人教版2019 高中生物 必修1 第六章 细胞的生命历程 单元讲义（教师版+学生版）

这是一份人教版2019 高中生物 必修1 第六章 细胞的生命历程 单元讲义（教师版+学生版），文件包含第六章细胞的生命历程教师版docx、第六章细胞的生命历程学生版docx等2份学案配套教学资源，其中学案共82页， 欢迎下载使用。
第五章 细胞的能量供应和利用【学习目标】1.说明细胞增殖的方式。2.阐明细胞周期的概念及包括的阶段。（重点）3.描述植物细胞有丝分裂过程中各阶段的主要变化并阐明动、植物细胞有丝分裂的区别。（难点）4.阐明有丝分裂的重要意义。5.制作植物根尖分生区组织细胞有丝分裂装片。（重点）6.数学模型描述有丝分裂过程中各物质的含量变化。【思维导图框架】【核心知识梳理】考点1:细胞增殖生物体生长（1）单细胞生物：依靠细胞体积的增大（2）多细胞生物：细胞生长增大细胞的体积；细胞分裂增大细胞的数量。2.细胞增殖（1）概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。（2）意义：细胞增殖是重要的生命活动，是生物生长、发育、繁殖、遗传的基础。（3）过程：细胞在分裂之前，必须要进行一定的物质准备。①细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。②物质准备—细胞分裂—物质准备—细胞分裂······增殖方式：①原核生物：二分裂。②真核生物：有丝分裂、减数分裂、无丝分裂。考点2:细胞周期概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。【注意】（1）只有连续分裂的细胞才有细胞周期,如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞等。（2）高度分化的成熟细胞失去分裂能力,无细胞周期;进行减数分裂的细胞无细胞周期。2.阶段：①分裂间期（90%-95%）：DNA复制，有关蛋白质合成，细胞适度生长。分裂间期的物质变化：G1期：又称DNA合成前期，主要进行RNA和有关蛋白质（如DNA聚合酶等）的合成，为S期DNA的复制做准备。S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。G2期：又称DNA合成后期，发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。②分裂期（5%~10%）：完成核遗传物质的均分。考点3:有丝分裂时期划分有丝分裂是一个连续的过程，根据染色体的行为，把分裂期分为四个时期：前期、中期、后期、末期。有丝分裂不包括分裂间期。有丝分裂的过程及特点分裂间期 ①DNA复制；蛋白质合成；细胞适度生长。②形成染色单体，DNA数目加倍。（2）分裂期①前期：特点：膜仁消失现两体A.核膜消失、核仁解体；B.细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体。C.染色质→染色体（散乱分布）； ②中期特点：形定数晰赤道齐A.着丝粒排列在细胞中央的一个平面——赤道板上(实际是不存在的)；B.染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期。③后期特点：粒裂数增均两极A.着丝粒分裂，姐妹染色单体分开；B.染色单体消失，染色体数目加倍；C.染色体平均分配到细胞两极。④末期特点：两消两现建新壁A.染色体变成染色质，纺锤体消失。B.核膜、核仁重现。C.赤道板位置出现细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁。【注意】细胞板真实存在；高尔基体与细胞壁的形成有关。 ⑤形成两个子细胞A.一个细胞分裂成两个子细胞B.每个子细胞的染色体数目与亲代细胞相等。C.分裂后形成的子细胞若继续分裂，进入下一个细胞周期的分裂间期。3.动物有丝分裂过程间期前期中期后期末期构成中心体的一对中心粒在间期倍增，成为两组进入分裂期后，两组中心粒分别移向细胞两极，两组中心粒的周围，发出大量放射状的星射线形成纺锤体。分裂末期不形成细胞板，而是细胞膜从细胞中部向内凹陷，将细胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核4.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用【注意】①中心体：复制在间期，移动在前期 ②线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均匀地分配到两个子细胞中去5.有丝分裂的意义亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA复制）后，精确地平均分配到两个子细胞中去。由于染色体上有遗传物质DNA ，因而在生物的亲代与子代之间保持了遗传性状的稳定性。可见细胞的有丝分裂对于生物的遗传有重要意义。考点4:有丝分裂相关过程中细胞结构或物质的变化1.