1、专题五 细胞的生命历程1在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是()A着丝点的分裂和细胞质的分裂B染色体数加倍和姐妹染色单体形成C细胞板的出现和纺锤体的出现D染色体复制和中心粒复制解析:着丝点的分裂发生在后期,细胞质的分裂发生在末期,A错误;染色体数加倍发生在后期,姐妹染色单体形成发生在间期,B错误;细胞板在末期出现,纺锤体在前期出现,C错误;染色体复制和中心粒复制均在间期,D正确。答案:D2染色体的着丝点是一个由特殊的核苷酸序列构成的结构,每个着丝点外还组装着一个称为动粒的蛋白质复合体。下列说法正确的是()A着丝点的特殊核苷酸序列是在分裂前期合成的B动粒的蛋白质复合体是在分裂前期合成的C着
2、丝点和动粒的组装发生在分裂间期D染色体的自我复制发生在分裂间期,因此处于分裂期的每条染色体上有2个着丝点解析:着丝点的核苷酸序列是在分裂间期合成的,A错误;动粒蛋白是在分裂间期合成的,B错误;染色体复制发生于分裂间期,所以着丝点和动粒的组装发生在分裂间期,C正确;分裂期的染色体上可能有一个或两个染色单体,但着丝点始终只有一个,D错误。答案:C3某科研人员研究发现,细胞中断裂的染色体片段由于在细胞分裂末期不能进入子细胞核,而成为细胞核外的团块,他把这样的团块称为微核,已知微核与染色体形态变化同步,下列相关描述正确的是()A有丝分裂末期细胞核通过缢裂形成两个子细胞核B微核的形成可能是因为断裂的染色
3、体片段缺少着丝点C若用显微镜观察染色体最好选择处于分裂末期的细胞D微核可用碱性染料进行染色,其主要成分与核糖体相同解析:细胞分裂末期细胞膜向内凹陷,把细胞缢裂成两个子细胞,重新形成核膜,核膜将染色体包裹形成子细胞核,A错误;可能是断裂的染色体片段缺少着丝点,没有纺锤丝的牵引而无法进入子细胞核,在核外形成微核,B正确;有丝分裂中期,着丝点整齐地排列在赤道板上,形态稳定,数目清晰。因此,若用显微镜观察染色体最好选择处于分裂中期的细胞,C错误;微核是由染色体片段组成的,可用碱性染料(醋酸洋红或龙胆紫)进行染色。微核的主要成分是DNA和蛋白质,而核糖体主要成分是rRNA和蛋白质,D错误。答案:B4细胞
4、核重编程是将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,以发育成各种类型细胞的过程。下列叙述错误的是()A细胞核重编程与基因的选择性表达有关B“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将被改写C该项研究证明了动物细胞具有全能性D该项研究为临床上解决器官移植的排斥反应带来了希望解析:“细胞核重编程”即将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,类似于植物组织培养过程的脱分化,与基因的选择性表达密切相关,A正确;细胞分化是一种持久性变化,一般来说,分化了的细胞将一直保持分化后的状态直到死亡,而题干中能将人类成熟的体细胞诱导回干细胞的状态,所以“动物细胞的分化是一个不可逆的过程”将可能被改写,B正确;细胞全能性必须
5、是由细胞发育成完整个体才能体现,而由细胞发育成组织或器官不能体现全能性,C错误;将人类成熟的体细胞重新诱导回干细胞状态,并能再分化形成多种类型细胞,通过该技术获得的器官进行移植属于自体移植,没有免疫排斥反应,D正确。答案:C5果蝇的受精卵有8条染色体,其中4条来自母本,4条来自父本。当受精卵变为成虫,成虫又开始产生配子时,下面关于其中一个配子中染色体的情况的说法正确的是()A4条来自父本或4条来自母本B2条来自父本,2条来自母本C一条来自一个亲本,另外3条来自另一个亲本D以上情况都有可能解析:原始生殖细胞中的染色体一半来自父方,一半来自母方,原始生殖细胞减数分裂形成配子的过程中,同源染色体分离
