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专题四　细胞的生命历程
第8练　细胞的分裂、分化、死亡与癌变(含减数分裂)
一、 单项选择题
1 [2025南通考前模拟]人体内的巨噬细胞由造血干细胞分裂、分化而来。下列相关叙述错误的是(　　)
A. 造血干细胞分裂时，染色体复制并平均分配到子细胞中
B. 造血干细胞分化为巨噬细胞的过程中RNA种类发生改变
C. 巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积减小，酶活性下降
D. 在缺乏营养的情况下，巨噬细胞会出现细胞自噬现象
2 [2025安徽卷]在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的，某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。下列叙述正确的是(　　)
A. 细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞内的相应受体
B. 酶联受体是细胞膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用
C. ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性
D. 活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化
3 [2025南通启东中学模拟]粗糙脉孢霉是一种真菌，其子囊孢子在孢子囊中呈顺序线性排列(按来自同一个次级细胞的孢子顺序排列)。能合成赖氨酸的野生型菌株(基因记作＋)，与另一种赖氨酸缺陷型(基因记作－)杂交，生活周期如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A. 若1、2的基因型不同，则可能是减数分裂或有丝分裂基因突变导致
B. 由合子形成8个子囊孢子的过程中，DNA复制两次，细胞质分裂三次
C. 若4孢子阶段的孢子顺次排列为“＋－＋－”，可能是同源染色体互换导致
D. 减数分裂Ⅰ中存在同源染色体，减数分裂Ⅱ和有丝分裂中不存在同源染色体
4 [2025泰安模拟]某二倍体动物的三对基因在染色体上的分布情况如图所示。该生物某细胞的每条染色体DNA双链均被32P标记，然后置于31P的培养液中进行了一次有丝分裂，再次分裂观察到图中所示的细胞。下列说法错误的是(　　)
A. 图中细胞发生了基因突变，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd
B. 图中细胞最终分裂产生的生殖细胞为ABD、aBd、abd
C. 图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为4或5
D. 图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ
5 [2025盐城模拟]二倍体(2n)生物通过减数分裂(记作方式Ⅰ)产生配子，该分裂过程中染色体复制一次而细胞分裂两次。有同学认为生物界还可能存在另一种配子产生方式(记作方式Ⅱ)：细胞分裂一次，分裂前染色体不进行复制，但分裂过程中发生同源染色体联会和非同源染色体的自由组合。如图是细胞中1号染色体上的两对等位基因，不考虑突变，下列说法错误的是(　　)
A. 与正常细胞相比，方式Ⅰ过程中染色体和核DNA数目减半不是同一时间发生的
B. 不考虑突变和染色体互换，方式Ⅰ和方式Ⅱ产生的配子种类数一样
C. 相同数量的细胞发生分裂时，与方式Ⅰ比，方式Ⅱ产生的雌雄配子的数量均减少
D. 若等量细胞发生1号染色体互换并导致基因重组，则方式Ⅰ、Ⅱ产生的配子中A1a2的比例不同
6 [2024无锡期中]将两条单链均被32P标记的S基因导入某动物的精原细胞中(该细胞不含32P标记)，选取染色体中插入2个S基因的精原细胞，再置于不含32P的培养液中培养，得到4个子细胞，检测子细胞中的标记情况。若不考虑互换和染色体变异，则下列叙述错误的是(　　)
A. 若该精原细胞进行一次减数分裂，一定有子细胞中不含32P
B. 若该精原细胞进行两次有丝分裂，4个子细胞可能都含32P
C. 若该精原细胞进行两次有丝分裂，可能有2个子细胞含32P
D. 若该精原细胞进行两次有丝分裂，可能有3个子细胞含32P
7 [2025南通中学模拟]如图是人体2n＝46精原细胞减数分裂时，有关物质或结构数量变化曲线图。下列有关叙述正确的是(　　)
