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細胞的生命歷程 (時間:45分鐘,滿分:100分) 一、選擇題(每小題6分,共72分) 1.下列有關細胞的生長與增殖的敘述,錯誤的是(　　) A.體細胞增殖的唯一方式是有絲分裂 B.動、植物細胞有絲分裂各時期染色體的行為均相同 C.細胞核中DNA的含量相對穩(wěn)定是限制細胞不能無限長大的因素之一 D.顯微觀察洋蔥根尖分生區(qū)的一個視野,往往看不全細胞周期各時期的圖像 答案 A 解析 真核生物體細胞增殖的主要方式是有絲分裂,有些體細胞還可以以無絲分裂的方式增殖,A項錯誤;動、植物細胞有絲分裂各時期染色體的行為均相同,都符合有絲分裂各時期染色體的特點,B項正確;限制細胞無限長大的因素之一是細胞核中的DNA的含量相對穩(wěn)定,細胞核的控制范圍有限,C項正確;各個細胞的細胞周期不是同步的,而且細胞周期的分裂間期持續(xù)時間長,分裂期持續(xù)時間短,故顯微觀察洋蔥根尖分生區(qū)的一個視野,往往看不全細胞周期各時期的圖像,D項正確。 2.圖1為某動物精原細胞分裂過程中細胞內的同源染色體對數的變化曲線,圖2表示該動物的一個細胞分裂示意圖。下列敘述正確的是(　　) A.CD段含有4個染色體組,圖2細胞中有3個染色體組 B.DE和GH段發(fā)生的原因分別是著絲點分裂和細胞一分為二 C.FG段可發(fā)生同源染色體的交叉互換和自由組合 D.若圖2表示的是次級精母細胞,則該細胞處于圖1中的HI段 答案 D 解析 圖1表示的是二倍體動物精原細胞分裂過程中細胞內同源染色體對數的變化,CD段表示的是有絲分裂后期,此時著絲點分裂,染色體數目加倍,染色體組有4個。圖2細胞中有2個染色體組,A項錯誤;DE和GH段都是由于細胞一分為二,前者是有絲分裂末期,后者是減數第一次分裂末期(著絲點未分裂),B項錯誤;FG段可發(fā)生非同源染色體的自由組合和同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換,C項錯誤;圖2表示的是次級精母細胞,處于減數第二次分裂后期,細胞中不含同源染色體,對應圖1的HI段,D項正確。 3.一對表現型正常的夫婦生了一個患紅綠色盲且性染色體組成為XXY的孩子,下列示意圖最能表明其原因的是(　　) 答案 D 解析 紅綠色盲為伴X隱性遺傳病,設用B、b一對等位基因表示。表現型正常的夫婦的基因型分別為XBXb、XBY,患病孩子的基因型為XbXbY,是由XbXb型卵細胞與Y型精子結合發(fā)育形成的。XbXb型卵細胞產生的原因是在減數第二次分裂后期,次級卵母細胞著絲點分裂后產生的兩條Xb沒有分開,一同進入卵細胞。 4.下圖為某二倍體生物體內正在進行分裂的細胞的相關圖示,下列有關假設、推論正確的是(　　) A.若圖甲為有絲分裂過程中的某階段,則下一時期細胞中央將出現赤道板 B.若圖乙表示有絲分裂過程中的某階段,則染色體著絲點分裂可發(fā)生在這一階段 C.若圖乙表示減數分裂過程中的某階段,則同源染色體的分離可發(fā)生在這一階段 D.