专题4 细胞的生命历程（选择题）-2025年高考生物二轮复习模块分练【新高考版】（含解析）

这是一份专题4 细胞的生命历程（选择题）-2025年高考生物二轮复习模块分练【新高考版】（含解析），共11页。

一、单项选择题
1.已知细胞分裂间期包括DNA合成期（S期），以及S期前、后的G1、G2期。将处于M期（分裂期）的细胞与处于间期的细胞融合，可使其他期细胞的染色质提早包装成染色体，这种现象称为染色体早熟凝集。早熟凝集的染色体的形态各异，具体如图所示。下列叙述错误的是( )
A.可选用洋葱根尖细胞进行上述细胞融合实验
B.M期细胞与G1期细胞融合有利于G1期细胞核中基因的表达
C.S期早熟凝集的染色体为粉末状的原因是正在复制的DNA凝集时容易断裂
D.早熟凝集的染色体形态各异可能与G1期、S期、G2期的DNA复制状态不同有关
2.真核细胞分裂过程中大多形成纺锤体，组成纺锤体的微管有三种：动粒微管，星体微管和极微管。其中动粒微管连接染色体动粒与位于两极的中心体。在有丝分裂后期，极微管的伸长和相互间的滑行使纺锤极向两极方向移动，向外伸展的星体微管则向外拉动两个纺锤极向细胞两极移动，动粒微管则将分开的两条染色单体拉向细胞两极。如图为构成纺锤体的三类微管示意图，下列相关叙述正确的是( )
A.题图细胞可能为高等动物细胞或高等植物细胞
B.中心体是由微管蛋白构成的中心粒组成的
C.分裂中期，一条染色体上通常结合不止一个动粒微管
D.星体微管与极微管是在细胞分裂后期形成的
3.将处于M期的细胞与处于其他期的细胞融合，可使其他期细胞的染色质提早包装成染色体，这种现象称为染色体早熟凝集。早熟凝集的染色体的形态各异，具体如图所示。下列叙述错误的是( )
A.可用聚乙二醇或电融合法促进两个不同时期细胞的融合
B.实验说明M期细胞可合成促进染色质凝缩的物质
C.S期早熟凝集的染色体为粉末状的原因可能是正在复制的DNA凝集时容易断裂
D.早熟凝集的染色体形态各异可能与G1期、S期、G2期的DNA复制状态不同有关
4.在有丝分裂中期，若出现单附着染色体（染色体的着丝粒只与一侧的纺锤丝相连，如图1所示）细胞将延缓后期的起始，直至该染色体与另一极的纺锤丝相连，并正确排列在赤道板上。此过程受位于前期和错误排列的中期染色体上的MAD2蛋白的监控，正确排列的中期染色体上没有MAD2蛋白。用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自相应极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期（如图2所示）。下列说法错误的是( )
A.细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的均衡拉力有关
B.当所有染色体上的MAD2蛋白都消失后细胞才能进入分裂后期
C.MAD2蛋白功能异常，细胞将在染色体错误排列时停止在分裂中期
D.癌细胞的染色体排布异常时仍然能继续分裂可能与监控缺失有关
5.科学家用含重金属铬的溶液处理大量蚕豆根尖分生区细胞，通过分析细胞的分裂指数和微核率来研究水体中铬污染程度对生物的毒害作用，实验结果如图所示。下列叙述正确的是( )
（注：细胞分裂指数是指分裂期细胞数占细胞总数的比例；微核是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片段产生的，微核率是指出现微核的细胞数占细胞总数的比例。）
A.蚕豆根尖分生区细胞的间期时间大约占细胞周期的2.5%
B.铬溶液会抑制蚕豆根尖分生区细胞的分裂，并诱发染色体变异
C.计算细胞分裂指数和微核率都需对染色体组成进行分析
D.图2显示铬离子浓度较高时其对生物的毒害作用会减弱
6.在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序进行。在细胞质中细胞周期蛋白浓度呈周期性变化，周期蛋白浓度越高，激酶活性越高，细胞周期蛋白与激酶结合形成复合物后，激酶被激活帮助细胞通过这些检验点。如周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后，激酶2促进细胞由G1期进入S期。如图显示分裂过程中相关复合物的活性和周期蛋白的浓度变化规律，下列有关说法错误的是( )
