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第3单元细胞的生命历程专题7细胞的生命历程考点二十 细胞的有丝分裂和无丝分裂高考试题 1.(2013年新课标全国理综,T2,6分,)关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述,正确的是()A.两者前期染色体数目相同,染色体行为和DNA分子数目不同B.两者中期染色体数目不同,染色体行为和DNA分子数目相同C.两者后期染色体染色体数目和染色体行为不同,DNA分子数目相同D.两者末期染色体染色体数目和染色体行为相同,DNA分子数目不同点睛:本题考查了有丝分裂和减数分裂过程中DNA分子数目和染色体行为的变化,意在考查考生对两种分裂方式的识记、分析及理解能力。解析:有丝分裂和减数第一次分裂的最大区别是染色体的行为不同。有丝分裂前期有同源染色体但不联会,减数第一次分裂的前期进行同源染色体的联会,两者的染色体行为不同,而染色体的数目相同,DNA分子数目也相同,A错误;在中期,有丝分裂中期染色体的着丝点排列在赤道板上,而减数第一次分裂中期是四分体排列在赤道板上,二者染色体行为是不同的,而染色体及DNA的数目是相同,B错误;有丝分裂后期是染色体的着丝点分裂,减数第一次分裂后期是同源染色体分离,二者染色体行为不同,染色体数目也不同,而DNA分子数相同,C正确;正常情况下有丝分裂末期染色体数是减数第一次分裂末期的2倍,D错误。答案:C2.(2013年浙江理综,T1,6分,)下列关于高等动植物连续分裂细胞的细胞周期的叙述,正确的是()A.用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞,不影响其进入S期B.S期细胞的染色体数目已增加一倍C.G2期细胞的核DNA含量已增加一倍D.用秋水仙素处理细胞群体,M期细胞的比例会减少点睛:本题考查高等动植物细胞有丝分裂各个时期的主要变化和特点、秋水仙素的作用时期和作用机理。意在考查考生对有丝分裂各个时期变化特点的理解、分析和推理能力。解析:一个完整的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),G1期主要合成DNA复制所需的蛋白质,用蛋白质合成抑制剂处理G1期细胞,细胞将不能进入S期,A项错误;S期主要发生DNA复制,核DNA分子数目加倍,但染色体数目不变,B项错误;G2期核DNA复制已结束,含量已增加一倍,C项正确;用秋水仙素处理细胞群体,抑制了分裂前期细胞内纺锤体的形成,但对M期细胞的数目没有影响,D项错误。答案:C3.(2013年江苏单科,T3,2分,)下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是()A.分裂间期有DNA和中心体的复制B.分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍C.纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期D.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期点睛:本题考查动物细胞有丝分裂中各时期的变化特点,意在考查考生对易混知识的理解和辨别能力。解析:动物细胞中心体的倍增在分裂间期,同时还进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,A项正确;分裂间期DNA含量加倍,但染色体数目不变,B项错误;纺锤体在末期消失,C项错误;染色单体形成于分裂间期,D项错误。答案:A4.(年四川理综,T1,6分,)蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中,下列行为在细胞内不能发生的是()A.基因的选择性表达B.DNA的半保留复制C.同源染色体的分离D.姐妹染色单体的分开点睛:本题考查细胞的分裂、分化等知识,考查学生的理解能力,解答本题的关键是区别细胞分裂、分化及DNA复制的特点。解析:在蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中,会出现细胞的分裂和分化(基因的选择性表达);细胞分裂的过程有DNA分子的半保留复制;同源染色体的分离发生在减数分裂过程中,受精卵发育成原肠胚的过程中不进行减数分裂,故C错误;有丝分裂后期姐妹染色单体分开。答案:C5.(年上海单科,T1,2分,)由细胞形态判断,下列细胞中最可能连续分裂的是()点睛:本题考查细胞分化与细胞分裂之间的相互关系,考查学生的识记和理解能力。解析:A是精子、C是肌细胞、D是神经细胞,均是已分化的细胞,丧失了分裂能力。而B所示的细胞从形态上看,仍处于原始状态,没有分化,可连续分裂。答案:B6.(年海南单科,T22,2分,)在某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体。下表中,能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体数目的是()减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期染色体/条染色单体/条染色体/条染色单体/条甲10202010乙1020200丙20402010丁2040400A.甲B.乙C.丙D.丁点睛:本题考查有丝分裂过程中染色体数目变化及染色体与染色单体关系,考查学生对知识的理解能力。解析:由某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有40条染色体,可知该植物体细胞中染色体数应为20条(10对)。减数第二次分裂中期由于同源染色体已经分离,此时的细胞中应含有10条染色体,包括20条染色单体;减数第二次分裂后期由于着丝点分裂,姐妹染色单体分离,但细胞尚未分裂,此时细胞中应含有20条染色体。答案:B7.(2010年海南单科,T3,2分,)有关动物细胞有丝分裂的叙述,正确的是()A.细胞板在细胞有丝分裂末期形成B.