1、1第 6章 细胞的信息传递第 7章 细胞的增殖第 8章 细胞的分化、凋亡和衰老检测(时间:45 分钟,满分:100 分)一、选择题(每小题 2.5分,共 50分)1.某植物细胞有丝分裂后期,染色体的着丝粒有 24个,则此植物细胞连续分裂三次,形成的子细胞中染色体有 ( )A.12条 B.24 条 C.36 条 D.6 条解析： 每条染色体上都只有一个着丝粒,分裂后期有 24个着丝粒,就有 24条染色体,则该植物体细胞中有 12条染色体。有丝分裂能保证子代细胞获得了与亲代细胞相同的一份染色体,分裂三次后,子细胞中的染色体还是 12条。答案： A2.依据生理特点,鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植
2、物细胞还是动物细胞,最可靠的方法是检查它的( )A.DNA复制的方式B.是否出现星射线C.细胞质分成两部分的方式D.自身的蛋白质合成的方式解析： DNA的复制和蛋白质的合成是动植物细胞有丝分裂间期的共性;动物细胞和许多原生生物细胞内都有中心体,都可由中心体发出星射线形成纺锤体;植物细胞有丝分裂末期,细胞板向四周扩展以形成细胞壁来分割细胞质,而动物细胞则是靠细胞膜向内凹陷来分割细胞质;所以 A、B 和 D三项不是鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞的可靠办法,最可靠的办法是 C项。答案： C3.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )A.生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期B.机体
3、内所有的体细胞都处于细胞周期中C.细胞的周期由前期、中期、后期、末期组成D.细胞的种类不同,细胞周期持续的时间不同解析： 生殖细胞产生后不可能进入下一个细胞周期,只有发生受精作用后才能进行分裂;机体内只有一部分细胞处于细胞周期,这些细胞是活跃的分生细胞;细胞周期包括细胞分裂间期和分裂期,分裂期是由前期、中期、后期、末期组成的。答案： D4.玉米体细胞中含有 20条染色体,当姐妹染色单体为 40条时细胞可能处于有丝分裂的( )2A.后期、末期、间期 B.间期、前期、中期C.间期D.间期、末期解析： 玉米体细胞有 20条染色体,在细胞分裂间期复制后每条染色体上含 2条姐妹染色单体,一直到分裂后期染
4、色单体分离,变成染色体。所以在间期、前期、中期染色单体数都可能为 40条。答案： B5.下图是一学生绘制出的某高等植物的细胞分裂图像,其中错误的是( )A.a和 b B.c和 dC.b和 d D.e和 f解析： 解答本题的关键是区别动植物细胞有丝分裂的不同点。图中的 b细胞分裂时细胞膜向内凹陷,为动物细胞有丝分裂的特点,植物细胞应由细胞板向四周扩散形成细胞壁,把细胞质分成两部分。该细胞为高等植物细胞,d 细胞中不应有中心粒。答案： C6.下图是同一细胞不同分裂时期的图像,据图分析,下列判断正确的是( )A.该细胞是动物细胞B.图中染色体和 DNA数相等的有C.该细胞图中有中心体、线粒体和高尔基
5、体参与活动D.该细胞图中无染色单体解析： 图中细胞有细胞壁和纺锤体,且在末期形成细胞板,故该细胞应为植物细胞,故 A项错误;细胞中不含染色单体,染色体与 DNA数之比为 11,故 B项正确;该细胞图中无中心体参与,有线粒体和高尔基体参与活动,故 C项错误;图中一个着丝粒连接两个 DNA分子,有染色单体的存在,故 D项错误。答案： B7.下图表示某种哺乳动物细胞分别在正常培养和药物处理培养时,所测得的细胞中 DNA含量与细胞数的变化。推测该药物的作用是( )3A.通过抑制 DNA的复制,抑制细胞分裂 B.通过促进 DNA的复制,促进细胞分裂C.通过抑制纺锤体的形成,抑制细胞分裂 D.通过促进着丝
6、粒分裂,促进细胞分裂解析： 细胞分裂过程中,通过间期 DNA复制,细胞 DNA含量加倍,通过细胞分裂,细胞 DNA含量又恢复正常。若间期受阻,则细胞不能完成 DNA复制,DNA 含量为 2n的细胞数将增多;若细胞不能完成分裂过程,则 DNA含量为 4n的细胞数量将增多。答案： C8.某同学用高倍显微镜观察已发生质壁分离的洋葱表皮细胞时,发现所观察到的数百个细胞无一处在分裂期。这是因为( )A.洋葱表皮细胞的细胞周期持续时间很长,一般很难观察到其分裂期B.发生质壁分离的细胞已经死亡,不能分裂C.洋葱表皮细胞原本就是死细胞,不会分裂D.洋葱表皮细胞已高度分化,一般不会分裂解析： 洋葱表皮细胞属于高
