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新教材2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分完善生物学大概念__精练高频考点6多细胞生命体系中细胞的生命历程
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这是一份新教材2024届高考生物二轮专项分层特训卷第一部分完善生物学大概念__精练高频考点6多细胞生命体系中细胞的生命历程，共10页。试卷主要包含了基础回温，挑战提能等内容，欢迎下载使用。
1．[2023·湖北卷，10]在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，某同学制作的装片效果非常好，他将其中的某个视野放大拍照，发给5位同学观察细胞并计数，结果如下表(单位：个)。关于表中记录结果的分析，下列叙述错误的是( )
A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆
B.五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分
C.五位同学记录的间期细胞数不多，原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段
D.戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同
2．[2023·浙江6月，10]为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，不合理的是( )
A.选用易获取且易大量生根的材料
B.选用染色体数目少易观察的材料
C.选用解离时间短分散性好的材料
D.选用分裂间期细胞占比高的材料
3．[2023·浙江6月，17]某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是( )
A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
4．[2023·天津河北区一模]某研究小组利用电子显微镜观察动物肝脏临时装片，得到如图所示图像。下列分析正确的是( )
A.该细胞可能处于有丝分裂或减数分裂中期
B.此时期染色体数目是核DNA数目的一半
C.该时期后，细胞中的同源染色体受星射线牵引分别移向两极
D.统计多个视野发现处在此时期的细胞数多于处在分裂间期的细胞数
5．[2023·河北邯郸一模]细胞焦亡是近年来人们发现的一种新的细胞程序性死亡方式，由机体受到病理性刺激而产生，表现为细胞不断涨大直至破裂，其内容物溢出后可促进白细胞介素的释放，加重炎症反应。下列说法错误的是( )
A.人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡
B.细胞焦亡过程中，细胞膜的通透性会发生变化
C.细胞凋亡和细胞焦亡都与细胞内基因的表达调控有关
D.细胞焦亡过程中，细胞的核遗传物质发生了改变
6．[2023·沧州市教学质量监测]生物学社团的小华同学在观察马蛔虫细胞分裂过程时，绘制了如图所示的细胞分裂模式图，下列说法正确的是( )
A.小华绘制的这个细胞含有4条染色体，且处于有丝分裂后期
B.小华绘制的这个细胞共有4条染色单体，且包含2对同源染色体
C.若4号染色体上含有A基因，则3号染色体上也一定含有A基因
D.基因的分离定律和自由组合定律的实质都发生在图示细胞所处时期
7．[2023·广东中山中学质检]下列关于某二倍体生物有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是( )
A.二者间期都存在DNA复制，核DNA数目和染色体数目同时加倍
B.有丝分裂前期和减数分裂Ⅱ前期均存在同源染色体
C.有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期的染色体组数目分别是2、1
D.减数分裂Ⅱ后期的染色体数目是有丝分裂后期的一半
8．[2023·重庆南开中学质检]图1为某初级精母细胞(2N＝4)染色体组成情况，图2是该细胞产生的三个精细胞的染色体组成，则第四个精细胞的染色体组成是( )
9．[2023·山西大同调研]如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化(曲线甲)和与之对应的染色体数目的变化(曲线乙)，下列说法不正确的是( )
A.BC段DNA分子进行复制，染色体数目未加倍
B.CD和FG对应的时间段，细胞中均含有两个染色体组
C.D点对应时刻之后，单个细胞中可能不含Y染色体
D.EF段DNA含量的变化是由同源染色体的分离导致的
二、挑战提能(其中15、16题为不定项选择题)
10．[2023·湖北卷，13]快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是( )
A.乳酸可以促进DNA的复制
B.较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C.癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D.敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
11．[2023·海南卷，4]根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是( )
A.根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质
B.物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多
C.根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D.物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果
