2011高三一轮(全国版)生物(必修) [ 第二章] 生命活动的基本单位-细胞

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2011高三一轮(全国版)生物(必修) [ 第二章] 生命活动的基本单位-细胞

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必修部分
第二章 课时1
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式单独装订成册!)
一、选择题
1.(2009年模拟精选)下列关于细胞的说法,正确的是
(  )
①细胞是一切生物的结构单位和功能单位 ②含中心体的细胞一定不是高等植物细胞 ③烟草花叶病毒是RNA病毒,不具有细胞结构 ④含细胞壁结构的细胞可能是细菌 ⑤同一生物体不同组织细胞中线粒体、内质网含量相同 ⑥一个草履虫就是一个细胞 ⑦植物细胞必定含叶绿体 ⑧含有由核膜围成的细胞核的细胞是真核细胞
A.①③⑥⑧         B.②③⑥⑦
C.②③⑥⑧ D.①②⑤⑦
【解析】 本题综合考查细胞的相关知识。①除病毒等少数种类外,细胞是生物体的结构单位和功能单位;②中心体存在于低等植物细胞和动物细胞中;③烟草花叶病毒不具有细胞结构;④含细胞壁结构的细胞可能是植物细胞或细菌、蓝藻等;⑤同一生物体不同组织细胞中线粒体、内质网的含量是不同的;⑥草履虫是单细胞生物;⑦植物的根尖细胞就不含叶绿体;⑧有无成形的细胞核是区分原核细胞和真核细胞的主要依据,含有由核膜围成的细胞核的细胞是真核细胞。
【答案】 C
2.(2009年诸城一中评估练习)下列关于细胞结构和功能的叙述中,正确的是(  )
A.真核生物的所有体细胞均有细胞核
B.在电镜下观察洋葱表皮细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体21世纪教育网
C.成熟的植物细胞都有液泡和叶绿体,没有中心体
D.酵母菌和乳酸菌都含有DNA、RNA及核糖体
【答案】 D
3.一系列实验证明细胞膜具有流动性。荧光抗体免疫标记实验就是其中的一个典型例子。下图表示人、鼠细胞融合过程,研究中分别将带有绿色荧光能与人细胞膜上HLA抗原特异结合的抗体和带有红色荧光能与小鼠细胞膜上H 2抗原特异结合的抗体加入细胞培养液,对人、鼠细胞进行标记。下列有关该实验的叙述不正确的是 (  )
A.要使实验现象明显,可以适当提高细胞培养液的温度
B.选取不同生物细胞进行融合是因为不同生物细胞表面抗原差异较大
C.实验表明不同种细胞可以杂交,而同种生物细胞不能进行融合
D.实验结果可以直接证明细胞膜上的蛋白质分子可以运动
【解析】 本题考查学生对细胞融合过程中一些概念、原理的掌握情况,考查学生获取新知识的能力和他们对生物学热点领域的发展关注的情况。细胞膜的流动性与细胞代谢旺盛程度、环境温度等呈正相关;由于不同细胞的细胞膜结构基本相似,因而同种或不同种生物细胞可以相互融合;人鼠细胞融合实验中,由于采用了免疫荧光标记法,而同类生物细胞膜上的蛋白质相似程度很大,因而难以找到特异性蛋白,采用异种生物细胞可以达到这一目的。
【答案】 C
4.在代谢旺盛的细胞中,下列哪种成分不会上升
(  )
A.线粒体数量 B.核DNA含量
C.自由水比例 D.核糖体数量
【解析】 自由水比例越高,代谢越旺盛;代谢可能涉及蛋白质合成和能量供应,蛋白质的合成场所是核糖体,能量大多来自线粒体,线粒体是有氧呼吸的主要场所,故A、C、D是有可能增加的;但代谢旺盛不是分裂旺盛,只要细胞不增殖,核内的DNA含量就不会增加;线粒体内也有少量的DNA,线粒体数量的增加,会导致细胞质内DNA含量的增加。
【答案】 B
5.如下图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图,有关叙述错误的是
(  )
A.a指磷脂分子的尾部,具有疏水性
B.c指磷脂分子的头部,具有亲水性
C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布21世纪教育网
D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关
【解析】 磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的,磷酸“头”部(c)是亲水端,脂肪酸“尾”部(a)是疏水端。细胞膜为细胞的边界,在细胞膜的外侧分布着具有识别作用的糖蛋白,而在细胞膜的内侧没有糖蛋白分布,因此,依据糖蛋白的分布可判断细胞膜的内外侧。细胞膜具有选择透过性,这与细胞膜上蛋白质(b、d)的种类和数量有关。
【答案】 C
6.(2009年杭州模拟)如下图表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为物质的两种运输方式。下列对细胞膜结构和功能的叙述,错误的是
(  )
[来源:21世纪教育网]
A.若图示为肝细胞膜,则尿素的运输方向是Ⅱ→Ⅰ
B.细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与①有密切的关系
C.适当提高温度将加快②和③的运动速度
D.b过程不需要ATP,a过程未体现膜的选择透过性这一生理特征
【答案】 D
7.(2009年洛阳)据图分析,下列叙述正确的是
(  )
①物质A是蛋白质,B是核酸 ②E在结构上具有一定的流动性,在功能上具有选择透过性 ③图中a~f均为具E结构的细胞器,则具双层E结构的为 a、b 、d  ④图中植物细胞特有的细胞器是 a、d 、e ⑤细胞内具E结构的除上述6种细胞器外还有细胞核
A.①⑤ B.②③
C.②⑤ D.①②
【答案】 C
8.(2009年无锡)下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是
(  )
A.组成细胞膜的脂质分子和蛋白质分子是可以运动的
B.核糖体是“生产蛋白质的机器”,经核糖体生产的蛋白质都能够承担生命活动
C.液泡内有糖类、无机盐、色素等物质,它对植物细胞内的环境起调节作用
D.溶酶体中富含水解酶,能分解细胞内衰老、损伤的细胞器
【答案】 B
9.下列生理过程与生物膜无关的是
(  )
A.叶肉细胞中H2O在光照下分解
B.唾液腺细胞分泌唾液淀粉酶
C.tRNA携带氨基酸进入核糖体
D.突触小体释放递质到突触间隙
【答案】 C
10.右图是细胞膜的亚显微结构模式图,①~③表示构成细胞膜的物质,有关说法错误的是
(  )
A.③既有亲水性也有疏水性
B.细胞膜结构特点是选择透过性
C.细胞识别与物质①有关
D.由②参加的物质运输不一定为主动运输
【答案】 B
11.科学家对某种动物细胞中的细胞膜、核膜、线粒体内膜和线粒体外膜的化学成分进行分析,结果如下表。有关说法错误的是
(  )
膜结构名称 蛋白质(质量分数%) 脂类(质量分数%) 糖类(质量分数%)
a 49 43 8
b 76 24 含量很少
c 52 48 含量很少
d 59 35 含量很少
A.a的基本支架是磷脂双分子层,功能特性是选择透过性
B.c最可能是线粒体内膜
C.糖类大部分和蛋白质及脂质结合形成糖蛋白或者糖脂
D.a、b、c、d都属于生物膜
【答案】 B
12.(2009年湖南)甲、乙两图是红枫叶肉细胞和根尖分生区细胞的结构示意图,下列叙述不正确的是
(  )
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A.两图均为电子显微镜下的细胞亚显微结构示意图
B.做质壁分离的实验应选择甲为材料,图中结构1起重要作用;做植物有丝分裂的实验应选择乙为材料,主要观察结构2的有关变化
C. 甲乙两图中具有双层膜结构的细胞器是2、4、5; 标号6的主要成分是纤维素和果胶
D.甲细胞中细胞核DNA只转录不复制,乙细胞中细胞核DNA转录又复制
【答案】 C
13.下列有关生物膜的叙述,正确的是
(  )
A.人鼠细胞融合的原理是细胞膜具有一定的流动性
B.用蛋白酶处理生物膜可改变其组成,但不改变其物质运输能力
C.在生长激素的合成和分泌过程中只体现了生物膜之间的结构联系
D.兴奋在神经纤维上传导与生物膜无关
【答案】 A
14.下列结构说法正确的是
(  )
A.五种结构广泛地存在于各种细胞内
B.①③④⑤上进行的反应都需要②提供能量
C.观察活细胞中的④常用健那绿染液染色
D.①与③间的相互转化能体现生物膜的流动性
【答案】 D
二、非选择题
15.(2009年广州)右图是某动物细胞结构示意图,请据图回答:
(1)图示结构的细胞属于________。
(2)若这是一个心肌细胞,细胞中的细胞器[ ]________较多,这与它不停的节律性的搏动是相适应的。
(3)若这是一个蚕丝腺细胞,在一定时间内,让该细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,那么放射性同位素将依次出现在图中的哪些部位?
________→________→________→细胞膜(在横线上填出相关细胞器)。
(4)与该种细胞有丝分裂有关的细胞器有____________________等。 (用图中数字和文字共同表示)
(5)细菌细胞与该图所示的细胞比较,其区别有________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)真核细胞 (2)1 线粒体 (3)核糖体 内质网 高尔基体 (4)2中心体 1线粒体 3核糖体
(5)细菌无核膜;除核糖体之外无其他细胞器;有细胞壁
16.图甲所示为物质出入细胞膜的示意图,图乙所示为出入方式与浓度的关系,请据图回答:
(1)A代表________分子;B代表________;D代表________。
(2)细胞膜从功能上来说,它是一层________膜。
(3)动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小,这说明B具有____________。
(4)在a~e的五种过程中,代表被动运输的是________,可用图乙中②表示的为a~e中的________。
(5)维生素D进入小肠上皮细胞应是图中编号________;葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号________。
(6)若此为神经细胞膜,则当其受刺激后发生兴奋时,Na+的流动过程是编号________。
(7)若此为海洋鱼类细胞的细胞膜,则细胞向海水中排出Na+的过程应为a~e中的________。
(8)上述a~e运输方式中,哪一种加入呼吸抑制剂后曲线会发生变化?________。为什么?________________________________________________________________________。
【答案】 (1)蛋白质 磷脂双分子层 多糖
(2)选择透过性 (3)一定的流动性
(4)b、c、d a、e (5)b a (6)c (7)e
(8)a、e 因为主动运输的正常进行需消耗细胞代谢产生的能量
17.(2009年通化模拟)2003年诺贝尔生物学奖授予美国的两位科学家,以表彰他们在细胞膜通道(水通道和离子通道)方面做出的贡献。这两位科学家的研究工作对彻底揭开水和离子跨膜运输的机理以及对疾病的治疗具有重大的意义。请回答下列问题:
(1)组成水通道和离子通道的物质是在核糖体上合成的,可见水通道和离子通道实际是由细胞膜上的________形成的。
(2)物质进入细胞都要通过细胞膜,在用呼吸抑制剂处理细胞后,脂肪酸、Na+进入细胞速度会明显减慢的是______________________________________________________。
(3)物质通过细胞膜与膜的流动性有密切关系,为了探究温度对膜的流动性的影响,有人做了下述实验:分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质,然后让两个细胞在37 ℃条件下融合并培养,40分钟后,融合的细胞膜上红色和绿色均匀分布。
①有人认为该实验不够严密,其原因是缺少________________________________。
②本实验可以通过相同的时间后,观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上分布的情况判断实验结果,还可以通过______________________________________________________
________________________________________________________________________。
③该实验可能得出的结论是_____________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 此题旨在考查学生从资料中获得有用信息的能力,做此类题目时一定要注意审题。
【答案】 (1)蛋白质 (2)Na+ (3)①对照实验 ②红色和绿色在细胞膜上均匀分布时需要时间的长短来判断 ③随着温度的升高,细胞膜的流动性会加快、加强
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最新考纲
1.细胞膜的分子结构和主要功能
2.细胞质基质
3.细胞器(线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡)的结构和功能
4.细胞核的结构和功能
5.原核细胞的基本结构
6.高倍显微镜的使用和观察叶绿体
7.观察细胞质的流动
8.细胞周期
9.有丝分裂
10.无丝分裂
11.观察植物细胞的有丝分裂
12.细胞的分化、癌变和衰老
高频考点
1.设计实验探究分析细胞膜成分、结构、功能
2.物质跨膜运输方式的判断及应用
3.细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质成分的比较及其功能
4.细胞器的生理功能及在动、植物细胞中的分布与细胞功能的关系
5.原核细胞与真核细胞结构功能的比较
6.细胞周期、细胞分裂过程中染色体行为变化特点的分析及应用
7.细胞增殖方式的比较分析
8.细胞分裂、分化、衰老、癌变特征及在生产生活、医药卫生中的应用
9.细胞膜生理特性、细胞结构完整性影响细胞分裂,诱导细胞癌变因素的实验探究设计与分析
课时1 细胞的结构和功能
一、细胞膜的结构和功能
1.化学成分:主要由 、 组成,还含有少量的 。
2.结构: 是膜的基本骨架,蛋白质分子有的排布在膜的外侧,有的嵌插在磷脂双分子层中,有的贯穿在整个磷脂双分子层中,糖类与膜表面的蛋白质结合形成 ,其只分布于膜的外侧,借此可判断细胞膜的内、外两侧。
磷脂
蛋白质
磷脂双分子层
糖蛋白
糖类
3.结构特点:具有 ,原因是构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的。
4.功能
(1)①保护细胞
③细胞识别、分泌、排泄、免疫。
一定的流动性
(2)功能特性: 。
高等植物细胞膜外还有细胞壁,主要成分是
等,起支持和保护作用。
选择透过性膜
纤维素、果胶
二、细胞质基质
1.成分:水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等。
2.功能:活细胞进行 的主要场所,并提供所需要的物质和一定的环境条件。
新陈代谢
1.如何判断细胞膜的内外?
2.哪些物质通过细胞膜是主动运输?
