精品解析高考生物二轮复习专题突破训练3细胞的生命历程解析版.docx
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精品解析高考生物二轮复习专题突破训练3细胞的生命历程解析版
专题突破练3 细胞的生命历程
一、选择题
1.在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中,在同一时期发生的变化是()
A.中心体的移动和纺锤体的形成
B.DNA双链解旋和蛋白质的合成
C.DNA数目加倍和染色体数目加倍
D.核膜、核仁的消失和赤道板的形成
【答案】B
【解析】
大蒜是高等植物,其细胞中不含中心体,A错误;DNA双链解旋和蛋白质的合成都发生在分裂间期,B正确;DNA数目加倍发生在分裂间期,染色体数目加倍发生在分裂后期,C错误;核膜、核仁的消失发生在前期,而赤道板不是真实存在的结构,不会形成,D错误。
2.细胞增殖严格有序地进行与细胞内的周期蛋白依赖性激酶(简称CDK)密切相关,CDK的活性受周期蛋白(简称cyclin)的调节。
CDK在连续分裂的细胞中一直存在,cyclin的含量在细胞周期中呈现有规律的变化,细胞分裂间期积累,分裂期消失。
下图表示cyclinB与CDK1活性调节的过程。
下列叙述正确的是
A.cyclinB在G2期开始合成
B.CDK1可能具有促进染色质凝缩的作用
C.CDK1持续保持较高活性的细胞,细胞周期会缩短
D.CDK1的活性下降是因为cyclinB在M期不能合成所致
【答案】B
【解析】
依题意和图示分析可知:
cyclinB在S期开始合成,A项错误;CDK1的活性在S期开始升高,在M(分裂期)逐渐下降,是细胞在DNA复制后进入分裂期的主要酶,可能具有促进染色质凝缩的作用,B项正确;CDK1持续保持较高活性的细胞,其细胞周期可能会一直处于分裂期,C项错误;CDK1是细胞在DNA复制后进入分裂期的主要酶,其活性下降是cyclinB在M期含量逐渐减少所致,D项错误。
【考点定位】细胞的生长和增殖的周期性
3.图1表示某二倍体动物细胞分裂过程中某结构的数量变化曲线,图2表示与该分裂有关的不同分裂时期的图像。
下列分析不正确的是()
A.图1曲线可表示减数第一次分裂时同源染色体对数的数量变化
B.由图2可知该二倍体动物应为雄性个体
C.乙细胞中染色体①上的基因可与染色体②或③上的基因发生自由组合
D.图2中的甲、丁细胞分别对应图1中的AB、BC段
【答案】D
【解析】
试题分析:
图1显示:
该物质数量在OB段为N,在BC段变成0,说明该曲线可能表示减数第一次分裂时同源染色体对数的数量变化,A项正确;图2丙呈现的特点是:
同源染色体分离,且进行的是均等分裂,据此可判断该二倍体动物应为雄性个体,B项正确;乙细胞中①和②、③是非同源染色体,在减数第一次分裂过程中非同源染色体①上的基因可与染色体②或③上的基因发生自由组合,C项正确;分析图1、图2可知,AB段表示减数第一次分裂,BC段表示减数第二次分裂,图2中的甲细胞处于有丝分裂后期,丁处于减数第二次分裂,D项错误。
考点:
本题考查细胞分裂的相关知识,意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。
4.下列关于哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂(不考虑变异)
叙述,错误的是
A.有丝分裂过程中没有X染色体与Y染色体的分离
B.有丝分裂和减数分裂过程中都有X染色体与X染色体的分离
C.进行减数分裂和有丝分裂的细胞不可能同时存在于一种器官中
D.次级精母细胞中含有的Y染色体可能是0、1或2条
【答案】C
【解析】
X染色体与Y染色体为一对同源染色体,同源染色体的分离发生在减数第一次分裂,所以有丝分裂过程中没有X染色体与Y染色体的分离,A项正确;在有丝分裂的后期和减数第二次分裂的后期,由1条X染色体经过复制、再经着丝点分裂而形成的2条X染色体会分别移向细胞两极,而且在减数第一次分裂的后期,同源的2条X染色体也会发生分离,B项正确;生殖器官(如睾丸)中的原始生殖细胞(如精原细胞),既可通过有丝分裂进行增殖,也可通过减数分裂产生配子(如精子),因此进行减数分裂和有丝分裂的细胞可能同时存在于一种器官中,C项错误;在减数第一次分裂过程中同源染色体分离、分别进入到不同的子细胞中,因此由1个初级精母细胞所形成的2个次级精母细胞中,1个含有Y染色体,另1个含有X染色体,在减数第二次分裂的后期,因着丝点分裂导致细胞中的染色体加倍,此时次级精母细胞中含有2条X染色体或2条Y染色体,即次级精母细胞中含有的Y染色体可能是0、1或2条,D项正确。
【点睛】本题综合考查学生对有丝分裂、减数分裂的知识的掌握情况。
若要正确解答本题,需要熟记并理解细胞有丝分裂、减数分裂不同时期的特点,掌握有丝分裂、减数分裂过程中染色体、染色单体和DNA含量变化规律,再结合所学的知识答题。
5.下图中的甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图,图丙所示为每条染色体上的DNA含量在细胞分裂各时期的变化,图丁所示为细胞分裂各时期染色体与DNA分子的相对含量,下列叙述正确的是( )
A.图甲细胞处于有丝分裂中期,图乙细胞处于有丝分裂后期
B.甲、乙两细胞都有2个染色体组
C.图甲细胞所处时期分别对应图丙的BC段和图丁的c时期
D.图乙细胞所处时期分别对应图丙的DE段和图丁的b时期
【答案】B
【解析】