同源染色体配对通常发生在分裂前期C.在分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞D.在分裂中期,两个中心粒复制形成两组中心粒点睛:本题考查了细胞分裂的知识,要求学生能够对动、植物细胞有丝分裂过程以及有丝分裂与减数分裂过程进行比较区别,试题难度适中。解答本题需要从以下的几个方面突破:动、植物细胞有丝分裂末期形成子细胞的方式的区别;中心粒的复制和分离的时期。解析:植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板,动物细胞有丝分裂末期细胞膜内陷缢裂成两个子细胞,所以A错误、C正确;同源染色体配对发生在减数第一次分裂的前期,不能发生在有丝分裂中,B错误;两个中心粒复制形成两组中心粒发生在细胞分裂的间期,D错误。答案:C8.(2010年上海单科,T19,2分,)下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述,能正确表示一个细胞周期内分裂过程的顺序是()两个相同DNA分子完全分开出现放射状排列的细丝中心体发生倍增着丝粒排列在一个平面上A.B.C.D.点睛:该题考查细胞分裂过程的特点,属于考纲识记层次,题目较易。正确记忆细胞分裂不同时期的特点是解答本题的关键。解析:根据一个细胞周期的变化过程可知,首先发生的是间期,即DNA复制、动物细胞和低等植物细胞的中心体复制等,所以首先发生的是,然后进入分裂期,根据分裂期的变化过程可以判断发生在末期,发生在前期,发生在中期,然后排出发生的顺序依次是。答案:C9.(2009年天津理综,T1,6分,)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点睛:本题考查呈周期性变化的细胞类型,考查学生的识记能力。解析:只有连续分裂的细胞染色体数目才会发生周期性变化。题中蛙的红细胞进行无丝分裂;人成熟的红细胞、牛的精细胞均不再进行细胞分裂;小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞、人的胚胎干细胞以及牛的精原细胞都具有细胞周期,能进行有丝分裂。答案:B10.(年上海单科,T(三),8分,)回答下列有关细胞的问题。下表数据为实验测得体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间(单位:小时)周期G1SG2M合计时长(h)1073.51.522(1)在图中绘出该种细胞的细胞周期曲线图并注明各期名称(假设体细胞DNA相对含量为2C)。(2)若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,处于期的细胞立刻被抑制,再培养小时,则其余细胞都将被抑制在G1/S期交界处;去除抑制剂,更换新鲜培养液,细胞将继续沿细胞周期运行,在所有细胞达到期终点前,再加入DNA合成抑制剂,则全部细胞都被阻断在G1/S期交界处,实现细胞周期同步化。(3)S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号,这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。若将S期和G1期细胞融合,则G1期细胞核进入S期的时间将 。(4)在电镜下观察处于M期的细胞,可见纺锤体由细胞两极的发出。在M期中消失又出现的细胞结构是。点睛:本题考查了细胞有丝分裂过程中不同时期的DNA含量变化、细胞分裂周期分裂期纺锤体的形成过程、分裂期细胞结构的变化等内容,考查了学生的作图能力和提取信息的能力。解析:本题以体外细胞培养过程为信息载体,考查了细胞有丝分裂的相关知识。在细胞周期中,G1期主要进行RNA和蛋白质的合成,为S期的DNA合成做准备;S期主要进行DNA合成;G2期DNA合成结束,为细胞分裂做准备。因此,在细胞培养液中,若加入过量的DNA合成抑制剂,则处于S期的细胞因DNA合成受阻而处于抑制状态;消除抑制剂后,细胞分裂则正常进行;若将S期与G1期细胞融合,由于S期细胞中含有启动蛋白(启动信号),则G1期细胞核进入S期的时间将提前;在电镜下观察处于分裂期(M期)的细胞,前期可见由中心体发出的纺锤丝,此时核膜、核仁消失,末期核膜、核仁重新出现。答案:(1)(2)S15G1(3)提前(4)中心体核仁(或核膜、或细胞核)模拟试题1.(江苏泰州模拟)下列关于细胞周期的叙述,不正确的是()A.原癌基因主要负责调节细胞周期B.温度和pH影响动物细胞培养的细胞周期C.B细胞受抗原刺激后细胞周期缩短D.已分化的细胞都失去细胞周期解析:大多数细胞分化后不再进行细胞分裂,没有细胞周期,也有少数分化的细胞仍有潜在的分裂能力,如肝细胞,这样的细胞仍可能具有细胞周期。答案:D2.(安徽宿州一模)如图为有丝分裂相关的坐标曲线,下列说法不正确的是()A.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则cd过程细胞中DNA含量不变B.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则e点时一条染色体中DNA的含量与a点相同C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则cd过程染色体数目不变D.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则ac过程染色体数目不变解析:本题考查在有丝分裂过程中染色体、DNA以及每条染色体上DNA含量的变化。若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则cd过程是因为在有丝分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,每条染色体上2个DNA分子变为1个DNA分子,在这个过程中细胞中DNA总含量不变,但染色体数目加倍,则A、B、D选项描述正确,C选项描述错误。答案:C3.(2013浙江宁波高三一模)某细胞中染色体数为2N,下图中属于有丝分裂中期和减数第二次分裂后期的是()A.