1、知能专练(四)细胞系统的发展变化细胞的生命历程一、选择题1(2014天津高考)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，下列有关叙述正确的是()A细胞中一定不存在同源染色体B着丝点分裂一定导致DNA数目加倍C染色体DNA一定由母链和子链组成D细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍2(2014西城模拟)下列现象的出现与减数分裂过程中同源染色体联会行为无直接关系的是()A白菜与甘蓝体细胞杂交后的杂种植株可育B正常男性产生了含有两条Y染色体的精子C三倍体西瓜植株一般不能形成正常种子D基因型AaBb植株自交后代出现9331性状分离比3(2014汕头模拟)(双选)黄曲霉毒素会导致p53基因(阻止细胞不正常增殖的
2、基因)失去正常功能，导致肝癌的发生。下列有关叙述中，不正确的是()A肝癌细胞表面比正常肝细胞糖蛋白种类一定会减少B黄曲霉毒素诱发肝癌发生的原理是基因重组Cp53基因属于抑癌基因D对于肝癌晚期的病人，目前还缺少有效的治疗手段4下列关于细胞生命历程的叙述，正确的是()A淋巴T细胞分化过程中，控制抗体合成的基因将会表达B衰老的胰岛B细胞，其细胞核会变大，细胞内自由水含量会减少C大气颗粒物与联苯胺、亚硝胺、黄曲霉毒素等均属于化学致癌因子D人体内只要有细胞发生癌变，人体相关部位就会发生癌症5(2014浙江高考)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂，在培养过程中将适量的3HTdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)
3、和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中，培养一段时间，可观察和测量到()AG1期变短，该期有大量3HTdR进入细胞核BS期变长，该期有DNA复制和核糖体的增生CG2期变短，该期细胞核中有组蛋白DM期相对较短，该期细胞的核膜始终完整6粗糙型链孢霉属于真菌，其繁殖过程中通常由单倍体菌丝杂交形成二倍体合子，二倍体合子进行一次减数分裂后，再进行一次有丝分裂，最终形成8个孢子。下图表示粗糙型链孢霉的一个合子形成孢子的过程，有关叙述正确的是(不考虑交叉互换)()A过程中均有可能发生突变B最终8个孢子的基因型共有4种C图中a、b染色体数目相同，与c不同D图示过程中DNA复制两次，细胞分裂两次7(2014惠州模
4、拟)(双选)下图表示某高等动物细胞分裂各阶段染色体数与核DNA数的比例关系(用实线表示)和细胞质中mRNA含量的变化(用虚线表示)。下列有关叙述错误的是()A该图表示的细胞分裂方式为有丝分裂B核糖体发挥功能的主要时期是a阶段Cd、e阶段细胞中不发生转录过程D核DNA含量加倍发生在b阶段8(2014济南模拟)下图表示有丝分裂和减数分裂不同时期的染色体和核DNA数目比的变化关系。有关分析不正确的是()Aab段中有关蛋白质的合成量明显增加Bbc段中DNA稳定性较差，易出现碱基对增添、缺失或改变Ccd段中可发生同源染色体的分离过程Def段中细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数始终相等9(2014山东高
5、考)神经系统正常发育过程中神经细胞数量的调节机制如下图所示。下列说法正确的是()A细胞程序性死亡不利于神经系统正常发育B生存因子影响了神经细胞的基因表达C神经细胞与靶细胞间通过电信号传递信息D死亡细胞被吞噬细胞清除属于细胞免疫10(2014徐州模拟)(多选)雪灵芝是青藏高原特有的野生药材。为研究雪灵芝提取物对人胃癌细胞增殖的影响，科研人员利用含不同浓度雪灵芝提取物的培养液培养人胃癌细胞，一段时间后检测胃癌细胞周期中各期细胞百分比，结果如下表。下列叙述不正确的是()组别雪灵芝(mg/mL)胃癌细胞周期中各期细胞百分比(%)G1SG2Ma049.235.615.2b0.249.435.015.6c
6、0.449.833.416.8d0.854.630.514.9注：分裂间期分为G1、S、G2三个阶段，其中S期进行DNA复制；M为分裂期。A雪灵芝提取物可阻止胃癌细胞从G1期进入S期B若用高倍显微镜观察发现胃癌细胞膜糖蛋白大量减少C四组实验中c组胃癌细胞分裂期持续时间最长Dd组雪灵芝提取物浓度为抑制胃癌细胞增殖的最适浓度二、非选择题11细胞自噬是真核细胞将一些损坏的蛋白或细胞器运输到溶酶体中进行降解并得以循环利用的过程。细胞自噬有着广泛的生理和病理意义，如饥饿和组织缺血时，细胞通过自噬提供营养，维持细胞存活。细胞自噬存在图中A微自噬、B巨自噬和C分子伴侣介导的自噬三种方式。(1)清除受损的线粒
