资源简介

章末过关检测卷(五)　细胞的生命历程
(时间：75分钟　满分：100分)
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．(2023·浙江6月选考)为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，错误的是(　　)
A．选用易获取且易大量生根的材料
B．选用染色体数目少易观察的材料
C．选用解离时间短分散性好的材料
D．选用分裂间期细胞占比高的材料
解析：选D。根尖分生区的细胞分裂能力较强，故观察有丝分裂时选用易获取且易大量生根的材料，A正确；选用染色体数目少易观察的材料有利于观察有丝分裂每一个时期的特点，B正确；选用解离时间短、分散性好的材料，更利于观察细胞的染色体变化，C正确；细胞周期中，分裂间期比分裂期占比更大，应该选用分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂，D错误。
2．下列有关体细胞有丝分裂的叙述，错误的是(　　)
A．细胞周期中，间期时间较短，分裂期时间较长
B．分裂完成后两个正常子细胞的核DNA数目相同
C．分裂中期，着丝粒排列在赤道板上
D．DNA与染色体数目加倍的时期不同
解析：选A。细胞周期中，间期时间较长，分裂期时间较短，A错误。体细胞通过有丝分裂将亲代细胞的染色体复制后平均分配到两个子细胞中，保持了亲代细胞与子代细胞之间遗传的稳定性，分裂完成后两个正常子细胞的核DNA数目相同，B正确。有丝分裂的分裂中期，着丝粒排列在赤道板上，此时期染色体形态稳定、数目清晰，是观察的最佳时期，C正确。间期时，有DNA的复制和相关蛋白质的合成，DNA复制以后其数目加倍，染色体复制以后形成的两个染色单体连接在一个着丝粒上，所以，染色体数未增加；有丝分裂的分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍。因此，DNA与染色体数目加倍的时期不同，D正确。
3．动物细胞分裂间期可依次分为G1期、S期和G2期，其中S期为DNA合成期。ATRA是一种调节细胞增殖的因子，科研人员为研究其调控原理设计了相关实验，实验结果如图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．分裂间期占据了一个细胞周期的大部分时间
B．分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备
C．ATRA能促进细胞从G1期进入S期，促进细胞增殖
D．对照组G1期细胞占比高，利于观察染色体形态和数目
解析：选D。细胞周期可分为分裂间期和分裂期，分裂间期占据了一个细胞周期的大部分时间，为分裂期进行活跃的物质准备，A、B正确；由图可知，ATRA处理组G1期细胞比例下降，S期细胞比例上升，说明ATRA能促进细胞从G1期进入S期，促进细胞增殖，C正确；有丝分裂中期有利于观察染色体形态和数目，D错误。
4．如图表示植物细胞有丝分裂时细胞核的裂解和重建过程。以下相关说法正确的是(　　)
A．①→②→③→④为一个完整的细胞周期
B．④中完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
C．在③过程中内质网的作用十分突出
D．经过该过程，两个子细胞中的DNA分子含量相同
解析：选B。分析图示可知，①表示核膜破裂，染色体清晰，为分裂前期；②出现了新的核膜和核仁，表示末期；③新细胞核已形成，是末期或子细胞；④是间期，有完整的细胞核。细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂期包括前、中、后、末四个时期。由上述分析可知，图示过程没有中期和后期，且细胞周期从分裂间期开始，因此①→②→③→④不能算一个完整的细胞周期，A错误；间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，B正确；植物细胞在有丝分裂末期先形成细胞板再形成细胞壁，③过程中高尔基体的作用突出，C错误；经过该过程，两个子细胞中的核DNA分子含量相同，但细胞质DNA分子含量不一定相同，因此两个子细胞中的DNA分子含量可能不同，D错误。
5．姐妹染色单体通过黏连蛋白相互黏附而不能分离。分离酶(SEP)可水解黏连蛋白，其活性受核基因编码的两种蛋白调控：SCR蛋白与SEP结合抑制其活性，而APC蛋白可催化SCR蛋白水解。下列说法错误的是(　　)
A．SCR蛋白基因和APC蛋白基因可能在分裂间期表达
B．SEP的功能异常可能导致子细胞染色体数目异常
C．APC蛋白失活会导致姐妹染色单体不能正常分离
D．SCR蛋白基因和APC蛋白基因的表达说明细胞发生了分化
解析：选D。由题意可知，SEP可水解粘连蛋白，其活性受核基因编码的SCR蛋白和APC蛋白调控，分裂间期进行染色体复制，形成姐妹染色单体，SCR蛋白基因和APC蛋白基因可能在分裂间期表达，A正确；SEP的功能异常，导致粘连蛋白不能正常水解，可能导致子细胞染色体数目异常，B正确；APC蛋白可催化SCR蛋白水解，APC蛋白失活，SCR蛋白与SEP结合抑制SEP活性，SEP不能水解粘连蛋白，会导致姐妹染色单体不能正常分离，C正确；SCR蛋白基因和APC蛋白基因是与姐妹染色单体形成和分离相关的基因，二者表达说明细胞发生了增殖，D错误。
6．如图是人体干细胞分化形成各类功能细胞的过程，有关说法正确的是(　　)
A．干细胞分化成为各类功能细胞只发生在胚胎时期
B．细胞分化的直接原因是细胞内产生了不同的蛋白质
C．图中细胞形态、功能出现差异的根本原因是遗传物质的变化
D．这些细胞在人体内能够转化为干细胞继续增殖、分化
解析：选B。细胞分化发生在生物体整个生命进程中，只是在胚胎时期达到最大限度，A错误。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达，不同的细胞内产生了不同结构和功能的蛋白质，不同结构和功能的蛋白质使细胞形态和功能产生差异，即细胞分化的直接原因是细胞内产生了不同的蛋白质，B正确。细胞分化过程中遗传物质不变，C错误。细胞分化一般是不可逆的，这些细胞在人体内不能转化为干细胞继续增殖、分化，D错误。
7．实验证明，人的皮肤细胞可通过诱导回到早期干细胞状态，这些干细胞能发育形成心脏细胞、神经细胞等。下列与此有关的叙述，不正确的是(　　)