三、细胞器的结构和功能
1.线粒体
(1)分布:普遍存在于植物细胞和动物细胞中的细胞质里。
(3)功能: 。
进行有氧呼吸的主要场所
2.叶绿体
(1)分布:主要存在于植物的叶肉细胞和幼茎的皮层细胞里。
(3)功能: 。
是进行光合作用的场所
3.内质网
(1)结构:由膜结构连接而成的网状、囊状结构,外连细胞膜,内连核膜,附多种酶。
(3)作用:增大细胞内的膜面积,是某些大分子物质的运输通道,与 的合成有关。
蛋白质、脂质和糖类
4.核糖体
(1)分布:游离在细胞质基质中或附着在 上。
(2)成分:RNA和蛋白质。
(3)功能: 。
5.高尔基体
(1)分布:植物细胞和动物细胞中。
(2)结构:电镜下由大小囊泡和扁平囊组成,单层膜结构。
作用: 。
内质网
是细胞内合成蛋白质的场所
与动物细胞分泌物形成有关,与植物细胞壁
的形成有关
6.中心体(动物、低等植物)
(1)组成:由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。
(2)作用: 。
7.液泡
(1)分布:主要在植物细胞中。
(2)结构:单层膜,内有 ,含有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。
(3)功能:对细胞的内环境起着调节作用,可以使细胞保持 。
与动物细胞的有丝分裂有关
细胞液
一定的渗透压
8.溶酶体
(1)分布:动、植物细胞。
(2)结构:具单层膜的囊状结构,内含多种水解酶。
(3)功能: 。
含有很多种水解酶,分解很多物质
3.动、植物细胞特有的细胞器各是什么?
4.没有线粒体的生物只能进行无氧呼吸吗?进行光合作用的生物一定有叶绿体吗?
四、细胞核
1.真核细胞的细胞核的结构功能
(2)功能:是遗传物质储存和复制的主要场所,是
和 的控制中心,因此是细胞结构中最重要的部分。
特性
细胞代谢活动
遗传
2.原核细胞
(1)大小:较小,直径一般为1~10 μm。
(3)实例:细菌、蓝藻、放线菌、衣原体(如沙眼衣原体)。
5.真核细胞与原核细胞的主要区别是什么?
?思考探讨提示:
1.有糖被的一侧为外侧。
2.小肠对葡萄糖、氨基酸、无机盐的吸收;肾小管对葡萄糖、无机盐的重吸收;植物对矿质元素的吸收;生长素的运输等。
3.动物特有的是中心体;植物特有的是叶绿体、液泡。
4.不是,如需氧型细菌无线粒体,进行有氧呼吸;不一定,如蓝藻、光合细菌。
5.有无核膜围成的球形细胞核。
一、细胞膜的成分、结构与功能
1.细胞膜的成分及作用
成分 比例 在细胞膜构成中的作用
脂质 约50% 脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要成分
蛋白质 约40% 蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能越复杂,其蛋白质数量的种类越多
糖类 2%~10% 与膜蛋白或膜脂结合形成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面;糖蛋白具有保护、润滑和细胞识别等作用
2.流动镶嵌模型
(1)流动镶嵌模型
(2)流动镶嵌模型的基本内容
②细胞膜的结构特点——具有一定的流动性
(3)功能特性:选择透过性膜
(4)流动性和选择透过性的关系
①区别:流动性是细胞膜的结构特性;选择透过性是细胞膜的功能特性。
②联系:流动性是选择透过性的基础,因为只有细胞膜具有流动性,细胞才能完成其各项生理功能,才能表现出选择透过性,相反,细胞膜失去了选择透过性,也就意味着细胞已经死亡。
(1)各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,功能越复杂的膜,其蛋白质含量和种类越多。糖蛋白(也叫做糖被)位于细胞膜外侧,是判断细胞内外的依据。有保护和润滑作用,还与细胞识别作用有密切关系。
(2)制备细胞膜的实验
材料——哺乳动物成熟红细胞;优点:无核膜和各种细胞器膜;原理方法:放入清水中吸水涨破,离心分离提纯。
不能用鸡的红细胞,因为鸡的红细胞含有细胞核,必须用哺乳动物的成熟红细胞。
(3)细胞膜选择透过性实验探究
①可利用细胞液有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前后有无溶液颜色的变化。
②将种子切开,放入红墨水中,胚部分不被染红,而胚乳部分被染红。
1.(2008年山东理综卷)从细胞膜上提取了某种成分,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色;若加入斐林或班氏试剂并加热,出现砖红色。该成分是 (  )
A.糖脂      B.磷脂
C.糖蛋白 D.脂蛋白
【解析】 本题涉及的相关的基础知识包括:蛋白质遇双缩脲试剂呈现紫色反应,还原糖与斐林试剂在加热情况下出现砖红色;细胞膜有蛋白质、脂质、糖类组成;细胞膜上的糖以糖蛋白和糖脂的形式存在。
【答案】 C
2.(2009年广东省广州市模拟)如下图表示细胞膜的亚显微结构,其中a和b为两种物质的运输方式,下列对细胞膜结构和功能的叙述正确的是 (  )
A.组成细胞膜的化学成分是C、H、O、N
B.由②可知细胞膜是双层膜
C.a物质进入细胞是自由扩散,b物质进入细胞是主动运输
D.若Ⅰ侧为肠道,那么Ⅱ侧则是毛细血管腔
【答案】 C
二、物质出入细胞膜的方式
1.方式
方式 浓度梯度 是否需要载体 是否耗能
自由
扩散 高→低 否 否
主动
运输 低→高 是 是
内吞和外排 大分子和颗粒性物质进出细胞的方式 是
2.自由扩散和主动运输的区别
方式 自由扩散 主动运输
特点 从高浓度一侧向低浓度一侧扩散 从低浓度一侧向高浓度一侧扩散,需要新陈代谢过程提供能量,需要细胞膜上载体的协助
影响因素 溶液的浓度梯度 能量、载体的种类和数量
方式 自由扩散 主动运输
图例
图解
举例 水分子、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等 葡萄糖(进入红细胞除外)、氨基酸、K+、Na+等
(1)判断主动运输的依据
①从运输方向:只要从低浓度到高浓度运输。
②达到平衡时的浓度:若达到平衡时,细胞内外仍存在浓度差,则一定为主动运输,因为自由扩散和协助扩散达到平衡时内外浓度一定相等。
③消耗能量(ATP)的一定是主动运输(大分子的运输除外),且该过程因为与呼吸作用有关,故温度可通过影响呼吸作用中酶的活性而影响主动运输。
(2)与主动运输有关的细胞器和外界因素
(3)内吞与外排是大分子物质进出细胞的方式,该过程消耗能量但不需载体协助,体现了细胞膜的结构特点——流动性。
3.某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有下列四种关系,分别用下列四种曲线表示。
在研究具体的物质X时,发现与曲线②和④相符,试问:细胞膜运输物质X的方式是 (  )
A.主动运输 B.自由扩散
C.内吞 D.外排
【解析】 图②显示随着外界溶液浓度的增加,细胞吸收这种物质的速率加快,当膜上的载体达到饱和时,吸收速率不再增加;图④显示,随着外界氧气浓度的增加,细胞吸收此物质的速度也加快,说明吸收过程与呼吸作用有关,应为主动运输方式。
【答案】 A
三、细胞器的分类归纳与比较
1.细胞器的分类
分布 植物特有的细胞器 叶绿体、大液泡
动物和低等植物特有的细胞器 中心体

构 具单层膜结构的细胞器 内质网、液泡、高尔基体
具双层膜结构的细胞器 线粒体、叶绿体
不具膜结构的细胞器 核糖体、中心体
光学显微镜下可见的细胞器 叶绿体、线粒体、液泡

分 含DNA的细胞器 线粒体、叶绿体
含RNA的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体
含色素的细胞器 叶绿体、液泡

能 能产生水的细胞器 叶绿体、线粒体、核糖体
与能量转换有关的细胞器 叶绿体、线粒体
能产生ATP的细胞器 叶绿体、线粒体
与有丝分裂有关的细胞器 核糖体、线粒体、中心体、高尔基体
与分泌蛋白合成有关的细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
能发生碱基互补配对的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体
2.线粒体与叶绿体的比较
线粒体 叶绿体
形态 短棒状、哑铃形等 椭球形、球形
结构
线粒体 叶绿体
成分 (1)有氧呼吸有关的酶(分布在内膜、基质) (2)少量DNA和RNA (1)光合作用有关的酶(分布在类囊体的薄膜上和基质中) (2)少量DNA和RNA(3)叶绿素和类胡萝卜素(分布在类囊体的薄膜上)
ATP的去向 用于除光合作用外的各项生命活动 用于暗反应
功能 有氧呼吸的主要场所 光合作用的场所
共同点 (1)都具有双层膜
(2)都与能量转换有关,产生ATP
(3)都含有DNA,可以自主复制与表达,是细胞质遗传的物质基础
(1)游离的核糖体和内质网上的核糖体
内质网上的核糖体合成某些专供输送到细胞外的分泌蛋白,如抗体、激素等;游离的核糖体合成的蛋白质多分布在细胞质基质内或供细胞本身生长所需,如血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶等。
(2)在不同细胞中,细胞器的含量是不一样的,如需能量较多的细胞含线粒体较多,合成蛋白质比较旺盛的细胞含核糖体较多,即细胞的结构与其功能是相适应的。
4.(2009年上海十二校联考二)右图为电镜下观察的某细胞的一部分。下列有关该细胞的叙述中,正确的是
(  )
A.此细胞既可能是真核细胞也可能是原核细胞
B.此细胞既可能是动物细胞也可能是植物细胞
C.结构1、2、4、5、6均是由生物膜构成
D.胸腺嘧啶参与碱基互补配对的有1和3
【解析】 此细胞有线粒体、高尔基体等多种细胞器,属于真核细胞。1为线粒体,2为中心体,3为核糖体,4为高尔基体,5为内质网,6为细胞膜,1、4、5、6为膜结构,2、3为非膜结构;含有胸腺嘧啶的是线粒体,核糖体中含有尿嘧啶,因此正确选项为B。
【答案】 B
四、原核生物与真核生物
1.原核细胞与真核细胞的比较
原核细胞 真核细胞
不同点 大小 较小 较大
本质区别 无以核膜为界限的细胞核 有以核膜为界限的真正的细胞核
细胞壁 多数有,主要成分是糖类与蛋白质结合而成的化合物 植物细胞有,成分是纤维素和果胶;动物细胞无细胞壁
细胞质 有核糖体,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 拟核,无核膜、核仁,DNA不与蛋白质结合 有核膜和核仁,DNA与蛋白质结合成染色质
相似点 ①都有相似的细胞膜和细胞质
②都有与遗传关系密切的DNA
2.常见原核生物、真核生物的种类及从属关系
(1)原核生物的同化作用多为寄生、腐生等异养型,少数为自养型,如进行化能合成作用的硝化细菌、硫细菌等,进行光合作用的光合细菌等。原核生物的异化作用多为厌氧型生物,部分为需氧型生物(如硝化细菌)。
(2)原核生物的遗传不遵循基因的分离定律和基因的自由组合定律。因为原核生物只进行无性生殖。生殖方式多为分裂生殖。
真核生物与原核生物的区别还表现在基因结构、遗传信息表达、转录、翻译场所上。
(3)原核生物可遗传变异的来源一般为基因突变。因为基因重组发生在减数分裂过程中,而原核生物不能进行有性生殖。
5.(2009年杭州)下列关于细胞核的叙述正确的是
(  )
A.真核细胞的核膜上有大量的多种酶,有利于多种化学反应的顺利进行
B.在电镜下观察分裂间期的真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体
C.真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D.原核细胞的拟核除没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞核没有差别
【答案】 A
6.(2010年河南焦作十一中月考)细菌、放线菌和蓝藻等细胞与动、植物细胞相比主要不同点是 (  )
A.没有以生物膜为基础构成的核膜和细胞器
B.遗传信息量少,以一个环状DNA分子为载体
C.体积小,进化地位原始
D.分布广泛,对生态环境的适应性强
【答案】 A
(2009年广东理基)细胞膜上一般不含(  )
A.胆固醇 B.磷脂
C.糖蛋白 D.血红蛋白
【解析】 细胞膜主要由脂质(磷脂最丰富)、蛋白质和少量的糖,胆固醇也是构成细胞膜的重要成分,血红蛋白是红细胞的重要成分。因此选D。
【答案】 D
(2009年海南卷)下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是 (  )
A.线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来
B.线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同
C.线粒体内膜向内折叠形成脊,叶绿体类囊体堆叠形成基粒
D.蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用
【解析】 线粒体和叶绿体中含有DNA,通过转录、翻译遗传信息可以表达出来,二者都是双层膜结构,增加膜面积的方式不同,内膜和基质中含有的酶的种类不同,故B错误。蓝藻没有叶绿体,但含有叶绿素和藻蓝素,可以进行光合作用。
【答案】 B
(2009年广东理基)黄曲霉毒素是毒性极强的致癌物质,有关研究发现,它能引起细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致 (  )
A.核仁被破坏
B.染色体被破坏
C.细胞膜被破坏
D.蛋白质合成受到影响
【解析】 核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,染色体和细胞膜中都含有蛋白质,而蛋白质是在核糖体上合成的,细胞中的核糖体不断从内质网上脱落下来,这一结果直接导致蛋白质合成受到影响。
【答案】 D
实验设计题的答题规律
第一步:认真研读题干信息,分析题目类型属于验证型实验、探究型实验、完全设计型、半设计型、实验评价型中的哪一种。
第二步:仔细审读,找准实验中所要控制的单一变量和因变量,并分析以什么指标表示或观察因变量。
第三步:运用对照实验思想合理设置对照组。
第四步:分析实验过程中需要平衡的无关变量,即避免(或排除)无关变量对实验结果(现象)的影响。
第五步:推敲精练语言,准确表达实验步骤和实验结果及结论。
第六步:通读自己的实验设计,运用实验设计所遵循的原则进行对照,检查是否有遗漏。
(2008年大连质检)某实验小组要对“低温是否会影响物质的跨膜运输”进行实验探究,设计了如下实验。
