2019年高考生物二輪復(fù)習(xí) 基礎(chǔ)保分專題二 細(xì)胞的生命歷程學(xué)案
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1、基礎(chǔ)保分專題二 細(xì)胞的生命歷程 NO.1 學(xué)前自主測評 [選擇題—練明高頻考點(diǎn)] 考點(diǎn)一 細(xì)胞的有絲分裂與減數(shù)分裂 1.研究人員在研究細(xì)胞周期調(diào)控機(jī)制時(shí),發(fā)現(xiàn)了一種促使核仁解體的蛋白質(zhì)。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.該蛋白質(zhì)是一種水解酶,在分裂間期活性最高 B.在衰老的細(xì)胞中該蛋白質(zhì)合成速率變快 C.核仁解體后,細(xì)胞內(nèi)不再發(fā)生轉(zhuǎn)錄和翻譯 D.抑制癌細(xì)胞中該蛋白質(zhì)的合成,可減緩細(xì)胞分裂 解析:選D 由題干信息可知,該蛋白質(zhì)可以促進(jìn)核仁的解體,說明該蛋白質(zhì)具有催化作用,是一種酶,而核仁的解體發(fā)生在分裂期的前期,故在前期該酶的活性最高;衰老的細(xì)胞不再進(jìn)行細(xì)胞分裂,
2、細(xì)胞內(nèi)決定該蛋白質(zhì)的基因不能表達(dá);核仁解體后,細(xì)胞內(nèi)不再發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程,但是細(xì)胞質(zhì)仍然能夠進(jìn)行翻譯過程;該蛋白質(zhì)與細(xì)胞的分裂有關(guān),若抑制該蛋白質(zhì)的合成,則會(huì)降低癌變細(xì)胞的分裂速度。 2.(2018·海淀區(qū)一模)百合花(2n=24)花粉母細(xì)胞減數(shù)第一次分裂形成的兩個(gè)子細(xì)胞中各含12條染色體。下列關(guān)于上述過程及子細(xì)胞的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.染色體未復(fù)制就均分到子細(xì)胞中 B.同源染色體分離,染色體數(shù)減半 C.著絲點(diǎn)未分離,染色單體未分開 D.兩個(gè)細(xì)胞中各含有一個(gè)染色體組 解析:選A 在減數(shù)第一次分裂前的間期,染色體已經(jīng)完成了復(fù)制;減數(shù)第一次分裂的特點(diǎn)就是同源染色體分離,染色體數(shù)減半;
3、減數(shù)第一次分裂過程中著絲點(diǎn)不分離,染色單體不分開;由于百合花的體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組,所以經(jīng)減數(shù)第一次分裂形成的子細(xì)胞中各含有一個(gè)染色體組。 3.下列有關(guān)雄果蠅細(xì)胞分裂特點(diǎn)的敘述,僅屬于有絲分裂的是( ) A.X、Y染色體分開并分別移向細(xì)胞兩極 B.X與X染色體分開并分別移向細(xì)胞兩極 C.染色體復(fù)制后DNA數(shù)目加倍 D.子細(xì)胞中有X、Y染色體,染色體數(shù)為2N 解析:選D X和Y是一對同源染色體,其分離只發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期;X與X分別移向細(xì)胞兩極可發(fā)生在有絲分裂后期,也可發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期;有絲分裂和減數(shù)分裂過程中,染色體都會(huì)復(fù)制一次,使DNA數(shù)目加倍;有絲分裂形成的
4、子細(xì)胞中有X、Y染色體,染色體數(shù)為2N,而減數(shù)分裂形成的精子中只有一條性染色體,染色體數(shù)目為N。 4.某同學(xué)在觀察蝗蟲精巢時(shí),發(fā)現(xiàn)一個(gè)細(xì)胞含有成對的同源染色體,但沒有四分體,著絲點(diǎn)排列于赤道板位置,且每條染色體都有染色單體。下列相關(guān)分析正確的是( ) A.這是處于減數(shù)第二次分裂中期的細(xì)胞 B.下一時(shí)期將發(fā)生同源染色體彼此分離 C.卵巢中的同樣細(xì)胞分裂可形成一個(gè)卵細(xì)胞和一個(gè)極體 D.所形成兩個(gè)子細(xì)胞的染色體數(shù)目相同 解析:選D 該細(xì)胞處于有絲分裂中期,其下一時(shí)期為有絲分裂后期,不會(huì)發(fā)生同源染色體的分離;卵巢中的同樣細(xì)胞分裂可形成兩個(gè)卵原細(xì)胞;該細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,因此其形成兩個(gè)子
5、細(xì)胞的染色體數(shù)目相同。 5.(2019屆高三·鎮(zhèn)江診斷)雄性東亞飛蝗體細(xì)胞中有23條染色體,其性染色體組成為XO型。雌性蝗蟲的性染色體組成為XX型。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.在有絲分裂中期,染色體上的DNA能發(fā)生復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 B.有絲分裂中期的細(xì)胞與減數(shù)第一次分裂前期的細(xì)胞相比,染色體數(shù)目不同 C.雄蝗蟲產(chǎn)生的精子與卵細(xì)胞結(jié)合后,發(fā)育的子代均為雌性 D.初級精母細(xì)胞在分裂前期共形成11個(gè)四分體 解析:選D 有絲分裂中期染色體高度螺旋化,所以不發(fā)生DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄;有絲分裂中期細(xì)胞中的染色體數(shù)和核DNA數(shù)與減數(shù)第一次分裂前期細(xì)胞中相同,且染色體數(shù)∶核DNA數(shù)=1∶2;根據(jù)題意
6、可知,雄性東亞飛蝗的性染色體組成為XO型,因此蝗蟲產(chǎn)生的精子可能為X或O型,與卵細(xì)胞結(jié)合后發(fā)育的子代可能是雌性,也可能是雄性;由于雄性東亞飛蝗體細(xì)胞中有23條染色體,且性染色體組成為XO型,所以只有22條常染色體能正常聯(lián)會(huì)形成11個(gè)四分體。 6.(2018·南通模擬)如圖是基因型為AaBb的某生物體內(nèi)兩個(gè)不同時(shí)期的細(xì)胞分裂模式圖,其中染色體上標(biāo)注的是相應(yīng)位置上的基因。相關(guān)敘述正確的是( ) A.圖①中兩個(gè)細(xì)胞的中央將出現(xiàn)赤道板 B.圖①中細(xì)胞2 的基因型是AaBB C.圖②所示的細(xì)胞中有4個(gè)染色體組 D.圖②所示的細(xì)胞中有4個(gè)四分體 解析:選B 圖①中兩個(gè)細(xì)胞的中央將出現(xiàn)細(xì)胞板,
7、赤道板是一個(gè)假想的平面,不是具體結(jié)構(gòu);據(jù)圖①可知,細(xì)胞1與細(xì)胞2處于減數(shù)第二次分裂后期,由于細(xì)胞1的基因型是Aabb,說明在減數(shù)第一次分裂的四分體時(shí)期,A、a基因所在的同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換,因此圖①中細(xì)胞2 的基因型是AaBB;圖②所示細(xì)胞處于減數(shù)第一次分裂的中期,細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組、2個(gè)四分體。 7.男性體細(xì)胞分裂過程中染色體(質(zhì))出現(xiàn)的凝縮松展的周期性變化如圖,下列敘述正確的是( ) A.染色體(質(zhì))呈現(xiàn)b狀態(tài)時(shí),在細(xì)胞核內(nèi)分布區(qū)域更大,便于高倍鏡觀察其形態(tài)和數(shù)目 B.染色體(質(zhì))的主要成分是DNA和蛋白質(zhì),e時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比為2∶1
