高中人教版 (2019)第2节 细胞的分化一课一练

第6章测评(A)

(时间:60分钟　满分:100分)

一、选择题(每小题3分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)

1.下列关于动物细胞与植物细胞有丝分裂相同点的叙述,错误的是(　　)

A.在分裂间期,DNA复制后其含量加倍

B.在分裂前期,中心粒周围发出星射线形成纺锤体

C.在分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,含染色单体

D.在分裂后期,每一个着丝粒分裂成两个,染色体数目加倍,不含染色单体

解析:动植物细胞在有丝分裂过程中,染色体的行为是完全相同的,两者的区别之一是分裂前期纺锤体的形成方式不同。植物细胞是从细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体;而动物细胞是在两组中心粒的周围发出大量星射线,形成纺锤体。

答案:B

2.下图表示某同学观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂的制作过程。下列分析不合理的是(　　)

A.A液是解离药液,可以使细胞相互分离开来

B.B液是蒸馏水,用于漂洗根尖

C.C液是甲紫溶液或醋酸洋红液,进行染色处理

D.显微镜下可观察到处于分裂期的细胞较多

解析:由于一个细胞周期中分裂间期的时间长于分裂期,所以在显微镜的视野中可观察到处于分裂间期的细胞较多。

答案:D

3.染色体和染色质是同一物质在细胞周期不同时期的两种存在形式。下列有关说法正确的是(　　)

A.间期为染色体,分裂中期为染色质

B.间期为染色体,分裂后期为染色质

C.间期为染色质,分裂中期为染色体

D.分裂中期为染色体,后期为染色质

解析:染色体与染色质是同一物质在不同分裂时期的存在形式,具体地说,在分裂间期、分裂期的末期以染色质形式存在,在分裂期的前、中、后期以染色体形式存在。

答案:C

4.在细胞分化过程中,遗传物质的质和量的变化是(　　)

A.质变化,量减少　　　 B.质不变,量增加

C.质、量均不变  D.质变化,量增加

答案:C

5.下列仅属于植物细胞有丝分裂特征的是(　　)

A.两组中心粒周围发出的星射线形成纺锤体

B.分裂间期染色体进行复制

C.分裂中期,着丝粒排列在赤道板上

D.分裂末期,在赤道板位置形成细胞板

解析:中心粒存在于动物细胞和低等植物细胞中。间期染色体复制和中期着丝粒排列在赤道板上在动物细胞中也有。末期在赤道板位置形成细胞板,细胞板逐渐扩展形成细胞壁,是植物细胞有丝分裂特有的特征。

答案:D

6.下图中的甲、乙、丙表示动物细胞周期中的三个阶段,a是染色体数,b是染色单体数,c是DNA分子数,a、b、c的数量关系正确的是(　　)

A.甲、乙　 B.甲、丙

C.乙、丙 D.甲、乙、丙

解析:按照有丝分裂中各成分的数量变化关系,可以推知图甲为前、中期细胞,图丙为刚进入间期的细胞。图乙从a(染色体)、c(DNA)的数量关系看,应为后期,但此时b(染色单体)的数量应为零,而此图中b并不为零,故图乙中a、b、c的数量关系不正确。

答案:B

7.下列各项中,能看到完整细胞核的是(　　)

A.蛙的红细胞的分裂过程

B.正在分裂的细菌

C.洋葱根尖细胞有丝分裂的后期

D.人的成熟红细胞

解析:蛙的红细胞进行的是无丝分裂,无丝分裂过程中可看到完整的细胞核。细菌属于原核生物,没有以核膜为界限的细胞核。核膜和核仁在有丝分裂前期消失,在有丝分裂末期重新形成,因此洋葱根尖细胞有丝分裂的后期看不到完整的细胞核。人的成熟红细胞中没有细胞核。

答案:A

8.对下图中人体细胞的分析错误的是(　　)