染色体行为变化(1)当有染色单体(分裂间期的G2期、前期、中期)时，染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2。(2)当无染色单体(分裂间期的G1期、后期、末期)时，染色体数∶核DNA数＝1∶1。2.细胞核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析(1)曲线模型3.染色体数与核DNA数比值的变化曲线 曲线分析：ef（BC）段：表示S期DNA的复制，染色体单体形成；fg（CD）段：表示含有姐妹染色单体的时期，即G2期、有丝分裂前期和中期；gh（DE）段：表示有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体消失。4.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(1)根据染色单体变化判断各时期染色单体：①有→G2期、前期、中期（甲图）； ②无→后期、末期(乙图)、G1期(丙图)。(2)根据比例关系判断各时期核DNA∶染色体∶染色单体=①4n∶2n∶4n→G2期、前期、中期（甲图）； ②4n∶4n∶0→后期、末期（乙图）； ③2n∶2n∶0→G1期（丙图）。考点5:真核生物的无丝分裂过程（1）细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核；（2）整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。2.特点：在分裂过程中，没有出现纺锤丝和染色体的变化，但有DNA的复制。3.实例：蛙的红细胞的分裂考点6:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1.实验原理（1）高等植物的分生区组织细胞有丝分裂较为旺盛。（2）有丝分裂各个时期细胞内染色体行为变化不同，据此可判断细胞所处的有丝分裂时期。（3）细胞核内的染色体易被碱性染料着色。2.实验步骤（1）第一步：洋葱根尖的培养实验前3～4d，将洋葱放在广口瓶上，洋葱底部接触水面。放置在温暖处，常换水，待根长约5cm时取用。第二步：装片制作①解离：解离液：质量分数为15％的盐酸和体积分数为95％的酒精混合溶液（体积比1：1）时间：3～5 min目的：使组织中的细胞相互分离开来②漂洗漂洗液：清水时间：约10min目的：洗去解离液，防止解离过度③染色染色液：甲紫溶液或醋酸洋红液时间：3～5 min目的：使染色体着色④制片用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，然后用拇指轻轻地按压盖玻片。目的：使细胞分散开来，有利于观察。实验结果间期 前期 中期 后期 末期（4）结果分析①什么时期的细胞数量最多？为什么？【答案】间期细胞最多，因为在一个细胞周期中，间期所占时间最长。②能观察到某个细胞的连续变化么？为什么？【答案】不能。细胞已经在解离时被杀死。③若将洋葱根尖分生区细胞换成鳞片叶表皮细胞，能否看到染色体？为什么？【答案】看不到。洋葱鳞片叶表皮细胞是不分裂的细胞，无细胞周期。考点7:细胞分化的意义1. 在个体发育中，一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、 结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。(1)分化的对象：一个或一种细胞。(2)分化的结果：产生形态、结构、功能不同的细胞。特点（1）持久性：贯穿于生物体整个生命过程中。（2）稳定性（不可逆性）：一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的状态，直到死亡。（3）普遍性：在生物界中普遍存在。（4）遗传物质不变性：分化后，细胞内的遗传物质一般不变。3.细胞分化的实质 在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同，即基因的选择性表达。4.细胞分化的意义（1）是个体发育的基础。（2）使多细胞生物体中的细胞趋于专门化，有利于提高生物体各种生理功能的效率。考点8:细胞的全能性1.概念：细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。2.原因：细胞具有本物种个体发育所需要的全套遗传物质。3.实例：植物的组织培养和克隆动物的培育 4.全能性实现的条件（1）离体（必要条件）；（2）一定的营养物质（无机盐、维生素、氨基酸等）和植物激素；（3）适宜的外界条件（适宜的温度、pH等）、无菌无毒的环境。5.细胞全能性高低的比较：（1）不同细胞：植物体细胞大于动物体细胞；（2）受精卵大于生殖细胞大于体细胞（3）细胞分化程度越高，细胞的全能性越低。考点9:干细胞1.概念：动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞。2.类型（1）胚胎干细胞（ES细胞）存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。