專題五 細(xì)胞的生命歷程一、選擇題1(2017河北名校聯(lián)考)科學(xué)家將處于有絲分裂間期的細(xì)胞與分裂期的細(xì)胞進(jìn)行融合，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在融合完成的初期，細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)染色體和細(xì)胞核并存的現(xiàn)象，隨后核膜開始解體，染色質(zhì)開始凝縮成為染色體。對該實(shí)驗(yàn)的分析，錯誤的是()A融合過程依賴于細(xì)胞膜的流動性B該結(jié)果表明分裂期細(xì)胞中有能使核變化的物質(zhì)C融合細(xì)胞內(nèi)染色體與DNA數(shù)量比為12D染色質(zhì)凝縮成染色體，其化學(xué)成分并未發(fā)生改變解析：間期的細(xì)胞與分裂期的細(xì)胞融合，依據(jù)的是細(xì)胞膜的流動性，A正確；根據(jù)題干信息，融合初期存在細(xì)胞核，隨后核膜開始解體，表明分裂期的細(xì)胞中有能使細(xì)胞核發(fā)生變化的物質(zhì)，B正確；從題干信息中無法判斷間期細(xì)胞在融合后是否進(jìn)行了DNA復(fù)制及分裂期的細(xì)胞所處的時期，所以無法判斷融合細(xì)胞內(nèi)染色體和DNA的數(shù)量關(guān)系，C錯誤；染色質(zhì)和染色體是同一物質(zhì)在不同細(xì)胞分裂時期的不同形態(tài)，D正確。答案：C2將某一經(jīng)3H充分標(biāo)記核DNA的雄性動物細(xì)胞(染色體數(shù)為2N)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，經(jīng)過連續(xù)兩次細(xì)胞分裂。下列有關(guān)說法正確的是()A若進(jìn)行減數(shù)分裂，則子細(xì)胞含3H的DNA分子數(shù)為N/2B若進(jìn)行有絲分裂，則子細(xì)胞含3H的染色體數(shù)一定為NC若子細(xì)胞中染色體都含3H，則細(xì)胞分裂過程中可能發(fā)生基因重組D若子細(xì)胞中有的染色體不含3H，原因是同源染色體彼此分離解析：DNA分子復(fù)制是半保留復(fù)制，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂和第二次分裂，產(chǎn)生的每個子細(xì)胞染色體數(shù)目減半，則含3H的DNA分子數(shù)應(yīng)該是N，A錯誤；若進(jìn)行兩次有絲分裂產(chǎn)生4個子細(xì)胞，第一次分裂產(chǎn)生的細(xì)胞中核DNA都含有3H，第二次分裂過程中含3H和不含3H的DNA隨機(jī)分向兩極，故不能確定每個子細(xì)胞中含有3H的染色體數(shù)，B錯誤；如果連續(xù)經(jīng)過兩次細(xì)胞分裂形成的子細(xì)胞中所有染色體都含3H，說明該細(xì)胞進(jìn)行的分裂方式最可能是減數(shù)分裂，減數(shù)分裂過程中可能發(fā)生基因重組，C正確；子細(xì)胞中若有不含3H的染色體，則細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，同源染色體不會分離，有的染色體不含3H是因?yàn)榧?xì)胞在第二次分裂后期形成的子染色體向兩極隨機(jī)移動，D錯誤。答案：C3下列發(fā)生了細(xì)胞分化且能體現(xiàn)體細(xì)胞全能性的生物學(xué)過程是()A蜥蜴斷尾后再生出新的尾部B小鼠骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞C小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株D胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株解析：蜥蜴斷尾后再生出新的尾部的過程中有細(xì)胞分化，但沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，A錯誤；小鼠骨髓造血干細(xì)胞形成各種血細(xì)胞是細(xì)胞分化形成的，但該過程沒有體現(xiàn)細(xì)胞的全能性，B錯誤；小麥花粉是生殖細(xì)胞，不是體細(xì)胞，小麥花粉經(jīng)離體培養(yǎng)發(fā)育成單倍體植株體現(xiàn)了生殖細(xì)胞的全能性，C錯誤；胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞經(jīng)組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株過程中發(fā)生了細(xì)胞分化，該過程也體現(xiàn)了體細(xì)胞(胡蘿卜根韌皮部細(xì)胞)的全能性，D正確。