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特训三、细胞的分裂及其分化、衰老和癌变
1．细胞的有丝分裂与减数分裂
[核心考点]　1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅱ)。2.细胞的无丝分裂(Ⅰ)。3.细胞的有丝分裂(Ⅱ)。4.细胞的减数分裂(Ⅱ)。5.动物配子的形成过程(Ⅱ)。6.动物的受精过程(Ⅱ)。7.细胞的分化(Ⅱ)。8.细胞的全能性(Ⅱ)。9.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系(Ⅱ)。10.癌细胞的主要特征及防治(Ⅱ)。
[选择提分练]　
1．下列有关细胞的生长与增殖的叙述中，错误的是(　　)
A．体细胞增殖的唯一方式是有丝分裂
B．动、植物细胞有丝分裂各时期染色体的行为均相同
C．细胞核中DNA的含量相对稳定，不随细胞的体积扩大而增加，是限制细胞不能无限长大的因素之一
D．显微镜观察洋葱根尖分生区的一个视野，往往看不全细胞周期各时期的图像
【答案】A
【解析】真核生物体细胞增殖的主要方式是有丝分裂，有些体细胞还可以以无丝分裂的方式增殖，A错误；动、植物细胞有丝分裂各时期染色体的行为均相同，都符合有丝分裂各时期染色体的特点，B正确；限制细胞长大的因素之一是细胞核中DNA的含量相对稳定，细胞核的控制范围有限，C正确；各个细胞的细胞周期不是同步的，而且细胞周期的分裂间期持续时间长，分裂期持续时间短，故用显微镜观察洋葱根尖分生区的一个视野，往往看不全细胞周期各时期的图像，D正确。
2．下列关于细胞周期的叙述，正确的是(　　)
A．细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
B．机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
C．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期
D．成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
【答案】A
【解析】细胞分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为细胞分裂期提供物质基础，A正确；只有连续分裂的细胞才有细胞周期，B错误；抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；成熟的生殖细胞不再分裂，D错误。
3．在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中，在同一时期发生的变化是(　　)
A．中心体的移动和纺锤体的形成
B．DNA双链解旋和蛋白质的合成
C．DNA数目加倍和染色体数目加倍
D．核膜、核仁的消失和赤道板的形成
【答案】B
4．成年雄性小鼠的初级精母细胞中有20个四分体，将该小鼠的一个分裂旺盛的未标记的体细胞放入32P标记的培养液中培养，当该细胞进入有丝分裂后期时，下列分析正确的是(　　)
A．有80条染色体被32P标记
B．含有32P标记的染色体占染色体数的1/2
C．有2组中心体，20对同源染色体
D．每条染色体上的DNA分子的两条链均被32P标记
【答案】A
【解析】已知成年雄性小鼠的初级精母细胞中有20个四分体，说明体细胞中含有20对同源染色体，40条染色体。将该小鼠的一个分裂旺盛的未标记的体细胞放入32P标记的培养液中培养，根据DNA分子的半保留复制，产生的每一条染色体上都有一条链含有放射性，所以当该细胞进入有丝分裂后期时，80条染色体都有被32P标记的放射性，A正确、B错误；后期有40对同源染色体，C错误；每条染色体上的DNA分子只有一条链被32P标记，D错误。
5．下列有关细胞分裂的叙述，错误的是(　　)
A．二倍体动物的体细胞在有丝分裂后期，细胞的每一极均含有同源染色体
B．某动物在精子形成时，若姐妹染色单体未分离，则可形成性染色体组成为XXY的后代
C．某二倍体动物细胞内含有10条染色体，则该细胞不可能处于有丝分裂后期
D．某二倍体正常分裂的细胞含有两条Y染色体，则该细胞不可能是初级精母细胞
【答案】B
【解析】有丝分裂过程中同源染色体不分离，后期细胞的每一极均含有同源染色体，A正确；性染色体组成为XXY的个体应是父方减数第一次分裂同源染色体未分离或母方减数分裂错误，不可能是父方减数第二次分裂姐妹染色单体未分离导致的，B错误；二倍体动物细胞有丝分裂后期染色体数目应是4的整数倍，细胞内含有10条染色体，不可能处于有丝分裂后期，C正确；初级精母细胞应同时含有X和Y染色体，D正确。
6．下列在洋葱根尖分生区细胞中能正常完成的生理活动有(　　)
①DNA复制 ②合成RNA聚合酶　③mRNA合成
④染色质→染色体　⑤[H]＋O2→H2O　⑥H2O→[H]＋O2
A．①②③④⑤ B．①②④⑤⑥
C．①③④⑤⑥ D．②③④⑤⑥
【答案】A
7．某哺乳动物(2n＝24)的睾丸中，细胞甲和细胞乙的染色体数、染色单体数、核DNA分子数依次是24、48、48和12、24、24。下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式的判断正确的是(　　)