A．这些诱导出来的干细胞发育形成心脏细胞、神经细胞的过程发生了细胞分化
B．玉米种子萌发长成新植株体现了植物细胞的全能性
C．心脏细胞、神经细胞具有相同的遗传信息
D．这些诱导出来的干细胞形成的心脏细胞、神经细胞的表面结构和细胞器的种类、数量可能会发生改变
解析：选B。这些诱导出来的干细胞能通过细胞分化，发育成心脏细胞、神经细胞等，A正确；玉米种子中的胚是新植物的幼体，它的萌发属于正常发育，不能体现细胞的全能性，B错误；心脏细胞、神经细胞都是由诱导出来的干细胞分化来的，该过程中遗传信息没有发生改变，但由于基因的选择性表达，使得细胞的形态、结构和生理功能发生了改变，C、D正确。
8．科学家对于衰老起因的研究仍在摸索前行，《衰老生物学》中将衰老的定义修正为“衰老是由时间推移，以及与环境相互作用而引起的分子、细胞和机体结构与功能的随机改变，衰老增加死亡的可能性”。下列说法正确的是(　　)
A．衰老细胞的细胞膜通透性降低，物质运输能力也减弱
B．细胞的死亡不利于机体更好地实现自我更新
C．胚胎发育过程中，细胞会衰老，但不会凋亡
D．细胞衰老后可通过细胞自噬将其清除，这与细胞内溶酶体有关
解析：选D。衰老细胞的细胞膜通透性改变(不一定是降低)，物质运输能力也减弱，A错误；细胞死亡包括凋亡和坏死等方式，细胞凋亡有利于机体更好地实现自我更新，细胞凋亡也属于细胞死亡，B错误；胚胎发育过程中，有的细胞会衰老，有的细胞会凋亡，C错误；细胞衰老后可通过细胞自噬将其清除，这与细胞内溶酶体中的水解酶有关，D正确。
9．端粒学说认为，染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短，缩短到一定程度后，端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤，使细胞活动渐趋异常，造成细胞衰老。端粒酶可以将端粒修复延长。研究人员发现，用苦参碱处理人胃癌细胞株，其端粒酶活性会下降。下列分析不正确的是(　　)
A．用苦参碱处理可能导致人胃癌细胞衰老，细胞核体积减小
B．根据端粒学说可推测细胞衰老后，其遗传物质会发生改变
C．某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制得以“永生”
D．端粒酶催化端粒修复的过程中，需要脱氧核苷酸和ATP的参与
解析：选A。由题干信息“用苦参碱处理人胃癌细胞株，其端粒酶活性会下降”可知，用苦参碱处理可能导致人胃癌细胞衰老，细胞核体积增大，A错误；由题干信息“染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短，缩短到一定程度后，端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤”可推测，细胞衰老后，其遗传物质会发生改变，B正确；由题干信息“端粒酶可以将端粒修复延长”可知，某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制得以“永生”，C正确；端粒酶催化端粒修复的过程即合成DNA的过程，需要脱氧核苷酸作原料，ATP提供能量，D正确。
10．细胞自噬的过程如图所示。Atg是细胞自噬过程中关键的执行因子，其基因家族首先在酵母菌中被发现，包括约20个成员。下列相关叙述正确的是(　　)
A．细胞自噬可以使酵母菌在营养匮乏时获得所需的物质和能量
B．在细胞器a内合成的多种水解酶能分解衰老、损伤的细胞器
C．图中细胞自噬过程受到细胞内多个基因的调控，涉及细胞间的信息传递
D．图中细胞自噬过程涉及生物膜的融合过程，体现了生物膜的功能特点
解析：选A。根据图示可知，被分解形成的小分子物质可循环利用，因此细胞自噬可以使酵母菌在营养匮乏时获得所需的物质和能量，A正确；在细胞器a(溶酶体)内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，但水解酶的合成场所是核糖体，B错误；Atg是细胞自噬过程中关键的执行因子，其基因家族首先在酵母菌中被发现，包括约20个成员，所以说细胞自噬过程受到细胞内多个基因的调控，但细胞自噬的完成并没有涉及细胞间的信息传递，C错误；细胞自噬过程涉及生物膜的融合过程，体现了生物膜的结构特点，D错误。
11．如图为细胞周期中，细胞内核DNA数、染色体数、染色单体数和每条染色体上的DNA数的变化曲线图。下列叙述错误的是(　　)
A．图中a→b、l→m、p→q的变化原因均为DNA分子复制
B．图中g→h、n→o、r→s的变化原因均为着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体
C．图中c→d、i→j、r→s的变化原因不尽相同，但是时期完全相同
D．染色单体在细胞周期中起点为0，终点也为0
解析：选C。分析题图如下所示：
阶段 变化原因分析
a→b、l→m、p→q 处于分裂间期，此时期进行DNA分子复制，细胞内核DNA数、每条染色体上的DNA数均加倍，出现染色单体，A正确
g→h、n→o、r→s 分裂中期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体，细胞中不再有染色单体，每条染色体上含有一个DNA，B正确
c→d、i→j 表示有丝分裂末期结束，染色体、核DNA进入两个子细胞
r→s 表示有丝分裂后期，着丝粒分裂，C错误
DNA复制后才出现染色单体，着丝粒分裂后不再有染色单体，染色单体在细胞周期中起点为0，终点也为0，D正确。
12．如图是在一个细胞周期中某结构的数目变化，下列相关说法错误的是(　　)
A．I→M段变化的原因是DNA分子复制
B．N→P段变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
C．M→N段可发生核膜的消失和重建
D．在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0
解析：选C。图中曲线从0开始，表示细胞周期中染色单体的数目变化，I→M段表示染色单体的形成，其原因是DNA分子复制，A正确；N→P段染色单体消失的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，B正确；M→N段表示G2期、有丝分裂前期和中期，有丝分裂前期核膜消失，但核膜的重建发生在有丝分裂末期，C错误；由图可知，在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0，D正确。
