第四章　细胞的生命历程\n第一节　细胞通过分裂增殖\n教材必备知识精练\n答案知识点1模拟探究细胞的大小与扩散作用的关系1.C　随着边长的增大,琼脂块的表面积与体积之比减小,A错误;不同大小的琼脂块上NaOH扩散的深度相同,即扩散速率相同,B错误;不同大小的琼脂块上NaOH扩散的深度相同,因此随着边长的增大,琼脂块中变红的体积增大,C正确;琼脂块在NaOH溶液中的浸泡时间必须相同且适宜,如果浸泡时间过长,会导致不同大小的琼脂块中NaOH均完全扩散到整个琼脂块,D错误。1.[2022浙江绍兴高一期末考试]在“模拟探究细胞的大小与扩散作用的关系”活动中,将含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为1cm、2cm、3cm的立方体,把3块琼脂块放在装有0.1%NaOH溶液的烧杯内,淹没浸泡并用塑料勺不停地翻动琼脂块3min。下列叙述正确的是(　　)A.随着边长的增大,琼脂块的表面积与体积之比增大B.随着边长的增大,NaOH在琼脂块内扩散的速率增大C.随着边长的增大,琼脂块中变红的体积增大D.若时间允许,琼脂块浸泡的时间越长越好\n2.真核细胞直径一般在10~100μm之间,生物体的细胞体积比较小且不能无限长大,下列叙述不属于其原因的是(　　)A.受细胞表面积与体积关系的限制B.受细胞核遗传信息所能控制范围的限制C.受细胞内各种细胞器种类的限制D.细胞体积过大物质运输的效率会降低答案2.C　因为细胞体积越小,细胞表面积与体积之比越大,越有利于物质的迅速转运和交换,所以细胞的体积(或表面积与体积的关系)限制了细胞的长大,A、D不符合题意;一个细胞核内所含的遗传信息量是有一定限度的,其所能控制的细胞质的范围也是有一定限度的,因此细胞不能无限长大,B不符合题意;真核生物的细胞器种类基本相似,因此细胞器种类不是限制细胞长大的原因,C符合题意。知识点1模拟探究细胞的大小与扩散作用的关系\n3.下列与细胞分裂有关的叙述,错误的是(　　)A.真核细胞的分裂方式主要包括有丝分裂和减数分裂B.机体内所有的体细胞均处于细胞周期中C.细胞种类不同,其细胞周期持续时间一般也不同D.细胞分裂间期为分裂期提供物质基础答案3.B　真核细胞的分裂方式主要包括有丝分裂和减数分裂,A正确;机体内大多数的体细胞都未处于细胞周期中,只有不断进行有丝分裂的少数细胞才具有细胞周期,B错误;细胞种类不同,其细胞周期持续时间往往也不同,C正确;细胞分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,从而为分裂期打好物质基础,D正确。知识点2细胞的有丝分裂经历细胞周期\n4.下列关于细胞周期的叙述,正确的是(　　)A.G1期细胞有DNA复制和核糖体增生B.S期细胞在合成大量蛋白质C.G2期细胞中已经含有染色单体D.M期的前、中、后、末4个时期有明显的界限答案4.C　细胞在分裂间期的S期发生DNA的复制,G1期发生在S期之前,主要是合成DNA复制所需的蛋白质和核糖体的增生,A、B错误;G2期DNA分子复制已经完成,细胞中已经含有染色单体,C正确;M期是细胞分裂期,分为前期、中期、后期、末期,这是人为划分的,细胞分裂是一个连续的过程,这4个时期没有明显的界限,D错误。知识点2细胞的有丝分裂经历细胞周期\n5.[2021浙江温州新力量联盟高二上期末联考]如图是某高等植物细胞的细胞周期示意图,下列叙述正确的是(　　)A.一个细胞周期是指甲→甲的全过程B.显微镜下看到的大部分细胞处于乙→甲时期C.乙→甲时期,细胞中的中心体发生复制D.DNA和染色体数目加倍均发生在甲→乙时期答案5.B　据图分析可知,乙→甲时期所占时间长,是分裂间期;甲→乙时期所占时间短,是分裂期。细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程,即乙→甲→乙的全过程,A错误;在显微镜下看到的大部分细胞处于分裂间期,B正确;高等植物细胞不具有中心体,C错误;DNA数目加倍发生在分裂间期,即乙→甲时期,染色体数目加倍发生在分裂期的后期,即甲→乙时期,D错误。知识点2细胞的有丝分裂经历细胞周期\n6.[2022浙江山河联盟高一月考]下列关于植物细胞有丝分裂的叙述,错误的是(　　)A.前期:每个染色体由两条并列的姐妹染色单体组成B.中期:染色体的着丝粒排列于纺锤体的中轴上C.后期:姐妹染色单体分离成两条独立的染色体D.末期:由高尔基体分泌的囊泡聚集成一个细胞板答案6.B　在有丝分裂中期,染色体的着丝粒排列于与纺锤体中轴垂直的赤道面上,B错误。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n7.下列关于植物细胞有丝分裂过程的叙述,错误的是(　　)A.在分裂间期,染色体复制,核DNA含量加倍B.在分裂中期,染色体的形态和数目最清晰C.在分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,核DNA含量也加倍D.在分裂末期,细胞内复制后的染色体精确地平均分配到两个子细胞中答案7.C　在分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条独立的子染色体,随后子染色体由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动,该时期染色体数目加倍,但核DNA含量不变,C错误。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n8.[2022浙江温州高三适应性测试]下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述,正确的是(　　)A.前期,核膜开始解体,染色体数加倍B.中期,染色质丝螺旋缠绕形成染色体C.后期,中心体一分为二移向两极D.末期,细胞膜向内凹陷形成环沟答案8.D　果蝇体细胞有丝分裂前期,核膜解体,但染色体数加倍发生在后期,A错误;染色质丝螺旋缠绕形成染色体发生在有丝分裂前期,B错误;中心体一分为二移向两极发生在动物细胞有丝分裂前期,C错误;动物细胞有丝分裂末期,细胞膜向内凹陷形成环沟,环沟渐渐加深,最后缢裂为两个子细胞,D正确。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n9.图甲和图乙为某生物细胞有丝分裂过程中两个不同时期的示意图,下列分析错误的是(　　)A.图甲可表示植物细胞,处于有丝分裂的中期B.图乙细胞中染色单体的数目为0C.与图甲细胞相比,图乙细胞中染色体数目加倍D.与图甲细胞相比,图乙细胞中核DNA含量加倍答案9.D　图甲细胞具有细胞壁,不具有中心体,可表示高等植物细胞,细胞中含有姐妹染色单体,且着丝粒都排列在赤道面上,故处于有丝分裂中期,A正确;图乙细胞中染色体的着丝粒分裂,染色单体数为0,B正确;图甲细胞中有4条染色体,图乙细胞中有8条染色体,C正确;图甲细胞和图乙细胞中均含有8个核DNA分子,D错误。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n10.[2021浙江慈溪高二上期末考试]下列有关动植物细胞有丝分裂的叙述,错误的是(　　)A.动植物细胞有丝分裂过程中,染色体的行为相同B.动植物细胞有丝分裂前期出现的纺锤体都由中心体发出的纺锤丝形成C.动植物细胞有丝分裂末期,胞质分裂方式不同D.动植物细胞有丝分裂的意义相同,都保证了亲子代细胞遗传性状的稳定性答案10.B　动植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式不同,动物细胞是由中心体发出纺锤丝形成纺锤体,而植物细胞是从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n11.[2022浙江绍兴高一期末考试]某生物细胞(染色体数为2N)的有丝分裂过程中细胞局部结构变化如图所示。下列叙述错误的是(　　)A.甲时期细胞内发生着活跃的代谢变化B.乙时期的细胞中有2N个着丝粒C.丙时期的细胞中有4N条染色单体D.