A. 若曲线表示染色体组数，当a＝1时，则CD段细胞中没有同源染色体
B. 若曲线表示核DNA数，当a＝23时，则AB段细胞中存在同源染色体
C. 若曲线表示染色体数，则a＝23且AB段细胞中含2条X染色体
D. 若曲线表示每条染色体上的DNA数，则a＝2，AB段细胞不可能是次级精母细胞
8 [2024南通通州期中]下图为一只正常雄果蝇体细胞中某四条染色体上部分基因分布示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A. 基因在染色体上的位置可用荧光标记技术测定
B. 控制刚毛与截毛的基因在遗传上与性别相关联
C. 有丝分裂后期，图中所有基因均出现在细胞的同一极
D. 若减数分裂时，基因d、e、w、A出现在细胞的同一极，则说明发生了互换
9 [2025无锡期中]细胞周期检验点是检测细胞是否正常分裂的一种调控机制，下图中1～4为部分检验点，只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段。在真核细胞中，细胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是启动细胞DNA复制的必需蛋白，其主要功能是促进“复制前复合体”形成，进而启动DNA复制。下列有关叙述正确的是(　　)
A. 检验点1到检验点1过程是一个完整的细胞周期
B. “复制前复合体”组装完成的时间点是检验点2
C. 若用DNA复制抑制剂处理，细胞将停留在检验点1
D. 染色体未全部与纺锤体相连的细胞不能通过检验点4
二、 多项选择题
10 [2025淮安期末]下图是基因型为AaBb的生物体内两个不同时期的细胞分裂模式图，其中染色体上标注的是相应位置上的基因。下列有关叙述正确的有(　　)
　　　
① ②
A. 图①中每个细胞的中央将出现细胞板
B. 图①中细胞2的基因型可能是aaBB
C. 图②所示细胞中含有四个四分体
D. 图②所示细胞的后一时期含有8条染色单体
11 [2025盐城模拟]下图是玉米(2N＝20)的一个花粉母细胞减数分裂过程图，下列叙述错误的有(　　)
甲 乙 丙 丁 戊 己
A. 图己可发生非同源染色体上非等位基因的自由组合
B. 选择玉米花药观察减数分裂，可不进行解离操作
C. 图丙中同源染色体分离是导致配子染色体数减半的原因
D. 图丙和图己所示每个细胞中具有相同的着丝粒和核DNA数
三、 非选择题
12 [2025扬州期末]如图1为某雌性哺乳动物细胞的亚显微结构模式图；图2为该动物某种增殖细胞的细胞周期模式图(M期为分裂期，S期进行DNA的复制)；图3为该动物某细胞连续分裂过程中结构X的数量变化曲线图。请分析并回答下列问题。
图1 图2
图3
(1) 图1所示结构中，参与生物膜系统构成的有________(填序号)，其中具有双层膜结构的细胞器是________(填序号)。
(2) 图3所示为细胞分裂过程中________的数量变化曲线，KL段代表的分裂时期是________________________________________________________________。
(3) 图2适用于图3中时期________所示的分裂方式，其中G1期合成的______________________________(答出两种)等物质需通过图1中结构⑨上的________进入细胞核。
(4) 图3中，处于JK段的细胞名称是________，发生KM段变化的前提条件是____________________________________________________________________。
13 [2025宿迁模拟]医学实践证明很多来自植物中的提取物都具有特殊的抗癌潜力。苦荞麦为一年生草本植物，其含有的槲皮素具有较高的药用价值。请回答下列问题。
(1) 为证明“槲皮素能抑制肿瘤细胞的增殖”，某研究者设计了以下实验，如表1所示：
表1
实验 步骤 组别
A B
Ⅰ 动物肿瘤组织含肿瘤的培养液
Ⅱ 加入槲皮素试剂 加入等量不含槲皮素的试剂底液
Ⅲ 培养一段时间后，在显微镜下观察计数，统计肿瘤细胞数目
①Ⅰ步骤中加入的酶是________，设置B组实验的主要目的是________。
②此研究者设计的实验流程中，还应增加一项操作步骤，记录培养前__________的数目才能使实验统计结果更具有说服力。
(2) 为了解“槲皮素抑制肿瘤细胞的增殖在何时期”，某研究者设计了以下实验，如表2所示：
表2
组别 G1期细胞的比例 S期细胞的比例 G2＋M期细胞的比例