12．[2023·山东卷，6]减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是( )
A.卵细胞基因组成最多有5种可能
B.若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee
C.若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能
D.若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能
13．[2023·湖南卷，7]基因Bax和Bcl2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C.TRPM7基因可能通过促进Bcl2基因的表达来抑制细胞凋亡
D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
14．[2023·河北沧州一模]表1列出了人的体细胞处于细胞周期某阶段的特征，表2统计了时期a～d所具有表1所述特征的数量。a～d分别表示分裂间期的G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和分裂期，但对应关系未知。下列叙述错误的是 ( )
表1
表2
A.a时期具有特征2和特征4
B.b时期具有的特征数量是1
C.c时期可能发生染色体数目加倍
D.d时期细胞中DNA完成复制
15．[2022·江苏南通海门二诊]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。在鼻咽癌细胞中抑癌基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态，NOR1蛋白含量低。用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR1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。下列叙述正确的是( )
A.细胞自噬在细胞废物清除、结构重建中发挥着重要作用
B.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
C.鼻咽细胞癌变后，NOR1基因转录受到抑制，自噬作用减弱
D.细胞自噬受相关基因调控，自噬过强时会引起细胞凋亡
16．[2023·河北保定一模]基因型为AaXBY的小鼠在减数分裂过程中的某些特定时期，染色体(a)、染色单体(b)和核DNA分子(c)的数量关系如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.图甲所示细胞中，可能一条染色体上同时存在等位基因A与a
B.图甲所示细胞中，可能同时存在两条X染色体与两条Y染色体
C.图乙所示细胞中，可能存在两条X染色体或两条Y染色体
D.图乙所示细胞中，可能发生染色体解螺旋变成染色质的过程
[答题区]
17.[2023·沧州名校联盟联考]如图甲、乙是某一进行有丝分裂的生物细胞的细胞周期的相关示意图。回答下列问题。
(1)图甲为细胞周期中________(填“核DNA分子”“染色体”或“染色单体”)数目变化规律曲线图，根据图乙可知图甲中N值是________。
(2)发生基因突变的高风险期为图甲中的________(用图甲中的字母表示)段。做胎儿染色体核型分析时，宜取处于图甲中的________(用图甲中的字母表示)段细胞。
(3)若用胰蛋白酶处理图乙中的结构M，剩余的细丝状结构是________。图乙中结构Z正在收缩，推测此时其周围所集结的细胞器是________。
(4)骨髓移植实质上是将图丙中的________细胞移植到患者体内。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是________________________________________________________________________。
18．[2023·江西百校联盟联合测评]经研究，绿茶含有丰富的儿茶素，被认为在延缓细胞衰老中发挥着重要作用。科学家为探索儿茶素的抗衰老机制，以EGCG(一种儿茶素)为研究对象，进行了相关研究。在“天宫课堂”第一课，神舟十三号乘组航天员叶光富老师展示了太空细胞学研究实验。回答下列问题：
(1)动物的正常生长发育，离不开细胞的增殖、生长和________等过程。与动物细胞的有丝分裂相比，植物细胞在有丝分裂末期的不同之处是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)关于细胞衰老的机制，自由基学说认为机体代谢产生的自由基积累过多，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，例如使细胞呼吸相关酶的活性________，导致有氧呼吸第________阶段的氧不能被有效利用，从而产生更多的自由基，加速细胞衰老。
(3)前期研究发现，在失重条件下，心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加。为探究其机制，科学家检测了模拟失重条件下培养96h的心肌细胞中相关基因的表达情况，结果如图1所示。请根据实验结果推测，失重条件下心肌细胞凋亡的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为了研究模拟失重条件下槲皮素(Q)对心肌细胞收缩力的保护作用，用不同浓度的槲皮素处理模拟失重条件下的细胞，结果如图2所示，该结果表明：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(至少答两点)。
(5)儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，可以抑制由活性氧(ROS)引起的氧化应激反应，从而发挥抗衰老的作用。为验证上述观点的准确性，研究者将秀丽隐杆线虫随机均分为4组，利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG进行相关实验：