甲、乙时期细胞中染色体数目相等答案11.C　甲时期细胞处于分裂间期,细胞内主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,故细胞内发生着活跃的代谢变化,A正确;乙时期核膜与核仁解体,一条染色体上有两条姐妹染色单体,此时细胞内染色体数与体细胞的一样,为2N,而一条染色体上有一个着丝粒,故有2N个着丝粒,B正确;丙时期核膜、核仁重新建立,处于有丝分裂末期,而染色单体在有丝分裂后期就由于着丝粒分裂而消失,故丙时期的细胞中不存在染色单体,C错误;甲时期虽然核DNA进行了复制,核DNA分子数加倍,但染色体数没有变化,故甲、乙时期细胞中染色体数目相等,都是2N,D正确。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n12.[2021浙江嘉兴高二上期末考试]如图是某同学画的有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系柱状图。下列叙述正确的是(　　)A.a时期的主要变化是核DNA数目、染色体数目加倍B.b时期中包含观察细胞染色体形态和数目的最佳时期C.c时期所有染色体的着丝粒都与细胞一极的纺锤丝相连D.a、b、c时期中染色单体的数量最多的是a时期答案12.B　分析题图可知,图示表示有丝分裂不同时期染色体与核DNA的数量关系,故可推断a时期可表示有丝分裂后期,b时期可表示有丝分裂前期与中期,c时期可表示末期结束。核DNA数目加倍发生在分裂间期,A错误;b时期可表示有丝分裂前期与中期,其中有丝分裂中期是观察细胞染色体形态和数目的最佳时期,B正确;c时期细胞中无纺锤丝,C错误;a时期,1条染色体上仅含有1个DNA分子,不存在染色单体,D错误。知识点3染色体在有丝分裂过程中呈现规律性变化\n13.[2022浙江舟山中学高二期末考试]某兴趣小组利用小麦草开展制作和观察有丝分裂临时装片活动,下列叙述正确的是(　　)A.可选择小麦草的叶肉细胞作为实验材料B.制作临时装片的步骤依次为解离、染色、漂洗和制片C.光学显微镜下不能区别G1期、S期、G2期的细胞D.可选择一个细胞跟踪观察有丝分裂的动态过程答案13.C　小麦草的叶肉细胞为高度分化的细胞,不具有分裂能力,故观察有丝分裂不能选择叶肉细胞作为实验材料,A错误;制作临时装片的步骤依次为解离、漂洗、染色和制片,B错误;间期主要进行蛋白质的合成和DNA的复制,光学显微镜下不能分辨出这些物质,故不能区别间期中的G1期、S期、G2期的细胞,C正确;制成临时装片后,细胞已死亡,故不能选择一个细胞跟踪观察有丝分裂的动态过程,D错误。知识点4制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片或观察其永久装片\n14.下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”实验中解离、漂洗、染色和压片的说法错误的是(　　)A.解离应严格控制时间,若时间过短,在压片时,细胞不易分离开B.应该先漂洗后染色,否则解离液中的盐酸会干扰染色的效果C.若染色时间过长,显微镜下会出现一片紫色,无法正常观察染色体D.压片时要尽量用力,若用力过轻则细胞不能分散开来答案14.D　解离的目的是使细胞分散开来,如果解离时间过短,则在压片时,细胞不易分离开,A正确;漂洗的目的是洗去解离液,解离液中的盐酸会干扰碱性染料的染色效果,因此应该先漂洗后染色,B正确;若用龙胆紫染液染色时间过长,显微镜下会出现一片紫色,无法正常观察染色体,影响实验效果,C正确;压片时,会盖上盖玻片,然后用拇指垂直快速下压,如果用力过度,会使盖玻片破裂,D错误知识点4制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片或观察其永久装片\n15.[2022浙江杭州七县市高二期末考试]在“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”活动中,观察到如图所示处于不同分裂时期的细胞,下列叙述错误的是(　　)A.图中细胞发生分裂的先后顺序为甲→乙→丙→丁B.图乙细胞所处时期是观察染色体的最佳时期C.图丙细胞中染色单体的数量是图乙细胞的两倍D.图丁细胞所处的时期细胞中央会出现细胞板答案15.C　由图可知,图甲细胞中核膜正在消失,染色质正螺旋化成为染色体,处于有丝分裂前期;图乙细胞中染色体的着丝粒排列在赤道面上,处于有丝分裂中期;图丙细胞中着丝粒分裂,染色体分别移向两极,处于有丝分裂后期;图丁细胞中染色体和纺锤体消失,处于有丝分裂末期。图丙细胞中不含染色单体,C错误。知识点4制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片或观察其永久装片\n16.[2022浙江诸暨高二期末考试]吸烟会增加人患肺癌的概率,下列相关叙述错误的是(　　)A.癌变与原癌基因的激活和抑癌基因功能的丧失有关B.癌变前后,细胞核的形态和结构有明显区别C.吸烟时烟雾中的致癌物质属于物理致癌因子D.从不吸烟的人也有可能会得肺癌答案16.C　癌变与原癌基因的激活和抑癌基因功能的丧失有关,A正确;癌变后,细胞核形态不一,并可出现巨核、双核或多核现象,B正确;吸烟时烟雾中的致癌物质属于化学致癌因子,C错误;细胞癌变的原因包括内因和外因,故从不吸烟的人也有可能因为其他原因而得肺癌,D正确。知识点5癌细胞可以无限制地分裂\n17.[2022浙江丽水高一期末考试]黄曲霉毒素是黄曲霉等菌株产生的双呋喃环类物质,主要污染粮油及其制品,是诱发肝癌的重要因素之一。下列叙述错误的是(　　)A.黄曲霉毒素属于化学致癌因子B.黄曲霉毒素可能诱发肝细胞基因突变C.肝癌细胞具有无限增殖的能力D.肝癌细胞膜上粘连蛋白增加导致其易转移答案17.D　癌细胞膜上的粘连蛋白等物质减少,使得癌细胞易于从肿瘤上脱落,容易在体内分散和转移,D错误。知识点5癌细胞可以无限制地分裂\n学科关键能力构建\n1.[2022浙江安吉高级中学高一开学考试]细胞周期可分为间期和分裂期(M期),间期又分为G1期、S期和G2期。如图曲线为体外培养的胚胎干细胞在细胞周期各阶段核DNA分子数的变化,有关说法错误的是(　　)A.G1和G2期细胞中核糖体代谢活动旺盛B.纺锤体出现和着丝粒分裂发生在M期C.该胚胎干细胞的细胞周期时长大概为23hD.S期结束时,细胞核内染色体数目加倍答案1.D　G1和G2期需要合成蛋白质,蛋白质的合成场所是核糖体,所以G1和G2期细胞中核糖体的代谢活动旺盛,A正确;纺锤体出现的时间为有丝分裂前期,着丝粒分裂发生在有丝分裂后期,都属于M期,B正确;一个完整的细胞周期包括间期+分裂期,故由题图可知,胚胎干细胞的细胞周期时长为23h,C正确;经过S期DNA复制后,细胞核内的DNA分子数加倍,但染色体数目不变,D错误。\n2.如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图,此过程(　　)A.发生在细胞分裂期的末期,核膜再度合成B.发生在细胞周期的分裂间期,染色体复制C.发生在细胞分裂期的前期,核膜逐渐消失D.发生在细胞分裂期的中期,染色体螺旋变粗答案2.C　由图可知,该细胞核中有姐妹染色单体,而且散乱分布在细胞中,核仁逐渐解体,核膜逐渐消失,故细胞处于有丝分裂前期。故选C。\n3.[2021浙江衢州高一上质检]海绵是一类原始多细胞动物,绿藻是一种低等植物,可生活在海绵的中胶层内,下列有关海绵和绿藻细胞有丝分裂过程的叙述,正确的是(　　)A.海绵和绿藻细胞的有丝分裂过程都与中心体有关B.海绵和绿藻细胞有丝分裂过程中都会形成细胞板C.海绵和绿藻细胞有丝分裂过程的主要区别表现在有丝分裂前期和末期D.海绵和绿藻细胞有丝分裂过程的明显区别之一是是否形成纺锤体答案3.A　海绵是动物细胞,绿藻细胞是低等植物细胞,都具有中心体,二者的有丝分裂过程都与中心体有关,A正确;海绵是多细胞动物,其有丝分裂过程中不形成细胞板,B错误;海绵和绿藻细胞有丝分裂过程的主要区别表现在有丝分裂末期,有丝分裂前期两者形成纺锤体的方式一样,C错误;海绵和绿藻细胞有丝分裂过程的明显区别表现在形成子细胞的方式不同,D错误。\n4.[2022浙江镇海中学高三月考]在进行“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”活动中,需将洋葱放在温暖的地方,经常换水培养,然后取根尖进行观察。下列叙述正确的是(　　)A.待根生长到2~3mm长时,便可取分生区部位进行解离B.不同时期的细胞都无法同时观察到细胞核与染色体C.有丝分裂后期可以观察到细胞两极各有一个中心体D.