实验步骤:
①组装渗透装置两套,分别编号为1、2。
②在两组烧杯中分别加入等量的水,在长颈漏斗中分别加入等量的同一浓度的蔗糖溶液,保持管内外液面高度相等。
③对两组装置进行不同处理:1组用水浴锅加热至37 ℃,2组的烧杯外加冰块降温。
④两组装置同时开始实验,几分钟后观察记录漏斗的液面刻度变化。
请分析回答下列问题:
(1)本实验是通过测定水分子通过膜的扩散即________作用速率来进行探究的。
(2)此实验的自变量是________________;为了直观地表示相对速率,用________作为因变量。
(3)该实验可能的结果与结论:
①若1组漏斗液面比2组高,则说明________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
(4)如果上述实验结果证明了“低温能影响物质跨膜运输的速率”,那么对于生物活细胞来讲,产生这种情况的原因是:
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
【答案】 (1)渗透
(2)渗透系统所处的不同温度环境 漏斗液面高度的变化
(3)①低温会影响物质的跨膜运输且运输速率减慢
②若2组漏斗的液面比1组高,则说明低温会影响物质的跨膜运输且运输速率加快
③若1、2组漏斗的液面高度相同,则说明温度高低并不影响物质的跨膜运输
(4)①低温会影响细胞膜的流动性,从而影响其功能
②低温会影响酶的活性,从而影响细胞呼吸释放能量的过程
1.(2009年山东卷)真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的是
(  )
A.胰岛细胞       
B.造血T细胞
C.效应B细胞(浆细胞)
D.口腔上皮细胞
【解析】 本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息,间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异。且据已有的知识获得细胞的代谢越旺盛,则核孔的数目越多。A、C中的细胞分别分泌胰岛素(或胰高血糖素)和抗体,代谢旺盛。B中细胞的分裂能力很强,代谢旺盛。只有D为高度分化的细胞,代谢较弱。故而D中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。
【答案】 D
2.(2009年北京卷)细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。下列相关叙述不正确的是 (  )
A.细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用
B.细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
C.细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
D.载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质
【解析】 本题考查了细胞膜的结构和功能特点。细胞膜上的糖被具有识别功能;细胞膜具有选择透过性,对进出细胞膜的物质具有选择性;载体蛋白是跨膜蛋白而不是镶在细胞膜内外表面。
【答案】 D
3.(2009年上海理综卷)动物细胞和植物细胞具有不同的形态结构。下图所示四种细胞中属于动物细胞的是
(  )
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
【解析】 本题考查动植物细胞的区别,①③有细胞壁,所以为植物细胞。②④没有细胞壁,为动物细胞。
【答案】 D
4.(2009年江苏卷)细胞作为生命活动的基本单位,其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是(  )
①卵细胞体积较大有利于和周围环境进行物质交换,为胚胎早期发育提供所需养料 ②哺乳动物成熟的红细胞表面积与体积之比相对较大,有利于提高气体交换效率 ③小肠绒毛上皮细胞内有大量的线粒体,有助于物质运输的能量供应 ④哺乳动物成熟精子中细胞质较少,有利于精子运动
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
【解析】 本题考查的是细胞大小与物质交换之间的关系。细胞体积越大,相对表面积越小,细胞与周围环境进行的物质交换越慢,故①错,②正确。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,为细胞提供能量,因此③正确,而精子的细胞质大部分都消失,只保留细胞核,利于运动,因此选择B。
【答案】 B
5.(2009年海南卷)为精子运动提供能量的细胞器是
(  )
A.中心粒 B.线粒体
C.高尔基体 D.溶酶体
【答案】 B
6.(2009年广东卷)某物质从低浓度向高浓度跨膜运输,该过程 (  )
A.没有载体参与 B.为自由扩散
C.为协助扩散 D.为主动运输
【解析】 
自由扩散 协助扩散 主动运输
运输方向 高浓度—低浓度 高浓度—低浓度 低浓度—高浓度
是否需要载体 否 是 是
据表可知,从低浓度到高浓度的跨膜运输是主动运输,需要载体,所以选择D。
【答案】 D
7.(2009年辽宁、宁夏卷)下列关于物质跨膜运输的叙述,错误的是 (  )
A.植物细胞积累K+需消耗能量
B.细胞对离子的吸收具有选择性
C.海水中的海藻细胞可通过积累溶质防止质壁分离
D.液泡中积累大量离子,故液泡膜不具有选择透过性
【解析】 液泡膜是一层生物膜,具有选择透过性,能够积累大量的离子。细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时,才可能发生质壁分离,海水中的海藻细胞可通过积累溶质使细胞液的浓度增大防止质壁分离。
【答案】 D
8.(2009年上海卷)图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。下图2、3、4是图1中部分结构的放大,请据图回答。([ ]内填图中标号,横线上填适当内容的文字。)
(1)图1中的结构1~15中不应该出现的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];结构15与[ ]的形成有关。
(2)图2、3、4所示在结构上的主要共同点是________________。图2、3所示结构的名称分别是________________,在其中进行的循环Ⅰ、Ⅱ的名称分别是________________。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸,至少需要穿过的磷脂分子层有________层。
(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图2、3、4所示三种结构,这三种结构的DNA能从父本传递给子代的是__________。
【解析】 本题主要考查细胞结构相关知识。
(1)根据图像左侧为高等动物细胞模型,右侧为高等植物细胞模型,动物细胞没有叶绿体,高等植物细胞没有中心体;植物细胞中水溶性色素存在于液泡中;结构15应为核仁,其主要与核糖体的形成有关。
(2)由三者图像特征可以判断依次为线粒体、叶绿体和细胞核,三者在结构上均是由两层膜包被;线粒体内主要进行有氧呼吸,在Ⅰ即线粒体基质中进行三羧酸循环,叶绿体内主要进行光合作用,在Ⅱ即叶绿体基质中进行卡尔文循环;叶绿体产生的O2进入相邻细胞参与呼吸依次穿过类囊体膜、叶绿体膜(双层)、细胞膜(两层)和线粒体膜(双层)共计7层膜,14层磷脂分子。
(3)线粒体和叶绿体在细胞质中,其内的DNA主要由母本传给子代,细胞核是遗传物质存在的主要场所,其内的DNA可以由父本传给子代。
【答案】 (1)3 13 8 5或12(5、12均可)
(2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 三羧酸循环、卡尔文循环 14
(3)细胞核的DNA(图4结构中的DNA)本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
必修部分
第二章 课时3
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式单独装订成册!)
一、选择题
1.(2009年邯郸检测)下列关于细胞分化的叙述,正确的是
(  )
A.在生物体内高度分化的细胞仍保留着分裂能力
B.在生物体内高度分化的细胞中遗传物质发生了变化
C.在生物体内高度分化的细胞不发生癌变
D.在生物体内高度分化的细胞合成的蛋白质与分化前有所不同
【解析】 细胞分化使细胞形态、结构、生理功能发生稳定性差异,其实质是基因的选择性表达。在机体中这种变化是不可逆的,高度分化的细胞不再具有分裂能力,遗传物质在分化过程中并未发生变化。生物体内的细胞均存在癌变的危险,只是几率大小不同而已。
【答案】 D
2.(2008年海南)下列有关细胞癌变的叙述,错误的是
(  )
A.细胞癌变后细胞膜表面糖蛋白减少
B.癌症病人染色体上无抑癌基因
C.经常食用腌熏制品易导致细胞的癌变
D.癌症的发生与个人的身心状况有关
【解析】 本题主要考查癌细胞的特征和细胞癌变的原因。癌细胞的主要特征是:在适宜的条件下无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少。细胞癌变的原因是:环境中的致癌因子(物理致癌因子如辐射,化学致癌因子如腌熏食品中的某些化学物质,病毒致癌因子)会损伤细胞中的DNA分子,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致细胞发生癌变。此外,细胞癌变与个人的身心状态也有一定的关系。
【答案】 B
3.胚胎干细胞是哺乳动物或人早期胚胎中的细胞,可以进一步分裂、分化成各种组织干细胞,再进一步分化成各种不同的组织。下列叙述不正确的是
(  )
A.各种组织干细胞分化形成不同组织细胞是基因选择性表达的结果
B.胚胎干细胞有细胞周期,神经干细胞分化形成的神经细胞没有细胞周期
C.造血干细胞分化形成红细胞、白细胞的过程是不可逆的
D.肝脏干细胞分化成肝脏细胞的过程体现了细胞的全能性
【答案】 D
4.(2009年长沙调研)下列关于细胞分裂、分化、癌变和衰老的叙述,正确的是(  )
A.植物体已分化的细胞若离开植物体,在一定的条件下是可以脱分化的
B.个体发育过程中细胞的分裂、分化、癌变和衰老对于生物体都是具有积极意义的
C.细胞分裂和细胞分化发生于个体发育整个生命过程中,癌变是细胞正常分化的结果
D.从分裂次数与遗传物质方面考虑,癌细胞类似于动物细胞传代培养中形成的细胞株
【解析】 癌变是细胞畸形分化的结果,对生物体是有害的,癌细胞遗传物质发生了改变,能无限增殖,动物细胞传代培养中形成的细胞株不能无限增殖,遗传物质没有改变。
【答案】 A
5.高等动物随着胚胎发育,仅有少数细胞依然具有分化成其他细胞类型和构建组织器官的能力,这类细胞称为干细胞,如造血干细胞。下图中最能完整显示正常机体内干细胞基本特征的是
(  )
【解析】 干细胞是具有细胞周期的细胞,它能不断分裂产生子细胞。有的子细胞仍然具有细胞周期,有的子细胞不再分裂,将分化成具有特定功能的细胞。已分化的细胞一般不再继续进行分裂,细胞分化具有不可逆转的特性。21世纪教育网
【答案】 D
6.(2008年广东理基卷)癌症是严重威胁人类健康的疾病之一,下列有关描述正确的是
(  )
A.长期接触癌症患者的人细胞癌变几率增加
B.癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄无关
C.艾滋病患者与正常人患癌症的几率相同
D.亚硝酸盐可通过改变基因的结构而致癌
【解析】 癌症不属于传染病,所以是否长期接触癌症患者与细胞癌变几率无关。癌症是致癌因子引发的,患病几率与年龄、身体素质有关。艾滋病患者由于自身免疫能力下降,患癌症的几率增加。亚硝酸盐是化学致癌因子,可通过改变基因的结构而致癌。
【答案】 D
7.下列关于人和动物细胞的叙述,正确的一组是
(  )
①正常细胞癌变后在人体内将成为抗原,在体外可连续培养 ②细胞内水分减少,代谢速度减慢可能是衰老 ③癌变是细胞原癌基因从激活状态转为抑制状态的过程 ④动物细胞的细胞膜表面的糖蛋白具有特异性,是细胞间相互识别和联络用的语言或文字 ⑤癌细胞容易在体内转移与其细胞膜上糖蛋白等物质减少有关
A.①②③⑤ B.①②④⑤
C.①③④ D.②③⑤
【解析】 癌变细胞在人体内成为抗原,能够无限分裂,可在体外连续培养;细胞衰老的特征之一是细胞内水分减少,细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速度减慢;癌变是细胞中原癌基因从抑制状态转变成激活状态的过程,使细胞畸形分化;细胞膜表面的糖蛋白具有特异性,是细胞间相互识别和联络的语言或文字;癌细胞表面的糖蛋白等物质减少,使细胞彼此之间的黏着性减小,导致癌细胞容易在体内扩散和转移。
【答案】 B
8.(2009年沂水模拟)细胞正常分化的结果是
(  )
A.增加细胞总表面积和蛋白质种类
B.赋予不同种类细胞特异的结构和功能
C.使细胞球形化并增强代谢
D.导致水、酶、色素的含量均增多
【解析】 细胞分化是相同细胞的后代在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程,并不是使细胞的化学成分增加。
【答案】 B
9.(2008年西城模拟)以下不能说明细胞全能性的实验是
(  )
A.将诱变处理的番茄种子培育成植株
B.将紫罗兰的叶肉细胞培育成植株
C.将番茄与马铃薯细胞融合并培育成植株21世纪教育网
D.将转基因的棉花细胞培育成植株
【解析】 考查对细胞全能性概念的理解。细胞全能性是指已经分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。番茄种子不是一个细胞,种子是由许多已分化的细胞构成的,种子培育成植株不能说明细胞的全能性。
【答案】 A
10.(2009年福建厦门期末)下列关于细胞分裂、分化、衰老和死亡的叙述,正确的是(  )
A.细胞分化使各种细胞的遗传物质产生差异,导致细胞的形态和功能的不同
B.个体发育过程中细胞的分裂、分化、癌变和死亡对于生物体都是有积极意义的
C.细胞分裂存在于个体发育整个生命过程中,细胞分化仅发生在胚胎发育阶段
D.细胞衰老是细胞生命活动的基本规律
【解析】 在细胞分化时遗传物质没有产生差异,只是由于基因的选择性表达使不同细胞内蛋白质种类与数目不同;在个体发育中,细胞的分裂、分化、凋亡对生物体有积极意义,但癌变会影响身体健康甚至生命;细胞分化发生在整个发育过程中,在胚胎发育时达到最大限度。