A.图示中组成四种细胞的元素大体相同,但所含大分子化合物的种类有差异

B.图示充分证明了细胞分化是基因选择性表达的结果

C.造血干细胞有增殖、分化的能力

D.细胞a是研究细胞膜的理想材料,细胞a中Fe的含量远高于细胞b

解析:图中细胞a是红细胞,细胞b是白细胞。组成细胞的元素大体相同,人体成熟的红细胞中不含核酸,且细胞中蛋白质种类与其他细胞也有差异,因此这四类细胞中大分子化合物种类有差异。从图中可观察到造血干细胞能分化为形态、结构等有稳定性差异的细胞,但并不能看出细胞分化的实质是基因选择性表达的结果。人体成熟的红细胞中无细胞器膜和核膜的干扰,是研究细胞膜的理想材料;其内含有大量的血红蛋白,而Fe是构成血红蛋白不可缺少的元素。

答案:B

9.下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,错误的是(　　)

A.装片的制作流程为解离→漂洗→染色→制片

B.解离和制片过程都可以使细胞分散开来,有利于观察

C.在高倍显微镜下可以观察到一个细胞内染色体在各个时期的连续变化

D.通过统计处于不同时期的细胞的数量,可以比较细胞周期不同时期的时间长短

解析:在“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验中,装片的制作流程为解离→漂洗→染色→制片。解离时用药液(盐酸和酒精的混合液)使组织细胞相互分离、制片时用拇指轻压盖玻片等措施,都可以使细胞分散开来,有利于观察。根尖细胞解离时已经死亡,因此在高倍显微镜下不能观察到一个细胞内染色体在各个时期的连续变化,只能看到不同时期的细胞。细胞的数量与其所处分裂时期持续的时间长短呈正相关,即处于该时期的细胞数量越多,该时期持续时间越长,所以通过统计处于不同时期的细胞的数量,可以比较细胞周期不同时期的时间长短。

答案:C

10.下图是动物细胞有丝分裂模式图,请据图分析下列说法错误的是(　　)

A.图①细胞在显微镜下可清晰地看到染色体的形态和数目

B.图②细胞可发生DNA分子的复制和有关蛋白质的合成

C.图③所示的时期,细胞内的高尔基体的活动显著加强

D.图④所示的时期,细胞中的DNA数目不变,但染色体数量加倍

解析:图①~④所示的细胞分别处于分裂期的中期、间期、末期和后期,判断的依据是细胞的形态变化及染色体的行为变化。在末期,动物细胞的细胞膜的中部向内凹陷,一个细胞分裂成两个子细胞。高等植物细胞的分裂末期,在高尔基体的参与下,形成细胞板,细胞板逐渐扩展形成细胞壁。

答案:C

11.右图表示某生物细胞有丝分裂过程中一个细胞内DNA含量变化的曲线。下列有关叙述正确的是(　　)

A.AB段表示染色体复制,数量加倍

B.细菌与CD段细胞相比,主要区别是细菌没有核膜和核仁

C.DE段细胞中染色体、染色单体、DNA的数量之比为1∶2∶2

D.CE段的团藻细胞中含有两组中心粒

解析:图中纵坐标代表DNA含量,根据图示可以判断出AB段表示分裂间期,此时期染色体复制,DNA分子含量加倍,染色体数目不加倍。BC段代表前期,核膜、核仁消失;CD段代表中期,中期细胞中无核膜、核仁;细菌属于原核生物,无核膜、核仁。DE段代表后期,着丝粒分裂,染色单体消失。团藻属于低等植物,有丝分裂前期、中期、后期含有两组中心粒。

答案:D

12.下图是某学生绘制的某高等植物细胞的分裂图像,其中错误的是(　　)

A.a和b　 B.c和d

C.b和d　 D.e和f

解析:由于是高等植物细胞的有丝分裂图,所以不应有中心体;末期在赤道板的位置出现细胞板,细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁,不存在细胞膜向内凹陷的情况。

答案:C

13.下列图示表示细胞分化实例,其中错误的是(　　)

答案:B

14.下图是胎儿手的发育过程图,下列有关说法错误的是(　　)