A．细胞甲、乙可能都在进行减数分裂
B．细胞甲、乙可能都在进行有丝分裂
C．细胞甲不可能进行减数分裂，细胞乙可能进行有丝分裂
D．细胞甲不可能进行有丝分裂，细胞乙可能进行减数分裂
【答案】A
【解析】细胞甲的染色体数、染色单体数、核DNA分子数依次是24、48、48，即染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相同，应处于有丝分裂前期或中期或减数第一次分裂时期；细胞乙的染色体数、染色单体数、核DNA分子数依次是12、24、24，即染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，应处于减数第二次分裂前期或中期。
8．玉米体细胞含有20条染色体，下列叙述正确的是(　　)
A．玉米体细胞有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的染色体组数不同
B．用32P标记玉米体细胞(含20条染色体)的染色体DNA分子，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期和后期的细胞中，被32P标记的染色体条数均为20条
C．育种学家要测定玉米基因组DNA序列，需要测定11条染色体的DNA序列
D．玉米有丝分裂后期的细胞中，含有40个DNA分子
【答案】B
9．将蚕豆根尖置于含放射性3H标记的胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间。取出根尖，移至不含放射性物质的培养液中，继续培养两个细胞周期的时间。在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上的放射性分布。下列判断不正确的是(　　)
A．第一个细胞周期中的染色体均如甲所示
B．第二个细胞周期中的染色体均如乙所示
C．第三个细胞周期中1/4的染色体如丙所示
D．图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期中
【答案】C
【解析】第一个细胞周期的中期，每一个染色体都含有两个染色单体，每个单体中有一个DNA分子，每个DNA分子的一条链含有放射性，另一条链没有放射性，均如甲所示，A正确；第二个细胞周期的中期，每一个染色体都含有两个DNA分子，共4条单链，只有一个DNA分子的一条链含有放射性，另3条链没有放射性，染色体均如乙所示，B正确；第二个细胞周期的后期，着丝点断裂，子染色体随机移向两极，在处于第三个细胞周期的细胞中有的染色如图乙所示，有的染色体如图丙所示，比例不定，但所有细胞总染色体中1/2的染色体如丙所示，C错误；图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期，D正确。
10．图一表示基因型为AaBb的某动物细胞处于不同分裂时期的图像；图二表示该动物细胞分裂不同时期染色体数目与核DNA数目比例的变化关系，下列相关叙述正确的是(　　)
A．图一中①②③⑤都含有两个染色体组
B．图一细胞中处于图二CD段的有①④⑤
C．图一中②④为次级精母细胞，②中A和a形成的原因可能是基因突变
D．若该动物产生一个Aab的配子，则发生分裂异常的时段应为图二中的DF段
【答案】B
2．细胞的分化、衰老及癌变
1．取同种生物的不同类型的细胞，检测其基因表达，结果如图。已知4种基因分别是①晶状体蛋白基因、②胰岛素基因、③呼吸酶基因、④血红蛋白基因。则基因1和基因4分别最可能的是(　　)
A．①③ B．③④
C．②④ D．①②
【答案】B
【解析】据图可知，基因1在所有细胞中都表达，故为呼吸酶基因；基因3只在胰岛细胞中表达，其他细胞中不表达，即为胰岛素基因，同理基因2是晶状体蛋白基因，而基因4在这三种细胞中都没有表达，说明三种细胞中都没有相应蛋白质，即基因4为血红蛋白基因，血红蛋白只存在于红细胞中，故B正确。
2．下列关于人体细胞生命历程的说法，错误的是(　　)
A．细胞分化，核遗传物质没有发生改变，但mRNA有变化
B．细胞衰老，代谢速率减慢，细胞内各种酶活性降低，细胞膜通透性改变
C．细胞凋亡，相关基因活动加强，有利于个体的生长发育
D．细胞癌变，细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质
【答案】B
3．滤泡性淋巴瘤起源于滤泡生发中心B细胞。在滤泡生发中心B细胞向滤泡性淋巴瘤细胞发展转化的过程中常发生多个基因突变。下列分析中正确的是(　　)
A．淋巴瘤细胞与滤泡生发中心 B细胞细胞膜成分相同
B．淋巴瘤细胞是滤泡生发中心 B细胞正常分裂分化的结果
C．淋巴瘤细胞的细胞周期比滤泡生发中心B细胞长
D．淋巴瘤细胞与滤泡生发中心B细胞的形态、功能存在差异
【答案】D
【解析】淋巴瘤细胞与滤泡生发中心B细胞细胞膜成分不同，淋巴瘤细胞细胞膜表面的糖蛋白明显减少，A错误；淋巴瘤细胞是滤泡生发中心B细胞畸形分裂分化的结果，B错误；淋巴瘤细胞的细胞周期比滤泡生发中心B细胞短，C错误；淋巴瘤细胞与滤泡生发中心B细胞的形态、功能存在差异，D正确。