【答案】 D
11.(2009年大连)下图为动物细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。下列叙述正确的是 (  )
A.细胞的寿命与分裂能力成对应关系
B.⑤与⑥的基因型相同,蛋白质的种类也相同
C. c过程不改变细胞中的遗传物质
D.细胞凋亡和细胞坏死对多细胞生物维持内部环境的稳定非常关键
【答案】 C
12.(2009年辽宁抚顺模拟)人头发基部的黑色素细胞衰老和白化病都会出现白发,白发的原因21世纪教育网
(  )
A.都是由于酪氨酸酶的活性降低
B.前者由于细胞中酪氨酸酶的活性降低,后者由于体内缺乏酪氨酸酶
C.前者由于细胞萎缩,后者由于细胞代谢缓慢
D.前者由于外部环境导致,后者由于内部因素导致
【答案】 B
13.(2009年山东实验中学第四次测试)许多动物具有再生能力,例如,壁虎被天敌追赶紧迫时,能断尾而逃,一段时间后,又重新长出一条尾巴;海参遇到敌害时,把内脏全部抛出,以转移敌害的注意力,而趁机逃之夭夭,约50天后,可再生出一副新的内脏。下列关于再生的叙述,错误的是
(  )21世纪教育网
A.再生是细胞分裂分化的结果
B.再生是基因选择性表达的结果
C.再生是自然选择的结果
D.再生体现了细胞的全能性
【解析】 动物通过再生又形成了新的器官,器官的形成是细胞分裂、分化的结果,从遗传的角度讲,细胞分化是基因选择性表达的结果。再生能力的形成是在进化过程中长期自然选择的结果。再生由于只形成了部分器官,没有形成个体,所以不能体现出细胞的全能性。
【答案】 D
14.(2009年临沂一模)导致正常细胞发生癌变的根本原因是
(  )
A.细胞中的染色体上存在原癌基因和抑癌基因
B.致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变
C.原癌基因与抑癌基因协调表达
D.细胞癌变都是单一基因突变的结果
【答案】 B
二、非选择题
15.(2009年银川实验中学月考)下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题:
(1)由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的________能力,A细胞到C细胞的过程是由________控制的。
(2)若D细胞是胰腺细胞,则结构⑦所起的作用是______________________________
________________________________________________________________________。
(3)A细胞分化成D细胞的根本原因是______________________________________。
(4)若D细胞是正在衰老的细胞,该细胞中结构⑧发生的变化是___________________。
(5)由A细胞到形成多个卵细胞的过程,则经过了细胞的____________分裂。
(6)用丙酮从D细胞中提取磷脂,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积是否大于D细胞表面积的2倍?________,理由是___________________________。
【答案】 (1)分裂和分化 基因 (2)对来自内质网的蛋白质进行加工、转运、分类和包装(答出其中两个即可) (3)基因的选择性表达 (4)细胞核体积增大、核膜内折、染色质固缩、颜色加深(只答出其中两项即可) (5)有丝分裂和减数
(6)是 因为D细胞内除了细胞膜以外,还有其他生物膜
16.我国已有多家“生命银行”——脐带血干细胞自体储存库正式向市民开放,家长可把孩子出生时的脐带血放在这里保存,若孩子日后万一患血液疾病或恶性肿瘤等疾病时,便可取出脐带血为他移植治疗。研究成果表明,脐带血中含有大量未成熟的造血干细胞,造血干细胞能分化出很多种细胞(见下图),脐带血干细胞移植属自体移植,排斥反应很小,医疗费用也较低。此外,脐带血移植作为恶性肿瘤治疗的辅助疗法,能明显减轻化疗放疗所引发的不良反应。
根据以上材料回答下列问题:
(1)留下脐带血,主要是因为脐带血中含有大量________的造血干细胞。从免疫学角度分析,脐带血自身移植的优点有____________________。
(2)造血干细胞形成各种细胞需要经历细胞的________和________过程。
(3)由造血干细胞形成的各种细胞功能各不相同,根本原因是________________________。
(4)观察上图,分析造血干细胞与各种细胞之间的关系,用一句话概括说明。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】 脐带血中含有大量未成熟的造血干细胞,细胞培养后进行的移植属自体移植,排斥反应很小。造血干细胞形成各种细胞需要经历细胞的分裂和分化过程。细胞分化形成各种功能不相同的细胞的根本原因是基因的选择性表达。从图中可知,造血干细胞分化形成了血液和淋巴中的各种细胞。
【答案】 (1)未成熟 自身排斥反应小 (2)分裂 分化 (3)基因的选择性表达 (4)血液和淋巴中的各种细胞都是由造血干细胞分化而来的
17.(2009年云南)某医院病理室为确诊某患者的肿瘤是良性还是恶性,切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列问题:
(1)与正常细胞相比,肿瘤细胞在显微镜下观察可看见明显增多的无膜结构细胞器有:________,双层膜细胞器有________。
(2)从新陈代谢的角度看,癌细胞能迅速生长增殖是由于____________________。
(3)某科研单位研制了一种新药X,为了验证该药物对肿瘤有较好的疗效,他们设计了一个小的实验研究方案,请你完成该方案中空白处的填写:
①将肿瘤细胞的悬浮液分成等细胞数的A、B两组;
②在A组中加入3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,在B组则应加入________________________________________________________________________。
③将A、B两组置于相同的培养条件下培养一段时间后,去掉培养液,把两组细胞做相应的处理,再分别检测两组细胞的放射性强度。
④在检测中,如果出现的实验现象为________,则说明药物X的疗效好。
(4)如果确定该肿瘤为恶性,其分子水平上的原因是,细胞内的________被激活,细胞发生了转化而引起。与良性细胞相比较,恶性细胞表面的________等物质减少,导致其容易在人体内的分散和转移,这就是癌细胞的浸润性和扩散性。
(5)如果确定该肿瘤为良性,将其处理成为单个细胞后,经过____________的过程,可得到大量的肿瘤细胞,为制备单克隆抗体提供细胞材料。
(6)目前,人体杂交瘤细胞的获得和培养研究已经取得了明显的进展,有关研究人员把具有抗原免疫的人脾细胞与骨髓瘤细胞成功地进行了融合,开创了用人体细胞制备单克隆抗体的新时代。试问:
①在这样的细胞融合中,实验装置中可有哪些细胞的存在?
________________________________________________________________________。
②在具有抗原免疫的人脾细胞与骨髓瘤细胞发生融合时,首先是细胞膜的融合,然后还有细胞核的融合。经过细胞融合获得的杂交瘤细胞,由于继承了两种细胞的遗传基因,因此可表现出的性状是_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)核糖体 线粒体 (2)同化作用大于异化作用 (3)②等量的3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸和药物X ④A组的放射性强度大于B组 (4)原癌基因 糖蛋白 (5)动物细胞培养 (6)①人脾细胞与骨髓瘤细胞的融合,人脾细胞与人脾细胞的融合,骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞的融合,未融合的人脾细胞和骨髓瘤细胞 ②既具有抗原免疫的人脾细胞分泌特异性抗体的特点,又具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下无限增殖的能力
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第二章 课时2
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一、选择题21世纪教育网
1.(2009年泸州调研)下列关于细胞周期的叙述,正确的是
(  )
A.生物机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
B.利用药物抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
C.细胞种类不同,细胞周期持续时间不同
D.细胞周期可分为前期、中期、后期和末期等四个时期
【解析】 生物体内连续分裂的细胞才处于细胞周期中;利用药物抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂间期;细胞周期分为分裂间期和分裂期,分裂期分为前、中、后、末四个时期。
【答案】 C
2.(2009年绵阳一诊)如下图是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的柱形统计图,下列叙述正确的是
(  )
A.①时期染色体还未复制,核DNA已完成了复制
B.③时期核膜、核仁重建,细胞中部出现细胞板
C.①→②表示着丝点分裂,染色体数目加倍,核DNA分子数目也随之加倍
D.②→③表示染色体平均分配到两个子细胞中,核DNA分子也随之平均分配
【解析】 ①时期染色体已完成了复制,只是着丝点未分开。③为有丝分裂末期,核膜、核仁重建,但由于是动物细胞,因此细胞中部无细胞板出现。①→②过程着丝点分开,染色体数目加倍,但核DNA分子数目不再增加。
【答案】 D
3.如下图是4种植物细胞的按顺时针方向表示的细胞周期,其中说法正确的是(  )
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B.甲图的b→a与丙图的b→a所用的时间可能一样长
C.从a→b,由于DNA的复制使染色体数目增加一倍
D.观察植物细胞有丝分裂的实验材料最好是选植物甲
【解析】 细胞周期中分裂间期在前,耗时很长,分裂期在后,耗时比较少,由此可以判断出图中的阴影部分属于分裂期。所以A错误。虽然甲和丙的阴影部分所占比例不同,但是不同细胞的细胞周期时间是不同的,所以b→a所用的时间可能一样长。间期DNA由于复制而加倍,但是染色体没有加倍。观察有丝分裂的最佳材料应该是分裂期所占比例大的,所以最好选植物丁。
【答案】 B
4.如右图为某高等动物细胞有丝分裂某一时期图解,下列说法正确的是(  )
①该图与植物细胞有丝分裂同一时期的主要区别是由中心体发出星射线,形成纺锤体
②该图中的染色单体数为8,染色体数为4
③动物细胞有丝分裂过程中没有丝状物与着丝点相连 ④中心体是高等动物细胞特有的
A.②④         B.①④
C.①② D.③④
【答案】 C
5.(2009年开封模拟)如右图所示为细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间,下列说法正确的是
(  )
①甲→乙的过程表示分裂间期 ②乙→甲的过程表示分裂期 ③一个细胞周期是指甲→甲的全过程 ④一个细胞周期是指乙→乙的全过程
A.①②③ B.①②④
C.③ D.④
【答案】 D
6.下图表示洋葱根尖细胞有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中信使RNA含量变化。下列有关说法正确的是
(  )
A.该细胞最可能是根尖成熟区细胞
B.本实验的研究方法最可能是同位素标记法
C.细胞中一条染色体(质)上有2个DNA分子的时期是d和e
D.在分裂间期中心体复制形成4个中心粒
【解析】 成熟区细胞不能进行有丝分裂,没有细胞周期;d时期一条染色体(质)上有2个DNA分子,e时期有1个DNA分子;洋葱是高等植物,没有中心体,所以A、C、D错。
【答案】 B
7.如图是表示某生物有丝分裂过程中核DNA含量变化的曲线,下列关于曲线各段的描述不正确的是
(  )
A.若E表示的是分裂末期,则e段的核DNA含量和c、d段的相同
B.若B到E是分裂期,则b段是DNA复制时期
C.若A是分裂间期,B到E是分裂期,则ab段比cf段经历的时间短
D.若A到E是一个完整的细胞周期,则c段表示的是分裂前期
【解析】 一个细胞周期包括两个阶段,分裂间期或分裂期。一般分裂间期大约占细胞周期的90%~95%,而分裂期大约占5%~10%。
【答案】 C
8.下列叙述正确的是
(  )
①纺锤体形成于前期、消失于末期 ②染色体在间期复制、加倍
③DNA在间期复制,后期加倍 ④中心体在间期复制,前期分开,末期消失 ⑤细胞板是末期出现的,植物特有的
A.①⑤ B.②③⑤
C.①④⑤ D.②③④
【解析】 染色体及染色体上的DNA在间期复制,但DNA是在间期增加一倍,染色体是在后期加倍(后期着丝点分裂时);中心体的复制是在间期,前期分开并发出星射线形成纺锤体,但末期纺锤体消失时,中心体并没有消失。①⑤正确,选A。
【答案】 A
9.(2009年济南)下列关于细胞周期的叙述,正确的是
(  )
A.成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B.机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C.抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期
D.细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础
【答案】 D
10.(2009年宁波八校联考)右图表示每条染色体DNA含量的变化曲线,下列细胞分裂图像中不属于BC段范围内的是
(  )
【答案】 B
11.假定某高等生物体细胞的染色体是10条,将体细胞放入含有3H—胸腺嘧啶的培养液中培养,则其中一个细胞第一次有丝分裂的后期被标记的染色体为
(  )
A.10条 B.20条
C.40条 D.5条
【答案】 B
12.关于有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的变化,下列说法正确的是(  )