7、度分化的细胞,高度分化的细胞一般不再进行分裂,因此没有分裂期。答案： D9.在细胞增殖过程中,染色体和 DNA都有复制和加倍的过程,下列相关叙述不正确的是( )A.染色体复制后其数量是之前的两倍B.细胞中 b、d 过程发生在细胞分裂间期C.细胞中 a过程发生在细胞分裂间期,c 过程发生在细胞分裂后期D.染色体复制的实质是 DNA数量的加倍解析： 染色体复制前含一个 DNA分子,复制后含两个 DNA分子,着丝粒数目并不增加,复制前后都是一条染色体,因此,通过复制染色体的数量并不增加,而 DNA分子的数量加倍。DNA 的复制与加倍是同一过程,发生在细胞分裂间期。染色体复制发生在间期,在后期着丝粒一
8、分为二,染色体数目加倍。答案： A10.在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,三位实验人员制作洋葱根尖细胞装片的操作步骤(“+”表示操作,“-”表示未操作)如下表所示:操作实验人员 取材 解离 漂洗 染色 压片甲 根尖 13 mm处 - + + +乙 根尖 13 mm处 + - + +丙 根尖 57 mm处 + + + +4则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是( )A.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚B.细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚C.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体D.染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体
9、清楚解析： 解离的目的是使细胞分散开,甲未解离,细胞相互重叠;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色,乙未漂洗,影响染色效果,染色体着色很浅不清楚;根尖 57 mm处为伸长区,伸长区细胞已失去分裂能力,染色体呈染色质状态,观察不到染色体。答案： C11.下列各图是一位同学在观察植物某一器官的装片时所画的四个图像。下面有关说法正确的是( )A.四个细胞分化发育顺序为 acbd(从早到晚)B. d细胞属于畸形分化C.图中 a、b、c、d 主要通过渗透作用吸收水分D.b细胞中的染色体比其他细胞中的染色体清晰解析： 分析四个细胞,a 无液泡,为根尖分生区细胞,d 为根尖成熟区细胞,b 中液泡数目少但体积大,
10、比 c发育晚,因此 A项正确,B 项错误;a 细胞没有液泡,不能依靠渗透作用吸水,只能依赖吸胀作用吸收水分,C 项错误;b、c、d 是分化的细胞,不分裂,观察不到染色体,D 项错误。答案： A12.正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞,但在体外某些因素的诱导下,却可以分化为神经细胞和肝细胞。其根本原因是这些造血干细胞( )A.有旺盛的分裂能力B.还没有分化C.能合成神经细胞或肝细胞需要的蛋白质D.具有与受精卵相同的全套遗传物质解析： 细胞之所以具有多种分化潜能,其根本原因是它们都含有发育成完整个体所需的全套基因,当不同的基因被激活时,将得到不同的表达产物,使细胞呈现不同的形态、结构和功能
11、。答案： D13.下列关于细胞分化的说法,错误的是( )A.细胞分化是细胞的形态、结构、生理及遗传信息发生稳定性差异的过程B.细胞分化和细胞凋亡一样都是自然的生理过程C.已经分化的细胞仍具有发育成完整个体的潜能D.细胞分化发生于生物个体发育的整个生命进程答案： A514.下列关于衰老细胞特征的描述,错误的是( )A.细胞内的水分减少,结果使细胞萎缩。中年人鱼尾纹的出现就缘于此,所以中年妇女应设法保水以葆青春B.细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐积累,体现在老年人身上的是皱纹的出现C.细胞膜通透性改变,物质运输功能降低,体现在老年人身上的是吸收能力下降D.细胞内多种酶的活性降低。如酪氨酸酶活性降低