特点：体积小，细胞核大、核仁明显。取自早期胚胎。也叫做全能干细胞。（2）成体干细胞：存在于成体组织或器官内中。①多能干细胞：如造血干细胞。②单能干细胞：神经干细胞，精原干细胞。3.干细胞作用：干细胞移植治疗白血病；在体外培养出组织和器官，并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。考点10:细胞的衰老1.概念：细胞的生理状态和 化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。2.细胞衰老的特征（1）细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；（2）细胞内多种酶的活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；（3）细胞内的水分减少，细胞萎缩，体积变小；（4）细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深；（5）细胞内的色素逐渐积累，妨碍细胞内物质的交流和传递。3.细胞衰老原因之“二学说”（1）自由基学说:各种生化反应产生的自由基会损伤生物膜、攻击DNA、攻击蛋白质等使细胞衰老。（2）端粒学说:染色体两端的特殊DNA序列(端粒)会随细胞分裂次数的增加而被“截短”,进而损伤正常基因的DNA序列,使细胞活动趋向异常。 4.细胞衰老和个体衰老的关系（1）对于单细胞生物来说,细胞的衰老就是个体的衰老。（2）对于多细胞生物来说①个体发育的各时期均存在细胞衰老,正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新;②个体衰老的过程是组成个体的细胞普遍衰老的过程。5.细胞衰老的意义（1）有利方面：细胞衰老是人体内发生的正常生命现象，正常的细胞衰老有利于机体更好地实现自我更新。（2）不利方面：众多细胞的衰老会导致人体的衰老，会出现免疫力下降、适应环境能力减弱等现象。考点11:细胞的死亡1.细胞的凋亡（1）概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡，是细胞内遗传机制程序性调控的结果，又叫细胞程序性死亡。凋亡的分子机制（2）作用：①有利于清除多余无用的细胞；②有利于清除完成正常使命的衰老细胞；③有利于清除体内的有害细胞。（3）意义：保证多细胞生物体完成正常发育；维持内部环境的稳定；抵御外界各种因素的干扰。2.细胞坏死（1）定义：在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。（2）特点：一般不受基因控制；由外界不利因素引起，如极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激等；对机体有害。【疑难总结】疑难1：酶与无机催化剂的共同点1．降低化学反应的活化能，使化学反应速率加快，但不改变生成物的量。2．只改变化学反应速率，不为化学反应提供物质和能量，本身不被消耗，反应前后性质不变。3．缩短达到平衡的时间，但不改变化学反应的方向和平衡点。疑难2:验证酶的作用及特性的实验设计与分析【拓展】（1）探究温度对酶活性的影响时，一定要让底物和酶在所需的温度下保温一段时间，再进行混合。（2）若选择淀粉和淀粉酶来探究酶的最适温度，检测的试剂不可用斐林试剂代替碘液。因为斐林试剂需在水浴加热条件下才会与还原糖发生特定的颜色反应，而该实验中需严格控制温度。（3）探究温度对酶活性的影响时，不适宜用H2O2为底物，因为高温条件下H2O2会分解。疑难3:影响酶活性的抑制剂和激活剂1.抑制剂（1）竞争性抑制剂：抑制剂与底物竞争酶。①第一类竞争性抑制剂：抑制剂的结构与酶的活性中心相似，当抑制抑制与酶结合时，就阻止了底物与酶结合，如果底物与酶结合也会阻止抑制与酶结构。②第二类竞争性抑制剂：抑制剂与酶的活性中心以外的部位结合，从而使酶的活性中心结构改变，阻止了酶与底物结合。如果酶与活性中心结合，使抑制剂结合部位的空间结构发生改变，从而阻止抑制与酶结合。（2）非竞争性抑制剂：抑制剂与底物不存在竞争关系。如图，抑制剂与酶的活性中心以外的部位结合，但是不会使酶活性中心的结构改变，因此，不影响酶与底物的结合，这样就形成了底物-酶-抑制剂的三元复合物，但是底物不会被酶催化为产物，从而达到抑制的作用。疑难4:辨析下列物质中A的含义1.ATP与核苷酸的关系组成ATP和核苷酸的元素是相同的，都是C、H、O、N、P。ATP分子去掉2个磷酸基团后剩余部分是腺嘌呤核糖核苷酸（AMP），是RNA的基本组成单位之一。2.不同物质结构中“A”的含义不同（1）ATP中的A为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。（2）DNA分子中的A为腺嘌呤脱氧核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成。（3）RNA分子中的A为腺嘌呤核糖核苷酸，由一分子腺嘌呤、一分子核糖和一分子磷酸组成。（4）核苷酸中的A为腺嘌呤。