还剩15页未读，
继续阅读
所属成套资源：新教材适用2024版高考生物二轮总复习训练题（20份）
成套系列资料，整套一键下载
新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题3细胞的生命历程
展开
这是一份新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题3细胞的生命历程，共18页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
专题三 细胞的生命历程
基础达标测试
一、选择题(每道题只有一个最合理的答案。)
1．(2023·德州模拟)科学家用被32P标记的磷酸盐溶液浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图所示，以下说法正确的是( A )
A．上图数据显示，蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h
B．用32P标记的磷酸盐作为标记物，主要是标记蚕豆幼苗细胞中的蛋白质和DNA
C．若蚕豆根尖细胞的染色体数为2N，则该蚕豆根尖细胞有丝分裂后期染色单体数为4N
D．蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间短
【解析】 题图中b～d为一个细胞周期，可知蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h，A正确；用32P标记的磷酸盐作为标记物，主要是标记蚕豆幼苗细胞中的DNA，B错误；蚕豆根尖细胞有丝分裂后期无染色单体，C错误；蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间长，D错误。
2．(2023·中山市模拟)高等动物细胞(2N)在分裂过程中某一时期的染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2的数量关系。此时细胞内不可能发生( B )
A．染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极
B．存在细胞中某一极的染色体数目可能为2N
C．细胞中可能有同源染色体联会行为
D．此时细胞中可能不存在同源染色体
【解析】 染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极可能发生在减数分裂Ⅰ后期，此时染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2，A不符合题意；细胞中某一极的染色体数目为2N的时期只可能是有丝分裂后期，此时无染色单体，B符合题意；同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期，此时染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2，C不符合题意；减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体，此时染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2，D不符合题意。
3．(2023·无锡模拟)如图是某动物细胞有丝分裂模式图，下列叙述错误的是( C )
A．上述细胞有丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3
B．在图2时期，细胞中的核DNA数目不变，但染色体数目加倍
C．若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能作用于图2细胞所属时期
D．开始出现染色体的时期是图4，染色体开始转变成染色质形态的时期是图3
【解析】 分析题图可知，图1细胞处于分裂间期；图2细胞中着丝粒分裂，应处于有丝分裂后期；图3细胞的细胞膜从细胞中部向内凹陷，应处于有丝分裂末期；图4细胞中出现染色体，且染色体散乱分布，应处于有丝分裂前期。因此细胞有丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3，A正确；图2细胞处于有丝分裂后期，此时细胞中的核DNA数目不变，但着丝粒分裂使染色体数目加倍，B正确；纺锤体的形成发生在有丝分裂前期，因此可抑制纺锤体形成的药物可能作用于图4细胞所属时期，C错误；染色体出现于分裂前期，即图4细胞所处时期，染色体解螺旋形成染色质丝的时期是分裂末期，即图3细胞所处时期，D正确。
4．(2023·淄博模拟)如图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图，图1和图2为DNA含量变化图。下列有关叙述错误的是( D )
A．甲图对应图1中曲线的CD段，对应图2中曲线的FG段
B．乙图为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化
C．甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到
D．观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两种时期
【解析】 甲图表示染色体的复制，DNA含量加倍，对应图1中曲线的CD段，对应图2中曲线的FG段，A正确；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含量没有减少，B正确；染色体复制发生在间期，在光学显微镜下观察不到，C正确；在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为材料经解离后，细胞已经死亡，D错误。
5．(2023·廊坊模拟)下列关于哺乳动物减数分裂和受精作用的描述，错误的是( A )
A．减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中
B．精细胞到精子的过程是精子形成中特有的变形过程
C．减数分裂中同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合
D．卵细胞未受精时，细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢
【解析】 减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中，A错误；精细胞到精子的过程是精子形成中特有的变形过程，卵细胞在形成过程中不需要变形，B正确；减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，C正确；卵细胞未受精时，细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢，受精后形成的受精卵细胞呼吸和物质合成进行得比较快，D正确。
6．(2023·襄樊一模)如图为某二倍体高等雄性动物的某细胞部分染色体组成示意图，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体，不考虑突变。下列叙述错误的是( D )
A．在不发生互换的情况下，a和b中的两个DNA分子所含遗传信息相同
B．在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体①与②联会形成的四分体散乱分布在细胞中
C．在减数分裂Ⅱ过程中，一个次级精母细胞中可能存在0或1或2条X染色体
D．若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一精子中
【解析】 a、b是染色体经过复制形成的姐妹染色单体，所以在不发生互换的情况下，a和b中的两个DNA分子所含遗传信息相同，A正确；同源染色体①与②在减数分裂Ⅰ前期发生联会，形成四分体，散乱分布在细胞中，B正确；雄性动物的性染色体组成为XY，减数分裂Ⅰ结束形成的两个次级精母细胞分别含有1条X和1条Y染色体，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分开，形成2条X染色体或2条Y染色体，所以一个次级精母细胞中可能存在0或1或2条X染色体，C正确；a、b是姐妹染色单体，因此若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与c的另一条姐妹染色单体可出现在同时产生的另一精子中，但b与d不可能出现在同时产生的另一精子中，D错误。
7．(2023·菏泽模拟)下列关于同源染色体和四分体的叙述，不正确的是( A )
A．同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体
B．四分体出现在减数第一次分裂的前期和中期
C．同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体
D．每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
【解析】 同源染色体是指配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，一条染色体经复制后形成的是两条姐妹染色单体，A错误，C正确；联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，四分体出现在减数第一次分裂的前期和中期，在后期同源染色体分开，四分体消失，B、D正确。
8．(2023·沧州模拟)某种蝗虫，其雌虫体细胞内染色体数为2n＝24(22＋XX)，雄虫体细胞内染色体数为2n＝23(22＋X)。下列情况不可能出现的是( B )
A．四分体时期的初级精母细胞中会出现11个四分体
B．初级卵母细胞中的染色体数与初级精母细胞中的染色体数相等
C．着丝粒断裂前，次级卵母细胞中的染色单体数与次级精母细胞中的染色单体数相等
D．着丝粒断裂后，次级卵母细胞中的染色体数与次级精母细胞中的染色体数相等
【解析】 由于蝗虫雄虫体细胞内有11对同源染色体和1条X染色体，因此在四分体时期的初级精母细胞中会出现n个即11个四分体，A正确；根据题意，初级卵母细胞中的染色体数与初级精母细胞中的染色体数分别是24和23，B错误；着丝粒断裂前，次级卵母细胞中的染色单体数可能与次级精母细胞中的染色单体数相等，都是24条，C正确；着丝粒断裂后，次级卵母细胞中的染色体可能数与次级精母细胞中的染色体数相等，都是24条，D正确。
9. (2023·威海模拟)下图为某二倍体高等生物(AaBb)一个细胞的不同分裂时期。下列相关叙述正确的是( A )
A．甲细胞可能是次级精母细胞，也可能是次级卵母细胞或第一极体
B．基因B和b的分离一定出现在图乙细胞所处的分裂时期
C．结合甲细胞分析，丙细胞中2号和8号染色体携带的基因应分别是B和a
D．丁细胞处于减数分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体间的互换会导致A和b的位置互换
【解析】 根据题图中的几个分裂时期无法判断该细胞是来自雌性还是雄性，所以甲细胞可能是次级精母细胞，也可能是次级卵母细胞或第一极体，A正确；等位基因B和b的分离应该发生在减数第一次分裂后期同源染色体分离时，而乙细胞所处的分裂时期为减数第二次分裂后期，B错误；由甲细胞可推知丙细胞各染色体携带的基因分别是1、3号为a,2、4号为B,5、7号为A,6、8号为b，C错误；丁细胞处于减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，可能导致等位基因A和a或B和b的位置互换，D错误。
10. (2023·汕头模拟)下列关于人类细胞的分化、衰老、凋亡、癌变的说法，正确的组合是( A )
①ATP水解酶基因是否表达，是判断细胞是否分化的依据之一
②细胞分化过程中DNA不发生变化，因此细胞中细胞器的种类和数量不发生改变