注：M表示分裂期，G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期
A.图示周期蛋白是周期蛋白1，其浓度在分裂间期逐渐增多，分裂期减少
B.周期蛋白1的增加能够促进细胞内核膜消失、染色质的螺旋化
C.若使更多细胞阻滞在检验点G2/M，只能通过抑制激酶1的活性来实现
D.若将G2期细胞和M期细胞融合，则G2期细胞进入M期时间会提前
7.炎性小体是由多种蛋白质组成的复合体。炎性小体能够调节胱冬肽酶-1（caspase-1）的活化进而在天然免疫防御的过程中促进淋巴因子前体的成熟和分泌；其还能调节caspase-1依赖的形式编程性细胞死亡，诱导细胞在炎性和应激的病理条件下死亡。目前已经确定多种炎性小体参与了针对多种病原体的宿主防御反应，病原体也已经进化出多种相应的机制来抑制炎性小体的活化。
下列叙述错误的是( )
A.炎性小体诱导的细胞死亡属于细胞坏死
B.炎性小体的合成需要核糖体的参与
C.炎性小体可能对B细胞的增殖分化有促进作用
D.炎性小体可能与免疫系统的防卫功能有关
8.秀丽隐杆线虫在发育成熟的过程中，有131个细胞通过细胞凋亡的方式被去除。研究发现EGZ-1、CED-3、CED-4、CED-9是控制线虫细胞凋亡的关键基因，调控过程见下图。下列叙述正确的是( )
A.细胞凋亡是由特定基因调控、通过特定程序诱导的细胞偶然性死亡
B.发生凋亡的细胞内EGL-1、CED-3表达产物的含量通常会增加
C.用某种药物来抑制CED-9基因的表达，细胞凋亡可能会变慢
D.在严重病理性刺激下，细胞正常代谢中断也一定会引起细胞凋亡
9.风疹病毒（RV）作为一种最常见的TORCH综合征病原体，与机体细胞膜融合后可导致宿主细胞病变或死亡。若能明确RV导致机体细胞凋亡的分子机制，将对研制更加有效的RV疫苗和特异性抗病毒药物起到重要的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.RV能和宿主细胞融合与细胞膜的信息识别有关
B.细胞凋亡由基因控制，RV可能会诱导凋亡基因的表达
C.体细胞在凋亡之前可能会经历细胞的增殖和分化，但不一定经历衰老
D.在免疫学上，RV疫苗属于抗原，注射过该疫苗的人不会患TORCH综合征
10.坏死性凋亡是一种受调控的程序性坏死，其特征为细胞体积增大，细胞膜穿孔，细胞裂解释放内容物，引发免疫应答，并通过吞噬细胞清除坏死细胞。而细胞凋亡的特征则是细胞皱缩，形成凋亡小体并被吞噬细胞吞噬。研究表明，caspase-8在细胞凋亡和坏死性凋亡途径中发挥关键作用，若caspase-8具有活性，则引发细胞凋亡；若caspase-8活性被抑制，则引发坏死性凋亡。坏死性凋亡是细胞面对病毒感染的防御机制，与多种疾病密切关联。下列叙述错误的是( )
A.坏死性凋亡可由外界病原体引起且受基因的控制
B.微生物对caspase-8的抑制会触发坏死性凋亡途径
C.坏死性凋亡与细胞凋亡过程均导致内容物外溢且有吞噬细胞参与
D.乳腺癌、卵巢癌等癌症可能与坏死性凋亡的信号蛋白活性低有关
二、多项选择题
11.纺锤丝在细胞有丝分裂过程中起着重要的作用，若某纺锤丝被破坏，未能移向两极的整条染色体可形成微核，即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质块。动物细胞在有丝分裂过程中，母细胞中的姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，才能启动中一后期转换，转换过程的部分图解如图。下列相关分析正确的是( )
A.蛋白S与分离酶结合抑制分离酶的活性，有丝分裂中—后期转换由活化APC启动
B.有活性的APC能降解蛋白S使分离酶活化，进而黏连蛋白被切割使姐妹染色单体相互分开
