1、第第 6 章细胞的生命历程章细胞的生命历程 一、一、单项单项选择题选择题:本题共本题共 14 小题小题,每小题每小题 2 分分,共共 28 分。分。 1.菠菜根的分生区细胞不断分裂增殖,对该过程的叙述正确的是( ) A.细胞分裂间期,核 DNA 复制,核 DNA 和染色体的数目增加一倍 B.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失,中心体发出星射线形成纺锤体 C.细胞分裂中期,染色体形态稳定、数目清晰,适于染色体计数和形态观察 D.细胞分裂末期,在细胞中央赤道板的位置出现一个由薄细胞构成的细胞板 2.如图为某同学观察根尖分生区细胞有丝分裂时的显微照片。下列关于该实验的叙述,错误的是( ) A.用解离液
2、处理根尖的目的主要是改变细胞膜的通透性,加速染色剂进入细胞 B.甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色质着色 C.在显微观察时,会发现根尖分生区的大多数细胞处于细胞分裂间期 D.图示细胞处于分裂后期,细胞中的染色体数目和核 DNA 数目相等 3.在适宜条件下,对人体细胞培养并使其进行正常分裂至第五代,对培养物中细胞的核 DNA 含量情况进行测定,发现细胞分为 3 种类型:核 DNA 含量等于正常细胞,核 DNA 含量是正常细胞的两倍,核 DNA 含量介于前两种细胞之间。以下推测正确的是( ) A.第一种细胞均无分裂能力,且在视野中数量最少 B.第二种细胞均处于细胞分裂期,且在视野中数量最多 C.第三种细
3、胞已经进入生长的衰老期,将停止细胞分裂 D.用药物抑制细胞的 DNA 复制,第一种细胞所占比例将增加 4.如图所示,图 1、图 2 分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图 3 表示细胞周期中不同时期每条染色体上 DNA 分子数目的变化,图 4 表示细胞周期中不同时期细胞内染色体数和核 DNA数的关系。下列有关叙述错误的是( ) A.图 1 所示细胞中共有 4 条染色体,8 个核 DNA 分子;图 2 所示细胞中没有染色单体 B.完成图 3 中 CD 段变化的细胞所处的分裂时期是后期 C.图 1、图 2 所示细胞可分别对应图 4 中的 b 和 a D.图 4 中的 a 可对应图
4、3 中的 BC 段,图 4 中的 d 是不存在的 5.如图表示将某种哺乳动物细胞分别在正常培养和药物处理条件下培养后,所测得的细胞中核 DNA 含量与细胞数的变化。推测该药物的作用是( ) A.通过抑制 DNA 的复制,抑制细胞分裂 B.通过促进 DNA 的复制,促进细胞分裂 C.通过抑制纺锤体的形成,抑制细胞分裂 D.通过促进着丝粒分裂,促进细胞分裂 6.细胞周期包括分裂间期(分为 G1期、S 期和 G2期)和分裂期(M 期)。下图标注了某动物(2n=12)甲种细胞细胞周期各阶段的时长及核DNA含量,若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞会立刻被抑制,处于其他时期的细胞不受影响。
5、下列叙述错误的是( ) A.处于 M 期的细胞中染色体数目变化是 122412 B.加入过量胸苷约 7.4 h 后,甲种细胞都将停留在 S 期 C.G1期发生的变化主要是 DNA 的复制和有关蛋白质的合成 D.若该动物乙种细胞的细胞周期为 24 h,M 期为 1.9 h,则选择甲种细胞观察有丝分裂过程中染色体的变化更合适 7.2022 山东德州高一期末考试洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程中某物质或结构数量的变化如图所示,下列相关推测正确的是( ) A.该过程可导致细胞中染色单体数量加倍 B.图示可表示一条染色体上 DNA 的数量变化 C.经该过程后相同的核 DNA 会移向细胞两极 D.图示过程的