答案：D4(2017遼寧丹東二模)關(guān)于細(xì)胞的分化、衰老、凋亡與癌變，下面選項(xiàng)中表述正確的是()A細(xì)胞分化是由于DNA的多樣性，而導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變B細(xì)胞衰老的原因可能是由于細(xì)胞內(nèi)自由基耗盡，而使細(xì)胞代謝紊亂C在成熟生物體中，被病原體感染細(xì)胞的清除是通過凋亡完成的D若細(xì)胞中原癌基因不斷累積，達(dá)到56個，則細(xì)胞很容易癌變解析：細(xì)胞分化是由于基因的選擇性表達(dá)，而導(dǎo)致細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，A錯誤；自由基學(xué)說認(rèn)為細(xì)胞衰老是機(jī)體代謝產(chǎn)生的自由基對細(xì)胞損傷的積累，B錯誤；在成熟生物體中，被病原體感染細(xì)胞的清除是通過凋亡完成的，C正確；細(xì)胞中原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長和分裂失控而變成癌細(xì)胞，根據(jù)大量的病例分析，癌癥的發(fā)生并不是單一基因突變的結(jié)果，至少在一個細(xì)胞中發(fā)生56個基因突變，才能賦予癌細(xì)胞所有的特征，這是一種累積效應(yīng)，D錯誤。答案：C5下列有關(guān)細(xì)胞生命歷程的說法不正確的是()A細(xì)胞生長，核糖體的數(shù)量增加，物質(zhì)運(yùn)輸效率降低B細(xì)胞分化，核遺傳物質(zhì)、mRNA沒有發(fā)生改變，但蛋白質(zhì)有變化C細(xì)胞癌變，細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，多個基因發(fā)生突變D效應(yīng)T細(xì)胞可誘導(dǎo)靶細(xì)胞死亡，有利于個體的生長發(fā)育解析：細(xì)胞生長，核糖體的數(shù)量增加，細(xì)胞體積增大，由于細(xì)胞表面積與體積比下降，使物質(zhì)運(yùn)輸效率降低，A正確；細(xì)胞分化沒有使核遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，但由于基因的選擇性表達(dá)，使mRNA和蛋白質(zhì)有變化，B錯誤；細(xì)胞癌變，細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，是原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變積累造成的，C正確；效應(yīng)T細(xì)胞可誘導(dǎo)靶細(xì)胞死亡，有利于個體的生長發(fā)育，D正確。答案：B6(2017北京海濱二模)MyoD是成肌細(xì)胞分化為骨骼肌細(xì)胞過程中的一種關(guān)鍵蛋白。將MyoD基因轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的成纖維細(xì)胞中表達(dá)，成纖維細(xì)胞就能表現(xiàn)出骨骼肌細(xì)胞的特征。下列說法正確的是()A可用Ca2處理成纖維細(xì)胞使其成為感受態(tài)BMyoD基因只存在于骨骼肌細(xì)胞中C骨骼肌細(xì)胞只能表達(dá)MyoD基因DMyoD基因在正常成纖維細(xì)胞中不表達(dá)解析：將目的基因?qū)胛⑸矬w內(nèi)時用Ca2處理，導(dǎo)入動物細(xì)胞一般采用顯微注射法，A錯誤；同一生物的體細(xì)胞內(nèi)均含有全套的遺傳信息，B錯誤；骨骼肌細(xì)胞不只表達(dá)MyoD基因，還要表達(dá)其他一些基因，如呼吸酶基因等，C錯誤；由于基因選擇性表達(dá)，MyoD基因在正常成纖維細(xì)胞中是不表達(dá)的，D正確。