（5）联系：它们的共同点是都含有腺嘌呤。其中，AMP（腺苷一磷酸，又名腺嘌呤核糖核苷酸）是RNA的基本组成单位之一。疑难5:ATP是驱动细胞生命活动的直接能源物质的实验验证(拓展)1.实验证据2.应用：ATP荧光检测仪ATP荧光检测仪基于萤火虫发光原理，利用“荧光素酶—荧光素体系”快速检测三磷酸腺苷（ATP）。由于所有生物活细胞中含有恒量的ATP，所以ATP含量可以清晰地表明样品中(食品、药品、水体等)微生物与其他生物残余的多少，用于判断卫生状况。荧光素+O2+ATP→氧化荧光素(发出荧光)荧光强度越强→ATP含量越多→微生物数量越多 疑难6:ATP拓展ATP不是唯一的直接能源物质，除ATP外，还有UTP、GTP和CTP。UTP是由一个尿嘧啶、一个核糖、三个磷酸连接而成的；GTP是由一个鸟嘌呤、一个核糖、三个磷酸连接而成的；CTP是由一个胞嘧啶、一个核糖、三个磷酸连接而成的。每个分子去掉两个磷酸基团后都是构成RNA的基本单位，它们的关系如下图所示：这四种物质中，ATP是生物体的直接能源物质，当人体在运动、吸收氨基酸、葡萄糖等营养物质时都会消耗ATP，ATP是能量“货币”。GTP可用于合成蛋白质，CTP可用于合成脂质，UTP可用于合成多糖。另外，ATP中的核糖若改变为脱氧核糖，就转变为dATP(脱氧腺苷三磷酸)。疑难7:ATP与ADP的相互转化不是可逆反应1.从反应条件上看，ATP的水解属于水解反应，催化该反应的酶属于水解酶。而ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。由于酶具有专一性，因此，两者反应条件有所不同。2.从反应场所上看，ATP合成的场所为细胞质基质、线粒体和叶绿体；而ATP水解的场所较多。因此，ATP的合成场所与水解场所不完全相同。3.从能量来源上看，ATP水解释放的能量来源于储存在特殊化学键中的化学能；而合成ATP的能量主要来源于化学能和光能，即两者的能量来源不同。疑难8:探究酵母菌细胞呼吸的方式(一)根据液滴移动方向探究细胞的呼吸方式1．实验设计：欲确认某生物的呼吸类型，应设置两套呼吸装置，如图所示(以发芽种子为例)。(二)种子萌发时呼吸速率的测定1．实验装置2．指标及原理3．物理误差的校正(1)如果实验材料是绿色植物，整个装置应遮光处理，否则植物的光合作用会干扰呼吸速率的测定。(2)如果实验材料是种子，为防止微生物的细胞呼吸对实验结果的干扰，应对装置及所测种子进行消毒处理。(3)为防止气压、温度等物理因素引起误差，应设置对照实验，将所测的生物材料灭活(如将发芽的种子煮熟)，其他条件均不变。4．实验拓展：呼吸底物与着色液移动的关系脂肪含氢量高，含氧量低，等质量的脂肪与葡萄糖相比，脂肪氧化分解时耗氧量高，产生CO2量少。因此脂肪有氧呼吸时，产生的CO2量小于消耗的O2量，着色液移动更明显。疑难9:有氧呼吸1.有氧呼吸总反应式及各元素的来源和去路（1）CO2在第二阶段产生,是由丙酮酸和水反应生成的,场所是线粒体基质。（2）O2参与了第三阶段,[H]和O2结合生成水,所以细胞呼吸产生的水中的氧全部来自O2,场所是线粒体内膜。（3）有氧呼吸过程中的反应物和生成物中都有水,反应物中的水参与第二阶段的反应,而生成物中的水是有氧呼吸第三阶段由[H]和O2结合生成的。2.与有机物在生物体外燃烧相比,有氧呼吸是在温和的条件下进行的,有机物中的能量是逐步释放的,一部分能量储存在ATP中,两者的共同点是都有大量能量以热能形式散失。疑难10:有氧呼吸和无氧呼吸的比较疑难11:解读呼吸作用曲线 疑难12:呼吸作用易错点(1)无氧呼吸产物不同的原因:直接原因是参与催化反应的酶不同;根本原因是控制酶合成的基因不同。(2)无氧呼吸仅在第一阶段产生少量ATP,第二阶段不产生ATP。(3)呼吸作用中有H2O生成一定存在有氧呼吸,有CO2生成不一定是有氧呼吸,但对动物和人体而言,有CO2生成一定存在有氧呼吸,因为动物和人体无氧呼吸产物为乳酸。(4)葡萄糖分子不能直接进入线粒体被分解,必须在细胞质基质中分解为丙酮酸,丙酮酸进入线粒体被分解。(5)进行有氧呼吸不一定需要线粒体,如某些原核生物;真核细胞进行有氧呼吸则需要线粒体,无线粒体的真核细胞只能进行无氧呼吸,如哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫等。(6)水稻等植物长期水淹后烂根的原因是细胞无氧呼吸产生的酒精对根有毒害作用。 玉米种子烂胚的原因是细胞无氧呼吸产生的乳酸对胚有毒害作用。(7)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,原核生物有氧呼吸的场所是细胞质和细胞膜,真核生物有氧呼吸的场所是细胞质基质和线粒体。疑难13:色素提取与分离实验异常原因分析收集到的滤液中绿色过浅的原因分析未加二氧化硅(石英砂)，研磨不充分。使用放置数天的菠菜叶，滤液色素(叶绿素)太少。一次加入大量的无水乙醇，提取浓度太低。（4）未加碳酸钙或加入过少，色素分子被破坏。2.滤纸条色素带重叠（1）滤液细线不直；（2）滤液细线过粗3.