③衰老细胞内因为酪氨酸酶活性降低，色素沉积而出现老年斑
④目前普遍认为细胞衰老的原因是细胞中执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子发生损伤
⑤细胞凋亡是基因正常表达过程中断导致的
⑥环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA，使其产生原癌基因
⑦癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质
⑧细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程中都涉及基因选择性表达
A．④⑦⑧ B．②③⑤⑧
C．③④⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦
【解析】 任何细胞都有ATP水解酶，该基因是否表达不能作为判断细胞是否分化的依据之一，①错误；细胞分化过程中DNA不发生变化，但由于基因的选择性表达，细胞中细胞器的种类和数量可能发生改变，②错误；衰老细胞内酪氨酸酶活性降低会导致黑色素合成减少，使人出现白头发，老年斑与酪氨酸酶无关，③错误；目前普遍认为细胞衰老的原因是细胞中执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子发生损伤，④正确；细胞凋亡是基因正常表达过程，⑤错误；环境中的致癌因子会损伤细胞中的原癌基因，使其产生基因突变，⑥错误；癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质，⑦正确；细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程中都涉及基因的选择性表达，⑧正确。故选A。
11. (2023·马鞍山模拟)生物的体细胞能够分裂的次数是有限的，衰老是细胞正常的生命现象，为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质(可从细胞分裂情况考虑)，你认为正确的实验方案应是( D )
A．去掉细胞核，观察单独的核、质存活情况
B．核移植，并进行动物克隆，观察克隆动物的生活年限
C．将完整的年幼和年老的细胞融合，观察重组细胞衰老的情况
D．交换年幼和年老细胞的细胞核，观察交换后细胞的衰老情况
【解析】 要研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质，可设计以下实验方案：(1)将年轻的去核细胞质与年老的细胞核融合，观察重组细胞的分裂情况；(2)再将年老的去核细胞质与年轻的细胞核融合，观察重组细胞的分裂情况。若(1)中融合后的细胞与年老细胞相比分裂活动增强，(2)中融合后的细胞与年轻细胞相比分裂活动减弱，则说明决定细胞衰老的是细胞质；若(1)和(2)中融合后的细胞分别与年老细胞和年轻细胞相比分裂活动相差不大，则说明决定细胞衰老的是细胞核。答案选D。
12. (2023·常州模拟)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，如图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是( D )
A．组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B．MSC不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡
D．不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
【解析】 组织细胞是MSC细胞分裂、分化的结果，本质是其基因选择性表达，各组织细胞中DNA相同，但RNA不一定相同，A项错误；MSC细胞分化以后才会出现衰老现象，分化前不易衰老，B项错误；MSC细胞的凋亡也是基因选择性表达的结果，C项错误；MSC细胞分化成不同细胞是受不同诱导因素诱导的结果，D项正确。
二、非选择题
13. (2023·商丘质检)图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙细胞有丝分裂的部分图像。请回答下列问题：
(1)细胞增殖包括_物质准备__和细胞分裂两个相连续的过程。
(2)图1中AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有适度_生长__。EF段形成的原因是_着丝粒分裂__。图2、图3分别处于图1中的_DE__段和_FG__段(填字母)。
(3)图2细胞的下一时期，细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数等于_1∶2∶2__。与图2相比，此时期乙植物细胞有丝分裂的主要区别为_纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成__。
(4)图3结构H为_细胞板__，其作用是_由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁__。
【解析】 (1)细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。(2)在AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有适度生长；EF段形成的原因是着丝粒分裂；图2、图3分别处于有丝分裂的前期和末期，对应图1的DE段和FG段。(3)图2细胞处于有丝分裂的前期，其下一个时期是中期，细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数等于1∶2∶2；图2是动物细胞，纺锤体由中心体发出的星射线形成，而植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成。(4)图3中结构H为细胞板，在植物细胞有丝分裂末期，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁，最终将细胞一分为二。
14. (2023·潍坊模拟)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如下图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题。
(1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是_染色体数不变，核DNA数加倍__。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过_染色体正确复制和平均分配__，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否_①②__(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是_5__。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是_细胞无限增殖__。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点_2__，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙碱抑制_纺锤体__的形成，主要激活检验点_4__，使癌细胞停滞于中期。
【解析】 (1)G2期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成，核内每条染色体含有两条染色单体，每个染色单体含有一个DNA，染色体数目不变，核DNA数加倍。(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配，保证亲子代细胞遗传的稳定性。图中检验点1、2、3依次处在间期的G1－S、S、G2－M，其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复、DNA是否完成复制。检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂。(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖，细胞表面糖蛋白减少，细胞的形态、结构发生显著变化。DNA合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的DNA合成，主要激活检验点2，将癌细胞阻断在S期；分裂中期阻断法可用秋水仙碱抑制纺锤体的形成，染色体不能移向两极，故主要激活检验点4，使癌细胞停滞于中期。
15. (2023·宣城市模拟)烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，对延缓细胞衰老有重要作用。
(1)对哺乳动物而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是_个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程__。细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终细胞核会表现出_体积增大，核膜内折，染色质收缩(染色加深)__(答出两点即可)的特征。
(2)研究发现，衰老细胞中NAD＋的含量明显降低。通常情况下，哺乳动物细胞在_细胞质基质和线粒体基质__(填场所)中可通过有氧呼吸将NAD＋转化成NADH。NAMPT是NAD＋合成的关键限速酶(指整条代谢通路中催化反应速度最慢的酶)，其可决定代谢中NAD＋的水平。为探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，研究小组选取了两组健康的小鼠，甲组注射_NAMPT__补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且与乙组相比较，甲组小鼠的脂肪细胞、心肌细胞等处均检测出了高水平的NAD＋。由此推测NAMPT延缓细胞衰老的机制是_NAMPT通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老__。
(3)NAMPT合成后分泌到细胞外的方式是 胞吐 。NAMPT在血液中运输时需包裹在囊泡中，若脱去囊泡则会失去活性。推测NAMPT在血液中运输时脱掉囊泡会失去活性的原因是_血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构__。
【解析】 (1)对哺乳动物而言，细胞衰老与个体衰老不是一回事，二者的关系是个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程。衰老细胞的细胞核会表现出体积增大，核膜内折，染色质收缩(染色加深)的特征。(2)哺乳动物细胞有氧呼吸时在细胞质基质和线粒体基质中将NAD＋转化成NADH。NAMPT是NAD＋合成的关键限速酶。为探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，研究小组选取了两组健康的小鼠，甲组注射NAMPT补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且与乙组相比较，甲组小鼠的脂肪细胞、心肌细胞等处均检测出了高水平的NAD＋。由此推测NAMPT延缓细胞衰老的机制是NAMPT通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老。(3)NAMPT是蛋白质类物质，合成后分泌到细胞外的方式是胞吐。NAMPT在血液中运输时脱去囊泡则会失去活性，原因是血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构。
