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2016届高三生物二轮复习 专题一 生命系统的细胞基础 3 细胞的生命历程突破训练


细胞的生命历程

1.某二倍体动物的某细胞内含有 10 条染色体、10 个 DNA 分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞 ( C ) A.处于有丝分裂后期 B.正在发生基因自由组合 C.将形成配子 D.正在发生 DNA 复制 解析:细胞内 10 条染色体上 10 个 DNA 分子,说明不含有姐妹染色单体,又由于细胞膜开始缢 缩,说明细胞进入分裂末期。基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期,DNA 复制发生在细 胞分裂的间期。 2.(2015 甘肃张掖模拟)下列有关细胞的生命历程的说法不正确的是( A ) A.细胞生长,核糖体的数量增加,物质交换效率增强 B.细胞分化,核遗传物质没有发生变化,但 mRNA 的种类有变化 C.细胞癌变,细胞膜上的糖蛋白减少,多个基因发生突变 D.细胞凋亡,相关基因活动加强,有利于个体的生长发育 解析:细胞的生长使细胞的体积增大,表面积与体积之比(相对表面积)下降,物质交换效率降 低,故 A 错误;细胞分化是基因选择性表达的结果,使不同的细胞内基因的转录情况不同而出 现不同的 mRNA,但此过程并没有改变细胞核内的遗传物质,故 B 正确;细胞癌变是原癌基因和 抑癌基因发生突变的结果,涉及多个基因的突变,细胞膜上糖蛋白减少是癌变细胞的特征之 一,故 C 正确;细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,对于多细胞个体完成生长 发育具有重要意义,故 D 正确。 3.(2015 内蒙古包头测试)下列关于细胞分裂的叙述中,正确的是( D ) A.减数分裂中不存在一个细胞中含有两条 Y 染色体的时期 B.有丝分裂中期和后期,染 色单体数与 DNA 分子数相同 C.精子形成过程中若染色单体没有分离,可能出现 XXY 的后代 D.有丝分裂过程中不会出现同源染色体的彼此分离 解析:减数第二次分裂后期有一个次级精母细胞存在两条 Y 染色体。有丝分裂中期染色单体 数与 DNA 分子数相同,后期不存在染色单体;Y 染色体从精子中获得,如果精子形成过程中染 色单体没有分离,形成的精子为 XX 或 YY,后代的染色体组成为 XXX 或 XYY;同源染色体的分离 发生在减数分裂过程中。 4.(2015 湖北一模)我国珠江三角洲地区的鼻喉癌发病率居全球首位。下列关于鼻喉癌发病 诱因及防治方法的叙述,正确的是( A ) A.鼻喉癌的化疗主要是利用药物作用于癌细胞的分裂间期 B.珠江三角洲地区的居民中含有的原癌基因较其他地区多 C.细胞癌变后,癌细胞的细胞周期将比正常细胞更 长 D.细胞癌变属于细胞的正常分化,其本质是基因的选择性表达 解析:鼻喉癌的化疗主要是利用药物抑制分裂时 DNA 的复制,故作用于癌细胞的分裂间期,A 正确;珠江三角洲地区的居民中含有的原癌基因与其他地区一样多,只是接触的致癌因子 多,B 错误;细胞癌变后,癌细胞由于无限增殖而使细胞周期比正常细胞更短,C 错误;癌变的 细胞不能进行正常的细胞分化,其本质是原癌基因和抑癌基因发生基因突变,D 错误。 5.科学家将 4 个关键基因移植入已分化的肌肉细胞中并表达,使这个细胞成为多能干细胞 (iPS 细胞)。下图为该实验示意图。下列有关叙述正确的是( D )

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A.iPS 细胞所带遗传信息与肌肉细胞相同 B.图示过程体现了 iPS 细胞的全能性 C.关键基因表达使细胞功能趋向专门化 D.应用该技术可提高器官移植的成功率 解析:根据实验示意图,iPS 细胞所带遗传信息比肌肉细胞多 4 个基因,A 错误;图示 iPS 细胞 分化成不同组织细胞的过程,其实质是基因的选择性表达,最终没有形成完整个体,没有体现 iPS 细胞的全能性,B 错误;关键基因表达使细胞恢复到未分化状态,类似于脱分化,C 错误;应 用该技术获得的器官移植属于自体移植,可避免免疫排斥反应,可提高器官移植的成功率,D 正确。 6. (2015 江苏扬 州模拟)如图为基因型为 AaBB 的某动物细胞分裂的示意图,叙述错误的是 ( B )