A.胎儿手的发育过程中细胞的凋亡使得五指分开

B.此时手的组成细胞中不存在衰老的细胞

C.此过程中可能发生细胞自噬

D.此过程中存在着细胞的分化

解析:胚胎发育过程中也存在衰老的细胞。

答案:B

15.下列有关细胞分化、衰老及凋亡的叙述,错误的是(　　)

A.细胞分化能使细胞中细胞器的种类和数量发生改变

B.衰老的细胞会出现线粒体减少、酶活性降低及细胞核变大等现象

C.细胞分化发生在胚胎时期,细胞衰老与凋亡发生在老年期

D.被病原体感染的细胞的清除,是通过细胞凋亡完成的

解析:细胞的分化、衰老和凋亡发生在生物体个体发育的整个过程中。

答案:C

16.下图为人体某个细胞所经历的生长发育的各个阶段的示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是(　　)

A.细胞的衰老和死亡一定会导致人体的衰老和死亡

B.⑤与⑥的遗传物质相同,而细胞内的蛋白质不完全相同

C.一般情况下,c过程是可逆的

D.与①相比,②的表面积与体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强

解析:对于多细胞生物来说,个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。人体内多数细胞的衰老和死亡将导致人体的衰老和死亡。⑤与⑥是由同一个细胞经分裂、分化而来的,遗传物质相同,但由于两个细胞中遗传物质的表达情况不同,控制合成的蛋白质会有差异。c过程是细胞分化,一般是不可逆的。与①相比,②的表面积与体积的比值减小,与外界环境进行物质交换的能力减弱。

答案:B

17.(原创)与下图有关的说法错误的是(　　)

A.①→③过程为有丝分裂,细胞数目增加

B.③→⑤细胞数目没有变化,但细胞体积增大,该过程表示细胞分化

C.①→②和①→④,细胞形态改变,相同形态的细胞形成了组织,所以该过程表示细胞分化

D.⑥⑦⑧表示从②中取出的一个细胞经过植物组织培养,获得了完整的植株,体现了植物细胞的全能性

解析:③→⑤过程中细胞数目没有变化,但细胞体积增大,该过程表示细胞生长。

答案:B

18.(原创)研究表明,导致白血病的原因是造血干细胞增殖失控、分化障碍、凋亡失控等,患者体内常出现大量肿瘤白细胞。下列叙述错误的是(　　)

A.白血病是一类由骨髓造血干细胞恶性增殖引起的疾病

B.造血干细胞的增殖方式是有丝分裂

C.骨髓移植可以治疗白血病

D.造血干细胞凋亡失控与基因的表达无关

解析:细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,与基因的表达有关。

答案:D

19.下图是干细胞发育过程中的三个途径。下列说法正确的是(　　)

A.由图可知,干细胞具有自我更新和分化的潜能

B.干细胞分化成组织细胞时,遗传信息将发生改变

C.组织细胞的衰老受基因调控,但细胞的结构不发生改变

D.组织细胞的凋亡不受基因调控,但细胞内溶酶体的功能增强

解析:干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。干细胞分化成组织细胞时,遗传物质没有发生改变,但会进行基因的选择性表达。组织细胞的衰老受基因调控,细胞的结构和功能也发生改变。细胞凋亡是受基因控制的程序性死亡。

答案:A

20.图甲、乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图丙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子含量的变化,图丁表示有丝分裂过程中不同时期染色体数目和核DNA数量的关系。下列叙述错误的是(　　)