能力达标测试
一、选择题(每道题只有一个最合理的答案。)
1. (2023·潍坊模拟)动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构(如图所示)，负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起。近期研究发现，纤维冠主要由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离。下列相关叙述正确的是( B )
A．在正常情况下，图中所示的姐妹染色单体含有等位基因
B．若动粒外层的纤维冠缺失，可导致核DNA无法平均分配
C．纺锤丝变短导致着丝粒分离，姐妹染色单体移向细胞两极
D．有丝分裂后期，秋水仙素能作用于动粒抑制纺锤体的形成
【解析】 在正常情况下，等位基因位于同源染色体的非姐妹染色单体上，图中所示的是姐妹染色单体，A错误；由题分析可知，纤维冠主要由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离，若动粒外层的纤维冠缺失，则导致染色体的运动和分离受影响，可能导致核DNA无法平均分配，B正确；动粒负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起，纺锤丝变短不会导致着丝粒分离，姐妹染色单体分开后成为两条子染色体，两条子染色体移向细胞两极，C错误；秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，纺锤体在有丝分裂前期形成，D错误。
2. (2023·南昌模拟)细胞核在细胞增殖时发生消失与重建，重建细胞核时，膜小泡聚集在单个染色体周围，形成核膜小泡，最终融合形成细胞核，过程如图所示。下列相关说法正确的是( C )
A．核膜是由两层磷脂分子和蛋白质组成的
B．核膜小泡中的每个染色体都含有两个DNA分子
C．核膜小泡形成完整细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关
D．重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是核仁
【解析】 核膜是双层膜结构，由四层磷脂分子和蛋白质组成，A错误；核膜小泡是在有丝分裂末期膜小泡聚集在单个染色体周围形成的，由于有丝分裂后期着丝粒已经分裂，因此此时每个染色体含有1个DNA分子，B错误；核膜小泡形成完整细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关，C正确；重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是染色体，D错误。
3. (2023·郑州模拟)如图1是细胞周期示意图，间期＝G1期＋S期＋G2期，M期表示分裂期。为研究某种动物体细胞的细胞周期，只让处于S期的细胞都被3H标记(t0时)，然后换用无放射性的新鲜培养液继续培养，不同间隔时间取样做细胞放射性自显影，统计出正处于M期细胞的百分数，发现t1时被标记的细胞最早进入M期；t2时50%被标记的细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加；t3时50%被标记的细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少；t4时出现被标记的细胞第二次进入M期，如图2所示。下列叙述正确的是( D )
A．被3H标记的细胞处于S期，所以t0～t4时所有细胞均不会经历G1期
B．t1～t2时，有部分细胞可能形成细胞板
C．t2～t3时，DNA难以受到内外因素的干扰而发生差错
D．t1～t4时间段可表示该细胞整个细胞周期的时长
【解析】 分析题意可知，t4时出现被标记的细胞第二次进入M期，所以t0～t4时有部分被标记的细胞会经历G1期，A错误；动物体细胞不形成细胞板，B错误；t2时50%被标记的细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加；t3时50%被标记的细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少，说明t2～t3时，有的细胞可能处于S期，而S期细胞的DNA容易受到内外因素的干扰而发生差错，C错误；t1时被标记的细胞最早进入M期，t4时出现被标记的细胞第二次进入M期，说明t1～t4时间段可表示该细胞整个细胞周期的时长，D正确。
4. (2023·临沂模拟)酵母菌是一种单细胞真菌。在细胞分裂过程中，细胞核核膜并不会消失和重现，而是长时间的完整存在。另外，与细胞分裂直接相关的纺锤体不在细胞质内而是在细胞核内形成，这种有丝分裂称为封闭式有丝分裂。下列叙述正确的是( C )
A．封闭式有丝分裂因纺锤体在细胞核内，所以染色体不能平均分配到两个子细胞内
B．酵母菌经有丝分裂产生的两个子细胞即为子一代个体，两个子代的DNA完全相同
C．如果用药物抑制纺锤体的形成，可使细胞中染色体数目加倍
D．酵母菌的有丝分裂过程与动物细胞不同，与植物细胞相同
【解析】 封闭式有丝分裂过程中染色体会在纺锤体的牵引下平均分到细胞核两端，并生成两个DNA相同的细胞核，所以会生成两个细胞核遗传物质相同的子细胞，A错误；DNA不仅存在于细胞核中，还存在于细胞质中，两个子细胞的细胞核DNA完全相同，但细胞质中线粒体的DNA可能不完全相同，B错误；如果用药物抑制纺锤体的形成，细胞核中复制加倍的染色体不能平均分到两个细胞核中，则会使细胞中的染色体数目加倍，C正确；由题意可知，酵母菌的有丝分裂与动物、植物的有丝分裂均不相同，D错误。
5. (2023·青岛模拟)现代分子生物学技术能够用特定分子与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，从而在染色体上显示出某种特定颜色的荧光点。现对正常分裂细胞的某一基因进行定位，发现一条染色体上有两个显示出某种特定颜色的荧光点。下列相关叙述正确的是(不考虑变异)( D )
A．这两个荧光点表示的基因为等位基因
B．该分裂细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数可能是体细胞的两倍
D．该细胞的同源染色体可能正在移向细胞两极
【解析】 这两个荧光点表示的基因属于复制关系，正常情况下应为相同基因，A错误；该分裂细胞可能处于减数分裂Ⅱ前期和中期，此时每条染色体上含有两条染色单体，B错误；细胞的染色体数是体细胞的两倍时应处于有丝分裂后期，此时着丝粒已分裂，一条染色体上只有某种特定颜色的一个荧光点，C错误；该细胞可能处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞中同源染色体正在移向细胞两极，D正确。
6. (2023·荆州模拟)研究发现，Cyclin B3(蛋白)在雌性哺乳动物生殖细胞形成过程中发挥独特作用，当Cyclin B3缺失时雌性小鼠不能产生后代(个体)。为揭示Cyclin B3的作用机理，研究者对Cyclin B3缺失雌鼠和正常雌鼠卵细胞的形成过程进行了观察对比，并绘制了下图。据此推测Cyclin B3的功能是( A )
A．促进同源染色体的分离
B．促进DNA的复制
C．促进纺锤体的形成
D．促进着丝粒的分裂
【解析】 由题图可知，与正常雌鼠卵细胞的形成过程相比，Cyclin B3缺失雌鼠在减数分裂Ⅰ后期才表现异常，其同源染色体不能分离，进而导致减数分裂Ⅱ过程不能正常进行，说明Cyclin B3的功能是促进同源染色体的分离，A符合题意；DNA的复制发生在减数分裂Ⅰ前的间期，由题图可知，Cyclin B3缺失雌鼠和正常雌鼠均能正常进行DNA复制，说明Cyclin B3的功能不是促进DNA的复制，B不符合题意；由题图可知，正常雌鼠和Cyclin B3缺失雌鼠都形成了纺锤体，说明Cyclin B3的功能不是促进纺锤体的形成，C不符合题意；减数分裂过程中着丝粒的分裂发生在减数分裂Ⅱ后期，图中未显示减数分裂Ⅱ后期图像，无法得出Cyclin B3对着丝粒分裂的作用，D不符合题意。
7. (2023·苏州模拟)如图分别表示某二倍体生物体内正在进行分裂的细胞的几种结果，下列有关假设和推论正确的是( C )
A．若图甲表示有丝分裂过程中的某阶段，则下一时期细胞中央将出现赤道板
B．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则着丝粒分裂可发生在这一阶段
C．若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一阶段
D．若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，则f组细胞中可能出现四分体
【解析】 赤道板不是真实存在的结构，显微镜下不可见，A错误；图乙中有染色单体，不可能表示有丝分裂后期，因此不可能发生着丝粒分裂，B错误；若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则应是减数第一次分裂，同源染色体的分离可发生在这一阶段，C正确；若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，f组细胞可能处于有丝分裂后期或末期，不可能出现四分体，D错误。
8. (2023·菏泽模拟)研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚胎干细胞表达这些基因，将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞(DIOL)。DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，其产生的子细胞可通过受精发育成早期胚胎。下列叙述错误的是( D )
A．DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体
B．DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体
C．基因的选择性表达改变了细胞的形态、结构与功能
D．DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎
【解析】 DIOL可进行减数分裂Ⅰ(产生1个次级卵母细胞和1个极体)，但不能进行减数分裂Ⅱ，因此DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体，A正确；减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，DIOL可进行减数分裂Ⅰ，故DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体，B正确；细胞分化是指在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达。因此基因的选择性表达改变了细胞的形态、结构与功能，C正确；由题意可知，DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，故产生的子细胞受精后不可发育为正常二倍体胚胎，应该是三倍体胚胎，D错误。
9. (2023·永州模拟)科学家们提出了众多有关细胞衰老起因的学说，目前为大家普遍接受的学说之一是自由基学说。衰老的自由基学说的核心内容有3条：①衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的；②这里所说的自由基，主要就是氧自由基；③维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂水平可以延长寿命和推迟衰老。下列不可以作为衰老的自由基学说证据的是( C )
A．断奶后，向小鼠饲料中添加抗氧化剂，小鼠的寿命平均提高30%
B．儿童细胞中合成的H2O2酶数量多，老年人细胞中H2O2酶浓度低
C．人体血细胞与皮肤细胞中的端粒DNA长度随年龄增加而相应缩短