A.此细胞可能为次级精母细胞或次级卵母细胞 B.此细胞一定发生了基因突变 C.此细胞可能形成 2 种精子或 1 种卵细胞 D.此动物体细胞内最多含有 4 个染色体组 解析:此细胞处于减数第二次分裂中期,细胞可能为次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极 体,A 正确;该动物的基因型 AaBB,正常情况下,此细胞中相应染色体上的两条染色单体上应 都是基因 A,而基因 a 出现的原因可能是基因 A 发生了突变,也可能是减数第一次分裂的四分 体时期发生了交叉互换,B 错误;若此细胞为次级精母细胞则可以形成基因型为 AB 和 aB 两种 精子,若此细胞为次级卵母细胞则可以形成一种卵细胞(基因型为 AB 或 aB),C 正确;此动物是 二倍体,其体细胞在有丝分裂后期含有 4 个染色体组,D 正确。 3 7.(2015 河南郑州模拟)将正常生长的玉米根尖细胞放在含 H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的 3 培养液中,待其完成一个细胞周期后,再转入不含 H 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中 培养,让其再完成一个细胞周期。 此时获得的子细胞内 DNA 分子不可能为(只考虑其中一对同 源染色体上的 DNA 分子)( A )

A.② B.①② C.③ D.③④ 3 解析:根据题意和图示分析可知,将正常生长的玉米根尖细胞放在含 H 标记的胸腺嘧啶脱氧 核苷酸的培养液中,因 DNA 分子的复制方式为半保留复制,所以第一次分裂结束后的第一代 3 DNA 分子,一条链有放射性标记,另一条链没有放射性标记;之后,转入不含 H 标记的胸腺嘧 啶脱氧核苷酸的培养液中培养第二代,在第二代 DNA 分子中,两条链均不含放射性的占 1/2, 只有一条链有放射性的也占 1/2;在有丝分裂后期,着丝点分裂后所形成的子染色体随 机移 向细胞两极,最终得到的子细胞内 DNA 分子的标记情况会出现①、③、④三项所示的结果。

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8.(2015 陕西质检)研究人员将抗虫基因导入棉花细胞培育转基因抗虫棉。如图表示两个抗 虫基因在染色体上随机整合的三种情况,以下说法不正确的是(不考虑交叉互换和突 变)( C )

A.有丝分裂后期含四个抗虫基因的有甲、乙、丙 B.减数第一次分裂后期含四个抗虫基因的有甲、乙、丙 C.减数第二次分裂后期可能含四个抗虫基因的有甲、丙 D.配子中可能含两个抗虫基因的有乙、丙 解析:有丝分裂中染色体复制,其上的基因也复制,在后期含有四个抗虫基因的有甲、 乙和丙, 故 A 正确。 减数分裂过程中 DNA 也复制,在减数第一次分裂后期同源染色体分离,但还在同一 个细胞,甲、 乙和丙都含有 4 个抗虫基因,故 B 正确。 减数第二次分裂后期甲中只有 2 个抗虫 基因,而乙和丙可能会有 4 个,故 C 错误。配子中可能含有两个抗虫基因 的是乙和丙,故 D 正 确。 9.(2015 湖南衡阳模拟)下面关于有丝分裂和减数分裂的叙述中,错误的是( D ) A.一次有丝分裂过程染色体只分离一次,而减数分裂过程染色体有两次分离 B.有丝分裂和减数第一次分裂后期异常都可能导致染色体数目变异 C.次级卵母细胞中的染色体数目与正常体细胞核内的 DNA 分子数目有可能相同 D.DNA 复制和染色体复制分别使 DNA 和染色体的数目加倍 解析:有丝分裂后期,着丝点分裂后染色体移向细胞两极,减数第一 次分裂后期同源染色体 分离,减数第二次分裂后期着丝点分裂后染色体移向细胞两极,A 正确;有丝分裂后期异常和 减数第一次分裂后期同源染色体未分离都可能会导致染色体数目变异,B 正确;次级卵母细 胞在减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍,与正常体细胞核内的 DNA 分子数目相同,C 正 确;染色体复制包括 DNA 复制和蛋白质合成,使 DNA 加倍,但染色体数目不变,D 错误。 10.(2015 甘肃庆阳模拟)下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时细胞染色体 组数的变化及各阶段相关特点描述。下列说法正确的是( D ) 生理过程 染色体组数 相关 描述 甲 2→1→2→1 性激素 作用 乙 1→2 细胞膜功 能体现 丙 2→4→2 遗传信 息不变 ?? ?? ?? 丁 ? 功能趋向 专门化