13．已知图甲为某生物的细胞有丝分裂部分时期的示意图；图乙表示该生物的细胞分裂过程中，不同时期细胞内核DNA含量、染色体、染色单体的关系(需自己判断)；图丙表示在细胞分裂的不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列说法中错误的是(　　)
A．图甲中与图乙②时期相对应的细胞是Ⅰ
B．图乙中表示核DNA含量的是字母c
C．图甲Ⅰ中染色单体数与图甲Ⅱ中相同
D．图丙的BC段对应图甲的Ⅱ和图乙的①
解析：选C。图甲中与图乙②时期相对应的细胞是Ⅰ，该时期无染色单体，A正确。图乙②中没有b，所以b代表染色单体，①中a∶c＝1∶2，②中a∶c＝1∶1，所以a、b、c分别表示染色体、染色单体和核DNA，B正确。图甲Ⅰ细胞处于有丝分裂后期，不存在染色单体；图甲Ⅱ细胞着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，存在染色单体，C错误。图丙的BC段可表示有丝分裂前期和中期，对应图甲的Ⅱ(中期)和图乙的①(前期或中期)，D正确。
14．流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行分选并计数。图甲为某体外培养动物细胞的流式细胞仪检测结果，a表示DNA含量为60对应区域的细胞，c表示DNA含量为120对应区域的细胞。图乙、图丙分别为该动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图及不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列有关分析不正确的是(　　)
A．图甲中的a细胞处于图丙中的AB时期
B．图乙中Ⅰ、Ⅱ细胞均对应图甲中的细胞c
C．图乙中Ⅰ、Ⅱ细胞分别处于图丙中的DE、BC时期
D．若用DNA复制抑制剂处理细胞后再进行流式细胞仪检测，与图甲相比，细胞b、c的数量将减少
解析：选A。图甲中的a细胞DNA没有复制，表示DNA复制前的G1期；图丙中的AB时期DNA复制，表示S期，二者代表的时期不同，A错误。图乙中细胞Ⅰ的着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，细胞Ⅱ的着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，Ⅰ、Ⅱ细胞都位于分裂期；细胞c处于G2期和分裂期(M期)，B正确。图乙中细胞Ⅰ处于有丝分裂后期，与图丙中的DE时期对应；图乙中细胞Ⅱ处于有丝分裂中期，与图丙中的BC时期对应，C正确。若用DNA复制抑制剂处理细胞，DNA的复制会被阻断，与图甲相比，细胞b、c的数量将减少，D正确。
15．如图为科学家研究的细胞色素c(线粒体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质)和dATP(脱氧腺苷三磷酸)与细胞凋亡的关系图。下列分析正确的是(　　)
A．细胞色素c参与的细胞呼吸过程伴随着ATP的消耗
B．由图可知，dATP和细胞色素c的存在能促进细胞凋亡
C．本实验的自变量是细胞色素c的浓度，因变量是促细胞凋亡效果
D．由结果可知，细胞色素c的存在与否不影响dATP促进细胞凋亡的作用
解析：选B。细胞色素c是线粒体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质，线粒体内膜发生水的生成会伴随着大量能量的释放，生成ATP，可见细胞色素c参与的细胞呼吸过程伴随着ATP的生成，A错误。由图可知，有dATP的情况下，随细胞色素c浓度的升高，促进细胞凋亡的效果也增加，在同一细胞色素c浓度下，存在dATP较不存在dATP促进细胞凋亡的效果明显增加。因此，细胞中细胞色素c和dATP的存在能促进细胞凋亡，B正确。本实验的自变量是细胞色素c的浓度及是否有dATP，因变量是促细胞凋亡效果，C错误。当细胞色素c含量为0 μg时，由有dATP和无dATP的两组实验结果可知，细胞凋亡效果无明显差别；当细胞色素c含量为0.01 μg时，由有dATP和无dATP的两组实验结果可知，细胞凋亡效果有明显差异，说明细胞色素c的存在与否影响了dATP促进细胞凋亡的效果，D错误。
16．Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
解析：选C。分裂后期姐妹染色单体分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；若Mad2蛋白异常，则可能使染色体不能正常分离，导致子代细胞中遗传物质的改变，B正确；Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，细胞不会停止在分裂中期，能继续分裂，C错误；由题干信息“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否相等有关，人为提供对极拉力时Mad2蛋白也会消失，解除延缓信号，可能促进细胞进入后期，D正确。
17．在制作和观察植物细胞有丝分裂临时装片的活动中，甲、乙、丙三位同学剪取洋葱根尖后，立即进行如表所示的操作步骤。下列叙述错误的是(　　)
学生 操作步骤
解离 漂洗 染色 制片 观察
甲 ＋ － ＋ ＋ ＋
乙 ＋ ＋ － ＋ ＋
丙 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示进行了该项操作，“－”则表示没有进行。
A．实验中解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散
B．甲、乙两位同学观察不到染色体都是因为染色体未被着色
C．丙同学观察到视野中处于分裂期的细胞数目少于分裂间期的细胞数目
D．漂洗的目的是洗去浮色，便于观察
解析：选D。甲同学没有进行漂洗，而漂洗的目的是洗去药液，防止解离过度，便于染色体着色，故甲同学观察不到染色体是因为染色体未被着色；乙同学没有对染色体进行染色，故乙同学观察不到染色体也是因为染色体未被着色，B正确，D错误。在细胞周期中，分裂期所占时间较短，故视野中处于分裂期的细胞数目少于分裂间期的细胞数目，C正确。