7、体通过B过程来实现，吞噬过程体现了生物膜在结构上具有_的特点。线粒体被吞噬有氧呼吸的第_阶段会受影响。(2)细胞内变性的蛋白质的降解通过C过程，该过程中的分子伴侣热休克蛋白与这些蛋白质结合，然后与溶酶体膜上的_结合，在其作用下转运入溶酶体腔。据研究，癌细胞能在体内“恶劣环境”下存活的关键是热休克蛋白比正常细胞内的含量多，这是因为_，给我们研发增强化疗和放疗效果药物的启示是_。12(2014广州模拟)干细胞中cMye(原癌基因)、Klf4(抑癌基因)、Sox2和Oct3/4等基因处于活跃表达状态，Oct3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct3/4
8、、Sox2、cMyc和Klf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞(如下图所示)。请分析回答：(1)Oct3/4基因在高度分化的细胞中处于_状态。依据图示的原理，体细胞癌变是_等基因异常表达的结果；细胞凋亡是在图中_等基因控制下的细胞_过程。(2)研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作_。(3)科研人员研究了甘氨酸对癌细胞代谢和分裂的影响，实验结果如下表所示。叙述不正确的是_。细胞类型在含甘氨酸的细胞培养液中培养一段时间后，检测培养液中甘氨酸的含量从含有甘氨酸的细胞培养液
9、转移到不含甘氨酸的细胞培养液中，培养一段时间后，观察细胞的分裂速度慢速分裂的癌细胞增加不变快速分裂的癌细胞减少减缓A甘氨酸进出两种癌细胞都需载体蛋白协助B慢速分裂的癌细胞内蛋白质合成不需甘氨酸C缺乏甘氨酸可延长快速分裂癌细胞的细胞周期D癌细胞膜与正常细胞相比糖蛋白减少13粗糙脉孢菌是一种真菌，约10天完成一个生活周期(如下图)，合子分裂产生的孢子是按分裂形成的顺序排列的。请分析回答：(1)从合子到8个孢子的过程中，细胞核内的DNA发生了_次复制。图中8个子代菌丝体都是_(填“单倍体”或“二倍体”)。(2)顺序排列的8个孢子中，如果第一个与第二个性状不同，原因可能是有丝分裂过程中发生了_(填选项
10、前的字母)；如果第二个与第三个性状不同，原因可能是合子减数分裂过程中发生了_(填选项前的字母)。a基因突变b基因重组c染色体变异(3)野生型脉胞菌能在只含水、无机盐、蔗糖和维生素的基本培养基中生长。研究人员用X射线照射野生型脉孢菌孢子，经选择培养，获得了三种营养缺陷型突变菌株(如下图)。如果培养C突变型脉胞菌，需要在基本培养基中加入_。欲证明A突变型菌株的酶缺陷是一个基因决定的，应让该突变型菌株与_杂交，根据_定律，预期其后代的8个孢子的表现型是_，若实验结果与预期一致，则说明A突变型菌株的酶缺陷是一个基因决定的。答 案1选C二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂，说明该细胞正处于有丝分裂后期或减数
11、第二次分裂后期。若该细胞处于减数第二次分裂后期，则细胞中无同源染色体，若该细胞处于有丝分裂后期，则细胞中有同源染色体；着丝点分裂，姐妹染色单体分开导致染色体数目加倍，但DNA数目不变；DNA复制的特点是半保留复制，以亲代DNA的两条链为模板合成子代DNA，在减数分裂和有丝分裂过程中DNA只复制一次，处于有丝分裂后期和减数第二次分裂后期的染色体DNA一定由母链和子链组成；若该细胞处于有丝分裂后期，则该细胞中染色体数目是其体细胞的2倍，若该细胞处于减数第二次分裂后期，则该细胞中染色体数目与其体细胞相同。2选B白菜和甘蓝都是二倍体，体细胞杂交后形成的杂种植株为异源四倍体，进行减数分裂时，分别来自白菜
12、和甘蓝的两个染色体组的染色体可以进行正常的联会，能够形成正常的配子，故杂种植株可育。正常男性产生含有两条Y染色体的精子是由于减数第二次分裂后期，含有Y染色体的次级精母细胞中Y染色体未分离，与同源染色体联会行为无关。三倍体西瓜植株不能形成正常种子的原因是植株在形成配子时，联会紊乱，不能形成正常的配子。基因型为AaBb的植株在形成配子时，由于同源染色体联会，同源染色体在减数第一次分裂后期分离，非同源染色体自由组合，导致自交后代可出现9331的性状分离比。3选AB与正常细胞相比，癌细胞表面的糖蛋白数量减少；黄曲霉毒素是化学致癌因子，可诱发基因突变；抑癌基因主要阻止细胞不正常增殖，因此p53基因属于抑