A.有丝分裂的全过程都能看到染色体
B.在细胞周期中,染色单体数量随着染色体数量的增加而增加
C.在细胞分裂后期和末期,核DNA分子数与染色体数相同
D.有丝分裂的全过程中,核DNA分子数和染色单体数始终保持一致
【解析】 在细胞分裂的后期和末期,染色单体分离形成染色体,没有染色单体的存在,每条染色体上有一个DNA分子。在有丝分裂的间期和末期,染色体以染色质的形式存在。
【答案】 C
13.下面为细胞分裂过程示意图,据图分析可得出21世纪教育网
(  )
A.在细胞分裂过程中,细胞体积明显增大的时期是OP段
B.若在A点将核DNA用同位素标记,则在GH段可检测到有放射性的脱氧核苷酸链占50%
C.在图中的GH段和OP段,细胞中含有的染色体组数是相等的
D.图中L点→M点所示过程的进行,与细胞膜的流动性有关
【解析】 根据图中曲线表示的物质含量变化规律分析可知,AE、MQ表示有丝分裂,EK表示减数分裂,在细胞分裂过程中,细胞体积明显增大的时期是间期,即AC、EG和MN的前半段;若在A点将核DNA用同位素标记,经一次有丝分裂后形成的细胞中所有核DNA分子都有一条脱氧核苷酸链带有标记,该细胞再经减数分裂间期复制后每一条染色体中的两个DNA分子中,只有一条脱氧核苷酸链带有标记,占即25%;GH段表示减数第一次分裂前期、中期、后期。OP段表示有丝分裂的后期。细胞内的染色体组数是不相等的;曲线中L点→M点所表示的过程是受精作用,精子和卵细胞的融合与细胞膜的流动性有关。
【答案】 D
14.(2009年连云港)在细胞周期的各阶段,一个细胞中的染色体和DNA分子数之比不可能是下列图中的
(  )
【答案】 A
二、非选择题
15.下列各图是依据细胞增殖过程中,核内染色体、DNA、染色单体等发生一系列的变化而作的图像和曲线,请依图回答下列问题:
(1)图一中细胞有丝分裂的先后顺序是________。
(2)图一中可利用图二甲表示出细胞染色体、染色单体、DNA数目关系的是________。在图二的乙坐标中用柱状图表示A中的染色体数、染色单体数、DNA分子数。
(3)图三中能够表示有丝分裂中染色体数目的变化、减数分裂中染色体数目的变化、减数分裂中DNA分子变化的图分别是________、________、________。
【答案】 (1)D→B→A→F
(2)B、D、E 如图所示
(3)④ ③ ②
16.(2009年湖南长沙一模)根据所学的细胞分裂知识,回答下列问题。21世纪教育网
(1)在研究蛙生活史时发现,蛙的一个生活史过程中发生的细胞分裂方式有______________。若右图表示成蛙某部位细胞分裂的示意图(不考虑染色体数),图中不可能反映的是________。
A.发生了基因突变
B.发生了染色单体互换
C.该细胞为次级精母(或卵母)细胞
D.皮肤生发层细胞的分裂
(2)在细胞有丝分裂过程中,染色体的位置会不断发生运动变化,为了探究引起染色体运动的原因,进行如下实验:
a.实验假设:染色体的运动与纺锤丝有关。
b.实验材料用具:长出了根和叶的洋葱、相差显微镜(能观察活体细胞的生长、运动、增殖情况及细微结构)、切片机(能够将生物组织切成很多很薄的切片)、一定浓度的秋水仙素溶液、清水、吸水纸、染色剂(其浓度不影响细胞活性),滴管,载玻片,盖玻片,镊子(提示:秋水仙素的作用速度非常快,可以起到立竿见影的效果,因此作用的即时效果可以在相差显微镜下看到)。
c.实验原理:__________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
d.方法步骤:
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③__________________________,并记录结果。
④预测实验结果及结论:___________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)有丝分裂、无丝分裂、减数分裂 D
(2)秋水仙素能抑制纺锤丝(体)的形成;对细胞染色后,可以通过相差显微镜观察到细胞中染色体的运动
①切取洋葱根尖2~3 mm数根,平分成两组,分别编号为A和B,用切片机将每根洋葱的根尖纵切成薄片,染色,制成临时装片
②在A组盖玻片的一侧滴上少量一定浓度的秋水仙素溶液,另一侧用吸水纸吸引,使标本浸润在秋水仙素溶液中;B组盖玻片的一侧滴上等量清水,另一侧用吸水纸吸引,使标本浸润在清水中[来源:21世纪教育网]
③在相差显微镜下观察染色体的运动
④如果A、B两组的染色体在分裂后期都向两极运动,则染色体的运动与纺锤丝无关;如果B组的染色体在分裂后期都向两极运动,A组染色体在分裂后期不向两极运动,则染色体的运动与纺锤丝有关
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1.高等绿色植物的叶绿体存在于叶肉细胞的细胞质基质中,一般是绿色、扁平的椭球形或球形,在不同光照条件下,可以运动改变椭球体的方向,可用高倍显微镜观察它的形态和分布。
2.细胞质流动是活细胞的特征,由于细胞质基质是无色透明的,可选择随细胞质基质流动的绿色叶绿体作为标志观察细胞质的流动。
1.用高倍镜观察叶绿体
2.用高倍镜观察细胞质流动
选材:事先在光下20~25 ℃条件下培养的黑藻
制片:取载玻片―→加入清水―→放入一片嫩叶―→ 盖上盖玻片
绘图:观察细胞内的叶绿体随细胞质绕液泡定向流动
1.实验材料的选择
(1)观察叶绿体的材料
①选取标准:含叶绿体大且数量相对少,取材方便、制片简单。
②常用材料
a.藓类植物:叶薄而小,可将整叶制片,且叶绿体清晰。
b.菠菜:选取稍带叶肉细胞的下表皮,因靠近下表皮的叶肉细胞叶绿体大且数量少,而表皮细胞中无叶绿体。
(2)观察细胞质流动的材料
①选取标准:自由水含量高、细胞质流动快且含叶绿体的细胞。
②常用材料:黑藻幼嫩叶片,含水量高,叶片小而薄且含叶绿体。
2.实验成功的技巧
(2)观察细胞质流动
②选择参照物:以叶绿体作为观察细胞质流动的参照物。
③选择最佳观察部位:应寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察,因为此处的细胞水分供应充足,容易观察到细胞质的流动。
3.叶绿体的形态、运动、分布与功能的关系
(1)叶绿体呈扁平的椭球形,利于运动。
(2)叶绿体的运动使其在不同光照强度下改变方向,在强光下,以其侧面朝向光源,避免被强光灼伤;在弱光下,以其正面朝向光源,以接受充足的光照。
(3)叶绿体在细胞中的分布不均匀,叶肉细胞中的栅栏组织中叶绿体比海绵组织多,可以接受更多的光照。
1.(2008年广东)用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时,可见叶绿体 (  )
A.具有双层膜     
B.呈绿色带状
C.内部有许多基粒
D.呈绿色椭球形
【解析】 本题考查细胞的显微结构及叶绿体的形态特征。具有双层膜和内部有许多基粒,这属于叶绿体的亚显微结构,只有通过电子显微镜才能看到,在光学显微镜下只能看到叶绿体的形态。高等植物细胞的叶绿体一般为球形、椭球形,水绵的叶绿体为带状。
【答案】 D
2.(2009年临沂模拟)①、②、③、④、⑤是使用操作显微镜的几个步骤。下图为显微镜观察中的两个视野,其中细胞甲为主要观察对象,由视野(1)到视野(2)时,操作过程的正确顺序是 (  )
①转动粗准焦螺旋 ②转动细准焦螺旋 ③调节光圈 ④转动转换器 ⑤移动玻片
A.①→②→③→④ B.③→①→②
C.⑤→④→③→② D.④→⑤→①→②
【答案】 C
3.(2008年杭州测评)右图所示为黑藻细胞的细胞质环流示意图,视野中的叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针,则实际上,黑藻细胞中叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别为 (  )
A.叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为顺时针
B.叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为逆时针
C.叶绿体位于液泡的右方,细胞质环流的方向为逆时针
D.叶绿体位于液泡的左方,细胞质环流的方向为顺时针
【答案】 B
4.下列关于“观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述,正确的是 (  )
A.为了用高倍镜观察低倍镜视野中左上方的一个细胞,在换用高倍镜前应先向右下方移动装片
B.观察细胞质流动时,应以液泡的运动作为参照物
C.与低倍物镜相比,高倍物镜下视野变暗,但细胞变大,数目减少
D.每个细胞的细胞质流动的方向是一致的,且流动速度与温度等条件无关
【解析】 A中应向相同方向移动;B中应以叶绿体的运动作为参照物;D中细胞质流动的速度与温度等条件有关。
【答案】 C
5.现有如下材料和器具,欲观察植物细胞叶绿体的形态和分布,及光照强弱对叶绿体分布的影响,请选择最理想的材料完成实验并回答问题。
材料和用具:藓类的小叶、菠菜叶、棉花叶、玉米叶、200 W灯泡、25 W灯泡、显微镜、载玻片、盖玻片、镊子等
(一)实验原理:
高等绿色植物的叶绿体存在于________细胞的细胞质基质中,一般是绿色的、扁平的椭球形或球形,可以用________显微镜观察它的形态和分布,高等植物的叶绿体在不同的光照条件下,可以运动,改变椭球体的方向,改变其分布。
(二)实验步骤:
(1)取材:选取最理想的材料________三份。该材料最理想的原因是_________________________________。
(2)将上述三份材料分别放在载玻片中的清水滴中,盖上盖玻片,制成临时装片。
(3)将三个临时装片分别放在200 W、25 W的白炽灯和暗处,依次处理5 min、10 min、10 min。
(4)观察:先用________观察,找到相应的细胞,然后转动________,换上________镜,调节________使视野亮度适宜,最后调节________,直到物像清晰。
(三)实验现象:
(1)叶绿体的形态:___________________________。
(2)在弱光下,叶绿体以其________面朝向光源,好处是__________________;在强光下,叶绿体以其________面朝向光源,好处是________________________。
【答案】 (一)叶肉 高倍
(二)(1)藓类的叶 藓类植物的叶子薄而小,叶片是单层细胞,叶绿体清楚,不需加工即可进行观察
(4)低倍镜 转换器 高倍 光圈 细准焦螺旋
(三)(1)扁平的椭球形或球形
(2)最大的面 便于接受较多的光照 椭球体的侧 不至于被强光灼伤(共66张PPT)
课时2 细胞增殖
一、细胞增殖的方式、意义
1.真核细胞的分裂方式:有丝分裂、 、无丝分裂三种。
2.意义:细胞增殖是生物体 的基础。
减数分裂
生长、发育、繁殖
和遗传
二、细胞周期
1.起止点:从一次分裂完成开始,到
为止。
2.阶段划分:一个完整的细胞周期包括 和 ,一般前者约占细胞周期的90%~95%,后者约占细胞周期的5%~10%。
3.细胞种类不同,一个细胞周期持续时间 。
下一次分裂完成
分裂间期
分裂期
不同
1.影响细胞周期长短的因素是什么?
三、有丝分裂的过程
1.有丝分裂各时期的变化特点
间期: 分子复制和有关 的合成。结果每个染色体形成两个完全一样的 。
前期:出现 、 、核仁解体、 消失。
中期:染色体 排列在赤道板上。染色体
、 清晰。
后期: 一分为二,染色单体变为 ,向两极移动。
末期: 消失,染色体变为 ,核膜、 出现。细胞质分裂,形成两个子细胞。
DNA
蛋白质
姐妹染色单体
染色体
纺锤体
核膜
着丝点
比较固定
数目
着丝点
染色体
纺锤体
染色质
核仁
形态
2.主要特征
亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中去。
3.意义:在生物的亲代和子代之间保持了 的稳定性,对于生物的遗传有重要意义。
遗传性状
2.参与动、植物细胞有丝分裂的细胞器有哪些?各起什么作用?
3.秋水仙素能诱导形成多倍体,在什么时期起作用?
4.在有丝分裂过程中,线粒体DNA和叶绿体DNA是否平均分配到两个子细胞中?
四、无丝分裂
1.过程:核先延长,中部凹进,缢裂为二,接着整个细胞缢裂为二。
2.特点:不出现 和 的变化。
3.实验:蛙的红细胞的分裂。
纺锤丝
染色体
思考探讨提示:
1.温度。
2.核糖体合成蛋白质;线粒体提供能量;中心体形成纺锤体;高尔基体参与细胞壁的形成。
3.前期。
4.线粒体和叶绿体的DNA不是均等分配到两个子细胞中。
一、细胞周期的概念与表示方法
1.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。
2.细胞周期的两个阶段及表示方法
(1)两个阶段
分裂间期的主要变化是:完成DNA的复制,有关蛋白质的合成,为分裂期作好物质准备。
(2)表示方法
(1)只有能连续分裂的细胞才有细胞周期,高度分化的细胞不再继续分裂,如神经细胞、精子和卵细胞等不具有细胞周期。
(2)减数分裂不具有细胞周期。
(3)影响细胞周期的因素
①内部因素:不同种类的细胞,细胞周期持续的时间不同。
②外部因素:温度等可影响细胞周期,低温影响酶的活性,细胞周期变长。
1.(2009年杭州质检)科学家用15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的有关数据如下图。下列叙述正确的是 (  )
A.高尔基体、线粒体、叶绿体在细胞分裂过程中活动旺盛
B.非等位基因的自由组合可发生在19.3~21.3 h
C.0~2 h期间,DNA分子始终处于解旋状态
D.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h
【答案】 D
二、有丝分裂过程中细胞内部的变化规律
1.染色体的形态变化规律
(1)变化过程
(2)变化的意义:①染色质变成染色体有利于细胞分裂过程中染色体(遗传物质)的均分;②染色体变成染色质有利于遗传物质中储存的遗传信息的表达。
2.染色体行为变化规律
3.染色体、DNA数量的变化规律
(1)假设正常体细胞的细胞核中DNA含量及染色体数目均为2N
分裂时期
比较项目     间期 前期 中期 后期 末期
DNA含量 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
染色体数目 2N 2N 2N 2N→4N 4N→2N
染色单体数目 0→4N 4N 4N 0 0