6、,来自父方、母方的染色体随机移向两极,因此配子中染色体来自父方、母方的数目是随机的,D正确。答案:D6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。端粒酶作用机理如图所示。下列相关叙述不正确的是()A人体生殖系细胞以外的其他细胞不含端粒酶基因B端粒酶中的蛋白质能够催化染色体DNA的合成C细胞衰老与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关D抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖解析:人体生殖系细胞以外的其他细胞也含有端粒酶基因,A错误;端粒酶能以自身的RNA为模板合成端粒DNA的一条链,说明端粒酶中蛋
7、白质为逆转录酶,能够催化染色体DNA的合成,B正确;根据细胞衰老的端粒学说,细胞衰老与染色体DNA随复制次数增加而缩短有关,C正确;端粒酶能够将变短的DNA末端重新加长,由此可见,抑制端粒酶的作用可抑制癌细胞增殖,D正确。答案:A7某中学兴趣小组对果蝇(2n8)精巢切片进行显微观察,根据染色体数目将细胞分为甲、乙、丙三组,每组细胞数目如下表所示,相关叙述正确的是()甲组乙组丙组染色体数目/条1684细胞数目/个155530A.甲组细胞正进行减数分裂B乙组细胞中没有染色单体C丙组细胞中没有同源染色体D三组细胞中均含有X和Y染色体解析:甲组细胞一定处于有丝分裂过程中,A错误;乙组细胞中染色体数目与
8、体细胞相同,可能暂时没有进行分裂,也可能处于有丝分裂前期、中期等时期,其有可能存在染色单体,B错误;由于该生物是二倍体生物,丙组细胞中染色体数目是体细胞的一半,属于次级精母细胞,无同源染色体,C正确,D错误。答案:C8为研究K通道开放剂对缺血、缺氧条件下脑细胞凋亡的保护作用机制,研究人员进行了实验:(1)有研究发现,脑细胞代谢非常旺盛,耗氧量大,因此缺血、缺氧时脑细胞主要依赖于_过程产生ATP,不仅ATP生成量少,也会造成_在脑细胞中积累。缺血、缺氧还会诱发脑细胞表达出某些_分子,在这些分子的调控下,细胞出现一系列变化,最终凋亡。(2)科研人员利用离体培养的神经元进行实验,处理及结果如图所示。
9、本实验乙组的处理是培养液中不加入血清,并在_条件下培养。丙、丁组除加入图中所示物质外,其他培养条件与_(填“甲”或“乙”)组相同。由实验结果可知,正常培养条件下,随着时间的推移,细胞凋亡率_。乙组结果与甲组结果比较,说明缺血、缺氧能够_。由实验结果判断,K通道开放剂能_缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。(3)A蛋白是细胞凋亡调控过程中一个重要蛋白。科研人员提取上述各组细胞的_,用逆转录酶合成cDNA,以cDNA为模板扩增各组细胞的A基因。结果显示丙组的A基因扩增产物量比值高于乙组,推测K通道开放剂可以_。解析:(1)人体细胞在缺氧时,主要依靠无氧呼吸产生乳酸释放的能量合成ATP,乳酸在脑细胞积累会有毒
10、害作用;乳酸、缺氧、缺血等条件能诱发脑细胞表达出信号分子,诱导脑细胞凋亡。(2)由柱形图可知,甲是对照组,乙、丙、丁是实验组;乙组表示缺血、缺氧,因此乙培养液中不能加血清,且要在无氧条件下培养;丙、丁组自变量是加入物质不同,除加入图中所示物质外其他属于无关变量,应该与乙组相同。由柱形图可知,甲组是正常培养条件,细胞凋亡率低,且随着时间变化无明显增长现象;与甲组对照,乙组凋亡率高,且随着培养时间延长,凋亡率增大,说明缺血、缺氧能够明显诱导细胞凋亡,且凋亡率随培养时间增加而提高;与乙组对照,丙组钾离子通道开放,细胞凋亡率下降,说明K通道开放剂能部分缓解缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。(3)逆转录的模板是RNA,因此可以用该细胞的mRNA为模板逆转录形成相应的基因;如果丙组A基因扩增产物量比值高于乙组,则说明K通道开放剂可以通过促进A基因转录来抑制缺血、缺氧条件下的细胞凋亡。答案:(1)无氧呼吸乳酸信号(2)无氧乙很低且无明显增长明显诱导细胞凋亡,且凋亡率随培养时间增加而提高部分缓解(3)mRNA通过促进A基因转录来抑制缺血、缺氧条件下的细胞凋亡