8、 C.一個(gè)完整的細(xì)胞周期中,處于b時(shí)期的細(xì)胞數(shù)量最多,因?yàn)閎時(shí)期時(shí)間最長 D.男性精巢中的細(xì)胞染色體數(shù)目一定為23條或46條 解析:選C e時(shí)期時(shí)染色體螺旋程度最大,是觀察其形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期;e時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)與核DNA數(shù)之比為1∶2;一個(gè)完整的細(xì)胞周期中,處于b時(shí)期的細(xì)胞數(shù)量最多,因?yàn)榉至验g期時(shí)間最長;男性精巢細(xì)胞中染色體數(shù)目為23條或46條或92條。 考點(diǎn)二 細(xì)胞分裂與生物的變異 8.(2018·北京通州模擬)先天性卵巢發(fā)育不全又稱特納氏(Turner)綜合征,是一種先天性染色體異常所致的疾病,患者的性染色體為XO(只有一條X染色體)。血型Xg(a+)對血型Xg(a-)為
9、顯性,該性狀由一對位于X染色體上的基因控制。下列關(guān)于某個(gè)患特納氏(Turner)綜合征女孩的血型及XO形成原因的分析,正確的是( ) ①若該女孩血型是Xg(a-),父親為Xg(a+),則是由于父親減數(shù)分裂異常 ②若該女孩血型是Xg(a-),母親為Xg(a+),則是由于母親減數(shù)分裂異常 ③若該女孩血型是Xg(a+),母親為Xg(a-),則是由于父親減數(shù)分裂異常 ④若該女孩血型是Xg(a+),母親為Xg(a-),則是由于母親減數(shù)分裂異常 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 解析:選C 若該女孩血型是Xg(a-),父親為Xg(a+),說明父親沒有提供Xg(a+
10、),則是由于父親減數(shù)分裂異常導(dǎo)致的,①正確;若該女孩血型是Xg(a-),母親為Xg(a+),則母親的基因型可能是Xg(a+)Xg(a+)或Xg(a+)Xg(a-),說明該女孩的X染色體可能來自父親或母親,即是由于父親或母親減數(shù)分裂異常導(dǎo)致的,②錯(cuò)誤;若該女孩血型是Xg(a+),母親為Xg(a-),則其X染色體肯定來自父親,是由于母親減數(shù)分裂異常導(dǎo)致的,③錯(cuò)誤、④正確。 9.基因型為AaBbDd的二倍體生物,其體內(nèi)某精原細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)同源染色體變化如圖所示。下列敘述正確的是( ) A.三對等位基因的分離均發(fā)生在次級精母細(xì)胞中 B.該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子 C.
11、B(b)與D(d)間發(fā)生重組,遵循基因自由組合定律 D.非姐妹染色單體發(fā)生交換導(dǎo)致了染色體結(jié)構(gòu)變異 解析:選B 由圖可知,基因b所在的片段發(fā)生了交叉互換,因此等位基因B和b的分離發(fā)生在初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中,而等位基因A、a和D、d的分離只發(fā)生在初級精母細(xì)胞中;若不發(fā)生交叉互換,該細(xì)胞將產(chǎn)生AbD和aBd兩種精子,但由于基因b所在的片段發(fā)生了交叉互換,因此該細(xì)胞能產(chǎn)生AbD、ABD、abd、aBd四種精子;基因B(b)與D(d)位于同一對同源染色體上,它們之間的遺傳不遵循基因自由組合定律;同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交換只是導(dǎo)致基因重組,染色體結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生改變。 考點(diǎn)三
12、細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變 10.下列各項(xiàng)中,屬于細(xì)胞分化、癌變和衰老共同特征的是( ) A.細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)和功能發(fā)生改變 B.細(xì)胞代謝速率減慢 C.細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化 D.細(xì)胞膜的通透性降低 解析:選C 細(xì)胞分化和凋亡的過程中遺傳物質(zhì)不變,細(xì)胞癌變過程中遺傳物質(zhì)改變;細(xì)胞衰老時(shí)代謝緩慢,而癌細(xì)胞代謝速率加快;細(xì)胞分化、衰老、癌變的過程中細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能都發(fā)生改變;細(xì)胞衰老過程中細(xì)胞膜的通透性降低,而癌細(xì)胞通透性不降低。 11.(2018·南通模擬)北大鄧宏魁團(tuán)隊(duì)利用7個(gè)小分子化合物的組合處理小鼠體細(xì)胞,使其重編程為多潛能干細(xì)胞(稱為CiPS細(xì)胞),使得轉(zhuǎn)入
13、外源基因的方法不再是體細(xì)胞重編程所必需的。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.小鼠體細(xì)胞誘導(dǎo)成CiPS細(xì)胞是形態(tài)、結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程 B.與小鼠的體細(xì)胞相比,誘導(dǎo)形成的CiPS細(xì)胞全能性較高 C.這一過程類似于植物組織培養(yǎng)的再分化過程 D.小鼠的體細(xì)胞誘導(dǎo)成CiPS細(xì)胞后,細(xì)胞周期會(huì)變長 解析:選B 小鼠體細(xì)胞誘導(dǎo)成CiPS細(xì)胞,其形態(tài)、結(jié)構(gòu)發(fā)生了穩(wěn)定性差異,但遺傳物質(zhì)沒有改變;與小鼠的體細(xì)胞相比,誘導(dǎo)形成的CiPS細(xì)胞具有分裂、分化能力,細(xì)胞全能性較高;已高度分化的小鼠體細(xì)胞,使其重編程為具有分裂、分化能力的CiPS細(xì)胞,這一過程類似于植物組織培養(yǎng)的脫分化過程;小鼠的
14、體細(xì)胞誘導(dǎo)成CiPS細(xì)胞后,細(xì)胞周期會(huì)變短。 12.HER基因編碼的HER是細(xì)胞膜上的一種受體蛋白。當(dāng)外界因子導(dǎo)致HER基因過量表達(dá)會(huì)持續(xù)激活細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)傳導(dǎo),啟動(dòng)DNA復(fù)制,導(dǎo)致細(xì)胞異常增殖而形成癌細(xì)胞。下列敘述錯(cuò)誤的是( ) A.輻射、病毒等可能是激活HER基因過量表達(dá)的外界因子 B.癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上糖蛋白減少,細(xì)胞之間的黏著性降低 C.癌細(xì)胞因DNA復(fù)制方式不同而不受機(jī)體控制,連續(xù)分裂 D.誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡或正常分化,成為癌癥治療的一種策略 解析:選C 由題意可知外界因子會(huì)導(dǎo)致HER基因過量表達(dá)最終形成癌細(xì)胞,而引起細(xì)胞癌變的外界因素可以是物理、化學(xué)或病毒因素;癌細(xì)胞的細(xì)胞