D．与野生型相比，多一个H2O2酶基因的转基因果蝇平均寿命延长
【解析】 断奶后，向小鼠饲料中添加抗氧化剂，小鼠的寿命平均提高30%，符合自由基学说内容，A不符合题意；儿童细胞中合成的H2O2酶数量多，老年人细胞中H2O2酶浓度低，符合自由基学说内容，B不符合题意；人体血细胞与皮肤细胞中的端粒DNA长度随年龄增加而相应缩短，属于端粒学说的内容，C符合题意；与野生型相比，多一个H2O2酶基因的转基因果蝇平均寿命延长，符合自由基学说内容，D不符合题意。
10. (2023·通化模拟)动物细胞中受损细胞器被内质网包裹后形成自噬体，与溶酶体融合后被降解为小分子物质，这一现象称为细胞自噬。在鼻咽癌细胞中抑痛基因NOR 1的启动子呈高度甲基化状态，NOR1蛋白含量低，而用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR 1基因的表达得到恢复，自噬体囊泡难以形成，癌细胞增殖受到抑制。下列叙述不正确的是( B )
A．细胞自噬在细胞废物清除、结构重建、生长发育中发挥着重要作用
B．细胞自噬作用受到相关基因调控，与细胞程序性死亡无关
C．鼻咽细胞癌变后，NOR 1基因转录受到抑制，自噬作用增强
D．癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响
【解析】 细胞自噬在细胞废物清除、结构重建、生长发育中发挥着重要作用，A正确；细胞自噬作用受到相关基因调控，与细胞程序性死亡有关，B错误；鼻咽细胞癌变后，NOR 1基因的启动子呈高度甲基化状态，NOR 1基因转录受到抑制，NOR1蛋白含量低，有利于自噬体囊泡的形成，自噬作用增强，C正确；细胞自噬形成的产物对细胞有用则会被再利用，因此癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响，D正确。
11. (2023·荆州模拟)科学研究发现，四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，四种基因的表达产物EGL－1、CED－9、CED－4、CED－3之间的关系如下图。以下相关说法错误的是( C )
说明：“－”表示抑制，“＋”表示促进
A．调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种
B．正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3的含量增加
C．若CED－9基因发生突变而不能表达，会引起细胞癌变
D．若CED－4基因发生突变而不能表达，细胞凋亡过程会受很大影响
【解析】 根据图示可知，四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，而凋亡过程也是细胞内基因选择性表达的过程，因此调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种，A正确；正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1解除了CED－9对CED－4的抑制，使CED－4、CED－3大量表达从而启动凋亡，因此发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3的含量增加，B正确；若CED－9基因发生突变而不能表达，会使CED－4基因正常表达进而启动细胞凋亡，而细胞癌变是由原癌基因和抑癌基因突变引起，C错误；若CED－4基因发生突变而不能表达，会影响CED－3基因的正常表达，进而影响细胞凋亡过程的启动，D正确。
12. (2023·咸阳模拟)秀丽隐杆线虫(2n＝12)有雌雄同体和雄性两种性别个体。雌雄同体为XX型，个体发育时长为2.5天。受精卵通过有丝分裂产生体细胞1 090个，发育成熟时体细胞为959个，平均寿命2至3周。雄性为XO型(无Y染色体)，只占群体0.2%。下列叙述正确的是( D )
A．秀丽隐杆线虫减数分裂时均能观察到6个四分体
B．有丝分裂时体细胞内DNA分子最多可达到24个
C．秀丽隐杆线虫个体发育过程中无细胞凋亡发生
D．秀丽隐杆线虫个体发育过程中由于基因选择性表达出现了大量的分化细胞
【解析】 由于雄性个体只含有一条X染色体，体细胞中染色体数为11，所以雄性个体减数分裂时只能形成5个四分体，A错误；DNA主要分布在细胞核内，在细胞质内也有分布，雌雄同体的秀丽隐杆线虫含有12条染色体，故核DNA含有12个，有丝分裂经过间期DNA复制后，体细胞核内DNA分子数可达24个，但由于还存在细胞质DNA，所以体细胞中DNA最多时会超过24个，B错误；根据“受精卵通过有丝分裂产生体细胞1 090个，发育成熟时体细胞为959个”，可知秀丽隐杆线虫个体发育过程中存在细胞凋亡，C错误；细胞分化的实质是基因选择性表达，个体发育过程中由于基因选择性表达出现了大量的分化细胞，D正确。
二、非选择题
13. (2023·上饶市期末)下图1是某二倍体哺乳动物减数分裂过程中染色体数与核DNA数的比值变化，下图2是减数分裂过程中某些细胞的图像。请分析回答下列问题：
(1)图1中M的数值是_1__，若某细胞中有染色单体但没有同源染色体，则该细胞处于图1中_CD__段；图1中DE段对应的时期是_减数分裂Ⅱ后期(减数第二次分裂后期)__。
(2)图2中甲细胞所处时期对应图1中_CD__段，乙细胞的名称为_次级卵母细胞或极体__。
(3)若该哺乳动物的基因型是AaBb，甲细胞最终产生的一个子细胞的基因型是AAb，则另三个子细胞的基因型分别是_aB、aB、b__，甲细胞最终可以产生_1__个生殖细胞。
【解析】 题图分析，图1中BC段形成的原因是DNA的复制；CD段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；DE段形成的原因是着丝点(粒)分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。图2中甲细胞含有同源染色体，且同源染色体彼此分离，处于减数第一次分裂后期，该细胞表现为不均等分裂，因此甲细胞为初级卵母细胞；乙细胞中没有同源染色体，且染色体的着丝点(粒)排在细胞中央赤道板的部位，处于减数第二次分裂中期。(1)图1中，AB段表示G1期，此时DNA还未复制，染色体数与核DNA数相等，M等于1。若某细胞中有染色单体但没有同源染色体，则该细胞处于减数第二次分裂过程中，且细胞中每条染色体含有两个DNA分子，对应于图1中CD段；图1中DE段之后染色体由含有2个DNA分子的状态变成了一条染色体含有1个DNA分子的状态，说明细胞中发生了着丝点(粒)分裂过程，由于图中表示的是减数分裂过程，因而DE段对应的时期是减数第二次分裂后期。(2)图2中甲细胞中含有同源染色体，且同源染色体彼此分离，因此该细胞所处时期为减数第一次分裂后期，对应图1中CD段，由甲可知，细胞质不均等分裂，所以该动物为雌性，乙细胞不含同源染色体，为次级卵母细胞或极体。(3)若该哺乳动物的基因型是AaBb，甲细胞最终产生的一个子细胞的基因型是AAb，则与该细胞同时产生的子细胞的基因型为b，由于通过减数第一次分裂产生的两个细胞中的染色体是互补的，因而可推测减数第一分裂后产生的两个子细胞的基因型为AAbb和aaBB，因此，另三个子细胞的基因型是aB、aB、b，由于卵细胞产生过程中初级卵母细胞和次级卵母细胞经过了细胞质的不均等分开，因而甲细胞最终可以产生1个生殖细胞——卵细胞。
14. (2023·淄博模拟)WDR26蛋白在真核生物中广泛存在，该蛋白与调控细胞增殖的某信号途径密切相关。为探究WDR26蛋白对细胞增殖的影响，某团队以HeLa细胞(某种癌细胞)为材料进行研究，实验组为WDR26蛋白过量表达的HeLa细胞，对照组为WDR26蛋白正常表达的HeLa细胞，结果如下。
(1)与正常细胞相比，培养的HeLa细胞之间的黏着性显著降低，原因_HeLa细胞膜上的糖蛋白等物质减少__。
(2)实验组和对照组HeLa细胞的数量变化曲线如图1所示。由图可得出的实验结论是WDR26蛋白能_促进__(填“促进”或“抑制”)细胞增殖。
(3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞计数。用流式细胞仪对实验组和对照组的HeLa细胞进行检测，结果如图2所示。图中M点的HeLa细胞在细胞周期中所处的时期是_分裂间期(S期)__。
(4)如果在实验组中加入DNA合成抑制剂，N点所对应的细胞数量将_减少__(填“增多”或“减少”)。若测得HeLa细胞周期各阶段时间为：G1(3.1 h)、S(6.5 h)、G2(1.9 h)、M(1.1 h)，预计加入DNA合成抑制剂_6.1__h后，细胞都将停留在S期或S与G1期的交界处。
【解析】 (1)癌细胞之间的黏着性降低、易转移的原因在于细胞膜上糖蛋白减少。(2)由图1可知，加入WDR26蛋白的实验组的细胞数目多于对照组，说明WDR26蛋白可以促进细胞增殖。(3)由图2可知，M点的细胞DNA含量在2n和4n之间，说明该时期细胞中DNA正在进行复制，即M点位于细胞分裂间期。(4)加入DNA合成抑制剂后，细胞DNA复制被阻止，DNA数目不会达到4n，所以N点细胞数量会减少。加入DNA合成抑制剂后，完成DNA复制的细胞继续分裂，没能完成DNA复制的细胞将停留在S期或S期与G1期的交界处；DNA复制完成的则最多通过G2(1.9 h)、M(1.1 h)、G1(3.1 h)三个时期后停留在S期与G1期的交界处，所以最多6.1 h后，所有细胞都将停留在S期或S期与G1期的交界处。
15. (2023·海口模拟)有关植物衰老的机理目前有两种相对立而又相关联的解释。一种是“营养竞争说”，即植物体由于开花结果夺取营养器官的养料使茎、叶衰老；另一种是认为“植物的衰老是由外界环境条件的变化而引起的”，这其中比较一致的看法是光照不足会引起细胞中蛋白质和叶绿素等物质减少而导致茎、叶衰老。有人利用有关的材料进行了实验探究：选取20株健壮、生长状况相同的同种开花前的盆栽大豆，平均分成四组，编号甲、乙、丙、丁，如表是有关探究的做法、结果。请据此回答有关问题：
注：①除题中讲明的条件外，其他培养条件均相同且适宜，②衰老以叶片变黄作为指标。
(1)若四组大豆的平均衰老时间分别记作a、b、c、d，则评判其衰老的标准应是_原来正常的叶全部变黄所需的时间(或相同时间内变黄的叶的数量)__。
(2)若实验结果为a＝b＞c＝d，则说明_植株衰老是由光照不足引起的，与开花结果争夺养料无关__；若开花结果争夺养料和光照不足都能引起植株衰老，则可能的结果是_a＞d，且b、c介于a、d之间且差异明显__。
(3)若实验结果为a＝b＞c＝d，甲组突然停止CO2供应，则叶肉细胞叶绿体中的ATP、C3的变化情况依次是_增加、减少__。
(4)植物衰老从细胞核的角度看表现在_细胞核体积增大，染色质收缩__。
【解析】 (1)若四组大豆的平均衰老时间分别记作a、b、c、d，则判断其衰老的标准应是原来正常的叶片全部变黄所需的时间(或相同时间内变黄的叶的数量)。(2)根据题意分析a＝b、c＝d说明植株衰老与花蕾的有无没有关系，实验结果为a＝b＞c＝d说明植株衰老是由光照不足引起的，与开花结果争夺养料无关；而只有当实验结果出现a＞d，且b、c介于a、d之间且差异明显时，才能说明开花结果争夺养料和光照不足都会引起植株衰老。(3)根据题意分析，甲组正常光照，若突然停止CO2供应，则固定产生的三碳化合物不足，导致三碳化合物的含量减少；但是光反应产生的ATP的量不变，而三碳化合物的还原消耗的ATP减少了，所以ATP的含量增加了。(4)植物衰老从细胞核的角度看表现在细胞核体积增大，染色质收缩。
16. (2023·临沂检测)细胞周期的分裂间期包括G1期、S期和G2期，该时期细胞内主要完成染色质的复制。为探讨染色质复制的起因，有人将不同时期的Hela细胞进行融合，并研究融合后细胞中核的复制情况，实验结果如表所示。请回答：
(1)G1期细胞中所发生的遗传信息的传递过程包括_转录和翻译__，该时期某些蛋白质由细胞质通过_核孔__进入细胞核。
(2)G1期的细胞核不进入复制，而实验一中融合后的G1期的核进入复制，有学者认为S期细胞中存在活化因子。若上述观点是正确的，则融合细胞中G1期核进入复制的原理最可能是