(1)(2)B.(2)(3)C.(4)(2)D.(3)(4)解析:细胞中染色体数目为2N,有丝分裂中期染色体数目为2N,染色单体数为4N,DNA分子数目为4N,符合图(4);经过减数第一次分裂,染色体数目减少为N,在减数第二次分裂后期,着丝点分裂,染色体数目短暂加倍为2N,此时染色单体数目为0,DNA分子数目为2N,符合图(2),综上本题选C。答案:C4.(2013山西大学附中高三二模)关于细胞分裂的说法,正确的是()A.真核细胞的分裂方式只包括两种:有丝分裂和减数分裂B.有丝分裂分裂期可人为划分为:间期、前期、中期、后期、末期C.减数分裂第一次分裂完成时,染色体数目与正常体细胞相比减半D.人的成熟红细胞可以进行有丝分裂,蛙的红细胞能进行无丝分裂解析:真核细胞的分裂方式包括三种:有丝分裂、无丝分裂和减数分裂;一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,其中分裂期又可人为划分为:前期、中期、后期、末期;人的成熟红细胞无核及复杂的细胞器,不再进行细胞分裂。答案:C5.(2013江西南昌二模)某生物兴趣小组观察了几种生物不同分裂时期的细胞,并根据观察结果绘制出如下图形。下列与图形有关的说法中正确的是()A.甲图所示细胞处于有丝分裂后期,在此时期之前细胞中央出现了赤道板B.乙图所示细胞可能处于减数第一次分裂后期,此阶段发生同源染色体的分离C.乙图所示细胞可能处于有丝分裂中期,此阶段染色体着丝点发生分裂D.如果丙图表示精巢内的几种细胞,则C组细胞可发生联会并产生四分体解析:甲图可能为有丝分裂后期,也有可能为减数第二次分裂后期,赤道板是虚构的;乙图中染色体数目是成倍存在,具有同源染色体,所以可能是减数第一次分裂后期;着丝点发生分裂,染色单体将消失,而图乙具有染色单体,说明着丝点并未发生分裂;图丙若表示精巢内的几种细胞,则C组细胞只可能是有丝分裂后期的细胞,所以不发生联会现象。答案:B6.(2013武汉市四校联考)下列关于细胞增殖的表述正确的是()二倍体动物体细胞有丝分裂后期,细胞每一极均含有同源染色体二倍体动物体细胞有丝分裂后期,细胞每一极均不含同源染色体二倍体生物体细胞有丝分裂过程中,染色体DNA与细胞质DNA平均分配二倍体生物细胞质中的遗传物质在细胞分裂时,随机地、不均等地分配 A.B.C.D.解析:在有丝分裂过程中,同源染色体不联会,每条染色体均排列在赤道板上,着丝点断裂后,每一极均含有同源染色体。在有丝分裂过程中,核遗传物质均分,质遗传物质随机分配。答案:B考点二十一 观察细胞的有丝分裂高考试题 1.(年江苏单科,T15,2分,)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”的叙述,错误的是()A.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B.先用低倍镜找到分生区细胞,再换用高倍镜观察C.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体D.探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据点睛:本题涉及“观察细胞有丝分裂”实验的内容,考查学生的实验设计、分析能力。解析:解离的目的是便于组织细胞相互分离,它是通过压片操作使细胞分散的前提;观察装片时应先用低倍镜找到分生区细胞,再换用高倍镜观察;只有分裂期细胞中才出现染色体形态,但因分裂期时间较短,处于此期的细胞数较少;探究有丝分裂日周期性,可以选择在细胞分裂较旺盛期取材,保证较好的实验效果。答案:C2.(年山东理综,T4,4分,)某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验,下列关于该实验的叙述正确的是()A.盐酸和酒精混合液主要起固定作用B.碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色C.观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁D.细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据点睛:本题考查“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”实验的步骤以及有丝分裂各时期的特征,考查学生的理解能力和实验与探究能力。解析:A错误,盐酸和酒精混合液的作用是解离;B错误,吡罗红是染RNA的,染色体的主要成分是DNA和蛋白质,染染色体用的是龙胆紫或醋酸洋红液;细胞板向四周扩展形成新的细胞壁是一个动态过程,本实验中第一步解离时细胞已经死亡。答案:D3.(2010年天津理综,T3,6分,)在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中,以下操作和结论正确的是()A.剪取5 cm根尖,用酒精和吡罗红混合液解离染色B.如图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野C.持续观察,视野中的K细胞将分裂成两个子细胞D.视野中,N细胞的染色体数目是M细胞的一半点睛:该题考查“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的有关内容。解答本题的关键是对解离液作用结果的正确分析及对各分裂时期图像的分析。解析:该实验中剪取的根尖长度应为23 mm,解离液是盐酸和酒精的混合液,解离后应先漂洗再用龙胆紫或醋酸洋红染色。故A错。图中可清晰观察到染色体的形态行为特点,故为高倍镜下调节细准焦螺旋所看到的视野。故B正确。解离过程中细胞被杀死,所以持续观察K细胞,其形态不再变化。故C错误。M细胞染色体排列在赤道板上,为中期细胞。N细胞刚分裂成两个,为末期细胞,两者的染色体数目相同。故D错误。答案:B4.