13、癌基因。4选B控制抗体合成的基因只能在浆细胞内表达；细胞核变大、自由水含量减少是细胞衰老的特征；大气颗粒物不一定属于化学致癌因子；人体的免疫系统具有监控和清除功能，正常人机体内产生的癌细胞会被免疫细胞发现并清除。5选C将促进细胞分裂的药物加入培养液，会使G1期变短，G2期和S期也变短。3HTdR是合成DNA的原料，大量进入细胞核的时间应该是分裂间期中的S期；核糖体的增生发生在G1期。G2期DNA已经复制完成并与组蛋白结合形成染色体；M期相对较短，该期细胞的核膜周期性的消失和重现。6选A有丝分裂间期和减数分裂间期都可能发生基因突变；链孢霉经减数分裂和有丝分裂形成的8个孢子，共有2种基因型，a、b
14、、c的染色体数目相同；图示过程DNA复制两次，细胞分裂三次。7选AB由图示知，b阶段DNA完成复制后，一条染色体上含有2个DNA分子，染色体与核DNA数之比由1变为1/2；细胞质中mRNA含量在c阶段最多，mRNA是合成蛋白质的模板，蛋白质的合成场所是核糖体；d和e阶段都属于细胞分裂的分裂期，这个时期染色体高度螺旋化，不发生转录过程；根据图示信息无法判断该图表示的细胞分裂方式是有丝分裂还是减数分裂。8选D由图可知，ac可代表细胞分裂间期，ab段为细胞分裂的准备阶段，有关蛋白质的合成明显增加。bc段DNA正在复制，此时DNA稳定性较差，易出现碱基对增添、缺失或改变。cd段可代表减数第一次分裂和减
15、数第二次分裂的前、中期，减数第一次分裂后期会发生同源染色体的分离过程。de段代表着丝点的分裂，ef段代表有丝分裂后期(细胞内染色体数是正常体细胞中染色体数的二倍)和末期或减数第二次分裂后期(细胞内染色体数与正常体细胞中染色体数相等)和末期。9选B细胞凋亡对神经系统的正常发育起着非常关键的作用，利于神经系统的正常发育。细胞凋亡是基因程序性表达的结果，该过程受生存因子的调节，说明生存因子能够影响神经细胞的基因表达。由题图知神经细胞与靶细胞之间通过生存因子(化学信号)等传递信息。死亡细胞被吞噬细胞清除属于非特异性免疫。10选BCD据表格数据可知，与a组(没有雪灵芝提取物)相比，b、c、d(有雪灵芝提
16、取物)三组胃癌细胞处于G1期的百分比增大，处于S期的百分比减小，说明雪灵芝提取物可阻止胃癌细胞从G1期进入S期；在高倍显微镜下观察不到细胞膜糖蛋白；四组实验中，c组胃癌细胞处于G2M期的时间最长，但由于无法确定G2期的时间，也就无法比较M期的时间；四组实验中，d组胃癌细胞处于G1期的最多，只能说明在这四组实验中该浓度的抑制效果最好，但不能确定该浓度为最适浓度。11解析：(1)从图中分析，吞噬过程体现了细胞膜的流动性。有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体中。(2)从图中分析，变性蛋白质与热休克蛋白的复合体与膜蛋白结合。根据题干信息，细胞自噬可为细胞提供营养物质，抑制癌细胞则需抑制癌细胞的生长，抑制热
17、休克蛋白的活性。答案：(1)一定流动性二、三(2)膜蛋白细胞自噬可分解变性的蛋白质为氨基酸，为癌细胞提供营养物质(答案合理即可)抑制热休克蛋白的活性(抑制热休克蛋白基因的表达、降低热休克蛋白的含量)(答案合理即可)12解析：(1)通过图示可以推测，在高度分化的体细胞中，Oct3/4基因处于未表达状态或沉默状态。cMyc、Klf4基因分别为原癌基因和抑癌基因，它们异常表达，高度分化的体细胞可以变为肿瘤细胞；在cMyc、Klf4、Fas等基因的控制下，细胞发生程序性死亡，引起细胞凋亡。(2)iPS细胞类似胚胎干细胞，诱导其获得心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞的过程属于细胞分化。(3)根据表中
18、信息可以看出，慢速分裂的癌细胞不利用培养液中的甘氨酸，可能是细胞内的甘氨酸就可以满足其分裂所需。答案：(1)未表达(或沉默)cMyc、Klf4cMyc、Klf4、Fas程序性死亡(2)细胞分化(3)B13解析：(1)从合子到8个孢子的过程中，经过一次减数分裂和一次有丝分裂，细胞核内的DNA发生了两次复制。经过一次减数分裂和有丝分裂得到8个孢子，由8个孢子直接发育成的8个子代菌丝体均为单倍体。(2)顺序排列的8个孢子中，第一个和第二个是通过有丝分裂形成的，性状不同的原因可能是有丝分裂过程中发生了基因突变或染色体变异；第二个与第三个来自同一个次级性母细胞，性状不同的原因可能是基因突变或染色体变异，也可能是减数第一次分裂联会四分体时期发生了交叉互换，即基因重组。(3)C突变型脉胞菌由于基因突变导致不能合成酶3，不能将瓜氨酸转变为精氨酸，如果培养C突变型脉胞菌，则需要在培养基中加入精氨酸。若A突变型菌株的酶缺陷是一个基因决定的，让该突变型菌株与野生型杂交，获得杂合子，杂合子进行减数分裂，形成两种孢子，再经有丝分裂形成的后代中8个孢子有两种表现型：4个野生型、4个突变型。答案：(1)两单倍体(2)a、ca、b、c(3)精氨酸野生型菌株基因分离4个野生型、4个突变型