2019届高考生物二轮复习 专题5 细胞的生命历程学案.docx

5 细胞的生命历程1.由五年的考频可以看出本专题在全国卷高考中考查的主要内容是细胞周期，细胞增殖过程中DNA和染色体的数目变化，有丝分裂和减数分裂的图像分析，细胞分化，细胞的衰老和凋亡，细胞癌变也曾考到。2在题型方面，主要以选择题为主，在命题形式方面，题目信息主要以文字、曲线、图像的形式呈现，重点考查对教材知识的理解和综合运用。细胞的衰老、凋亡、癌变等知识常以人类健康为背景考查，细胞的有丝分裂和减数分裂多与细胞分化、DNA分子的复制、遗传的基本规律、生物的变化等知识综合考查。32018年的考纲无变化，本专题的知识点较多，高考考查的频度不高。对本专题的复习要重视对教材知识的理解，对细胞的有丝分裂和减数分裂要通过比较来掌握。要重视实验和联系生物学的实际问题来复习本专题的一些知识。考点一细胞增殖和受精作用（含减数分裂）1.判断二倍体细胞图象所处的时期2.DNA含量、染色体数目变化的曲线判断(1)首先区分核DNA和染色体的变化曲线看“斜线”，曲线中存在斜线的为核DNA变化曲线，不存在斜线的为染色体变化曲线。(2)再区分细胞增殖的方式根据“染色体峰值”判断：染色体数目最大为4N的是有丝分裂；染色体数目最大为2N的是减数分裂。根据“DNA复制和分裂次数”判断：斜线代表DNA复制，竖直下降代表细胞分裂完成。因此斜线出现1次，而竖直下降2次的为减数分裂；斜线出现1次，而竖直下降1次的为有丝分裂。根据“结果”判断：分裂完成后，染色体或核DNA的数量与分裂前相等则为有丝分裂；若减半则为减数分裂。3.图解DNA复制与细胞分裂中染色体标记情况(1)被标记的DNA分子转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期(2)再转至不含放射性培养液中培养一个细胞周期规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。4.细胞分裂与可遗传变异5.观察根尖细胞的有丝分裂实验例1. 如图甲、乙分别是一些二倍体生物细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。则下列叙述正确的是（）A图甲中属于图乙BC段的细胞包括B图甲中与其它细胞纺锤体形成过程不同的细胞是C一定含有同源染色体的细胞是图甲中的、图乙中的BC段D若图中1染色体上的基因由a换成A，原因可能为基因突变或基因重组【解题思路】图乙BC段，每条染色体都含有2个DNA分子，因此应是甲中，A错误；为高等植物细胞，其他为动物细胞，纺锤体形成方式不同，B错误；图甲一定含同源染色体，图乙中BC段可以是减数第二次分裂前中期，因此不一定含同源染色体，C错误，故选择D。【答案】D有丝分裂与减数分裂相关试题的解题技巧在复习时通过绘制细胞有丝分裂和减数分裂图像，并列表比较，掌握各时期图像中染色体行为的变化特点。解题可依据下列模板进行：第一步，通过有无细胞壁和中心体判断细胞种类；第二步，观察图像中染色体行为变化判断分裂时期；第三步，根据有无同源染色体及同源染色体的行为判断分裂方式；第四步，结合选择题的选项或非选择题的问题，联系生物知识进行判断或确定答案。考点二细胞的分化、衰老、凋亡与癌变6.细胞分化(1)图解(2)实质：在个体发育过程中，不同的细胞中遗传信息的执行情况不同，即基因的选择性表达，转录出不同的mRNA，控制合成出不同的蛋白质。(3)标志分子水平：合成了某种细胞特有的蛋白质，如唾液淀粉酶、胰岛素等。细胞水平：形成不同种类的细胞。7.植物细胞全能性表达的条件与标志(1)条件：离体；适宜的营养和环境条件；植物激素等。(2)标志：细胞形成了完整的个体。8.细胞分化、细胞全能性的比较细胞分化细胞全能性原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质特点持久性稳定性和不可逆性：一般来说，分化了的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡普遍性：在生物界中普遍存在高度分化的植物体细胞具有全能性动物已分化的体细胞全能性受到限制，但细胞核仍具有全能性结果形成形态、结构、生理功能不同的细胞群形成新的个体9.细胞凋亡、衰老、坏死、癌变的区别10.管家基因和奢侈基因(1)管家基因指所有细胞均要表达的一类基因，其产物是维持细胞基本生命活动所必需的，如呼吸酶基因。(2)奢侈基因是指不同类型细胞特异性表达的基因，其产物赋予不同细胞特异的生理功能，如血红蛋白基因、胰岛素基因。例2. 细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。细胞坏死是因病理因素而产生的被动死亡。近期研究表明，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。