高中生物 （新高考）2021届小题必练7 细胞的生命历程 教师版

本专题是根据近三年（2018～2020）的高考真题情况，去组织和命制题目。专题中有近三年的高考真题，根据真题加以模仿的题和百强名校对应考点的题。该专题主要考查细胞的生命历程、减数分裂等,试题多结合与人类健康有关的新材料、新进展进行命制。

1．（2020年江苏卷·4）下列关于细胞生命活动的叙述，正确的是（   ）

A．高度分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖

B．癌变细胞内发生变异的基因都不再表达

C．正常组织细胞在体外长时间培养，一般会走向衰老

D．凋亡细胞内有活跃的基因表达，主动引导走向坏死

【答案】C

【解析】高度分化的细胞能执行特定的功能，但也可能继续分裂增殖，如性原细胞能进行有丝分裂和减数分裂，A错误；癌变细胞是由原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而形成，发生突变的基因仍能表达，B错误；正常组织细胞在体外长时间培养，细胞分裂达到一定次数后一般都会走向衰老，C正确；细胞凋亡是由基因控制的程序性死亡，细胞坏死与细胞凋亡不同，它是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，D错误。

2．（2020•海南卷•11）下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是（   ）

A．细胞分裂和分化均可增加细胞数量

B．细胞分化只发生在胚胎时期

C．细胞衰老时，细胞膜的选择透过性功能提高

D．细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成，又有蛋白质的水解

【答案】D

【解析】细胞分裂可增加细胞数量，细胞分化可增加细胞种类但不增加细胞数目，A错误；细胞分化发生在个体发育的各个时期，是生物个体发育的基础，B错误；细胞衰老时，细胞膜的通透性改变，使物质运输的功能下降，C错误；细胞凋亡过程中既有新蛋白质的合成，又有蛋白质的水解，如清除被病原体感染的细胞时，需要合成凋亡相关的酶也需要水解被感染细胞中的各种蛋白质，D正确。

【点睛】本题考查细胞分化、衰老和凋亡的相关知识，掌握分化和凋亡的实质是解题的关键。

3．（2020年浙江省高考生物试卷（7月选考)·7）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】C

【解析】癌细胞表面的粘连蛋白很少或缺失，使其容易在组织间自由转移，A错误；高等动物衰老细胞中线粒体数量随年龄增大而减少，体积随年龄增大而增大，B错误；细胞凋亡是细胞发育过程中的必然步骤，在植物体内普遍存在，如胚胎发育过程胚柄的退化，C正确；细胞分化的实质是基因选择性表达，愈伤组织再分化形成的多种细胞中的mRNA的种类和数量不同，D错误。

1．下列关于细胞周期的叙述，正确的是（   ）

A．成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期

B．机体内所有的体细胞处于细胞周期中

C．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期

D．细胞间期的长短不同是各类细胞遗传性决定的

【答案】D

【解析】成熟的生殖细胞产生后不再进行分裂，没有细胞周期，A错误；只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期，B错误；抑制DNA合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；细胞间期的长短不同是各类细胞遗传性决定的，D正确。

2．（多选）细胞在有丝分裂时，姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，这称为双定向作用。若该作用出现异常，便暂停有丝分裂的继续进行。下列叙述正确的是（   ）

A．双定向作用是细胞内染色体向两极移动的前提

B．染色体数目的加倍与双定向作用存在因果关系

C．不是所有细胞都存在双定向作用，如根尖成熟区细胞

D．限制有丝分裂的双定向作用会影响细胞周期的完整性

【答案】ACD

【解析】题意显示，双定向作用能保证着丝点分裂后产生的子染色体分别向两极移动，从而实现染色体平均分配，A正确；染色体数目的加倍是着丝点分裂导致的，与双定向作用不存在因果关系，B错误；双定向作用是进行分裂的细胞中存在的现象，而根尖成熟细胞不具有分裂能力，因此不是所有细胞都存在双定向作用，如根尖成熟区细胞，C正确；题意显示，若双定向作用出现异常，便暂停有丝分裂的继续进行，据此可推测限制有丝分裂的双定向作用会影响细胞周期的完整性，D正确。