染色体组数(组) 2 2 2 4 2
(2)染色体、DNA、染色单体数量在有丝分裂过程中的变化曲线、柱形图
有关曲线图形的分析:
①在观察DNA曲线图时要注意纵坐标的含义,即是表示细胞中DNA的数目,还是每条染色体上DNA的数目。
②判断染色体、DNA、染色单体的柱形图是否正确时,可根据以下两点:
a.染色单体不为零时,DNA数=染色单体数=2×染色体数。
b.若染色单体数为零,则染色体数与DNA数相等。
③依据染色体、DNA、染色单体的柱形图来判断细胞所处的时期。
(1)染色体完成复制至着丝点分裂前(前、中期),染色体∶染色单体∶DNA=1∶2∶2。
(2)染色体着丝点分裂后(后、末期),染色体∶染色单体∶DNA=1∶0∶1。
(3)一个细胞中的染色体数目和DNA含量的变化曲线与一个细胞核中染色体数目和DNA含量的变化曲线之间是有区别的。
(4)着丝点分裂后形成的两条染色体形态、大小虽完全相同,但它们不是同源染色体。
2.(2009年福建厦门高三质检)下列关于菠菜根尖分生区细胞分裂过程的描述,正确的是(  )
A.细胞分裂中期,染色体形态稳定、数目清晰,着丝点排列在赤道板上
B.细胞分裂间期,细胞核和叶绿体中的DNA复制并可能发生基因突变
C.细胞分裂前期,核膜、核仁逐渐消失,同源染色体联会
D.细胞分裂末期,赤道板消失,高尔基体参与细胞板的形成
【解析】 菠菜根尖分生区细胞分裂中期,染色体着丝点排列在赤道板上,数目清晰,A项正确;根尖无叶绿体,分裂间期只有细胞核DNA复制,B项错误;根尖有丝分裂,无同源染色体联会,故C项错误;赤道板只表示一个位置,细胞中无赤道板这一结构,D项错误。
【答案】 A
3.(2009年揭阳一模)下图中的甲、乙、丙表示动物细胞有丝分裂中的三个阶段,a是染色体数,b是染色单体数,c是DNA分子数,a、b、c的数量关系正确的是(  )
A.甲、乙        B.甲、丙
C.乙、丙 D.甲、乙、丙
【答案】 B
三、动、植物细胞有丝分裂的异同点比较
发生时期和内容 植物细胞 动物细胞
不同点 前期(形成纺锤体的方式不同) 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 中心粒周围发出星射线形成纺锤体
末期(形成子细胞的方式不同) 细胞中部出现细胞板形成细胞壁,一个细胞形成两个子细胞 细胞膜中部向内凹陷,一个细胞缢裂成两个子细胞
相同点(有丝分裂的基本过程特征) 分裂过程基本相同,染色体变化规律相同:分裂间期完成染色体复制;分裂期实现染色体平均分配到两个子细胞中去
(1)细胞结构的差异是造成上述不同的原因:动物细胞中心体发出星射线形成纺锤体,植物细胞中的高尔基体在其分裂末期能合成并分泌纤维素,从而在赤道板处形成细胞板,进而形成细胞壁。
(2)中心体的复制与分开
中心体复制过程一般认为在间期完成,前期移向细胞两极,末期随细胞分裂完成进入两个子细胞。
4.依据生理特点,鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是检查它的
(  )
A.DNA复制的方式
B.是否出现星射线
C.细胞质分成两部分的方式
D.自身的蛋白质合成的方式
【答案】 C
(2008年山东理综)分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期(DNA复制前期)细胞融合后,可能出现的情况是
(  )
A.来自G1期细胞的染色质开始复制
B.融合细胞DNA含量是G1期细胞的2倍
C.来自G1期细胞的染色质开始凝集
D.融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转
【解析】 染色质是一种动态结构,其形态随细胞周期的不同发生变化,进入分裂期时,染色质高度螺旋、折叠形成凝集的染色体。促进染色质凝集的物质分子在细胞中各个时期都会起作用。
【答案】 C
有丝分裂的间期再细分为G1(复制前期)、S(复制期)、G2(复制后期),如下图。
其中的要点有:G1和G2要合成有关蛋白质,故RNA增多,对应RNA的特有碱基U消耗增多,而S期完成DNA复制,故该期DNA的特有碱基T消耗增多,且S期是基因突变的具体时期。
(2009年上海卷)某二倍体动物的某细胞内含有10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞
(  )
A.处理有丝分裂中期
B.正在发生基因自由组合
C.将形成配子
D.正在发生DNA复制
【解析】 此时细胞内10条染色体和10个DNA分子,没有染色单体即DNA未复制,且细胞开始溢缩则应处于分裂的末期。
【答案】 C
有丝分裂过程中染色体、DNA的变化及原因
(1)DNA加倍的时期:间期。原因:DNA复制。
减半的时期为末期。原因:平均进入两个子细胞。
(2)染色体加倍的时期:后期。原因:着丝点断裂。
减半的时期为末期。原因:染色体平均进入两个子细胞。
(3)染色单体形成、出现、消失的时期分别为间期、前期、后期。
(4)染色体出现、消失、观察染色体的最好时期分别为前期、末期、中期。
a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是 (  )
A.a图表示植物细胞有丝分裂中期
B.b图表示人红细胞分裂的某个阶段
C.c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体
D.d图细胞中含有8条染色单体
【解析】 a图表示有丝分裂末期,b图表示蛙红细胞的无丝分裂,c图细胞分裂后将产生1个卵细胞和1个极体,d图细胞含4条染色体,8条染色单体。
【答案】 D
②细胞圆形、细胞膜缢裂、有中心粒―→动物细胞
(2)细胞分裂时期的识别
若为二倍体生物细胞,可作如下判断:
①染色体散乱排列,无联会现象,有同源染色体―→有丝分裂前期;
②着丝点排列在赤道板上,有同源染色体―→有丝分裂中期;
③染色体移向两极,每一极内有同源染色体―→有丝分裂后期。
显微镜的使用方法
(1)操作步骤:安放→对光→低倍镜观察→高倍镜观察
(2)注意事项:
①三先三后:镜筒先降后升(降时看物镜,升时看目镜);准焦螺旋先粗后细;先低倍镜后高倍镜(换高倍镜时,物像变大了,观察范围变小了,视野变暗了,所以在换高倍镜前,一定要把观察对象移到视野的中心,一般要将反光镜由平面镜换成凹面镜或把小光圈换成大光圈)。
(3)高倍镜的使用方法
①将所要观察的结构移到视野中央
②转动转换器,换上高倍镜
③调节反光镜或换用凹面反光镜
④调节细准焦螺旋
(4)低倍物镜观察与高倍物镜观察(清晰时)的比较
低倍镜时 高倍镜时
镜头与装片的距离 远 近
所看到的细胞的数目 多 少
所看到细胞的大小 小 大
视野的明暗 明 暗
视野的广度 宽广 狭窄
(5)显微镜的成像特点
显微镜下所成的像是倒立的放大的虚像。
①倒立是指上下、左右均是颠倒的,相当于将观察物水平旋转了180度;
②放大是指长度或宽度的放大,不是指面积或体积的放大。视野的大小与放大倍数成反比,即放大的倍数越大视野越小,看到的标本范围就越小。
1.(2008年江苏卷)在完成了观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验后,教师给学生提供了2份资料。
资料一 一份“实验报告”的部分内容
(一)解离:剪取洋葱根尖5 cm,放入盛有质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(体积比为1∶1)的玻璃皿中,在室温下解离3~5 min。
(二)染色:把根尖放在盛有0.01 g/mL龙胆紫溶液的玻璃皿中染色3~5 min。
(三)漂洗:将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10 min。
(四)制片:将根尖放在载玻片上,加一滴清水,并用镊子把根尖弄碎,盖上载玻片,用拇指轻轻按压载玻片……
资料二 全班20个实验小组的实验数据汇总表(注:各小组计数50个细胞,实验条件与观察计数方法相同)
细胞周期 间期 分裂期
前期 中期 后期和末期
实验小组1计数细胞个数 43 4 1 2
实验小组2计数细胞个数 44 3 0 3
…… …… …… …… ……
全班计数细胞个数 880 67 18 35
计数细胞总数 1 000
各时期细胞数的百分比 88.0 6.7 1.8 3.5
(1)请改正“资料一”中的3处错误。
(2)若已知洋葱根尖分生区细胞的细胞周期为12.0 h,请根据“资料二”,在右边的饼状图中表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间(单位:h,精确到小数点后一位)。
(3)有些因素会影响细胞周期各时期的长短,实验过程中也会产生一些误差,因而对整个实验结果可能产生影响的有________。
①取材时间 ②根尖培养温度 ③解离时间长短 ④载玻片厚度 ⑤计数的细胞是否属于分生区细胞 ⑥细胞周期各时期区分是否准确
【解析】 (1)进行洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的观察,故只需切取2~3 mm根尖即可;为解除解离液对染色的干扰作用,应在解离后染色前进行漂洗;为使细胞分散开应在载玻片上加入盖玻片后,再加一片载玻片,然后用拇指轻轻按压上面那片载玻片。
(2)细胞周期中,各时期的历时长短,可用各时期细胞数所占比例进行计算,即间期所占时间为88%×12.0≈10.6 h,同理可计算出前期历时0.8 h,中期历时0.2 h,后期和末期历时0.4 h。
(3)取材时间、根尖培养温度、解离时间、计数细胞是否属于分生区细胞及细胞周期各时期界定是否准确,均可对整个实验结果产生影响,但与所用载玻片厚度无直接关系。
【答案】 (1)将“5 cm”改成“2~3 mm”;实验操作步骤应改为“先漂洗后染色”;将“盖上载玻片”改成“盖上盖玻片后,再加一片载玻片”。
(2)见下图
(3)①②③⑤⑥
2.细胞有丝分裂后期,由于着丝点一分为二,染色体数目暂时加倍。着丝点一分为二的原因是纺锤丝牵引的结果还是受基因控制的生理活动?某同学对该问题进行了实验探究。
实验假设:_______________________。
实验步骤:
第一步:培养洋葱根尖。
第二步:取两个广口瓶分别编号为1号、2号,并装入清水,向1号瓶内加入2 mL一定浓度的秋水仙素,向2号瓶中加入2 mL清水。
第三步:将已长出根尖的两洋葱分别转移到1号、2号广口瓶中培养一段时间。
第四步:从1号、2号广口瓶中洋葱上分别切取根尖2~3 mm长,并分别进行____________________等步骤制成临时装片。
第五步:分别在显微镜下观察装片,比较并记录____________的染色体数目。
请你预测实验结果和结论:
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
【答案】 实验假设:染色体着丝点一分为二是受基因控制的生理活动
实验步骤:第四步:解离、漂洗、染色和制片
第五步:细胞分裂后期
实验结果和结论:
①1号、2号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期染色体数目相等,说明着丝点一分为二的原因是受基因控制的生理活动
②1号瓶中洋葱根尖细胞有丝分裂后期染色体数目是2号瓶的一半,说明着丝点一分为二的原因是纺锤丝的牵拉作用引起的
1.(2009年天津卷)下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是 (  )
A.蛙的红细胞与淋巴细胞
B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞
C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞
D.牛的精细胞与精原细胞
【解析】 染色体数目呈周期性变化的一定是处于分裂期的细胞,题中蛙的红细胞、淋巴细胞、成熟的红细胞、牛的精细胞均不再分裂了,小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞以及精原细胞都具有细胞周期,能进行分裂,所以B正确。
【答案】 B
2.(2009年广东卷)有关真核细胞分裂的叙述,正确的是(多选) (  )
A.无丝分裂过程核膜不消失
B.动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值
C.动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板
D.无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞
【解析】 动物细胞可进行有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。而且,无丝分裂主要出现在高等生物分化的细胞中,比如鸡胚的血细胞等,不仅出现于衰老细胞。在无丝分裂中,核膜和核仁都不消失,没有染色体和纺锤丝的出现,当然也就看不到染色体复制的规律性变化,动物细胞无细胞壁,所以有丝分裂末期不形成细胞板。
【答案】 AC
3.(2008年上海)下列关于细胞分裂周期的叙述,正确的是 (  )
A.间期只包括G1期和G2期
B.出现纺锤体的时期是S期
C.G1期和G2期均能合成蛋白质
D.M期发生DNA复制
【解析】 细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期包括G1、S、G2期,故A错误;纺锤体的形成是在有丝分裂前期,故B错误;S期进行DNA的复制,故D错误。
【答案】 C
4.(2008年上海)要观察植物细胞的细胞板结构,所选择的细胞应处于有丝分裂的 (  )
A.前期         B.中期
C.后期 D.末期
【答案】 D
5.(2010年河北正定中学调研)下列物质变化示意图中,哪个不可能发生在有丝分裂过程中(  )
【答案】 D
6.(2008年四川理综)一般来说,细胞周期中的分裂间期和分裂期相比,持续时间短的时期是________;动物细胞培养时,如果缺少氨基酸的供应,细胞一般会停留在细胞周期的________。假定体细胞的染色体数是10,将体细胞放入含有3H—胸腺嘧啶的培养液中培养,请推测其中一个细胞进行一次DNA复制后,该细胞在细胞分裂后期将有________条染色体被标记。
【答案】 分裂期 分裂间期 20本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
必修部分
第二章 单元综合测试
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式单独装订成册!)