下列有关叙述不正确的是()A在人体造血干细胞中不存在控制RIP3合成的基因B通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式C若抑制RIP3的活性可在一定程度上抑制细胞坏死D以上研究结果证明细胞坏死与部分基因表达有关【解题思路】人体的造血干细胞也源于受精卵的有丝分裂，故也应存在控制RIP3合成的基因，A错误；由于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，因而通过调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式，B正确；要想在一定程度上抑制细胞坏死也可以采取抑制RIP3活性的方法，C正确；通过上述分析可知细胞的坏死与RIP3蛋白激酶基因的表达有关，D正确。【答案】A“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死(1)从“方式”看(2)从“机制”看(3)从“结果”看1（2018全国卷III)下列关于细胞的结构和生命活动的叙述，错误的是（）A成熟个体中的细胞增殖过程不需要消耗能量B细胞的核膜、内质网膜和细胞膜中都含有磷元素C两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递D哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆2（2018浙江卷（4月）下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间下列叙述正确的是（）AG1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生B用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3 h后，细胞都被阻断在S期CG2期的细胞中每个染色体含2条并列的染色单体，导致染色体数目加倍D胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同但G1、S、G2和M期的时间长短不同3（2018全国卷III)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是（）A有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离B有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会C一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上4（2018全国卷II)在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，有关癌细胞特点的叙述错误的是（）A细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加B细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化C细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制D细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少5（2018江苏卷)（多选）人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞（MSC），下图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述错误的是（）A组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同BMSC不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老CMSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡D不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞1（2018届安徽省芜湖市高三5月模拟考试）某二倍体动物的一个细胞内含10条染色体，20条DNA分子，光学显微镜下观察到该细胞开始缢裂，则该细胞可能正在进行（）A同源染色体配对B基因的自由组合C染色体着丝粒分裂D非姐妹染色单体交叉互换2（2018届江苏省盐城市高三下学期第三次模拟考试）若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，培养至第二次分裂中期。