经过染色,在部分细胞中可以观察到染色体形态的差异答案4.D　待根生长到2~5cm长时,便可取分生区部位进行解离,A错误;当分裂间期进入前期时,细胞核内染色体出现,而在前期中较晚的时候核膜、核仁开始解体,故可能在有丝分裂前期较早的时候同时观察到细胞核和染色体,B错误;洋葱根尖细胞属于高等植物细胞,不含有中心体,C错误;由于细胞分裂不同步,经过染色,在部分细胞中可以观察到染色体形态的差异,D正确。\n5.[2021浙南名校联盟高一下开学考试]如图是某同学用光学显微镜观察到的洋葱根尖分生区的图像,下列叙述正确的是(　　)A.制作该装片时染色前后都需要漂洗B.持续观察细胞②,可观察到染色体的变化顺序是①→④→③→⑥→⑤C.细胞③中的染色体数目与核DNA数目都是细胞④中的2倍D.细胞①中核膜逐渐消失有利于纺锤丝牵引染色体答案5.D　制作该装片时染色前需要漂洗,目的是洗掉解离液,便于染色体着色,染色后不需要漂洗,A错误;由于经过解离的细胞已经死亡,所以持续观察一个细胞,不能看到染色体的连续变化,B错误;细胞③处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,但核DNA数目与细胞④(分裂中期)中的相同,C错误;细胞①处于有丝分裂前期,核膜逐渐消失有利于纺锤丝牵引染色体移动,D正确。\n6.[2022浙江丽水高中发展共同体高一开学考试]细胞增殖过程中核DNA含量会发生变化。通过测定细胞的核DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞中核DNA含量的不同,将某种连续增殖的细胞分为三组,每组的细胞数如图。5-氟脱氧尿嘧啶是DNA合成抑制剂,而秋水仙素可以抑制纺锤体的形成。下列分析正确的是(　　)A.乙组细胞核内正在进行DNA复制和相关蛋白质的合成B.丙组细胞的染色体数目均为正常细胞的两倍C.若用秋水仙素处理可导致丙组细胞数目增多D.若用5-氟脱氧尿嘧啶处理会导致甲组细胞数目减少答案6.C　分析可知,乙组细胞的核DNA含量为2C~4C,说明该组细胞正在进行DNA复制,DNA复制在细胞核中进行,而蛋白质的合成在细胞溶胶中进行,A错误;丙组细胞处于分裂期,核DNA数目均为正常细胞的两倍,但是染色体数目不一定,染色体数只在有丝分裂后期加倍,B错误;秋水仙素可以抑制纺锤体的形成,使细胞中染色体含量加倍,DNA含量也加倍,故用秋水仙素处理,会导致丙组细胞数目增多,C正确;5-氟脱氧尿嘧啶可以抑制DNA的合成,故若用5-氟脱氧尿嘧啶处理会导致甲组细胞数目增多,D错误。\n7.如图表示洋葱根尖分生组织内进行有丝分裂细胞的细胞周期中核DNA含量的变化。下列分析错误的是(　　)A.在细胞周期中,分裂间期和分裂期均消耗ATP水解释放的能量B.当细胞核体积增大到最大体积的一半时,核DNA的含量开始急剧增加C.核DNA含量的相对稳定是限制细胞不能无限长大的因素之一D.末期结束核DNA含量恢复的原因是着丝粒发生了分裂答案7.D　在细胞周期中,分裂间期和分裂期均需消耗ATP水解释放的能量,A正确;据图可知,当细胞核体积增大到最大体积的一半时,核DNA的含量开始急剧增加,B正确;核DNA含量的相对稳定、细胞体积与表面积的关系是限制细胞不能无限长大的两个因素,C正确;末期结束核DNA含量恢复的原因是染色体平均分配到两个子细胞中,D错误。\n8.[2022浙江慈溪高三月考]如表所示为体外培养的某细胞的细胞周期各阶段的时长。若要对一定时期的细胞进行生化分析,必须使细胞周期同步化,获得大量同时期的细胞。氨基蝶呤是一种DNA合成抑制剂,在细胞培养液中加入一定量的氨基蝶呤可达到同步化的目的。下列有关分析正确的是(　　)A.所有具备分裂能力的真核细胞都具有细胞周期B.S期DNA复制后,核DNA数量和染色体数量均会随之加倍C.加入氨基蝶呤后,M期细胞至少需要9h才能到达G1期/S期交界处D.加入氨基蝶呤后,至少需要19h才能达到同步化的目的细胞周期G1期S期G2期M期总计时长/h962.51.519答案8.C　连续分裂的细胞才具有细胞周期,A错误;S期DNA复制后,核DNA数量加倍,但染色体数量不变,B错误;由表格数据可知,G1期时长为9h,加入氨基蝶呤后,M期细胞至少需要9h才能到达G1期/S期交界处,C正确;S期/G2期交界处细胞全部到达G1期/S期交界处需要2.5+1.5+9=13(h),故加入氨基蝶呤13h后,即可达到同步化的目的,D错误。\n9.如图1和图2表示进行有丝分裂细胞的细胞周期中不同时期染色体和核DNA分子的数量关系,下列有关叙述错误的是(　　)A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段B.图1中DE段的细胞染色体数目加倍,但核DNA分子的含量不变C.图2中a对应图1中的AB段,c对应图1中的EF段D.有丝分裂过程中不会出现图2中d所示的情况答案9.C　有丝分裂中期,染色体形态稳定、数目清晰,是观察染色体形态和数目的最佳时期,对应图1的CD段,A正确;图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂,此时细胞中染色体数目加倍,但核DNA分子含量不变,B正确;图2中a表示有丝分裂后期、末期,对应图1中的EF段,c表示分裂间期DNA复制前(G1期),对应图1中的AB段,C错误;图2中d表示染色体数∶核DNA分子数=2∶1,这种情况不存在,D正确。\n10.结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤。c-myc、p16等基因的异常改变会导致结肠癌的发生。其中,c-myc基因控制细胞生长和分裂,其过度表达可引起细胞癌变;p16基因阻止细胞不正常的增殖。下列分析错误的是(　　)A.癌细胞的细胞周期失控,能持续地分裂与增殖B.癌细胞代谢旺盛,主要依靠糖酵解途径获取能量C.推测c-myc基因是原癌基因,p16基因是抑癌基因D.推测结肠癌患者体内的c-myc基因呈低表达状态答案10.Dc-myc基因控制细胞生长和分裂,其过度表达可引起细胞癌变,据此可推测结肠癌患者体内的c-myc基因呈过度表达状态,D错误。\n11.[2021浙江名校协作体高二上开学考试]某植物的体细胞中染色体数为6对,其根尖细胞的细胞周期为20小时,其中各时期所占比例如图1所示;图2表示处于某分裂时期的根尖细胞示意图(仅显示部分染色体);图3表示细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA的数目。请回答下列问题:(1)构成染色体的蛋白质在细胞溶胶中合成,通过(填结构)进入细胞核。(2)下列生命活动中,发生在G1期的是。A.染色质丝螺旋缠绕B.核膜解体C.合成DNA复制所需的蛋白质D.合成组装纺锤体的蛋白质(3)若细胞内染色体缩短到最小的程度,则细胞处于有丝分裂期。在植物细胞有丝分裂末期,赤道面上的一些囊泡彼此融合,囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新的。(4)图2细胞中染色体的着丝粒排列在(填“垂直”或“平行”)于纺锤体中轴的一个平面上,该细胞所处时期对应图3的(填罗马数字)时期,图3中cd段形成的原因是。(5)据图1分析,将该植株刚进入分裂期的细胞放入培养液中培养15小时后,一个细胞内染色体数有条。\n11.【答案】(1)核孔　(2)C　(3)中　细胞膜　(4)垂直　Ⅲ　着丝粒分裂,姐妹染色单体分离　(5)12【解析】(1)构成染色体的蛋白质在细胞溶胶中合成,属于大分子物质,需要通过核孔进入细胞核。(2)有丝分裂前期染色质丝螺旋缠绕,A错误;核膜解体发生在有丝分裂前期,B错误;G1期细胞内主要合成DNA复制所需的蛋白质,以及核糖体的增生,C正确;G2期合成M期所必需的蛋白质,故组装纺锤体的蛋白质在G2期合成,D错误。(3)若细胞内染色体缩短到最小的程度,则细胞处于有丝分裂中期,这个时候染色体结构最稳定,数目最清晰。植物细胞有丝分裂末期,赤道面上会出现一些囊泡,囊泡彼此融合,囊泡内的物质被用来形成新的细胞壁,囊泡的膜将在新的细胞壁两侧形成新的细胞膜。(4)图2细胞中染色体的着丝粒排列在垂直于纺锤体中轴的一个平面上,该细胞所处时期是有丝分裂中期,所以对应图3的Ⅲ时期,图3中cd段每条染色体上的DNA数目减半,形成的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。(5)分析题图:图1表示G1期、S期、G2期、M期在细胞周期中所占的比例,细胞周期时长为20小时,则某时期的时长=细胞周期×该时期占细胞周期的比例,故G1期为1小时,S期为10.4小时,G2期为7小时,M期为1.6小时。