15、膜上糖蛋白減少,細(xì)胞之間的黏著性降低,所以容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移;癌細(xì)胞和正常細(xì)胞DNA復(fù)制方式是相同的;誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡或使其重新正常分化,是癌癥治療的一種策略。 13.用某種藥物處理大鼠,其肝細(xì)胞受到刺激開始細(xì)胞分裂,導(dǎo)致肝體積增大。當(dāng)藥物作用停止后,發(fā)生凋亡的肝細(xì)胞數(shù)量會(huì)明顯增加,使得一周之內(nèi)大鼠的肝就恢復(fù)到原來的大小。對此過程的敘述,錯(cuò)誤的是( ) A.機(jī)體可通過調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞增殖的速率來維持組織器官細(xì)胞數(shù)量的穩(wěn)定 B.細(xì)胞凋亡,相關(guān)基因活動(dòng)加強(qiáng),有利于個(gè)體的生長發(fā)育 C.肝臟體積增大過程中,細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率降低 D.細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程 解析:選
16、C 根據(jù)題干信息可推知,機(jī)體可調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞增殖的速率,維持組織器官細(xì)胞數(shù)量的穩(wěn)定;細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞編程性死亡,對于多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育、維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用;根據(jù)題意可知,肝臟體積增大的原因是細(xì)胞數(shù)量增多,而不是細(xì)胞體積增大,所以細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率不會(huì)降低;細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程。 [非選擇題—練通綜合交匯] 14.(2019屆高三·成都調(diào)研)科研人員對某種癌細(xì)胞——NB4細(xì)胞的代謝特點(diǎn)進(jìn)行了研究,請回答下列問題: (1)將無氧呼吸抑制劑加入NB4細(xì)胞培養(yǎng)液中,結(jié)果如下。 不加入抑制劑 加入
17、一定濃度的抑制劑 細(xì)胞增殖抑制率 0 0.81 ①癌細(xì)胞的主要特征有___________________________(任答兩點(diǎn))。 ②據(jù)結(jié)果可推測,NB4細(xì)胞以_________(呼吸方式)為主。 (2)miR-122是一種抑制呼吸酶P基因翻譯過程的RNA。利用miR-122合成抑制劑處理NB4細(xì)胞抑制其合成miR-122,測定細(xì)胞的增殖活性,結(jié)果如圖。 結(jié)果顯示,細(xì)胞中miR-122含量越少,細(xì)胞增殖活性________。根據(jù)此結(jié)果推測,與正常細(xì)胞相比,NB4細(xì)胞中miR-122合成量_______(填“低”或“高”),導(dǎo)致呼吸酶P基因表達(dá)程度__________(填
18、“低”或“高”)。 解析:(1)①癌細(xì)胞的主要特征有無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu)改變,細(xì)胞表面發(fā)生變化。②不加入無氧呼吸抑制劑,細(xì)胞增殖抑制率為0。將無氧呼吸抑制劑加入NB4細(xì)胞培養(yǎng)液中,細(xì)胞增殖抑制率反而提高了。說明無氧呼吸抑制劑抑制了NB4細(xì)胞的呼吸,所以NB4細(xì)胞以無氧呼吸為主。(2)結(jié)果顯示,加入miR-122合成抑制劑后,細(xì)胞增殖活性升高,說明細(xì)胞中miR-122含量越少,細(xì)胞增殖活性越高。正常細(xì)胞增殖活性低于癌細(xì)胞,而題干中顯示miR-122抑制呼吸酶P基因翻譯,則NB4細(xì)胞中miR-122合成量較低,導(dǎo)致呼吸酶P基因表達(dá)程度高。 答案:(1)①無限增殖,形態(tài)結(jié)構(gòu)改變,細(xì)胞表面發(fā)生變化
19、②無氧呼吸 (2)越高 低 高 15.(2018·煙臺(tái)模擬)每年6~7月是廣西某品種甘蔗的快速生長期,為研究其細(xì)胞分裂情況,科研人員進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn): [實(shí)驗(yàn)步驟] ①選取在實(shí)驗(yàn)種植區(qū)(與大田生產(chǎn)條件基本一致)處于快速生長期的大小、長勢一致的甘蔗植株,每隔10天左右定時(shí)(每天上午10:00)取樣3個(gè)莖尖并固定。 ②制作莖尖細(xì)胞分裂臨時(shí)裝片:切取莖尖→用卡諾氏液固定5~24 h,再轉(zhuǎn)入體積分?jǐn)?shù)為70%的酒精保存→解離→步驟A→用改良苯酚品紅染液處理8~16 min→壓片。 ③制作裝片,觀察、統(tǒng)計(jì)細(xì)胞總數(shù)及處于分裂中期的細(xì)胞數(shù),并計(jì)算細(xì)胞分裂指數(shù)(有絲分裂中期細(xì)胞數(shù)與細(xì)胞總數(shù)的比值)。
20、[實(shí)驗(yàn)結(jié)果] 觀察指標(biāo) 6月9日 6月17日 6月30日 7月11日 7月21日 觀察細(xì)胞總數(shù)(個(gè)) 815 703 879 899 731 細(xì)胞分裂指數(shù)(%) 1.10 0.28 1.25 2.00 0.96 請回答下列問題: (1)實(shí)驗(yàn)中,取莖尖作為觀察材料的原因是________________________。實(shí)驗(yàn)中,每次要取3個(gè)莖尖的原因是______________________。 (2)在制作臨時(shí)裝片時(shí),“步驟A”的操作是______________________,使用“改良苯酚品紅染液”的目的是_________________
21、_____。 (3)本實(shí)驗(yàn)不直接比較分裂中期細(xì)胞數(shù),而是以分裂指數(shù)相比較,這是因?yàn)開_____________________。 (4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,影響該品種甘蔗有絲分裂指數(shù)的因素除了材料自身因素(如生長時(shí)期)外,還與日周期、____________________等多種因素有關(guān)。 (5)若要探究該甘蔗細(xì)胞有絲分裂的日周期(或日節(jié)律)變化,請簡要說出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路。 解析:(1)實(shí)驗(yàn)中,取莖尖作為觀察材料的原因是莖尖有分生區(qū)(或生長點(diǎn)),該組織細(xì)胞分裂旺盛。實(shí)驗(yàn)中,每次要取3個(gè)莖尖的原因是重復(fù)實(shí)驗(yàn),以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。(2)在制作臨時(shí)裝片時(shí),“步驟A”的操作是將莖尖置于清水
22、中漂洗幾分鐘。使用“改良苯酚品紅染液”的目的是使細(xì)胞中染色體(質(zhì))著色,便于觀察鑒定細(xì)胞分裂時(shí)期。(3)由于不同次的觀察中,觀察到的細(xì)胞總數(shù)不同,所以本實(shí)驗(yàn)不直接比較分裂中期細(xì)胞數(shù),而是以分裂指數(shù)相比較。(4)不同天氣的溫度和光照強(qiáng)度存在差異,據(jù)此結(jié)合表中信息可知:影響該品種甘蔗有絲分裂指數(shù)的因素除了材料自身因素(如生長時(shí)期)外,還與日周期、氣溫、陽光等多種因素有關(guān)。(5)若要探究該甘蔗細(xì)胞有絲分裂的日周期(或日節(jié)律)變化,自變量是每日時(shí)段的不同,因變量是細(xì)胞分裂指數(shù),因此,依據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則,該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路為:在某一天每隔2 h(一段時(shí)間)切取該品種甘蔗的莖尖,制作臨時(shí)裝片,并在顯微鏡