18．图1表示细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA分子数变化曲线(部分)。图2表示细胞分裂过程中染色体的系列变化过程(黏连蛋白与细胞中染色体的正确排列、分离有关，分裂中期开始在水解酶的作用下水解；SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解)。下列分析错误的是(　　)
A．图1中BC段的发生使细胞中核DNA含量减半
B．图1中，观察染色体形态和数目的最佳时期处于AB段
C．着丝粒分裂前SGO蛋白逐渐失去对黏连蛋白的保护作用
D．抑制SGO蛋白的合成，可能导致细胞中染色体数量异常
解析：选A。图1中，AB段一条染色体存在两条染色单体，可表示有丝分裂的前期、中期，BC段发生着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，每条染色体上的DNA含量减半，但细胞中核DNA含量不变，A错误；有丝分裂的中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，对应图1中的AB段，B正确；根据题意，SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解，阻止着丝粒分裂，推测着丝粒分裂前SGO蛋白逐渐失去对黏连蛋白的保护作用，C正确；SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是保护黏连蛋白不被水解酶水解，如果抑制正在分裂的细胞内SGO蛋白的合成，黏连蛋白被水解酶水解，着丝粒分裂，有可能导致细胞中染色体数目异常，D正确。
19．精原干细胞是雄性体内可以永久维持的成体干细胞，它具有自我更新和分化的能力，保证了雄性个体生命过程中精子发生的持续进行，从而实现将遗传信息传递给下一代。精原干细胞可在体外实现长期培养或诱导分化为各级生精细胞。下列说法正确的是(　　)
A．精原干细胞的全能性相对较高，属于未分化的细胞
B．精原干细胞在体外能被诱导分化为各级生精细胞体现了细胞的全能性
C．与分化之前相比，分化后的各级生精细胞的遗传物质通常会发生改变
D．精原干细胞分化产生各级生精细胞是基因选择性表达的结果
解析：选D。精原干细胞虽然具有自我更新和分化的能力，但它并非未经分化的细胞，A错误；精原干细胞在体外能被诱导分化为各级生精细胞，但没有发育成完整个体或分化成其他各种细胞，不能体现细胞的全能性，B错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，分化过程中遗传物质不变，C错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，精原干细胞分化产生各级生精细胞是基因选择性表达的结果，D正确。
20．RNA干扰技术是指小分子双链RNA(dsRNA)可以特异性地降解或抑制同源mRNA表达，从而抑制或关闭特定基因表达的现象。科研人员为了研究MTGR6基因对细胞凋亡的影响，利用RNA干扰技术降低其表达，结果如表所示(表中基因Fas和Eib分别促进和抑制细胞凋亡)。下列叙述错误的是(　　)
项目 空白对照组 无功能RNA干扰组 RNA干扰MTGR6基因实验组
培养48 h细胞凋亡率/% 19 20 58
Fas蛋白质相对表达量 1.1 1.2 3.2
Eib蛋白质相对表达量 1.1 1.2 0.6
A．与细胞分化和衰老一样，细胞凋亡也受遗传信息的调控
B．MTGR6基因可能通过抑制Fas基因的表达来抑制细胞凋亡
C．MTGR6基因可能通过促进Eib基因的表达来促进细胞凋亡
D．可通过抑制癌细胞中MTGR6基因的表达来治疗相关癌症
解析：选C。细胞分化、衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；RNA干扰MTGR6基因实验组的MTGR6基因表达量下降，Fas蛋白质表达量增加，细胞凋亡率增加，进而推出MTGR6基因可能通过抑制Fas基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；RNA干扰MTGR6基因实验组细胞凋亡率高，Eib蛋白质表达量降低，推测MTGR6基因可能通过促进Eib基因的表达来抑制细胞凋亡，C错误；RNA干扰MTGR6基因实验组，Fas蛋白质表达量增加，Eib蛋白质表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中MTGR6基因的表达来治疗相关癌症，D正确。
二、非选择题：本题共4小题，共40分。
21．(8分)下图为两种不同生物体细胞增殖示意图及变化曲线。请据图回答下列问题：
(1)图一处于有丝分裂的________期，图中结构1的名称为______________，用胰蛋白酶处理图一中结构3后，剩余的细丝状结构是__________。
(2)请按照分裂的先后排序对图二进行排序________________(用字母和箭头表示)。该图中处于图三中bc段的细胞有________(填字母)。
(3)图一所代表的生物进行有丝分裂过程中纺锤体的形成与________________(填细胞器)有关。
(4)图二A细胞中有染色体______条，核DNA分子______个。
解析：(1)图一细胞中染色体的着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，图中结构1是染色单体，结构3是染色体，主要由蛋白质和DNA构成，所以用胰蛋白酶处理后，剩余的细丝状结构是DNA分子。(2)根据图二分析，A细胞处于有丝分裂后期，B细胞处于有丝分裂前期，C细胞处于有丝分裂中期，D细胞处于有丝分裂末期，所以细胞分裂的正确顺序是B→C→A→D。图三bc段表示每条染色体有两个DNA，即有两条姐妹染色单体，对应图二中的B和C。(3)图一细胞没有细胞壁，所以是动物细胞，是在中心体的周围发出星射线形成纺锤体，并由线粒体供能。(4)图二A细胞有染色体8条，每条染色体上有1个DNA分子，所以共有8个核DNA分子。