将该植株刚进入分裂期的细胞放入培养液中培养15小时后,细胞应该进入G2期,那么一个细胞内染色体有12条。答案\n专项拓展训练　有丝分裂有关图像、曲线分析\n1.如图所示是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的模式图,下列相关叙述正确的是(　　)A.在一个细胞周期中,图中细胞出现的顺序是甲、乙、丙B.进入分裂期后中心粒倍增,中心体发出星射线形成纺锤体C.乙图细胞中染色体、染色单体与核内DNA分子数分别是8、8、8D.观察细胞的有丝分裂时,一般先找出丙图对应时期的细胞,然后再找其他时期的细胞答案1.D　甲图细胞处于分裂前期,乙图细胞处于分裂后期,丙图细胞处于分裂中期,在一个细胞周期中,图中细胞出现的顺序应是甲、丙、乙,A错误;中心粒的倍增发生在分裂间期,B错误;乙图细胞中无染色单体,C错误;有丝分裂中期细胞中染色体形态稳定、数目清晰,便于观察,因此观察细胞的有丝分裂时,一般先找出处于分裂中期的细胞,然后再找其他时期的细胞,D正确。\n2.如图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂过程中染色体行为变化示意图,图1和图2为有丝分裂过程中核DNA数量变化曲线图。下列有关叙述错误的是(　　)A.图甲对应图1的CD段,对应图2的FG段B.图乙对应分裂后期,这一时期图1、图2曲线有不同的变化C.图甲所示变化在光学显微镜下难以观察到D.图1和图2中曲线下降的原因相同答案2.D　图甲表示染色体的复制,核DNA数量加倍,对应图1中曲线的CD段,对应图2中曲线的FG段,A正确;图乙表示有丝分裂后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体,染色体数目加倍,但细胞中核DNA数量没有减少,B正确;染色体复制发生在间期,该变化在光学显微镜下难以观察到,C正确;图1中曲线下降的原因是细胞分裂为两个子细胞,DNA被平均分配到两个子细胞中,图2中曲线下降的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条染色体,D错误。\n3.[2022浙江衢州高一期末考试]Cdc2蛋白可与不同周期蛋白结合,推动细胞周期的进行,如图甲表示其调控细胞周期的过程。图乙表示有丝分裂一个完整的细胞周期中染色体数与核DNA数的比值变化,图丙为细胞周期中某时刻的细胞示意图。请回答下列问题:(1)Cdc2蛋白和结合时,可以启动DNA的复制;M周期蛋白是在图乙中(用图中字母表示)段合成的。Cdc2蛋白与M周期蛋白结合后,细胞核内最明显的变化是,一段时间后(填细胞相关结构)开始解体。(2)图乙中AB段细胞内主要是合成所需的蛋白质,以及;EF段变化的原因是,图丙可对应图甲中(用图中字母表示)期。(3)图丙细胞的上一时期,细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数为。在显微镜下观察与图丙同时期的动物细胞,则其与图丙最主要的不同是。\n3.【答案】(1)S周期蛋白　CD　染色质丝螺旋缠绕形成染色体　核膜、核仁　(2)DNA复制　核糖体增生　着丝粒分裂,姐妹染色单体分离　M　(3)1∶0∶1　动物细胞不形成细胞板,而是在两极之间的“赤道面”上向内凹陷,形成环沟,环沟逐渐加深,缢裂为两个子细胞【解析】(1)结合图示可知,Cdc2蛋白和S周期蛋白结合时,可以启动DNA的复制;Cdc2蛋白与M周期蛋白结合可促进细胞进入分裂期,M周期蛋白在G2期合成,即对应图乙中的CD段;Cdc2蛋白与M周期蛋白结合后进入分裂期,前期是分裂期最早的一个时期,细胞核内最明显的变化是染色质丝螺旋缠绕形成染色体,一段时间后核膜、核仁开始解体。(2)图乙中的AB段发生在DNA复制之前,是G1期,主要是合成DNA复制所需的蛋白质及核糖体的增生;EF段着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体数目加倍,因此染色体数与核DNA数的比值变为1;图丙表示有丝分裂末期,属于图甲中的M期(包括前、中、后、末四个时期)。(3)图丙细胞处于有丝分裂末期,上一时期为后期,细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数为1∶0∶1。动物细胞与植物细胞的胞质分裂方式不同,动物细胞不形成细胞板,而是在两极之间的“赤道面”上向内凹陷形成环沟,环沟逐渐加深,缢裂为两个子细胞。答案\n第二节细胞通过分化产生不同类型的细胞\n教材必备知识精练\n答案知识点1细胞能产生特异性变化(细胞分化)1.C　正常情况下,在生物体内细胞的分化是不可逆的,C错误。1.下列有关细胞分化的叙述,错误的是(　　)A.细胞分化是指细胞在形态、结构和功能上发生持久的、差异性变化的过程B.细胞分化发生在多细胞生物个体中C.正常情况下,细胞分化是可逆的过程D.细胞分化与基因的选择性表达有关\n2.下列关于细胞分化的叙述,错误的是(　　)A.从个体水平分析,细胞分化是生物个体发育的基础B.从细胞水平分析,细胞分化使细胞功能趋向专门化C.从细胞器水平分析,细胞分化会使细胞器数目发生改变D.从分子水平分析,细胞分化的本质是DNA发生改变答案2.D　从分子水平分析,细胞分化的本质是不同的细胞中遗传信息有选择地发挥作用,即基因的选择性表达,D错误。知识点1细胞能产生特异性变化(细胞分化)\n3.[2022浙江百校高三开学考试]人体骨髓中存在少量间充质干细胞(MSC),如图为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.MSC的分化程度低于成纤维细胞B.MSC分化形成脂肪细胞时遗传物质未发生改变C.分化形成的多种组织细胞的形态、结构与功能有差异D.各种已分化的细胞在体内不再具有分裂分化能力答案3.D　据图分析,成纤维细胞是由MSC细胞分裂、分化形成的,因此MSC的分化程度低于成纤维细胞,A正确;细胞分化与遗传物质有选择地发挥作用有关,MSC分化形成脂肪细胞时遗传物质未发生改变,B正确;细胞分化使不同细胞的形态、结构与功能发生持久的、差异性变化,C正确;部分已经分化的细胞仍具有分裂和分化的能力,D错误。知识点1细胞能产生特异性变化(细胞分化)\n4.下列关于细胞分化与细胞全能性的叙述,错误的是(　　)A.高度分化的植物细胞仍然保留着全能性B.细胞内含有全套的遗传物质是已分化细胞具有全能性的基础C.利用植物组织培养的方法快速繁殖花卉的原理是植物细胞具有全能性D.多莉羊的诞生证明了动物细胞具有全能性答案4.D　细胞分化的实质是基因的选择性表达,高度分化的植物细胞仍然保留着全能性,A正确;已分化的细胞能够表达出全能性的根本原因是细胞内含有全套的遗传物质,B正确;利用植物组织培养技术快速繁殖花卉的原理是植物细胞具有全能性,C正确;多莉羊的诞生只是证明了动物细胞的细胞核具有全能性,D错误。知识点2细胞具有全能性\n5.[2022浙江舟山中学高二期末考试]胡萝卜根部细胞在一定的培养基内培养,经历了单个细胞→多个细胞→胚状体→幼苗→成熟植株的过程,下列叙述正确的是(　　)A.该过程能证明植物细胞具有全能性B.胡萝卜种子形成成熟植株的过程,体现了植物细胞的全能性C.根部细胞与受精卵具有相同的细胞全能性表达能力D.该过程中不同种类的细胞内的遗传信息出现了明显差异答案5.A　题述过程是将胡萝卜根部细胞培养成完整新植株的过程,该过程证明了高度分化的植物细胞具有全能性,A正确;胡萝卜种子形成成熟植株的过程是植物正常生长发育的过程,没有体现植物细胞的全能性,B错误;根部细胞分化程度较高,不易表现全能性,而受精卵属于未分化的细胞,其全能性最高,很容易表现细胞全能性,C错误;题述过程中发生了细胞分化,形成了不同种类的细胞,细胞分化只是遗传物质选择性地发挥作用,细胞内遗传信息没有发生改变,D错误。知识点2细胞具有全能性\n6.如图为“细胞核重编程技术”的操作流程模式图,据图推断,以下说法错误的是(　　)A.多功能干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞B.干细胞分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化C.干细胞分化形成各种类型的细胞是基因选择性表达的结果D.