若圖丙表示雄果蠅精巢內的幾種細胞,則c組細胞中可能出現聯(lián)會和四分體 答案 C 解析 赤道板只是一個空間位置,不是真實存在的細胞結構,不會出現在細胞分裂過程中,A項錯誤;若圖乙表示有絲分裂過程的某階段,則為有絲分裂前期和中期,而染色體著絲點分裂發(fā)生在后期,B項錯誤;若圖乙表示減數分裂過程的某階段,則為減數第一次分裂,同源染色體分離發(fā)生在減數第一次分裂后期,C項正確;若圖丙表示雄果蠅精巢內的幾種細胞,c組細胞處于有絲分裂后期,不可能出現聯(lián)會和四分體,D項錯誤。 5. (2017江蘇卷)假如右圖是某生物體(2n=4)正常的細胞分裂示意圖,下列有關敘述錯誤的是(　　) A.該細胞處于減數第二次分裂后期 B.若染色體①有基因A,則④有基因A或a C.若圖中的②表示X染色體,則③表示Y染色體 D.該細胞產生的子細胞中有2 對同源染色體 答案 A 解析 該生物體(2n=4)為二倍體,正常體細胞中有4條染色體,則此圖為有絲分裂后期,A項錯誤;①和④是同源染色體,其上會有相同基因或等位基因,B項正確;②和③是同源染色體,而其形態(tài)大小明顯不同,應屬于性染色體,C項正確;圖中具有4對同源染色體,子細胞具有2對同源染色體,D項正確。 6.下圖所示動物精原細胞中有一對同源染色體,在減數分裂過程中,該對同源染色體發(fā)生了交叉互換,結果形成了①~④所示的四個精細胞。這四個精細胞中,來自同一個次級精母細胞的是(　　) A.①與②　　　　　　　　B.①與③ C.②與③ D.②與④ 答案 C 解析 次級精母細胞在減數第二次分裂后期,同一染色體的姐妹染色單體分開成為兩條染色體,并進入兩個不同的精細胞中,因此,來自同一個次級精母細胞的兩個精細胞的染色體除交換部分外,完全相同。①與④來自同一個次級精母細胞,②與③來自另一個次級精母細胞。 7.下列與細胞周期有關的敘述,正確的是(　　) A.同源染色體的分離發(fā)生在細胞周期的分裂后期 B.細胞周期中染色質形成染色體后,可實現遺傳物質的精確分配 C.能進行細胞增殖的細胞都具有細胞周期 D.正常情況下,處于分裂間期的細胞中可發(fā)生染色體數目變化 答案 B 解析 同源染色體的分離發(fā)生在減數第一次分裂后期,進行減數分裂的細胞不具有細胞周期;細胞周期中,實現遺傳物質精確分配的條件之一是染色質形成染色體;只有進行連續(xù)增殖的細胞才具有細胞周期;正常情況下,在分裂間期細胞主要完成DNA復制和有關蛋白質的合成,核DNA含量加倍,而染色體數目不發(fā)生變化。 8.用某種藥物處理大鼠,其肝細胞受到刺激開始細胞分裂,導致肝體積增大。當藥物作用停止后,發(fā)生凋亡的肝細胞數目會明顯增加,使得一周之內大鼠的肝就恢復到原來的大小。對此過程的敘述,錯誤的是(　　) A.機體可通過調節(jié)細胞凋亡和細胞增殖的速率來維持組織器官細胞數目的穩(wěn)定 B.在細胞分裂和細胞凋亡過程中均發(fā)生了基因的選擇性表達 C.肝臟體積增大過程中,細胞的物質運輸效率降低 D.細胞凋亡是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程 答案 C 解析 據題意可知,該藥物可抑制細胞的凋亡,故機體可通過調節(jié)細胞凋亡和細胞增殖的速率來維持組織器官細胞數目的穩(wěn)定,A項正確;在細胞分裂和細胞凋亡過程中均受基因的控制,均發(fā)生了基因的選擇性表達,B項正確;肝臟體積增大過程中,細胞代謝加快,細胞的物質運輸效率升高,C項錯誤;細胞凋亡屬于生理性死亡,是由基因所決定的細胞自動結束生命的過程,D項正確。 