滤纸条无色素带（1）忘记画滤液细线；（2）滤液细线接触到 层析液，且时间较长，色素全部溶解到层析液中疑难14:光反应与暗反应的比较疑难15:环境改变时光合作用各物质含量的变化分析1.“来源—去路”法分析各物质变化下图中Ⅰ表示光反应，Ⅱ表示CO2的固定，Ⅲ表示C3的还原，当外界条件(如光照、CO2)突然发生变化时，分析相关物质含量在短时间内的变化：2.“模型法”表示C3、C5等物质的含量变化（1）图1中曲线甲表示C3，曲线乙表示C5、NADPH、ATP。（2）图2中曲线甲表示C5、NADPH、ATP，曲线乙表示C3。（3）图3中曲线甲表示C5、NADPH、ATP，曲线乙表示C3。（4）图4中曲线甲表示C3，曲线乙表示C5、NADPH、ATP。3.连续光照和间隔光照下的有机物合成量分析（1）光反应为暗反应提供的NADPH和ATP在叶绿体基质中有少量的积累，在光反应停止时，暗反应仍可持续进行一段时间，有机物还能继续合成。（2）在总光照时间、总黑暗时间均相同的条件下，光照和黑暗间隔处理比一直连续光照处理有机物的积累量要多。疑难16:植物光合作用1.植物“三率”(1)植物“三率”间的内在关系a.呼吸速率:植物非绿色组织(如苹果果肉细胞)或绿色组织在黑暗条件下测得的值——单位时间内一定量组织的CO2释放量或O2吸收量。b.净光合速率:植物绿色组织在有光条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积所吸收的CO2量或释放的O2量。c.总(真正)光合速率=净(表观)光合速率+呼吸速率。(2)植物“三率”的判定a.根据坐标曲线判定:当光照强度为0时,若CO2吸收值为负值,该数值的绝对值代表呼吸速率,该曲线代表净光合速率;当光照强度为0时,若CO2吸收值为0,该曲线代表真正光合速率。b.根据关键词判定:2.自然环境及密闭容器中植物光合作用曲线的分析 (1)自然环境中一昼夜植物光合作用曲线:A.开始进行光合作用的点:b。B.光合作用与呼吸作用相等的点:c、e。C.开始积累有机物的点:c。D.有机物积累量最大的点:e。 a.光合作用强度与呼吸作用强度相等的点:D、H。b.该植物一昼夜表现为生长,其原因是Ⅰ点CO2浓度低于A点CO2浓度,说明一昼夜密闭容器中CO2浓度减小,即植物的光合作用强度>呼吸作用强度,植物表现为生长。疑难17:光合速率的测定方法1.“液滴移动法”(1)测定呼吸速率①装置烧杯中放入适宜浓度的NaOH溶液用于吸收CO2。②玻璃钟罩遮光处理，以排除光合作用干扰。③置于适宜温度环境中。④红色液滴向左移动(单位时间内左移距离代表呼吸速率)。(2)测定净光合速率①装置烧杯中放入适宜浓度的CO2缓冲液，用于保证容器内CO2浓度恒定，满足光合作用需求。②必须给予足够光照处理，且温度适宜。③红色液滴向右移动(单位时间内右移距离代表净光合速率)。(3)物理误差的校正：为防止气压、温度等物理因素所引起的误差，应设置对照实验，即用死亡的绿色植物分别进行上述实验，根据红色液滴的移动距离对原实验结果进行校正。2.“黑白瓶法”：黑瓶为黑布罩住的玻璃瓶，瓶中生物只进行细胞呼吸，而白瓶中的生物既能进行光合作用又能进行细胞呼吸，所以黑瓶(无光照的一组)测得的为细胞呼吸强度值，白瓶(有光照的一组)测得的为表观(净)光合作用强度值，综合两者即可得到真正光合作用强度值。3.“称重法”：将叶片一半遮光，一半曝光，遮光的一半测得的数据变化值代表细胞呼吸强度值，曝光的一半测得的数据变化值代表表观(净)光合作用强度值，综合两者可计算出真正光合作用强度值。需要注意的是该种方法在实验之前需对叶片进行特殊处理，以防止有机物的运输。【夯实基础】1．下列有关人体细胞生命历程的叙述错误的是（    ）A．细胞生长过程中，细胞体积增大，物质交换效率降低B．被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的C．细胞分化使细胞的形态、结构和生理功能发生改变，但遗传物质不变D．细胞衰老会导致酪氨酸酶缺失从而导致老年人头发变白【答案】D【分析】1、细胞分化的概念：在个体发育中，由一个或多个细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生一系列稳定性差异的过程。2、细胞凋亡的概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，又称细胞编程性死亡，属正常死亡。【详解】A、细胞体积越大，相对表面积越小，物质交换效率越低，A正确；B、被病原体感染的细胞的清除是通过细胞凋亡完成的，B正确；C、一般情况下，细胞分化过程中细胞的形态、结构和生理功能发生改变，但遗传物质不变，C正确；D、细胞衰老导致酪氨酸酶活性降低而不是缺失，从而导致老年人头发变白，D错误。故选D。2．下列关于细胞生命历程的叙述中，错误的是（    ）A．衰老的生物体中仍有细胞的更新B．已分化的动物体细胞仍具有全能性C．细胞凋亡的过程中仍有新的蛋白质合成D．细胞进行物质运输的效率随细胞体积增大而降低【答案】B【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。