(2009年广东理基,T42,2分,)使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括:调节细准焦螺旋;转换高倍镜;把分裂中的细胞移至视野中央;将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是()A.B.C.D.点睛:本题考查细胞有丝分裂的观察步骤分析,考查学生的实验与探究能力,正确使用高倍镜是解答本题的关键。解析:使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤,正确的操作顺序应是先将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察,找到分裂中的细胞,再移至视野中央,转换成高倍镜后,再调节细准焦螺旋,就可看到洋葱根尖细胞染色体。答案:D5.(2009年江苏单科,T6,2分,)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图所示。造成这种情况的原因可能是()取材位置不合适取材时间不合适制片时压片力量不合适解离时间不合适视野选择不合适A.B.C.D.点睛:本题考查观察细胞的有丝分裂实验和显微镜的使用,考查学生的实验与探究能力。解析:由图观察,细胞大多已分裂结束,没有分裂期的细胞,故可能取材时间不合适,细胞分裂不旺盛;且视野中有一些细胞为长形,可能取自伸长区细胞,取材位置不合适,应取分生区细胞;也有可能是视野选择不当,没有找到合适视野观察;由图知细胞均分散开,故不可能为所述原因。答案:C6.(年江苏单科,T28,8分,)洋葱(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比)的影响,某研究性学习小组进行了相关实验,实验步骤如下:将洋葱的老根去除,经水培生根后取出。将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%秋水仙素溶液中,分别培养24 h、36 h、48 h;秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。剪取根尖,用Carnoy固定液(用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀)固定8 h,然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸中58 min。将根尖取出,放入盛有清水的培养皿中漂洗。用石炭酸品红试剂染色。制片、镜检;计数、拍照。实验结果:不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。秋水仙素溶液处理清水培养时间(h)质量分数(%)时间(h)01224360.012410.7113.6814.1914.46369.9411.9913.5913.62487.9810.0612.2211.970.1247.749.0911.0710.86366.127.879.989.81485.976.687.988.56请分析上述实验,回答有关问题:(1)步骤中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸中”的作用是 。(2)步骤为了获得相应的观察视野,镜检时正确的操作方法是 。(3)根据所学的知识推测,石炭酸品红试剂是一种性染料。(4)为了统计数据更加科学,计数时应采取的方法是 。(5)根据上表结果可以得出如下初步结论:质量分数为秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高;本实验的各种处理中,提高细胞分裂指数的最佳方法是 。(6)下面为一位同学在步骤所拍摄的显微照片,形成细胞a的最可能的原因是 。点睛:本题考查细胞的有丝分裂实验分析,考查学生的图示、图表获取信息能力和实验设计的综合应用能力。解析:(1)步骤为固定和解离,盐酸为解离液,作用是使组织中细胞相互分离。(2)低倍镜视野大,故为获得相应的观察视野,应在低倍镜下缓缓地移动装片寻找。(3)染色体中含有核酸,故对染色体染色的石炭酸品红试剂应为碱性染料。(4)每组装片观察多个视野可有效地避免偶然性,使统计数据更科学。(5)考虑秋水仙素溶液的质量分数可得出结论,同时考虑秋水仙素的质量分数和清水培养的时间可得出结论,这对学生怎样得出结论应是一种启发。(6)秋水仙素诱导染色体加倍的作用机理是抑制分裂前期纺锤体的形成。如果秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后,就会发生a细胞所示的染色体没有加倍的现象。答案:(1)使组织中细胞相互分离开来(2)先在低倍镜下观察,缓慢移动装片,发现理想视野后换用高倍镜(3)碱(4)每组装片观察多个视野(5)0.01%0.01%秋水仙素溶液诱导24 h,再在清水中培养36 h(6)秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后模拟试题1.(2013河北省普通高中高三质检)在高倍镜下观察处于有丝分裂中期的植物细胞,都能看到的结构是()A.染色体、细胞壁、纺锤体B.细胞壁、细胞膜、核膜C.染色体、赤道板、细胞膜D.染色体、纺锤体、赤道板解析:染色体是染色质高度螺旋化的结构,细胞壁在细胞的最外面,纺锤体呈梭形,在高倍镜下,它们都能被看见;有丝分裂中期的植物细胞没有核膜,且由于细胞膜紧贴在细胞壁内表面,也无法看见;赤道板是一种位置,不是真实的结构。答案:A2.(2013江西南昌高三联考)根据相关实验操作,预期实验现象正确的是()实验操作实验现象A在2 mL蛋清稀释液中先加0.1 g/mL NaOH溶液1 mL,摇匀后,再加0.01 g/mL CuSO4溶液4滴,摇匀溶液呈紫色B用高温处理后冷却的过氧化氢酶溶液与过氧化氢混合产生大量气泡C在剪碎的新鲜菠菜叶中加入二氧化硅、无水乙醇,充分研磨后过滤滤液呈深绿色D洋葱根尖经解离、漂洗后,用龙胆紫溶液染色,制成装片在显微镜下观察细胞质呈紫色解析:B项中,高温处理后的过氧化氢酶失去活性,不能催化过氧化氢的分解;C项中,在剪碎的新鲜菠菜叶中加入二氧化硅、碳酸钙、无水乙醇,充分研磨后过滤;D项中,是细胞核部位显紫色,不是细胞质。