3．黑藻是一种叶片薄且叶绿体较大的水生植物，分布广泛、易于取材，可用作生物学实验材料。下列叙述错误的是（   ）

A．在高倍光学显微镜下，观察不到黑藻叶绿体的双层膜结构

B．将黑藻表皮放入0.3g·mL−1蔗糖溶液中，水分交换平衡后制成装片观察质壁分离过程

C．用显微镜观察根尖装片时，不能观察到分裂末期细胞板向四周扩展形成新的细胞壁

D．探究黑藻叶片中光合色素的种类时，可用无水乙醇进行提取

【答案】B

【解析】黑藻叶绿体的双层膜属于亚显微结构，高倍光学显微镜下观察不到电子显微镜下才能观察到，A正确；将洋葱表皮制成装片后，一侧滴入0.3g/mL蔗糖溶液，另一侧用吸水纸吸引，重复几次，观察质壁分离过程，B错误；用显微镜观察根尖装片时，由于解离时细胞已被杀死，所以不能观察到分裂末期细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，C正确；探究黑藻叶片中光合色素的种类时，光合色素能溶解在无水乙醇中，可用无水乙醇进行提取，D正确。

4．下列关于细胞分裂方式的叙述，正确的是（   ）

A．图甲中①部位的细胞有的正在分裂，有的不分裂

B．图乙所示细胞只能进行无丝分裂，因为其代表的生物没有染色体

C．图丙所示细胞分裂结束后，会产生两个染色体数目减半的细胞

D．图丁所示细胞既不能进行有丝分裂，也不能进行无丝分裂

【答案】D

【解析】图甲①部位为成熟区，细胞不再分裂，A错误；图乙所示细胞为真核细胞，有染色体，B错误；图丙所示细胞进行有丝分裂，分裂结束后会得到两个细胞染色体数目与亲代细胞染色体数目一样，C错误；图丁细胞没有染色体，属于原核细胞，既不能进行有丝分裂，也不能进行无丝分裂，原核细胞只能进行二分裂，D正确。

5．某生物兴趣小组借助显微镜观察某生物细胞（2n=12）时，发现一个细胞的细胞膜向内凹陷，这个细胞的细胞质即将分裂为两部分，下列关于该细胞的叙述错误的是（   ）

A．该细胞的赤道板位留一般不会出现细胞板，可能为低等动物细胞

B．若该细胞染色单体的数目为24，则一定处于减数第一次分裂末期

C．若该细胞移向两极的染色体完全相同，则细胞中无同源染色体

D．若该细胞的细胞质均等分裂，则子细胞可能是体细胞、极体或精细胞

【答案】C

【解析】由题意可知，该细胞应该属于动物细胞，不会出现细胞板，A正确；若该细胞染色单体的数目为24，说明每条染色体含有两条染色体单体，而细胞又处于分裂末期，应处于减数第一次分裂后期，B正确；若该细胞移向两极的染色体完全相同，则说明是染色体单体分离，该细胞可能处于有丝分裂末期或减数第二次分裂末期，其中前者有同源染色体，后者无同源染色体，C错误；体细胞的有丝分裂、精原细胞的减数分裂以及第一极体分裂为第二极体的过程中，细胞质都均等分配，D正确。

6．细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制，当细胞周期中某一节点出现“异常事件”，调节机制就被激活，排除“故障”或使细胞周期中断。如G2期末检验点主要检测复制后的DNA是否损伤，细胞中合成的物质是否够多，细胞的体积是否足够大；纺锤体组装检验点（SAC）能够检查纺锤体是否正确组装，纺锤丝是否正确连接在染色体的着丝点上。下列相关叙述不正确的是（   ）

A．G2期末检验通过后，说明具备分裂条件，细胞将进入分裂期

B．SAC检验未通过，细胞将停留在染色体数目暂时加倍的状态

C．细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用

D．有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期，不进行增殖

【答案】B

【解析】细胞周期的顺序是G1→S→G2→M，G2期正常后，细胞将进入分裂期，A正确；纺锤体的形成是在有丝分裂的前期，若SAC检验未通过，细胞将停留在分裂前期，而染色体数目加倍是在分裂的后期，B错误；题干信息“当细胞周期中某一节点出现“异常事件”，调节机制就被激活，排除“故障”或使细胞周期中断”可知，细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用，C正确；有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期，处于G0期，如B细胞，当受到抗原刺激时，继续进行细胞增殖，D正确。

【点睛】本题结合细胞分裂时期的特点着重考查学生对题意的理解及获取信息的能力。

7．同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上是不同的，造成这种差异的主要原因是（   ）

A．二者所处的细胞周期不同

B．二者合成的特定蛋白不同

C．二者所含有的基因组不同

D．二者核DNA的复制方式不同

【答案】B

【解析】神经细胞与肌细胞都是高度分化的细胞，不能进行细胞分裂，所以没有细胞周期，A错误；细胞分化是基因选择性表达的结果，在不同细胞中表达的基因不同，所合成的特定蛋白不同，细胞执行的功能不同，B正确；细胞分化过程中遗传物质不会发生改变，所以二者基因组相同，C错误；核DNA复制都是边解旋边复制的半保留复制方式，D错误。