未处理组 (41.36±1.39)% (44.07±2.37)% (14.57±0.93)%
处理组 (32.53±2.23)% (31.24±1.14)% (36.22±2.84)%
①表2为处于G1、S和G2＋M期细胞数目的比例，其中处理组为槲皮素处理某胃癌细胞系24 h，未处理组为对照组。据表2推测，槲皮素可将该胃癌细胞的分裂阻断在________(填字母)，从而抑制其增殖。
A. G1期 B. G1或S期
C. S期 D. G2或M期
②若想观察苦荞麦细胞的有丝分裂，可尝试选取植物的____________部位进行实验，与(1)中步骤Ⅰ分散动物组织细胞不同的是，需要对植物组织先进行________，然后漂洗，再________，最后制成装片观察。
③上图为高倍镜下的植物细胞分裂图，可观察到染色体数目加倍的时期是[　]__________________________________________________________________。
14 [2025南通通州期末]免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠(2N＝40)一个初级精母细胞的染色体图像，图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对值的变化示意图。请回答下列问题。
图1 图2
(1) 观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠的________
(填器官)，不选用雌性小鼠的原因是______________________________________。
(2) 图1中共有________条染色体，该时段通过________发生基因重组。与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同，主要原因是____________________________________________________________________。
(3) 若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞中______(填“有”或“无”)同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则 图1 所示细胞可能处于图2中______段。
(4) 细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是细胞周期的示意图。图4是TdR双阻断法诱导小鼠细胞周期同步化的操作流程。
图3 图4
①S期DNA复制所需酶是______________，需要的原料是______________。
②T1的时长至少为____________，T2的时长至少为______________(用图3中字母和数学符号表示)。
③步骤三的目的是使处理后的所有细胞都停留在________期的交界处。
专题四　细胞的生命历程
第8练　细胞的分裂、分化、死亡与癌变(含减数分裂)
1 C　造血干细胞进行有丝分裂时，染色体在分裂间期进行复制，在分裂期平均分配到子细胞中，保证了亲子代细胞遗传物质的稳定性，A正确；造血干细胞分化为巨噬细胞的过程中，由于基因的选择性表达，不同基因转录形成的RNA种类发生改变，B正确；巨噬细胞衰老过程中，细胞核体积增大，而不是减小，多种酶活性下降，C错误；在缺乏营养的情况下，巨噬细胞会通过细胞自噬分解自身的一些成分来获得营养，以维持细胞的生存，D正确。
2 D　由题图可知，细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞外侧的酶联受体，A错误；酶联受体位于细胞膜上，化学本质是蛋白质，能识别相应的信号分子，磷酸化的酶联受体具有催化作用，但不具有运输作用，B错误；ATP水解产生ADP和磷酸基团，磷酸基团与其他物质如靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性，C错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，故信号分子调控相关蛋白质，活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化，D正确。