答案:A3.(莱芜调研)如图为某同学在“观察洋葱根尖有丝分裂”实验中看到的细胞图像。有关叙述不正确的是()A.a细胞的染色体数目是b细胞的2倍B.在显微镜视野中观察到的细胞绝大多数与b细胞相同C.c细胞所处时期的特点是着丝点分裂,染色体加倍D.a、c细胞中DNA数相同而染色体数不同解析:a为细胞分裂中期,此期的染色体数目与体细胞相同,故A错;b细胞处于细胞分裂间期,间期的时间长,故B正确;c细胞处于后期,故C正确;a、c细胞中DNA相同,而染色体数目不同,故D正确。答案:A4.若图1、图2、图3是某同学做有丝分裂实验时,在光学显微镜下观察到的图像,下列有关说法正确的是()A.图1是植物根尖分生区细胞在低倍镜下所观察到的图像B.图1转为图2的操作步骤是移动装片转动转换器调节视野亮度转动粗准焦螺旋C.图3是根尖经过解离、漂洗、染色、制片后,在高倍镜下所观察到的图像D.持续观察图3中的一个处于间期的细胞,可见它从间期进入分裂期的全过程解析:A错,图1细胞呈长方形,应为根尖伸长区的细胞;B错,转动转换器换上高倍镜后,不能再转动粗准焦螺旋;C对,图3中能看到有丝分裂各时期,说明在制作的过程中已经过解离、漂洗、染色、制片;D错,由于图3中的细胞都是经解离过的细胞,因此细胞已死亡,无法通过对一个细胞的连续观察而获得各时期的图像。答案:C5.(佛山一模)请根据细胞有丝分裂过程中图像回答下列问题:(1)观察染色体形态、数目最佳时期是上图中图像(填字母)。(2)能否选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程?,原因是 。(3)某些金属元素对细胞分裂有较大的影响。请设计实验探究氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响。(提示:细胞分裂程度可用细胞分裂指数来表示,即分裂中期细胞数与所观察的细胞总数的比值)材料用具:洋葱、1.0 g/L的AlCl3溶液、显微镜、解离液、龙胆紫溶液、蒸馏水、镊子、烧杯、培养皿、载玻片、盖玻片等。实验步骤:将两组同一品种、生长状况相同的洋葱分别放入盛有水的A、B培养皿中,在相同条件下培养,约3848 h后洋葱萌生新根。在A培养皿中加入10毫升1.0 g/L的AlCl3溶液,B中加。培养相同时间后,各取A、B培养皿中生长状况相同的洋葱根尖若干,制成。观察A、B中各100个细胞,分别计算。预期结果与结论:结果:A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显大于B。结论:氯化铝对细胞分裂有促进作用。结果:A培养皿中洋葱根尖的分裂指数和B相差不大。结论:氯化铝对细胞分裂没有影响。结果: 。结论: 。解析:(1)观察细胞中染色体的形态和数目最佳时期是有丝分裂中期,图A即是中期细胞。(2)观察植物细胞有丝分裂实验中,盐酸已经将细胞杀死,细胞不具有动态变化。(3)实验探究氯化铝对洋葱根尖细胞有丝分裂的影响,氯化铝的有无为实验的自变量,因变量为细胞有丝分裂情况即分裂中期细胞数与所观察的细胞总数的比值。答案:(1)A(2)不能制作玻片标本时细胞已经死亡(3)实验步骤:等量的蒸馏水临时装片分裂指数预期结果与结论:A培养皿中洋葱根尖的分裂指数明显小于B氯化铝对细胞分裂有抑制作用考点二十二 细胞的分化、衰老、凋亡和癌变高考试题 1.(2013年天津理综,T3,6分,)对下列生命现象及其生物学意义表述正确的是()A.光合作用推动碳循环过程,促进了生物群落中的能量循环B.细胞分裂使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率C.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢D.细胞凋亡使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定点睛:本题以生命现象为依托,综合考查了能量流动、细胞分裂分化、物质跨膜运输的方式、细胞凋亡等相关内容,意在考查考生对核心生物学概念的识记和理解的能力。解析:生物群落中的能量单向流动、逐级递减,不能循环,A项错误;细胞分化使细胞功能趋向专门化,提高了机体生理功能的效率,细胞分裂只是增加了细胞的数量,B项错误;主动运输可逆浓度梯度进行,使细胞内外物质浓度差进一步增大,满足了细胞对营养物质的摄取需要,C项错误;细胞凋亡使细胞自主有序死亡,是细胞的编程性死亡,以避免衰老病变的细胞在生物体内积累,有利于生物体内部环境的稳定,D项正确。答案:D2.(2013年江苏单科,T7,2分,)关于细胞的分化、衰老、凋亡与癌变,下面选项中表述正确的是()A.细胞的高度分化改变了物种的遗传信息B.细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动C.原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传D.良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,从而延缓衰老点睛:本题考查细胞的生命历程中细胞分化、衰老、凋亡与癌变的相关知识,意在考查考生对知识的识记、理解、辨别能力。解析:细胞分化前后遗传物质不变,A项错误;细胞的分化、衰老和凋亡是细胞正常的生命活动,对机体有利,B项错误;体细胞中发生的细胞癌变是不能遗传的,C项错误;良好的心态能增强人体的免疫力,有利于神经调节和体液调节的正常进行,从而延缓衰老,D项正确。答案:D3.(2013年山东理综,T2,4分,)将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞,细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。下列叙述正确的是()A.携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞B.检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否C.