23、下觀察(按相同步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn));統(tǒng)計(jì)各材料的細(xì)胞分裂指數(shù)。 答案:(1)莖尖有分生區(qū)(或生長點(diǎn)),該組織細(xì)胞分裂旺盛 重復(fù)實(shí)驗(yàn),以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠 (2)將莖尖置于清水中漂洗幾分鐘 使細(xì)胞中染色體(質(zhì))著色,便于觀察鑒定細(xì)胞分裂時(shí)期 (3)不同次觀察中,觀察到的細(xì)胞總數(shù)不同 (4)氣溫、陽光 (5)在某一天每隔2 h(一段時(shí)間)切取該品種甘蔗的莖尖,制作臨時(shí)裝片,并在顯微鏡下觀察(按相同步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn));統(tǒng)計(jì)各材料的細(xì)胞分裂指數(shù) NO.2 練后循圖憶知 [知識(shí)深化拓展] 1.根據(jù)核DNA含量判斷細(xì)胞周期 ①A類細(xì)胞處于分裂間期的期 ②B類細(xì)胞處于分裂間
24、期的期 ③C類細(xì)胞處于分裂間期的G2期和分裂期 2.謹(jǐn)記細(xì)胞周期的四個(gè)易錯(cuò)提醒 (1)高度分化的細(xì)胞不分裂,沒有細(xì)胞周期,如洋蔥表皮細(xì)胞、漿細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞等。 (2)進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期,但若精原細(xì)胞通過有絲分裂增殖,則有細(xì)胞周期。 (3)秋水仙素(或低溫)作用于細(xì)胞分裂前期,抑制紡錘體的形成;抗癌藥物一般抑制癌細(xì)胞的DNA復(fù)制,即作用于細(xì)胞分裂的間期。 (4)在受到抗原刺激后,B細(xì)胞和記憶細(xì)胞迅速增殖,細(xì)胞周期變短。 3.妙用染色體行為鑒別細(xì)胞分裂圖像 ―→ ―→ ―→ [??碱}點(diǎn)練通] 細(xì)胞增殖的周期性 1.(2018·常德模擬)細(xì)
25、胞分裂間期依次劃分為G1、S和G2期,研究者將處于不同時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)行融合,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。其中灰色的部分是細(xì)胞核,黑點(diǎn)代表中心體。下列推斷不合理的是( ) A.引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2期 B.中心體和DNA復(fù)制可能同時(shí)進(jìn)行 C.S期細(xì)胞中存在使G1期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì) D.中心體的復(fù)制始于G1期,在G2期復(fù)制完畢 解析:選D 據(jù)圖可知,G1期的細(xì)胞含有1個(gè)中心體,S期和G2期的細(xì)胞含有2個(gè)中心體,G1期的細(xì)胞和G2期的細(xì)胞融合,G1期細(xì)胞可以完成中心體的復(fù)制,推測引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2期;G1期和S期的細(xì)胞融合,G1期細(xì)胞可以發(fā)育到S期,同時(shí)完成中心體
26、和DNA的復(fù)制;根據(jù)B項(xiàng)推測,S期細(xì)胞中存在使G1期細(xì)胞核進(jìn)入S期的物質(zhì);中心體在S期復(fù)制完畢。 2.(2017·全國卷Ⅲ)利用一定方法使細(xì)胞群體處于細(xì)胞周期的同一階段,稱為細(xì)胞周期同步化。以下是能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞周期同步化的三種方法?;卮鹣铝袉栴}: (1)DNA合成阻斷法:在細(xì)胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成可逆抑制劑,處于________期的細(xì)胞不受影響而繼續(xù)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn),最終細(xì)胞會(huì)停滯在細(xì)胞周期的________期,以達(dá)到細(xì)胞周期同步化的目的。 (2)秋水仙素阻斷法:在細(xì)胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素,秋水仙素能夠抑制__________________
27、,使細(xì)胞周期被阻斷,即可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。經(jīng)秋水仙素處理的細(xì)胞_______(填“會(huì)”或“不會(huì)”)被阻斷在間期。 (3)血清饑餓法:培養(yǎng)液中缺少血清可以使細(xì)胞周期停滯在間期,以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。分裂間期的特點(diǎn)是_________________________________(答出1點(diǎn)即可)。 解析:(1)DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期,添加適量的DNA合成可逆抑制劑后,DNA合成被阻斷,使細(xì)胞停滯在間期(S期),而處于分裂期的細(xì)胞暫時(shí)不受影響。(2)秋水仙素通過抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致染色體不能移向細(xì)胞兩極,從而阻斷細(xì)胞周期,而紡錘體形成于分裂前期,因此經(jīng)秋水仙素處理的細(xì)胞不會(huì)被阻斷在間
28、期。(3)分裂間期的特點(diǎn)是完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,為分裂期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備,同時(shí)細(xì)胞有適度的生長。 答案:(1)分裂 間(或答S) (2)紡錘體形成 不會(huì) (3)完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,為分裂期準(zhǔn)備物質(zhì) 有絲分裂和減數(shù)分裂圖像的辨析 3.(2017·全國卷Ⅱ)已知某種細(xì)胞有4條染色體,且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。某同學(xué)用示意圖表示這種細(xì)胞在正常減數(shù)分裂過程中可能產(chǎn)生的細(xì)胞。其中表示錯(cuò)誤的是( ) 解析:選D 圖A、B所示細(xì)胞中沒有同源染色體,每個(gè)染色體上有染色單體,可表示次級精母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞或第一極體,兩個(gè)圖示的差異反映出減數(shù)第
29、一次分裂后期同源染色體分離的同時(shí)非同源染色體的自由組合;圖C、D所示細(xì)胞中沒有染色單體,此時(shí)細(xì)胞中應(yīng)該沒有同源染色體和等位基因。 4.(2019屆高三·武漢四校模擬)如圖為某高等動(dòng)物個(gè)體的一組細(xì)胞分裂圖像。下列分析正確的是( ) A.甲→乙和甲→丙的分裂過程可同時(shí)出現(xiàn)在同一器官中 B.乙細(xì)胞和丙細(xì)胞中染色體數(shù)目相同,核DNA含量也相同 C.乙產(chǎn)生的子細(xì)胞基因型為AaBbCC,丙產(chǎn)生的子細(xì)胞基因型為ABC和abC D.丙細(xì)胞產(chǎn)生子細(xì)胞的過程中發(fā)生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合 解析:選A 乙為有絲分裂中期,丙為減數(shù)第二次分裂后期,在睪丸中可以同時(shí)發(fā)生;乙細(xì)胞中核DNA有