答案：D7下列關(guān)于細(xì)胞分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，不正確的是()A細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，細(xì)胞分化成熟后一般不再分裂B個體發(fā)育過程中細(xì)胞的衰老過程對于生物體發(fā)育產(chǎn)生了積極影響C漿細(xì)胞能進(jìn)行mRNA的合成，說明它已經(jīng)產(chǎn)生了分化D癌癥可以看作是一系列的原癌基因與抑癌基因的變異逐漸積累的結(jié)果解析：細(xì)胞分化是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果，高度分化的成熟細(xì)胞不再分裂，A項(xiàng)正確。個體發(fā)育過程中的細(xì)胞衰老，對個體發(fā)育是有利的，B項(xiàng)正確。已經(jīng)分化和未分化的細(xì)胞都能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄合成mRNA，C項(xiàng)錯誤。根據(jù)大量的病例分析得知，癌癥并不是單一基因突變的結(jié)果，在一個細(xì)胞中至少發(fā)生5、6個基因突變，才會使細(xì)胞癌變，D項(xiàng)正確。答案：C8下圖是對動物細(xì)胞有絲分裂時染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的統(tǒng)計(jì)圖。下列解釋肯定不正確的是()A可以用于表示細(xì)胞分裂的前期B時染色體的螺旋化程度可能達(dá)到最高C間期用表示最恰當(dāng)D表示細(xì)胞分裂完成解析：中染色體染色單體DNA122，可表示有絲分裂的前、中兩個時期，A正確；有絲分裂中期染色體螺旋化程度最高，B正確；中染色體染色單體DNA202，不能表示有絲分裂間期，C錯誤；中染色體染色單體DNA101，表示細(xì)胞分裂完成，D正確。答案：C9(2017江西金溪模考)a、b、c、d分別是一些生物細(xì)胞某個分裂時期的示意圖，下列有關(guān)描述正確的是()Aa圖表示植物細(xì)胞有絲分裂中期Bb圖表示人紅細(xì)胞分裂的某個階段Cc圖細(xì)胞分裂后將產(chǎn)生1個次級卵母細(xì)胞和1個極體Dd圖細(xì)胞中含有8條染色單體解析：從題圖上看，a圖表示植物細(xì)胞有絲分裂末期，A錯誤；人的紅細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，不能進(jìn)行分裂，B錯誤；c圖表示減數(shù)第二次分裂后期圖，細(xì)胞分裂后將產(chǎn)生一個極體和一個卵細(xì)胞，C錯誤；d圖細(xì)胞中含有4條染色體，因每條染色體含有兩條染色單體，所以共有8條染色單體，D正確。答案：D10根據(jù)每個細(xì)胞中核DNA相對含量的不同，將某高等哺乳動物精巢中連續(xù)增殖的精原細(xì)胞歸為A、B、C三組，每組細(xì)胞數(shù)目如圖1所示；將精巢中參與配子形成過程的細(xì)胞歸為D、E、F三組，每組細(xì)胞數(shù)目如圖2所示；根據(jù)細(xì)胞中每條染色體上DNA含量在細(xì)胞周期中的變化繪制曲線，如圖3所示。下列敘述中錯誤的是()A圖1中的B組細(xì)胞位于圖3中的甲乙段，細(xì)胞中發(fā)生的主要變化是DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成B圖1中C組的細(xì)胞不都位于圖3的乙丙段C圖2中F組細(xì)胞變成E組細(xì)胞的過程發(fā)生在圖3的丙丁段D圖3中丙丁段表示著絲點(diǎn)分裂，可發(fā)生于圖2的E組細(xì)胞中解析：圖1中B組細(xì)胞處于DNA復(fù)制階段，對應(yīng)于圖3中甲乙段，此時細(xì)胞中發(fā)生的主要變化是DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，A正確；圖1中C組細(xì)胞處于分裂期，而圖3中乙丙段為前期和中期，B正確；圖2中F組細(xì)胞變成E組細(xì)胞的過程發(fā)生在圖3的乙丙段，C錯誤；E組細(xì)胞可表示減數(shù)第二次分裂過程中的細(xì)胞，圖3中丙丁段表示著絲點(diǎn)分裂，可表示減數(shù)第二次分裂后期，D正確。答案：C11(2017遼寧鞍山質(zhì)檢)cmyc蛋白調(diào)控細(xì)胞的增殖和分化，cmyc蛋白在正常細(xì)胞中很不穩(wěn)定，合成后很快就被降解，而在癌細(xì)胞中穩(wěn)定性顯著提高。研究者用分化誘導(dǎo)劑(PA)處理某種癌細(xì)胞，并檢測到cmyc基因的表達(dá)情況，結(jié)果如圖。以下相關(guān)敘述錯誤的是()Acmyc蛋白的合成與核糖體有關(guān)Bcmyc基因表達(dá)增強(qiáng)抑制細(xì)胞癌變CPA誘導(dǎo)劑可以抑制癌細(xì)胞的增殖D可用單克隆抗體檢測cmyc基因的表達(dá)解析：蛋白質(zhì)是在核糖體上合成的，故A正確。