6、下一时期出现细胞板替代赤道板 8.2022 山东临沂一中高一开学考试研究人员发现,一个人工合成的小分子化合物 Reversine 能诱导细胞去分化,即诱导细胞发生生长倒退,从当前状态返回到祖细胞状态,如图所示。下列叙述错误的是( ) A.肌细胞经去分化形成祖细胞,说明人体内的细胞分化具有可逆性 B.该项研究可使“从病人自己的成熟细胞衍生干细胞样细胞”成为可能 C.祖细胞能分化成脂肪细胞和骨细胞等,说明祖细胞是一种干细胞 D.图中的脂肪细胞、骨细胞、肌细胞以及祖细胞内遗传信息应相同 9.2022 湖南湘潭重点高中高一上联考细胞衰老是机体在退化时期生理功能下降和紊乱的综合表现,是不可逆的生命过程。
7、最新研究表明,现代人类面临着三种衰老:生理性衰老(随着年龄增长所出现的生理性退化)、病理性衰老(即早衰,由于内在或外在的原因使人体发生病理性变化,使衰老现象提前发生)及心理性衰老(由于精神或体力负担过重而导致过早衰老,常表现为“未老先衰”)。下列叙述错误的是( ) A.“早衰”及“未老先衰”说明环境因素会影响细胞衰老 B.衰老的细胞中多种酶的活性降低,细胞膜通透性改变 C.老年人头发变白的原因是细胞内不能合成酪氨酸酶 D.人衰老后会出现免疫力下降、适应环境的能力减弱等现象 10.2022 山东菏泽高三上期末考试自由基引起细胞损伤的重要一步是脂质过氧化。脂质在激发态下,被“抽氢”生成脂质自由基,
8、与氧气发生过氧化反应生成过氧脂质自由基,然后发生链式反应激发其他脂质分子变成脂质自由基,自身变成氢过氧化物。如果膜脂中不饱和脂肪酸被氧化,细胞膜流动性会降低。下列说法错误的是( ) A.脂质过氧化会导致膜结构损伤,易导致老年斑的产生 B.自由基抑制剂及抗氧化剂可以延长细胞和动物的寿命 C.细胞的衰老与自由基有关,与基因无关 D.自由基能氧化蛋白质,造成细胞膜功能损伤 11.下列关于细胞凋亡的说法错误的是( ) A.细胞凋亡是受基因控制的正常生理过程,溶酶体在细胞凋亡中起重要作用 B.细胞凋亡会使细胞数目减少,因此细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中 C.细胞凋亡和细胞增殖等过程可共同维持机体内器官和
9、组织细胞数目的稳定 D.在个体发育过程中,特定部位的细胞会发生自然凋亡,有利于器官的正常发育 12.2021 河北衡水中学高三调研Nature杂志一篇文章报道:年轻小鼠胶原蛋白 COL17A1 基因表达水平较低的干细胞比表达水平高的干细胞容易被淘汰,这一竞争有利于维持皮肤年轻态。随着年龄的增长,胶原蛋白 COL17A1 基因表达水平较低的干细胞增多。以下分析正确的是( ) A.年轻小鼠胶原蛋白 COL17A1 基因的表达水平较高,体内无衰老的皮肤细胞 B.胶原蛋白 COL17A1 基因含量的高低,可作为判断皮肤是否衰老的依据 C.老年小鼠胶原蛋白 COL17A1 基因的表达水平较低,可能与许多
10、酶活性下降有关 D.皮肤干细胞能分化为表皮细胞体现了皮肤干细胞的全能性 13.2022 山东临沂高一上期末考试中风是由脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤引起的。科研人员在运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺血性中风的研究上取得了一定的进展,中风患者局部神经结构损伤、功能缺失得到了一定程度的修复。下列叙述错误的是( ) A.神经干细胞具有分化成多种神经细胞的潜能和特性 B.神经干细胞参与损伤部位修复过程中发生了细胞分裂、分化等过程 C.神经干细胞能够合成多种蛋白质,表明细胞已经分化 D.脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死 14.利用不同浓度的维生素K2培养肿瘤细胞72 h后,测定肿瘤