_该活化因子能起始核DNA的复制和有关蛋白质的合成(该活化因子能起始染色质复制)__，表中结果表明该活化因子可作用于_G1和S__(填“G1”“S”或“G2”)期的细胞。
(3)表中结果表明，G1期、S期、G2期细胞中发生的代谢反应存在差异，其根本原因是_不同时期细胞中基因的表达存在差异(基因的选择性表达)__。
【解析】 (1)G1期进行有关蛋白质合成，遗传信息的传递过程包括转录和翻译过程；核孔是大分子物质进出细胞核的通道。(2)G1期的细胞核不进入复制，而实验一中G1期和S期细胞融合后的核进入复制，说明S期细胞中存在的活化因子能起始核DNA的复制和有关蛋白质的合成；通过实验一和实验二的结果可知，该活化因子可作用于G1期和S期的细胞。(3)G1期、S期、G2期细胞中发生的代谢反应存在差异，直接原因是存在的蛋白质(酶)种类不同，根本原因是不同时期细胞中基因的表达存在差异。光照或遮光
保持花蕾或摘除花蕾
现象或结果
甲
正常光照
摘除花蕾
乙
正常光照
保持花蕾
丙
遮光
摘除花蕾
丁
遮光
保持花蕾
实验
结果
实验一
G1期核进入复制
S期核继续复制
实验二
G2期核不进入复制
S期核继续复制
实验三
G1期核不进入复制
G2期核不进入复制
专题三 细胞的生命历程
基础达标测试
一、选择题(每道题只有一个最合理的答案。)
1．(2023·德州模拟)科学家用被32P标记的磷酸盐溶液浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图所示，以下说法正确的是( A )
A．上图数据显示，蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h
B．用32P标记的磷酸盐作为标记物，主要是标记蚕豆幼苗细胞中的蛋白质和DNA
C．若蚕豆根尖细胞的染色体数为2N，则该蚕豆根尖细胞有丝分裂后期染色单体数为4N
D．蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间短
【解析】 题图中b～d为一个细胞周期，可知蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h，A正确；用32P标记的磷酸盐作为标记物，主要是标记蚕豆幼苗细胞中的DNA，B错误；蚕豆根尖细胞有丝分裂后期无染色单体，C错误；蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间长，D错误。
2．(2023·中山市模拟)高等动物细胞(2N)在分裂过程中某一时期的染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2的数量关系。此时细胞内不可能发生( B )
A．染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞的两极
B．存在细胞中某一极的染色体数目可能为2N
C．细胞中可能有同源染色体联会行为
D．此时细胞中可能不存在同源染色体
【解析】 染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极可能发生在减数分裂Ⅰ后期，此时染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2，A不符合题意；细胞中某一极的染色体数目为2N的时期只可能是有丝分裂后期，此时无染色单体，B符合题意；同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期，此时染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2，C不符合题意；减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体，此时染色体、染色单体、DNA三者之比为1∶2∶2，D不符合题意。
3．(2023·无锡模拟)如图是某动物细胞有丝分裂模式图，下列叙述错误的是( C )
A．上述细胞有丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3
B．在图2时期，细胞中的核DNA数目不变，但染色体数目加倍
C．若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能作用于图2细胞所属时期
D．开始出现染色体的时期是图4，染色体开始转变成染色质形态的时期是图3
【解析】 分析题图可知，图1细胞处于分裂间期；图2细胞中着丝粒分裂，应处于有丝分裂后期；图3细胞的细胞膜从细胞中部向内凹陷，应处于有丝分裂末期；图4细胞中出现染色体，且染色体散乱分布，应处于有丝分裂前期。因此细胞有丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3，A正确；图2细胞处于有丝分裂后期，此时细胞中的核DNA数目不变，但着丝粒分裂使染色体数目加倍，B正确；纺锤体的形成发生在有丝分裂前期，因此可抑制纺锤体形成的药物可能作用于图4细胞所属时期，C错误；染色体出现于分裂前期，即图4细胞所处时期，染色体解螺旋形成染色质丝的时期是分裂末期，即图3细胞所处时期，D正确。
4．(2023·淄博模拟)如图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图，图1和图2为DNA含量变化图。下列有关叙述错误的是( D )
A．甲图对应图1中曲线的CD段，对应图2中曲线的FG段
B．乙图为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化
C．甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到
D．观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两种时期
【解析】 甲图表示染色体的复制，DNA含量加倍，对应图1中曲线的CD段，对应图2中曲线的FG段，A正确；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含量没有减少，B正确；染色体复制发生在间期，在光学显微镜下观察不到，C正确；在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为材料经解离后，细胞已经死亡，D错误。
5．(2023·廊坊模拟)下列关于哺乳动物减数分裂和受精作用的描述，错误的是( A )
A．减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中
B．精细胞到精子的过程是精子形成中特有的变形过程
C．减数分裂中同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合
D．卵细胞未受精时，细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢
【解析】 减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中，A错误；精细胞到精子的过程是精子形成中特有的变形过程，卵细胞在形成过程中不需要变形，B正确；减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，C正确；卵细胞未受精时，细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢，受精后形成的受精卵细胞呼吸和物质合成进行得比较快，D正确。
6．(2023·襄樊一模)如图为某二倍体高等雄性动物的某细胞部分染色体组成示意图，图中①、②表示染色体，a、b、c、d表示染色单体，不考虑突变。下列叙述错误的是( D )
A．在不发生互换的情况下，a和b中的两个DNA分子所含遗传信息相同
B．在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体①与②联会形成的四分体散乱分布在细胞中
C．在减数分裂Ⅱ过程中，一个次级精母细胞中可能存在0或1或2条X染色体
D．若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与d可出现在同时产生的另一精子中
【解析】 a、b是染色体经过复制形成的姐妹染色单体，所以在不发生互换的情况下，a和b中的两个DNA分子所含遗传信息相同，A正确；同源染色体①与②在减数分裂Ⅰ前期发生联会，形成四分体，散乱分布在细胞中，B正确；雄性动物的性染色体组成为XY，减数分裂Ⅰ结束形成的两个次级精母细胞分别含有1条X和1条Y染色体，减数分裂Ⅱ后期，着丝粒分开，形成2条X染色体或2条Y染色体，所以一个次级精母细胞中可能存在0或1或2条X染色体，C正确；a、b是姐妹染色单体，因此若a与c出现在该细胞产生的一个精子中，则b与c的另一条姐妹染色单体可出现在同时产生的另一精子中，但b与d不可能出现在同时产生的另一精子中，D错误。
7．(2023·菏泽模拟)下列关于同源染色体和四分体的叙述，不正确的是( A )
A．同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体
B．四分体出现在减数第一次分裂的前期和中期
C．同源染色体是在减数分裂过程中能联会的两条染色体
D．每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体
【解析】 同源染色体是指配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，一条染色体经复制后形成的是两条姐妹染色单体，A错误，C正确；联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，四分体出现在减数第一次分裂的前期和中期，在后期同源染色体分开，四分体消失，B、D正确。
8．(2023·沧州模拟)某种蝗虫，其雌虫体细胞内染色体数为2n＝24(22＋XX)，雄虫体细胞内染色体数为2n＝23(22＋X)。下列情况不可能出现的是( B )
A．四分体时期的初级精母细胞中会出现11个四分体
B．初级卵母细胞中的染色体数与初级精母细胞中的染色体数相等
C．着丝粒断裂前，次级卵母细胞中的染色单体数与次级精母细胞中的染色单体数相等
D．着丝粒断裂后，次级卵母细胞中的染色体数与次级精母细胞中的染色体数相等
【解析】 由于蝗虫雄虫体细胞内有11对同源染色体和1条X染色体，因此在四分体时期的初级精母细胞中会出现n个即11个四分体，A正确；根据题意，初级卵母细胞中的染色体数与初级精母细胞中的染色体数分别是24和23，B错误；着丝粒断裂前，次级卵母细胞中的染色单体数可能与次级精母细胞中的染色单体数相等，都是24条，C正确；着丝粒断裂后，次级卵母细胞中的染色体可能数与次级精母细胞中的染色体数相等，都是24条，D正确。
9. (2023·威海模拟)下图为某二倍体高等生物(AaBb)一个细胞的不同分裂时期。下列相关叙述正确的是( A )
A．甲细胞可能是次级精母细胞，也可能是次级卵母细胞或第一极体
B．基因B和b的分离一定出现在图乙细胞所处的分裂时期
C．结合甲细胞分析，丙细胞中2号和8号染色体携带的基因应分别是B和a
D．丁细胞处于减数分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体间的互换会导致A和b的位置互换
【解析】 根据题图中的几个分裂时期无法判断该细胞是来自雌性还是雄性，所以甲细胞可能是次级精母细胞，也可能是次级卵母细胞或第一极体，A正确；等位基因B和b的分离应该发生在减数第一次分裂后期同源染色体分离时，而乙细胞所处的分裂时期为减数第二次分裂后期，B错误；由甲细胞可推知丙细胞各染色体携带的基因分别是1、3号为a,2、4号为B,5、7号为A,6、8号为b，C错误；丁细胞处于减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换，可能导致等位基因A和a或B和b的位置互换，D错误。