cmyc蛋白調(diào)控細(xì)胞的增殖和分化，故cmyc基因?qū)儆谠┗?，故B錯誤。PA誘導(dǎo)劑處理癌細(xì)胞后，表達(dá)cmyc基因的細(xì)胞比率下降，說明接近正常細(xì)胞，而癌細(xì)胞中該蛋白表達(dá)很穩(wěn)定，故C正確。因?yàn)閏myc基因表達(dá)產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，根提抗原抗體特異性結(jié)合可以使用單克隆抗體檢測，故D正確。答案：B二、非選擇題12(2017江蘇鎮(zhèn)江模擬)染色體的斷裂片段在有絲分裂時不能進(jìn)入子細(xì)胞核，而是殘留在核外形成橢圓形異常結(jié)構(gòu)，稱為微核，光學(xué)顯微鏡下可見。當(dāng)外界環(huán)境中存在一定濃度的致突變物時，會使具有微核的細(xì)胞增多(微核率增大)。某小組以豌豆根尖細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行了相關(guān)探究，得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。請分析回答：離k子0102030405060Cu200.0120.0940.1830.2790.3740.018 Cd200.0230.1200.2230.3870.0290.015K000000.0010(1)顯微鏡觀察微核時，應(yīng)選擇經(jīng)處理的根尖_區(qū)制成臨時裝片，該區(qū)域細(xì)胞的形態(tài)特點(diǎn)是_；制作裝片過程中需要用_染料對微核進(jìn)行染色。(2)分析表中數(shù)據(jù)可知：當(dāng)Cu2濃度在_范圍、Cd2濃度在_范圍時，隨著離子濃度的增加，細(xì)胞微核率逐漸增大；當(dāng)Cu2和Cd2濃度超過一定值時，細(xì)胞微核率明顯降低，請推測造成此現(xiàn)象的原因可能是_。K對豌豆根尖細(xì)胞微核的形成_。如何解釋K濃度為50 mg/L時細(xì)胞也偶爾出現(xiàn)微核_。解析：分析表格：表中表示不同濃度的Cu2對豌豆根尖細(xì)胞微核及染色體行為的影響：當(dāng)Cu2質(zhì)量濃度在050 mg/L范圍內(nèi)時，隨著Cu2質(zhì)量濃度增加，微核率增大；當(dāng)Cu2質(zhì)量濃度為60 mg/L時，根尖細(xì)胞微核率較低。表中表示不同濃度的Cd2對豌豆根尖細(xì)胞微核及染色體行為的影響：當(dāng)Cd2質(zhì)量濃度在040 mg/L范圍內(nèi)時，隨著Cd2質(zhì)量濃度增加，微核率增大；當(dāng)Cd2質(zhì)量濃度為5060 mg/L時，根尖細(xì)胞微核率較低。(1)顯微鏡觀察微核時，應(yīng)選擇經(jīng)處理的根尖分生區(qū)制成臨時裝片，該區(qū)域細(xì)胞的特點(diǎn)是呈正方形，排列緊密；制作裝片過程中需要用堿性染料對微核進(jìn)行染色。(2)分析表中數(shù)據(jù)可知：當(dāng)Cu2濃度在050 mg/L范圍、Cd2濃度在040 mg/L范圍時，隨著離子濃度的增加，細(xì)胞微核率逐漸增大；當(dāng)Cu2和Cd2濃度超過一定值時，細(xì)胞微核率明顯降低，造成此現(xiàn)象的原因可能是過高濃度的Cu2和Cd2抑制豌豆根尖分生組織細(xì)胞的分裂。K對豌豆根尖細(xì)胞微核的形成無明顯影響。K濃度為50 mg/L時細(xì)胞也偶爾出現(xiàn)微核，原因是細(xì)胞分裂過程中偶爾出現(xiàn)自發(fā)異常所致。答案：(1)分生呈正方形，排列緊密堿性(或龍膽紫染液、醋酸洋紅液、改良的苯酚品紅染液等)(2)050 mg/L040 mg/L過高濃度的Cu2和Cd2抑制豌豆根尖分生組織細(xì)胞的分裂無明顯影響細(xì)胞分裂過程中偶爾發(fā)生自發(fā)異常13(2017安徽宣城七校聯(lián)考)2013年12月，國際生命科學(xué)領(lǐng)域的權(quán)威學(xué)術(shù)雜志細(xì)胞對外發(fā)布，來自中國北京大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)，在國際上首次完成了人類單個卵細(xì)胞高精度基因組測序。請回答：(1)人類的遺傳信息存在于每一個細(xì)胞的_分子中，組成該生物大分子的單體是4種不同的_。(2)在人體卵細(xì)胞的成熟過程中，伴有極體的形成。