11、细胞凋亡率及与细胞凋亡相关基因 Bcl-2和Bax 的表达情况(以转录形成的 mRNA 相对值表示),结果如下: 下列叙述最合理的是( ) A.肿瘤细胞在没有维生素 K2诱导的情况下不会凋亡 B.诱导肿瘤细胞凋亡的最适维生素 K2浓度为 40 molL-1 C.维生素 K2诱导细胞凋亡与 Bcl-2 基因表达减弱有关 D.Bax 基因稳定表达使维生素 K2失去诱导细胞凋亡的作用 二、选择题二、选择题:本题共本题共 4 小题小题,每小题每小题 3 分分,共共 12 分。每小题有一个或多个选项符合题目要求分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得全部选对得 3分分,选对但不全的得选对但不全
12、的得 1 分分,有选错的得有选错的得 0 分。分。 15.2021 山东临沂一中高三上期末考试水熊虫是一种被称为“不会灭绝”的多细胞真核生物,遇到干旱时其新陈代谢几乎停止,甚至“完全变干”,环境好转以后可逐渐恢复正常。除了干旱,其还能在沸水、固体冰块、放射线以及真空环境中生存。下列叙述错误的是( ) A.“不会灭绝”的水熊虫体内细胞不会再发生衰老和凋亡 B.细胞与外界的物质交换效率随细胞不断长大而升高 C.干旱条件下,水熊虫的新陈代谢并未真的完全停止 D.“完全变干”的水熊虫体内没有保持分裂能力的细胞 16.2022 山东德州高一上期末考试神经干细胞分裂后,产生两种“命运”不同的子细胞,一种将
13、继续分裂,其细胞中线粒体发生融合;一种将分化成神经细胞,其细胞中线粒体发生裂变。下列叙述正确的是( ) A.细胞中遗传物质不同决定了子细胞“命运”不同 B.线粒体发生裂变有利于子细胞的功能趋向于专门化 C.“命运”不同的两种子细胞中蛋白质的种类不完全相同 D.人体内神经干细胞分化为神经细胞的过程不可逆 17.2021 山东临沂高一上期末考试自体骨髓干细胞植入胰腺组织后可分化为“胰岛样”细胞,以替代损伤的胰岛 B 细胞,达到治疗糖尿病的目的。下列叙述错误的是( ) A.“胰岛样”细胞比骨髓干细胞的分化程度高、全能性低 B.骨髓干细胞与胰岛 B 细胞的基因组成不同,基因表达情况不同 C.损伤的胰岛
14、 B 细胞被修复后,“胰岛样”细胞会重新转化为骨髓干细胞 D.胰腺组织微环境对骨髓干细胞的分化无影响,分化仅由基因决定 18.2021 山东日照一模Dnase 和 Caspase 是细胞凋亡的两种关键酶。 胞外凋亡诱导因子与细胞膜受体结合后,可通过细胞内信号转导激活凋亡相关基因。这两种酶一旦被激活,Dnase 能将 DNA 切割形成 DNA片段,Caspase 能将细胞内蛋白降解成多肽,导致细胞裂解形成凋亡小体,进而被吞噬细胞吞噬清除。下列分析正确的是( ) A.Dnase 和 Caspase 被激活,是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果 B.吞噬细胞以胞吞方式吞噬凋亡小体并利用自身溶酶体中的
15、水解酶将其水解 C.抑制癌细胞中控制 Caspase 合成的相关基因的表达可以促进癌细胞凋亡 D.癌细胞膜上的糖蛋白减少可能导致其无法识别凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序 三、非选择题三、非选择题:本题共本题共 4 小题小题,共共 45 分。分。 19.(12 分)2022 重庆八中高三摸底考试龙葵是一种一年生草本中药材,如图甲表示龙葵根尖细胞处于有丝分裂不同时期的模式图;图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题: (1)在观察有丝分裂的实验时,通常使用甲紫溶液使细胞中的 着色。图甲中细胞 D 处于有丝分裂 期,中央