干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病答案6.B　分析题图可知,多功能干细胞是一类具有分裂和分化能力的细胞,A正确;干细胞的分化是基因选择性表达的结果,细胞中染色体数目不变,B错误,C正确;可以通过干细胞分化形成胰岛B细胞来治疗因胰岛B细胞受损引起的糖尿病,D正确。知识点2细胞具有全能性\n学科关键能力构建\n1.一颗种子长成参天大树,离不开细胞的分裂与分化。下列关于细胞分裂、分化的叙述,错误的是(　　)A.细胞的分化必然伴随着细胞的分裂,但分裂的细胞不一定发生分化B.细胞分化有利于提高多细胞生物各种生理功能的效率C.细胞的分裂与分化是多细胞生物个体发育的基础,并发生在整个生命进程中D.细胞分化后形成的各种细胞中的蛋白质完全不同,但遗传物质相同答案1.D　细胞分化的基础是细胞分裂,即细胞分化必然伴随着细胞分裂,但分裂的细胞可能继续分裂,也可能发生分化,A正确;细胞分化可以使多细胞生物体中形成各种不同细胞,进而形成具有特定形态、结构和功能的组织和器官,而每一种器官都可以相对独立地完成特定的生理功能,这样就使得机体内可以同时进行多项生理活动而不相互干扰,有利于提高各种生理功能的效率,B正确;细胞分裂和细胞分化发生在整个生命进程中,是多细胞生物个体发育的基础,C正确;细胞分化后形成的各种细胞的遗传物质相同,细胞中的蛋白质不完全相同,有些蛋白质(如呼吸酶)相同,D错误。\n2.下列数据是人体部分器官或细胞中所表达基因的估计数目,有关叙述错误的是(　　)A.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B.人体各器官或细胞中表达的基因数目有差异是细胞内遗传物质有选择地发挥作用导致的C.由人体各器官或细胞中表达的基因数目有差异推测细胞中的蛋白质有差异D.不同功能的细胞表达的基因不相同,这与细胞具有的不同功能相适应答案2.A　各种体细胞都是由同一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化形成的,因此它们的核遗传物质含量相同,A错误。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(个)193218630432381235059400\n3.持家基因是指所有细胞中均要稳定表达的一类基因,奢侈基因是指不同类型的细胞特异性表达的基因。下列叙述错误的是(　　)A.持家基因的结构应保持相对稳定,且一般情况下持续表达B.持家基因表达的产物是维持细胞基本生命活动所必需的C.有些奢侈基因的表达产物能赋予细胞特异的形态结构D.同一个体多种体细胞之间具有相同的持家基因和不同的奢侈基因答案3.D　根据“持家基因是指所有细胞中均要稳定表达的一类基因”可知,持家基因的结构应保持相对稳定,且一般情况下持续表达,A正确;持家基因一般在所有细胞中都会表达,其表达的产物应该是维持细胞基本生命活动所必需的,B正确;奢侈基因只在特定细胞中表达,某些奢侈基因的表达产物能赋予细胞特定的功能和形态,C正确;同一个体多种体细胞之间的持家基因和奢侈基因都相同,只是奢侈基因发生选择性表达,D错误。\n4.研究发现某动物上皮细胞在某种特殊的刺激下可转化成iPS细胞(诱导多能干细胞),而iPS细胞又可分化成神经细胞、肝脏细胞和肌细胞等多种体细胞。下列相关叙述正确的是(　　)A.正常情况下,人体内的细胞分化应具有持久性和可逆性B.上皮细胞、iPS细胞以及其他体细胞的遗传物质有较大差异C.理论上,动物的上皮细胞不具有全能性,而iPS细胞具有全能性D.上皮细胞转化成iPS细胞时,细胞内部分不表达的基因可能会重新表达答案4.D　正常情况下,人体内细胞分化应具有持久性,A错误;上皮细胞、iPS细胞以及其他体细胞具有的遗传物质相同,而基因的表达有较大差异,B错误;理论上,动物的上皮细胞也具有全能性,C错误;上皮细胞转化成iPS细胞的过程,类似于脱分化过程,细胞内部分不表达的基因可能会恢复为表达状态,D正确。\n5.中国科学院上海生命科学研究院成功诱导人成纤维细胞重编程为hiHep细胞。hiHep细胞具有肝细胞的许多功能,包括分泌血清白蛋白、积累糖原、代谢药物、药物转运等。下列相关叙述错误的是(　　)A.该项成果表明,分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的B.人成纤维细胞重编程为hiHep细胞不能体现细胞的全能性C.人成纤维细胞与hiHep细胞中的DNA和蛋白质种类相同D.hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性答案5.C该项成果表明,分化了的细胞其分化后的状态是可以改变的,A正确;人成纤维细胞重编程为hiHep细胞,该过程并没有形成完整的个体或分化成其他各种细胞,因此并未体现细胞的全能性,B正确;由于基因的选择性表达,人成纤维细胞与hiHep细胞中所含的蛋白质不完全相同,C错误;根据“hiHep细胞具有肝细胞的许多功能”可知,hiHep细胞的诱导成功为人类重症肝病的治疗提供了可能性,D正确。。\n第三节细胞凋亡是编程性死亡\n教材必备知识精练\n答案知识点1衰老细胞的结构和代谢产生异常1.D　不同种类细胞的寿命不同,说明其衰老速度不同。1.人体内的小肠绒毛上皮细胞的寿命仅为几天,而红细胞的寿命为上百天,神经细胞则长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度不同C.有的细胞衰老,有的细胞不衰老D.不同种类的细胞具有不同的衰老速度\n答案2.B　生物体内的细胞不断地衰老和死亡,同时又有增殖产生的新细胞来代替它们,因此幼年、成年和老年的个体体内都有幼嫩的细胞、衰老的细胞。个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。2.关于生物个体衰老和细胞衰老的关系,下列说法正确的是(　　)A.成年的个体内没有幼嫩的和衰老的细胞B.细胞的普遍衰老导致生物个体的衰老C.幼年个体中没有衰老的细胞D.老年个体中没有幼嫩的细胞知识点1衰老细胞的结构和代谢产生异常\n答案3.D　衰老细胞的细胞核体积变大,染色加深,核膜内陷,染色质凝聚、碎裂、溶解,D错误。3.[2022浙江温州高一期末考试]早衰综合征是一类遗传病,患者发生大面积细胞衰老进而出现一系列早衰的特征。下列有关细胞衰老特征的叙述,错误的是(　　)A.细胞膜物质交换能力下降B.细胞内许多酶活性降低C.细胞质中色素积累D.细胞核体积变小知识点1衰老细胞的结构和代谢产生异常\n答案4.B　衰老细胞内呼吸速率减慢,新陈代谢变缓,与黑色素合成相关的酶活性降低,黑色素合成不足,出现白发现象。4.大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内(　　)A.呼吸速率加快,物质转运加速B.新陈代谢变缓,与黑色素合成相关的酶活性降低C.物质转运加速,新陈代谢变缓D.与黑色素合成相关的酶活性升高,呼吸速率加快知识点1衰老细胞的结构和代谢产生异常\n答案5.A　端粒DNA序列在每次细胞分裂后会缩短一截,故端粒DNA长度变短是引起细胞衰老的因素,A符合题意。5.[2022浙江台州高一期末考试]引起细胞衰老的内、外因素很多,下列不属于引起细胞衰老的因素的是(　　)A.端粒DNA长度变长B.与衰老相关的基因活化C.细胞代谢产物的积累D.自由基造成大分子物质损伤知识点1衰老细胞的结构和代谢产生异常\n答案知识点2衰老细胞的死亡受基因的调控6.C　胚胎发育过程中也会有细胞凋亡,如人胚胎发育过程中,过量的神经细胞的凋亡,C错误。6.[2022浙江嘉兴高一期末考试]在蝌蚪发育成蛙的过程中,蝌蚪的尾会逐渐消失,这一现象与发育过程中的细胞凋亡有关系。下列叙述错误的是(　　)A.细胞凋亡属于正常的生理性变化B.蝌蚪发育成蛙后仍会发生细胞凋亡C.细胞凋亡不出现在胚胎发育过程中D.细胞凋亡是维持组织机能和形态所必需的\n答案7.B　细胞凋亡是严格受基因调控的死亡,细胞凋亡因始终有膜封闭,没有内含物释放,故不会引起炎症,B错误。7.科学家在对小鼠进行静脉结扎后发现,在局部缺血的情况下,小鼠肝细胞连续不断地转化为小的圆形的细胞质团,其中仍存在结构完整的细胞器、凝缩的染色质等,然后出现细胞凋亡,下列有关叙述错误的是(　　)A.上述过程受基因调控B.该过程可引起炎症C.该细胞质团实际是凋亡小体D.