12、,体现在老年人身上的是头发变白解析： 老年斑的形成是细胞内的色素随着细胞衰老而逐渐积累的体现。皱纹的出现是随细胞衰老,细胞内含水量降低和细胞体积变小的体现。答案： B15.(2016全国高考甲理综)在细胞的生命历程中,会出现分裂、分化等现象。下列叙述错误的是( )A.细胞的有丝分裂对生物性状的遗传有贡献B.哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞C.细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果D.通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株解析： 有丝分裂的生物学意义是将经过复制(实质为 DNA的复制)的亲代细胞的染色体精确地平均分配到两个子细胞中去。染色体上有遗传物质 DNA,因而在生物的亲代和子代之间保
13、持了遗传性状的稳定性。可见,细胞的有丝分裂对于生物性状的遗传有重要意义,A 项正确。造血干细胞属于多能干细胞,是已经分化的细胞,只是分化程度较低,B 项错误。细胞分化是基因选择性表达导致细胞形态结构和生理功能专一化的过程,C 项正确。植物细胞具有全能性,所以通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株,D 项正确。答案： B16.下列说法错误的是( )A.在个体发育过程中,特定部位的细胞会发生自然凋亡,这有利于器官的正常发育B.人体在生长发育过程中产生的衰老细胞,通过启动细胞凋亡程序,可及时将其清除C.生物体内被病毒感染的细胞和所有肿瘤细胞均可以通过凋亡方式清除掉D.细胞凋亡和细胞增殖两个过程共
14、同维持机体内器官和组织细胞数目的稳定性解析： 细胞凋亡有利于清除多余、无用的细胞,从而有利于器官的正常发育;细胞凋亡有利于清除完成正常使命的衰老细胞,这是维持个体正常生理活动及功能表达所必需的;细胞凋亡有利于清除体内的有害细胞,生物体内一些被病毒感染的细胞和某些早期产生的肿瘤细胞可以通过细胞凋亡方式清除,但并不是所有的被病毒感染的细胞或是所有的肿瘤细胞都能通过凋亡来清除;通过细胞凋亡和增殖这两个相互对立又相互协调的过程,维持器官和组织细胞数目的相对稳定。答案： C17.癌细胞与正常细胞相比,与 RNA和 DNA合成有关的酶的活性显著增加,相应的,核酸的分解速率明显降低。这与癌细胞所具有的哪种特
15、征有关?( )A.能够无限增殖B.细胞呈球形C.细胞彼此间的黏着性减小D.细胞呼吸以无氧呼吸为主6解析： 与 RNA和 DNA合成有关的酶的活性显著增强,说明核酸的合成大量增加,说明癌细胞的分裂能力极强。答案： A18.下列关于细胞生命历程的说法,错误的是( )A.脑细胞缺氧而死亡是细胞的坏死B.细胞代谢速率减慢是细胞衰老的主要特征之一C.细胞的正常基因突变成原癌基因是细胞癌变的原因D.皮肤和消化道上皮每天都会有细胞死亡脱落是细胞凋亡的结果解析： 细胞的原癌基因和抑癌基因发生突变是细胞癌变的原因,原癌基因和抑癌基因属于细胞的正常基因,本来就存在。答案： C19.下图是胚胎发育过程中人手形成的过
16、程示意图,请结合图解分析,下列选项不正确的是( )A.手形成过程中,手指出现的原因是指间细胞的坏死B.手形成过程中,手指之间细胞的死亡属于细胞凋亡C.蝌蚪发育过程中,尾消失的原理和人手手指形成的原理一致D.手指形成过程中,细胞的死亡受细胞中遗传物质控制解析： 图示信息是人的胚胎发育过程中手的形成过程,该过程是手指之间的细胞凋亡的结果,细胞凋亡完全受自身基因控制。答案： A20.(2016天津高考理综)在培养人食管癌细胞的实验中,加入青蒿琥酯(Art),随着其浓度升高,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( )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
17、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： 用显微镜可以观察癌细胞的形态,A 项正确;在癌细胞培养液中加入用放射性同位素标记的Art,可通过检测其在细胞内放射性的有无来确定 Art能否进入细胞,B 项正确;设置对照实验可以使实验结果更有说服力,所以需设置不含 Art的对照实验来检测 Art对凋亡蛋白 Q表达的影响,C 项正确;用凋亡蛋白 Q饲喂患癌鼠,凋亡蛋白会被鼠的消化酶水解,所以不能确定该蛋白能否在动物