答案：(1)中　染色单体　DNA　(2)B→C→A→D　B、C　(3)中心体(或中心体、线粒体)　(4)8　8
22．(8分)如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题：
(1)细胞分化的实质是________________________________________________________________________。
(2)细胞分化的标志从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的____________，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。
(3)分化细胞表达的基因，可概括为：①管家基因：所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是____________；呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于________(填“管家”或“奢侈”)基因。
(4)细胞中含有本物种的全套基因，这是细胞全能性的基础。细胞的全能性是指细胞经________后，仍具有产生__________或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
(5)图中的D基因在两个细胞中都未表达，原因可能是________________________________________________________________________。
解析：(2)图中展示受精卵分化产生了两种细胞，它们表达的基因不完全相同，可以形成不同的mRNA，进而形成不同的蛋白质，因此可以说从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的蛋白质，由于蛋白质是生命活动的主要承担者，进而使细胞具有不同的功能。(3)据题图和题干分析，A基因只在左侧的细胞中表达，而C基因只在右侧的细胞中表达，所以A和C是奢侈基因。而每个细胞都有呼吸酶和ATP水解酶，所以相关基因是管家基因。
答案：(1)基因的选择性表达　(2)蛋白质　(3)A和C　管家　(4)分裂和分化　完整有机体　(5)D基因是奢侈基因，在该个体其他细胞中表达(其他答案合理均可，如“基因选择性表达”或“D基因在该个体其他细胞中表达”)
23．(14分)图A表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量的变化，图B根据细胞核DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞分为三组，每组的细胞数如图。请据图回答下列问题：
(1)图A是运用放射性同位素自显影技术研究细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量的变化的，其中最可能被选择标记的原料是___________________________。
(2)图A研究的细胞位于根尖哪一区域？____________，该区域的细胞中合成ATP的场所有______________________。
(3)图A曲线表明，细胞分裂过程中核糖体功能活跃的时期是____(填字母)，观察染色体形态和数目的最佳时段在____(填字母)中。分裂期的d、e段细胞质中mRNA明显减少，最可能的原因是________________________________________________________________________。
(4)图B乙组细胞正在进行____________，相当于图A曲线的时期是____(填字母)；丙组中染色体数目加倍的细胞是________(填“部分”或“全部”)；用药物将周期阻断在图A曲线的b时期前会导致甲组细胞数________(填“增加”或“减少”)。
(5)在观察大豆根尖有丝分裂实验时发现，即使操作正确，有时也难以看到较多处于分裂期的细胞，你认为造成这种结果最可能的原因是________________________________________________________________________。
解析：(1)DNA特有的碱基是T，RNA特有的碱基是U，在放射性同位素标记研究中，为区别DNA和RNA，应选择标记的合成原料依次是胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸。(2)因为根尖中只有分生区细胞能分裂，因此研究的细胞位于洋葱根尖的分生区部位，该区域的细胞中没有叶绿体不能进行光合作用，只进行呼吸作用，故合成ATP的场所有细胞质基质、线粒体。(3)图A曲线表明，a为G1期，c为G2期，此时细胞中的mRNA含量较高，主要与核糖体结合指导蛋白质的合成，观察染色体形态和数目的最佳时段在有丝分裂中期，位于图中的d段。d、e为分裂期，此时细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中，不能解旋、转录形成mRNA，因此mRNA含量较低。(4)图B乙组细胞核DNA含量为2C～4C，正在进行DNA复制，相当于图A曲线的b时期；丙组中包括G2期、前期、中期、后期和末期的细胞，只有处于后期、末期的细胞发生染色体数目加倍；用药物将周期阻断在图A曲线的b时期前，DNA复制受到阻断，核DNA含量为2C的甲组细胞数会增加。(5)在细胞周期中，分裂期所处的时间远远短于分裂间期，故大部分细胞处于分裂间期，较少的细胞处于分裂期。
答案：(1)胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸　(2)分生区　细胞质基质、线粒体　(3)a、c　d　分裂期细胞核中DNA存在于高度螺旋化的染色体中，不能解旋、转录成mRNA　(4)DNA复制　b　部分　增加　(5)在细胞周期中，分裂期所处的时间远远短于分裂间期
24．(10分)动物细胞进入有丝分裂阶段，中心体负责纺锤体的组装，并受到蛋白激酶(PLK4)的调控。有研究表明，用PLK4抑制剂抑制其活性后，许多癌细胞和正常细胞仍可在无中心体复制的条件下进行分裂，产生无中心体的细胞，表现出非中心体型纺锤体组装。TRIM37是一种泛素连接酶，其不同的表达水平可以通过截然不同的机制控制细胞内非中心体型纺锤体的组装，具体机理如图1、图2所示。据图回答下列问题。