3 A　分析图可知，1和2是4孢子阶段的同一个孢子经有丝分裂产生，若1和2基因型不同，则是有丝分裂过程中基因突变导致，A错误；粗糙脉孢霉一个生活周期进行一次减数分裂和一次有丝分裂，减数分裂和有丝分裂中DNA各自复制一次，在减数分裂Ⅰ末期、减数分裂Ⅱ末期、有丝分裂末期都出现细胞质分裂，共三次，B正确；4孢子阶段从上往下依次为“＋＋－－”，若孢子顺次排列为“＋－＋－”，则可能是减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体互换导致，C正确；合子中有同源染色体，因此减数分裂Ⅰ过程中存在同源染色体，由于减数分裂Ⅰ导致同源染色体分离，因此减数分裂Ⅱ中不存在同源染色体，4孢子阶段的孢子无同源染色体，则有丝分裂过程中不存在同源染色体，D正确。
4 B　图中细胞发生了基因突变，a基因所在的染色体的姐妹染色单体上有等位基因，该生物的基因型为AaBBDd或AaBbDd，A正确；图中细胞进行减数分裂，同源染色体的非姐妹染色单体发生了互换，若为精原细胞，减数分裂最终可产生ABD、aBd、abd或ABd、aBD、abD的精子，若为卵原细胞，减数分裂最终可产生ABD或aBd或abd(或ABd或aBD或abD)的卵细胞，B错误；该生物某细胞的每条染色体的DNA双链均被32P标记，然后置于31P的培养液中培养，有丝分裂后的每条染色体均含有32P标记，正常情况下，减数分裂复制形成的8条染色单体中，4条染色单体被标记，4条未被标记，但由于图中细胞发生了同源染色体上的互换，若互换发生在未被标记或被标记的非姐妹染色单体间，被32P标记的情况不变，若互换发生在未被标记和被标记的非姐妹染色单体间，则图中细胞含有放射性32P标记的染色单体数为5，C正确；由于发生了基因突变，图中细胞等位基因的分离发生在减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期，D正确。
5 C　正常减数分裂中，染色体数目减半发生在MⅠ，核DNA数目在MⅠ、MⅡ发生两次减半，A正确；如不考虑突变和染色体互换，两种方式产生的配子多样性都是非同源染色体自由组合导致的，配子种类数都是2n，B正确；方式Ⅰ一个精原细胞产生4个精子，一个卵原细胞产生1个卵细胞，而方式Ⅱ一个精原细胞产生2个精子，一个卵原细胞产生2个或1个卵细胞，C错误；正常减数分裂，一个四分体有4条染色单体，其中同源染色体2条非姐妹染色单体发生互换，1号染色体互换并导致基因重组，产生的重组型配子(A1a2)占1/4，而方式Ⅱ分裂中联会的同源染色体互换后2条染色体的基因都发生了重组，产生的配子都是重组型，D正确。
6 A　若该细胞进行减数分裂，按照DNA半保留复制原则，无论S基因位置如何，所有子细胞都有放射性，A错误；若两个S基因插入到两条非同源染色体中，该精原细胞进行两次有丝分裂，考虑DNA的半保留复制和有丝分裂特点，第一次有丝分裂产生的两个子细胞均含有32P，经第二次有丝分裂，由于姐妹染色单体分开后随机进入两个子细胞，可能出现4个子细胞中均含 32P或3个子细胞中含32P，1个不含32P或2个子细胞中含32P，B、C、D正确。
7 A　若曲线表示染色体组数，当a＝1时，此时细胞中只含有1个染色体组，代表减数分裂Ⅱ的前期、中期、末期，则CD段细胞中没有同源染色体，A正确；若曲线表示核DNA数，当a＝23时，AB段有46个核DNA分子，可表示减数分裂Ⅱ后期，此时细胞中不存在同源染色体，B错误；该图表示的细胞为精原细胞，若曲线表示染色体数，则a＝23，AB段可表示减数分裂Ⅰ的前期、中期、后期，减数分裂Ⅱ后期，其中减数分裂Ⅰ含1条X染色体和1条Y染色体，减数分裂Ⅱ后期含2条X染色体或2条Y染色体，C错误；若曲线表示每条染色体上的DNA数，则a＝1，AB段细胞可能是次级精母细胞的前期、中期，D错误。
8 D　利用荧光标记技术可以显示出基因在染色体上的位置，因此，基因在染色体上的位置可用荧光标记技术测定，A正确；染色体3和染色体4存在等位基因，但染色体形态不同，为性染色体，因此控制刚毛与截毛的基因在遗传上与性别相关联，B正确；有丝分裂过程中，染色体经过精确复制再平均分配到两个子细胞中，则有丝分裂后期图示中所有基因均出现在细胞的同一极，C正确；若减数分裂时，基因d、e、w、A出现在细胞的同一极，则说明发生了基因突变或互换，D错误。
9 D　细胞周期是指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所经历的时间，因此图中检验点4到检验点4过程为一个完整的细胞周期，A错误；根据题意，“复制前复合体”能启动DNA复制，因此组装完成的时间点是S期前的检验点1，B错误；若用DNA复制抑制剂处理，细胞将停留在S期，即细胞停留在检验点2，C错误；若染色体未全部与纺锤体相连，则染色体不能均分到细胞的两极，即细胞分裂不能通过有丝分裂的后期，因此细胞不能通过检验点4，D正确。