完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维D.肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变点睛:本题主要考查细胞的生命历程,涉及细胞的分裂、分化、癌变以及将目的基因导入受体细胞的方法等,意在考查考生获取信息和理解应用的能力。解析:将小鼠的myoD基因导入受体细胞用显微注射技术,不存在跨膜运输,A项错误。核糖体蛋白基因在所有的细胞中都表达,不能通过检测该基因是否表达确定细胞分化与否,B项错误。完成分化的肌细胞属于高度分化的细胞,不再分裂,C项错误。肌肉前体细胞与肌细胞相比,分化程度低,分裂能力强,接受电离辐射时,更容易发生原癌基因和抑癌基因的突变而导致癌变。答案:D4.(2013年四川理综,T7,6分,)哺乳动物红细胞的部分生命历程如图所示,图中除成熟红细胞外,其余细胞中均有核基因转录的RNA,下列叙述错误的是()造血干细胞幼红细胞网织红细胞成熟红细胞凋亡A.成熟红细胞在细胞呼吸过程中不产生二氧化碳B.网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达点睛:本题主要考查了细胞分化、衰老、凋亡的相关知识,意在考查考生把握与处理信息的能力。解析:成熟的红细胞只能进行无氧呼吸,人体细胞无氧呼吸只产生乳酸,不产生CO2,A正确;网织红细胞有核糖体和转录出的mRNA,所以能通过翻译合成相关的蛋白质,B正确;分化的实质是基因的选择性表达,C正确;从幼红细胞产生,其凋亡基因就开始表达,D错误。答案:D5.(年天津理综,T1,6分,)下列有关干细胞的叙述,错误的是()A.自体干细胞移植通常不会引起免疫排斥反应B.胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化C.组织的细胞更新包括细胞凋亡和干细胞增殖分化等过程D.造血干细胞具有分化出多种血细胞的能力,可用于治疗白血病点睛:本题考查干细胞和细胞分化的知识,考查学生的识记和综合应用能力。解析:自体干细胞与自身细胞表面抗原相同,所以移植时不会发生免疫排斥反应,A项正确。胚胎干细胞在体外培养时可以以有丝分裂方式增殖,在诱导因子的作用下也可以发生分化,所以B项错误。组织的细胞更新一方面通过细胞凋亡清除细胞,另一方面通过干细胞增殖分化进行补充,所以C项正确。骨髓中的造血干细胞具有自我更新能力并能分化为各种血细胞,包括红细胞、白细胞等。答案:B6.(年新课标全国理综,T2,6分,)下列关于细胞癌变的叙述,错误的是()A.癌细胞在条件适宜时可无限增殖B.癌变前后,细胞的形态和结构有明显差别C.病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变D.原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖点睛:本题主要考查细胞癌变的相关知识,考查学生的理解能力。解析:癌细胞在适宜条件下能无限增殖,分裂次数不受限制;癌细胞的形态结构会发生显著变化,如体外培养的成纤维细胞正常为扁平梭形,癌细胞为球形;病毒侵入宿主细胞后,病毒癌基因以及致癌核酸序列可与宿主细胞染色体上基因组合,导致宿主细胞癌变;原癌基因主要负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程,抑癌基因主要阻止细胞不正常的增殖。答案:D7.(年山东理综,T3,4分,)细胞衰老和凋亡对维持个体的正常生长发育及生命活动具有重要意义。下列叙述错误的是()A.细胞普遍衰老会导致个体衰老B.效应T细胞可诱导靶细胞发生凋亡C.细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞死亡D.衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录点睛:本题考查细胞衰老和个体衰老的关系、细胞衰老的特征、细胞凋亡与细胞坏死的区别,考查学生的理解和综合运用能力。解析:总体上看,个体的衰老过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程,A正确;因为细胞凋亡包括被病原体侵染的细胞的清除,所以效应T细胞诱导靶细胞裂解死亡属于细胞凋亡,B正确;细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡,对生物体是有利的,如果是各种不利因素引起的细胞死亡,属于细胞坏死,C错误;因为DNA复制和转录都需要DNA解螺旋,而细胞衰老后染色质固缩影响了DNA的解旋进而影响DNA复制和转录,D正确。答案:C8.(年安徽理综,T3,6分,)脊椎动物在胚胎发育中产生了过量的运动神经元,它们竞争肌细胞所分泌的神经生长因子,只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存,并与靶细胞建立连接,其他的则发生凋亡。下列叙述正确的是()A.脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期B.一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接C.神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡D.神经元凋亡是由基因控制的、自动的细胞死亡点睛:本题以神经元的发生及功能考查细胞的生命历程和对细胞凋亡这一基本生物学概念的理解,同时考查了神经元与靶细胞的联系,考查学生获取信息的能力和综合应用能力。解析:脊椎动物的细胞凋亡可发生在生命活动任何时期,且受到环境的影响,故A、C错;一个神经元轴突中的许多末梢(或突触小体)可以与多个靶细胞建立联系,故B错。细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,故D正确。答案:D9.(年大纲全国理综,T1,6分,)下列能说明某细胞已经发生分化的是()A.进行ATP的合成B.进行mRNA的合成C.存在血红蛋白D.