(1)与高等植物细胞相比，动物细胞有丝分裂过程的不同点主要体现在______________________________________________两个方面。
(2)PLK4活性受抑制后，TRIM37正常表达，许多癌细胞和正常细胞仍可发生非中心体型纺锤体组装的原因是__________________________________________________；TRIM37过量表达可通过引起CEP192降解而________(填“提高”或“减弱”)细胞对PLK4抑制的敏感性，最终导致出现染色体数________的异常细胞。
(3)科研人员制作了异种移植神经母细胞瘤的裸鼠，具有过量表达TRIM37的特点。用含物质X的饲料饲喂这些裸鼠，统计发现癌细胞的数量增加不明显。
①推测物质X的作用是________________________________________________________________________。
②该实验应设置________________________________________________________________________的对照组。
解析：(1)动物细胞与高等植物细胞的有丝分裂过程相比，有两个不同点，一是前期纺锤体形成方式不同：动物细胞在中心体周围发出星射线形成纺锤体，高等植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体；二是末期细胞质分裂的方式不同：动物细胞细胞膜从中部向内凹陷缢裂细胞质，使细胞一分为二，而植物细胞在赤道板位置出现了一个细胞板，由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成了新的细胞壁，从而使一个细胞分裂成为两个子细胞。(2)PLK4活性受抑制后，TRIM37正常表达，许多癌细胞和正常细胞仍可发生非中心体型纺锤体组装的原因：失活的PLK4形成PLK4凝聚体，招募其他成分充当中心体作用。TRIM37过量表达可通过引起CEP192降解而减弱细胞对PLK4抑制的敏感性，导致非中心体型纺锤体组装失败，纺锤体不能形成，染色体不能移向细胞两极，细胞分裂不能正常进行，出现染色体数加倍的异常细胞。(3)据题意，裸鼠具有过量表达TRIM37的特点，用含物质X的饲料饲喂这些裸鼠，统计发现癌细胞的数量增加不明显，说明细胞分裂被抑制。①由此推测物质X的作用可能是促进了TRIM37的表达或促进了CEP192的降解。②该实验应设置对照组，用等量不含物质X的相同饲料饲喂相同生理状况的裸鼠作为对照(遵循单一变量原则)。
答案：(1)前期纺锤体的形成方式不同，末期细胞质的分裂方式不同　(2)失活的PLK4形成PLK4凝聚体，招募其他成分充当中心体作用　减弱　加倍　(3)①促进TRIM37的表达或促进了CEP192的降解　②用等量不含物质X的相同饲料饲喂相同生理状况的裸鼠章末过关检测卷(五)　细胞的生命历程
(时间：75分钟　满分：100分)
一、选择题：本题共20小题，每小题3分，共60分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．(2023·浙江6月选考)为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，错误的是(　　)
A．选用易获取且易大量生根的材料
B．选用染色体数目少易观察的材料
C．选用解离时间短分散性好的材料
D．选用分裂间期细胞占比高的材料
2．下列有关体细胞有丝分裂的叙述，错误的是(　　)
A．细胞周期中，间期时间较短，分裂期时间较长
B．分裂完成后两个正常子细胞的核DNA数目相同
C．分裂中期，着丝粒排列在赤道板上
D．DNA与染色体数目加倍的时期不同
3．动物细胞分裂间期可依次分为G1期、S期和G2期，其中S期为DNA合成期。ATRA是一种调节细胞增殖的因子，科研人员为研究其调控原理设计了相关实验，实验结果如图。下列相关叙述错误的是(　　)
A．分裂间期占据了一个细胞周期的大部分时间
B．分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备
C．ATRA能促进细胞从G1期进入S期，促进细胞增殖
D．对照组G1期细胞占比高，利于观察染色体形态和数目
4．如图表示植物细胞有丝分裂时细胞核的裂解和重建过程。以下相关说法正确的是(　　)
A．①→②→③→④为一个完整的细胞周期
B．④中完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
C．在③过程中内质网的作用十分突出
D．经过该过程，两个子细胞中的DNA分子含量相同
5．姐妹染色单体通过黏连蛋白相互黏附而不能分离。分离酶(SEP)可水解黏连蛋白，其活性受核基因编码的两种蛋白调控：SCR蛋白与SEP结合抑制其活性，而APC蛋白可催化SCR蛋白水解。下列说法错误的是(　　)
A．SCR蛋白基因和APC蛋白基因可能在分裂间期表达
B．SEP的功能异常可能导致子细胞染色体数目异常
C．APC蛋白失活会导致姐妹染色单体不能正常分离
D．SCR蛋白基因和APC蛋白基因的表达说明细胞发生了分化
6．如图是人体干细胞分化形成各类功能细胞的过程，有关说法正确的是(　　)
A．干细胞分化成为各类功能细胞只发生在胚胎时期
B．细胞分化的直接原因是细胞内产生了不同的蛋白质
C．图中细胞形态、功能出现差异的根本原因是遗传物质的变化
D．这些细胞在人体内能够转化为干细胞继续增殖、分化
7．实验证明，人的皮肤细胞可通过诱导回到早期干细胞状态，这些干细胞能发育形成心脏细胞、神经细胞等。下列与此有关的叙述，不正确的是(　　)
A．这些诱导出来的干细胞发育形成心脏细胞、神经细胞的过程发生了细胞分化
B．玉米种子萌发长成新植株体现了植物细胞的全能性
C．心脏细胞、神经细胞具有相同的遗传信息
D．这些诱导出来的干细胞形成的心脏细胞、神经细胞的表面结构和细胞器的种类、数量可能会发生改变
8．科学家对于衰老起因的研究仍在摸索前行，《衰老生物学》中将衰老的定义修正为“衰老是由时间推移，以及与环境相互作用而引起的分子、细胞和机体结构与功能的随机改变，衰老增加死亡的可能性”。下列说法正确的是(　　)
