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第6章 细胞的生命历程
单元复习必杀50题
1.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程,下列关于细胞周期的叙述错误的是 ( )
A.只有连续进行分裂的细胞才具有细胞周期
B.细胞周期中分裂间期时间较长
C.分裂间期要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
D.同一生物个体的不同细胞,细胞周期长短都相同
【答案】D
【解析】不同细胞的细胞周期长短一般不同。
2.动植物细胞有很多相同的细胞器等结构,动植物细胞的有丝分裂的相同点是 ( )
A.前期纺锤体的形成方式
B.末期细胞质的分裂方式
C.后期染色体数目加倍
D.中期染色体平均分配
【答案】C
【解析】后期染色体数目加倍是有丝分裂的共同点。动植物细胞细胞质分裂方式不同,纺锤体形成方式也不同。末期结束染色体平均分配。
3.下列关于细胞分裂各时期染色体行为的叙述,正确的是 ( )
A.间期染色体复制,数目加倍
B.前期染色体进行复制
C.后期着丝粒分裂,导致染色体数目加倍
D.末期染色质螺旋化缩短变粗,变成染色体
【答案】C
【解析】间期染色体进行复制,但染色体数目不加倍,A错误;前期染色质螺旋化缩短变粗,变成染色体,B错误;后期着丝粒分裂,导致染色体数目加倍,C正确;末期染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质,D错误。
4.某同学在光学显微镜下观察洋葱根尖细胞有丝分裂并绘制出如图所示结构。据此推测高尔基体的活动明显增强的是 ( )
【答案】D
【解析】A、B、C、D四个图依次表示有丝分裂的前期、中期、后期、末期。在末期高尔基体的活动明显增强,以形成新的细胞壁。
5.如图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关叙述正确的是 ( )
A.①→②过程发生在分裂间期,此时细胞内核仁解体、核膜消失
B.③处于有丝分裂前期
C.④→⑤过程发生在有丝分裂的后期至末期,细胞中的染色体数目加倍
D.⑥→⑦过程中染色单体数目减少
【答案】B
【解析】①→②过程中DNA复制完成,发生在分裂间期,而核仁解体、核膜消失发生在有丝分裂前期,A错误;③中染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体,处于有丝分裂前期,B正确;④→⑤过程发生在有丝分裂的中期至后期,染色体数目加倍,C错误;⑥→⑦过程中没有染色单体,D错误。
6.CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制
B.正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色质螺旋化形成染色体
C.感染BYDV的细胞中,M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期
D.M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期
【答案】C
【解析】本题主要考查细胞增殖的过程。正常细胞中DNA复制未完成时,CDK1发生磷酸化,即去磷酸化过程受到抑制,A项正确;正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,使细胞进入分裂期,染色质螺旋化形成染色体,B项正确;由曲线图可知,在细胞周期的后期,感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平较正常细胞高,说明磷酸化的CDK1发生去磷酸化过程受到抑制,M蛋白通过抑制CDK1的去磷酸化而影响细胞周期,C项错误;磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活,才能使细胞进入分裂期。M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期,D项正确。
7.如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的变化,下列有关叙述正确的是 ( )
A.同一个体所有细胞的细胞周期持续时间一定相同
B.细胞中的DNA含量加倍是在e～a时期
C.植物细胞中,d～e时期囊泡的活动加强
