抑制组细胞凋亡率较高，说明miR﹣135b少时，细胞凋亡率高，即高含量miR﹣135b能抑制结肠癌细胞的凋亡。
（3）题意显示，胸腺嘧啶核苷 （TdR） 双阻断法是常用的同步方法，胸苷会抑制DNA分子的复制而立刻阻断细胞周期，而处于其它周期的细胞不受过量胸苷影响，洗去胸苷后细胞周期恢复正常。据此可设计实现细胞周期同步化，具体操作为：向细胞培养液中第一次加入过量的TdR，经一段时间处理后，细胞都将停留在S期及G1期与S期的交界处，则处理的时间至少为大于或等于（G2+M+G1）＝3.2+1.4+6.2＝10.8h。由于S期时间为4.5h，G1+G2+M＝10.8h，故若要使这些细胞均停留在G1期与S期的交界处，第二次阻断后应该在第一次洗去TdR之后的4.5h到10.8h之间。
（4）CyclinD1、CyclinE、CDK2是G1中三种周期蛋白，其中CyclinE与CDK2结合，能促使细胞由G1期向S期转化；而CyclinD1过量合成会使周期抑制蛋白活化，据表格1可知，据表格1可知，与对照组相比，miR﹣135b抑制组细胞凋亡率较高，据表格2可知，与对照组相比，miR﹣135b抑制组CyclinD1较高，CyclinE、CDK2较低，即高含量的miR﹣135b能降低CyclinD1含量，升高CyclinE、CDK2含量，推测miR﹣135b含量抑制结肠癌细胞凋亡可能的机制是抑制周期抑制蛋白活化，促进细胞由G1期向S期转化，促进细胞增殖，抑制细胞凋亡。除了手术之外，治疗早期结肠癌可能的思路是降低miR﹣135b的表达。
故答案为：
（1）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起着重要作用
（2）抑制
（3）10.8 第二次阻断后应该在第一次洗去TdR之后的4.5h到10.8h之间
（4）抑制周期抑制蛋白活化，促进细胞由G1期向S期转化，促进细胞增殖，抑制细胞凋亡 降低miR﹣135b的表达
【点评】本题考查细胞周期的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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