A．衰老细胞的细胞膜通透性降低，物质运输能力也减弱
B．细胞的死亡不利于机体更好地实现自我更新
C．胚胎发育过程中，细胞会衰老，但不会凋亡
D．细胞衰老后可通过细胞自噬将其清除，这与细胞内溶酶体有关
9．端粒学说认为，染色体两端的端粒随细胞分裂次数的增加而缩短，缩短到一定程度后，端粒内侧正常基因的DNA序列会受到损伤，使细胞活动渐趋异常，造成细胞衰老。端粒酶可以将端粒修复延长。研究人员发现，用苦参碱处理人胃癌细胞株，其端粒酶活性会下降。下列分析不正确的是(　　)
A．用苦参碱处理可能导致人胃癌细胞衰老，细胞核体积减小
B．根据端粒学说可推测细胞衰老后，其遗传物质会发生改变
C．某些细胞可能通过激活端粒酶使端粒完全复制得以“永生”
D．端粒酶催化端粒修复的过程中，需要脱氧核苷酸和ATP的参与
10．细胞自噬的过程如图所示。Atg是细胞自噬过程中关键的执行因子，其基因家族首先在酵母菌中被发现，包括约20个成员。下列相关叙述正确的是(　　)
A．细胞自噬可以使酵母菌在营养匮乏时获得所需的物质和能量
B．在细胞器a内合成的多种水解酶能分解衰老、损伤的细胞器
C．图中细胞自噬过程受到细胞内多个基因的调控，涉及细胞间的信息传递
D．图中细胞自噬过程涉及生物膜的融合过程，体现了生物膜的功能特点
11．如图为细胞周期中，细胞内核DNA数、染色体数、染色单体数和每条染色体上的DNA数的变化曲线图。下列叙述错误的是(　　)
A．图中a→b、l→m、p→q的变化原因均为DNA分子复制
B．图中g→h、n→o、r→s的变化原因均为着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，形成子染色体
C．图中c→d、i→j、r→s的变化原因不尽相同，但是时期完全相同
D．染色单体在细胞周期中起点为0，终点也为0
12．如图是在一个细胞周期中某结构的数目变化，下列相关说法错误的是(　　)
A．I→M段变化的原因是DNA分子复制
B．N→P段变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
C．M→N段可发生核膜的消失和重建
D．在一个细胞周期中染色单体数的变化为0→4N→0
13．已知图甲为某生物的细胞有丝分裂部分时期的示意图；图乙表示该生物的细胞分裂过程中，不同时期细胞内核DNA含量、染色体、染色单体的关系(需自己判断)；图丙表示在细胞分裂的不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列说法中错误的是(　　)
A．图甲中与图乙②时期相对应的细胞是Ⅰ
B．图乙中表示核DNA含量的是字母c
C．图甲Ⅰ中染色单体数与图甲Ⅱ中相同
D．图丙的BC段对应图甲的Ⅱ和图乙的①
14．流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行分选并计数。图甲为某体外培养动物细胞的流式细胞仪检测结果，a表示DNA含量为60对应区域的细胞，c表示DNA含量为120对应区域的细胞。图乙、图丙分别为该动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图及不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列有关分析不正确的是(　　)
A．图甲中的a细胞处于图丙中的AB时期
B．图乙中Ⅰ、Ⅱ细胞均对应图甲中的细胞c
C．图乙中Ⅰ、Ⅱ细胞分别处于图丙中的DE、BC时期
D．若用DNA复制抑制剂处理细胞后再进行流式细胞仪检测，与图甲相比，细胞b、c的数量将减少
15．如图为科学家研究的细胞色素c(线粒体内膜上的一种与有氧呼吸有关的蛋白质)和dATP(脱氧腺苷三磷酸)与细胞凋亡的关系图。下列分析正确的是(　　)
A．细胞色素c参与的细胞呼吸过程伴随着ATP的消耗
B．由图可知，dATP和细胞色素c的存在能促进细胞凋亡
C．本实验的自变量是细胞色素c的浓度，因变量是促细胞凋亡效果
D．由结果可知，细胞色素c的存在与否不影响dATP促进细胞凋亡的作用
16．Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
17．在制作和观察植物细胞有丝分裂临时装片的活动中，甲、乙、丙三位同学剪取洋葱根尖后，立即进行如表所示的操作步骤。下列叙述错误的是(　　)
学生 操作步骤
解离 漂洗 染色 制片 观察
甲 ＋ － ＋ ＋ ＋
乙 ＋ ＋ － ＋ ＋
丙 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示进行了该项操作，“－”则表示没有进行。
A．实验中解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散
B．甲、乙两位同学观察不到染色体都是因为染色体未被着色
C．丙同学观察到视野中处于分裂期的细胞数目少于分裂间期的细胞数目
D．漂洗的目的是洗去浮色，便于观察
18．图1表示细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA分子数变化曲线(部分)。图2表示细胞分裂过程中染色体的系列变化过程(黏连蛋白与细胞中染色体的正确排列、分离有关，分裂中期开始在水解酶的作用下水解；SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解)。下列分析错误的是(　　)
A．图1中BC段的发生使细胞中核DNA含量减半
B．图1中，观察染色体形态和数目的最佳时期处于AB段
C．着丝粒分裂前SGO蛋白逐渐失去对黏连蛋白的保护作用
D．抑制SGO蛋白的合成，可能导致细胞中染色体数量异常
19．精原干细胞是雄性体内可以永久维持的成体干细胞，它具有自我更新和分化的能力，保证了雄性个体生命过程中精子发生的持续进行，从而实现将遗传信息传递给下一代。精原干细胞可在体外实现长期培养或诱导分化为各级生精细胞。下列说法正确的是(　　)
A．精原干细胞的全能性相对较高，属于未分化的细胞
B．精原干细胞在体外能被诱导分化为各级生精细胞体现了细胞的全能性
C．与分化之前相比，分化后的各级生精细胞的遗传物质通常会发生改变
D．精原干细胞分化产生各级生精细胞是基因选择性表达的结果