细胞凋亡受外界环境影响知识点2衰老细胞的死亡受基因的调控\n答案8.C　在成熟的生物体中,细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的,而IAPs会抑制细胞凋亡,因而在成熟生物体细胞的自然更新过程中,控制IAPs合成的相关基因的表达会被抑制,C错误。8.IAPs是细胞内一类控制细胞凋亡的物质,其作用的原理是与细胞凋亡相关的酶结合从而达到抑制细胞凋亡的目的。IAPs的结构中包括RING结构域,有研究表明,如果去掉该结构域,则能有效地促进更多的细胞凋亡。下列有关叙述错误的是(　　)A.生物体内,细胞凋亡不足或过度凋亡都会导致疾病的发生B.细胞凋亡过程中,细胞内某些酶的活性不一定降低C.在成熟生物体细胞的自然更新过程中,控制IAPs合成的相关基因的表达会增强D.去掉IAPs的RING结构域能促进更多的细胞凋亡,这为治疗人类某些疾病提供了思路知识点2衰老细胞的死亡受基因的调控\n学科关键能力构建\n1.[2022浙江慈溪中学高一期末考试]下列有关细胞衰老和凋亡的叙述中正确的是(　　)A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的B.衰老细胞的细胞核体积减小,细胞代谢减慢C.自由基会攻击蛋白质,可导致细胞衰老D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的体现答案1.C　人体各种组织细胞的衰老不是同步进行的,A错误;衰老细胞的细胞核体积增大,细胞代谢减慢,B错误;自由基会攻击蛋白质,蛋白质是生命活动主要承载者,蛋白质受损可导致细胞衰老,C正确;皮肤上的“老年斑”是细胞质中色素积累造成的,是细胞衰老的体现,D错误。\n2.每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA—蛋白质复合体,称为端粒。正常细胞中端粒DNA随分裂次数增多逐渐缩短。端粒酶由RNA和蛋白质组成,能以自身的RNA为模板,在其蛋白质组分的催化下合成端粒DNA序列。下列有关叙述错误的是(　　)A.端粒酶的组成与染色体的组成不同B.癌细胞能无限增殖,其端粒酶活性低C.端粒酶有助于弥补端粒长度的缺损D.衰老的细胞端粒DNA序列相对较短答案2.B　端粒酶由RNA和蛋白质组成,而染色体主要由DNA和蛋白质组成,A正确;正常细胞中端粒DNA随分裂次数的增多而逐渐缩短,最终细胞分裂停止,而癌细胞能无限增殖,其端粒酶的活性高,B错误;端粒酶的作用是在其蛋白质组分的催化下合成端粒DNA,从而维持端粒的长度,C正确;衰老的细胞中,端粒长度相对较短,D正确。\n3.秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物,其整个身体呈透明状,易于观察个体的发育过程。秀丽隐杆线虫的雌雄同体成虫总共有959个体细胞,在发育成熟过程中有131个细胞将通过细胞凋亡的方式被去除,因此其常被用于细胞凋亡的研究。下列叙述正确的是(　　)A.秀丽隐杆线虫的细胞衰老和成虫个体的衰老是同步的B.秀丽隐杆线虫的细胞凋亡是由外界环境决定的C.秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞D.秀丽隐杆线虫的生长过程中不会发生细胞分化答案3.C　秀丽隐杆线虫是多细胞真核生物,其细胞衰老和个体衰老不是同步的,A错误;细胞凋亡是由特定基因调控的,属于基因控制的程序性死亡,B错误;细胞凋亡和细胞增殖并不矛盾,秀丽隐杆线虫体内细胞凋亡的同时也可能产生新细胞,C正确;生物的个体发育通过细胞的分化过程来实现,秀丽隐杆线虫的生长过程中会发生细胞分化,D错误。\n4.细胞凋亡和细胞坏死是细胞死亡的两种方式。细胞坏死是由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。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。下列有关叙述错误的是(　　)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.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答案4.A　人体造血干细胞来源于受精卵的分裂和分化,故细胞内存在控制RIP3合成的基因,A错误;据题干信息可知,RIP3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,因此调控RIP3的合成可以调控细胞死亡的方式,B正确;RIP3可诱导细胞坏死,故抑制RIP3的活性可在一定程度上抑制细胞坏死,C正确;题干研究结果可证明细胞坏死与部分基因表达有关,D正确。\n5.如图所示,哺乳动物机体中位于小肠绒毛基部的上皮细胞(a),在不断增殖、分化形成吸收细胞(b)后会向上迁移,补充小肠绒毛顶端凋亡的细胞(c)。下列相关叙述错误的是(　　)A.a、b细胞含有相同的遗传物质,但细胞中基因的表达情况不同B.已分化的b细胞在形态、结构和生理功能上发生改变,但理论上其仍具有全能性C.b细胞衰老后其细胞核体积会增大,细胞的呼吸速率减慢D.c细胞凋亡有利于吸收细胞更新,但不利于机体内部环境的稳定答案5.D　b细胞来自a细胞的增殖、分化,故二者含有相同的遗传物质,但由于a、b细胞是不同种类的细胞,因此两细胞中基因的表达情况不同,A正确;已分化的b细胞在形态、结构和生理功能上发生改变,但其仍具有完整的遗传信息,因此理论上其仍具有全能性,B正确;b细胞衰老后其细胞核体积会增大,细胞的呼吸速率变慢,C正确;c细胞凋亡是机体的主动行为,有利于吸收细胞更新,也有利于机体内部环境的稳定,D错误。\n6.[2022浙江嘉兴高三模考]动物细胞的凋亡过程包括3个阶段。下列叙述错误的是(　　)A.染色质聚集、分块是由基因控制的B.凋亡小体的形成体现了细胞膜具有一定的流动性C.细胞间接触消失和第3阶段的变化对邻近细胞有利D.在植物体内不存在细胞凋亡现象答案6.D　细胞凋亡的过程是受基因控制的死亡过程,染色质聚集、分块是细胞凋亡的第1阶段,是一个受基因控制的过程,A正确;细胞出芽形成许多凋亡小体,体现了细胞膜具有一定的流动性,B正确;细胞间接触消失可避免凋亡信号传递给邻近细胞,防止引起邻近细胞的凋亡,第3阶段凋亡小体被邻近细胞吞噬、消化可为邻近细胞提供小分子物质,因此对邻近细胞有利,C正确;细胞凋亡在植物体内也普遍存在,例如,胚发育过程中胚柄的退化,D错误。阶段主要变化第1阶段细胞之间的接触消失、染色质聚集、分块第2阶段核断裂、细胞出芽形成许多凋亡小体第3阶段凋亡小体被邻近细胞吞噬、消化\n综合素养创新应用\n素养解读本章的主要知识是细胞的生命历程,要求能观察处于细胞周期不同阶段的细胞,结合有丝分裂模型图,描述细胞增殖的主要特征,并举例说明细胞的分化、衰老、凋亡以及癌变等生命现象。常涉及的核心素养有生命观念(理解自我更新是生物体的存在方式和生命的运动规律,解释细胞的增殖、分化、衰老、凋亡对生物体生长、发育的意义等)、科学思维(归纳和分析有丝分裂过程中物质或结构的变化规律和相关曲线变化;归纳细胞分化、细胞衰老等的特征等)、科学探究(制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片等)、社会责任(关注细胞的增殖、分化、衰老、凋亡以及癌变等的研究,理解这些研究成果对于增进人类健康的重要意义等)。\n答案1.流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞进行计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞,24h后用流式细胞仪检测细胞数目,结果如图所示。以下对检测结果的分析错误的是(　　)A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍B.a峰和b峰之间的细胞在进行DNA复制C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中D.