1、小专题3细胞的生命历程1.(2016广东茂名二模)下列关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第二次分裂的叙述,正确的是(B)A.两者中期染色体行为不同,染色体数目也不同B.两者后期染色体行为相同,且细胞中染色体数DNA分子数1C.前者前期有染色体、纺锤体出现,后者前期只有染色体出现D.两者间期相关复制的原料均为脱氧核苷酸、氨基酸解析:减数第二次分裂中期和有丝分裂中期染色体的着丝点都是整齐排列在赤道板上,但数目不同;细胞中的DNA还包含细胞质中的DNA,故比染色体数多;两者的前期都出现染色体和纺锤体;减数第二次分裂没有间期或间期很短,但不进行DNA的复制。2.(2016山东淄博质检)如图是某二倍体植物
2、一个正在进行分裂的根尖细胞示意图,该细胞(D)A.含有2个染色体组B.处于减数第二次分裂的后期C.一定发生了隐性基因突变D.其突变一般不能传递给后代解析:植物根尖细胞只能进行有丝分裂,结合图判断出该细胞处于有丝分裂的后期,含四个染色体组。体细胞的突变一般不能传给后代。3.下列据图描述细胞周期的相关说法正确的是(C)A.诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法,作用于甲的S期或丙的ab段B.一个完整的细胞周期是指乙的a+b段或b+c段C.用秋水仙素作用于丙细胞可使细胞分裂停留在ab段D.细胞中含有染色单体的时间段是M或b、d或ab段解析:用物理或化学方法诱导细胞的基因突变时,要作用于间期DNA复制
3、时,即作用于甲的S期或丙的ba段; 一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期,乙图中是a+b段或c+d段;秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使细胞分裂停留在分裂期的后期,该期处于丙图中的ab段;图中M或b、d或ab段均表示分裂期,分裂期中,只有前期和中期存在染色单体。4. (2016安徽八校联考)如图所示为某动物基因型为AaBb的原始生殖细胞,图、图为该动物体内正在分裂的细胞,据图判断下列叙述正确的是(C)A.细胞分裂产生的子细胞中染色体数目为4条或8条B.细胞处于减数第一次分裂,其子细胞为初级卵母细胞和极体C.细胞处于减数第二次分裂,可能会发生A与a、B与b的分离D.细胞有丝分裂时,会发生A与B、a
4、与b或A与b、a与B的自由组合解析:细胞进行有丝分裂或减数分裂,其子细胞中染色体数为4条或2条;细胞处于减数第一次分裂后期,细胞质不均等分裂,因此其子细胞名称应为次级卵母细胞和极体。细胞处于减数第二次分裂后期,若在间期发生基因突变或在减数第一次分裂时发生交叉互换,则在减数第二次分裂后期,着丝点分裂姐妹染色单体分开时,可能会发生等位基因的分离,自由组合发生在减数分裂过程中。5.(2016山东泰安质检)cmyc蛋白调控细胞的增殖和分化。cmyc蛋白在正常细胞中很不稳定,合成后很快就被降解,而在癌细胞中稳定性显著提高。研究者用分化诱导剂(PA)处理某种癌细胞,并检测cmyc基因的表达情况,结果如图。
5、下列相关叙述错误的是(D)A.cmyc蛋白能抑制细胞的分化B.cmyc蛋白能促进细胞的增殖C.PA可以抑制癌细胞的增殖D.cmyc基因表达增强抑制细胞癌变解析:分化诱导剂(PA)可诱导细胞分化,由图可知,处理时间 越 长,cmyc蛋白含量越少,说明cmyc蛋白能抑制细胞的分化;cmyc蛋白在癌细胞中稳定性显著提高,所以cmyc蛋白能促进细胞的增殖;PA诱导剂可以抑制癌细胞的增殖。6.(2016山西四市联考)果蝇(2N=8)体内的A/a与B/b两对等位基因独立遗传,基因型为AaBb的果蝇体内的某细胞正在发生细胞分裂(无染色体变异)。下列说法正确的是(C)A.含有4条染色体的细胞中不存在同源染色体
6、和姐妹染色单体B.减数分裂过程中,基因组成为AaBB的细胞一定是基因突变的结果C.基因组成为AAaaBBbb的细胞中含有的染色体数目为 8或 16条D.分裂过程中基因组成为AABB的细胞形成的子细胞都是生殖细胞解析:因为果蝇体内含2N=8条染色体,那么含有4条染色体的细胞,可能为减数第二次分裂的前、中期的细胞,不存在同源染色体,但存在姐妹染色单体;减数分裂过程中,基因组成为AaBB的细胞有两种可能,基因突变或基因重组(四分体时期交叉互换);基因组成为AAaaBBbb的细胞中含有的染色体为8条(有丝分裂前期、中期、减数第一次分裂)或 16条(有丝分裂后期);分裂过程中基因组成为AABB的细胞形成