C.若想要观察用秋水仙素处理（抑制纺锤体形成）的植物根尖细胞中的微核，最好选择处于中期的细胞观察
D.若细胞质分裂时微核随机进入其中一个子细胞，则母细胞产生的子细胞中DNA含量增加或减少
12.表中数据为实验测得的体外培养的某种动物细胞的细胞周期各阶段时长，其中G1期、S期、G2期属于分裂间期，DNA的复制发生在S期，M期为分裂期，下列说法不正确的是( )
A.若加入过量的DNA合成抑制剂，则培养15h，细胞才能都被抑制在G1期和S期交界处
B.若检测某M期细胞中的核DNA含量，则其与S期细胞中核DNA含量完全相同
C.若观察某M期细胞，发现着丝粒分裂，染色体移向两极，则此时会重现核膜、核仁
D.若加入过量的DNA合成抑制剂，M期细胞最多需要11.5h才能到达G1期和S期交界处
13.白血病是一类造血干细胞恶性克隆性疾病。三尖杉酯碱（HRT）是我国自行研制的一种对急性粒细胞白血病、急性单核白血病等有良好疗效的抗癌药物。研究表明HRT的浓度在0.02~5μg/mL范围内作用2小时，即可诱导HL-60细胞（人早幼粒白血病细胞，一种癌细胞）凋亡，并表现出典型的凋亡特征。凋亡细胞内的内质网和细胞质膜融合，将细胞分成多个完整包裹的凋亡小体，凋亡小体最后被吞噬细胞吞噬消化。在凋亡过程中细胞内容物并不释放到细胞外，不会影响其他细胞，因而不引起炎症反应。下列说法不正确的是( )
A.白细胞由造血干细胞分化而来，在自然条件下可“逆向分化”为造血干细胞B.HL-60细胞凋亡是HRT诱导的结果，与基因调控无关
C.吞噬细胞吞噬凋亡小体后消化凋亡小体可能与吞噬细胞内的溶酶体有关
D.细胞凋亡不引起炎症反应与生物膜的选择透过性有关
14.渐冻症（ALS）是一种慢性运动神经元疾病，患者运动神经元损伤之后，可导致包括延髓支配的部分肌肉、四肢、躯干、胸部、腹部的肌肉逐渐无力和萎缩，已知健康的星形胶质细胞可以保护运动神经元。近期，科学家研究开发了一种联合干细胞治疗和基因治疗的新疗法，使用神经干细胞来合成一种保护运动神经元的蛋白——胶质细胞源性神经营养因子（GDNF），促进运动神经元的存活。以下相关叙述正确的是( )
A.新疗法是利用神经干细胞分化出新的运动神经元替代死亡的运动神经元
B.神经干细胞在患者体内可分化出星形胶质细胞保护运动神经元
C.肌肉细胞合成GDNF属于基因的选择性表达
D.推测星形胶质细胞具有支持、保护、营养和修复神经元的功能
15.近年来，许多父母会为新生儿储存脐带血，具体做法是：婴儿出生后十分钟，医生从与胎盘相连的脐带中抽取少量血液，立即用液态氮冷冻储存。脐带血中有多种类型的干细胞，能够产生不同种类的体细胞，如骨细胞、神经细胞、肝脏细胞、内皮细胞和成纤维细胞等。关于脐带血干细胞，下列说法错误的是( )
A.脐带血干细胞能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果
B.脐带血中的造血干细胞可以分化成各种血细胞，体现了细胞的全能性
C.细胞分化使得细胞中的蛋白质、RNA、遗传物质都发生了稳定性变化
D.动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质
答案以及解析
1.答案：B
解析：洋葱根尖分生区细胞具有分裂能力，可以进行题述实验【提示：选取植物细胞进行细胞融合时，需要先去除细胞壁】，A正确；M期细胞中存在诱导染色质凝缩的物质，M期细胞与G1期细胞融合不利于G1期细胞核基因的表达，B错误；S期时，DNA正在复制，存在较多单链区域，凝集时容易断裂，导致S期早熟凝集的染色体为粉末状，C正确；据题干信息可推知，早熟凝集的染色体的形态各异可能与G1期、S期、G2期的DNA复制状态不同有关，D正确。
2.答案：C
解析：图示细胞含有中心体，高等植物细胞不含中心体，A错误。中心体是由微管蛋白构成的中心粒及其周围物质组成的，B错误。由图可知，分裂中期，一条染色体结合两个动粒微管，C正确。细胞分裂前期形成纺锤体，D错误。
3.答案：B