D.动植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在a～b时期和c～d时期
【答案】D
【解析】同一个体内,不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同,A错误;细胞中的DNA含量加倍发生在分裂间期,即b～c时期,B错误; 植物细胞有丝分裂末期,高尔基体的活动加强,促进细胞壁的合成,即a～b时期,C错误;动植物细胞有丝分裂过程的不同之处发生在前期和末期,即c～d时期和a～b时期,D正确。
8.在细胞增殖过程中,染色体和核DNA都有复制和加倍的过程,下列相关叙述不正确的是 ( )
A.染色体复制后其数目是之前的两倍
B.细胞中b、d过程发生在细胞分裂间期
C.细胞中a过程发生在分裂间期,c过程发生在分裂期的后期
D.染色体复制的实质是核DNA数量的加倍
【答案】A
【解析】分裂间期染色体复制后其数目不变,A错误;分裂间期,核DNA分子进行复制,且复制后核DNA分子数目加倍,B正确;a表示染色体的复制,发生在分裂间期,c表示染色体数目加倍,原因是着丝粒分裂,发生在有丝分裂后期,C正确;染色体主要由DNA和蛋白质组成,染色体复制的实质是核DNA数量的加倍,D正确。
9.在分生组织分化为叶肉组织的过程中,不出现下列中的 ( )
A.细胞形态改变
B.细胞核与细胞质的比值增大
C.形成叶绿体
D.细胞中蛋白质种类发生改变
【答案】B
【解析】细胞分化会导致细胞的形态、结构和生理功能发生改变,A不符合题意;分生组织分化为叶肉组织的过程中,细胞体积有所增大,因此细胞核与细胞质的比值减小,B符合题意;分生组织细胞不含叶绿体,但叶肉细胞含有叶绿体,因此分生组织分化为叶肉组织的过程中,会形成叶绿体,C不符合题意;细胞分化的实质是基因的选择性表达,因此细胞中蛋白质种类发生改变,D不符合题意。
10.中国科学家倡导的以脐带血作储存的“生命银行”,是利用脐带血中的 ( )
A.红细胞 B.营养物质
C.遗传基因 D.干细胞
【答案】D
【解析】脐带血中的干细胞具有分裂、分化为特定细胞、组织、器官的能力,可用于干细胞移植。
11.下列实例可以说明细胞具有全能性的是 ( )
A.皮肤被划破后,伤口重新愈合
B.壁虎受攻击断尾后重新长出尾部
C.造血干细胞增殖分化产生各种血细胞
D.胡萝卜组织块经离体培养产生完整植株
【答案】D
【解析】皮肤被划破后,伤口重新愈合属于细胞的分裂和分化,A不符合题意;壁虎受攻击断尾后重新长出尾部发生了细胞的增殖和分化,B不符合题意;造血干细胞增殖分化产生各种血细胞,并没有形成完整的个体或其他各种细胞,不体现细胞的全能性,C不符合题意;胡萝卜组织块经过植物组织培养产生完整植株,体现植物细胞的全能性,D符合题意。
12.人的胰岛素和胰岛素酶的主要成分都是蛋白质,但合成这两种蛋白质的细胞的功能却完全不同,其根本原因是 ( )
A.遗传信息不同
B.遗传信息的执行情况不同
C.组成蛋白质的氨基酸的种类、数量和排列顺序不同
D.细胞器的数量不同
【答案】B
【解析】合成胰岛素和胰岛素酶的两种基因都来自受精卵,其核遗传物质是相同的,之所以表现出不同的功能,是因为基因的选择性表达,即遗传信息的执行情况不同。
13.动物和人体内具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞。下列对图示的相关叙述中,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
【解析】干细胞可以通过分裂进行更新,也可以分化成其他功能不同的细胞,由题图可知,a过程是细胞分裂,b、c过程是细胞分化,由该过程形成的具有一定结构和功能的细胞有机地结合在一起形成组织,由多种组织结合才能形成具有一定功能的器官,故D错误。
14.造血干细胞可以增殖产生新的造血干细胞,也可以分化为红细胞、白细胞、血小板等多种血细胞。下列相关叙述错误的是 ( )
A.各种血细胞形成的实质是基因的选择性表达
B.成熟红细胞内可以合成血红蛋白
C.这些细胞内的蛋白质不完全相同
D.在这些细胞中,抑制DNA复制对造血干细胞影响最大
【答案】B
【解析】各种血细胞形成的实质是基因的选择性表达,A正确;成熟红细胞无核糖体,不可以合成血红蛋白,B错误;这些细胞已经发生了细胞分化,蛋白质不完全相同,C正确;在这些细胞中,抑制DNA复制对造血干细胞(分裂能力最强)影响最大,D正确。
15.表中的数据是人体部分器官或细胞中所表达基因的估计数目,有关叙述不正确的是 ( )
器官或细胞
眼
唾液腺
皮肤
甲状腺
血细胞
心脏