A.中心体和线粒体参与图甲所示细胞的形成;图乙所示细胞中无染色单体

B.图甲所示细胞处于图丙中BC段;完成图丙中CD段变化的细胞分裂时期是后期

C.有丝分裂过程中不会出现如图丁中d所示的情况

D.图丁中a可对应图丙中的BC段;图丁中c可对应图丙中的AB段

解析:图甲中染色体的着丝粒排列在赤道板上,为细胞有丝分裂的中期图,该细胞由中心粒周围发出星射线,形成纺锤体,有丝分裂过程需要线粒体提供能量。图乙为有丝分裂的后期图,细胞中无染色单体。图丙中BC段,与有丝分裂的前期、中期对应,CD段每条染色体上的DNA含量减半,是有丝分裂后期着丝粒分裂的结果。图丁中a表示一条染色体上含有一个DNA分子,且染色体数目是体细胞的2倍,可对应图丙中的DE段;图丁中c表示染色体处于非复制状态,对应图丙中的A点之前。

答案:D

二、非选择题(共40分)

21.(8分)图甲表示某植物细胞在一个有丝分裂的细胞周期中核内DNA含量的变化,图乙表示该植物细胞分裂图像,据图分析回答下列问题。

甲

乙

(1)OA段表示　　　　　期,与它对应的分裂图像是图乙中的　　　。 

(2)AD段表示　　　　　　　期,依次对应于图乙中的分裂图像　　　　　　。 

(3)DE段表示　　　期,它对应的分裂图像是图乙中的　　　,该时期参与活动的细胞器为　　　　　　　　　　　　　。 

(4)从一个细胞周期中核DNA含量的变化规律分析,有丝分裂的重要特征是 　。 

答案:(1)分裂间　③

(2)前、中、后　②①⑤

(3)末　④　高尔基体和线粒体

(4)亲、子代细胞细胞核内的DNA数量和染色体数目保持不变

22.(10分)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)。下表为不同植物根尖分生区组织细胞的细胞周期持续时间(h),请回答有关问题。

注:G1期为DNA合成前期,合成DNA复制所需的RNA和蛋白质等;S期为DNA合成期;G2期为DNA合成后期,DNA合成终止,大量合成RNA和蛋白质,为M期做准备。

(1)根据表格数据分析,观察有丝分裂的最佳实验材料为　　　　　　　　　　　。 

(2)绘出小麦根尖细胞在细胞周期中的核DNA含量变化曲线并注明各时期名称。(体细胞核DNA含量为2c)

(3)下图为某实验小组同学探究某动物分生组织细胞分裂的实验过程中在显微镜下拍摄的一张照片,取材时间为上午10时。

a.上午10时取材是因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。制片时漂洗的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

b.据图可知①②细胞进行的是有丝分裂,分别处于分裂期的　　　　　　　　　　　。在该组织细胞周期中,分裂后期时间　　　　(填“长于”或“短于”)分裂中期。 

解析:(1)观察有丝分裂过程时实验材料的分裂期时间占整个细胞周期的比例越大越好。三种材料中,洋葱细胞分裂期占整个细胞周期的比例最大。

(2)有丝分裂过程中,DNA分子的复制发生在细胞分裂间期的S期,之后一直到分裂末期完成时细胞核DNA含量才减半,据此可画出对应的核DNA含量变化图。

(3)一天当中上午10时分生组织细胞分裂旺盛,处于分裂期的细胞多。制片时漂洗的目的是洗去解离药液,防止解离过度,便于着色。①②细胞进行的是有丝分裂,分别处于分裂期的后期和中期。有丝分裂各时期的长短与有丝分裂各时期细胞的数目呈正相关,持续时间较长时期的细胞数目多。

答案:(1)洋葱根尖细胞或洋葱

(2)