10. (2023·汕头模拟)下列关于人类细胞的分化、衰老、凋亡、癌变的说法，正确的组合是( A )
①ATP水解酶基因是否表达，是判断细胞是否分化的依据之一
②细胞分化过程中DNA不发生变化，因此细胞中细胞器的种类和数量不发生改变
③衰老细胞内因为酪氨酸酶活性降低，色素沉积而出现老年斑
④目前普遍认为细胞衰老的原因是细胞中执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子发生损伤
⑤细胞凋亡是基因正常表达过程中断导致的
⑥环境中的致癌因子会损伤细胞中的DNA，使其产生原癌基因
⑦癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质
⑧细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程中都涉及基因选择性表达
A．④⑦⑧ B．②③⑤⑧
C．③④⑦⑧ D．③④⑤⑥⑦
【解析】 任何细胞都有ATP水解酶，该基因是否表达不能作为判断细胞是否分化的依据之一，①错误；细胞分化过程中DNA不发生变化，但由于基因的选择性表达，细胞中细胞器的种类和数量可能发生改变，②错误；衰老细胞内酪氨酸酶活性降低会导致黑色素合成减少，使人出现白头发，老年斑与酪氨酸酶无关，③错误；目前普遍认为细胞衰老的原因是细胞中执行正常功能的DNA、蛋白质等生物分子发生损伤，④正确；细胞凋亡是基因正常表达过程，⑤错误；环境中的致癌因子会损伤细胞中的原癌基因，使其产生基因突变，⑥错误；癌细胞的分裂、生长过程需要大量的核糖体参与合成蛋白质，⑦正确；细胞在分化、衰老、凋亡、癌变过程中都涉及基因的选择性表达，⑧正确。故选A。
11. (2023·马鞍山模拟)生物的体细胞能够分裂的次数是有限的，衰老是细胞正常的生命现象，为研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质(可从细胞分裂情况考虑)，你认为正确的实验方案应是( D )
A．去掉细胞核，观察单独的核、质存活情况
B．核移植，并进行动物克隆，观察克隆动物的生活年限
C．将完整的年幼和年老的细胞融合，观察重组细胞衰老的情况
D．交换年幼和年老细胞的细胞核，观察交换后细胞的衰老情况
【解析】 要研究决定细胞衰老的是细胞核还是细胞质，可设计以下实验方案：(1)将年轻的去核细胞质与年老的细胞核融合，观察重组细胞的分裂情况；(2)再将年老的去核细胞质与年轻的细胞核融合，观察重组细胞的分裂情况。若(1)中融合后的细胞与年老细胞相比分裂活动增强，(2)中融合后的细胞与年轻细胞相比分裂活动减弱，则说明决定细胞衰老的是细胞质；若(1)和(2)中融合后的细胞分别与年老细胞和年轻细胞相比分裂活动相差不大，则说明决定细胞衰老的是细胞核。答案选D。
12. (2023·常州模拟)人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞(MSC)，如图为MSC分裂、分化成多种组织细胞的示意图，下列叙述正确的是( D )
A．组织细胞中的DNA和RNA与MSC中的相同
B．MSC不断增殖分化，所以比组织细胞更易衰老
C．MSC中的基因都不能表达时，该细胞开始凋亡
D．不同诱导因素使MSC分化形成不同类型的细胞
【解析】 组织细胞是MSC细胞分裂、分化的结果，本质是其基因选择性表达，各组织细胞中DNA相同，但RNA不一定相同，A项错误；MSC细胞分化以后才会出现衰老现象，分化前不易衰老，B项错误；MSC细胞的凋亡也是基因选择性表达的结果，C项错误；MSC细胞分化成不同细胞是受不同诱导因素诱导的结果，D项正确。
二、非选择题
13. (2023·商丘质检)图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙细胞有丝分裂的部分图像。请回答下列问题：
(1)细胞增殖包括_物质准备__和细胞分裂两个相连续的过程。
(2)图1中AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有适度_生长__。EF段形成的原因是_着丝粒分裂__。图2、图3分别处于图1中的_DE__段和_FG__段(填字母)。
(3)图2细胞的下一时期，细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数等于_1∶2∶2__。与图2相比，此时期乙植物细胞有丝分裂的主要区别为_纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成__。
(4)图3结构H为_细胞板__，其作用是_由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁__。
【解析】 (1)细胞的增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。(2)在AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有适度生长；EF段形成的原因是着丝粒分裂；图2、图3分别处于有丝分裂的前期和末期，对应图1的DE段和FG段。(3)图2细胞处于有丝分裂的前期，其下一个时期是中期，细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数等于1∶2∶2；图2是动物细胞，纺锤体由中心体发出的星射线形成，而植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成。(4)图3中结构H为细胞板，在植物细胞有丝分裂末期，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁，最终将细胞一分为二。
14. (2023·潍坊模拟)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如下图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题。
(1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是_染色体数不变，核DNA数加倍__。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过_染色体正确复制和平均分配__，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否_①②__(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是_5__。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是_细胞无限增殖__。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点_2__，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙碱抑制_纺锤体__的形成，主要激活检验点_4__，使癌细胞停滞于中期。
【解析】 (1)G2期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成，核内每条染色体含有两条染色单体，每个染色单体含有一个DNA，染色体数目不变，核DNA数加倍。(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配，保证亲子代细胞遗传的稳定性。图中检验点1、2、3依次处在间期的G1－S、S、G2－M，其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复、DNA是否完成复制。检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂。(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖，细胞表面糖蛋白减少，细胞的形态、结构发生显著变化。DNA合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的DNA合成，主要激活检验点2，将癌细胞阻断在S期；分裂中期阻断法可用秋水仙碱抑制纺锤体的形成，染色体不能移向两极，故主要激活检验点4，使癌细胞停滞于中期。
15. (2023·宣城市模拟)烟酰胺磷酸核糖转移酶(NAMPT)是一种蛋白质类物质，它普遍存在于哺乳动物体内，对延缓细胞衰老有重要作用。
(1)对哺乳动物而言，细胞衰老与个体衰老并不是一回事，二者的关系是_个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程__。细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终细胞核会表现出_体积增大，核膜内折，染色质收缩(染色加深)__(答出两点即可)的特征。
(2)研究发现，衰老细胞中NAD＋的含量明显降低。通常情况下，哺乳动物细胞在_细胞质基质和线粒体基质__(填场所)中可通过有氧呼吸将NAD＋转化成NADH。NAMPT是NAD＋合成的关键限速酶(指整条代谢通路中催化反应速度最慢的酶)，其可决定代谢中NAD＋的水平。为探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，研究小组选取了两组健康的小鼠，甲组注射_NAMPT__补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且与乙组相比较，甲组小鼠的脂肪细胞、心肌细胞等处均检测出了高水平的NAD＋。由此推测NAMPT延缓细胞衰老的机制是_NAMPT通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老__。
(3)NAMPT合成后分泌到细胞外的方式是 胞吐 。NAMPT在血液中运输时需包裹在囊泡中，若脱去囊泡则会失去活性。推测NAMPT在血液中运输时脱掉囊泡会失去活性的原因是_血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构__。
【解析】 (1)对哺乳动物而言，细胞衰老与个体衰老不是一回事，二者的关系是个体衰老的过程是细胞普遍衰老的过程。衰老细胞的细胞核会表现出体积增大，核膜内折，染色质收缩(染色加深)的特征。(2)哺乳动物细胞有氧呼吸时在细胞质基质和线粒体基质中将NAD＋转化成NADH。NAMPT是NAD＋合成的关键限速酶。为探究细胞衰老与NAMPT之间的关系，研究小组选取了两组健康的小鼠，甲组注射NAMPT补充剂，乙组注射等量生理盐水，结果发现甲组小鼠的平均寿命约为2.8年，乙组小鼠的平均寿命约为2.4年；且与乙组相比较，甲组小鼠的脂肪细胞、心肌细胞等处均检测出了高水平的NAD＋。由此推测NAMPT延缓细胞衰老的机制是NAMPT通过促进NAD＋的合成来延缓细胞衰老。(3)NAMPT是蛋白质类物质，合成后分泌到细胞外的方式是胞吐。NAMPT在血液中运输时脱去囊泡则会失去活性，原因是血液中的pH等影响了蛋白质的空间结构。
能力达标测试
一、选择题(每道题只有一个最合理的答案。)
1. (2023·潍坊模拟)动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构(如图所示)，负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起。近期研究发现，纤维冠主要由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离。下列相关叙述正确的是( B )
A．在正常情况下，图中所示的姐妹染色单体含有等位基因
B．若动粒外层的纤维冠缺失，可导致核DNA无法平均分配
C．纺锤丝变短导致着丝粒分离，姐妹染色单体移向细胞两极
D．有丝分裂后期，秋水仙素能作用于动粒抑制纺锤体的形成