①定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图3所示。图中对照组培养在________________的培养基中。
②据图推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老作用的，公众认知可能被颠覆，请说明理由。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
高频考点6 多细胞生命体系中细胞的生命历程
1．答案：C
解析：有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个期：前期、中期、后期、末期，丙、丁计数的差异可能是因为某些细胞所处时期易混淆，如末期和分裂间期，A正确；中期每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，易区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，其所处时间比分裂期长，五位同学记录的间期细胞数不多，是由于只统计了一个视野中的细胞，样本数量较少，不具有代表性，C错误；计数规则不同，会导致实验误差，戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则与其他同学不同有关，D正确。
2．答案：D
解析：根尖分生区的细胞分裂能力较强，故观察有丝分裂时选用易获取且易大量生根的材料，A正确；选用染色体数目少易观察的材料，有利于观察有丝分裂每一个时期的特点，B正确；选用解离时间短分散性好的材料，更利于观察细胞的染色体变化，C正确；细胞周期中，分裂间期比分裂期占比更大，应该选用分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂，D错误。
3．答案：B
解析：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐地排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；甲细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。
4．答案：B
解析：肝细胞只进行有丝分裂，图中染色体的着丝粒排列在赤道板上，属于有丝分裂中期图像，A错误；有丝分裂中期，核DNA数目是染色体数目的2倍，B正确；有丝分裂过程中不发生同源染色体分离，C错误；细胞周期的大部分时间处于分裂间期，观察统计多个视野时，会发现分裂间期细胞数远多于分裂期细胞数，D错误。
5．答案：D
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，如人类胚胎发育过程中尾部的消失，A正确；由题意可知，细胞焦亡时细胞不断涨大直至破裂，由此可推测，该过程中细胞膜通透性发生变化，致使细胞吸水过多而涨破，B正确；细胞焦亡是一种新的细胞程序性死亡方式，与细胞凋亡相同，都与细胞内基因的表达调控有关，其核遗传物质没有发生改变，C正确，D错误。
6．答案：D
解析：据图可知，该细胞含有2对同源染色体（1和2、3和4，其中3和4属于端着丝粒染色体），处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中有4条染色体，8条染色单体，A、B错误；若4号染色体上含有A基因，3号染色体为其同源染色体，则其上可能含有A基因或a基因，C错误；基因的分离定律和自由组合定律的实质都发生在减数分裂Ⅰ后期，即图示细胞所处时期，D正确。
7．答案：D
解析：二者间期都存在DNA复制，复制后核DNA数目加倍，但染色体数目不变，A错误；减数分裂过程中减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，减数分裂Ⅱ中不存在同源染色体，B错误；二倍体生物体细胞含有2个染色体组，有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期都含2个染色体组，C错误；有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍；减数分裂Ⅱ后期染色体数目恢复到体细胞数目，故减数分裂Ⅱ后期的染色体数目是有丝分裂后期的一半，D正确。
8．答案：B
解析：分析图2中三个精细胞染色体可知②③两个细胞中存在两条染色体上互换后的片段，说明在另一个精细胞也存在两处互换后的片段，且未交换的区域染色体应为黑色，由此可知B正确。
9．答案：D
解析：图示分析：
10．答案：D
解析：根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程，而DNA复制发生在间期，所以乳酸不能促进DNA复制，A错误；乳酸能促进有丝分裂后期，进而促进分裂，B错误；无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体中，C错误；根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。
11．答案：D
解析：根据题干信息“用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄”可推知，黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确；根据题干信息“将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚”可推知，物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多，B正确；在营养缺乏条件下，细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量，C正确；根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，物质A引起的根边缘细胞凋亡是外界环境引起的，不是该植物在胚发育时期基因表达的结果，D错误。