16、出现的结构为 ,其最终会形成新的 。 (2)根尖细胞有丝分裂的顺序为 (用图甲中字母作答)。图甲中有染色单体的细胞有 (用图甲中字母作答),此时细胞中染色体、染色单体、核 DNA 的数目比为 。 (3)由图乙可知,CdCl2能将细胞分裂抑制在 (填“分裂间期”或“分裂期”),依据是 。 (4)为了研究 CdCl2对细胞周期影响的机理,某小组分别取图乙中的对照组(不含 CdCl2)细胞和 50 mol/L CdCl2处理组的细胞进行研究,得到如下结果。G1、S、G2为间期的三个阶段,其中 G1表示 DNA 复制前,S表示 DNA 复制期,G2表示 DNA 复制后,M 表示分裂期。 请结合上述资料
17、分析,CdCl2的作用机理可能是 。 20.(13 分)2022 山东临沂高一期末考试如图一表示细胞有丝分裂过程中某种结构的变化,图二表示有丝分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化。 (1)图一中的 ab 过程在 期完成,该时期细胞中发生的主要变化是 ;图一中 bc 的变化过程发生于图二曲线中的 阶段。 (2)图二中 e 阶段细胞的核 DNA 含量和染色体数之比为 ,形成的原因是 。 (3)有丝分裂中染色体的正确分离需要细胞内的监控机制来保证,纺锤体组装检验点依赖 SAC 蛋白,它监控着纺锤丝与着丝粒之间的连接,APC 为后期促进因子,如图所示。 i.图 A 细胞处于有丝分裂的 期,结构是 。开
18、始时 SAC 蛋白位于上,如果与纺锤丝连接并排列在 上,SAC蛋白会很快失活并脱离;当所有的SAC蛋白都脱离后,细胞进入图C所示的时期, 被激活,促进细胞进入有丝分裂后期。 ii.某种药物 M 能抑制 APC 的活性,若将 M 加入正在进行有丝分裂的细胞培养液,可能出现的结果是: 。 iii.请结合已有知识,解释本监控机制对于有丝分裂正常进行的意义: 。 21.(11 分)如图为人体细胞的增殖、分化、衰老和凋亡过程的示意图,图中为各个时期的细胞,ac表示细胞所进行的生理过程。据图分析回答: (1)图中过程 a、b 分别表示 和 。 (2)与细胞相比,细胞的物质运输效率下降,原因是 。 过程 b
19、 分裂产生的子细胞和与原来的母细胞具有相同的特征,这是因为 。 (3)图中细胞与形成的过程中,会在 上发生稳定性差异;细胞衰老时,细胞核的体积 ,细胞内的酶活性 (填“一定”或“不一定”)都降低;细胞凋亡是指 的过程。 (4)细胞衰老是一种正常的生理现象。为探究细胞的衰老速度与年龄、性别的关系,某学习小组进行了如下实验:在相同且适宜的条件下,将雄性成年小鼠细胞(甲组)、雌性幼年小鼠细胞(乙组)单独培养,当甲组细胞停止分裂时,乙组细胞依然分裂旺盛。结论:细胞的衰老速度与年龄、性别有关。有人认为,该实验不足以得出上述结论,应该另外增设两个实验组,在上述相同条件下培养,观察比较各组的细胞分裂情况。
20、这两个实验组分别是 。 22.(9 分)当过量的 UV(紫外线)照射人体时,会诱导细胞凋亡。 为探究相关蛋白在 UV 诱导的细胞凋亡中的作用,研究者做了系列实验,部分结果如表所示。 组别 细胞凋亡率(%) UV(20 J,20 h) 不作处理 正常细胞 49.5 0.4 J 酶基因敲除细胞 1.3 0.35 (1)细胞凋亡是一种自然的生理过程,对于多细胞生物体完成正常发育, ,以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。 (2)表中数据表明,UV 照射条件下,J 酶基因敲除细胞组细胞凋亡率 ,据此推测 J 酶可以 。 (3)实验研究发现,J 酶催化 B 蛋白的磷酸化反应,磷酸化的 B 蛋白
21、又可以与 J 酶结合抑制其活性。 可推测,B蛋白通过影响 J 酶活性抑制 UV 诱导的细胞凋亡过程。若要验证上述推测,实验组的设计及结果应该为 (填选项前的字母)。 a.正常细胞 b.J 酶基因敲除细胞 c.B 蛋白基因敲除细胞 d.用UV(20 J,20 h)照射 e.不用UV(20 J,20 h)照射 f.J 酶活性较高 g.J 酶活性较低 h.细胞凋亡率较高 i.细胞凋亡率较低 (4)由上述实验可推知,机体一方面通过 J 酶的作用使 DNA 被 UV 损伤的细胞不至于发生癌变对身体造成更大伤害,同时又可通过 B 蛋白的调节防止 ,从而使细胞对 UV 刺激的反应维持在一定范围内。 参考答案