一、选择题(每小题3分,共60分)
1.如下图为嗅觉受体细胞膜的亚显微结构模式图,下列对该图有关内容的描述错误的是
(  )
A.①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境
B.①②作为气味分子的受体完成信息的传递
C.①为多肽,其基本组成单位是氨基酸
D.③为磷脂双分子层,作为细胞膜的基本骨架
【解析】 如图所示,①是指多糖,②是蛋白质,③是磷脂双分子层;①和②构成糖蛋白,分布于细胞膜的外侧。
【答案】 C
2.(2008年石家庄市高中毕业班复习质量检测)某高等植物基因型为AaBb(两对等位基因分别位于两对同源染色体上),如右图为其体内某个细胞的状态示意图。下列说法与该细胞状态不相符的是
(  )
A.图中基因位点1、2、3、4可能分别为A、b、B、b
B.中心体、高尔基体等细胞器与该分裂过程有密切关系
C.该状态下的细胞发生了ATP水解
D.该状态下细胞中含有同源染色体
【解析】 图示为有丝分裂的后期。A正确:2与4为两条相同的染色体,可能含相同的基因b;2和3为同源染色体,依题意2上为b时,则3上为B。1为另一对同源染色体中的一条,1上含的基因为另一对等位基因中的一个A或a。B错误:高等植物细胞不含有中心体。C正确:细胞分裂的过程中需消耗能量,如纺锤丝牵引染色体的运动需ATP水解供能。D正确:该图中每极含有两对同源染色体,即该细胞中共有四对同源染色体。
【答案】 B
3.某哺乳动物的一种成熟细胞不含有DNA。如图中能正确表示在一定O2浓度范围内,K+进入该细胞的速率与O2浓度关系的是
(  )
【答案】 A
4.(2009年南京模拟)图中a、b、c表示三种生物细胞的结构模式图,下列叙述正确的是
(  )
A.以上三种细胞内遗传物质的载体是染色体
B.a细胞有细胞壁,而b、c细胞没有该结构
C.三种细胞中共同具有的细胞器只有核糖体
D.a、b细胞内具膜结构的细胞器构成了生物膜系统
【答案】 C
5.(2009年宁波模拟)下列关于细胞结构、成分的描述中,正确的是
(  )
A.区分一个细胞是动物细胞还是植物细胞,最可靠的方法是检查它是否具有中心体
B.生物体内的多糖都是能源物质,且都储存于细胞内
C.需氧型生物的细胞都以线粒体作为产能的“动力工厂”
D.细菌、真菌都以核糖体作为“生产蛋白质的机器”21世纪教育网
【答案】 D
6.(2009年藁城模拟)能在细胞分裂间期起作用的措施是
(  )
①农作物的诱变育种 ②用秋水仙素使染色体数目加倍 ③肿瘤的治疗 ④花药离体培养
A.①③        B.①④
C.②③ D.②④
【答案】 A
7.图1表示细胞有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化情况,图2表示处于细胞分裂某个时期的细胞图像。下列相关叙述错误的是 (  )
A.图1中AB段的细胞正在进行DNA复制
B.图2中细胞含有8条染色体,染色体数∶DNA分子数=1∶1
C.图2中细胞处于图1中的BC段
D.图1中CD段时刻,细胞内染色体的着丝点断裂,姐妹染色单体分离
【答案】 C
8.(2009年南充模拟)下列关于实验过程的叙述中,正确的一组是
(  )
①解离的目的是用药液使组织细胞相互分离 ②漂洗的目的是洗去根尖上的酸,以利于染色时碱性染料着色 ③用龙胆紫染液可将细胞核、染色质染成紫色 ④压片的目的是使根尖细胞充分分散,形成单层 ⑤当看到一个处于中期的细胞时,注意观察它如何进入后期、末期,以理解从中期到末期的变化
A.①② B.③④⑤
C.①⑤ D.①②③④
【答案】 D
9.某科学家用人体干细胞在实验室培养后,生成了多种人体器官,如骨骼、血管、肌肉、神经以及肝脏等,以下有关说法不正确的是
(  )
A.这个实验证明了干细胞具有全能性
B.干细胞与由其生成的肌肉细胞的染色体组成不一样
C.这些骨骼、肌肉、血管、神经等的形成是细胞分裂与分化的结果
D.这些干细胞可以生成更多种类、更有价值的人体细胞,将有着更多的医学用途
【答案】 B
10.如下图表示人体内一些生命活动,下列有关说法错误的是
(  )
A.能进行①过程的细胞都具有细胞周期
B.②过程的结果是产生了不同的细胞和组织
C.进行③过程的细胞,细胞核体积增大,但遗传物质并未增加
D.④过程不仅受基因控制,而且受环境的影响
【答案】 A
11.(2009年抚顺模拟)美国费吉尼亚大学研究人员发现了一种命名为RhoGD12的基因,该基因有助于避免癌细胞扩散。他们发现带有该基因的癌细胞会失去转移能力。对该基因的作用最可能的解释是
(  )
A.当这种基因添加到癌细胞后,在癌细胞中表达并产生一种糖蛋白,由此阻止癌细胞入侵其他组织、器官
B.当这种基因添加到癌细胞后,在癌细胞中表达并产生一种糖蛋白,由此癌细胞迅速分化为其他组织、器官
C.该基因使癌细胞迅速衰老
D.以上说法都不对
【答案】 A
12.下列有关细胞器的说法正确的是
(  )
A.核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器
B.线粒体是有氧呼吸的主要场所,在其中生成的产物有丙酮酸、二氧化碳和水
C.叶绿体是所有生物进行光合作用的场所,含有DNA、RNA、蛋白质和磷脂等成分
D.在植物细胞有丝分裂的末期,细胞中的高尔基体活动加强
【答案】 D
13.(2010年山东济宁市一模)将某植物细胞各部分结构用差速离心法分离后,取其中三种细胞器测定它们有机物的含量如表所示。以下有关说法正确的是(  )
蛋白质(%) 脂质(%) 核酸(%)
细胞器A 67 20 微量
细胞器B 59 40 0
细胞器C 61 0 39
A.如果细胞器A是线粒体,其中能完成的生理过程是:
C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
B.细胞器B只含有蛋白质和脂质,说明其具有膜结构,肯定与分泌蛋白的加工和分泌有关
C.细胞器C中进行的生理过程产生水,产生的水中的氢来自于羧基和氨基
D.蓝藻细胞与此细胞共有的细胞器可能有A和C
【答案】 C
14.植物根细胞对矿质元素的吸收速率受各种因素的影响,下列曲线错误的是(  )
【答案】 A
15.如右图为细胞亚显微结构示意图,下列有关说法不正确的是
(  )
A.此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构
B.若此图表示洋葱根尖分生区的细胞,应去掉的结构为2、9
C.图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3、5、6
D.此图若表示动物的性腺细胞,则不应有的结构为1、2、5
【答案】 B
16.(2009年南京模拟)下图示是一个细胞有丝分裂过程中染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中,染色体变化的顺序应该是
(  )
A.①④⑤③② B.②③①④⑤
C.①⑤④③② D.⑤④③②①
【答案】 C
17.下图表示真核生物细胞的结构与功能,下列与此相关的叙述,不正确的一项是(  )
A.图中物质甲表示蛋白质,物质乙表示磷脂
B.丙的结构特点是具有一定的流动性
C.图中①的场所是叶绿体,②是指线粒体
D.完成③、⑤、⑥功能的结构具有单层膜结构
【答案】 D
18.下列有关细胞的结构和功能的叙述不正确的是
(  )
A.甲状腺细胞能够接受促甲状腺激素的调节与其细胞膜上的糖蛋白有关
B.酵母菌、根瘤菌的线粒体、核糖体上均可以发生碱基互补配对
C.硝化细菌、草履虫都含有核糖体,能合成与有氧呼吸有关的酶
D.一个人的肝细胞和神经细胞的结构、功能不同,根本原因是mRNA不同
【答案】 B
19.(2009年潍坊)下列是几种常见生物的细胞结构示意图,有关叙述正确的是(  )
A.能进行光合作用的是③,①一定不能发生质壁分离21世纪教育网
B.具有核膜、核仁、内质网的细胞是①③
C.与①相比,②③中的DNA为单链结构
D.不遵循孟德尔遗传定律的基因只存在于②③细胞中
【答案】 A
20.(2009年河南普中调研)利用32P标记细胞中所有染色体上的DNA,让其在不含有32P的培养液中进行连续的有丝分裂,以下说法错误的是
(  )21世纪教育网
A.第一次有丝分裂后期,细胞内的染色体全部含有32P标记
B.第二次有丝分裂后期,移向细胞一极的染色体中有一半含有32P标记
C.若加入抑制DNA合成的物质,细胞将停留在有丝分裂间期
D.与细胞分裂有关的基因主要在有丝分裂间期表达
【答案】 B
二、非选择题(共40分)
21.(13分)如下图所示是分析某物质通过细胞膜的图解,回答下列问题:
(1)①上图中所示物质通过细胞膜的方式是________;理由是
________________________________________________________________________,
此物质的运输方式可以体现出细胞膜在功能上具有________的特点。
②下列符合图示运输方式的物质是(  )
A.甘油 B.K+
C.N2 D.维生素D
(2)已知A、B分别是两种酶,A是磷酸激酶,B是磷酸酯酶。请推断:磷酸激酶的具体作用是________________________________________________________________________;
磷酸酯酶的具体作用是_________________________________________________,
它们的化学本质是______________________________________________________。
(3)C物质是________,功能上它是______________________物质,它在细胞内转化快,从而保证了生命活动的正常进行,因此在细胞内的存有量________(填“少”或“多”)。如上图所示,C物质是在线粒体中经________(生理过程)产生的。
(4)D物质在物质运输过程中的名称是________,它在细胞膜上位置的变动说明了细胞膜具有________________。
【答案】 (1)①主动运输 需要载体,需要能量(ATP),逆浓度梯度运输 选择透过性 ②B
(2)催化物质和磷酸结合在一起 催化物质和磷酸所形成的复合物发生分解 蛋白质
(3)ATP 生命活动的直接能源 少 有氧呼吸
(4)载体 一定的流动性
22.(8分)(2009年深圳模拟)下面图Ⅰ是植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体和DNA数量变化曲线图,图Ⅱ是细胞各个分裂时期的图像。请据图填空:
(1)请指出图Ⅱ细胞分裂图中有错误的图像代号________,再按分裂过程排序:________。
(2)图Ⅰ中实线ABCD表示________的数量变化,虚线abcd表示________的数量变化。
(3)图Ⅰ中的AB段表示细胞处于分裂________期。
(4)某动物细胞也处于图Ⅰ中的ab段。此时,细胞中有20条染色体,此细胞完成分裂后,一个子细胞的细胞核中有________个DNA分子,________条染色体。
(5)与植物细胞的有丝分裂相比,动物细胞的有丝分裂有一些特殊的地方。请写出其中两点。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)C BACD (2)DNA 染色体
(3)间 (4)20 20
(5)①动物细胞的纺锤体是由中心粒发出的星射线形成的,②细胞分裂的方式是缢裂
23.(9分)如下图中甲、乙分别表示高等植物细胞和高等动物细胞的亚显微结构,请据图回答:
(1)图中[2]、[4]、[7]、[9]等一些结构共同构成了细胞的________系统,其中结构[2]在细胞与环境之间进行________和信息传递过程中起着决定性作用。
(2)能发生碱基互补配对的细胞器有________(填编号)。与多糖合成有关的细胞器有________(填编号)。
(3)某毒素妨碍了细胞呼吸而影响了对葡萄糖、氨基酸的吸收,这种毒素可能作用于[ ]________________。
(4)临床研究发现一种叫“神经性肌肉衰弱”的疾病只能通过母亲遗传给后代,据此推测它的致病基因可能在图中[ ]________上。
(5)在观察细胞质流动时,常以[ ]________作为观察依据,原因是____________________________,细胞质流动对活细胞的意义________________________________________________________________________。
【解析】 (1)根据图示的细胞各形态结构判断:2是细胞膜,4是核膜,7为高尔基体,9是内质网。真核细胞中,细胞膜、核膜和细胞器膜构成生物膜系统,其中细胞膜是细胞的边界,在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递过程中起决定性作用。
(2)核糖体是蛋白质合成的场所,以mRNA为模板,tRNA携带氨基酸,通过碱基互补配对识别mRNA上的密码子,将氨基酸放在相应位置上。线粒体、叶绿体内都有少量的DNA,DNA复制、转录过程中均存在着碱基互补配对。在叶绿体内合成葡萄糖,可进一步转化为淀粉;植物细胞有丝分裂末期在高尔基体内可将单糖脱水缩合形成纤维素,形成新的细胞壁。
(3)毒素能影响细胞的细胞呼吸,所以毒素作用的细胞结构应为线粒体。
(4)由题干信息“神经性肌肉衰弱”疾病只能通过母亲传递给后代,表现出母系遗传的特点,由此可推测,控制该病的基因位于细胞质中的线粒体内。
(5)叶绿体含有叶绿素,呈现绿色,在细胞内随着细胞质的流动而流动,所以一般以叶绿体的运动作为标志来观察细胞质的流动。细胞质既是细胞器的生存环境,又是各物质的贮存库,细胞质流动可以保证细胞的物质交换等生理活动正常进行。
【答案】 (1)生物膜 物质运输、能量交换
(2)[5]、[6]、[8] [7]、[8]
(3)[6]线粒体 (4)[6]线粒体
(5)[8]叶绿体 叶绿体呈绿色,光镜下可见 保证细胞的物质交换等生理活动正常进行[来源:21世纪教育网]
24.(10分)(2009年江苏苏北四市调研)如下图所示,图一是同一种生物体内有关细胞分裂的一组图像,图二表示有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量的变化。请据图回答:
21世纪教育网
(1)图一中含同源染色体的细胞有________(填序号),①细胞含有________个染色体组, ④细胞中染色体、DNA、染色单体数目依次是________。
(2)可表示减数分裂的细胞图是________(填序号),图一中的③与图二中对应的区间是________(填字母)。
(3)基因突变和基因重组分别发生在图一________(填序号)所示的细胞中。
(4)图二表示d、e阶段细胞质中mRNA明显减少,最可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】 (1)①②③⑤ 4 4、4、0 (2)②④⑤ d
(3)⑤和②  (4)分裂期染色体高度螺旋化,不能解旋形成mRNA;原有的mRNA不断被水解
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课时3 细胞的分化、癌变和衰老
一、细胞分化
1.概念:在个体发育中,相同细胞的后代,在
上发生 的过程。
2.实质: 。
3.发生时间:生物体的整个生命进程中,
达到最大限度。
4.特点:是一种持久性的变化,而且一般是 的。
形态、结构和生理功能
稳定性差异
基因的选择性表达
胚胎时期
不可逆
二、细胞全能性
1.概念:已经分化的细胞,仍然具有发育成个体的潜能。
2.理论基础:生物的每个细胞都含有保持本物种遗传性所需要的 。
3.实例
(1)植物组织培养的实验说明植物细胞具有全能性。
(2)克隆羊“多利”的培育成功说明动物 具有全能性。
全部遗传物质
细胞核
1.什么细胞的全能性最高?
三、细胞的癌变
1.癌细胞:指由于受到致癌因子的作用,不能正常地完成细胞分化,而变成了不受有机体 的恶性增殖细胞。
控制的连续
进行分裂
3.特征: 、 、

无限繁殖
形态结构发生改变
细胞表面发生改变
5.预防:避免接触致癌因子,增强体质,心态健康,习惯良好。
2.癌细胞容易发生转移的原因?