12．答案：C
解析：正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、O（表示没有相应的基因），若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为O，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和O，B错误；卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为E，另外两个极体为e或ee、O，C正确；若卵细胞不含E、e，且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第一极体只能是Ee，所以，第一极体为Ee和EE两种，D错误。
13．答案：D
解析：细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可以得出，TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl2基因表达量降低，而Bcl2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bcl2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达量增加，Bcl2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。
14．答案：D
解析：表1中的特征1、3为分裂期细胞特有，特征4为S期细胞特有，特征2为G1、S、G2和分裂期细胞共有，故S期含特征2、4，对应表2中的a；分裂期含特征1、2、3，对应表2中的c；G1和G2期含特征2，对应表2中的b、d（或d、b），A、B正确；分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，C正确；d可能是G1期或G2期，G1期细胞还未进行DNA复制，D错误。
15．答案：ABD
解析：细胞自噬在细胞废物清除、结构重建中发挥着重要作用，A正确；癌细胞中抑癌基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态，导致NOR1蛋白含量低，经过DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR1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，可知鼻咽细胞癌变后，NOR1基因转录受到抑制，自噬作用增强，推测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，从而满足癌细胞增殖过程中对营养的需求，B正确，C错误；NOR1基因的表达能阻止细胞自噬的发生，显然细胞自噬作用受到相关基因调控，自噬过强时会引起细胞凋亡，D正确。
16．答案：ACD
解析：图甲中染色体、染色单体和核DNA分别为2N、4N和4N，细胞为初级精母细胞，若四分体的非姐妹染色单体之间发生互换，一条染色体上可能同时存在A与a，A正确；初级精母细胞中只存在一条X染色体与一条Y染色体，B错误；图乙细胞中不含染色单体，染色体和核DNA数均为2N，可能处于减数分裂Ⅱ后期或末期，细胞可能存在两条X或两条Y染色体，若为末期，可能发生染色体解螺旋变成染色质的过程，C、D正确。
17．答案：（1）染色体'2'（2）ab'cd'（3）DNA'线粒体'（4）c'基因的选择性表达
解析：（1）图甲为细胞周期中染色体数目变化规律曲线图；图乙细胞中含有同源染色体，不合染色单体，且着丝粒分裂形成的子染色体正移向细胞两极，因此图乙细胞处于有丝分裂后期，含有8条染色体，对应图甲的4N，即4N＝8，因此N＝2。（2）DNA在分裂间期进行复制时解旋导致其稳定性较低，因此基因突变多发生在分裂间期DNA复制时，对应图甲中的ab段。细胞处于有丝分裂中期时染色体形态稳定、数目清晰，因此做胎儿染色体核型分析时，宜取处于图甲中的cd段细胞。（3）图乙中的结构M表示染色体，染色体的主要成分为DNA和蛋白质，若用胰蛋白酶处理M即除去了蛋白质成分，剩余的细丝状结构为DNA。图乙中纺锤丝正在收缩，需要消耗大量的能量，因此其周围集结了较多的线粒体。（4）骨髓移植实质上是将图丙中的c细胞（造血干细胞）移植到患者体内。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是基因的选择性表达。
18．答案：（1）分化'细胞板向四周扩展形成细胞壁
（2）下降'三
（3）cmyc基因相对表达量增加和转录因子CATA－4的相对表达量降低
（4）槲皮素对心肌细胞收缩力有保护作用，且在一定范围内，随着槲皮素浓度的增加，该保护作用增强
（5）不含BHA和EGCG'BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似
解析：（1）动物的正常生长发育，离不开细胞的增殖、生长和分化等过程。植物细胞与动物细胞在有丝分裂末期的区别是：植物细胞会形成细胞板，细胞板向四周扩展形成细胞壁，而动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷，将一个细胞缢裂为两个子细胞。（2）细胞呼吸相关酶的活性下降，导致有氧呼吸第三阶段的氧不能被有效利用，从而产生更多的自由基，加速细胞衰老。（3）分析图1可知，与对照组相比，模拟失重组的cmyc基因相对表达量增加，而转录因子CATA－4的相对表达量降低，故推测失重条件下心肌细胞凋亡的原因是cmyc基因相对表达量增加和转录因子CATA－4的相对表达量降低。（4）图示分析：
（5）分析题干可知，实验的自变量是抗氧化剂的种类，所以对照组应培养在不含BHA和EGCG的培养基中。BHA是常用的抗氧化剂，但是分析题图可知，BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，作用效果与对照组相似，所以推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老作用的。特征1