22、参考答案 一、单项选择题一、单项选择题 1.C 细胞分裂间期,核 DNA 复制,核 DNA 数目增加一倍,但是染色体的数目没有发生变化,A 错误;菠菜是高等植物,没有中心体,而是从细胞两极发出纺锤丝,形成一个梭形的纺锤体,B 错误;中期染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,便于计数和观察,C 正确;细胞板是细胞壁形成的过程中出现的一个结构,不是由薄细胞构成的,D 错误。 2.A 盐酸和酒精可配制成解离液,其作用是使组织中的细胞相互分离开来,A 错误;甲紫和醋酸洋红是碱性染料,能使染色质(体)着色,B正确;细胞分裂间期持续时间最长,因此根尖分生区的大多数细胞处于细胞分裂间期,C 正确;图示细胞中的
23、染色体正在向两极移动,处于分裂后期,细胞中的染色体数目和核 DNA数目相等,D 正确。 3.D 核 DNA 含量等于正常细胞的细胞可能处于分裂间期或末期结束,也可能属于无分裂能力的细胞,A错误;核 DNA 含量是正常细胞两倍的细胞可能处于分裂间期 DNA 复制后的时期、前期、中期或后期,视野中数量最多的细胞是处于分裂间期的细胞,B 错误;核 DNA 含量介于前两种细胞之间说明 DNA 正在进行复制,说明该细胞处于分裂间期,C错误;用药物抑制细胞的DNA复制,核DNA含量等于正常细胞的细胞,即第一种细胞所占比例将增加,D 正确。 4.D 图 1 所示细胞处于有丝分裂的中期,细胞中共有 4 条染色
24、体,8 条染色单体,8 个核 DNA 分子,可对应图 4 中的 b;图 2 所示细胞处于有丝分裂的后期,此时着丝粒分裂,染色单体数为 0,可对应图 4 中的 a,A、 C正确。图 3 中 CD 段的变化表示每条染色体上的 DNA 分子由 2 个变成 1 个,即有丝分裂后期着丝粒分裂的过程,B 正确。图 4 中的 a 表示细胞核内 DNA 含量为 4N,染色体数为 4N,每条染色体上只含 1 个 DNA分子,不能对应图 3中的 BC 段;图 4 中的 d 表示细胞核内 DNA 含量为2N,而染色体数为4N,有丝分裂过程中不可能出现这种情况,D 错误。 5.C 由图可知,正常培养时,核 DNA 含
25、量为 2N 的细胞多,而核 DNA 含量为 4N 的细胞少;药物处理后,核DNA 含量为 4N 的细胞多,而核 DNA 含量为 2N 的细胞少,即核 DNA 分子完成了复制,但细胞未分裂,故推测该药物的作用是通过抑制纺锤体的形成,抑制细胞分裂。 6.C 细胞处于 M 期的前期和中期时染色体数目为 12 条,处于后期和末期时染色体数目加倍为 24 条,末期结束后染色体数目又恢复为 12 条,A 正确;加入过量的胸苷后,DNA 的复制被抑制,处于 G2期、M 期、G1期的细胞最长分别经过 7.4(2.2+1.8+3.4) h、5.2(1.8+3.4) h、3.4 h 可进入 S 期,进入 S 期后
26、细胞分裂过程被抑制,所以加入过量胸苷约7.4 h 后,甲种细胞都将停留在 S期,B 正确;从图中看出 DNA的复制发生在S 期,C 错误;观察有丝分裂过程中染色体的变化应该选择分裂期所占比例较大的细胞,甲种细胞分裂期所占的比例为 1.8/15.3,乙种细胞分裂期所占的比例为 1.9/24,甲种细胞分裂期所占比例较大,所以选择甲种细胞观察有丝分裂过程中染色体的变化更合适,D 正确。 7.C 细胞有丝分裂过程中,染色单体是从无到有变化的,染色单体数量不会加倍,A 错误;分裂间期,进行DNA 复制,使一条染色体上 DNA 的数量由 1 变为 2,而图示为分裂期的某一时期,B 错误;图示可表示有丝分裂