7、的子细胞除了可以是生殖细胞外,也可能是极体,因为该果蝇性别未知。7.(2016河南毕业班适应性考试)人体不同细胞的寿命和分裂能力不同(见下表)。下列叙述错误的是(C)细胞种类小肠上皮细胞平滑肌细胞(分布于内脏器官)心肌细胞神经细胞白细胞寿命12 d很长很长很长57 d能否分裂能能不能绝大多数不能不能A.细胞的寿命与分裂能力之间没有对应关系B.细胞的寿命和分裂能力与它们承担的功能有关C.失去分裂能力的细胞一般都趋近衰老D.成人体内,细胞的自然更新是通过细胞凋亡完成的解析:由表可知,不能分裂的心肌细胞寿命很长,没有衰老。8.(2016湖南长沙模拟)研究人员发现施加一定压力培养干细胞可促进分化,且边
8、缘的细胞比中央的细胞更容易分化成功。进一步研究发现这与细胞膜上的E钙黏蛋白和整联蛋白有关;E钙黏蛋白是细胞间的信号蛋白,在中心位置,细胞相互接触,通过E钙黏蛋白的信息传递相互作用会抑制干细胞分化;在边缘,细胞分散,相互接触少,E钙黏蛋白的作用小,整联蛋白在外来压力下可以促进细胞分化。以下说法错误的是(D)A.细胞膜上某些蛋白质具有信息传递的功能B.细胞的分化与基因选择性表达有关,受外界环境的影响C.已分化的细胞,仍具有全能性D.E钙黏蛋白和整联蛋白都能促进细胞分化解析:题干信息表明,E钙黏蛋白会抑制细胞分化。9.(2016天津卷,6)在培养人食管癌细胞的实验中,加入青蒿琥酯(Art),随着其浓
9、度升高,凋亡蛋白Q表达量增多,癌细胞凋亡率升高。下列叙述错误的是(D)A.为初步了解Art对癌细胞的影响,可用显微镜观察癌细胞的形态变化B.在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art,可确定Art能否进入细胞C.为检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,须设置不含Art的对照实验D.用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠,可确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡解析:癌细胞的形态结构与正常细胞相比发生了变化,因此可以用显微镜观察癌细胞的形态变化了解Art对癌细胞的影响;用放射性同位素标记Art,通过检测其放射性,可确定Art是否进入细胞;要检测Art对凋亡蛋白Q表达的影响,设置的对照实验不含Art;凋亡蛋白Q是
10、一种蛋白质,饲喂的条件下会被消化而失去作用,因此用凋亡蛋白Q饲喂患癌鼠,不能确定该蛋白能否在动物体内诱导癌细胞凋亡。10.(2016四川绵阳三诊)癌细胞被称为“不死的细胞”,研究表明肿瘤组织的DNA聚合酶、RNA聚合酶活性均高于正常组织,线粒体功能出现障碍,即使在氧气充足条件下也主要由无氧呼吸提供能量。下列推测不合理的是(C)A.癌细胞比正常细胞的细胞周期更短,RNA的含量更多B.癌细胞比衰老细胞自由水比例高,细胞吸收物质更快C.与正常细胞相比,癌细胞分裂一次需要的葡萄糖更少D.癌细胞中与细胞凋亡相关的基因通常情况下不会启动解析:DNA聚合酶用于细胞分裂时DNA的复制,RNA聚合酶用于转录,由
11、题干信息可知,癌细胞的这两种酶活性较高,可推测其细胞周期更短,RNA的含量更多;与衰老细胞相比,癌细胞代谢旺盛,自由水比例高,吸收物质更快;癌细胞主要以无氧呼吸供能,无氧呼吸产生的ATP少,所以要消耗更多的葡萄糖;癌细胞是不死细胞,不会凋亡,所以与凋亡相关基因通常不会启动。11.(2016安徽六校测试)利用DNA重组技术将Myc和Ras两种癌基因导入小鼠体内,检测转基因小鼠的癌症发病率,结果如图所示。进一步研究发现,乳腺和唾液腺的癌变率较高。下列说法正确的是(B)A.Myc基因比Ras基因诱发小鼠细胞癌变的效果明显B.两种癌基因共同作用使小鼠细胞更易发生癌变C.只要有Myc或Ras基因,细胞就
12、会癌变D.Myc和Ras基因的表达没有组织特异性解析:图中纵坐标表示无肿瘤小鼠的比例,由图可知,Ras基因诱发比Myc基因诱发效果明显,且两种癌基因共同作用效果更明显;有Myc或Ras基因,细胞癌变几率升高,但不一定会癌变;由题干信息知,这两种基因更易在乳腺和唾液腺表达,故其表达有组织特异性。12.(2016河北衡水中学调研)下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图,据图分析正确的是(B)A.过程表明生物膜之间可以通过直接接触方式进行信息传递B.细胞凋亡过程中细胞内核酸的种类和数目会发生改变C.过程中凋亡细胞被吞噬,表明细胞凋亡是细胞的被动死亡过程D.凋亡细胞内的基因表达下降、酶活性减弱解析:过程