解析：可用聚乙二醇或电融合法促进两个不同时期细胞的融合，A正确；将M期细胞与间期细胞诱导融合后发现间期细胞染色体提前凝集，说明M期细胞中存在诱导染色质凝缩的物质，但这类物质都合成于G2期，B错误；S期时，DNA正在复制，存在较多单链区域，凝集时容易断裂，导致S期早熟凝集的染色体为粉末状，C正确；据题干信息可推知，早熟凝集的染色体的形态各异是由于处在G1期、S期、G2期的DNA的复制状态不同，D正确。
4.答案：C
解析：出现单附着染色体时，细胞后期将延缓，当用微针勾住单附着染色体施加拉力时，细胞分裂能正常进行，说明细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的均衡拉力有关，A正确；MAD2蛋白监控单附着染色体的存在，正确排列的中期染色体上无MAD2蛋白，说明当所有染色体上的MAD2蛋白都消失后才能进入分裂后期，B正确；MAD2蛋白监控细胞中染色体的错误排列，若该蛋白功能异常，则MAD2蛋白不能监控细胞中染色体的错误排列，细胞不能延缓后期的起始，即不会在中期停止，癌细胞的染色体排布异常时仍能继续分裂，可能与MAD2蛋白的监控缺失有关，C错误，D正确。
5.答案：B
解析：当铬离子浓度为零时，细胞分裂指数约为2.5%，即蚕豆根尖分生区细胞的分裂期时间大约占细胞周期的2.5%，则蚕豆根尖分生区细胞的间期时间大约占细胞周期的97.5%，A错误；图1说明铬溶液会抑制蚕豆根尖分生区细胞的分裂，图2说明铬溶液会诱发染色体变异，B正确；计算细胞分裂指数不需要分析染色体组成，C错误；铬离子浓度较高时微核率的降低很可能是细胞分裂指数下降导致的，不能说明铬离子浓度较高时，其对生物的毒害作用会减弱，D错误。
6.答案：C
解析：本题考查细胞周期的相关知识。由图可知，周期蛋白浓度升高后，细胞由G2期进入M期，结合题干信息“周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期”知，该周期蛋白是周期蛋白1，其浓度在分裂间期上升，分裂期下降，A正确；周期蛋白1增加，与激酶1形成复合物MPF后，激酶1促进细胞由G2期进入M期，M期的前期细胞中核膜逐渐消失，染色质螺旋化、缩短变粗形成染色体，B正确；除抑制激酶1的活性外，还可以扣制周期蛋白1的表达，使周期蛋白1不能合成，从而不能与激酶1形成复合物MPF，使更多细胞就被阻滞在检验点G2/M，C错误；由于M期细胞存在复合物MPF，将G2期细胞与M期细胞融合后，MPF会促进融合细胞由G2期进入M期，所以G2期细胞进入M期时间会提前，D正确。
7.答案：A
解析：炎性小体能调节caspase-1依赖的形式编程性细胞死亡，诱导细胞在炎性和应激的病理条件下死亡，即炎性小体诱导的细胞死亡属于细胞凋亡，A错误；核糖体是蛋白质合成的场所，B正确；由题可知，炎性小体能够促进淋巴因子前体的成熟与分泌，而淋巴因子的作用主要是促进B细胞增殖分化，故炎性小体可能对B细胞的增殖分化有促进作用，C正确；由题可知，炎性小体参与了针对多种病原体的宿主防御反应，体现了免疫系统的防卫功能，D正确。
8.答案：B
解析：细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡，不是偶然性死亡，A错误；在正常情况下，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，因此细胞内EGL-1、CED-3表达产物的含量增加，B正确；由题图可知，CED-9有抑制细胞凋亡的作用，所以用某种药物来抑制CED-9基因的表达，细胞凋亡可能会变快,C错误；在严重病理性刺激下，细胞正常代谢会中断,可能会引起细胞坏死，D错误。
9.答案：D
解析：RV侵染宿主细胞时，首先识别宿主细胞膜上的受体，然后与之结合，故该过程与细胞膜的信息识别有关，A正确；细胞凋亡为编程性死亡，由基因控制，根据题干信息可知，RV可能会诱导凋亡基因表达，B正确；被RV感染的细胞的凋亡可能会经历增殖、分化，但不一定会经历细胞衰老，C正确；在免疫学上，RV疫苗属于抗原，疫苗能起到预防相关键念应疾病发生的作用，但是如果疫苗刺激机体产生的抗体和免疫细胞较少，则可能达不到免疫的效果，此外，病毒发生突变等，也可能会使接种过该疫苗的人再次患TORCH综合征，D错误。