核膜消失或重建
特征2
具有组成染色体的蛋白质
特征3
纺锤丝附着在着丝粒上
特征4
细胞核中正在发生DNA的复制
时期
a
b
c
d
具有特征的数量
2
？
3
1
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
1．[2023·湖北卷，10]在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，某同学制作的装片效果非常好，他将其中的某个视野放大拍照，发给5位同学观察细胞并计数，结果如下表(单位：个)。关于表中记录结果的分析，下列叙述错误的是( )
A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆
B.五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分
C.五位同学记录的间期细胞数不多，原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段
D.戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同
2．[2023·浙江6月，10]为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述，不合理的是( )
A.选用易获取且易大量生根的材料
B.选用染色体数目少易观察的材料
C.选用解离时间短分散性好的材料
D.选用分裂间期细胞占比高的材料
3．[2023·浙江6月，17]某动物(2n＝4)的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是( )
A.甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B.甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞的相同
C.若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
D.形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
4．[2023·天津河北区一模]某研究小组利用电子显微镜观察动物肝脏临时装片，得到如图所示图像。下列分析正确的是( )
A.该细胞可能处于有丝分裂或减数分裂中期
B.此时期染色体数目是核DNA数目的一半
C.该时期后，细胞中的同源染色体受星射线牵引分别移向两极
D.统计多个视野发现处在此时期的细胞数多于处在分裂间期的细胞数
5．[2023·河北邯郸一模]细胞焦亡是近年来人们发现的一种新的细胞程序性死亡方式，由机体受到病理性刺激而产生，表现为细胞不断涨大直至破裂，其内容物溢出后可促进白细胞介素的释放，加重炎症反应。下列说法错误的是( )
A.人类胚胎发育过程中尾部的消失属于细胞凋亡
B.细胞焦亡过程中，细胞膜的通透性会发生变化
C.细胞凋亡和细胞焦亡都与细胞内基因的表达调控有关
D.细胞焦亡过程中，细胞的核遗传物质发生了改变
6．[2023·沧州市教学质量监测]生物学社团的小华同学在观察马蛔虫细胞分裂过程时，绘制了如图所示的细胞分裂模式图，下列说法正确的是( )
A.小华绘制的这个细胞含有4条染色体，且处于有丝分裂后期
B.小华绘制的这个细胞共有4条染色单体，且包含2对同源染色体
C.若4号染色体上含有A基因，则3号染色体上也一定含有A基因
D.基因的分离定律和自由组合定律的实质都发生在图示细胞所处时期
7．[2023·广东中山中学质检]下列关于某二倍体生物有丝分裂和减数分裂的叙述，正确的是( )
A.二者间期都存在DNA复制，核DNA数目和染色体数目同时加倍
B.有丝分裂前期和减数分裂Ⅱ前期均存在同源染色体
C.有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期的染色体组数目分别是2、1
D.减数分裂Ⅱ后期的染色体数目是有丝分裂后期的一半
8．[2023·重庆南开中学质检]图1为某初级精母细胞(2N＝4)染色体组成情况，图2是该细胞产生的三个精细胞的染色体组成，则第四个精细胞的染色体组成是( )
9．[2023·山西大同调研]如图表示雄果蝇体内某细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化(曲线甲)和与之对应的染色体数目的变化(曲线乙)，下列说法不正确的是( )
A.BC段DNA分子进行复制，染色体数目未加倍
B.CD和FG对应的时间段，细胞中均含有两个染色体组
C.D点对应时刻之后，单个细胞中可能不含Y染色体
D.EF段DNA含量的变化是由同源染色体的分离导致的
二、挑战提能(其中15、16题为不定项选择题)
10．[2023·湖北卷，13]快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是( )
A.乳酸可以促进DNA的复制
B.较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C.癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D.敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
11．[2023·海南卷，4]根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，可合成并向胞外分泌多种物质形成黏胶层。用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄。将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚，细胞出现自噬和凋亡现象。下列有关叙述错误的是( )
A.根边缘细胞黏胶层中含有DNA和蛋白质
B.物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多