下列有关叙述正确的是（）A每条染色体中的两条染色单体均含3HB每个DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3HC每个DNA分子中只有一条脱氧核苷酸链含3HD所有染色体的DNA分子中，含3H的脱氧核苷酸链占总链数的1/43（2018届安徽省马鞍山市高三第三次教学质量检测）下图表示科研人员在培育转基因抗虫棉时，将两个抗虫基因随机整合在染色体上得到三种植株，其体细胞中染色体情况如下，图中黑点表示抗虫基因，若不考虑交叉互换和突变，下列叙述正确的是（）A三种植株有丝分裂后期的细胞中，含抗虫基因的染色体都是4条B三种植株减数第二次分裂中期的细胞，都可能含有两个抗虫基因C植株乙与丙杂交，子代表现型及比例为抗虫 : 不抗虫=8 : 1D植株乙自交与植株丙测交，其子代抗虫性状的表现型及比例相同4（2018届山东、湖北部分重点中学高考冲刺模拟试卷）下图为某二倍体动物细胞甲在有丝分裂和减数分裂过程中出现的三个细胞乙、丙、丁。有关叙述正确的是（）A图中乙细胞正在进行有丝分裂，不可能发生基因突变和基因重组B乙细胞的子细胞含有4个染色体组，丙细胞连续分裂后的子细胞具有一个染色体组C丙细胞正在发生染色体结构变异，丁细胞是染色体结构变异导致的异常联会D一个丙细胞能产生四种基因型不同的精子,丁细胞能产生两种基因型的精子5（2018届山西省太原市高三第三次模拟考试）自体吞噬是细胞中降解和再生细胞组分的一个基本过程。有科学家观察到细胞能够通过将自身内容物裹入到膜结构中来破坏内容物，从而形成袋状的囊泡结构，这种囊泡结构能够被运输到再循环小泡结构中进行降解，这种小泡结构称之为溶酶体。下列哪项不属于自噬作用（）A促进新生细胞的细胞膜上各种蛋白质的降解B为细胞内新细胞器的构建提供原料，即细胞结构的再循环C衰老的细胞进入编程死亡过程中的细胞内的吞噬D清除降解细胞内受损伤的细胞结构、衰老的细胞器1（2019届湖北省鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校高三上学期期中考试）如图表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上 DNA 含量变化的关系。下列说法中正确的是（）AAB 段形成的原因是有关蛋白质的合成BDE 段可表示有丝分裂后期或减数第一次分裂后期C有丝分裂过程中处于 BC 段的时期包括分裂前期、中期和后期D减数分裂过程中 BC 段会发生基因重组2（2019届湖南省岳阳市第一中学高三上学期第二次质检）对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因M、m都被标记为黄色，在荧光显微镜下观察。下列有关推测合理的是（）A若观察处于有丝分裂中期的细胞，则在赤道板附近会出现4个黄色荧光点B若观察处于分裂间期的细胞，则某条染色体上一定有2个黄色点C若观察处于四分体时期的细胞，则所有四分体都有4个黄色荧光点D若观察处于减数第二次分裂的细胞，则某条染色体上一定有2个黄色荧光点3（2019届陕西省西安市西安中学高三上学期期中考试）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CIAPs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4（2019届黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三上学期期末考试）非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染引起的一种急性、热性、高度接触性传染病。该病不是人畜共患病，但猪感染后，发病率和死亡率可高达100。下列关于非洲猪瘟病毒的叙述正确的是（）AASFV属于生物，可以同时感染动物细胞和植物细胞B在人工配制的培养基上能培养非洲猪瘟病毒，灭活后可制备疫苗C非洲猪瘟病毒寄生宿主的活细胞中导致细胞凋亡D健康猪可通过接触或采食被病毒污染的物品、饲料、饮水感染5（2019届四川省南充市高三第一次诊断性考试）科学家利用细胞结构完全被破坏后的HeLa细胞匀浆为实验对象，研究了细胞色素C（线粒体中与有氧呼吸有关的一种蛋白质）和dATP（三磷酸脱氧腺苷）与细胞凋亡的关系，结果如下图所示：（1）dATP与ATP在化学组成上的差异是dATP特有_（填成分）。（2）根据图，可判断_的存在能促进细胞凋亡，且当其它条件合适时，在一定浓度范围内，随着_的含量增加，促细胞凋亡的效果增加。（3）已知细胞色素C的功能是参与H和氧气的结合，可判断细胞色素C分布于_。（4）由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也称为_。当HIV病毒侵入机体的淋巴细胞后，会导致淋巴细胞大量死亡。淋巴细胞大量死亡是否属于细胞凋亡_，理由是_。参考答案1.