18、体内诱导癌细胞凋亡,D 项错误。答案： D二、非选择题(共 50分)21.(11分)根据某细胞有丝分裂某时期示意图回答下列问题。7(1)此细胞处于有丝分裂的 期,有 条染色体。 (2)该生物体细胞应有 条染色体,细胞核中有 个 DNA分子。 (3)该细胞所处时期的上一时期有姐妹染色单体 条,绘出上一时期细胞分裂示意图(画在图中圆圈内)。 (4)细胞有丝分裂的结果是产生 个子细胞,子细胞与母细胞染色体数目是 。 解析： (1)由于着丝粒分裂,此细胞处于有丝分裂的后期,有 12条染色体。(2)该生物体细胞应有 6条染色体,细胞核中有 6个 DNA分子。(3)该细胞所处时期的上一时期为有丝分裂的中期
19、,有姐妹染色单体 12条。(4)细胞有丝分裂的结果是产生 2个完全相同的子细胞,子细胞与母细胞染色体数目相等。答案： (1)后 12(2)6 6(3)12 如图所示 (4)2 相等的甲22.(8分)图甲表示某种生物细胞有丝分裂某一时期图,表乙表示该生物细胞有丝分裂周期中细胞内DNA分子数和染色体数的变化。据图表回答下列问题。表乙:细胞周期 a期 b期 c期 d期 e期DNA分子数 48 8 8 8 84染色体数 4 4 4 48 84(1)该生物是动物还是植物? 。简述判断的理由。 。 (2)图甲所表示的时期相当于表乙中细胞周期的 期。(用字母表示) 8(3)由图、表可知,该细胞在分裂前期有
20、个 DNA分子, 条染色体。 (4)表乙中 期可在光学显微镜下看到姐妹染色单体。(用字母表示) 解析： (1)图甲中的细胞没有细胞壁而具有中心体,所以推断为动物细胞。(2)图甲细胞中着丝粒分开,染色体加倍并移向细胞的两极,处于有丝分裂的后期,相当于表乙的 d期。(3)该细胞在分裂前期(b 期)的染色体为 4条,前期时的 DNA分子是经过复制后的,所以 DNA分子为 8个。(4)有丝分裂的前期和中期 DNA分子数是染色体数的 2倍,都含有姐妹染色单体。答案： (1)动物 细胞无细胞壁,由中心粒发出星射线形成纺锤体(2)d(3)8 4(4)b、c23.(10分)下图是细胞重大生命活动图示,请据图回
21、答下列问题。(1)上图表示的是 生物细胞重大生命活动图示。 (2)细胞识别是细胞信号转导的前提,它是通过 实现的,细胞识别的物质基础是该结构上有 。 (3)细胞分化过程中,如果受到某种因子的作用,就有可能使 发生突变转化为活化的癌基因,从而使正常细胞发生癌变转化为癌细胞。 (4)图中细胞增殖的主要方式是 。 答案： (1)真核(2)细胞膜 糖蛋白(3)原癌基因(4)有丝分裂24.(10分)某医院病理室为确诊某一患者的肿瘤是良性还是恶性,切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答有关问题。(1)与正常细胞相比,肿瘤细胞在显微镜下观察可看见明显增多的细胞器有 。 (2)某科研单位研制了一种新药 X,为了
22、验证该药物对肿瘤有较好的疗效,他们设计一个小的实验研究方案,请你完成该方案中空白处的填写。将肿瘤细胞的悬浮液分成等细胞数的 A、B 两组。在 A组中加入 3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,在 B组中则应加入 9。 将 A、B 两组置于相同的培养条件下培养一段时间后,去掉培养液,把两组细胞作相应的处理,再分别检测两组细胞的放射性强度。在检测中,如果出现的实验现象为 ,则说明药物 X的疗效好。 (3)如果确定该肿瘤为恶性,其分子水平上的原因是:细胞内的 发生了突变,使细胞发生了转化。与良性细胞相比较,恶性细胞表面的 等物质减少,导致其容易在人体内分散和转移,这就是癌细胞的浸润性和扩散性。 解析： (1
23、)肿瘤细胞代谢旺盛,核糖体和线粒体数量明显增多。(2)该实验是验证性实验,实验过程注意分组对照,A 组为对照组,B 组为实验组,若该药物的抗肿瘤效果好,实验组的细胞分裂能力弱,细胞内 3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸就会比对照组少。(3)略。答案： (1)线粒体和核糖体(2)等量的 3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸和药物 X A 组的放射性强度大于 B组(3)原癌基因和抑癌基因 糖蛋白25.(11分)细胞分裂间期可分为 G1期、S 期、G 2期。其中 S期为 DNA分子复制的时期。回答下列有关动物细胞分裂的问题。下表数据为实验测得体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间(单位:小时)。周期 G1 S G