该药物具有一定的抑制癌细胞增殖的作用1.C　由图可知,对照组和实验组中b峰中细胞的DNA相对含量都为80,而a峰中细胞的DNA相对含量都为40,所以b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍,A正确;在a峰与b峰之间细胞内的DNA含量在逐渐加倍,所以细胞正在进行DNA分子的复制,B正确;DNA的复制发生在间期,处于细胞分裂期的细胞中DNA含量是加倍的,所以处于分裂期的细胞均被计数在b峰中,C错误;比较实验组和对照组中b峰所对应的细胞的数量,可以看出实验组中进行DNA复制的癌细胞数量明显减少,说明该药物对癌细胞的DNA复制有抑制作用,即该药物可抑制癌细胞增殖,D正确。【素养点评】　本题以流式细胞仪的相关检测结果为情境,考查对细胞分裂过程的分析,解题时要能根据所给材料分析得到相关结论,渗透了演绎推理等科学思维素养;同时能让学生认识到可以使用细胞培养技术检测某些药物的治疗效果,渗透了社会责任素养。\n2.[2022浙江嘉兴高三模考]中心粒是由微管排列成的筒状结构,纺锤体是由微管形成的纺锤状结构。微管由微管蛋白组装而成,微管蛋白的去组装可导致微管解聚。下列叙述正确的是(　　)A.分裂间期不发生微管蛋白的组装B.分裂后期不发生微管蛋白的组装和去组装C.秋水仙素可抑制纺锤体的形成,原因是秋水仙素能抑制微管蛋白的去组装D.若紫杉醇能抑制微管蛋白的去组装,则紫杉醇可能会抑制癌细胞的分裂答案2.D分裂间期中心体的复制需要由微管蛋白组装而成的微管,A错误;细胞分裂后期两组染色体分别向两极移动是微管牵引所致,微管的长度变化是微管蛋白去组装或组装所致,B错误;纺锤体由微管形成,微管由微管蛋白组装而成,故秋水仙素可能通过阻断微管蛋白的组装从而抑制纺锤体的形成,C错误;若紫杉醇能抑制微管蛋白的去组装,则会抑制微管解聚,影响细胞分裂进入下一个时期,从而抑制癌细胞的分裂,D正确。【素养点评】　本题以中心粒和纺锤体与微管的关系为情境,考查细胞分裂及有关物质对细胞分裂的影响等知识。旨在考查学生的理解能力和知识迁移能力,渗透了生命观念、科学思维、社会责任素养。\n3.肿瘤细胞也有分化程度高低之分,分化程度越高意味着越接近相应的正常发源组织;而分化程度越低则和相应的正常发源组织区别就越大。下列关于肿瘤细胞生命历程的说法错误的是(　　)A.肿瘤细胞分化程度不同的患者发生突变的基因不完全相同B.高度分化的肿瘤细胞若发生衰老,则胞内自由基可能会增多C.分化和癌变的细胞形态都有改变,但二者的实质不同D.肿瘤细胞分化程度越低,肿瘤的恶性程度也越低3.D　细胞分化是遗传物质有选择地发挥作用,肿瘤细胞是正常细胞发生基因突变形成的,故肿瘤细胞分化程度不同的患者发生突变的基因不完全相同,A正确;高度分化的肿瘤细胞接近正常细胞,若发生细胞衰老,则胞内自由基会增多,B正确;分化和癌变的细胞形态都有改变,分化的实质是基因有选择地发挥作用,癌变的实质是基因突变,二者的实质不同,C正确;根据题意可知,肿瘤细胞分化程度越低,和相应的正常发源组织区别就越大,肿瘤的恶性程度也相对较大,D错误。【素养点评】　本题以肿瘤细胞分化程度也有高低之分为背景,考查细胞分化、衰老和癌变等知识。旨在考查学生的理解能力,渗透了生命观念、科学思维素养。答案\n4.[2022浙江宁波高一上期末考试]为研究毒品海洛因的危害,将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验,结果如下。以下分析不合理的是(　　)A.低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育B.海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡C.对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡D.结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险4.C　据表分析,低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数(%)为33%,与对照组相比明显升高,故低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育,A不符合题意;Bax为脑中促凋亡蛋白,分析表格数据可知,与对照组相比,海洛因处理组的Bax含量升高,故海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡,B不符合题意;细胞凋亡是严格受基因调控的死亡,是一种正常的生理现象,且据表可知,对照组的Bax含量不为0,故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡,C符合题意;据表格数据可知,与对照组相比,海洛因处理组的活胚胎数占比降低,脑畸形胚胎数占比升高,故推测孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险,D不符合题意。【素养点评】　本题以海洛因对大鼠胚胎发育和脑中细胞凋亡的影响为情境,考查细胞凋亡的相关知识,并使学生通过本题了解毒品的危害,远离毒品,渗透了生命观念、科学思维和社会责任素养。答案处理检测项目对照组连续9天给予海洛因低剂量组中剂量组高剂量组活胚胎数/胚胎总数(%)100766555脑畸形胚胎数/活胚胎数(%)0335579脑中促凋亡蛋白Bax含量(μg·L-l)6.77.510.012.5\n5.[2021浙江瑞安高二上开学考试]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)。如图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及核DNA含量。请回答下列问题:(1)若用含放射性同位素标记的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素标记的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液继续培养,定期检测。预计最快约h后会检测到被标记的M期细胞。(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为期的时间,处于该时期的一个细胞中染色体数目的变化情况是(用数字和箭头表示)。(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,则处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约h后,细胞都将停留在S期。(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24h,M期时长为1.9h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。\n5.【答案】(1)2.2　(2)M　12→24→12　(3)7.4　(4)甲【解析】(1)题目中所求为“最快”,则被标记的DNA分子只有到达S期的最后并即将进入G2期才能满足条件,所以最快2.2h后会检测到被标记的M期细胞。(2)从刚出现有标记的M期细胞,到有标记的M期细胞占M期细胞总数的比例达到最大值,其经历的时间应是一个M期的时间;由于该细胞中含有12条染色体,且M期为细胞分裂期(包含前期、中期、后期和末期四个时期),故其染色体的数量变化是先加倍后减半,即12→24→12。(3)由于加入胸苷后只抑制了处于S期的细胞,而处于其他时期的细胞都不受影响,则随着时间的推移,原来处于G1期的细胞先进入S期并被抑制停留在S期,然后是M期的细胞,最后是处于G2期的细胞,所以细胞都停留在S期所需的时间为3.4+2.2+1.8=7.4(h)。(4)观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化,不仅要选择细胞周期短的细胞,更要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞,这样才更容易观察到实验现象。甲动物肠上皮细胞的分裂期在其细胞周期中所占的比例大,在视野中处于分裂期的细胞数目多,易观察,因此若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用甲动物肠上皮细胞更合适。【素养点评】　本题结合曲线图,考查有丝分裂过程及其变化规律,首先要求考生识记有丝分裂过程不同时期的特点,掌握有丝分裂过程中核DNA含量和染色体数目变化规律,解答第(1)和第(2)题;其次要求考生结合曲线图,特别是图中的数据,解答第(3)和第(4)题,渗透了科学思维素养。