27、后期着丝粒分裂,染色体数量加倍,着丝粒分裂后相同的核 DNA 会移向细胞两极,C 正确;赤道板是一个虚拟的平面位置,不是真实存在的结构,D 错误。 8.A 肌细胞经去分化形成祖细胞是在小分子化合物 Reversine 的诱导下发生的,在人体内部不能发生,因此这不能说明人体内的细胞分化具有可逆性,A 错误;由题意可知,该项研究能使成熟细胞去分化形成祖细胞,故可使“从病人自己的成熟细胞衍生干细胞样细胞”成为可能,B正确;干细胞是指动物和人体内保留着少数具有分裂和分化能力的细胞,祖细胞能增殖分化成脂肪细胞和骨细胞等,说明祖细胞是一种干细胞,C 正确;细胞分化的实质是基因的选择性表达,遗传物质不发生改
28、变,因此图中的脂肪细胞、 骨细胞、 肌细胞以及祖细胞内遗传信息应相同,D 正确。 9.C 老年人头发变白的原因与细胞内酪氨酸酶的活性下降有关,并非不能合成酪氨酸酶,C 错误。 10.C 由题干信息可知,自由基能引起细胞损伤,而自由基的产生与细胞代谢有关,细胞代谢又受基因调控,因此细胞的衰老与自由基有关,与基因也有关,C 错误。 11.B 细胞凋亡是受基因控制的正常生理过程,溶酶体在细胞凋亡中起重要作用,A 正确;细胞凋亡会出现在胚胎发育过程中,B 错误;细胞凋亡和细胞增殖等过程可共同维持机体内器官和组织细胞数目的稳定,C 正确;个体发育过程中,特定部位的细胞会发生自然凋亡,这有利于器官的正常发
29、育,D 正确。 12.C 虽然年轻小鼠胶原蛋白 COL17A1 基因的表达水平较高,但体内也有衰老的皮肤细胞,A 错误;根据“随着年龄的增长,胶原蛋白COL17A1基因表达水平较低的干细胞增多”可知,胶原蛋白COL17A1基因表达水平的高低(而不是基因含量的高低)可以作为判断皮肤是否衰老的依据,B 错误;基因的表达过程中需要多种酶参与,所以老年小鼠胶原蛋白 COL17A1 基因的表达水平较低,可能与许多酶活性下降有关,C 正确;细胞的全能性指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性,皮肤干细胞能分化为表皮细胞,不能体现皮肤干细胞的全能性,D 错误。 13.C 神
30、经干细胞分化程度低,具有分化成多种神经细胞的潜能和特性,A正确;神经干细胞经刺激后可分化为特定的细胞、组织、器官,发生了细胞分裂、分化等过程,B 正确;增殖的细胞和分化的细胞中都有多种蛋白质的合成,故神经干细胞能够合成多种蛋白质,不能表明细胞已经分化,C 错误;细胞坏死是在种种不利因素的影响下,由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞坏死,D 正确。 14.C 由题图可知,在没有维生素 K2诱导的情况下,肿瘤细胞仍会有少量凋亡,A 错误。 题图只能显示在实验所设置浓度中,维生素K2浓度为40 molL-1时的细胞凋亡率最大,但不能说明这是诱
31、导细胞凋亡的最适浓度,B 错误。由题图可知,随着维生素 K2浓度的不断增大,肿瘤细胞的凋亡率也随之增大,Bcl-2 基因转录形成的 mRNA 相对值逐渐减小,而 Bax 基因转录形成的 mRNA 相对值变化不大,说明 Bax 基因稳定表达,并没有使维生素K2失去诱导细胞凋亡的作用;而维生素K2诱导细胞凋亡可能与Bcl-2基因表达减弱有关,维生素 K2可能通过抑制 Bcl-2 基因表达而诱导细胞凋亡,C 正确,D 错误。 二、不定项选择题二、不定项选择题 15.ABD 衰老和凋亡伴随生物的整个生命历程,“不会灭绝”的水熊虫体内细胞也会发生衰老和凋亡,A 错误;细胞体积越大,其相对表面积越小,物质
32、运输效率越低,因此细胞与外界的物质交换效率随细胞不断长大而降低,B 错误;在遇到干旱时,水熊虫的新陈代谢几乎停止,甚至“完全变干”,而环境好转以后可逐渐恢复正常,因此干旱条件下,水熊虫的新陈代谢并未真的完全停止,C 正确;“完全变干”的水熊虫在环境好转后可逐渐恢复正常,因此其体内有保持分裂能力的细胞,D 错误。 16.BCD 子细胞“命运”不同是基因选择性表达的结果,而子细胞中的遗传物质相同,A 错误;线粒体发生裂变的子细胞将分化成神经细胞,有利于子细胞的功能趋向于专门化,B 正确;蛋白质是生命活动的主要承担者,“命运”不同的两种子细胞中蛋白质的种类不完全相同,C 正确;人体内细胞的分化具有不