所表达基因
的估计数目
1 932
186
3 043
2 381
23 505
9 400
A.人体各器官表达的基因数目有差异是细胞内遗传信息执行情况不同导致的
B.血细胞所表达的基因数目最多,说明其遗传物质相对含量较高
C.人体各器官基因表达数目有差异,说明细胞中蛋白质有差异
D.不同功能的细胞表达的基因不相同,这是与细胞具有不同功能相适应的
【答案】B
【解析】人体不同部位的器官,因其功能不同,所需要的蛋白质有差异,这也体现了不同细胞中遗传信息执行情况不同的特点,A正确;就同一个体来说,一般所有细胞的遗传物质是相同的,B错误;人体各器官基因表达有差异,基因指导蛋白质的合成,细胞中的蛋白质也有差异,C正确;不同功能的细胞基因表达不同,和其细胞具有不同的功能相适应,使细胞功能趋于专门化,D正确。
16.中科院动物研究所研究团队发现,STING基因在胎鼠脑中特异性敲除后,会导致小鼠脑神经元干细胞增殖增加、分化减少,神经细胞形态紊乱,出现类似自闭的行为特征。有关分析不正确的是 ( )
A.STING基因影响脑功能
B.STING基因影响神经干细胞的增殖和分化
C.STING基因只能在神经元中表达
D.神经干细胞分化的实质是基因的选择性表达
【答案】C
【解析】STING基因在胎鼠脑中特异性敲除后,会导致神经细胞形态紊乱,出现类似自闭的行为特征,可知STING基因影响脑功能,A正确;STING基因在胎鼠脑中特异性敲除后,会导致小鼠脑神经元干细胞增殖增加、分化减少,可知STING基因影响神经干细胞的增殖和分化,B正确;STING基因影响细胞的增殖和分化,可知STING基因可以在分裂和分化的细胞内中表达,C错误;细胞分化的实质是基因的选择性表达,D正确。
17.如图表示人体(23对染色体)内红细胞的发育、分化过程,其中④过程中会出现核糖体丢失现象,分析下列相关叙述正确的是 ( )
A.①过程存在基因的选择性表达,不存在细胞的增殖
B.②过程中部分细胞会同时含92条染色体、92条染色单体、92个DNA分子
C.③过程中细胞核消失,形成的细胞仍能合成蛋白质
D.④过程中形成的红细胞与其他细胞一样能进行有丝分裂
【答案】C
【解析】干细胞通过分裂和分化形成有核红细胞,因此①过程存在基因的选择性表达,也存在细胞的增殖,A错误;②为细胞增殖过程,方式为有丝分裂,在有丝分裂后期细胞中染色体数加倍,但该时期姐妹染色单体消失,不会同时存在加倍的染色体和染色单体,B错误;③过程中细胞核消失,形成的细胞含有核糖体,仍能合成蛋白质,C正确;④过程中形成的红细胞已经没有细胞核和细胞器,不能再增殖,D错误。
18. 2012年诺贝尔生理学或医学奖授予了在细胞核重编程研究领域作出杰出贡献的英国和日本的两位生物学家。所谓“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,它们就有再分化形成多种类型细胞的可能,可应用于临床医学。下列有关叙述错误的是 ( )
A.细胞核重编程与细胞内基因的选择性表达密切相关
B.该项研究为临床上解决器官移植的免疫排斥反应带来了希望
C.“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将可能被改写
D.他们的实验验证了动物细胞的全能性
【答案】D
【解析】细胞核重编程即将成熟的体细胞诱导回干细胞状态,与细胞内基因的选择性表达有关,A正确;运用该研究可将成熟的体细胞诱导为干细胞,从而克隆出相应的器官,B正确;在人为条件下,可以将人类高度分化的成熟体细胞转变为分化程度低的干细胞,说明动物细胞的分化可能会发生逆转,C正确;该实验中科学家并未将成熟的动物细胞克隆成一个完整个体,故不能验证动物细胞的全能性,D错误。
19.据美国全国广播公司报道,奥地利科学家已经使用干细胞在实验室培育出微型人脑。科研人员选取人类胚胎干细胞或成人皮肤细胞,将其培育成神经外胚层,再放入特制的凝胶中,引导组织进一步生长。这个豌豆大小的组织已达到9周胎儿大脑的发育水平,但尚不能独立思考。下列相关叙述正确的是 ( )
A.由成人皮肤细胞培育成微型人脑,体现了动物细胞的全能性
B.培育出微型人脑的过程中,发生了细胞分裂和细胞分化过程
C.由成人皮肤细胞培育成微型人脑,细胞核中的DNA数量改变
D.该培育过程细胞中的蛋白质的种类和细胞器数量不变
【答案】B
【解析】由成人皮肤细胞培育成微型人脑,但没有形成完整个体或其他各种细胞,因此不能体现动物细胞的全能性,A错误;由胚胎干细胞或成人皮肤细胞培育出微型人脑的过程中,发生了细胞分裂和细胞分化过程,B正确;由成人皮肤细胞培育成微型人脑,经历了细胞分裂和分化,细胞核中的遗传物质DNA不变,C正确;细胞分化的实质是基因的选择性表达,细胞中的蛋白质的种类和细胞器的数量发生改变,D错误。