【详解】A、衰老的生物体中，大多数细胞是衰老细胞，但仍有细胞的更新，A正确；B、已高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，B错误；C、细胞凋亡是细胞主动死亡的过程，由于存在基因的选择性表达，也会产生新蛋白质，C正确；D、细胞生长使细胞体积增大，细胞相对表面积减小物质运输的效率降低，即细胞进行物质运输的效率随细胞体积增大而降低，D正确。故选B。3．以下有关细胞分裂和生长的叙述，正确的是（    ）A．卵细胞比一般细胞都大，且物质运输效率也很高B．原核细胞不能通过细胞分裂增加细胞数目C．人的成熟红细胞进行有丝分裂，蛙的红细胞进行无丝分裂，且无丝分裂过程中不发生遗传物质的复制和分配D．细胞核中的遗传物质有限，导致细胞体积不能无限长大【答案】D【分析】细胞不能无限长大的原因：（1）细胞中细胞核所控制的范围有限，所以一般细胞生长到一定体积就会分裂；（2）细胞的表面积与体积的比值叫做相对表面积，细胞越小该比值越大，细胞与外界的物质交换效率越高，有利于细胞的生长。【详解】A、卵细胞体积相对较大，其相对表面积较小，不利于与外界物质交换的效率，但储存物质较多，有利于给受精卵提供营养物质，A错误；B、原核细胞可通过二分裂方式增加细胞数目，B错误；C、人的成熟红细胞属于高度分化的细胞，不能进行细胞分裂，蛙的红细胞进行无丝分裂，无丝分裂过程中也会发生遗传物质的复制和分配，C错误；D、细胞核中的DNA（遗传物质）不会随着细胞体积的扩大而增加，是细胞不能无限长大的原因之一，D正确。故选D。4．下列关于人体细胞生命历程的叙述，正确的是（    ）A．细胞在长大过程中，表面积增大，细胞物质运输效率升高B．细胞衰老过程中，细胞呼吸速率减慢，所有酶活性降低C．某些被病原体感染的细胞的清除属于细胞坏死D．细胞的分化、衰老和凋亡对生物体是有积极意义的【答案】D【分析】细胞衰老的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小；细胞内多种酶活性降低，呼吸速率减慢，新陈代谢速率减慢；细胞内色素逐渐积累；细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低；细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深。【详解】A、细胞在长大过程中，表面积增大，但相对表面积减小，细胞物质运输效率降低，A错误；B、细胞衰老过程中，细胞呼吸速率减慢，多种酶活性降低，但与衰老有关的酶的活性升高，B错误；C、某些被病原体感染的细胞的清除属于细胞凋亡，C错误；D、细胞的分化、衰老和凋亡属于细胞正常的生命历程，对生物体是有积极意义的，D正确。故选D。5．下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，图中①—⑥为各个时期的细胞，a—c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述不正确的是（    ）A．a过程中脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸等被大量利用B．a过程会导致细胞体积增大，物质运输效率降低C．经b过程产生的细胞③④遗传物质组成相同D．经c过程使细胞⑤⑥遗传物质发生稳定性差异【答案】D【分析】分析题图：a表示细胞生长；b表示细胞增殖，导致细胞的数目增多，但细胞种类不变；c表示细胞分化，导致细胞种类增多，但细胞数目不变；衰老和凋亡都是正常的生命历程，对生物体都是有利的。【详解】A、a表示细胞生长，细胞生长的过程中，线粒体中的DNA会进行复制，且需要大量的蛋白质，因此脱氧核苷酸、核糖核苷酸、氨基酸等会被大量利用，A正确；B、细胞生长使细胞体积增大，细胞相对表面积减小，物质运输的效率降低，B正确；C、b表示细胞增殖，导致细胞的数目增多，但细胞种类不变，经b过程产生的细胞③④遗传物质组成相同，C正确；D、c表示细胞分化，细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞⑤⑥的遗传物质不会发生变化，D错误。故选D。6．某酵母突变株有丝分裂后形成一大一小两个子细胞。分裂过程中，线粒体的第一次分配和核物质的分配是同时发生的，核物质可平均分配，但线粒体的分配如图所示。下列说法错误的是（　　）A．线粒体的第一次分配发生在有丝分裂末期B．酵母突变株的细胞周期的时长远大于40分钟C．线粒体的分配与细胞骨架的作用密切相关D．较小的子细胞进行生命活动所需能量少，物质运输效率高【答案】A【分析】酵母突变株有丝分裂后形成一大一小两个子细胞，图示表示将成为较小子细胞区域获得亲代细胞线粒体的比例，核物质分至两极前进行了线粒体的第一次分配，线粒体所占比例在0.45左右，当核物质分至细胞两极后线粒体再分配，线粒体在细胞分裂完成时约占0.40左右。【详解】A、线粒体第一次分配发生在核物质分至细胞两极前，即是有丝分裂后期之前，A错误；B、从线粒体第一次分配开始到线粒体再分配完成共40分钟，该时期属于分裂期，而细胞周期包括物质准备时期和分裂期，物质准备时期的时间远超过分裂期，因此酵母突变株的细胞周期的时长远大于40分钟，B正确；C、线粒体的分配涉及线粒体的运动，细胞器的运动与细胞骨架的作用密切相关，C正确；D、线粒体是细胞的动力工厂，较小的子细胞获得的线粒体较少，生命活动需要的能量较少，细胞体积小，相对表面积大，物质运输效率高，D正确。