10.答案：C
解析：由题意可知，坏死性凋亡是一种受调控的程序性死亡，即坏死性凋亡由基因控制，A叙述正确；caspase-8活性被抑制，则引发坏死性凋亡，因此微生物对caspase-8的抑制可引发坏死性凋亡，B叙述正确；坏死性凋亡导致细胞裂解释放内容物，而细胞凋亡则形成凋亡小体，细胞内容物不会被释放，C叙述错误；癌细胞能够无限增殖，可能是坏死性凋亡的信号蛋白活性降低，导致坏死性凋亡减少，细胞无限增殖，D叙述正确。
11.答案：ABD
解析：题图分析：蛋白S与分离酶结合抑制分离酶的活性；有活性的APC能够分解蛋白S，从而使分离酶活化；分离酶可切割黏连蛋白使姐妹染色单体分开，A、B正确；由“若某纺锤丝被破坏，未能移向两极的整条染色体可形成微核，即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质块”可知，在有丝分裂末期核膜重建后，被遗留在细胞核外的染色体会成为微核，处于中期的细胞还未形成细胞核，C错误。
12.答案：BC
解析：DNA合成发生在S期，当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时，DNA合成被抑制，即S期的细胞被抑制，若使其余细胞都停留在G1期、S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞还需要经过G2期、M期和G1期，共需要3.5+1.5+10=15（h），故需培养15h，细胞才能都被抑制在G1期和S期交界处，A正确；DNA的复制发生在S期，所以S期DNA含量为2n~4n，而M期的DNA含量为4n，与S期不完全相同，B错误；着丝粒分裂，染色体移向两极，发生在后期，而核膜、核仁重现发生在末期，C错误；若加入过量的DNA合成抑制剂，M期细胞最多需要M期+G1期=1.5+10=11.5（h）后才能到达G1期和S期的交界处，D正确。
13.答案：AB
解析：白细胞由造血干细胞分化而来，细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化后的细胞将一直保持分化后的状态，A错误。分析题意可知，HT可以诱导HL-60细胞凋亡，细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，与基因调控有关，B错误。溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬细胞吞噬凋亡小体后消化调凋亡小体可能与吞噬细胞内的溶酶体有关，C正确。在凋亡过程中细胞内容物并不释放到细胞外，不会影响其他细胞，因而不引起炎症反应，细胞内容物不释放到细胞外与生物膜的选择透过性有关，D正确。
14.答案：BD
解析：科学家开发的新疗法是利用神经干细胞产生的GDNF，促进运动神经元的存活，并起保护等作用，而非直接分化出新的运动神经元，A错误；神经干细胞可分化成多种神经细胞，故可分化出星形胶质细胞，B正确；神经干细胞合成GDNF属于基因的选择性表达，肌肉细胞虽有控制合成GDNF的基因，但无法表达，C错误；神经胶质细胞具有支持、保护、修复和营养神经元的功能，D正确。
15.答案：BC
解析：脐带血干细胞具有分裂和分化能力，能分化成不同种类的体细胞，这是基因选择性表达的结果，A正确；脐带血中的造血干细胞可以分化成各种血细胞，该过程没有体现细胞的全能性，B错误；细胞分化过程中，由于基因的选择性表达，导致细胞中的蛋白质、RNA都发生了稳定性变化，但是遗传物质没有改变，C错误；动物体细胞携带有本物种的全部遗传信息，动物细胞中的DNA主要分布在细胞核中，少量分布在线粒体中，可见，动物体细胞的细胞核具有全能性，是因为细胞核含有该动物几乎全部的遗传物质，D正确。
时期
G1期
S期
G2期
M期
合计
时长/h
10
6
3.5
1.5
22