C.根边缘细胞通过自噬可获得维持生存所需的物质和能量
D.物质A引起的根边缘细胞凋亡，是该植物在胚发育时期基因表达的结果
12．[2023·山东卷，6]减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是( )
A.卵细胞基因组成最多有5种可能
B.若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或ee
C.若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能
D.若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能
13．[2023·湖南卷，7]基因Bax和Bcl2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控
B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡
C.TRPM7基因可能通过促进Bcl2基因的表达来抑制细胞凋亡
D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
14．[2023·河北沧州一模]表1列出了人的体细胞处于细胞周期某阶段的特征，表2统计了时期a～d所具有表1所述特征的数量。a～d分别表示分裂间期的G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和分裂期，但对应关系未知。下列叙述错误的是 ( )
表1
表2
A.a时期具有特征2和特征4
B.b时期具有的特征数量是1
C.c时期可能发生染色体数目加倍
D.d时期细胞中DNA完成复制
15．[2022·江苏南通海门二诊]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。在鼻咽癌细胞中抑癌基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态，NOR1蛋白含量低。用DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR1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。下列叙述正确的是( )
A.细胞自噬在细胞废物清除、结构重建中发挥着重要作用
B.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
C.鼻咽细胞癌变后，NOR1基因转录受到抑制，自噬作用减弱
D.细胞自噬受相关基因调控，自噬过强时会引起细胞凋亡
16．[2023·河北保定一模]基因型为AaXBY的小鼠在减数分裂过程中的某些特定时期，染色体(a)、染色单体(b)和核DNA分子(c)的数量关系如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.图甲所示细胞中，可能一条染色体上同时存在等位基因A与a
B.图甲所示细胞中，可能同时存在两条X染色体与两条Y染色体
C.图乙所示细胞中，可能存在两条X染色体或两条Y染色体
D.图乙所示细胞中，可能发生染色体解螺旋变成染色质的过程
[答题区]
17.[2023·沧州名校联盟联考]如图甲、乙是某一进行有丝分裂的生物细胞的细胞周期的相关示意图。回答下列问题。
(1)图甲为细胞周期中________(填“核DNA分子”“染色体”或“染色单体”)数目变化规律曲线图，根据图乙可知图甲中N值是________。
(2)发生基因突变的高风险期为图甲中的________(用图甲中的字母表示)段。做胎儿染色体核型分析时，宜取处于图甲中的________(用图甲中的字母表示)段细胞。
(3)若用胰蛋白酶处理图乙中的结构M，剩余的细丝状结构是________。图乙中结构Z正在收缩，推测此时其周围所集结的细胞器是________。
(4)骨髓移植实质上是将图丙中的________细胞移植到患者体内。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是________________________________________________________________________。
18．[2023·江西百校联盟联合测评]经研究，绿茶含有丰富的儿茶素，被认为在延缓细胞衰老中发挥着重要作用。科学家为探索儿茶素的抗衰老机制，以EGCG(一种儿茶素)为研究对象，进行了相关研究。在“天宫课堂”第一课，神舟十三号乘组航天员叶光富老师展示了太空细胞学研究实验。回答下列问题：
(1)动物的正常生长发育，离不开细胞的增殖、生长和________等过程。与动物细胞的有丝分裂相比，植物细胞在有丝分裂末期的不同之处是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)关于细胞衰老的机制，自由基学说认为机体代谢产生的自由基积累过多，会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，例如使细胞呼吸相关酶的活性________，导致有氧呼吸第________阶段的氧不能被有效利用，从而产生更多的自由基，加速细胞衰老。
(3)前期研究发现，在失重条件下，心肌细胞培养96h后凋亡率显著增加。为探究其机制，科学家检测了模拟失重条件下培养96h的心肌细胞中相关基因的表达情况，结果如图1所示。请根据实验结果推测，失重条件下心肌细胞凋亡的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)为了研究模拟失重条件下槲皮素(Q)对心肌细胞收缩力的保护作用，用不同浓度的槲皮素处理模拟失重条件下的细胞，结果如图2所示，该结果表明：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(至少答两点)。
(5)儿茶素一直被认为是一种抗氧化剂，可以抑制由活性氧(ROS)引起的氧化应激反应，从而发挥抗衰老的作用。为验证上述观点的准确性，研究者将秀丽隐杆线虫随机均分为4组，利用BHA(常用的抗氧化剂)和EGCG进行相关实验：