故选A。7．下列有关细胞增殖的说法，不正确的是（    ）A．同类器官的大小主要是由细胞的体积决定的B．多细胞生物通过细胞增殖增加细胞数量C．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础D．细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程【答案】A【分析】1、细胞的增殖：包括物质准备和细胞分裂两个过程；2、细胞增殖的意义：生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础；【详解】A、器官大小主要决定于细胞数量的多少，A错误；B、多细胞生物通过细胞增殖增加细胞数目，通过细胞生长增大细胞体积，B正确；C、细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础，C正确；D、细胞增殖包括物质准备（间期）和细胞分裂（分裂期）两个连续的过程，D正确。故选A。8．下图表示一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化，下列叙述错误的是（    ）A．bc段发生DNA分子的复制B．cd段中存在观察染色体的最佳时期C．de段表示着丝粒的分裂D．ef段核DNA含量一定是cd段的一半【答案】D【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）分裂前的间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、bc段处于细胞分裂的间期，完成DNA的复制，A正确；B、cd段细胞每条染色体上有2个DNA，处于有丝分裂的前期和中期，有丝分裂中期是观察染色体的最佳时期，B正确；C、de段每条染色体上的DNA含量从2变成1，因此，de段表示着丝粒的分裂，姐妹染色单体分离形成染色体，C正确；D、根据纵坐标含义可知，ef段为后期和末期，有丝分裂后期核DNA含量与cd段的相同，只是染色体数目不同，D错误。故选D。9．在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是（　　）A．染色体复制和中心粒倍增B．着丝粒的分裂和细胞质的分裂C．细胞板的出现和纺锤体的出现D．染色体数加倍和姐妹染色单体形成【答案】A【分析】连续分裂的细胞才具有细胞周期，故本题只涉及有丝分裂。细胞分裂包括分裂间期和分裂期。间期完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞适度生长。分裂期分为四个时期：前期、中期、后期、末期。前期核膜、核仁消失，出现染色体和纺锤体；中期染色体形态稳定，数目清晰，便于观察，染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上；后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分裂离，细胞核中的染色体被平均分配到细胞两极；末期染色体和纺锤体消失，重新出现核膜和核仁。【详解】A、染色体复制和中心粒的复制导致倍增是在间期，A正确；B、着丝粒的分裂发生在后期，而细胞质的分裂发生在末期，B错误；C、细胞板在末期出现，而纺锤体在前期出现，C错误；D、染色体数加倍是在后期，染色单体形成于间期。 D错误。故选A。10．三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控造血干细胞细胞周期的方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D­半乳糖皮下注射建立衰老小鼠模型；干预组在模型组的基础上给予黄芪多糖水溶液灌胃；对照组和模型组给予等剂量水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。下列叙述正确的是（    ）    A．D­半乳糖可能增加衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的含量，使HSC停滞于G1期B．黄芪多糖可能通过增加P16的表达来减少CDK的形成，促进HSC由G1期进入S期C．黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的含量增加，S期细胞比例增加D．黄芪多糖通过增强三种蛋白的表达延缓HSC衰老，可用于防治老年性疾病【答案】C【分析】分析题意，为探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，分为三组实验，因变量通过检测吸光度的比值。