20.下列人体的衰老特征及其原因对应不一致的是 ( )
A.白头发——酪氨酸酶缺失
B.老年斑——细胞内色素积累
C.皮肤出现皱纹——细胞内的水分减少
D.胃肠功能下降——细胞代谢速率减慢
【答案】A
【解析】细胞衰老过程中,由于酪氨酸酶活性降低,导致色素合成减少,所以老年人头发变白,A项符合题意;进入老年后,细胞代谢速率减慢,细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,这种色素不能排出体外,从而形成“老年斑”,B项不符合题意;细胞衰老导致细胞内的水分减少,结果使细胞萎缩而出现皱纹,C项不符合题意;细胞衰老导致细胞代谢速率减慢,物质运输能力降低,使胃肠的吸收功能下降,D项不符合题意。
21.研究表明,从胎儿肺得到的成纤维细胞可以在离体条件下传代50次,而从成人肺得到的成纤维细胞在离体条件下只能传代20次,这些事实说明体细胞的衰老是由什么因素决定的 ( )
A.环境污染因素 B.自身遗传因素
C.外界因素 D.营养因素
【答案】B
【解析】通过两种成纤维细胞的对照,我们看出细胞衰老受自身遗传因素的影响,因为题干中没有涉及外因。
22.细胞死亡是正常的生命现象,而细胞死亡包括细胞坏死和细胞凋亡两种。下列各项中不属于细胞凋亡的是 ( )
A.皮肤和消化道上皮每天都会有大量细胞死亡脱落
B.骨折时造成的细胞死亡
C.蝌蚪变态发育过程中尾部消失
D.人的红细胞在经历 120d 左右的寿命后死亡
【答案】B
【解析】骨折时造成的细胞死亡属于细胞坏死。人的红细胞、皮肤和消化道细胞更新、蝌蚪发育过程中尾部消失属于细胞凋亡。
23.人体内小肠绒毛上皮细胞的寿命仅有数天,而红细胞的寿命达上百天,神经细胞则达几十年甚至伴随人的一生。这说明 ( )
A.细胞分化程度不同,则寿命不同
B.细胞位置不同,则衰老速率不同
C.有的细胞衰老,有的细胞不衰老
D.不同细胞具有不同的衰老速率
【答案】D
【解析】人体不同组织的细胞寿命不同,说明细胞衰老的速率不同,与其位置无关。
24.下列与细胞凋亡和坏死有关的叙述,错误的是 ( )
A.干细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B.癌症病人化疗时,会导致大量白细胞死亡属于细胞凋亡
C.细胞凋亡与坏死过程中代谢活动都发生变化
D.细胞凋亡与坏死对个体发育的影响不同
【答案】B
【解析】所有细胞中均存在与细胞凋亡有关的基因,A正确;癌症病人化疗过程中大量白细胞死亡是化学药物引起的细胞死亡,属于细胞坏死,B错误;细胞凋亡与坏死过程中代谢活动都发生变化,C正确;细胞凋亡对机体是有利的,细胞坏死对机体不利,D正确。
25.细胞衰老的机制有很多种假说,如图为大家普遍接受的自由基学说示意图,有关叙述错误的是 ( )
A.①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积急剧下降
B.③过程会引起细胞核合成的蛋白质活性下降,细胞代谢速率降低
C.④过程可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变
D.⑤可来自辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等
【答案】B
【解析】磷脂是构成生物膜的主要成分,当自由基攻击生物膜的组成成分磷脂时,产物同样是自由基,这些新产生的自由基又去攻击别的分子,由此引发“雪崩式”的反应,故①②过程的作用效果会引起细胞内生物膜面积急剧下降,A项正确;蛋白质合成的主要场所是细胞质中的核糖体,而不是细胞核,B项错误;④过程使DNA分子发生基因突变,从而可能导致细胞膜上蛋白质种类或数量发生改变,C项正确;细胞内的氧化反应、辐射以及有害物质的入侵会刺激细胞产生自由基,故⑤可来自辐射、有害物质的入侵和细胞内的氧化反应等,D项正确。
26.近年来,很多消费者通过多种方法来去除身体多余的角质,让自己的肌肤焕然一新,下列有关叙述错误的是 ( )
A.人体表层的角质层细胞是因衰老而死亡的细胞,人体细胞的衰老受基因的调控
B.人体细胞的衰老对于维持个体的正常生长和发育具有重要意义
C.衰老细胞内多种酶活性增强
D.衰老的细胞呼吸变慢
【答案】C
【解析】人体表层的角质层细胞是因衰老而死亡的细胞,而人体细胞的衰老受基因的调控;细胞的衰老和凋亡对于维持个体的正常生长和发育具有重要意义;衰老细胞内多种酶活性降低;衰老的细胞呼吸变慢。