通過對極體的全基因組測序，可推斷出受精卵中來自_方的基因組情況。假設(shè)由某雜合子的次級卵母細(xì)胞形成的極體，其基因組為Ab，在不考慮染色體交叉互換的情況下，卵細(xì)胞和另外極體中的基因組成分別為_、_。(3)圖A表示某哺乳動物某器官內(nèi)連續(xù)發(fā)生的細(xì)胞分裂過程中染色體數(shù)目的變化曲線，圖B、圖C為該過程中一個細(xì)胞內(nèi)部分染色體的行為變化的示意圖，據(jù)圖回答：該過程發(fā)生的場所是_，圖B、圖C所示的分裂時期在圖A中分別位于過程_。若該動物的基因型為AaBb(兩對基因位于兩對同源當(dāng)色體上)，一般情況下，圖B細(xì)胞移向同一極的基因是_，圖C細(xì)胞移向同一極的基因是_。解析：(1)人類的遺傳信息儲存在每個細(xì)胞的DNA分子中，DNA分子的基本單位是4種不同的脫氧核苷酸。(2)卵細(xì)胞形成的同時還產(chǎn)生了3個極體，其中有一個極體的基因組成與卵細(xì)胞完全相同，另外兩個極體的基因組成完全相同，因此通過對極體的全基因組測序，可推斷出受精卵中來自母方的基因組情況。減數(shù)第二次分裂類似于有絲分裂，因此次級卵母細(xì)胞分裂形成的卵細(xì)胞和極體的基因型相同，若次級卵母細(xì)胞形成的極體的基因組成為Ab，則卵細(xì)胞的基因組成也為Ab。若雜合體的基因型為AABb，則另外兩個極體的基因組成為AB；若雜合體的基因型為Aabb，則另外兩個極體的基因組成為ab；若雜合體的基因組成為AaBb，則另外兩個極體的基因組成為aB。(3)根據(jù)圖C細(xì)胞質(zhì)的均等分裂可知該動物的性別為雄性，C細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂的后期，稱為初級精母細(xì)胞，發(fā)生在雄性動物體的睪丸中。圖A中是有絲分裂過程，是減數(shù)第一次分裂過程，是減數(shù)第二次分裂過程。圖B細(xì)胞處于有絲分裂后期，位于過程，圖C細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期，位于過程。圖B細(xì)胞處于有絲分裂后期，此時著絲點(diǎn)分裂，復(fù)制后的姐妹染色單體分開，移向兩極，所以每一極都含有該個體全部的基因，即移向同一極的基因是A、a、B、b；圖C細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂后期，此時細(xì)胞中基因數(shù)目是體細(xì)胞的2倍，且同源染色體分離，非同源染色體自由組合，因此移向同一極的基因是AABB或AAbb或aaBB或aabb。答案：(1)DNA脫氧核苷酸(2)母AbAB或aB或ab(3)睪丸、A、a、B、bAABB或AAbb或aaBB或aabb14細(xì)胞凋亡是細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程，如圖表示細(xì)胞凋亡的過程，圖中Dnase為核酸內(nèi)切酶，能夠切割DNA形成DNA片段；Caspase是一類蛋白水解酶，負(fù)責(zé)選擇性地切割某些蛋白質(zhì)。請據(jù)圖回答下列問題：(1)細(xì)胞膜上受體的化學(xué)本質(zhì)是_，受體的存在體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有_的功能。(2)凋亡基因的表達(dá)最終通過_(填細(xì)胞器名稱)來實(shí)現(xiàn)。(3)Dnase破壞DNA分子的_，從而形成DNA片段，使正常基因失去功能。Caspase能夠破壞特定蛋白質(zhì)中的_，從而形成多肽片段，導(dǎo)致蛋白質(zhì)失活。(4)吞噬細(xì)胞以_形式吞噬凋亡細(xì)胞，與凋亡細(xì)胞分解密切相關(guān)的細(xì)胞器是_。解析：(1)細(xì)胞膜上受體的化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白，受體的存在體現(xiàn)了細(xì)胞膜具有信息交流的功能。(2)基因的表達(dá)包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個階段，其中翻譯過程在核糖體上進(jìn)行。(3)Dnase破壞DNA分子的磷酸二酯鍵。Caspase能夠破壞蛋白質(zhì)的肽鍵。(4)吞噬細(xì)胞以胞吞形式吞噬凋亡細(xì)胞，與凋亡細(xì)胞分解密切相關(guān)的細(xì)胞器是溶酶體。答案：(1)糖蛋白信息交流(2)核糖體(3)磷酸二酯鍵肽鍵(4)胞吞溶酶體