9.研究發(fā)現:細胞中活化的蛋白質Bak可通過改變線粒體外膜的通透性,使線粒體內外膜之間的細胞色素c等小分子物質釋放,進而激活細胞凋亡信號,促使細胞凋亡;同時發(fā)現在血液腫瘤細胞中,通過使用抗癌藥物,蛋白質Bak活化率可以高達80%。下列描述錯誤的是(　　) A.原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變是細胞癌變的根本原因 B.線粒體外膜通透性的改變可能是因為外膜上蛋白質分子發(fā)生了改變 C.含活化蛋白質Bak細胞的死亡是由于生命活動缺少能量所致 D.根據材料可知,可通過誘導腫瘤細胞中蛋白質Bak的活化來治療癌癥 答案 C 解析 細胞癌變的根本原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變,A項正確;線粒體外膜通透性的改變可能是因為蛋白質Bak的活化改變了線粒體外膜上的蛋白質分子(如細胞色素c),B項正確;由題意可知細胞凋亡是因為線粒體內外膜之間的細胞色素c等小分子釋放激活了細胞凋亡的信號而促進細胞凋亡的,不是因為缺少能量所致,C項錯誤;使用抗癌藥物后蛋白質Bak活化率較高,所以可以通過誘導腫瘤細胞中蛋白質Bak的活化來治療癌癥,D項正確。 10.下圖為細胞的生命歷程圖,其中甲~辛表示相關生理過程。下列描述正確的是(　　) A.乙過程中細胞分化改變了細胞的遺傳信息 B.丙過程的發(fā)生與原癌基因和抑癌基因的突變有關 C.丁過程與基因選擇性表達有關,只發(fā)生在胚胎發(fā)育過程中 D.己過程中細胞內水分減少,細胞核體積變小 答案 B 解析 根據題圖可知,甲指細胞分裂,乙指細胞分化,細胞分化過程中遺傳信息一般不變,A項錯誤;丙指細胞癌變,原癌基因和抑癌基因的突變會引發(fā)細胞癌變,B項正確;丁指細胞凋亡,與基因選擇性表達有關,可發(fā)生于個體發(fā)育的全過程中,C項錯誤;己指細胞衰老,衰老細胞內水分減少,細胞核體積變大,D項錯誤。 11.下列有關細胞生命歷程的敘述,正確的是(　　) A.細胞分化一般不可逆轉 B.癌細胞的形成是原癌基因和抑癌基因選擇性表達的結果 C.細胞的衰老、凋亡和壞死都受基因的控制 D.人的造血干細胞和成熟紅細胞的染色體數目都能出現周期性變化 答案 A 解析 生物體內細胞分化一般是不可逆轉的,A項正確;癌細胞形成的根本原因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變,B項錯誤;細胞的衰老、凋亡是受基因控制的,而細胞壞死不受基因控制,C項錯誤;人的成熟紅細胞(無細胞核和細胞器)已經高度分化,不再分裂,不會出現染色體數目的周期性變化,D項錯誤。 12.(2018山東濱州模擬)下圖表示人體內干細胞的增殖分化。下列有關敘述正確的是(　　) A.干細胞與白細胞的基因型不同,但合成的mRNA和蛋白質的種類相同 B.血小板和紅細胞內遺傳信息的流動方向是DNA→DNA→RNA→蛋白質 C.圖示所有的細胞中,干細胞具有細胞周期,而且其分裂能力較強 D.白細胞能夠穿過血管壁去吞噬病菌,這是因為細胞膜具有選擇透過性 答案 C 解析 干細胞與白細胞的基因型相同,但合成的mRNA和蛋白質的種類不同;人成熟的紅細胞與血小板沒有細胞核;圖示細胞中,除干細胞外,都是高度分化的細胞,失去了分裂能力;白細胞能夠穿過血管壁去吞噬病菌,這是因為細胞膜具有流動性。 