4．目前，一些年轻人盲目去痣后引发的恶性色素瘤导致死亡的病例并不鲜见，专家提醒人们，如果身上的黑痣有逐渐长大、边界不清和周围长毛、自己出血、痒痛等情况时，需要及时找医生手术治疗，切忌自己动手去痣。下列关于痣细胞的说法正确的是 (　　)
A．痣细胞的产生是细胞分化的结果
B．痣细胞的特点之一是能无限增殖
C．痣细胞是一种癌变细胞
D．痣细胞中色素多，是衰老的表现
【答案】A
【解析】痣细胞具有一定的形态、结构和功能，其产生也是细胞分化的结果。从特点上来讲，痣细胞和癌细胞有类似之处，如易于增殖和扩散，较其他细胞更容易发生癌变，但和癌细胞又有着本质的区别，其增殖和分化受机体的控制，不能无限增殖。痣细胞中色素多是基因选择性表达的结果，与衰老细胞中积累的色素种类也是有差别的，并非衰老的表现。
5．在人体生命活动中，细胞不断进行各种氧化反应，很容易产生带电分子或基团的自由基。自由基攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，致使细胞衰老。下列有关说法不正确的是(　　)
A．若攻击突触后膜上的受体分子，可能影响兴奋的传递
B．自由基攻击DNA分子时，可能会引起基因突变
C．若攻击磷脂分子，可能影响葡萄糖进入线粒体氧化分解
D．人体细胞若能及时清除自由基，可能延缓细胞衰老
【答案】C
6．研究发现，癌细胞可从周边细胞自噬的产物中获取氨基酸和能量促进肿瘤生长。下列说法错误的是(　　)
A．可用显微镜观察来区分正常细胞与癌细胞
B．细胞癌变的根本原因是原癌基因发生突变
C．阻断周边细胞的自噬作用可抑制癌细胞增殖
D．癌细胞的细胞膜中糖蛋白含量比周边细胞的低
【答案】B
【解析】细胞癌变后形态结构发生了改变，所以可以用显微镜观察来区分正常细胞与癌细胞，A正确；细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生了突变，B错误；阻断周边细胞的自噬作用，减少了营养物质的提供，可抑制癌细胞增殖，C正确；癌细胞膜表面的糖蛋白减少了，D正确。
7．TGF-β1-Smads是一条抑制肿瘤的信号传递途径。研究表明，胞外蛋白TGF-β1与靶细胞膜上受体结合，激活胞内信号分子Smads，生成复合物转移到细胞核内，诱导靶基因的表达，阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生。下列叙述错误的是(　　)
A．恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，因此易分散转移
B．从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因
C．复合物的转移实现了细胞质向细胞核的信息传递
D．若该受体蛋白基因不表达，靶细胞仍能正常凋亡
【答案】D
【解析】恶性肿瘤细胞膜上糖蛋白减少，使细胞失去黏着性，因此易分散转移，A正确；靶基因的表达阻止细胞异常增殖，抑制恶性肿瘤的发生，可以推测从功能来看，复合物诱导的靶基因属于抑癌基因，B正确；生成复合物转移到细胞核内，实现了细胞质向细胞核的信息传递，C正确；若该受体蛋白基因不表达，则TGF-β1-Smads抑制肿瘤信号传递途径受阻，细胞会恶性增殖，D错误。
8．2016年的诺贝尔生理学或医学奖授予日本科学家大隅良典，以表彰他在细胞自噬机制研究中取得的成就，细胞自噬是将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。以下相关叙述中正确的是(　　)
A．细胞自噬通过破坏细胞正常的结构和物质，从而缩短了细胞寿命
B．细胞自噬与基因的选择性表达无关
C．细胞自噬贯穿于正常细胞的整个生命历程中
D．溶酶体是由高尔基体出芽形成的细胞器，可合成并分泌多种水解酶
【答案】C
9．美国弗吉尼亚大学的研究人员在有关癌症研究中发现了一种名为RhoGD12的基因，该基因会使癌变细胞失去转移能力，能避免癌细胞的扩散。分析下列选项，正确的是(　　)
A．RhoGD12基因表达产物可能促进癌细胞膜上糖蛋白的合成
B．RhoGD12基因是由正常基因突变形成的
C．RhoGD12基因可缩短癌细胞的细胞周期
D．环境污染加剧是当今癌症发病率升高的根本原因
【答案】A
【解析】癌细胞的一个重要特征是能扩散和转移，这是因为癌细胞表面发生了变化，细胞膜表面的糖蛋白减少，因此，RhoGD12基因能表达产生的糖蛋白可以阻止癌细胞入侵其他组织器官，即阻止了癌细胞的扩散，A正确、B错误；RhoGD12基因可延长癌细胞的细胞周期，C错误；环境污染加剧是当今癌症发病率升高的原因之一，但不是根本原因，根本原因是基因突变，D错误。
10．科学家在研究细胞周期调控机制时，发现了一种能促使核仁解体的蛋白质。下列有关叙述错误的是(　　)
A．该蛋白质是一种酶，在分裂前期活性最高
B．衰老的细胞中该蛋白质不能合成
C．若细胞大量合成该蛋白质，可引发细胞凋亡
D．抑制癌细胞中该蛋白质的合成，可降低其分裂速度
【答案】C

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