10 ABD　图①细胞中都不含同源染色体，着丝粒已分裂，处于减数分裂Ⅱ后期，在分裂末期细胞中央将出现细胞板，并向四周延伸形成细胞壁，A正确；该生物的基因型为AaBb，如果图①中细胞1发生了基因突变，由A突变为a，故图①中细胞2的基因型是aaBB，B正确；四分体是联会后的同源染色体含有的四条姐妹染色单体，图②所示的细胞中有两个四分体，C错误；图②含同源染色体，染色体排列在赤道板两侧，处于减数分裂Ⅰ中期，下一个时期为减数分裂Ⅰ后期，着丝粒不分裂，含有8条染色单体，D正确。
11 CD　图己表示减数分裂Ⅰ后期，可发生非同源染色体上非等位基因的自由组合，A正确；解离的目的是使细胞分离开，而玉米花药中的小孢子母细胞，本身处于游离分散状态，可不进行解离操作，B正确；在减数分裂过程中，同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，图丙是减数分裂Ⅱ后期，不存在同源染色体，C错误；图丙是减数分裂Ⅱ后期，图己是减数分裂Ⅰ后期，图丙和图己都含有20条染色体，着丝粒数相同，但图己核DNA数是图丙的2倍，D错误。
12 (1) ①⑥⑧⑨⑩　⑥　(2) 染色体　减数分裂Ⅱ后期　(3) Ⅰ　构成染色体的蛋白质、DNA聚合酶和解旋酶　核孔　(4) 次级卵母细胞或(第一)极体　精子入卵
解析：(1) 图中①是内质网，②是细胞质基质，③是核仁，④是染色质，⑤是核糖体，⑥是线粒体，⑦是中心体，⑧是细胞膜，⑨是核膜，⑩是高尔基体。所以参与生物膜系统构成的有①⑥⑧⑨⑩，其中具有双层膜结构的细胞器是线粒体。(2) 图3为细胞分裂过程中染色体的数量变化曲线。根据染色体数目变化，确定图中Ⅰ、Ⅱ分别是有丝分裂和减数分裂。K～L段染色体数目出现加倍，恢复为体细胞的数量，发生在减数分裂Ⅱ后期。(3) 有丝分裂才具有细胞周期，图2适用于图3中时期Ⅰ所示的分裂方式，其中G1期合成的构成染色体的蛋白质、DNA聚合酶和解旋酶等物质需通过核膜上的核孔进入细胞核。(4) 由于是雌性动物，JK对应的是减数分裂Ⅱ前期和中期，所以处于JK段的细胞名称是次级卵母细胞或(第一)极体。精子入卵后，次级卵母细胞完成减数分裂Ⅱ，所以发生KM段变化的前提条件是精子入卵。
13 (1) ①胰蛋白酶　作对照　②肿瘤细胞　(2) ①D　②根尖分生区　解离　染色　③d　有丝分裂后期
解析：(2) ①处理组G2＋M期细胞比例大于未处理组，说明槲皮素可以将胃癌细胞阻断在G2或M期，故选D。
14 (1) 睾丸(或精巢)　雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少　(2) 40　互换　X、Y染色体上有非同源区段　(3) 无　cd　(4) ①DNA聚合酶、解旋酶等　(游离的4种)脱氧核糖核苷酸(或dNTP，或脱氧核苷三磷酸)　②G2＋M＋G1　S　③G1、S
解析：(1) 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，故不选用雌性小鼠，而选择雄性小鼠更适合，部位是睾丸(或精巢)。(2) 分析题意可知，小鼠体细胞中有40条染色体，图1中细胞处于减数分裂 Ⅰ 前期，此时细胞中的染色体数目与体细胞数目相同，是40条；在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，属于基因重组；由于X、Y染色体上有非同源区段，故与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。(3) 若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段染色体数目减半，处于减数分裂Ⅱ，此时的细胞中无同源染色体；若图2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，则图1所示细胞每条染色体上有2个核DNA分子，处于图2中cd段。(4) ①S期DNA复制所需酶是DNA聚合酶、解旋酶(催化DNA双链解开)等，需要的原料是4种脱氧核糖核苷酸。②分析题意可知，T1的时长至少为G2＋M＋G1期的时长，以保证所有细胞处于S期；T2时长应大于S期时长，以保证被阻断在S期的细胞都经过S期。③步骤三是再次加入TdR，目的是使处理后的所有细胞都停留在G1、S期的交界处，最终实现细胞周期同步化。

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