【解析】 在正常情况下，等位基因位于同源染色体的非姐妹染色单体上，图中所示的是姐妹染色单体，A错误；由题分析可知，纤维冠主要由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离，若动粒外层的纤维冠缺失，则导致染色体的运动和分离受影响，可能导致核DNA无法平均分配，B正确；动粒负责将着丝粒与纺锤丝连结在一起，纺锤丝变短不会导致着丝粒分离，姐妹染色单体分开后成为两条子染色体，两条子染色体移向细胞两极，C错误；秋水仙素通过抑制纺锤体的形成使染色体数目加倍，纺锤体在有丝分裂前期形成，D错误。
2. (2023·南昌模拟)细胞核在细胞增殖时发生消失与重建，重建细胞核时，膜小泡聚集在单个染色体周围，形成核膜小泡，最终融合形成细胞核，过程如图所示。下列相关说法正确的是( C )
A．核膜是由两层磷脂分子和蛋白质组成的
B．核膜小泡中的每个染色体都含有两个DNA分子
C．核膜小泡形成完整细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关
D．重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是核仁
【解析】 核膜是双层膜结构，由四层磷脂分子和蛋白质组成，A错误；核膜小泡是在有丝分裂末期膜小泡聚集在单个染色体周围形成的，由于有丝分裂后期着丝粒已经分裂，因此此时每个染色体含有1个DNA分子，B错误；核膜小泡形成完整细胞核的过程与生物膜的流动性密切相关，C正确；重建后的细胞核中行使遗传功能的结构是染色体，D错误。
3. (2023·郑州模拟)如图1是细胞周期示意图，间期＝G1期＋S期＋G2期，M期表示分裂期。为研究某种动物体细胞的细胞周期，只让处于S期的细胞都被3H标记(t0时)，然后换用无放射性的新鲜培养液继续培养，不同间隔时间取样做细胞放射性自显影，统计出正处于M期细胞的百分数，发现t1时被标记的细胞最早进入M期；t2时50%被标记的细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加；t3时50%被标记的细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少；t4时出现被标记的细胞第二次进入M期，如图2所示。下列叙述正确的是( D )
A．被3H标记的细胞处于S期，所以t0～t4时所有细胞均不会经历G1期
B．t1～t2时，有部分细胞可能形成细胞板
C．t2～t3时，DNA难以受到内外因素的干扰而发生差错
D．t1～t4时间段可表示该细胞整个细胞周期的时长
【解析】 分析题意可知，t4时出现被标记的细胞第二次进入M期，所以t0～t4时有部分被标记的细胞会经历G1期，A错误；动物体细胞不形成细胞板，B错误；t2时50%被标记的细胞进入M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加；t3时50%被标记的细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少，说明t2～t3时，有的细胞可能处于S期，而S期细胞的DNA容易受到内外因素的干扰而发生差错，C错误；t1时被标记的细胞最早进入M期，t4时出现被标记的细胞第二次进入M期，说明t1～t4时间段可表示该细胞整个细胞周期的时长，D正确。
4. (2023·临沂模拟)酵母菌是一种单细胞真菌。在细胞分裂过程中，细胞核核膜并不会消失和重现，而是长时间的完整存在。另外，与细胞分裂直接相关的纺锤体不在细胞质内而是在细胞核内形成，这种有丝分裂称为封闭式有丝分裂。下列叙述正确的是( C )
A．封闭式有丝分裂因纺锤体在细胞核内，所以染色体不能平均分配到两个子细胞内
B．酵母菌经有丝分裂产生的两个子细胞即为子一代个体，两个子代的DNA完全相同
C．如果用药物抑制纺锤体的形成，可使细胞中染色体数目加倍
D．酵母菌的有丝分裂过程与动物细胞不同，与植物细胞相同
【解析】 封闭式有丝分裂过程中染色体会在纺锤体的牵引下平均分到细胞核两端，并生成两个DNA相同的细胞核，所以会生成两个细胞核遗传物质相同的子细胞，A错误；DNA不仅存在于细胞核中，还存在于细胞质中，两个子细胞的细胞核DNA完全相同，但细胞质中线粒体的DNA可能不完全相同，B错误；如果用药物抑制纺锤体的形成，细胞核中复制加倍的染色体不能平均分到两个细胞核中，则会使细胞中的染色体数目加倍，C正确；由题意可知，酵母菌的有丝分裂与动物、植物的有丝分裂均不相同，D错误。
5. (2023·青岛模拟)现代分子生物学技术能够用特定分子与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，从而在染色体上显示出某种特定颜色的荧光点。现对正常分裂细胞的某一基因进行定位，发现一条染色体上有两个显示出某种特定颜色的荧光点。下列相关叙述正确的是(不考虑变异)( D )
A．这两个荧光点表示的基因为等位基因
B．该分裂细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数可能是体细胞的两倍
D．该细胞的同源染色体可能正在移向细胞两极
【解析】 这两个荧光点表示的基因属于复制关系，正常情况下应为相同基因，A错误；该分裂细胞可能处于减数分裂Ⅱ前期和中期，此时每条染色体上含有两条染色单体，B错误；细胞的染色体数是体细胞的两倍时应处于有丝分裂后期，此时着丝粒已分裂，一条染色体上只有某种特定颜色的一个荧光点，C错误；该细胞可能处于减数分裂Ⅰ后期，此时细胞中同源染色体正在移向细胞两极，D正确。
6. (2023·荆州模拟)研究发现，Cyclin B3(蛋白)在雌性哺乳动物生殖细胞形成过程中发挥独特作用，当Cyclin B3缺失时雌性小鼠不能产生后代(个体)。为揭示Cyclin B3的作用机理，研究者对Cyclin B3缺失雌鼠和正常雌鼠卵细胞的形成过程进行了观察对比，并绘制了下图。据此推测Cyclin B3的功能是( A )
A．促进同源染色体的分离
B．促进DNA的复制
C．促进纺锤体的形成
D．促进着丝粒的分裂
【解析】 由题图可知，与正常雌鼠卵细胞的形成过程相比，Cyclin B3缺失雌鼠在减数分裂Ⅰ后期才表现异常，其同源染色体不能分离，进而导致减数分裂Ⅱ过程不能正常进行，说明Cyclin B3的功能是促进同源染色体的分离，A符合题意；DNA的复制发生在减数分裂Ⅰ前的间期，由题图可知，Cyclin B3缺失雌鼠和正常雌鼠均能正常进行DNA复制，说明Cyclin B3的功能不是促进DNA的复制，B不符合题意；由题图可知，正常雌鼠和Cyclin B3缺失雌鼠都形成了纺锤体，说明Cyclin B3的功能不是促进纺锤体的形成，C不符合题意；减数分裂过程中着丝粒的分裂发生在减数分裂Ⅱ后期，图中未显示减数分裂Ⅱ后期图像，无法得出Cyclin B3对着丝粒分裂的作用，D不符合题意。
7. (2023·苏州模拟)如图分别表示某二倍体生物体内正在进行分裂的细胞的几种结果，下列有关假设和推论正确的是( C )
A．若图甲表示有丝分裂过程中的某阶段，则下一时期细胞中央将出现赤道板
B．若图乙表示有丝分裂过程中的某阶段，则着丝粒分裂可发生在这一阶段
C．若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则同源染色体的分离可发生在这一阶段
D．若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，则f组细胞中可能出现四分体
【解析】 赤道板不是真实存在的结构，显微镜下不可见，A错误；图乙中有染色单体，不可能表示有丝分裂后期，因此不可能发生着丝粒分裂，B错误；若图乙表示减数分裂过程中的某阶段，则应是减数第一次分裂，同源染色体的分离可发生在这一阶段，C正确；若图丙表示雄果蝇精巢内的几种细胞，f组细胞可能处于有丝分裂后期或末期，不可能出现四分体，D错误。
8. (2023·菏泽模拟)研究表明卵母细胞发育早期有8种关键基因表达。科学家诱导胚胎干细胞表达这些基因，将胚胎干细胞转化为卵母细胞样细胞(DIOL)。DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，其产生的子细胞可通过受精发育成早期胚胎。下列叙述错误的是( D )
A．DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体
B．DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体
C．基因的选择性表达改变了细胞的形态、结构与功能
D．DIOL受精后可发育为正常二倍体胚胎
【解析】 DIOL可进行减数分裂Ⅰ(产生1个次级卵母细胞和1个极体)，但不能进行减数分裂Ⅱ，因此DIOL减数分裂过程中仅产生1个极体，A正确；减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，DIOL可进行减数分裂Ⅰ，故DIOL分裂后产生的子细胞中无同源染色体，B正确；细胞分化是指在个体发育过程中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，细胞分化的实质是基因的选择性表达。因此基因的选择性表达改变了细胞的形态、结构与功能，C正确；由题意可知，DIOL可进行减数分裂Ⅰ，但不能进行减数分裂Ⅱ，故产生的子细胞受精后不可发育为正常二倍体胚胎，应该是三倍体胚胎，D错误。
9. (2023·永州模拟)科学家们提出了众多有关细胞衰老起因的学说，目前为大家普遍接受的学说之一是自由基学说。衰老的自由基学说的核心内容有3条：①衰老是由自由基对细胞成分的有害进攻造成的；②这里所说的自由基，主要就是氧自由基；③维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂水平可以延长寿命和推迟衰老。下列不可以作为衰老的自由基学说证据的是( C )
A．断奶后，向小鼠饲料中添加抗氧化剂，小鼠的寿命平均提高30%
B．儿童细胞中合成的H2O2酶数量多，老年人细胞中H2O2酶浓度低
C．人体血细胞与皮肤细胞中的端粒DNA长度随年龄增加而相应缩短
D．与野生型相比，多一个H2O2酶基因的转基因果蝇平均寿命延长
【解析】 断奶后，向小鼠饲料中添加抗氧化剂，小鼠的寿命平均提高30%，符合自由基学说内容，A不符合题意；儿童细胞中合成的H2O2酶数量多，老年人细胞中H2O2酶浓度低，符合自由基学说内容，B不符合题意；人体血细胞与皮肤细胞中的端粒DNA长度随年龄增加而相应缩短，属于端粒学说的内容，C符合题意；与野生型相比，多一个H2O2酶基因的转基因果蝇平均寿命延长，符合自由基学说内容，D不符合题意。
10. (2023·通化模拟)动物细胞中受损细胞器被内质网包裹后形成自噬体，与溶酶体融合后被降解为小分子物质，这一现象称为细胞自噬。在鼻咽癌细胞中抑痛基因NOR 1的启动子呈高度甲基化状态，NOR1蛋白含量低，而用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR 1基因的表达得到恢复，自噬体囊泡难以形成，癌细胞增殖受到抑制。下列叙述不正确的是( B )
A．细胞自噬在细胞废物清除、结构重建、生长发育中发挥着重要作用
B．细胞自噬作用受到相关基因调控，与细胞程序性死亡无关
C．鼻咽细胞癌变后，NOR 1基因转录受到抑制，自噬作用增强
D．癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响
【解析】 细胞自噬在细胞废物清除、结构重建、生长发育中发挥着重要作用，A正确；细胞自噬作用受到相关基因调控，与细胞程序性死亡有关，B错误；鼻咽细胞癌变后，NOR 1基因的启动子呈高度甲基化状态，NOR 1基因转录受到抑制，NOR1蛋白含量低，有利于自噬体囊泡的形成，自噬作用增强，C正确；细胞自噬形成的产物对细胞有用则会被再利用，因此癌细胞可借助细胞自噬作用对抗营养缺乏造成的不利影响，D正确。