【解题思路】成熟个体中的细胞增殖过程中，间期DNA复制和蛋白质合成需要消耗能量，分裂期纺锤丝牵引染色体运动需要消耗能量，A错误；细胞的核膜、内质网和细胞膜中都属于生物膜，主要由磷脂和蛋白质组成，都含有磷元素，B正确；两个相邻细跑的细胞膜直接接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞，C正确；哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞，属于细胞分化，细胞分化一般不可逆，D正确。【答案】A2.【解题思路】G1期为DNA复制前期，细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生，A正确；S期是DNA复制期，用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3 h后，DNA复制不能进行，G1细胞都被阻断在S期，B错误；G2期是DNA复制后期，细胞中的每个染色体含2条并列的染色单体，但染色体数目不变，C错误；胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短不同，G1、S、G2和M期的时间长短也不同，D错误。【答案】A3.【解题思路】有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂，姐妹染色单体分离，移向两极，A正确；有丝分裂不发生同源染色体联会，减数第一次分裂前期发生同源染色体联会，B错误；有丝分裂与减数分裂染色体都只复制一次，C正确；有丝分裂和减数第二次分裂的染色体行为类似，前期散乱分布，中期染色体排列在赤道板上，后期姐妹染色单体分离，D正确。【答案】B4.【解题思路】细胞癌变的发生并不是单一基因突变的结果，而是一系列的原癌基因与抑癌基因的变异逐渐积累的结果，癌细胞的形态结构发生显著变化，其细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间的黏着性降低，A错误，B正确；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，抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖，如果细胞中的染色体受到损伤，导致原癌基因或抑癌基因随着它们所在的染色体片段一起丢失，则可能会出现细胞的增殖失去控制，C正确；综上分析，癌细胞中遗传物质（DNA）可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少，D正确。【答案】A5.【解题思路】组织细胞中的DNA与MSC细胞中的DNA相同，但是RNA不同，A错误；组织细胞是MSC细胞增殖分化形成的，因此组织细胞比MSC细胞更容易衰老，B错误；当MSC中的基因都不能表达时，说明该细胞早就已经开始凋亡了，C错误；不同诱导因素能够使MSC分化形成不同类型的细胞，D正确。【答案】ABC1.【解题思路】同源染色体配对发生在减数第一次分裂前期，此时不会发生细胞膜的缢裂，A错误；在减数第一次分裂的后期，细胞膜开始缢裂，着丝点不分裂，同源染色体分开，非同源染色体上的非等位基因自由组合，B正确；染色体着丝粒分裂发生在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期，细胞膜开始缢裂，但此时无染色单体，其DNA数目与染色体数目相等，C错误；非姐妹染色单体交叉互换发生在减数第一次分裂前期，此时不会发生细胞膜的缢裂，D错误。【答案】B2.【解题思路】若将处于G1期的胡萝卜愈伤组织细胞置于含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养液中，在间期的S期时DNA复制1次，所以第一次细胞分裂完成后得到的2个子细胞都是每一条染色体的DNA都只有1条链被标记，培养至第二次分裂中期，每条染色体中的两条染色单体均含3H标记，A正确；第二次分裂中期，1/2的DNA分子的两条脱氧核苷酸链均含3H，1/2的DNA分子一条脱氧核苷酸链含3H，B、C错误；所有染色体的DNA分子中，含3H的脱氧核苷酸链占总链数的3/4，D错误。【答案】A3.【解题思路】甲细胞中的2个抗虫基因分别位于一对同源染色体的不同位置上，乙细胞中的2个抗虫基因位于一条染色体上，丙细胞中的2个抗虫基因分别位于两对同源染色体上。在有丝分裂间期，抗虫基因随着染色体的复制而复制，导致抗虫基因由2增至4，在有丝分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍，此时甲、丙含抗虫基因的染色体都是4条，但乙是2条，A错误；在减数第一次分裂前的间期，抗虫基因也随着染色体的复制而复制，导致抗虫基因由2增至4，在减数第一次分裂过程中，由于同源染色体分离，非同源染色体自由组合，导致处于减数第二次分裂的细胞没有同源染色体，所以处于减数第二次分裂中期的细胞中，甲和丙可能含有2个抗虫基因，乙可能含有4个抗虫基因，B错误；植株乙产生的配子中有1/2不含抗虫基因，植株丙产生的配子中有1/4不含抗虫基因，二者杂交，子代表现型及比例为抗虫不抗虫（11/21/4）（1/21/4）71，C错误；植株乙产生的配子中有1/2不含抗虫基因，乙自交子代表现型及比例为抗虫不抗虫（11/21/2）（1/21/2）31，植株丙产生的配子中有1/4不含抗虫基因，丙与不含抗虫基因的植株（产生的配子不含抗虫基因的概率是1）测交，测交子代表现型及比例为抗虫不抗虫（11/41）（1/41）31，D正确。