A.甲过程中 DNA 复制一次,细胞分裂两次,产生四个生殖细胞 B.甲和丙过程能够发生的突变和基因重组决定了生物进化的方向 C.乙过程体现了细胞膜的信息交流功能,丁过程是遗传物质定向改变的结果 D.丙过程的子细胞中最多有 23 个核 DNA,含有卵原细胞的 DNA 单链 解析:分析表中信息可知甲是减数分裂,在减数第一次分裂时 DNA 进行复制,减数第二次分裂 时 DNA 不再进行复制,但产生的 4 个子细胞中只有 1 个成熟的生殖细胞即卵细胞,故 A 错误。 丙是有丝分裂过程,其中会发生基因突变和染色体变异,减数分裂过程中会发生基因突变、 基 因重组和染色体变异,突 变和基因重组可以为进化提供原材料但不能决定生物进化的方向, 进化方向是自然选择决定的,故 B 错误。乙过程是受精作用,体现了细胞膜信息交流的功能, 丁是细胞分化,是基因的选择性表达,遗传物质没有发生改变,故 C 错误。丙细胞是由精子和 卵细胞形成的受精卵得来的,故其子细胞中最多有 23 个核 DNA 含有卵原细胞的 DNA 单链,故 D 正确。
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11.(2015 山东枣庄模拟)如图甲、乙均为二倍体生物的细胞分裂模式图,图丙为每条染色体 DNA 含量在细胞分裂各时期的变化,图丁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( B )

A.甲、乙细胞都有 2 个染色体组,每个染色体组都有 2 个 DNA 分子 B.图丙中导致 CD 段变化的原因对于有丝分裂和减数分裂是一样的 C.图丙中 DE 段只能表示细胞有丝分裂的后期和末期及减数第二次 分裂 D.图丁中 b 时期对应图丙的 BC 段,b 时期对应的细胞是图乙细胞 解析:甲为有丝分裂中期图,含有 2 个染色体组,每个染色体组含有 4 个 DNA 分子。图丙 CD 段表示染色单体的消失过程,原因是有丝分裂或者是减数第二次分裂后期着丝点分裂。图丙 DE 段可表示有丝分裂的后期和末期及减数第二次分裂的后期和末期。图丁 b 时期一条染色 体含有两个 DNA 分子,而图乙细胞一条染色体含有一个 DNA 分子。 32 12.(2015 上海一模)如图 A 点时用 P 标记了果蝇精原细胞 DNA 分子的双链,然后再将这些细 31 胞置于只含 P 的培养液中培养,发生了如图 a、b 两个连续细胞分裂过程。相关叙述正确的 是( C )

A.CD 段细胞中一定有 2 条 Y 染色体 B.GH 段细胞中可能有 2 条 Y 染色体 32 C.GH 段细胞中含 P 的染色体一定有 8 条 32 D.IJ 段细胞中含 P 的染色体可能有 8 条 解析:CD 段细胞中着丝点没有分离时,只有 1 条 Y 染色体,着丝点分裂后含有 2 条 Y 染色体,A 错误;GH 段细胞中同源染色体联会后分离,着丝点不分裂,因而不可能有 2 条 Y 染色体,B 错误; 32 由于 DNA 分子复制是半保留复制,经过一次有丝分裂后产生的细胞中的 DNA 都是一条链含 P, 31 一条链含 P,再经减数分裂间期复制后,每条染色体的姐妹染色单体中,一条染色单体的 DNA 32 31 31 分子中有一条链含 P,一条链含 P,另一条染色单体的 DNA 分子中两条链都含 P,所以 GH 段 32 细胞中含 P 的染色体一定有 8 条,C 正确;IJ 段细胞处于减数第二次分裂前期和中期时,只有 32 4 条染色体,所以含 P 的染色单体有 4 条,每条染色体的姐妹染色单体中,一条染色单体的

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DNA 分子中有一条链含 P,一条链含 P,另一条染色单体的 DNA 分子中两条链都含 P,着丝 32 点分裂后,含 P 的染色体仍为 4 条,D 错误。 13.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。请回答以下问题:

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31

(1)Ⅰ~Ⅳ过程中,遗传物质发生改变的是 。Ⅰ过程的实质 是 。 成体干细胞分化成浆细胞、 肝细胞等多种类型的细胞 (填 “能”或“不能”)体现细胞的全能性。 (2)细胞 1 与正常浆细胞相比,细胞核体积 ;细胞 2 与正常肝细胞相比,细胞膜表面糖 蛋白含量 。 (3)与肝细胞合成和分泌血浆蛋白直接相关的细胞器有 、 、 。血浆蛋白 (填“属于”或“不属于”)内环境的成分。 (4)Ⅳ过程中效应 T 细胞作用于细胞 1 和细胞 2 的过程属于 免疫,最后吞噬细胞对其 彻底吞噬处理的过程从细胞生命历程的角度分析属于细胞 现象。 (5)细胞凋亡的速率与其功能有关。试推测白细胞凋亡的速率比红细胞的 。 解析:(1)由题意可知,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示细胞的分化、衰老和癌变。因此Ⅰ过程的实质是 基因的选择性表达,成体干细胞最终没形成新个体,不能体现细胞的全能性。(2)衰老细胞与 正常细胞相比细胞核体积增大,而癌变细胞的重要特征是细胞膜表面的糖蛋白减少,容易分 散和转移。(3)与分泌蛋白的合成和加工直接相关 的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体; 血浆蛋白是血浆的重要组成成分,属于内环境的成分。(4)Ⅳ过程 中效应 T 细胞与相应的靶 细胞结合,属于细胞免疫过程,在成熟生物体中,细胞的更新、被病原体感染的细胞的清除等 都是通过细胞凋亡完成的。(5)白细胞的主要功能是吞噬病原体,然后细胞凋亡,因此其凋亡 速率明显比红细胞的快。 答案:(1)Ⅲ 基因的选择性表达 不能 (2)增大 减少 (3)核糖体 内质网 高尔基体 属于 (4)细胞 凋亡 (5)快 14.(2015 河南三市调研)果蝇的棒眼基因(B)和正常眼基因(b),只位于 X 染色体上。研究人 sB b 员构建了一个棒眼雌果蝇品系 X X ,其细胞中的一条 X 染色体上携带隐性致死基因 s,且该基 sB sB sB 因与棒眼基因 B 始终连锁在一起(如图甲所示),s 在纯合(X X 、 X Y)时能使胚胎致死。 图乙 是某雄果蝇细胞分裂某一时期的图像。

(1)研究果蝇基因组应测定 条染色体上的 DNA 序列。 (2)图乙细胞的名称是 ,其染色体与核 DNA 数目的比值为 常果蝇体细胞中含有 X 染色体数目最多为 条。 B b (3)如果图乙中 3 上的基因是 X ,4 上基因是 X ,其原因是

。正

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,B 与 b 基因不同的本质是它们的



同。 sB b b (4)若棒眼雌果蝇(X X )与野生正常眼雄果蝇(X Y)杂交,F1 果蝇的表现型有 3 种,分别是正常 眼雌果蝇、正常眼雄果蝇和 。F1 雌雄果蝇自由交配,F2 中 B 基因的频率为 (用分数形式作答)。 解析:(1)对于有性别之分的生物,测基因组时需要测各对同源染色体中的一条常染色体和每 条异型的性染色体,即果蝇需要测 5 条即 3+X、Y 染色体上的 DNA 序列。 (2)图乙细胞处于减数第二次分裂中期,为雄果蝇细胞分裂某一时期的细胞图像,所以是次级 精母细胞;此时着丝点没有分裂,每条染色体含 2 个染色单体,所以其染色体与核 DNA 数目的 比值为 1∶2;如果是雌果蝇体细胞有丝分裂后期,则含有 X 染色体数目为 4 条。 B b (3)图乙中 3 和 4 是复制关系,如果 3 上的基因是 X ,4 上是 X ,而雄果蝇细胞中只有一条 X 染 色体,所以其原因是复制过程中发生了基因突变,B 与 b 基因不同的本质是它们的碱基对(脱 氧核苷酸)排列顺序 不同。 sB sB sB sB b (4)由于 s 在纯合(X X 、X Y)时能使胚胎致死,所以棒眼雌果蝇(X X )与野生正常眼雄果蝇 b b b b sB b (X Y)杂交,F1 果蝇的表现型为正常眼雌果蝇(X X )、正常眼雄果蝇(X Y)和棒眼雌果蝇(X X )。 sB b b b F1 雌雄果蝇自由交配,基因型为 X Y 的胚胎死亡,故 F2 中个体的基因型为 3/7X X 、3/7X Y、 sB b 1/7X X ,所以 F2 中 B 基因的频率为 1/11。 答案:(1)5 (2)次级精母细胞 1∶2 4 (3)基因突变 碱基对(脱氧核苷酸)排列顺序 (4)棒眼雌果蝇 1/11

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