30、12個(gè),染色體有6條,丙細(xì)胞中核DNA為6個(gè),染色體為6條;乙產(chǎn)生的子細(xì)胞與原細(xì)胞基因型都為AaBbCC,丙產(chǎn)生的兩個(gè)子細(xì)胞基因型應(yīng)相同;等位基因分離和非等位基因自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期,而丙細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期。 細(xì)胞分裂中相關(guān)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的變化 5.(2018·北京市石景山區(qū)一模)小鼠Rictor基因的正常表達(dá)與精子的發(fā)生密切相關(guān),敲除該基因的小鼠會(huì)出現(xiàn)無精癥。研究人員利用流式細(xì)胞儀對正常鼠和敲除鼠睪丸生精小管中的細(xì)胞進(jìn)行了DNA含量測定,結(jié)果如圖(精原細(xì)胞核DNA含量為2C)。下列敘述正確的是( ) A.核DNA含量為2C和1C的細(xì)胞分別對應(yīng)精原細(xì)胞和精子
31、 B.與正常鼠相比,敲除鼠的初級精母細(xì)胞數(shù)量顯著下降 C.DNA含量由2C到4C的變化過程中會(huì)發(fā)生基因重組 D.據(jù)圖推測敲除鼠精子形成過程阻滯在減數(shù)第二次分裂期間 解析:選D 核DNA含量為2C的細(xì)胞為精原細(xì)胞、次級精母細(xì)胞,核DNA含量為1C的細(xì)胞為精子;初級精母細(xì)胞的核DNA含量為4C,據(jù)圖分析,與正常鼠相比,敲除鼠的初級精母細(xì)胞數(shù)量略微增加;DNA含量由2C到4C的變化過程為精原細(xì)胞形成初級精母細(xì)胞的過程,而基因重組發(fā)生在初級精母細(xì)胞形成次級精母細(xì)胞的過程;與正常鼠相比,敲除鼠的4C細(xì)胞(初級精母細(xì)胞)略微增加,2C細(xì)胞(精原細(xì)胞、次級精母細(xì)胞)增加,而1C細(xì)胞(精細(xì)胞)減少,說明
32、敲除鼠精子形成過程阻滯在減數(shù)第二次分裂(次級精母細(xì)胞形成精細(xì)胞)過程。 6.將某一細(xì)胞中的一條染色體用14C充分標(biāo)記,其同源染色體用32P充分標(biāo)記,置于不含放射性的培養(yǎng)液中培養(yǎng),經(jīng)過連續(xù)兩次細(xì)胞分裂(不考慮交叉互換),下列敘述正確的是( ) A.若進(jìn)行減數(shù)分裂,則四個(gè)細(xì)胞中均含有14C和32P B.若進(jìn)行有絲分裂,某一細(xì)胞中含14C的染色體可能是含32P染色體的兩倍 C.若進(jìn)行有絲分裂,則四個(gè)細(xì)胞中可能三個(gè)有放射性,一個(gè)沒有放射性 D.若進(jìn)行減數(shù)分裂,則四個(gè)細(xì)胞中可能兩個(gè)有放射性,兩個(gè)沒有放射性 解析:選C 根據(jù)題干信息分析,該細(xì)胞可能是進(jìn)行了兩次有絲分裂或一次減數(shù)分裂。DNA的
33、復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點(diǎn),減數(shù)分裂過程中,復(fù)制后的一條染色體上的兩條姐妹染色單體都具有放射性,因此經(jīng)過減數(shù)第一次分裂和第二次分裂,產(chǎn)生的每個(gè)子細(xì)胞染色體數(shù)目減半,四個(gè)子細(xì)胞中都有放射性,其中兩個(gè)細(xì)胞中均含有14C,兩個(gè)細(xì)胞中均含有32P;由于只有一對同源染色體分別被標(biāo)記,且原料沒有被標(biāo)記,因此兩種放射性之間不可能一方是另一方的兩倍;經(jīng)過第一次有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞中兩條染色體分別含有14C和32P,但是都是一條鏈含有放射性,另一條鏈沒有放射性,第二次有絲分裂DNA復(fù)制后每條染色體上的兩條姐妹染色單體中的一條含有放射性,另一條沒有,則產(chǎn)生的四個(gè)子細(xì)胞中可能兩個(gè)含有放射性、兩個(gè)不含有放射性,可能四個(gè)
34、都含有放射性,也可能三個(gè)有放射性,一個(gè)沒有放射性。 [技法點(diǎn)撥] 細(xì)胞分裂中相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的判斷 [知識(shí)深化拓展] 1.細(xì)胞分裂過程中異常細(xì)胞產(chǎn)生的三大原因分析 2.姐妹染色單體上出現(xiàn)等位基因的成因分析 (1)一定源自基因突變: ?一定是基因突變 (2)一定源自交叉互換: ? (3)無任何提示,則上述兩種情況都有可能。 (4)若同源染色體同一位置或姐妹染色單體同一位置出現(xiàn)“不同字母”的基因如A與B(b),則可能發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異(如易位等)。 [常考題點(diǎn)練通] 細(xì)胞分裂圖像中變異類型的判斷 1.(2019屆高三·湖北八校聯(lián)考)如圖所
35、示為基因型AaBb(兩對基因獨(dú)立遺傳)的某種二倍體動(dòng)物的兩個(gè)正處在分裂狀態(tài)的細(xì)胞。下列敘述正確的是( ) A.兩個(gè)細(xì)胞所屬的分裂方式相同 B.兩個(gè)細(xì)胞中染色體組數(shù)和同源染色體對數(shù)相同 C.兩個(gè)細(xì)胞均發(fā)生了染色體變異 D.兩個(gè)細(xì)胞中染色體上出現(xiàn)所示的A與a的原因一定相同 解析:選C 左圖細(xì)胞含同源染色體,且染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上,是有絲分裂中期圖,右圖細(xì)胞不含同源染色體,且染色體的著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開,是減數(shù)第二次分裂后期圖;左圖細(xì)胞含2個(gè)染色體組和2對同源染色體,右圖細(xì)胞含2個(gè)染色體組和0對同源染色體;該動(dòng)物的基因型是AaBb,且兩對基因是獨(dú)立遺傳的,這說明A/a和B
36、/b應(yīng)分別位于兩對同源染色體上,而圖中兩細(xì)胞的b基因卻在含A/a的染色體上,這說明兩個(gè)細(xì)胞均發(fā)生了染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位;正常情況下,姐妹染色單體上的基因是相同的,但是左圖含A基因的姐妹染色單體對應(yīng)的另一條單體上卻是a,說明左圖細(xì)胞同時(shí)還發(fā)生了基因突變,而右圖細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂,也有如此現(xiàn)象,推測其也可能發(fā)生了基因突變或交叉互換。 2.視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤基因(R)是一種抑癌基因,雜合子(Rr)仍具有抑癌功能。雜合子在個(gè)體發(fā)育過程中,一旦體細(xì)胞的雜合性丟失形成純合子(rr)或半合子(r)就會(huì)失去抑癌的功能而導(dǎo)致惡性轉(zhuǎn)化。如圖為視網(wǎng)膜母細(xì)胞增殖過程中雜合性丟失的可能機(jī)制,下列分析正確的是( ) A
37、.①是由減數(shù)分裂導(dǎo)致含R的染色體移到另一個(gè)細(xì)胞中所形成的半合子(r) B.②可能是由分裂時(shí)染色體分離不正常而導(dǎo)致純合子(rr)的產(chǎn)生 C.①②③④的變異都可以通過顯微鏡觀察到 D.①②③④的變異有的對身體有利,有的對身體不利 解析:選B 視網(wǎng)膜母細(xì)胞增殖方式是有絲分裂,①是有絲分裂導(dǎo)致含R的染色體移到另一個(gè)細(xì)胞中所形成的半合子(r);②可能是有絲分裂后期染色體分離不正常而導(dǎo)致的;③屬于染色體片段缺失;④屬于基因突變。①②③的變異可以通過顯微鏡觀察,而④不能在顯微鏡下觀察到;據(jù)題干可知,圖中無論哪種變異都會(huì)形成純合子(rr)或半合子(r),對身體都是有害的。 根據(jù)異常配子組成