13、凋亡诱导因子不具有膜结构;细胞凋亡过程是凋亡基因的选择性表达,凋亡细胞内核酸的种类和数目会改变;细胞凋亡是由基因决定的主动的死亡;细胞凋亡过程中凋亡基因的表达增强。13.(2016贵州贵阳月考)某二倍体昆虫的三对相对性状分别由三对等位基因(A与a、B与b、D与d)控制。下图甲表示基因组成为AaBbDd的个体细胞分裂某时期的图像。图乙表示其细胞分裂过程中mRNA的含量和每条染色体所含DNA分子数的变化。请回答下列问题:(1)B与b、D与d控制的两对相对性状的遗传(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,原因是 。(2)导致图甲中2号和4号染色体上B、b不同的原因可能有 。(3)图甲所示细胞中
14、含有个染色体组。图中所示分裂时期处于图乙中的阶段(填图中字母)。(4)诱变育种时,诱变剂发挥作用的时期一般处于图乙中的阶段(填图中字母)。(5)若用3H标记该个体体细胞的DNA分子,再转入正常的培养液中培养,在第二次细胞分裂中期,一个细胞中的染色体总数和被3H标记的染色体数分别为 、 。解析:(1)由图甲分析可知,B与b、D与d两对等位基因位于一对同源染色体上,而孟德尔的自由组合定律发生在非同源染色体的非等位基因之间。(2)图甲中2、4号染色体是分裂间期经过复制而来的,其同一位置的基因应该是一样的,而图中2、4号染色体上却出现了不同基因B和b,这有可能是减数第一次分裂前的间期基因突变的结果,也
15、可能是减数第一次分裂四分体时期交叉互换的结果。(3)图甲所示细胞中,1、2为一个染色体组,3、4为一个染色体组,一共有2个染色体组。图甲中着丝点分裂,姐妹染色单体分离,没有同源染色体,所以图甲所示分裂时期为减数第二次分裂后期,处于图乙中的阶段e。(4)基因突变一般发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期DNA复制的时候,所以诱变育种时,诱变剂发挥作用的时期一般处于图乙中的b分裂间期。(5)由图甲分析可知,该生物的体细胞含有4条染色体,所以第二次分裂中期细胞中有4条染色体。若用3H标记该个体体细胞的DNA分子,再转入正常的培养液中培养,由于半保留复制,在第二次分裂中期每条染色体上都有3H,所以
16、被3H标记的染色体数也是4条。答案:(1)不遵循控制这两对相对性状遗传的基因位于一对同源染色体上(2)基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换(3)2e(4)b(5)4414.人体内的细胞有的在增殖,有的在分化,有的在凋亡,有的在衰老,还有的可能处于坏死或癌变状态。请回答下列相关问题:(1)人体细胞的正常生命历程包括 。(2)人体内衰老细胞的代谢变慢可能与有关。(3)肺癌是发病率和死亡率增长最快,对人体生命健康造成的威胁最大的恶性肿瘤之一。为了探究不同浓度的某物质(X)对肺癌细胞体外生长的影响,研究人员进行了以下实验,请完善实验思路。材料与用具:小鼠肺癌细胞悬浮液、物质X、癌细胞培养
17、液、生理盐水、蒸馏水、活细胞检测仪、细胞培养瓶等。(说明:对动物细胞的培养过程和检测方法不做具体要求)实验思路:取五个大小相同的细胞培养瓶,编号A、B、C、D、E,每组加入等量的肺癌细胞悬浮液和 ,并测定初始细胞数。在BE组中依次加入适量不同浓度的物质X(浓度分别为1.0 g/mL、2.0 g/mL、3.0 g/mL、4.0 g/mL),A组则加入作为对照;每组设置三个重复样品。以上各组均置于的条件下培养。检测与数据处理:分别在24 h、48 h、72 h时取样检测各组存活的细胞数,取平均值,求细胞存活率(细胞存活率=实验组/对照组100%)。实验结果见下图。实验结论: 。解析:(1)细胞的增
18、殖、分化、衰老和凋亡属于细胞正常的生命历程。(2)衰老细胞内水分减少,多种酶活性降低,使细胞新陈代谢变慢。(3)由曲线可知,实验结果为5条曲线,因此实验分为5组,每组先加入等量的肺癌细胞悬浮液和癌细胞培养液,然后其中一组加入生理盐水的是空白对照,另外四组是加入不同浓度的X物质的相互对照,各组均置于相同且适宜的条件下培养。分析实验结果中的曲线可知,与加入生理盐水的空白对照相比,加入X物质的实验组的肺癌细胞的存活率降低,说明X物质对癌细胞生长有抑制作用;B、C、D、E实验组相比,相同时间内,X物质浓度越高,存活率越低,同一浓度条件,时间越长,细胞的存活率越低,这说明一定范围内抑制作用随浓度的增大和时间的延长而加强。答案: (1)细胞的增殖、分化、衰老和凋亡(2)细胞内水分减少,部分酶活性降低 (3)实验思路:癌细胞培养液等量的生理盐水相同且适宜实验结论:X物质对癌细胞生长有抑制作用;抑制作用随浓度的增大和时间的延长而加强(答出其一即可)