存在纤维蛋白原基因点睛:本题考查学生对细胞分化实质的理解,考查学生的理解能力,解答本题的关键是掌握“基因的选择性表达表现为某一特异性蛋白的合成”。解析:特异性蛋白合成的实质在于基因选择性表达,因此,看某细胞是否已发生分化,关键看细胞的特异性蛋白是否合成。血红蛋白是红细胞的特异性蛋白,具有运输氧气的作用,故C正确;而ATP、mRNA和纤维蛋白原基因在细胞中普遍存在,不能作为细胞发生分化的依据。答案:C10.(年北京理综,T1,6分,)下列生命过程中,没有发生细胞分化的是()A.断尾壁虎长出新尾巴B.砍伐后的树桩上长出新枝条C.蝌蚪尾巴消失的过程D.胚胎发育中出现造血干细胞点睛:本题考查细胞分化、凋亡的相关知识,考查学生的理解能力。解析:A项中断尾壁虎新尾巴的生成,B项砍伐后树桩上新枝条形成及D项胚胎发育中造血干细胞的出现均有细胞分化发生。C项蝌蚪尾巴的消失应为细胞凋亡。答案:C11.(年安徽理综,T2,6分,)干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。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。下列叙述正确的是()A.骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同,基因表达产物不同B.骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同,基因表达存在差异C.胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失,分化成为胰岛样细胞D.胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响,分化是由基因决定的点睛:本题考查细胞分化的实质,考查学生获取信息的能力和综合应用能力,解答本题的关键是理解细胞分化是在生物体内、外环境共同作用下基因选择性表达的结果,此过程具有持久性、稳定性、不可逆性和遗传物质不变性等特点。解析:由题意可知,骨髓干细胞植入胰腺组织后经分化成为胰岛样细胞,这是基因选择性表达的结果,两种细胞中基因相同(无基因的改变或减少),但表达产物不同,故A、C选项错误,B选项正确。基因选择性表达是由生物体内、外环境的共同作用引起的,故由骨髓干细胞分化为胰岛样细胞受胰腺组织微环境的影响,D选项错误。答案:B12.(年山东理综,T3,4分,)下列有关细胞癌变的叙述,正确的是()A.基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传B.石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因子C.人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用D.癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓点睛:本题考查学生对癌变细胞相关知识的理解,考查学生的理解能力。解析:细胞癌变是由原癌基因和抑癌基因发生突变引起的,但发生在体细胞中的癌变一般不遗传给下一代,故A不正确。石棉和黄曲霉毒素同为化学致癌因子,故B不正确。癌细胞内代谢并非减缓而应增强,故D不正确。人体免疫系统有监控和清除功能,能发现癌细胞并将其清除,故C正确。答案:C13.(2010年广东理综,T3,4分,)骨髓移植是治疗白血病常用的有效疗法之一,最主要的原因是移植骨髓中的造血干细胞可在患者体内()A.正常生长B.增殖并分化成多种细胞C.分泌抗体D.杀死各种病原菌点睛:本题考查造血干细胞的功能,考查学生的理解能力和综合应用能力。解析:造血干细胞具有很高的全能性,在适宜的条件下可增殖分化成多种细胞,如:单核细胞、粒细胞、红细胞、血小板等,对治疗白血病非常有效。答案:B14.(2009年山东理综,T2,4分,)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.核糖体蛋白基因点睛:此题实际考查细胞分化的实质,考查理解能力。解析:在红细胞中,控制血红蛋白合成的基因才能选择性表达。ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因在每一个具有生命活动的细胞中都要表达。答案:A15.(2009年安徽理综,T2,6分,)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”是细胞凋亡的产物点睛:本题考查细胞分化、衰老和凋亡的相关知识,考查学生的综合应用能力。解析:细胞会随着分裂次数的增多而衰老,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,尾部细胞随着发育逐渐凋亡。答案:B16.(2013年安徽理综节选,T29,14分,)近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现,蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题:(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下,体细胞核遗传信息相同的原因是 。(2)通过检测原癌基因X的和可判断其是否转录和翻译。检测成人多种正常组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中微弱表达,这说明 。(3)根据以上信息,可推测原癌基因的主要功能是 。点睛:本题考查了细胞的癌变,基因指导蛋白质的合成,意在考查学生运用以上知识解决实际问题的能力。解析:(1)有丝分裂使亲代细胞与子代细胞的遗传物质保持相对稳定。(2)转录的产物是mRNA,翻译的产物是蛋白质,由题意知,原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中微弱表达,在其他的组织细胞中没有表达,说明原癌基因的表达具有特异性。(3)原癌基因的过量表达可导致细胞异常增殖,所以推测其功能为调节细胞周期。