20．RNA干扰技术是指小分子双链RNA(dsRNA)可以特异性地降解或抑制同源mRNA表达，从而抑制或关闭特定基因表达的现象。科研人员为了研究MTGR6基因对细胞凋亡的影响，利用RNA干扰技术降低其表达，结果如表所示(表中基因Fas和Eib分别促进和抑制细胞凋亡)。下列叙述错误的是(　　)
项目 空白对照组 无功能RNA干扰组 RNA干扰MTGR6基因实验组
培养48 h细胞凋亡率/% 19 20 58
Fas蛋白质相对表达量 1.1 1.2 3.2
Eib蛋白质相对表达量 1.1 1.2 0.6
A．与细胞分化和衰老一样，细胞凋亡也受遗传信息的调控
B．MTGR6基因可能通过抑制Fas基因的表达来抑制细胞凋亡
C．MTGR6基因可能通过促进Eib基因的表达来促进细胞凋亡
D．可通过抑制癌细胞中MTGR6基因的表达来治疗相关癌症
二、非选择题：本题共4小题，共40分。
21．(8分)下图为两种不同生物体细胞增殖示意图及变化曲线。请据图回答下列问题：
(1)图一处于有丝分裂的________期，图中结构1的名称为______________，用胰蛋白酶处理图一中结构3后，剩余的细丝状结构是__________。
(2)请按照分裂的先后排序对图二进行排序________________(用字母和箭头表示)。该图中处于图三中bc段的细胞有________(填字母)。
(3)图一所代表的生物进行有丝分裂过程中纺锤体的形成与________________(填细胞器)有关。
(4)图二A细胞中有染色体______条，核DNA分子______个。
22．(8分)如图是细胞分化实质的模式图，请回答下列问题：
(1)细胞分化的实质是________________________________________________________________________。
(2)细胞分化的标志从分子水平看，在细胞中合成了某种特有的____________，该物质是生命活动的主要承担者。从细胞水平看，形成了不同种类的细胞。
(3)分化细胞表达的基因，可概括为：①管家基因：所有细胞均表达的一类基因；②奢侈基因：不同类型细胞特异性表达的一类基因。图中的A、B、C三个基因可能属于奢侈基因的是____________；呼吸酶基因、ATP水解酶基因属于________(填“管家”或“奢侈”)基因。
(4)细胞中含有本物种的全套基因，这是细胞全能性的基础。细胞的全能性是指细胞经________后，仍具有产生__________或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
(5)图中的D基因在两个细胞中都未表达，原因可能是________________________________________________________________________。
23．(14分)图A表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量的变化，图B根据细胞核DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞分为三组，每组的细胞数如图。请据图回答下列问题：
(1)图A是运用放射性同位素自显影技术研究细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量的变化的，其中最可能被选择标记的原料是___________________________。
(2)图A研究的细胞位于根尖哪一区域？____________，该区域的细胞中合成ATP的场所有______________________。
(3)图A曲线表明，细胞分裂过程中核糖体功能活跃的时期是____(填字母)，观察染色体形态和数目的最佳时段在____(填字母)中。分裂期的d、e段细胞质中mRNA明显减少，最可能的原因是________________________________________________________________________。
(4)图B乙组细胞正在进行____________，相当于图A曲线的时期是____(填字母)；丙组中染色体数目加倍的细胞是________(填“部分”或“全部”)；用药物将周期阻断在图A曲线的b时期前会导致甲组细胞数________(填“增加”或“减少”)。
(5)在观察大豆根尖有丝分裂实验时发现，即使操作正确，有时也难以看到较多处于分裂期的细胞，你认为造成这种结果最可能的原因是________________________________________________________________________。
24．(10分)动物细胞进入有丝分裂阶段，中心体负责纺锤体的组装，并受到蛋白激酶(PLK4)的调控。有研究表明，用PLK4抑制剂抑制其活性后，许多癌细胞和正常细胞仍可在无中心体复制的条件下进行分裂，产生无中心体的细胞，表现出非中心体型纺锤体组装。TRIM37是一种泛素连接酶，其不同的表达水平可以通过截然不同的机制控制细胞内非中心体型纺锤体的组装，具体机理如图1、图2所示。据图回答下列问题。
(1)与高等植物细胞相比，动物细胞有丝分裂过程的不同点主要体现在______________________________________________两个方面。
(2)PLK4活性受抑制后，TRIM37正常表达，许多癌细胞和正常细胞仍可发生非中心体型纺锤体组装的原因是__________________________________________________；TRIM37过量表达可通过引起CEP192降解而________(填“提高”或“减弱”)细胞对PLK4抑制的敏感性，最终导致出现染色体数________的异常细胞。
(3)科研人员制作了异种移植神经母细胞瘤的裸鼠，具有过量表达TRIM37的特点。用含物质X的饲料饲喂这些裸鼠，统计发现癌细胞的数量增加不明显。
①推测物质X的作用是________________________________________________________________________。
②该实验应设置________________________________________________________________________的对照组。

展开更多......

收起↑