27.科学家首次鉴定出人的间充质干细胞中存在“年轻因子”——多梳蛋白4(CBX4),并对其功能进行了验证。同年轻的间充质干细胞相比,CBX4在衰老细胞中的表达量明显降低,提示其在细胞衰老调控中起关键作用。下列叙述不支持该观点的是 ( )
A.表达CBX4基因的细胞不会凋亡
B.利用基因编辑技术敲除CBX4基因,可导致间充质干细胞加速衰老
C.通过一定技术使CBX4基因过量表达,可延缓细胞衰老
D.CBX4可能通过抑制与衰老相关酶的活性而发挥作用
【答案】A
【解析】由题意知,在衰老细胞中,CBX4基因的表达量降低,说明其对细胞衰老有调控作用,但对细胞凋亡的作用不确定,A错误;将CBX4基因敲除,即细胞中无表达产物,可以加速细胞衰老,B正确;由题意可知,CBX4基因表达产物越多,可对细胞衰老有抑制作用,可延缓细胞衰老,C正确;CBX4基因表达可抑制细胞衰老,说明其可能通过抑制细胞衰老相关酶的活性来延缓细胞衰老,D正确。
28.细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。急性胰腺炎、动脉粥样硬化等疾病都是由细胞坏死引起的。存在于人体内的一种名为RIP3的蛋白激酶通过调节能量代谢,可以将肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡转换为细胞坏死。下列有关叙述正确的是 ( )
A.从以上分析可知细胞坏死过程中不存在基因的选择性表达
B.一些细胞的坏死对人体也有益处,比如被病原体感染的细胞在免疫系统的作用下死亡
C.抑制RIP3的活性,不能对急性胰腺炎起到治疗、防御的作用
D.若抑制RIP3的活性可在一定程度上抑制细胞坏死
【答案】D
【解析】根据题目中RIP3蛋白激酶通过调节能量代谢,可以将肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡转换为细胞坏死,说明细胞坏死过程中存在基因的选择性表达,A项错误;被病原体感染的细胞在免疫系统的作用下死亡属于细胞凋亡,B项错误;若抑制RIP3的合成或活性,可以在一定程度上调控细胞的死亡方式,对急性胰腺炎起到治疗、防御的作用,C、D项均正确。
29.科学家探究了不同浓度的醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡率的影响,结果如下表。下列分析正确的是 ( )
组别
醋酸铅浓度/(mg·L-1)
胸腺细胞凋亡率(相对值)
甲
0
0.35±0.05
乙
125
1.03±0.52
丙
250
1.65±0.40
丁
500
3.08±0.56
A.甲组为实验组,乙、丙、丁三组为对照组
B.在正常的生活环境中小鼠胸腺细胞不会发生凋亡
C.实验说明醋酸铅可导致小鼠胸腺细胞凋亡率升高
D.细胞凋亡是环境因素引起的,与基因无关
【答案】C
【解析】根据题干信息分析,该实验的目的是探究不同浓度的醋酸铅对小鼠胸腺细胞凋亡率的影响,表格中甲组醋酸铅浓度为0,是对照组,其余三组是实验组,A错误;甲组实验说明在正常的生活环境中小鼠胸腺细胞也会发生凋亡,B错误;根据表格数据分析,随着醋酸铅浓度增加,胸腺细胞凋亡率不断升高,说明醋酸铅可导致小鼠胸腺细胞凋亡率升高,C正确;细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,与基因有关,D错误。
30.高等生物细胞中的nuc-1基因编码的蛋白质能使DNA降解,进而导致细胞死亡。下列有关叙述正确的是 ( )
A.细胞凋亡可能是nuc-1基因受抑制的结果
B.癌细胞中不可能存在nuc-1基因
C.胚胎发育过程中所有细胞内的nuc-1基因始终处于休眠状态
D.正常机体细胞中的nuc-1基因只有在特定条件下才能成功表达
【答案】D
【解析】nuc-1基因表达产生的蛋白质能使DNA降解,进而导致细胞死亡,所以细胞凋亡可能是nuc-1基因表达的结果,A错误;在能无限增殖的癌细胞中也有nuc-1基因,但其并未表达,B错误;胚胎发育过程中也存在细胞的凋亡,并非所有细胞内的nuc-1基因始终处于休眠状态,C错误;细胞凋亡是由基因决定的程序性死亡,故正常机体细胞中的nuc-1基因只有在特定条件下才能成功表达,D正确。
31.如图为人体细胞所经历的生长发育各个阶段,图中①～⑦为不同的细胞,a～c表示不同的生理过程。下列叙述正确的是 ( )
A.与①相比,②③④的分裂增殖能力增强,分化能力减弱
B.②③④的形成过程中细胞中央出现赤道板
C.⑤⑥⑦的核基因相同,蛋白质种类和数量相同