33、可逆性,D正确。 17.BCD “胰岛样”细胞是由骨髓干细胞分化而来的,故其比骨髓干细胞的分化程度高、全能性低,A 正确;骨髓干细胞与胰岛 B 细胞是由同一个受精卵发育而来的,其基因组成相同,B 错误;一般而言,细胞分化过程在生物体内是不可逆的,故“胰岛样”细胞不会重新转化为骨髓干细胞,C错误;骨髓干细胞移入胰腺组织后分化为“胰岛样”细胞,说明胰腺组织微环境对骨髓干细胞的分化有影响,D 错误。 18.ABD 细胞凋亡是基因程序性表达的结果,Dnase 和 Caspase 是细胞凋亡的两种关键酶,Dnase 和Caspase 被激活,是不同细胞遗传信息执行情况不同的结果,A 正确;吞噬细胞的溶酶
34、体中含有大量的水解酶,能水解凋亡小体,B 正确;Caspase 能诱导细胞凋亡,抑制癌细胞中控制 Caspase 合成的相关基因的表达可以抑制癌细胞凋亡,C 错误;糖蛋白具有识别功能,癌细胞膜上的糖蛋白减少可能导致其无法识别胞外凋亡诱导因子而不能启动凋亡程序,D 正确。 三、非选择题三、非选择题 19.答案答案 (除标明外,每空 1 分)(1)染色体 末 细胞板 细胞壁 (2)BCAD B、C 122 (3)分裂间期 不同浓度的 CdCl2处理使细胞有丝分裂指数减小,即处于分裂期的细胞数目减少,处于分裂间期的细胞数目增多(2 分) (4)CdCl2通过抑制 DNA 分子的复制,使细胞周期停留在
35、 G1期(2 分) 解析解析 (1)在观察有丝分裂的实验时,通常使用甲紫溶液使细胞中的染色体着色。图甲中细胞 D 的两套染色体已经到达两极,处于有丝分裂末期,中央出现的结构为细胞板,其最终会形成新的细胞壁。 (2)A 处于有丝分裂后期,B处于有丝分裂前期,C 处于有丝分裂中期,D 处于有丝分裂末期,所以根尖细胞有丝分裂的顺序为 BCAD,图甲中有染色单体的细胞有 B、 C,此时细胞中染色体、 染色单体、 核 DNA 的数目比为 122。(3)由图乙可知,与对照组相比,不同浓度的 CdCl2处理后,细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)降低,即处于分裂期的细胞数目减少,处于分裂间
36、期的细胞数目增多,说明 CdCl2能将细胞分裂抑制在分裂间期。 (4)据图分析可知,与对照组相比,CdCl2处理能使细胞周期大多停留在 G1期,其原因可能是 CdCl2能抑制 DNA 分子的复制。 20.答案答案 (除标明外,每空 1 分)(1)分裂间 完成 DNA 分子的复制和相关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长 d (2)11 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 (3)i.前 中心体 赤道板 APC ii.着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分开,染色体数目不能加倍,细胞不能进入有丝分裂后期(2 分) iii.能够保证所有的染色体的着丝粒与纺锤丝连接并排列在赤道板上,才能激活 APC,从而促进细胞进入
37、有丝分裂后期,保证细胞有丝分裂正常进行和染色体平均分配,维持亲子代细胞遗传的稳定性(2 分) 解析解析 (1)图一中的 ab 过程发生了染色体的复制,发生在分裂间期,该时期发生了 DNA 分子的复制和相关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长;bc 是染色质丝螺旋缠绕,形成染色体,该过程发生在有丝分裂前期,对应图二曲线中的 d 阶段。(2)图二中 e 阶段细胞中染色体数目加倍,即着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,每条染色体上有 1 个 DNA 分子,所以核 DNA 含量和染色体数之比为 11。(3)i.分析图示可知,图 A细胞处于有丝分裂前期,是中心体。如果着丝粒与纺锤丝连接并排列在赤道板上,则 SA