四、细胞的衰老
1.衰老细胞的特征
(1)水分 、体积变小、代谢 。
(2)酶活性 ,如白发。
(3)色素 ,如老年斑。
(4)细胞内呼吸速度 ,细胞核体积增大。
(5)膜透性 。
2.原因:假说阶段,如突变论、DNA损伤、自由基论、程序死亡论。
减小
减慢
降低
积累
减慢
改变
?思考探讨提示:
1.受精卵。
2.癌细胞表面的糖蛋白减少,黏着性降低。
一、细胞分化与细胞全能性
1.细胞分化
(1)概念: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。
(2)特点:
①持久性:细胞分化贯穿于生物体的整个生命进程中,在胚胎时期达到最大限度。
②不可逆性:一般说来,分化完成的细胞将一直保持分化后的状态,直到死亡。
③普遍性:是生物界普遍存在的生命现象。
(3)分化的时间:发生在生物体生命活动的始终,但在胚胎期达到最大。
(4)结果:增加细胞的类型,产生出不同形态、结构、功能的细胞,不同类型的细胞构成不同的组织和器官。
(5)分化的原因:基因选择性表达的结果
(6)分化的意义:是个体发育的基础。使多细胞生物体中的细胞趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。
2.细胞的全能性
(1)全能性的概念:高度分化的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能,即具有全能性。
(2)细胞全能性的原因:细胞中有发育成生物体所需要的全套遗传信息。
(3)细胞表现全能性的条件:一是离体,二是一定的营养物质,三是适宜的外界条件。
(4)细胞的全能性和细胞分化的关系:分化的细胞仍然保持全能性,两者的大小是负相关。
全能性高低的比较
(1)受精卵>卵细胞(精子)>体细胞(同种生物)
即受精卵全能性最高,生殖细胞一般大于体细胞,自然条件下卵细胞全能性高于精子,更易发育成新个体。
(2)植物体细胞>动物体细胞
植物体细胞全能性已由科学家通过实验进行了验证,但动物体细胞全能性未得到证实,只证实了动物体细胞核的全能性。
(3)囊胚期细胞>原肠胚期细胞
同一生物个体发育时期越早,其全能性越高。
1.(2008年江苏高考改造)动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。对如图的相关叙述中,错误的是 (  )
A.a过程表示干细胞能自我更新
B.b、c过程表示干细胞具有分化能力
C.a、b、c过程中细胞的遗传信息表达情况不同
D.b过程形成的细胞直接组成器官,可供器官移植使用
【答案】 D
2.(2008年宜昌调研考试)以下不能说明细胞全能性的实验是 (  )
A.胡萝卜韧皮部细胞培育出植株
B.紫色糯性玉米种子培育出植株
C.转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株
D.番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株
【答案】 B
二、细胞分化与细胞癌变
1.细胞分化与细胞癌变的关系
2.正常分化的细胞与癌细胞的区别
正常分化的细胞 癌细胞
遗传物质 未变 改变
原因 基因的选择性表达 原癌基因被激活(基因突变)
是否增殖 不再分裂或暂时不分裂 无限增殖
有无接触
抑制
 
(1)有致癌因子时,细胞癌变的几率升高,但并不是一定发生癌变,无致癌因子时也不是一定不发生癌变,只是发生的几率较低。
(2)细胞癌变与基因突变有关,分裂活动旺盛的组织中发生癌变的几率更大,因为DNA复制时,基因突变的几率增大。
3.(2009年湖北联考)癌症是威胁人类健康的一类重要疾病。人们对它进行了大量的研究,以下是有关癌细胞结构及生理的描述,你认为正确的是 (  )
①每个癌细胞都有数目相同的染色体组 ②新陈代谢速度减慢,细胞萎缩 ③每个癌细胞的DNA量不一定相等 ④都具有两个中心体,且分别位于细胞的两极 ⑤在某些病毒的诱导下能产生原癌基因 ⑥细胞内的色素逐渐积累 ⑦失去控制、无限增殖
A.①⑦        B.②④
C.⑤⑥ D.③⑦
【答案】 D
4.下列关于细胞衰老的叙述中,不正确的是(  )
A.细胞衰老是细胞生理生化发生复杂变化的过程
B.白化病人的头发白色是头发基部黑色素细胞内酪氨酸酶活性降低所致
C.衰老细胞的细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低
D.衰老细胞内水分减少,体积变小,代谢速度减慢
【解析】 此题主要考查衰老细胞的主要特征。白化病是常染色体隐性遗传病,得病的根本原因是基因突变,导致酪氨酸酶不能合成,则酪氨酸就不能转化为黑色素,出现白化的症状。由此可见,细胞衰老使头发变白与白化病头发为白色是不同的机理所致。前者基因正常,但酪氨酸酶活性降低,后者是基因异常所致。
【答案】 B
(2009年山东理综)细胞分化是奢侈基因选择性表达的结果。下列属于奢侈基因的是 (  )
A.血红蛋白基因
B.ATP合成酶基因
C.DNA解旋酶基因
D.核糖体蛋白基因
【解析】 细胞分化是基因选择性表达的结果,在分化过程中选择性表达的基因的产物是特定细胞才具有的。血红蛋白只存在于红细胞中,而ATP合成酶、解旋酶、核糖体蛋白质则存在于所有细胞中。
【答案】 A
(2009年海南生物)下列关于癌细胞的叙述,错误的是 (  )
A.癌细胞具有无限增殖的能力
B.细胞癌变可以由病毒感染引发
C.原癌基因只存在于癌细胞中
D.癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关
【解析】 细胞癌变是细胞中原癌基因和抑癌基因发生突变导致正常细胞的生长和分裂失控而造成的,在细胞中都存在原癌基因与抑癌基因。
【答案】 C
观察的方法及指标
1.常用的观察方法
(1)直接观察法:用肉眼观察,如用肉眼观察生长素浓度对扦插枝条生根的影响的实验现象。
(2)间接观察法:借助于仪器(如显微镜、放大镜)进行观察,如借助显微镜观察植物细胞的质壁分离的实验现象。
2.观察指标:是指在实验观察中用来指示或反映研究对象中某些可被研究者或仪器感知的特征或现象标志。常用的观察指标:
(1)颜色变化,如发生质壁分离的紫色洋葱表皮细胞其细胞液颜色变深。
(2)体积变化,如酵母菌进行无氧呼吸时,培养瓶中气体体积增加。
(3)数量变化,如低温诱导染色体变异,使染色体数目加倍;最适浓度的生长素处理的扦插枝条生根数量最多。
(4)物质行为的变化,如低温诱导染色体变异,细胞有丝分裂中期染色体没有排列在细胞中央。
近期统计数据显示,癌症已成为我国城乡居民的首要死因。请根据提供的资料回答问题:
(1)体外分别培养某种癌细胞和正常体细胞,下图中代表癌细胞的生长曲线的是________。在体内,癌细胞可能侵袭周围正常组织,说明癌细胞具有________的特性。
(2)细胞癌变后,膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质,这些蛋白质会成为________,引起机体的免疫应答,在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是________。
(3)端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关,请完成下面的探究实验:
细胞类型 增殖代数 端粒酶活性
正常体细胞 50~60 无
癌细胞 无限 有
实验目的:研究端粒酶与细胞癌变的关系。
实验材料:癌细胞、端粒酶抑制剂、细胞培养液等。
实验步骤:
①______________________。
②______________________。
③______________________。
结果预测及分析:_____________________________
(4)请根据上述内容,提出一种治疗癌症的新思路:
_____________________
【答案】 (1)a 扩(分)散转移 (2)抗原 效应T细胞 (3)实验步骤:①将癌细胞分成A、B两组 ②A组加入端粒酶抑制剂,B组不加,进行培养 ③记录并比较A、B两组的增殖代数(分裂次数)
结果预测及分析:A组比B组增殖代数减少,说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关;A组仍然无限增殖,说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)无关
(4)抑制癌细胞中端粒酶的活性(或抑制细胞分裂)或免疫治疗(输入淋巴因子、DNA疫苗)
1.(2009年安徽卷)细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是 (  )
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
【解析】 细胞会随着分裂次数的增多而衰老,可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的;环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA,使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,是细胞不正常分化的结果;皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果;人的早期胚胎有尾,尾部细胞会随着发育逐渐凋亡。故B正确。
【答案】 B
2.(2009年天津卷)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。
A.①过程表明细胞凋亡是特异性的,体现了生物膜的信息传递功能
B.细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达
C.②过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程
D.凋亡相关基因是机体固有的,在动物生长发育过程中发挥重要作用
【解析】 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,叫做细胞凋亡。①是凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合,表明细胞凋亡具有特异性,体现了生物膜的信息传递功能;细胞凋亡过程中有新蛋白质合成,体现了基因的选择性表达;②过程中凋亡细胞被吞噬,是细胞主动死亡的过程;凋亡相关基因在机体中本来就存在,是固有的,在动物生长发育过程中的不同时期表达,从而发挥重要作用。因此C不正确。
【答案】 C
3.(2009年福建卷)细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异,其中仅发生在减数分裂过程的变异是
(  )
A.染色体不分离或不能移向两极,导致染色体数目变异
B.非同源染色体自由组合,导致基因重组
C.染色体复制时受诱变因素影响,导致基因突变
D.非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异
【解析】 有丝分裂和减数分裂都可以发生染色体不分离或不能移向两极,从而导致染色体数目变异;非同源染色体自由组合,导致基因重组只能发生在减数分裂过程中;有丝分裂和减数分裂的间期都发生染色体复制,受诱变因素影响,可导致基因突变;非同源染色体某片段移接,导致染色体结构变异可发生在有丝分裂和减数分裂过程中。因此选B。
【答案】 B
4.(2009年江苏卷)下列有关细胞生命活动的叙述,正确的是 (  )
A.分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成
B.免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力
C.凋亡细胞内的基因表达都下降,酶活性减弱
D.原癌基因突变促使细胞癌变,抑癌基因突变抑制细胞癌变
【解析】 本题考查细胞生命活动的知识。A中细胞在分裂期需要很多酶参与,所以会有蛋白质的合成,但复制是在间期完成的,在分裂期不再复制。B中记忆细胞在二次免疫中接受抗原的再次刺激后会迅速增殖分化成相应的效应细胞,故具有分化和自我更新能力。C中基因表达都下降,酶活性减弱是细胞衰老的特征不是细胞凋亡的特征。D中原癌基因和抑癌基因发生突变均会引起细胞癌变。
【答案】 B
5.(2009年上海卷)下图所示的细胞类型转换过程为
(  )
A. 细胞融合 B. 细胞生长
C. 细胞分裂 D. 细胞分化
【解析】 由图示可知是细胞的形态功能发生变化的过程,应为细胞分化。
【答案】 D
6.(2010年河北衡水中学调研)下列关于细胞分裂、分化、衰老和癌变的叙述中,不正确的是 (  )
A.细胞膜通透性功能改变是癌细胞的基本特征之一
B.化疗主要是利用药物作用于癌细胞细胞周期的间期
C.高度分化的细胞失去分裂能力但细胞内仍能进行转录和翻译活动
D.人体内每时每刻都有细胞的分裂、分化、衰老和死亡
【答案】 A
7.(2010年湖北省孝感高中测试)对于细胞全能性的理解正确的是 (  )
A.从理论上讲,生物体的每一个细胞都具有全能性
B.未脱离植株的幼叶,在适当的情况下能表现出全能性
C.在个体发育的不同时期,由于细胞内基因发生变化,导致细胞不能表现出全能性
D.脱离了植株的芽,一定能表现出全能性
【答案】 A(共14张PPT)
1.植物根尖、茎尖等分生区细胞能进行有丝分裂。
2.在有丝分裂过程中,染色体发生规律性动态的连续变化。根据显微镜下观察到的染色体特点可识别有丝分裂不同时期。
3.染色体可被碱性染料着色,便于观察。
1.解离是否充分是实验成败的关键。只有解离充分,压片时细胞才能分散开,制出单层细胞的装片。在解离时,细胞已被杀死,永久地固定于分裂周期中的某个时期。
2.剪取洋葱根尖2~3 mm的原因
洋葱根尖结构包括根冠、分生区、伸长区和成熟区,只有分生区细胞分裂,选取2~3 mm能保证所取部位主要是分生区,选取太长,会因分生区细胞所占比例太小,不容易在视野中找到分生区细胞。
3.漂洗的目的
(1)防止解离过度,根尖过分酥软。
(2)洗去盐酸,防止与碱性染液发生作用,便于染色。
4.使根尖细胞相互分散的方法
(1)解离:盐酸可破坏细胞壁的果胶层,使组织细胞分离。
(2)制片时用镊子捣碎和压片。
1.(2009年江苏生物)有1位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如右图所示。造成这种情况的原因可能是 (  )
①取材位置不合适 ②取材时间不合适
③制片时压片力量不合适 ④解离时间不合适 ⑤视野选择不合适
A.②③         B.②⑤
C.①②⑤ D.①③④
【答案】 C
2.(2008年成都质检)甲图是洋葱根尖生长点连续分裂的细胞在各个时期细胞核内DNA含量的测定结果,乙图是一组目镜标有5×和16×字样、物镜标有10×和40×字样的镜头,丙图是某同学在乙图中选用的一组能放大160倍的镜头组合所观察到的图像。欲将丙图视野中处于甲图e时期的细胞移至视野中央进行640倍高倍镜观察,正确的镜头组合及操作程序应是 (  )
A.(1)×(4);左上方 B.(1)×(3);右下方
C.(2)×(3);右下方 D.(2)×(3);左上方
【解析】 首先判断处于甲图e时期的细胞是处于有丝分裂的后期,从图丙中找到有丝分裂后期的细胞图,它在视野的左上方。由于我们在显微镜下看到的是它的像,与实际位置是上下颠倒,左右倒置的,所以其实际的物在右下方;要想把它移到视野的中央,应向左上方移动。对于目镜,镜筒越长,放大倍数越小;对于物镜,镜筒越长,放大倍数越大,所以选择的组合为(2)和(3)。
【答案】 D
3.(2009年福建省高三质量检测)下列有关“观察植物细胞的有丝分裂”实验过程的叙述中,正确的一组是
(  )
①解离的目的是用药液使组织细胞相互分离 ②漂洗的目的是洗去根尖上的解离液 ③压片的目的是使根尖细胞分散开来 ④应选取长方形的细胞进行观察 ⑤可以持续观察一个细胞,认识有丝分裂的完整过程
A.①②③ B.③④⑤
C.①④⑤ D.②③④
【答案】 A
4.(2008年成都)取生长健壮的小麦根尖,经过解离、漂洗、染色、制片过程,制成临时装片,放在显微镜下观察。欲观察到细胞有丝分裂的前、中、后、末几个时期,则 (  )
A.应该选一个处于间期的细胞,持续观察它从间期到末期的全过程
B.如果在低倍镜下看不到细胞,可改用高倍物镜继续观察
C.如果在一个视野中不能看全各个时期,可移动装片从周围细胞中寻找
D.如果视野过暗,可以转动细准焦螺旋增加视野的亮度
【解析】 因实验过程中解离处理时已将细胞杀死,所以要从多个细胞看细胞周期的不同时期,A错,C对;低倍镜下找到细胞,
并将其移到视野中央,才能换高倍镜;视野亮度靠反光镜、光圈调节。
【答案】 C
5.(2009年皖南联考)处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞中,都不存在的一组结构是 (  )
A.染色体、中心体、纺锤体
B.核膜、叶绿体、赤道板
C.细胞板、线粒体、核仁
D.染色体、细胞壁、纺锤体
【解析】 有丝分裂中期,核膜解体,核仁消失,而赤道板仅表示位置,细胞中无此实际结构;根尖细胞无叶绿体存在。
【答案】 B

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