38、判斷變異來源 3.某家族中有白化病和色盲癥的致病基因,如圖為基因型為AaXBXb個(gè)體產(chǎn)生的一個(gè)卵細(xì)胞,下列有關(guān)該細(xì)胞的判斷,正確的是(注:睪丸發(fā)育不全癥通常是細(xì)胞中多了一條X染色體所致)( ) A.由于次級卵母細(xì)胞減數(shù)第二次分裂過程中出現(xiàn)異常而產(chǎn)生該細(xì)胞 B.若該卵細(xì)胞與一表現(xiàn)型正常男子產(chǎn)生的精子受精,后代患白化病的概率為0 C.若該卵細(xì)胞與一表現(xiàn)型正常男子產(chǎn)生的含Y的精子受精,后代患21三體綜合征的概率為1 D.若該卵細(xì)胞與一表現(xiàn)型正常男子產(chǎn)生的含Y的精子受精,后代患睪丸發(fā)育不全癥的概率為1 解析:選D 由于①和②屬于同源染色體,表明初級卵母細(xì)胞中同源染色體未分離;表現(xiàn)型正常的
39、男子基因型可能是AA或Aa,因此也可能產(chǎn)生含a的精子,后代也有可能患白化??;21三體綜合征是人體的21號(hào)染色體為三條,而該卵細(xì)胞與一表現(xiàn)型正常男子產(chǎn)生的Y精子受精,性染色體為XXY,即后代一定患睪丸發(fā)育不全癥。 4.已知含一條X染色體的果蠅(XY,XO)為雄性,含兩條X染色體的果蠅(XX,XXY)為雌性,含三條X染色體或無X染色體的果蠅胚胎致死。將白眼雌果蠅(XbXb)與紅眼雄果蠅(XBY)雜交,后代中偶爾發(fā)現(xiàn)一只白眼雌果蠅和一只紅眼雄果蠅,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是母本產(chǎn)生配子時(shí)兩條染色體未分離。以下分析正確的是( ) A.母本兩條X染色體未分離不可能發(fā)生在初級卵母細(xì)胞中 B.這只白眼雌果
40、蠅的基因型是XbXbY C.這只紅眼雄果蠅的精原細(xì)胞內(nèi)肯定有Y染色體 D.母本產(chǎn)生配子時(shí)肯定發(fā)生兩條同源X染色體不分離 解析:選B 將白眼雌果蠅(XbXb)與紅眼雄果蠅(XBY)雜交,后代中偶爾發(fā)現(xiàn)一只白眼雌果蠅和一只紅眼雄果蠅,則該白眼雌果蠅的基因型應(yīng)該為XbXbY,紅眼雄果蠅基因型為XBO或XBY,說明親本白眼雌果蠅在減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細(xì)胞時(shí),減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞中的兩條X染色體未正常分離,結(jié)果生成了極少量含有兩條X染色體和沒有X染色體的卵細(xì)胞。根據(jù)以上分析可知,母本兩條X染色體未分離可能發(fā)生在初級卵母細(xì)胞或次級卵母細(xì)胞中。 [技法點(diǎn)撥] 根據(jù)異常配子判斷減數(shù)分裂異常
41、原因 以一個(gè)基因型為XbY的精原細(xì)胞為例(“O”表示不含有X和Y): 某個(gè)配子 原因推測 另三個(gè)配子 Xb 正常分裂 Xb、Y、Y XbY MⅠ同源染色體未分開 XbY、O、O XbXb MⅡ兩條染色單體未分開 O、Y、Y XbYY MⅠ和MⅡ均異常 Xb、O、O O MⅠ或MⅡ異常 — [查清易錯(cuò)小點(diǎn)](判斷正誤) 盤查(一) 細(xì)胞分化與細(xì)胞的全能性 1.哺乳動(dòng)物造血干細(xì)胞分化為成熟紅細(xì)胞的過程不可逆(2018·全國卷Ⅲ,T2D)(√) 2.細(xì)胞分化是細(xì)胞內(nèi)基因選擇性表達(dá)的結(jié)果(√) (2016·全國卷Ⅱ,T1C)
42、 3.同一動(dòng)物個(gè)體的神經(jīng)細(xì)胞與肌細(xì)胞在功能上不同的主要原因是二者所含有的基因組不同(×) 4.細(xì)胞分化后的不同細(xì)胞中核DNA、mRNA和蛋白質(zhì)均不相同(×) 5.細(xì)胞分化導(dǎo)致細(xì)胞種類增多(√) 6.植物種子發(fā)育成植株可表現(xiàn)細(xì)胞的全能性(×) 7.胚胎干細(xì)胞發(fā)育成各種組織器官不能表現(xiàn)細(xì)胞的全能性(√) 8.通過組織培養(yǎng)可將植物葉肉細(xì)胞培育成新的植株(√) 盤查(二) 細(xì)胞的衰老、凋亡和癌變 1.細(xì)胞普遍衰老會(huì)導(dǎo)致個(gè)體衰老(√) 2.衰老細(xì)胞內(nèi)染色質(zhì)固縮影響DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄(√) 3.細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過程(√) (2017·全國卷Ⅲ,T2D) 4.被病
43、原體感染的細(xì)胞可通過細(xì)胞凋亡清除(√) 5.癌細(xì)胞中可能發(fā)生多個(gè)基因突變,細(xì)胞形態(tài)發(fā)生變化(√) (2018·全國卷Ⅱ,T6B) 6.癌細(xì)胞是動(dòng)物體內(nèi)具有自養(yǎng)能力并快速增殖的細(xì)胞(×) (2017·全國卷Ⅲ,T2C) 7.原癌基因和抑癌基因發(fā)生多次變異累積可導(dǎo)致癌癥,因此癌癥可遺傳(×) 8.病毒癌基因可整合到宿主基因組誘發(fā)癌變 (√) 9.原癌基因的主要功能是阻止細(xì)胞發(fā)生異常增殖(×) [理清知識(shí)主干] 1.明確細(xì)胞分化的機(jī)理和結(jié)果 (1)細(xì)胞分化的機(jī)理: (2)細(xì)胞分化的“變”與“不變”: 不變 DNA、tRNA、rRNA;細(xì)胞的數(shù)目 改變 mRNA、蛋白
44、質(zhì)的種類;細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能 2.澄清細(xì)胞全能性的兩個(gè)易誤點(diǎn) (1)區(qū)分“具有”全能性和“實(shí)現(xiàn)”全能性的不同: 凡具有發(fā)育成某物種個(gè)體所需全套基因的細(xì)胞都具有全能性,而只有已發(fā)育成完整個(gè)體才能說實(shí)現(xiàn)全能性。 (2)判斷是否實(shí)現(xiàn)全能性的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn): ①起點(diǎn)——是否是離體的器官、組織或細(xì)胞。 ②終點(diǎn)——是否發(fā)育成完整個(gè)體。 3.必記細(xì)胞衰老、凋亡的關(guān)鍵點(diǎn) (1)巧記細(xì)胞衰老的特征——三升五降一變: (2)“兩看法”判斷細(xì)胞凋亡與細(xì)胞壞死: ①從“方式”看 ②從“結(jié)果”看 4.把握細(xì)胞癌變的五個(gè)常考點(diǎn) (1)實(shí)質(zhì):原癌基因和抑癌基因突變。 (2)特征:①無限增殖
45、;②形態(tài)、結(jié)構(gòu)改變;③膜表面糖蛋白減少,黏著性降低,易分散和轉(zhuǎn)移。 (3)原癌基因:調(diào)節(jié)細(xì)胞周期,控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程。 (4)抑癌基因:阻止細(xì)胞不正常地增殖。 (5)遺傳物質(zhì):發(fā)生變化,而細(xì)胞分裂、分化、衰老、凋亡時(shí)一般不發(fā)生變化。 [練通高考能力] 1.研究表明myoD基因在黃顙魚雌雄成體的心、腦、肌肉等不同組織中均有表達(dá),在肌肉組織中表達(dá)量最高。下列分析正確的是( ) A.myoD基因在肌肉組織中表達(dá)量最高,說明肌肉細(xì)胞的分化程度最高 B.心、腦、肌肉細(xì)胞中DNA和RNA相同,但蛋白質(zhì)種類不一定相同 C.myoD基因在雌、雄黃顙魚肌肉中表達(dá)量不同,可能導(dǎo)致雌雄個(gè)