24、2 M 合计时长/h 10 7 3.5 1.5 22(1)在下图中绘出该种细胞的细胞周期曲线图并注明各期名称(假设体细胞 DNA相对含量为 2C)。(2)若在上述细胞的培养液中加入过量的 DNA合成抑制剂,处于 期的细胞立刻被抑制,再培养 小时,则其余细胞都将被抑制在 G1、S 期交界处;去除抑制剂,更换新鲜培养液,细胞将继续沿细胞周期运行,在所有细胞达到 期终点前,再加入 DNA合成抑制剂,则全部细胞都被阻断在 G1、S 期交界处,实现细胞周期同步化。 (3)S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号,这种蛋白质在 S期之前合成并存在于 S期全过程中。若将 S期和 G1期细胞融合,则 G1期细
25、胞核进入 S期的时间将 。 (4)在电镜下观察处于 M期的细胞,可见纺锤体由细胞两极的 构成。在 M期中消失又出现的细胞结构是 。 解析： (1)在细胞分裂的过程中,DNA 分子的复制发生在细胞分裂间期的 S期,之后直到细胞分裂期的末期 DNA含量才减半,据此可画出对应的 DNA含量变化图。(2)据题中数据可知,DNA 的合成在 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期的细胞立刻被抑制。若使所有细胞都停留在 G1、S 期交界处,则刚完成 DNA复制的细10胞需要经过 G2、M 和 G1,共需要 15小时。若要使所有细胞停留在 G1、S 期交界处,则应在 G
26、1期终点之前,加入 DNA合成抑制剂。(3)将 S期和 G1期细胞融合后,G 1期的细胞中含有作为启动 S期信号的蛋白质,使 G1期的细胞比正常培养时提前进入 S期。(4)由题意可知,M 期是细胞分裂期,在此时期中心体发出的星射线形成纺锤体,核被膜、核仁消失又出现。答案： (1)(2)S 15 G 1(3)提前(4)中心体发出的星射线 核被膜(或核仁,或细胞核)脐带血干细胞:婴儿带给人类的厚礼1979年,医生首次发现脐带血中含有能恢复白血病患者造血功能的细胞;1998 年以来,3 盎司(1 盎司约为 28.35 g)从胎盘和脐带中提取出的血液挽救了数百人的生命,这都是因为脐带血中含有大量的干细
27、胞。现在越来越多的医生开始重视脐带和胎盘。干细胞的主要来源是骨髓、外周血和脐带血。骨髓中含有大量的干细胞,它可以重建一个白血病患者的血液和免疫系统。在过去的白血病治疗过程中,医生要从大量的捐献者中挑选与接受骨髓移植的患者细胞组织相匹配的候选人。在骨髓移植中要求这 6对 HLA基因完全匹配。如果没有完全匹配的话,患者出现排异反应的概率很高,甚至导致死亡。然而,在无血缘关系的供者中,找到与患者HLA完全匹配的捐献者的概率极低,如果患者为少数民族,情况会更糟。这一匹配过程会经过若干次严格检查,耗时良久。很多情况下,患者未等到合适的捐献者便已去世。医疗界一直呼吁建立骨髓库,但骨髓库成本高且不易维护,这
28、些费用会转移到患者身上,因此常人很难负担得起白血病的治疗费用。即便骨髓移植成功后,也会有 80%的患者要经历强烈的抗宿主反应,其中 70%的人会因此而丧命。此外骨髓移植对捐献者也有一定危险,所以骨髓移植并非是治疗白血病的最佳方法。胎盘脐带血含有丰富的造血干细胞,其单位体积的含量比骨髓和外周血含量还高。由于它还含有造血基质细胞和造血刺激因子,对造血干细胞的繁殖、分化、成熟有十分重要的作用,因而能维持人11体内相对恒定的血细胞数量和功能,保证机体的生命活动。脐带血干细胞是指将没有经病毒和细菌污染的脐带血,经过抗凝处理,用分离液分离出的造血干细胞,它经过培养后可经静脉输给病人。应用脐带血干细胞替代骨
29、髓移植,能成功地恢复病人的骨髓造血功能。脐带血可以长时间保存在医院的血库中,而且已经完成了各种检验和组织类型界定,也就更容易进行匹配且费用较低。而且由于脐带血中所含的是功能不成熟的淋巴细胞,其抗原性弱,在一般情况下不会引起严重的抗宿主反应。与外周血和骨髓相比,脐带血中含较少其他病毒,接受移植的患者受感染的机会也就更小。每收集提取一份脐带血大约花费 1 500美元,保存这份脐带血每年花费 95美元。因此,无论从经济适用性还是从患者的角度考虑,脐带血都具有极高的应用价值。此外,脐带血还可以用来治疗许多其他疾病。假如科学家能控制胚胎干细胞的分裂过程,便可以制造不同的细胞,代替病人已坏死的细胞,例如帕金森综合征患者的脑细胞和丧失功能的胰脏细胞等,还可医治脊髓损伤、肌肉萎缩、粥状动脉硬化、糖尿病等病症。