二、非選擇題(共28分) 13.(16分)圖1表示細胞分裂的不同時期染色體數與核DNA分子數比例的變化關系;圖2表示某動物處于細胞分裂不同時期的圖像。請據圖回答問題。 圖1 圖2 (1)圖1中DE段形成的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)圖2中的　　　　　細胞處于圖1中的CD段。 (3)圖2中的甲細胞中有　　　　　個染色體組,丙細胞中含有　　　　　條染色單體。 (4)圖2中丁細胞的名稱為　　　　　　　　　　,如果該細胞中的M為X染色體,則N一定為　　　　　染色體。若M的姐妹染色單體上出現等位基因,其原因可能是發(fā)生了　　　　　　　　　　　　　　。 (5)基因的分離定律和自由組合定律都發(fā)生在圖1中的　　　　　(填字母)段。 答案 (1)著絲點分裂　(2)丙、丁　(3)4　8　(4)次級精母細胞 ?！』蛲蛔兓蚪徊婊Q　(5)CD 解析 (1)圖1中DE段的形成是著絲點分裂的結果。(2)圖2中的丙、丁細胞中每條染色體上都含有兩個DNA分子,它們處于圖1中的CD段。(3)圖2中的甲細胞處于有絲分裂后期,含有4個染色體組,丙細胞處于減數第一次分裂后期,含有8條染色單體。(4)圖2中丙細胞均等分裂,說明該動物為雄性動物,故丁細胞為次級精母細胞。如果該細胞中的M為X染色體,則N一定為常染色體,若M的姐妹染色單體上出現等位基因,其原因可能是發(fā)生了基因突變或交叉互換。(5)基因的分離定律和自由組合定律均發(fā)生在減數第一次分裂后期。此時每條染色體上含有2個DNA分子,對應于圖1中的CD段。 14.(12分)(2018山東青島一模)研究得知,癌細胞和正常細胞在有氧條件下產生的ATP總量沒有明顯差異,但癌細胞攝取葡萄糖的量是正常細胞的若干倍。請回答下列相關問題。 (1)細胞癌變的根本原因是　　　　　　　　。細胞癌變后核糖體數目增多,其原因是　 　。 (2)與正常細胞相比,癌細胞內葡萄糖轉化為五碳糖的途徑明顯增強。某些藥物可通過抑制該代謝途徑抑制癌細胞的快速增殖,其原理是 　。 (3)艾滋病病人的直接死因,往往是由多種病原體引起的嚴重感染或惡性腫瘤等疾病。請運用所學知識分析艾滋病病人易患惡性腫瘤的原因: 　。 答案 (1)基因突變　癌細胞分裂旺盛,細胞內蛋白質合成旺盛 (2)五碳糖(脫氧核糖)是構成脫氧核苷酸的成分,脫氧核苷酸是合成DNA的原料,抑制葡萄糖轉化為五碳糖可抑制DNA的復制 (3)艾滋病病毒在人體內主要攻擊T細胞,使免疫系統(tǒng)喪失監(jiān)控和清除功能(或艾滋病病毒在人體內主要攻擊T細胞,而T細胞是發(fā)揮抗腫瘤細胞功能的主要免疫細胞) 解析 (1)細胞癌變的根本原因是基因突變。癌細胞分裂旺盛,細胞內蛋白質合成旺盛,所以細胞癌變后核糖體數目增多。(2)五碳糖(脫氧核糖)是構成脫氧核苷酸的成分,脫氧核苷酸是合成DNA的原料,所以用藥物抑制葡萄糖轉化為五碳糖,可以抑制癌細胞內DNA分子的復制,從而抑制癌細胞的快速增殖。(3)艾滋病病毒在人體內主要攻擊T細胞,使免疫系統(tǒng)喪失監(jiān)控和清除功能,最終幾乎喪失一切免疫能力,所以艾滋病病人的直接死因,往往是由多種病原體引起的嚴重感染或惡性腫瘤等疾病。