答案:(1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中(2)mRNA蛋白质原癌基因X的表达具有(组织)特异性(3)维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程模拟试题1.(潍坊一模)下列关于细胞分裂和分化的叙述,正确的是()A.植物器官的形成仅是细胞分化的结果B.癌细胞既能无限增殖,又能完成正常的细胞分化C.机体不同组织细胞中,蛋白质的种类和数量不同D.细胞分化一定是不可逆转的解析:植物器官的形成是细胞分裂、分化的结果,癌细胞只能增殖不能分化,细胞分化一般不可逆转,但有例外,如植物离体的组织细胞脱分化形成愈伤组织就属于逆转。答案:C2.(安徽名校联考)有些经销商为了食品的保鲜防腐,在食品中加入多种药物,人体长期大量摄食存在致癌的可能,下列叙述不正确的是()A.原癌基因突变是引发癌变的途径之一B.细胞的癌变是在致癌因子作用下细胞异常分化的结果C.癌细胞中与糖蛋白合成有关的酶的活性与正常细胞相比明显偏高D.正常细胞癌变后在人体内成为抗原解析:本题考查癌细胞的成因和特点。在癌细胞表面糖蛋白的含量减少,所以癌细胞中与糖蛋白合成有关的酶的活性与正常细胞相比明显偏低,C选项错误。答案:C3.(2013河北普通高中质检)IAPs是细胞内一种控制细胞凋亡的物质,其作用原理是与细胞凋亡酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。IAPs的核心结构是RING区域,如果去掉该区域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。下列相关说法中错误的是()A.细胞凋亡是由基因决定的细胞程序性死亡B.去掉癌细胞中IAPs的RING区域,可有效促进癌细胞的凋亡C.IAPs的合成可以不受基因的控制D.衰老细胞的清除也是通过细胞凋亡完成的解析:细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。衰老细胞的凋亡,也是激活、启动细胞内与死亡有关的基因,从而启动死亡程序的结果,A、D正确;根据题意,去掉癌细胞中IAPs的RING区域,可解除对细胞凋亡的抑制,从而促进癌细胞的凋亡,B正确。IAPs合成虽然有可能不是蛋白质,但其合成需要酶的催化,而酶的合成受基因的调控,C错误。答案:C4.(2013宁波一模)下列关于细胞分化、衰老、凋亡、癌变的叙述,错误的是()A.细胞衰老和凋亡对机体的发育是有利的B.细胞的正常分化能抑制细胞的癌变C.细胞凋亡过程中有新的蛋白质合成D.细胞破裂、释放出内容物属于细胞凋亡解析:细胞凋亡是由基因控制的细胞编程性死亡过程,对生物体具有积极意义,而细胞破裂、释放出内容物属于细胞坏死,不是细胞凋亡。答案:D5.(2013辽宁模拟)癌症严重影响着人们的健康,下列关于癌症的叙述,不正确的是()A.癌变是细胞的正常基因突变成原癌基因的过程B.癌细胞易分散和转移,手术治疗成功后,仍有复发的可能C.目前医学上常通过用化学药物抑制癌细胞DNA的复制来抑制癌细胞的增殖,化学药物作用的时期是细胞有丝分裂的间期D.寄主细胞因病毒的增殖释放而死亡不属于细胞凋亡现象解析:癌变是正常细胞中的原癌基因或抑癌基因发生突变而使得细胞分裂不正常的现象。与正常细胞相比,癌细胞形态结构发生了较大的变化,特别是细胞膜上的糖蛋白减少,导致癌细胞易分散和转移,所以治疗时,可能已经发生了癌细胞的扩散而出现复发。DNA的复制发生在细胞分裂的间期,所以用药物抑制癌细胞DNA的复制,是将癌细胞的分裂停留在分裂间期。寄主细胞因病毒增殖释放而死亡属于细胞坏死。答案:A6.(无锡第一次质检)如图表示动物机体细胞凋亡及清除示意图,下列分析不符合图示含义的是()A.识别凋亡诱导因子的细胞会进入编程性死亡B.凋亡的细胞中只有蛋白质的分解,没有蛋白质的合成C.凋亡相关基因是机体本身就具有的D.如果能够激活癌细胞中的凋亡相关基因,则可以抑制肿瘤的生长解析:观察题图,我们可以发现此过程表示的是细胞凋亡的过程,细胞识别了凋亡诱导因子,细胞内的凋亡基因被激活,细胞发生凋亡;细胞凋亡是基因选择性表达的过程,所以也有蛋白质的合成;一个个体的所有细胞都是由同一个受精卵经有丝分裂产生,所以所有体细胞的基因是相同的,那么就意味着凋亡相关基因是机体本身具有的;癌细胞的特点之一就是具有无限增殖的特点,也就意味着其凋亡基因被抑制,所以激活其凋亡基因,可以抑制肿瘤的生长。答案:B7.(武汉四校联考)下列关于细胞分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是()个体发育过程中细胞的凋亡对生物体都是有利的正常细胞癌变后在体外培养可以无限增殖由造血干细胞分化成红细胞的过程是不可逆的癌细胞容易在体内转移与其细胞膜上糖蛋白等物质的增加有关人胚胎发育过程中尾的消失是细胞坏死的结果原癌基因和抑癌基因的变异是细胞癌变的内因A.B.C.D.解析:细胞癌变后细胞膜上的糖蛋白减少,与周围细胞的黏着性降低,使癌细胞易转移。人胚胎发育过程中尾的消失是细胞的凋亡。答案:B8.(福州一模)如图表示细胞生命历程与个体生命活动的关系,下列有关说法正确的是()A.成年个体不再发生的过程B.幼年个体不会发生的过程C.过程中细胞内多种酶的活性下降D.过程中原癌基因从激活状态转为抑制状态解析:过程在个体一生均发生,过程中细胞内多种酶的活性下降,过程中原癌基因和抑癌基因发生突变使细胞成为恶性增殖细胞。答案:C9.(2013宁波一模)下图1表示美国J.Craig Venter研究所创造“人造生命”的过程,图2是山羊细胞(假设2N=4)的部分生命过程。请据图回答:(1)山羊细胞与山羊支原体细胞在结构上的根本区别是。(2)图1中子代细胞的遗传物质的基本组成单位是。(3)“人造生命”细胞具有的细胞器是,图2中若G细胞合成并分泌蛋白质需要哪些具膜细胞器协助。(4)图2中C细胞所处的细胞分裂时期为,含有条染色体,个DNA,条染色单体,B细胞的子细胞是。(
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