D.进入c过程的细胞中多种酶的活性降低,新陈代谢速率减慢
【答案】D
【解析】a过程属于细胞增殖,b过程属于细胞分化,与①相比,②③④的分裂增殖能力减弱,分化能力增强,A错误;②③④细胞形成过程中进行的是有丝分裂,但赤道板不是真实存在的结构,B错误;⑤⑥⑦的核基因相同,但由于基因的选择性表达,其细胞内的蛋白质种类和数量并不相同,C错误;c过程表示细胞衰老,进入c过程的细胞中多种酶的活性降低,新陈代谢速率减慢,D正确。
32.中科院近年来发现一种诱导细胞凋亡的新机制。在H2O2和TNFα(一种淋巴因子)等因素的诱导下,鼠肝细胞内的溶酶体释放微量的胰凝乳蛋白酶,将细胞质内的Bid蛋白分解成更小的cBid,后者与线粒体、溶酶体的膜结合,诱导内容物释放,最终导致细胞凋亡(如图所示)。请结合所学知识分析,下列叙述错误的是 ( )
A.该过程与细胞膜的信息交流有关
B.cBid可能会引起细胞能量供应能力下降,加速细胞的凋亡
C.溶酶体中胰凝乳蛋白酶的释放具有促进细胞凋亡的作用,而其他内容物的释放无此功能
D.溶酶体内含有水解酶,在细胞凋亡中具有重要作用
【答案】C
【解析】据图示可知,该过程与H2O2等物质和细胞膜表面的受体结合有关,故体现了细胞膜的信息交流功能,A正确;cBid能与线粒体膜结合,使其凋亡,导致细胞提供能量减弱,加速了细胞凋亡,B正确;溶酶体中胰凝乳蛋白酶的释放具有促进细胞凋亡的作用,而其他内容物是否有此功能则不一定,C错误;溶酶体内含有水解酶,在细胞凋亡中具有重要作用,D正确。
33.如图为某细胞分裂示意图,相关叙述正确的是 ( )
A.①是两个中心体
B.②是姐妹染色单体
C.该细胞为动物细胞
D.此细胞下一时期形成细胞板
【答案】C
【解析】①为一个中心体,由一组相互垂直的中心粒及周围物质组成,A错误;②为染色体,此时细胞中无姐妹染色单体,B错误;末期细胞膜从细胞的中部向内凹陷,则该细胞为动物细胞,C正确;该细胞为动物细胞,不会形成细胞板,D错误。
34.菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在此过程中不会出现的是 ( )
A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目最清晰
C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失
D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成
【答案】A
【解析】菠菜是高等被子植物,细胞中没有中心体,中心体是存在于低等植物细胞和动物细胞中的细胞器,A符合题意;细胞有丝分裂中期染色体高度螺旋化,其形态固定、数目最清晰,B不符合题意;细胞有丝分裂前期,染色质变成染色体,核膜和核仁逐渐消失,C不符合题意;有丝分裂末期,染色体变成染色质,赤道板位置的细胞板向四周扩展形成细胞壁,此过程中有高尔基体参与,D不符合题意。
35.图示显微镜下观察到的根尖分生区处于细胞分裂不同时期的细胞示意图,在显微镜视野内看到最多的细胞与图示中哪一细胞所处的时期相同 ( )
【答案】B
【解析】 A是分裂后期、B是分裂间期、C是分裂末期、D是分裂中期。细胞周期包括分裂间期和分裂期。其中分裂间期历时长,占细胞周期的90%～95%,所以显微镜视野内看到最多的细胞处于分裂间期。
36.如图所示为洋葱根尖细胞的细胞周期。假设洋葱根尖细胞的细胞周期大多开始于夜晚22:00,若要观察洋葱根尖细胞的有丝分裂过程,取材的最佳时间是 ( )
A.夜晚22:00至次日0:18
B.次日8:24至10:42
C.次日10:42至13:00
D.次日0:18至10:42
【答案】B
【解析】分析题图可知,洋葱根尖细胞分裂周期是12.7小时,结合题意“洋葱根尖细胞的细胞周期大多开始于夜晚22:00”可知,大多数的根尖细胞在次日8:24至10:42之间处于分裂期;所以若要观察洋葱根尖细胞的有丝分裂过程,取材的最佳时间是次日8:24至10:42之间,B符合题意。
37.在细胞有丝分裂过程中,细胞核内以下各组之间的数量关系一定不相等的是 ( )
A.染色体数目与着丝粒数目
B.染色体数目与染色单体数目
C.核DNA分子数目与染色单体数目
D.染色体数目与核DNA分子数目
【答案】B
【解析】细胞有丝分裂过程中染色体数目与着丝粒数目是始终相等的,A不符合题意;染色体复制前,染色单体数为0,染色体复制后一条染色体上有两条染色单体,着丝粒分裂后,染色单体又消失为0,染色体数目却始终不会为0,B符合题意;细胞有丝分裂过程中,只要存在染色单体,每条染色单体上含有一条DNA,此时DNA分子数目与染色单体数目始终相等, C不符合题意;细胞有丝分裂过程中,染色体复制前,染色体数∶DNA数=1∶1,经过染色体复制后,染色体数∶DNA数=1∶2,D不符合题意。