46、體出現(xiàn)生長差異 D.通過檢測組織細(xì)胞的myoD基因和呼吸酶基因是否表達(dá),可確定細(xì)胞是否分化 解析:選C 不同細(xì)胞中基因是選擇性表達(dá)的,myoD基因在肌肉組織中表達(dá)量最高,不能說明該細(xì)胞分化程度最高;心、腦、肌肉細(xì)胞中DNA相同,但是RNA和蛋白質(zhì)是不完全相同的;myoD基因在雌、雄黃顙魚肌肉中表達(dá)量不同,可能導(dǎo)致雌、雄個(gè)體出現(xiàn)生長差異;所有細(xì)胞中呼吸酶基因都表達(dá),因此不能通過檢測組織細(xì)胞的呼吸酶基因是否表達(dá)來確定細(xì)胞是否分化。 2.人體骨髓中存在少量屬于多能干細(xì)胞的間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC),下圖為MSC分裂、分化成多種組織細(xì)胞的示意圖,下列敘述正確的是( ) A.組織細(xì)胞中的DNA
47、和RNA與MSC中的相同 B.MSC不斷增殖分化,所以比組織細(xì)胞更易衰老 C.MSC中的基因都不能表達(dá)時(shí),該細(xì)胞開始凋亡 D.不同誘導(dǎo)因素使MSC分化形成不同類型的細(xì)胞 解析:選D 組織細(xì)胞中的DNA與MSC中的相同,由于組織細(xì)胞和MSC中的基因進(jìn)行選擇性表達(dá),所以兩者的RNA不完全相同;細(xì)胞會(huì)隨著分裂次數(shù)的增多而逐漸衰老,組織細(xì)胞是MSC分裂、分化后形成的,所以組織細(xì)胞更容易衰老;組織細(xì)胞中的凋亡基因表達(dá),細(xì)胞才開始凋亡;MSC在不同誘導(dǎo)因素的作用下,可分化形成不同類型的細(xì)胞。 一、形成生命觀念 1.下列有關(guān)果蠅(2N=8)的敘述,正確的是( ) A.果蠅的一個(gè)次級精母細(xì)
48、胞中,有可能含有2條X染色體 B.果蠅基因組測序,測定的是4條染色體上的DNA序列 C.果蠅經(jīng)正常減數(shù)分裂形成的配子中,染色體數(shù)目為2對 D.性染色體異常的XYY果蠅,其體細(xì)胞中有3個(gè)染色體組 解析:選A 在處于減數(shù)第二次分裂后期的次級精母細(xì)胞中可能存在2條X染色體;果蠅基因組測序,測定的是3條常染色體和2條性染色體(X和Y)上的DNA序列;果蠅正常減數(shù)分裂形成的配子中,染色體數(shù)目為4條,無同源染色體;性染色體異常的XYY果蠅,其體細(xì)胞中染色體數(shù)目比正常體細(xì)胞多了一條,但是染色體組數(shù)仍然是2個(gè)。 2.判斷人體細(xì)胞是否發(fā)生癌變,最可靠的是( ) A.利用光學(xué)顯微鏡,觀察細(xì)胞的原癌基
49、因是否發(fā)生突變 B.借助龍膽紫染色,觀察細(xì)胞的染色體數(shù)目是否發(fā)生改變 C.抽取化驗(yàn)血樣,觀察甲胎蛋白的含量是否超出正常范圍 D.培養(yǎng)離體細(xì)胞,觀察其形態(tài)結(jié)構(gòu)是否發(fā)生改變,并且能否無限增殖 解析:選D 細(xì)胞中的原癌基因是否發(fā)生突變,無法在顯微鏡下觀察到;癌變過程中,細(xì)胞中的染色體數(shù)目未發(fā)生改變;甲胎蛋白的含量受多種因素的影響,抽取化驗(yàn)血樣檢測其含量無法確定細(xì)胞是否癌變;細(xì)胞癌變后,細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,并能無限增殖,這些變化均能觀察到。 二、具備社會(huì)責(zé)任 3.神經(jīng)損傷后產(chǎn)生的信號(hào)會(huì)激活腦室下的神經(jīng)干細(xì)胞,這些細(xì)胞可以向腦內(nèi)病灶處遷移并分化,從而實(shí)現(xiàn)組織修復(fù)。下列有關(guān)神經(jīng)細(xì)胞的敘述,
50、錯(cuò)誤的是( ) A.實(shí)現(xiàn)組織修復(fù)的過程是基因選擇性表達(dá)的過程 B.神經(jīng)細(xì)胞膜的表面只有糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合的糖蛋白 C.神經(jīng)細(xì)胞若產(chǎn)生興奮,則膜內(nèi)K+/Na+的值減小 D.神經(jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程中消耗ATP 解析:選B 由題干信息可知,腦室下的神經(jīng)干細(xì)胞通過向腦內(nèi)病灶處遷移并分化實(shí)現(xiàn)組織修復(fù),而細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)是基因選擇性表達(dá);細(xì)胞膜的表面除含有糖蛋白外,還含有糖類與脂質(zhì)分子結(jié)合而成的糖脂,它們都與細(xì)胞識(shí)別和信息傳遞有關(guān);神經(jīng)細(xì)胞若產(chǎn)生興奮,則Na+大量流入細(xì)胞內(nèi),使細(xì)胞內(nèi)K+/Na+的值減?。簧窠?jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì)的方式是胞吐,需要消耗ATP。 4.核心物質(zhì)β-1,3-D-葡聚糖能
51、強(qiáng)烈抗腫瘤,在誘導(dǎo)凋亡過程中,能促進(jìn)bax基因表達(dá),抑制bcl-2基因表達(dá),同時(shí)促進(jìn)TNF分泌,從而誘導(dǎo)腫瘤自然凋亡。以下敘述正確的是( ) A.細(xì)胞癌變使原癌基因發(fā)生了突變,抑癌基因正常 B.bax基因和bcl-2基因表達(dá)產(chǎn)物的增加都能加速腫瘤細(xì)胞凋亡 C.β-1,3-D-葡聚糖誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡時(shí),只有凋亡基因表達(dá) D.β-1,3-D-葡聚糖和TNF可能具有促進(jìn)免疫細(xì)胞免疫功能的能力 解析:選D 細(xì)胞癌變是因?yàn)樵┗蚝鸵职┗蚓l(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)題意可知,在誘導(dǎo)凋亡過程中,β-1,3-D-葡聚糖能促進(jìn)bax基因表達(dá),抑制bcl-2基因表達(dá),
52、從而誘導(dǎo)腫瘤自然凋亡,由此可推知,bax基因表達(dá)產(chǎn)物的增加,bcl-2基因表達(dá)產(chǎn)物的減少,都能加速腫瘤細(xì)胞凋亡;β-1,3-D-葡聚糖誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡時(shí),相關(guān)凋亡基因及細(xì)胞代謝所必需的基因均表達(dá);β-1,3-D-葡聚糖能強(qiáng)烈抗腫瘤,同時(shí)促進(jìn)TNF分泌,由此可推知,β-1,3-D-葡聚糖和TNF可能具有促進(jìn)免疫細(xì)胞免疫功能的能力。 三、運(yùn)用科學(xué)思維 5.如圖表示真核細(xì)胞一個(gè)細(xì)胞周期中染色體的行為變化。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.b~b可以表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期 B.植物細(xì)胞中,d~e時(shí)期細(xì)胞中央將出現(xiàn)細(xì)胞板 C.mRNA的轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在c~d時(shí)期 D.細(xì)胞中的核DNA含量加倍是
53、在e~a時(shí)期,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍是在b~c時(shí)期 解析:選A 在分裂間期染色體以絲狀的染色質(zhì)形式存在(復(fù)制之前不含有染色單體),在分裂結(jié)束時(shí)染色體也以染色質(zhì)的形式存在(也不含染色單體),故b~b可以表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期;細(xì)胞板出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂的末期,末期染色體的行為變化是染色體(不含姐妹染色單體)逐漸變?yōu)槿旧|(zhì),d~e時(shí)期染色體進(jìn)一步螺旋化;分裂間期進(jìn)行有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,故mRNA的轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生于b~c時(shí)期;細(xì)胞中的核DNA含量加倍是在b~c時(shí)期,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍是在a時(shí)期(或e~a時(shí)期)。 6.下表為人體從一個(gè)卵原細(xì)胞開始發(fā)生連續(xù)生理過程時(shí),細(xì)胞染色體組數(shù)變化及各階段相關(guān)特點(diǎn)