【点睛】本题考查细胞分化，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。

8．下列能说明某细胞已经发生分化的是（   ）

A．进行ATP的合成 B．进行mRNA的合成

C．存在血红蛋白 D．存在纤维蛋白原基因

【答案】C

【解析】本题考查细胞的分化相关知识。ATP是生命活动的直接能源物质，活细胞里都有ATP的合成，A不符合题意。蛋白质是生命活动的体现者；无论是分化程度低的干细胞，还是分化程度高的特化细胞中都有蛋白质的合成，即有相关mRNA的合成，B不符合题意。血红蛋白只存在于高度特化的红细胞中，C符合题意。来自同一机体的所有细胞都由同一个受精卵经过有丝分裂而来，其中的DNA都相同；结构完整的细胞中都存在纤维蛋白原基因，D不符合题意。

9．在个体发育过程中，要经历一系列的细胞分裂和分化，下列关于细胞分化的叙述，正确的是（   ）

A．细胞分化过程中，遗传物质不变，蛋白质种类不变

B．胰岛A细胞转变为胰岛B细胞，体现了细胞的全能性

C．哺乳动物造血干细胞是未经分化的细胞

D．哺乳动物造血干细胞分化成为成熟红细胞的过程不可逆

【答案】D

【解析】分化的实质是基因的选择性表达，细胞分化过程中，遗传物质不变，RNA的种类和蛋白质种类发生改变，A错误；胰岛A细胞不能转变为胰岛B细胞，B错误；哺乳动物造血干细胞是分化了的细胞，C错误；分化具有不可逆性，哺乳动物造血干细胞分化成为成熟红细胞的过程不可逆，D正确。

10．下图表示同一个体的不同体细胞的基因表达状况，以下推断不正确的是（   ）

A．上述细胞形态功能各不相同

B．图中白色方框表示“沉默”的基因

C．图中三种细胞的基因组成具有特异性

D．该图解说明细胞分化是基因的选择性表达的结果

【答案】C

【解析】由图示可知，三种细胞的形态各不相同，且各细胞中的基因表达情况不同，则上述细胞的功能也各不相同，A正确；由图示可知，图中白色方框表示“沉默”的基因，即不表达的基因，B正确；图中三种细胞来自同一个体，则其基因组成相同，C错误；图示中胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达，眼晶状体蛋白基因只在眼晶状体细胞中表达，胰岛B细胞和眼晶状体细胞具有不同的形态、结构和生理功能，说明细胞分化是基因的选择性表达的结果，D正确。

11．病毒感染蔬菜、花卉、果树后，会借助胞间连丝等结构扩散，导致其产量和品质退化。但是被感染的植株茎尖分生组织的细胞中通常不含病毒，可以利用这些部位的细胞进行组织培养，快速生产出脱毒苗。下列叙述中错误的是（   ）

A．植株茎尖分生组织的细胞中不含病毒的原因可能是该组织细胞间胞间连丝不发达

B．细胞膜在抵御病原体侵害方面完全不起作用

C．胞间连丝是细胞间物质运输和信息交流的通道

D．分生组织细胞经组织培养生产出脱毒苗过程的原理是细胞的全能性

【答案】B

【解析】由于病毒可以通过胞间连丝扩散，茎尖分生组织细胞胞间连丝不发达，故不含病毒，A正确；茎尖分生区细胞几乎不含病毒，由此推测细胞膜在一定程度上可以抵御病原体侵害，B错误；植物细胞可以通过胞间连丝进行物质运输和信息交流道，C正确；由单个分生组织细胞，经过组织培养培育出脱毒苗即完整个体，体现了细胞的全能性，D正确；故选B。

12．（多选）管家基因是维持细胞基本代谢所必需的，是在所有细胞中都表达的基因；将只在某类细胞中特异性表达的基因称为奢侈基因。同种生物不同类型的正常体细胞，其基因表达情况如下图所示。下列说法正确的是（   ）