①定期检测秀丽隐杆线虫的生存率，结果如图3所示。图中对照组培养在________________的培养基中。
②据图推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老作用的，公众认知可能被颠覆，请说明理由。________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
高频考点6 多细胞生命体系中细胞的生命历程
1．答案：C
解析：有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个期：前期、中期、后期、末期，丙、丁计数的差异可能是因为某些细胞所处时期易混淆，如末期和分裂间期，A正确；中期每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，易区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，其所处时间比分裂期长，五位同学记录的间期细胞数不多，是由于只统计了一个视野中的细胞，样本数量较少，不具有代表性，C错误；计数规则不同，会导致实验误差，戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则与其他同学不同有关，D正确。
2．答案：D
解析：根尖分生区的细胞分裂能力较强，故观察有丝分裂时选用易获取且易大量生根的材料，A正确；选用染色体数目少易观察的材料，有利于观察有丝分裂每一个时期的特点，B正确；选用解离时间短分散性好的材料，更利于观察细胞的染色体变化，C正确；细胞周期中，分裂间期比分裂期占比更大，应该选用分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂，D错误。
3．答案：B
解析：甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐地排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；甲细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有两个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误；甲细胞分裂后产生AAXBY或AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。
4．答案：B
解析：肝细胞只进行有丝分裂，图中染色体的着丝粒排列在赤道板上，属于有丝分裂中期图像，A错误；有丝分裂中期，核DNA数目是染色体数目的2倍，B正确；有丝分裂过程中不发生同源染色体分离，C错误；细胞周期的大部分时间处于分裂间期，观察统计多个视野时，会发现分裂间期细胞数远多于分裂期细胞数，D错误。
5．答案：D
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，如人类胚胎发育过程中尾部的消失，A正确；由题意可知，细胞焦亡时细胞不断涨大直至破裂，由此可推测，该过程中细胞膜通透性发生变化，致使细胞吸水过多而涨破，B正确；细胞焦亡是一种新的细胞程序性死亡方式，与细胞凋亡相同，都与细胞内基因的表达调控有关，其核遗传物质没有发生改变，C正确，D错误。
6．答案：D
解析：据图可知，该细胞含有2对同源染色体（1和2、3和4，其中3和4属于端着丝粒染色体），处于减数分裂Ⅰ后期，细胞中有4条染色体，8条染色单体，A、B错误；若4号染色体上含有A基因，3号染色体为其同源染色体，则其上可能含有A基因或a基因，C错误；基因的分离定律和自由组合定律的实质都发生在减数分裂Ⅰ后期，即图示细胞所处时期，D正确。
7．答案：D
解析：二者间期都存在DNA复制，复制后核DNA数目加倍，但染色体数目不变，A错误；减数分裂过程中减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，减数分裂Ⅱ中不存在同源染色体，B错误；二倍体生物体细胞含有2个染色体组，有丝分裂中期和减数分裂Ⅰ中期都含2个染色体组，C错误；有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍；减数分裂Ⅱ后期染色体数目恢复到体细胞数目，故减数分裂Ⅱ后期的染色体数目是有丝分裂后期的一半，D正确。
8．答案：B
解析：分析图2中三个精细胞染色体可知②③两个细胞中存在两条染色体上互换后的片段，说明在另一个精细胞也存在两处互换后的片段，且未交换的区域染色体应为黑色，由此可知B正确。
9．答案：D
解析：图示分析：
10．答案：D
解析：根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程，而DNA复制发生在间期，所以乳酸不能促进DNA复制，A错误；乳酸能促进有丝分裂后期，进而促进分裂，B错误；无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体中，C错误；根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。
11．答案：D
解析：根据题干信息“用DNA酶或蛋白酶处理黏胶层会使其厚度变薄”可推知，黏胶层中含有DNA和蛋白质，A正确；根据题干信息“将物质A加入某植物的根边缘细胞悬液中，发现根边缘细胞的黏胶层加厚”可推知，物质A可导致根边缘细胞合成胞外物质增多，B正确；在营养缺乏条件下，细胞可通过细胞自噬获得维持生存所需的物质和能量，C正确；根边缘细胞是从植物根冠上游离下来的一类特殊细胞，物质A引起的根边缘细胞凋亡是外界环境引起的，不是该植物在胚发育时期基因表达的结果，D错误。
12．答案：C