11. (2023·荆州模拟)科学研究发现，四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，四种基因的表达产物EGL－1、CED－9、CED－4、CED－3之间的关系如下图。以下相关说法错误的是( C )
说明：“－”表示抑制，“＋”表示促进
A．调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种
B．正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3的含量增加
C．若CED－9基因发生突变而不能表达，会引起细胞癌变
D．若CED－4基因发生突变而不能表达，细胞凋亡过程会受很大影响
【解析】 根据图示可知，四种基因控制着秀丽隐杆线虫细胞凋亡的启动，而凋亡过程也是细胞内基因选择性表达的过程，因此调控秀丽隐杆线虫细胞凋亡全过程的基因应该多于四种，A正确；正常情况下，发生凋亡的细胞内EGL－1解除了CED－9对CED－4的抑制，使CED－4、CED－3大量表达从而启动凋亡，因此发生凋亡的细胞内EGL－1、CED－3的含量增加，B正确；若CED－9基因发生突变而不能表达，会使CED－4基因正常表达进而启动细胞凋亡，而细胞癌变是由原癌基因和抑癌基因突变引起，C错误；若CED－4基因发生突变而不能表达，会影响CED－3基因的正常表达，进而影响细胞凋亡过程的启动，D正确。
12. (2023·咸阳模拟)秀丽隐杆线虫(2n＝12)有雌雄同体和雄性两种性别个体。雌雄同体为XX型，个体发育时长为2.5天。受精卵通过有丝分裂产生体细胞1 090个，发育成熟时体细胞为959个，平均寿命2至3周。雄性为XO型(无Y染色体)，只占群体0.2%。下列叙述正确的是( D )
A．秀丽隐杆线虫减数分裂时均能观察到6个四分体
B．有丝分裂时体细胞内DNA分子最多可达到24个
C．秀丽隐杆线虫个体发育过程中无细胞凋亡发生
D．秀丽隐杆线虫个体发育过程中由于基因选择性表达出现了大量的分化细胞
【解析】 由于雄性个体只含有一条X染色体，体细胞中染色体数为11，所以雄性个体减数分裂时只能形成5个四分体，A错误；DNA主要分布在细胞核内，在细胞质内也有分布，雌雄同体的秀丽隐杆线虫含有12条染色体，故核DNA含有12个，有丝分裂经过间期DNA复制后，体细胞核内DNA分子数可达24个，但由于还存在细胞质DNA，所以体细胞中DNA最多时会超过24个，B错误；根据“受精卵通过有丝分裂产生体细胞1 090个，发育成熟时体细胞为959个”，可知秀丽隐杆线虫个体发育过程中存在细胞凋亡，C错误；细胞分化的实质是基因选择性表达，个体发育过程中由于基因选择性表达出现了大量的分化细胞，D正确。
二、非选择题
13. (2023·上饶市期末)下图1是某二倍体哺乳动物减数分裂过程中染色体数与核DNA数的比值变化，下图2是减数分裂过程中某些细胞的图像。请分析回答下列问题：
(1)图1中M的数值是_1__，若某细胞中有染色单体但没有同源染色体，则该细胞处于图1中_CD__段；图1中DE段对应的时期是_减数分裂Ⅱ后期(减数第二次分裂后期)__。
(2)图2中甲细胞所处时期对应图1中_CD__段，乙细胞的名称为_次级卵母细胞或极体__。
(3)若该哺乳动物的基因型是AaBb，甲细胞最终产生的一个子细胞的基因型是AAb，则另三个子细胞的基因型分别是_aB、aB、b__，甲细胞最终可以产生_1__个生殖细胞。
【解析】 题图分析，图1中BC段形成的原因是DNA的复制；CD段表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；DE段形成的原因是着丝点(粒)分裂；EF段表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。图2中甲细胞含有同源染色体，且同源染色体彼此分离，处于减数第一次分裂后期，该细胞表现为不均等分裂，因此甲细胞为初级卵母细胞；乙细胞中没有同源染色体，且染色体的着丝点(粒)排在细胞中央赤道板的部位，处于减数第二次分裂中期。(1)图1中，AB段表示G1期，此时DNA还未复制，染色体数与核DNA数相等，M等于1。若某细胞中有染色单体但没有同源染色体，则该细胞处于减数第二次分裂过程中，且细胞中每条染色体含有两个DNA分子，对应于图1中CD段；图1中DE段之后染色体由含有2个DNA分子的状态变成了一条染色体含有1个DNA分子的状态，说明细胞中发生了着丝点(粒)分裂过程，由于图中表示的是减数分裂过程，因而DE段对应的时期是减数第二次分裂后期。(2)图2中甲细胞中含有同源染色体，且同源染色体彼此分离，因此该细胞所处时期为减数第一次分裂后期，对应图1中CD段，由甲可知，细胞质不均等分裂，所以该动物为雌性，乙细胞不含同源染色体，为次级卵母细胞或极体。(3)若该哺乳动物的基因型是AaBb，甲细胞最终产生的一个子细胞的基因型是AAb，则与该细胞同时产生的子细胞的基因型为b，由于通过减数第一次分裂产生的两个细胞中的染色体是互补的，因而可推测减数第一分裂后产生的两个子细胞的基因型为AAbb和aaBB，因此，另三个子细胞的基因型是aB、aB、b，由于卵细胞产生过程中初级卵母细胞和次级卵母细胞经过了细胞质的不均等分开，因而甲细胞最终可以产生1个生殖细胞——卵细胞。
14. (2023·淄博模拟)WDR26蛋白在真核生物中广泛存在，该蛋白与调控细胞增殖的某信号途径密切相关。为探究WDR26蛋白对细胞增殖的影响，某团队以HeLa细胞(某种癌细胞)为材料进行研究，实验组为WDR26蛋白过量表达的HeLa细胞，对照组为WDR26蛋白正常表达的HeLa细胞，结果如下。
(1)与正常细胞相比，培养的HeLa细胞之间的黏着性显著降低，原因_HeLa细胞膜上的糖蛋白等物质减少__。
(2)实验组和对照组HeLa细胞的数量变化曲线如图1所示。由图可得出的实验结论是WDR26蛋白能_促进__(填“促进”或“抑制”)细胞增殖。
(3)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞计数。用流式细胞仪对实验组和对照组的HeLa细胞进行检测，结果如图2所示。图中M点的HeLa细胞在细胞周期中所处的时期是_分裂间期(S期)__。
(4)如果在实验组中加入DNA合成抑制剂，N点所对应的细胞数量将_减少__(填“增多”或“减少”)。若测得HeLa细胞周期各阶段时间为：G1(3.1 h)、S(6.5 h)、G2(1.9 h)、M(1.1 h)，预计加入DNA合成抑制剂_6.1__h后，细胞都将停留在S期或S与G1期的交界处。
【解析】 (1)癌细胞之间的黏着性降低、易转移的原因在于细胞膜上糖蛋白减少。(2)由图1可知，加入WDR26蛋白的实验组的细胞数目多于对照组，说明WDR26蛋白可以促进细胞增殖。(3)由图2可知，M点的细胞DNA含量在2n和4n之间，说明该时期细胞中DNA正在进行复制，即M点位于细胞分裂间期。(4)加入DNA合成抑制剂后，细胞DNA复制被阻止，DNA数目不会达到4n，所以N点细胞数量会减少。加入DNA合成抑制剂后，完成DNA复制的细胞继续分裂，没能完成DNA复制的细胞将停留在S期或S期与G1期的交界处；DNA复制完成的则最多通过G2(1.9 h)、M(1.1 h)、G1(3.1 h)三个时期后停留在S期与G1期的交界处，所以最多6.1 h后，所有细胞都将停留在S期或S期与G1期的交界处。
15. (2023·海口模拟)有关植物衰老的机理目前有两种相对立而又相关联的解释。一种是“营养竞争说”，即植物体由于开花结果夺取营养器官的养料使茎、叶衰老；另一种是认为“植物的衰老是由外界环境条件的变化而引起的”，这其中比较一致的看法是光照不足会引起细胞中蛋白质和叶绿素等物质减少而导致茎、叶衰老。有人利用有关的材料进行了实验探究：选取20株健壮、生长状况相同的同种开花前的盆栽大豆，平均分成四组，编号甲、乙、丙、丁，如表是有关探究的做法、结果。请据此回答有关问题：
注：①除题中讲明的条件外，其他培养条件均相同且适宜，②衰老以叶片变黄作为指标。
(1)若四组大豆的平均衰老时间分别记作a、b、c、d，则评判其衰老的标准应是_原来正常的叶全部变黄所需的时间(或相同时间内变黄的叶的数量)__。
(2)若实验结果为a＝b＞c＝d，则说明_植株衰老是由光照不足引起的，与开花结果争夺养料无关__；若开花结果争夺养料和光照不足都能引起植株衰老，则可能的结果是_a＞d，且b、c介于a、d之间且差异明显__。
(3)若实验结果为a＝b＞c＝d，甲组突然停止CO2供应，则叶肉细胞叶绿体中的ATP、C3的变化情况依次是_增加、减少__。
(4)植物衰老从细胞核的角度看表现在_细胞核体积增大，染色质收缩__。
【解析】 (1)若四组大豆的平均衰老时间分别记作a、b、c、d，则判断其衰老的标准应是原来正常的叶片全部变黄所需的时间(或相同时间内变黄的叶的数量)。(2)根据题意分析a＝b、c＝d说明植株衰老与花蕾的有无没有关系，实验结果为a＝b＞c＝d说明植株衰老是由光照不足引起的，与开花结果争夺养料无关；而只有当实验结果出现a＞d，且b、c介于a、d之间且差异明显时，才能说明开花结果争夺养料和光照不足都会引起植株衰老。(3)根据题意分析，甲组正常光照，若突然停止CO2供应，则固定产生的三碳化合物不足，导致三碳化合物的含量减少；但是光反应产生的ATP的量不变，而三碳化合物的还原消耗的ATP减少了，所以ATP的含量增加了。(4)植物衰老从细胞核的角度看表现在细胞核体积增大，染色质收缩。
16. (2023·临沂检测)细胞周期的分裂间期包括G1期、S期和G2期，该时期细胞内主要完成染色质的复制。为探讨染色质复制的起因，有人将不同时期的Hela细胞进行融合，并研究融合后细胞中核的复制情况，实验结果如表所示。请回答：
(1)G1期细胞中所发生的遗传信息的传递过程包括_转录和翻译__，该时期某些蛋白质由细胞质通过_核孔__进入细胞核。
(2)G1期的细胞核不进入复制，而实验一中融合后的G1期的核进入复制，有学者认为S期细胞中存在活化因子。若上述观点是正确的，则融合细胞中G1期核进入复制的原理最可能是
_该活化因子能起始核DNA的复制和有关蛋白质的合成(该活化因子能起始染色质复制)__，表中结果表明该活化因子可作用于_G1和S__(填“G1”“S”或“G2”)期的细胞。
(3)表中结果表明，G1期、S期、G2期细胞中发生的代谢反应存在差异，其根本原因是_不同时期细胞中基因的表达存在差异(基因的选择性表达)__。
【解析】 (1)G1期进行有关蛋白质合成，遗传信息的传递过程包括转录和翻译过程；核孔是大分子物质进出细胞核的通道。(2)G1期的细胞核不进入复制，而实验一中G1期和S期细胞融合后的核进入复制，说明S期细胞中存在的活化因子能起始核DNA的复制和有关蛋白质的合成；通过实验一和实验二的结果可知，该活化因子可作用于G1期和S期的细胞。(3)G1期、S期、G2期细胞中发生的代谢反应存在差异，直接原因是存在的蛋白质(酶)种类不同，根本原因是不同时期细胞中基因的表达存在差异。光照或遮光
保持花蕾或摘除花蕾
现象或结果
甲
正常光照
摘除花蕾
乙
正常光照
保持花蕾
丙
遮光
摘除花蕾
丁
遮光
保持花蕾
实验
结果
实验一
G1期核进入复制
S期核继续复制
实验二
G2期核不进入复制
S期核继续复制
实验三
G1期核不进入复制
G2期核不进入复制
相关试卷
新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题10实验与探究： 这是一份新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题10实验与探究，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题7生命活动的调节： 这是一份新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题7生命活动的调节，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题5遗传的基本规律与伴性遗传： 这是一份新教材适用2024版高考生物二轮总复习第1部分核心考点突破专题5遗传的基本规律与伴性遗传，共19页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