54、的描述。下列敘述正確的是( ) 生理過程 甲 乙 丙 …… 丁 染色體組數(shù) 2→1→2→1 1→2 2→4→2 ? 相關(guān)描述 性激素作用 細(xì)胞膜功能體現(xiàn) 遺傳信息不變 功能趨向?qū)iT化 A.人類的超雄(47,XYY)綜合征個(gè)體的形成與甲過程中同源染色體未正常分離有關(guān) B.甲過程和丙過程中都有著絲點(diǎn)的分裂,但前者進(jìn)行了兩次后者進(jìn)行了一次 C.乙過程體現(xiàn)了細(xì)胞識(shí)別功能,丁過程mRNA不同決定細(xì)胞功能不同 D.丙過程的子細(xì)胞核中最多有46個(gè)DNA分子來自卵原細(xì)胞 解析:選C 甲過程為減數(shù)分裂過程,人類的超雄(47,XYY)綜合征個(gè)體的形成與雄性減數(shù)第二次分裂
55、過程中姐妹染色單體分離后的兩條Y染色體移向同一極有關(guān);甲過程(減數(shù)分裂)及丙過程(有絲分裂)都只進(jìn)行一次著絲點(diǎn)分裂;乙過程為受精作用,卵細(xì)胞對精子的識(shí)別體現(xiàn)了細(xì)胞識(shí)別功能,丁過程為細(xì)胞分化過程,分化的實(shí)質(zhì)是基因的選擇性表達(dá),mRNA不同使細(xì)胞合成不同的蛋白質(zhì),最終使細(xì)胞的功能不同;丙過程為受精卵的有絲分裂過程,有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞核中一共有46個(gè)DNA分子(23對,46條染色體),其中23個(gè)是來自卵原細(xì)胞。 7.(2019屆高三·濟(jì)南聯(lián)考)cAMP(環(huán)化-磷酸腺苷)是一種細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)分子。研究表明,cAMP對初級卵母細(xì)胞完成減數(shù)第一次分裂有抑制作用,大致機(jī)理如下圖所示。 (1)由圖可知
56、,被激活的酶A能催化ATP脫去兩個(gè)_____基團(tuán)并發(fā)生環(huán)化形成cAMP,cAMP能活化酶P。 (2)女性在胚胎時(shí)期卵原細(xì)胞就發(fā)育成為初級卵母細(xì)胞,但初級卵母細(xì)胞啟動(dòng)減數(shù)第一次分裂則需要等到進(jìn)入青春期之后。依據(jù)上圖推測,進(jìn)入青春期后女性的初級卵母細(xì)胞恢復(fù)分裂的信號(hào)途徑是_____________________________________________,細(xì)胞內(nèi)的cAMP濃度降低,活化的酶P減少,解除了對減數(shù)第一次分裂的抑制作用。 解析:(1)ATP含有三個(gè)磷酸基團(tuán),ATP脫去兩個(gè)磷酸基團(tuán)可環(huán)化形成cAMP。(2)活化的酶P能抑制初級卵母細(xì)胞分裂,進(jìn)入青春期后女性的初級卵母細(xì)胞恢復(fù)分裂,
57、應(yīng)是酶P活性被抑制,進(jìn)而可知ATP形成cAMP的過程被抑制,據(jù)圖可知其原因應(yīng)是信號(hào)分子2作用于S2蛋白,通過G2蛋白抑制酶A,抑制ATP分解過程。 答案:(1)磷酸 (2)信號(hào)分子2作用于S2蛋白,通過G2蛋白抑制酶A 四、注重科學(xué)探究 8.熒光染料PI(碘化丙啶)是一種可對DNA染色的細(xì)胞核染色試劑,在嵌入雙鏈DNA后釋放紅色熒光,并且熒光強(qiáng)度和雙鏈DNA的含量成正比,常用于細(xì)胞周期的檢測?;卮鹣铝袉栴}: (1)PI不能進(jìn)入活細(xì)胞,但能進(jìn)入細(xì)胞膜破損的細(xì)胞,該現(xiàn)象體現(xiàn)細(xì)胞膜具有____________________的功能,這種功能主要取決于細(xì)胞膜中蛋白質(zhì)的_____________
58、___。 (2)若一個(gè)連續(xù)分裂的細(xì)胞第一次分裂完成時(shí),經(jīng)PI染色后測得每個(gè)細(xì)胞的熒光強(qiáng)度為2,那么,理論上每個(gè)細(xì)胞在分裂間期和分裂末期的熒光強(qiáng)度分別為________、__________。 (3)細(xì)胞分裂間期前兩個(gè)階段分別是G1期(細(xì)胞周期的第一階段)、S期(DNA復(fù)制期),為了驗(yàn)證藥物X對G1期無影響,但能阻斷S期,現(xiàn)提供G1、S期細(xì)胞及培養(yǎng)液、PI染液、試劑Y(對細(xì)胞周期無影響且能快速去除藥物X),各分裂時(shí)期的時(shí)間是一定的,請簡要寫出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路及預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 解析:(1)由于細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的作用,因此活細(xì)胞的細(xì)胞膜能識(shí)別并阻止PI的進(jìn)入,這種功能主要取決于細(xì)胞膜中蛋白
59、質(zhì)的數(shù)量和種類。(2)若一個(gè)連續(xù)分裂的細(xì)胞第一次分裂完成時(shí),經(jīng)PI染色后測得每個(gè)細(xì)胞的熒光強(qiáng)度為2,那么,復(fù)制之前為2,復(fù)制后為4,因此在分裂間期熒光強(qiáng)度為2~4,分裂末期還處于一個(gè)細(xì)胞中,其熒光強(qiáng)度為4。(3)為了驗(yàn)證藥物X對G1期無影響,但能阻斷S期,說明該實(shí)驗(yàn)的自變量為細(xì)胞所處的時(shí)期,因變量為熒光強(qiáng)度,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:將等量的G1、S期細(xì)胞分為甲、乙兩組,在兩組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入等量的藥物X,培養(yǎng)一段時(shí)間(時(shí)間長度為G1+S)后,加入等量的試劑Y,經(jīng)PI染液染色后檢測甲、乙兩組每個(gè)細(xì)胞的熒光強(qiáng)度。由于藥物會(huì)阻斷S期,對G1期無影響,則乙組細(xì)胞未進(jìn)行DNA的復(fù)制,而甲組細(xì)胞能進(jìn)行DNA的復(fù)制,因此培養(yǎng)后預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果是甲組熒光強(qiáng)度是乙組的兩倍。 答案:(1)控制物質(zhì)進(jìn)出 數(shù)量和種類 (2)2~4 4 (3)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:將等量的G1、S期細(xì)胞分為甲、乙兩組,在兩組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入等量的藥物X,培養(yǎng)一段時(shí)間(時(shí)間長度為G1+S)后,加入等量的試劑Y,經(jīng)PI染液染色后檢測甲、乙兩組每個(gè)細(xì)胞的熒光強(qiáng)度。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:甲組熒光強(qiáng)度是乙組的兩倍。 20
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