38.如图表示某人体细胞(部分染色体)及洋葱根尖细胞的有丝分裂图,据图分析下列叙述正确的是 ( )
A.甲为人体细胞的分裂前期,此时染色体不含姐妹染色单体
B.①在间期已经复制完成,前期时作用于②而影响染色体的移动
C.③④均为细胞膜,两种细胞的胞质分裂方式不同
D.⑤由前期时核膜解体成的小泡组成,最终聚集成细胞板
【答案】B
【解析】前期染色体已完成复制,存在姐妹染色单体,A错误;①中心体在间期已经复制完成,前期时作用于染色体的着丝粒而影响染色体的移动,B正确;图中③表示细胞膜,④表示细胞壁,C错误;⑤是由高尔基体形成的小泡组成,聚集成细胞板,D错误。
39.下列物质变化示意图中,细胞分裂过程中不可能发生的是 ( )
【答案】D
【解析】A图可以表示细胞分裂过程中染色体数目的变化规律,A正确;B图可以表示细胞分裂过程中核DNA分子数目的变化规律,B正确;C图表示有丝分裂过程中DNA分子数目∶染色体数目=2∶1的时期,如前期、中期,C正确;在细胞分裂过程中不可能出现DNA分子数目∶染色单体数目=2∶1的时期,D错误。
40.PCNA是一类只存在于增殖细胞中的阶段性表达的蛋白质,其浓度在细胞周期中呈周期性变化(如图),检测其在细胞中的表达可作为评价细胞增殖状态的一个指标。下列推断不正确的是 ( )
A.PCNA经核糖体合成,主要在细胞核内发挥作用
B.曲线表明PCNA可能辅助DNA复制
C.高等动物细胞中PCNA可能与中心体在分裂前期的复制有关
D.植物根尖分生区细胞内的PCNA含量较正常细胞高
【答案】C
【解析】DNA复制主要在细胞核进行,而PCNA能促进DNA的复制,所以PCNA主要在细胞核内发挥作用,A正确;PCNA浓度在DNA复制时期达到最高峰,随着DNA复制完毕,其浓度又下降,说明PCNA与DNA复制相关, B正确;高等动物细胞的中心体在分裂间期倍增,而非前期,C错误;植物根尖分生区细胞增殖较正常细胞快,PCNA含量高,D正确。
41.如图甲是某种植物细胞有丝分裂部分过程示意图,图乙是该植物不同细胞在分裂过程中细胞核中染色体与DNA分子数的柱形图。据图回答下列有关问题:
(1)将图甲中细胞分裂过程按时间顺序排列出来________。该细胞分裂完成后,一个子细胞内的染色体数为________条。
(2)图甲中的A对应图乙中的第________组柱形图。
(3)着丝粒分裂发生在图甲中的__________(字母)时期,此时细胞中的染色单体数为______条。
(4)与动物细胞相比,植物细胞有丝分裂末期出现的特有结构为____________。
【答案】(1)BAC 4 (2) 2 (3)C 0
(4)细胞板
【解析】(1)A细胞染色体着丝粒整齐排列在赤道板上,染色体高度螺旋化,形态固定、数目清晰,为有丝分裂中期。B染色体散乱排列在细胞中,出现纺锤体,为有丝分裂前期。C染色体着丝粒分裂,染色单体分离移向细胞两极,为有丝分裂后期。故顺序为B前期→A中期→C后期。
(2)图乙1组表示染色体还没有复制,为间期;2组表示1条染色体含2个染色单体和2个DNA,为前期和中期;3组表示染色体和DNA数目都增倍,为有丝分裂后期。故图甲A中期对应图乙2组。
(3)着丝粒分裂发生在图甲中的C有丝分裂后期,染色单体分离成为染色体移向细胞两极,染色单体数目为0。
(4)植物细胞有细胞壁,在有丝分裂末期细胞中央出现细胞板,向四周扩展形成新细胞壁。
42.图一为动物细胞分裂模式图,图二为细胞分裂不同时期每条染色体上DNA含量变化曲线。请据图回答:
(1)只考虑一个细胞周期,图一中缺少处于________期细胞的示意图。
(2)与图示细胞分裂有关的细胞器主要有__________________。
(3)一般情况下,细胞乙中1、2号染色体上携带的DNA是________(填“相同”或“不同”)的,原因是_______________________________________。
(4)图一中的丁细胞处于图二中____________段,图二中CD段产生的原因是______________________。
(5)该细胞有丝分裂过程与植物细胞的区别主要体现在图一中______________细胞所处的时期。
【答案】(1)中 (2) 核糖体、中心体、线粒体
(3)相同 这两条染色体上的DNA是由同一个DNA复制形成的
(4) BC 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开