A．叶绿体基因是奢侈基因，ATP合成酶基因是管家基因

B．若图中的基因a－f中有一种是能催化葡萄糖分解成丙酮酸等物质的每的基因，则该基因最可能是基因b

C．同一个体多种体细胞之间具有相同的管家基因和不同的奢侈基因

D．细胞分化的本质是奢侈基因的选择性表达

【答案】ABD

【解析】叶绿体基因只在能进行光合作用的植物细胞内表达，是奢侈基因，所有活细胞均可进行细胞呼吸合成ATP，ATP合成酶基因是管家基因，A正确；所有活细胞均可进行细胞呼吸，把葡萄糖分解成丙酮酸等，所以与此酶对应的基因属于管家基因，管家基因是维持细胞基本代谢所必需的，是在所有细胞中都表达的基因，B正确；同一个体多种体细胞之间的管家基因和奢侈基因都相同，只是奢侈基因发生选择性表达，C错误；细胞分化的本质是不同细胞奢侈基因选择性表达的结果，D正确。

13．下列有关人体细胞生命历程的叙述，错误的是（   ）

A．细胞分化是基因选择性表达的结果，是个体发育的基础

B．细胞通过分裂进行增殖，细胞增殖必须进行一定的物质准备

C．细胞衰老受基因控制，最终表现在形态、结构和功能发生变化

D．细胞癌变受原癌基因和抑癌基因控制，对机体正常生命活动有害

【答案】D

【解析】细胞分化的实质是基因选择性表达，是个体发育的基础，A正确；细胞通过分裂进行增殖，细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个阶段，B正确；细胞衰老受基因控制，最终表现在形态、结构和功能发生变化，C正确；细胞癌变是原癌基因和抑癌基因控制发生基因突变的结果，D错误。

14．北大课题组设计并合成了一种新型抗衰老化合物——SSK1，SSK1本身不具有杀伤作用，当其进入衰老细胞，SSK1的β-半乳糖苷键会迅速被β-半乳糖苷酶（β-gal）水解，释放具有杀伤性的毒性分子，诱导衰老细胞凋亡，从而使与多种衰老相关的功能退化都得到明显改善；当SSK1进入非衰老细胞却不会产生杀伤作用。据此下列推测错误的是（   ）

A．衰老细胞核体积增大，其代谢速率降低

B．衰老细胞中β-gal活性较非衰老细胞中低

C．加速衰老细胞的凋亡能够抑制个体的衰老

D．细胞衰老、凋亡对维持个体稳态有重要意义

【答案】B

【解析】衰老细胞的细胞核体积增大，代谢速率减慢，A正确；根据题干信息，SSK1进入衰老细胞会被βgal活化水解，而进入非衰老正常细胞却不会，因此在衰老细胞中β-gal活性更高，B错误；根据题干可知，加速衰老细胞的凋亡能够抑制个体衰老，C正确；细胞衰老、凋亡对维持个体稳态有重要意义，D正确。

15．（多选）人体细胞中的染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短。在生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长。端粒酶作用机理如图所示。下列相关叙述正确的是（   ）

A．端粒酶能够催化染色体DNA的合成

B．促进端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖

C．细胞凋亡与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关

D．人体生殖细胞以外的其他细胞也含端粒酶基因

【答案】AD

【解析】端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，即能催化染色体DNA的合成，A正确；在生殖系细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质形成的复合体），能够将变短的DNA末端重新加长，使得癌细胞能无限增殖，则抑制端粒酶的作用可使得癌细胞衰老，进而抑制癌细胞增殖，B错误；端粒学说认为人体细胞衰老的原因是染色体DNA会随着复制次数增加而逐渐缩短，C错误；根据题干分析，人体生殖系细胞和其他细胞含端粒酶基因，但因为基因选择性表达，在生殖系细胞中表达，D正确。

【点睛】本题考查了端粒及端粒酶的概念及意义，意在考查学生提取题干信息和识图的能力，难度不大。

16．生物学是门实验科学，很多观察都离不开显微镜。请分析并回答相关问题：

（1）显微观察中，需要使用染色剂对生物体的物质或结构染色，以便观察和鉴定。如： 观察线粒体时用_________染色，线粒体被染成_____色；观察染色体时，可用 _________或________进行染色，将其染成深色，便于观察形态和计数。

（2）用高倍显微镜观察生活状态下的黑藻叶片细胞，发现叶绿体在细胞内_______(是或不是)固定不动的， 该实验______（需要或不需要）染色。

（3）用显微镜观察某动物细胞精巢细胞，绘制如下各图，其中属于减数分裂的是_____。据图推测，该动物体的正常体细胞的染色体数（2n）是_____个。

【答案】（1）健那绿    蓝绿色    龙胆紫、醋酸洋红    改良苯酚品红染液   

（2）不是    不需要   

（3）①②④    4个

【解析】（1）健那绿是活性染料，可以将线粒体染成蓝绿色；染色质可以被龙胆紫、醋酸洋红或改良苯酚品红染液等碱性染料染成深色。（2）黑藻细胞中的叶绿体不是固定不动的，而是随着细胞质基质一起流动的；由于叶绿体中含有叶绿素等色素，因此不需要染色就可以观察到。（3）根据以上分析可知，图示5个细胞中①②④进行的是减数分裂，③⑤进行的是有丝分裂；③细胞处于有丝分裂中期，含有4条染色体，说明该动物体的正常体细胞的染色体数为4条。