解析：正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、O（表示没有相应的基因），若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为O，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和O，B错误；卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体为E，另外两个极体为e或ee、O，C正确；若卵细胞不含E、e，且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第一极体只能是Ee，所以，第一极体为Ee和EE两种，D错误。
13．答案：D
解析：细胞衰老和细胞凋亡都是由基因控制的细胞正常的生命活动，都受遗传信息的调控，A正确；据题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组的TRPM7基因表达量下降，Bax基因表达量增加，细胞凋亡率增加，由此可以得出，TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡，B正确；siRNA干扰TRPM7基因实验组细胞凋亡率高，Bcl2基因表达量降低，而Bcl2基因抑制细胞凋亡，故TRPM7基因可能通过促进Bcl2基因的表达来抑制细胞凋亡，C正确；由题图可知，siRNA干扰TRPM7基因实验组，Bax基因表达量增加，Bcl2基因表达量减少，细胞凋亡率增加，所以可以通过抑制癌细胞中TRPM7基因表达来治疗相关癌症，D错误。
14．答案：D
解析：表1中的特征1、3为分裂期细胞特有，特征4为S期细胞特有，特征2为G1、S、G2和分裂期细胞共有，故S期含特征2、4，对应表2中的a；分裂期含特征1、2、3，对应表2中的c；G1和G2期含特征2，对应表2中的b、d（或d、b），A、B正确；分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，C正确；d可能是G1期或G2期，G1期细胞还未进行DNA复制，D错误。
15．答案：ABD
解析：细胞自噬在细胞废物清除、结构重建中发挥着重要作用，A正确；癌细胞中抑癌基因NOR1的启动子呈高度甲基化状态，导致NOR1蛋白含量低，经过DNA甲基化抑制剂处理后的鼻咽癌细胞，NOR1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，可知鼻咽细胞癌变后，NOR1基因转录受到抑制，自噬作用增强，推测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，从而满足癌细胞增殖过程中对营养的需求，B正确，C错误；NOR1基因的表达能阻止细胞自噬的发生，显然细胞自噬作用受到相关基因调控，自噬过强时会引起细胞凋亡，D正确。
16．答案：ACD
解析：图甲中染色体、染色单体和核DNA分别为2N、4N和4N，细胞为初级精母细胞，若四分体的非姐妹染色单体之间发生互换，一条染色体上可能同时存在A与a，A正确；初级精母细胞中只存在一条X染色体与一条Y染色体，B错误；图乙细胞中不含染色单体，染色体和核DNA数均为2N，可能处于减数分裂Ⅱ后期或末期，细胞可能存在两条X或两条Y染色体，若为末期，可能发生染色体解螺旋变成染色质的过程，C、D正确。
17．答案：（1）染色体'2'（2）ab'cd'（3）DNA'线粒体'（4）c'基因的选择性表达
解析：（1）图甲为细胞周期中染色体数目变化规律曲线图；图乙细胞中含有同源染色体，不合染色单体，且着丝粒分裂形成的子染色体正移向细胞两极，因此图乙细胞处于有丝分裂后期，含有8条染色体，对应图甲的4N，即4N＝8，因此N＝2。（2）DNA在分裂间期进行复制时解旋导致其稳定性较低，因此基因突变多发生在分裂间期DNA复制时，对应图甲中的ab段。细胞处于有丝分裂中期时染色体形态稳定、数目清晰，因此做胎儿染色体核型分析时，宜取处于图甲中的cd段细胞。（3）图乙中的结构M表示染色体，染色体的主要成分为DNA和蛋白质，若用胰蛋白酶处理M即除去了蛋白质成分，剩余的细丝状结构为DNA。图乙中纺锤丝正在收缩，需要消耗大量的能量，因此其周围集结了较多的线粒体。（4）骨髓移植实质上是将图丙中的c细胞（造血干细胞）移植到患者体内。图丙中，皮肤细胞、肝细胞、白细胞来源相同，但彼此的结构和功能都出现了不同，其根本原因是基因的选择性表达。
18．答案：（1）分化'细胞板向四周扩展形成细胞壁
（2）下降'三
（3）cmyc基因相对表达量增加和转录因子CATA－4的相对表达量降低
（4）槲皮素对心肌细胞收缩力有保护作用，且在一定范围内，随着槲皮素浓度的增加，该保护作用增强
（5）不含BHA和EGCG'BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，效果与对照组相似
解析：（1）动物的正常生长发育，离不开细胞的增殖、生长和分化等过程。植物细胞与动物细胞在有丝分裂末期的区别是：植物细胞会形成细胞板，细胞板向四周扩展形成细胞壁，而动物细胞膜从细胞的中部向内凹陷，将一个细胞缢裂为两个子细胞。（2）细胞呼吸相关酶的活性下降，导致有氧呼吸第三阶段的氧不能被有效利用，从而产生更多的自由基，加速细胞衰老。（3）分析图1可知，与对照组相比，模拟失重组的cmyc基因相对表达量增加，而转录因子CATA－4的相对表达量降低，故推测失重条件下心肌细胞凋亡的原因是cmyc基因相对表达量增加和转录因子CATA－4的相对表达量降低。（4）图示分析：
（5）分析题干可知，实验的自变量是抗氧化剂的种类，所以对照组应培养在不含BHA和EGCG的培养基中。BHA是常用的抗氧化剂，但是分析题图可知，BHA组和EGCG组的作用效果不同；且同时添加BHA和EGCG后，作用效果与对照组相似，所以推测EGCG不是通过抗氧化的方式来发挥抗衰老作用的。特征1
核膜消失或重建
特征2
具有组成染色体的蛋白质
特征3
纺锤丝附着在着丝粒上
特征4
细胞核中正在发生DNA的复制
时期
a
b
c
d
具有特征的数量
2
？
3
1
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
题号
9
10
11
12
13
14
15
16
答案
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