38、C 蛋白会很快失活并脱离;当所有 SAC 蛋白都脱离后,APC 被激活,促进细胞进入有丝分裂后期。 ii.某种药物 M 能抑制APC 的活性,若将 M 加入正在进行有丝分裂的细胞培养液,由于 APC 是后期促进因子,能促进细胞进入有丝分裂后期,故可能出现的结果是着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分开,染色体数目不能加倍,细胞不能进入有丝分裂后期。iii.SAC 蛋白监控着纺锤丝与着丝粒之间的连接,如果染色体着丝粒没有与纺锤丝连接并排列在赤道板上,则不能激活 APC,细胞不能进入有丝分裂后期,完成细胞分裂,所以该监控机制能够保证有丝分裂的正常进行。 21.答案答案 (除标明外,每空 1 分)(1)细胞
39、生长 细胞增殖 (2)细胞体积增大,细胞的表面积与体积的比值减小 细胞和是由细胞经有丝分裂产生的两个子细胞,子细胞与母细胞含有相同的遗传物质,且两个子细胞还没有分化(2 分) (3)形态、结构和生理功能 增大 不一定 由基因所决定的细胞自动结束生命 (4)雄性幼年小鼠细胞(丙组)、雌性成年小鼠细胞(丁组)(2 分) 解析解析 (1)图中细胞体积增大,、细胞数目加倍,所以过程 a、 b 分别表示细胞生长和细胞增殖。(2)与细胞相比,细胞体积增大,细胞的表面积与体积的比值减小,与外界环境进行物质交换的能力减弱。细胞和是由细胞经有丝分裂产生的,分裂间期复制的染色体在分裂期平均分配到两个子细胞中,使子
40、细胞与母细胞含有相同的遗传物质,且两个子细胞还未分化,所以子细胞和与原来的母细胞具有相同的特征。(3)图中细胞与的形成是细胞分化的结果,细胞分化会使细胞的形态、结构和生理功能发生稳定性差异。细胞衰老时,细胞核的体积增大,细胞内的酶活性不一定都降低。细胞凋亡是指由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。 (4)根据实验探究的目的“探究细胞的衰老速度与年龄、性别的关系”可知,该实验的自变量是年龄和性别,实验时应遵循单一变量原则和对照原则,故应设置同一年龄不同性别和同一性别不同年龄的两组实验,根据实验结果分析判断。故需要另外增设雄性幼年小鼠细胞(丙组)、 雌性成年小鼠细胞(丁组)两个实验组,在题述相同条
41、件下培养,观察比较各组的细胞分裂情况。 22.答案答案 (除标明外,每空 2 分)(1)维持内部环境的稳定(1 分) (2)显著低于正常细胞组 促进 UV 诱导的细胞凋亡 (3)c、d、f、h (4)细胞过度凋亡 解析解析 (1)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非常关键的作用。 (2)根据表中数据可知,UV 照射条件下,J 酶基因敲除细胞组细胞凋亡率显著低于正常细胞组,据此推测 J 酶可以促进 UV 诱导的细胞凋亡。 (3)实验研究发现,J 酶催化 B 蛋白的磷酸化反应,磷酸化的 B 蛋白又可以与 J 酶结合抑制其活性。据此推测,B 蛋白通过影响 J 酶活性抑制 UV 诱导的细胞凋亡过程。若要验证 B 蛋白通过影响 J 酶活性抑制 UV 诱导的细胞凋亡过程,实验组应选择 B 蛋白基因敲除细胞,用 UV(20 J,20 h)照射,实验结果应是 J 酶活性较高,细胞凋亡率较高。(4)一方面 DNA 被 UV 损伤的细胞可能发生癌变,机体通过 J 酶的作用使 DNA 被 UV 损伤的细胞凋亡可避免对身体造成更大伤害;另一方面机体通过 B 蛋白的调节防止细胞过度凋亡,从而使细胞对 UV 刺激的反应维持在一定范围内。