【点睛】解答本题的关键是掌握有丝分裂和减数分裂的详细过程及其相关物质的规律性变化，能够根据染色体的数目、行为、同源染色体的有无等典型特征判断各个细胞所处的时期，进而结合题干要求分析答题。

17．下面是有关课本生物实验的问题，请回答。

（1）还原糖和蛋白质的鉴定实验的检测试剂是斐林试剂和双缩脲试剂，其中__________试剂需要将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后使用，__________试剂使用时需要先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。请选择鉴定还原糖和蛋白质的理想材料依次为__________（西瓜汁、梨汁、豆浆、花生种子）。

（2）用显微镜观察根尖细胞有丝分裂时，看到的分生区细胞在右下方，为使观察目标移至视野中央，应该将装片向__________移动。在利用高倍显微镜__________（选填“能”或“不能”）观察到细胞从分裂前期到中期的变化。

【答案】（1）斐林    双缩脲    梨汁、豆浆   

（2）右下方    不能

【解析】（1）还原糖和蛋白质的鉴定实验的检测试剂是斐林试剂和双缩脲试剂，其中斐林试剂需要将NaOH溶液和CuSO4溶液混合后使用，双缩脲试剂使用时需要先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液。鉴定还原糖和蛋白质的理想材料要富含还原糖，颜色浅，可以用梨汁；鉴定蛋白质的理想材料要富含蛋白质，可以用豆浆。（2）在显微镜下观察到的物象为倒立的像，要把物像移至视野中央，物像在哪个方向就向哪个方向移动，看到的分生区细胞在右下方，为使观察目标移至视野中央，应该将装片向 右下方移动。在盐酸的作用下，细胞以及死亡，不能观察到细胞从分裂前期到中期的变化。

【点睛】本题综合考查生物实验的相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点、分析能力和综合运用所学知识分析问题的能力，并能对实验材料、现象和结果进行解释、分析的能力。

18．细胞的一生通常要经历生长、分裂、分化、衰老和凋亡过程，有时也发生癌变和坏死。回答下列与细胞生命历程有关的问题：

（1）在探究细胞大小与物质运输关系的模拟实验中，单位时间内，NaOH扩散的深度模拟_____________，NaOH扩散的体积与总体积的比值模拟____________。

（2）在有丝分裂过程中，中心体的倍增和核内DNA数目的加倍是否发生在同一时期____________；在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中，染色体行为的变化是否相同____________。

（3）细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向于____________，有利于提高各种生理功能的效率。同一植株的叶肉细胞、表皮细胞和贮藏细胞的功能各不相同，根本原因是____________。

（4）老年人的头发会发白与衰老细胞的哪一特征有关____________。细胞凋亡又被称为细胞__________，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。

（5）环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使____________和____________发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。

【答案】（1）物质运输（扩散）    物质运输（扩散）效率   

（2）是    否   

（3）专门化    基因选择性表达   

（4）多种酶（酪氨酸酶）的活性降低    编程性死亡   

（5）原癌基因    抑癌基因   

【解析】（1）在探究细胞大小与物质运输关系的模拟实验中，单位时间内，NaOH扩散的深度模拟物质运输速率，NaOH扩散的体积与总体积的比值模拟物质运输效率。（2）在有丝分裂过程中，中心体的倍增和核内DNA数目的加倍均发生在间期，即是发生在同一时期。减数第一次分裂的主要特点是：同源染色体联会、形成四分体，四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换，同源染色体分离分别移向细胞两极；减数第二次分裂的主要特点是： 染色体不再复制，每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极；可见，在减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中，染色体行为的变化是不同的。（3）细胞分化使多细胞生物体中的细胞趋向于专门化，有利于提高各生理功能的效率；同一植株的叶肉细胞、表皮细胞和贮藏细胞的功能各不相同，根本原因是基因选择性表达。（4）老年人的头发会发白与衰老细胞中多种酶（酪氨酸酶）的活性降低有关；细胞凋亡又被称为细胞编程性死亡，是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。（5）环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。

【点睛】本题考查细胞表面积与体积的关系，细胞的分化、衰老、癌变，有丝分裂和减数分裂的过程，意在考查学生运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。