(5)丙、丁
【解析】(1)依据细胞中的染色体的形态和行为特点可推知:图一中的细胞甲、乙、丙、丁分别处于细胞分裂的间期、后期、末期、前期。可见,若只考虑一个细胞周期,则图一中缺少处于中期细胞的示意图。
(2)分裂间期的细胞主要完成DNA的复制和蛋白质的合成,蛋白质的合成场所是核糖体;在前期的细胞中,中心粒周围发出星射线形成纺锤体;在细胞分裂的各时期都需要线粒体提供能量。可见,与图示细胞分裂有关的细胞器主要有核糖体、中心体、线粒体。
(3)细胞乙中1、2号染色体是由同一条染色体经过复制、再经着丝粒分裂形成,这两条染色体上的DNA也是由同一个DNA复制形成的,因此一般情况下,细胞乙中1、2号染色体上携带的DNA是相同的。
(4)图二中BC段每条染色体上含有2个DNA分子,说明存在姐妹染色单体,而图一中的丁细胞也含有姐妹染色单体,因此图一中的丁细胞处于图二中BC段;图二中CD段每条染色体的DNA含量由2减至1,产生的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开。
(5)该细胞有丝分裂过程与植物细胞的区别主要体现在图一中的丙所示的有丝分裂末期和丁所示的有丝分裂前期。
43.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,如图所示。纺锤体组装检验点依赖SAC蛋白(该机制的重要蛋白质),它监控着纺锤丝(星射线)与着丝粒之间的连接。APC是一种后期促进因子,能促进细胞进入后期并进一步完成有丝分裂。
(1)细胞增殖具有周期性,分裂间期进行的物质准备主要是_______________。
(2)图A细胞处于有丝分裂的____________期,结构①是______________。
(3)如图所示,②表示染色体的__________,一开始 SAC蛋白位于②上,如果②__________,SAC蛋白会很快失活并脱离②,当所有的SAC蛋白都脱离后,细胞进入图D所示的时期,__________被激活,促进细胞进入后期。
(4)某种药物X能抑制APC的活性,若将X加入正在进行有丝分裂的细胞培养液,可能出现的结果是: __________________________________________。
【答案】(1)DNA复制和有关蛋白质的合成
(2)前 中心体
(3)着丝粒 与星射线连接并排列在赤道板上 APC
(4)着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分开,染色体数目不能加倍,不能进入后期
【解析】(1)细胞增殖具有周期性,分裂间期是进行物质准备的时间,该时间段主要完成DNA复制和有关蛋白质的合成。
(2)图A细胞中的变化是核膜、核仁消失,染色体和纺锤体出现,并且染色体散乱分布在纺锤体中,因此该细胞处于有丝分裂的前期,图中的结构①为中心体,中心体与细胞的有丝分裂有关。
(3)图中②表示染色体的着丝粒,一开始SAC蛋白位于②上,且有活性,当进入图C所示状态时,此时,着丝粒与星射线连接并排列在赤道板上 ,SAC 蛋白会很快失活并脱离②,当所有的SAC蛋白都脱离后,细胞进入图D所示的时期, APC被激活,从而促进细胞分裂进入后期。
(4)图中显示,当所有染色体的着丝粒都与星射线连接并排列在赤道板上,才能激活APC,细胞进入后期,从而能保证复制的染色体都能平均进入子细胞,维持子代细胞遗传性状的稳定性,若药物X抑制APC的活性,则该药物处理后,会导致着丝粒不分裂,姐妹染色单体不分开,染色体数目不加倍,不能进入后期。
44.有丝分裂的显著特征是出现由微管组成的纺锤体。在细胞中,两个非常相似的球状蛋白形成二聚体,由大量二聚体组装成中空的微管(如图)。请回答问题:
(1)结合所学知识分析,组装微管的过程________(填“需要”或“不需要”)消耗能量。
(2)研究发现,抑制微管的形成可以有效控制细胞的增殖。由图1可知,秋水仙素改变了球状蛋白二聚体的__________________,进而抑制纺锤体形成,使有丝分裂阻滞在________________期。
(3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量不同对细胞分别计数。正常有丝分裂的细胞检测结果如图2中的A,结果表明细胞周期中间期的时间______(填“长于”“等于”或“短于”)分裂期。结合(2)信息,可推测秋水仙素处理后的检
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