(3)此时细胞分裂旺盛,处于分裂期的细胞多　洗去解离药液,防止解离过度,便于着色　后期和中期　长于

23.(9分)图甲为人体的部分细胞分化示意图,图乙为人体细胞结构示意图。请据图回答下列问题。

图甲

图乙

(1)图甲中细胞全能性最高的是　　　　(填字母)细胞,骨髓移植实质上是将图甲中的　　　(填字母)细胞移植到患者体内。 

(2)图甲中的皮肤细胞、肝细胞、白细胞结构和功能不同的根本原因是　　　　　　　　　　　　　。 

(3)图乙中不具有膜结构的细胞器是　　　　(填序号)。遗传物质存在的场所是　　　　(填序号)。 

(4)若图乙所示细胞为效应B细胞,则其抗体从产生到分泌出细胞外,所经历的结构依次为　　　　　　(填序号),研究该过程一般采用的研究方法是　　　　　　　　　。 

解析:(1)图中细胞全能性最高的是a细胞;图中c细胞是骨髓造血干细胞,骨髓移植实质上是将骨髓造血干细胞移植到患者体内。

(2)不同细胞的结构和功能不同的根本原因是基因的选择性表达。

(3)人体细胞中不具有膜结构的细胞器有核糖体和中心体。人体细胞中遗传物质存在的场所有细胞核和线粒体。

(4)抗体合成的部位是核糖体,依次经内质网和高尔基体的加工修饰后,通过细胞膜分泌到细胞外;研究分泌蛋白的分泌过程一般采用放射性同位素标记法。

答案:(1)a　c

(2)基因的选择性表达

(3)②③　⑤⑦

(4)③⑥①④　放射性同位素标记法

24.(7分)不同细胞的细胞周期长短不一。利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养某种细胞,一段时间后,再移至普通培养基中培养,不同时间间隔取样,进行放射显影,在显微镜下观察计数,统计被标记细胞的百分数。(A:细胞核开始被标记;B:标记细胞开始进入分裂期;C:50% 的分裂期细胞被标记且在增加;D:50%的分裂期细胞被标记且在减少;E:标记细胞第二次进入分裂期;F:被标记细胞的比例在减少;G:被标记细胞的数目在减少)试回答下列问题。

(1)该细胞分裂一次平均经历的时间为　　　 h。实验开始时细胞核中被标记的物质是　　　　　　　,图中　　　　　　(用图中字母表示)期DNA分子稳定性最低,适于进行诱发突变。 

(2)图乙分裂状态位于图甲的　　　　(用图中字母表示)期的前段,细胞内含有　　　条染色单体。 

(3)皮肤癌细胞的细胞周期　　　(填“大于”“小于”或“等于”)正常皮肤生发层细胞。 

(4)当细胞完成一个细胞周期后,将可能有以下三种变化:①继续进入下一个细胞周期;②暂停分裂,但保留分裂能力;③停止分裂,分化成特定功能的细胞。癌细胞分裂产生的子细胞属于哪一类型?　　　　(填序号)。 

解析:(1)两次分裂期的间隔时间可以表示一个细胞周期经历的时间即13-3=10(h)。胸腺嘧啶脱氧核苷酸用于合成DNA,因此利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养某种细胞,细胞核中被标记的物质是DNA。分裂间期的DNA分子稳定性最低,分裂间期可用AB或DE表示。(2)图乙表示着丝粒分裂后染色体向两极移动,为后期,相当于CD段的前段。(3)癌细胞分裂旺盛,分裂旺盛的细胞周期比较短。(4)癌细胞是能连续分裂的细胞,子细胞继续进入下一个细胞周期。

答案:(1)10　DNA　AB和DE　(2)CD　0　(3)小于

(4)①

25.(6分)请根据以下材料回答问题。

根据端粒学说我们知道,细胞衰老可能与端粒截短有关。每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA即端粒,人体细胞分裂的次数与特异染色体端粒的长短有关。细胞每分裂一次,端粒的长度都要缩短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就会结束。然而,人的骨髓细胞和癌细胞在端粒酶的作用下,会伸长已缩短的染色体末端。因此,这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”,细胞就会持续增殖。端粒DNA序列被“截短”后,端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常,最终导致细胞衰老。

(1)请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系: 　。 

(2)请结合端粒的有关知识,指出癌细胞无限增殖的可能途径。

   　。 

答案:(1)端粒酶可使端粒伸长,端粒伸长有利于细胞分裂

(2)癌细胞能合成端粒酶,端粒酶会使已缩短的染色体末端伸长(即修复端粒),从而使染色体不会达到“关键长度”,细胞就会持续增殖