甲细胞含有同源染色体,且着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,乙细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期,A错误;甲和乙细胞都含有2个染色体组,B正确;甲细胞处于有丝分裂中期,每条染色体上含有2个DNA分子,细胞中染色体数目:
DNA分子数目=1:
2,对应图丙的BC段和图丁的b时期,C错误;乙处于减数第二次分裂后期,每条染色体上含有1个DNA分子,细胞中染色体数目:
DNA分子数目=1:
1,,对应图丙的DE段和图丁的c时期,D错误。
6.科学家利用人类干细胞在实验室中培育出了“微型人脑”,该组织已经达到9周胎儿大脑的发育水平,但不能独立思考。
下列相关描述正确的是( )
A.将人体干细胞培育成微型人脑,体现了动物细胞的全能性
B.在培育微型人脑的过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程
C.若培育过程中出现了细胞凋亡,其根本原因是遗传物质发生了改变
D.若培育过程发生了细胞坏死,则属于基因控制下的编程性死亡
【答案】B
【解析】
试题分析:
动物细胞的全能性是细胞具有发育成一个个体的潜能,题干中仅仅发育成“微型人脑”,只能算细胞的分裂和分化。
A错误
由干细胞到“微型人脑”,细胞数目增多,细胞功能和结构发生改变,也有部分细胞的衰老和凋亡,即分裂、分化、衰老等过程;B正确;
有基因所决定的细胞自动结束生命的过程是细胞凋亡,细胞凋亡是在严格的遗传基因调控下进行的;遗传物质没有改变;C错误;
细胞坏死是细胞种种不利因素影响下,由于正常代谢受损或中断引起的细胞损伤或死亡;不属于基因控制下的编程性死亡,D错误。
考点:
本题考查细胞分化、凋亡、坏死、全能性的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
7.下图表示人体骨髓造血干细胞的生命历程。
下列相关叙述错误的是( )
A.a过程中是细胞与外界环境不进行物质交换
B.c过程表示细胞发生分化,基因选择性表达
C.④细胞可能继续进行细胞分裂和分化
D.图中三种血细胞一般不会再变成细胞③
【答案】A
【解析】
a表示细胞生长过程,该过程细胞与外界进行物质交换,A错误;c表示细胞分化,其根本原因是基因的选择性表达,B正确;b表示细胞增殖,④细胞为造血干细胞,能继续进行细胞分裂和分化,C正确;自然情况下,细胞分化具有不可逆性,因此图中三种血细胞一般不会再变成细胞③,D正确。
8.如图所示为部分人体细胞的生命历程,I~Ⅳ代表细胞的生命现象,细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征,细胞2可以无限增殖。
下列叙述正确的是()
A.过程I和过程Ⅲ遗传物质均未发生改变
B.成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等,体现了细胞核的全能性
C.细胞2与正常肝细胞相比,代谢旺盛,DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高
D.效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其坏死,此过程属于细胞免疫
【答案】C
【解析】
图中Ⅰ表示细胞分化、Ⅱ表示细胞衰老、Ⅲ表示细胞癌变、Ⅳ表示细胞凋亡,其中只有Ⅲ细胞癌变遗传物质发生改变,其余过程中的遗传物质都没有发生改变,A错误;成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等,并没有形成完整个体,因此不能体现细胞核的全能性,B错误;细胞2属于癌细胞,能无限增殖,且其与正常肝细胞相比,代谢旺盛,因此DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高,C正确;效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其凋亡,而不是使其坏死,D错误。
【点睛】解答B选项关键能理清全能性
体现判断方法,确定是否表现细胞全能性的实例时,要注意“起点”和“终点”以及条件,判断方法如下:
一看起点
起点是“已分化的细胞”
二看终点
终点是“个体”,而不是“组织器官”
9.为研究冬虫夏草提取物和鬼臼类木脂素的抗癌机理,科研小组做了大量实验,一段时间后,测量各种物质含量和细胞数目,结果如下表。
且研究发现Bcl-2蛋白是一种调控细胞凋亡的蛋白。
下列叙述错误的是( )
组
别
培养液中物质的相对量
肝腹水
癌细胞
数目
Bcl-2蛋
白相对量
胸腺
嘧啶
尿嘧
啶
葡萄
糖
甲
++
++
+++
++
+
+
乙
+++
++
+++
++
++
+
+
丙
+
+
+
+++++
+++++
甲:
冬虫夏草提取物溶液 乙:
鬼臼类木脂素溶液 丙:
生理盐水
(+的数量越多,表示物质的相对量越大)
A.据实验结果分析,Bcl-2蛋白是一种促进细胞凋亡的蛋白
B.设置丙组的目的是对照,三组培养液中葡萄糖的相对量是因变量检测指标之一
C.冬虫夏草提取物
作用机理是抑制葡萄糖进入癌细胞,导致癌细胞死亡
D.鬼臼类木脂素的作用机理是抑制癌细胞对T、U的摄取,抑制DNA和RNA合成
【答案】A
【解析】
【详解】分析表格中信息可知,甲组、乙组实验癌细胞数目少,细胞中Bcl-2蛋白相对量少,丙组癌细胞数量多,细胞中Bcl-2蛋白相对量多,这说明Bcl-2蛋白是一种抗细胞凋亡的蛋白质,A错误;