【答案】D4.【解题思路】突变是随机发生的，可以发生在细胞内的不同DNA分子上以及同一DNA分子的不同部位，而基因重组发生在减数分裂过程中，乙细胞含有同源染色体，呈现的特点是染色体移向细胞两级，处于有丝分裂后期，可能发生基因突变，但不能发生基因重组，A错误；乙细胞含有4个染色体组，其子细胞含有2个染色体组，丙细胞呈现的特点是同源染色体排列在赤道板上，处于减数第一次分裂中期，连续分裂后的子细胞（精子细胞或卵细胞或极体）具有一个染色体组，B错误；丙细胞中发生的同源染色体的交叉互换可导致染色单体上的基因重组，丁细胞中的“十字形结构”的出现，是由于非同源染色体上出现的同源区段发生了联会现象，该种变异属于染色体结构变异中的易位，可见，是染色体结构变异导致的异常联会，C错误；一个丙细胞，因发生了同源染色体的交叉互换而导致其能产生四种基因型不同的精子，丁细胞因染色体结构变异导致联会出现异常，能产生两种基因型的精子（HAa、hBb或HhAB、ab），D正确。【答案】D5.【解题思路】自噬作用是指细胞将自身内容物裹入到囊泡结构中来破坏内容物，细胞膜上各种蛋白质不会进入囊泡结构中，细胞膜上各种蛋白质的降解不属于自噬作用；通过自噬作用，溶酶体中的水解酶可以将囊泡内容物分解，为细胞内新细胞器的构建提供原料；衰老的细胞凋亡时，细胞内衰老的细胞器通过自噬作用被分解；通过自噬作用，可以清除、降解细胞内受损伤的细胞结构和衰老的细胞器。综上所述，A符合题意。【答案】A1.【解题思路】AB 段每条染色体上DNA含量加倍，形成的原因是DNA的复制，A错误； DE 段可表示着丝点分裂，着丝点分裂可发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，B错误；处于 BC 段的一条染色体上有2个DNA分子即有染色单体，故BC 段的时期包括有丝分裂过程中分裂前期和中期，C错误；处于 BC 段的染色体有染色单体，减数第一次分裂前期和后期会发生基因重组，减数第一次分裂前期和后期的染色体有染色单体，D正确。【答案】D2.【解题思路】有丝分裂中期的细胞带有等位基因M、m的两条已经复制的染色体排列在赤道板上，会出现4个黄色荧光点，A正确；间期的细胞，如果DNA已经复制，则一条染色体上有2个黄色的荧光点，如果还没有复制，则一条染色体上只有1个黄色荧光点，B错误；处于四分体时期的细胞，只有含有M和 m的那个四分体才有4个黄色荧光点，C错误；如果细胞处于减数第二次分裂后期，则某条染色体上只有1个黄色荧光点，D错误。【答案】A3.【解题思路】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.【解题思路】病毒为专性寄生，非洲猪瘟病毒可以感染动物细胞，不可以感染植物细胞，A错误；病毒没有细胞结构，不能独立代谢，必须寄生在活细胞中，故不能用培养基直接培养，B错误；非洲猪瘟病毒寄生在宿主的活细胞中可导致宿主细胞坏死，C错误；非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染引起的一种急性、热性、高度接触性传染病，健康猪可通过接触或采食被病毒污染的物品、饲料、饮水感染，D正确。【答案】D5.【解题思路】（1）dATP的全称为三磷酸脱氧腺苷，脱氧腺苷是由脱氧核糖与腺嘌呤结合而成；ATP的全称为三磷酸腺苷，腺苷是由核糖与腺嘌呤结合而成。可见，dATP与ATP在化学组成上的差异是dATP特有脱氧核糖。（2）分析柱形图可知：有dATP的实验组的促凋亡效果高于无dATP的对照组，细胞色素C浓度大于零的实验组的促凋亡效果高于细胞色素C浓度等于零的对照组，说明dATP和细胞色素C的存在均能促进细胞凋亡。当其它条件合适时，在一定浓度范围内，促细胞凋亡的效果随着细胞色素C含量的增加而增加。（3）发生在线粒体内膜上的有氧呼吸的第三阶段，其过程是H和氧气结合生成水，同时释放大量能量。可见，若细胞色素C的功能是参与H和氧气的结合，则可判断细胞色素C分布于线粒体内膜。（4）由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以也称为细胞编程性死亡。细胞坏死是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，可见，HIV病毒侵入机体的淋巴细胞后而导致的淋巴细胞大量死亡，这是由于不利的因素影响导致的细胞坏死，不属于细胞凋亡。【答案】（1）脱氧核糖（2）dATP和细胞色素C 细胞色素C （3）线粒体内膜（4）细胞编程性死亡不是它是由于种种不利因素影响导致的细胞损伤和死亡