答案\n6.[2022浙江绍兴高一期末考试]酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程无需手术便可实施。请回答下列问题:(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过过程产生一定量的肝细胞。干细胞内不存在肝细胞所特有的转氨酶,与遗传物质地发挥作用有关。(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂过程中部分时期的细胞示意图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA的数量曲线图。①干细胞进入甲细胞所处时期时最明显的变化是。②图2中BC段细胞内有条染色体,对应图1中的细胞。发生CD段变化的原因是。③细胞有丝分裂的重要意义是。(3)用某种药物处理大鼠,其肝细胞受到刺激后开始分裂,导致肝体积增大。当药物作用停止后,发生凋亡的肝细胞数量会明显增加,使得一周内大鼠的肝就恢复到原来的大小,由此可知机体可通过调节和的速率来维持肝细胞数量的稳定。肝细胞凋亡(填“会”或“不会”)引起炎症。\n6.【答案】(1)细胞分裂、分化　有选择　(2)①细胞核内染色体的出现　②46　甲、乙　着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成两条独立的染色体　③将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,保证了亲子代细胞之间的遗传物质的稳定性　(3)细胞凋亡　细胞增殖　不会【解析】(1)干细胞可以通过细胞的分裂和分化产生肝细胞;干细胞和肝细胞所含的遗传物质相同,但是干细胞内不存在肝细胞所特有的转氨酶,这是因为二者细胞中的遗传物质有选择地发挥作用。(2)①甲细胞处于有丝分裂前期,干细胞进入有丝分裂前期时最明显的变化是细胞核内出现染色体。②分析图2,AB段表示DNA复制,处于分裂间期,BC段每条染色体上有两个DNA,处于有丝分裂前期和中期,此时染色体数与体细胞一致,是46条(23对),对应图1中的甲、乙细胞;CD段恢复每条染色体只有一个DNA,说明着丝粒分裂,姐妹染色单体分离成两条独立的染色体。(3)由题干信息可知,用药后肝细胞先增殖,停药后一周内肝细胞的数量基本恢复,说明机体可以通过调节细胞凋亡和细胞增殖的速率来维持肝细胞数量的稳定。肝细胞凋亡不会引起炎症。【素养点评】本题以利用扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏为背景,考查细胞的有丝分裂、细胞凋亡等知识,旨在考查学生的理解能力、获取信息能力以及综合运用能力,渗透了生命观念、科学思维、社会责任素养。答案\n高考真题同步挑战\n答案1.[2020浙江7月选考生物·8,2分](改编)高等动物胚胎干细胞分裂过程中,发生在同一时期的是(　　)A.核糖体的增生和环沟的形成B.染色体的出现和纺锤体的出现C.染色单体的形成和着丝粒的分裂D.中心体的复制和染色体数目的加倍1.B　高等动物胚胎干细胞进行的是有丝分裂。细胞周期中,核糖体增生发生在G1期,环沟形成于后期或末期,A项不符合题意;染色体出现在前期,纺锤体也出现在前期,B项符合题意;染色单体因为染色体复制而形成,发生在间期,着丝粒分裂发生在后期,C项不符合题意;中心体复制发生在间期,染色体数目加倍发生在后期,D项不符合题意。\n2.[2021浙江1月选考生物·8,2分]下列关于植物细胞有丝分裂的叙述,正确的是(　　)A.前期,核DNA已完成复制且染色体数目加倍B.后期,染色体的着丝粒分布在一个平面上C.末期,含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板D.亲代细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞答案2.C　由于DNA的复制在分裂间期进行,故在分裂前期核DNA已完成复制,核DNA数目加倍,但由于着丝粒未分裂,染色体数目未加倍,A错误;有丝分裂中期,染色体的着丝粒分布在细胞中央的一个平面上,有丝分裂后期着丝粒分裂,分离的染色体以相同的速率分别被纺锤丝拉向两极,B错误;在植物细胞有丝分裂末期,胞质开始分裂,含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板,进而发展成为新的细胞壁,C正确;在有丝分裂中,亲代细胞的细胞核内的染色体经复制后平均分配到两个子细胞中,但细胞质中的遗传物质不一定平均分配到两个子细胞中,D错误。\n3.[2021浙江6月选考生物·13,2分]“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中,观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是(　　)A.出现染色体,核膜开始解体B.着丝粒分裂,姐妹染色单体分离C.染色体凝聚,着丝粒排列在赤道面上D.纺锤体消失,细胞板扩展形成新的细胞壁答案3.C　图中箭头所指细胞处于有丝分裂后期,由题意可知,本题考查的是箭头所指细胞分裂期的上一个时期,也就是有丝分裂中期,有丝分裂中期的特点是染色体缩短到最小程度,着丝粒排列在赤道面上。故答案为C。\n4.[2021浙江6月选考生物·11,2分]将蝌蚪肠细胞的细胞核移植到去核的蛙卵中,形成重建的“合子”。有些“合子”发育成正常的蝌蚪,而单独培养肠细胞却不能发育成蝌蚪。下列叙述错误的是(　　)A.肠细胞不能表达全能性是受某些物质的限制B.“合子”第一次分裂后形成的细胞已失去全能性C.“合子”发育成正常蝌蚪的过程中伴随着细胞分化D.细胞核具有全能性是由于其含有该物种的全套基因答案4.B　高度分化的动物细胞不表现出全能性,其原因是受到了细胞内某些物质的限制,A正确;合子第1~2次分裂后形成的2~4个细胞都还具有全能性,B错误;个体发育过程中伴随着细胞分化,C正确;细胞核具有一套完整的遗传信息,其具备发育成完整个体的潜能,D正确。\n5.[2022浙江1月选考生物·1,2分]在某些因素诱导下,人体造血干细胞能在体外培养成神经细胞和肝细胞。此过程主要涉及细胞的(　　)A.分裂与分化B.分化与癌变C.癌变与衰老D.衰老与分裂答案5.A　人体造血干细胞在体外培养成神经细胞和肝细胞,经历了细胞数量的增多和细胞种类的变化,该过程主要涉及细胞的分裂和分化,A正确。\n6.[2020浙江7月选考生物·7,2分]下列与细胞生命活动有关的叙述,正确的是(　　)A.癌细胞表面粘连蛋白增加,使其容易在组织间自由转移B.高等动物衰老细胞的线粒体体积随年龄增大而减小,呼吸变慢C.高等植物胚胎发育过程中,胚柄的退化是通过编程性细胞死亡实现的D.愈伤组织再分化形成多种类型的细胞,这些细胞中mRNA的种类和数量相同答案6.C　癌细胞表面粘连蛋白减少或缺失,导致癌细胞容易在组织间转移,A项错误。细胞衰老过程中线粒体体积随年龄增大而增大,B项错误。高等植物胚胎发育过程中胚柄的退化属于细胞凋亡,是通过编程性细胞死亡实现的,C项正确。愈伤组织再分化过程中,基因选择性表达,形成的多种类型的细胞中mRNA的种类和数量不完全相同,D项错误。\n7.[2022浙江1月选考生物·18,2分]某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK),两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体,细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示,下列叙述错误的是(　　)A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控C.抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段D.一个细胞周期中,调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化答案7.D　由于一个细胞周期中,不同阶段的变化不是同步的,因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化,D错误。