由题意知,丙组加入等量的生理盐水,与甲、乙实验组进行对照;三组培养液中葡萄糖的相对量属于因变量,B正确;
分析表格中信息可知,三组实验中,甲组实验培养液中葡萄糖含量最高,说明冬虫夏草提取物是通过抑制癌细胞吸收葡萄糖,导致癌细胞能源物质供应不足而死亡,C正确;
乙组培养液中的胸腺嘧啶和尿嘧啶含量最高,说明鬼臼类木脂素是通过抑制癌细胞吸收胸腺嘧啶和尿嘧啶,影响DNA和RNA的合成进而影响蛋白质的合成而抑制癌细胞增殖,D正确。
二、非选择题
10.细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,如图表示细胞凋亡的过程,图中Dnase为核酸内切酶,能够切割DNA形成DNA片段;Caspase是一类蛋白水解酶,负责选择性地切割某些蛋白质。
请据图回答下列问题。
(1)细胞膜上受体的化学本质是________,受体的存在体现了细胞膜具有________的功能。
(2)凋亡基因的表达最终通过________(填细胞器名称)来实现。
(3)Dnase破坏DNA分子的________,从而形成DNA片段,使正常基因失去功能。
Caspase能够破坏特定蛋白质中的________,从而形成多肽片段,导致蛋白质失活。
(4)吞噬细胞以________形式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是________。
【答案】
(1)糖蛋白信息交流
(2)核糖体
(3)磷酸二酯键肽键(4)胞吞溶酶体
【解析】
试题分析:
(1)细胞膜上受体的化学本质是糖蛋白,受体的存在体现了细胞膜具有信息交流的功能。
(2)基因的表达包括转录和翻译两个阶段,其中翻译过程在核糖体上进行。
(3)Dnase破坏DNA分子的磷酸二酯键。
Caspase能够破坏蛋白质的肽键。
(4)吞噬细胞以胞吞形式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是溶酶体。
考点:
本题考查细胞凋亡和细胞结构的相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识网络结构的能力。
11.人类各种癌症中的关键基因之一是原癌基因。
研究发现,蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码,在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。
正常情况下,体细胞核遗传信息相同的原因是__________________________。
(2)通过检测原癌基因X
______和_______可判断其是否转录和翻译。
检测成人多种正常组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达,这说明________。
(3)根据以上信息,可推测原癌基因的主要功能是___________。
(4)苦马豆素(SW)因从灰苦马豆中分离出来而得名,被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。
以下是相关的实验研究过程及结果。
a.将等量的小鼠肝癌Hepal-6细胞悬液,分别接种于若干个含有等量培养液的培养瓶中;
b.将培养瓶放于37℃、5%CO2培养箱中培养24h,静置,去除上清液;
c.分别加入等量但含不同浓度SW的培养液,于37℃、5%CO2培养箱中继续培养;
d.分别在24h、48h、72h时吸取培养液,观察结果,得到不同浓度SW对细胞存活率影响曲线如图所示。
请回答下列问题。
步骤c中需要设置对照组,对照组的处理方法应为_________________。
步骤c中每个实验组设置5个培养瓶同时进行培养,计数后统计平均值,这是为了_____,使实验结果更准确。
【答案】
(1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中
(2)合成的mRNA蛋白X原癌基因X的表达具有(组织)特异性
(3)维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程
(4)加入等量不含SW的培养液(或只加等量培养液)减小误差
【解析】
(1)同一个体各种体细胞均来源于受精卵的有丝分裂与细胞分化,正常情况下,亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中,导致各种体细胞核遗传信息相同。
(2)通过检测原癌基因X的mRNA可判断其是否转录,通过检测原癌基因X表达的蛋白X可判断其是否翻译。
检测成人多种正常组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达,这说明原癌基因X的表达具有组织特异性。
(3)根据以上信息,可推测原癌基因
主要功能是维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。
(4)分析实验过程可知,该实验的自变量是不同浓度SW的培养液,因变量是细胞存活率;对照实验的设计应遵循单一变量原则,根据实验组的操作,可知步骤c中需要设置的对照组处理方法为加入等量不含SW的培养液(或只加等量培养液)。
步骤c中每个实验组设置5个培养瓶同时进行培养,计数后统计平均值,这是为了减小误差,使实验结果更准确。
【考点定位】细胞分化、细胞癌变及其影响因素的实验