【详解】A、由图分析可知，经D半乳糖处理后，模型组的P16含量增多，而CDK和Cyclin减少，推测D­半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，导致细胞停滞于G1期，A错误；B、干预组在模型组的基础上给予黄芪多糖水溶液灌胃，据图2可知，与模型组相比，干预组的P16含量降低，而CDK和Cyclin的含量增加，推测黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，使细胞顺利由G1期进入S期，完成分裂，从而对抗衰老，B错误；C、经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达减弱，CDK4和Cyclin的表达均增强，细胞从G1期进入S期，故进入S期细胞比例增加，C正确；D、黄芪多糖可通过调节相关蛋白的表达，其中P16蛋白的表达减弱，而CDK和Cyclin的表达增多，从而延缓HSC衰老，D错误。故选C。11．下列关于植物细胞有丝分裂的叙述，错误的是（　　）A．前期：每个染色体由两条并列的姐妹染色单体组成B．中期：染色体的着丝粒排列于纺锤体的中轴上C．后期：姐妹染色单体分离成两条独立的染色体D．末期：在赤道板的位置上出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展形成新的细胞壁【答案】B【分析】细胞周期不同时期的特点：（1）分裂间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。（2）有丝分裂：前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；中期：染色体形态固定、数目清晰，各染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上；后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、有丝分裂前期，由于分裂间期进行了DNA的复制和有关蛋白质的合成，因而每个染色体由两条并列的姐妹染色单体组成，A正确；B、有丝分裂中期，染色体的着丝粒（着丝点）排列于与纺锤体中轴垂直的赤道板上，B错误；C、有丝分裂后期，着丝粒（着丝点）分裂，姐妹染色单体分离成两条独立的染色体，并移向两极，C正确；D、有丝分裂末期，在赤道板的位置上由高尔基体分泌的囊泡聚集成一个细胞板，逐渐扩展形成新的细胞壁，D正确。故选B。12．在细胞周期中,着丝点一分为二,姐妹染色单体分开发生在（    ）A．分裂间期B．前期C．中期D．后期【答案】D【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。1、分裂间期：①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前。②主要变化：DNA复制、蛋白质合成。2、分裂期：（1）前期：①出现染色体；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③纺锤丝形成纺锤体。（2）中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。（3）后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。（4）末期①纺锤体解体消失；②核膜、核仁重新形成；③染色体解旋成染色质形态；④细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷形成子细胞）。【详解】有丝分裂后期，着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极，ABC错误，D正确。故选D。13．在胡萝卜茎形成层细胞的一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是（    ）A．染色体的复制和DNA分子数加倍B．纺锤体的形成和细胞板的出现C．染色单体的形成和染色体数目加倍D．着丝粒的分裂和核膜、核仁的消失【答案】A【分析】有丝分裂不同时期的特点：前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；中期：染色体形态固定、数目清晰；后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、染色体的复制和DNA分子数加倍均发生在细胞周期的间期，A正确；B、纺锤体出现于前期，细胞板出现于末期，B错误；C、染色单体形成于细胞周期的间期，后期消失，染色体数目加倍发生于后期，C错误；D、着丝粒的分裂发生于后期，核膜、核仁消失于前期，D错误。故选A。14．下列有关图中细胞有丝分裂的叙述，正确的是（    ）A．图中含有姐妹染色单体的有a、b、eB．在b时期实现了细胞中DNA数目的加倍C．核膜、核仁在c时期消失，在d时期重新出现D．处于c时期的细胞数目多于处于a、b、d、e四个时期的细胞数目【答案】D【分析】据图分析：a为前期、b为后期、c为分裂间期、d为末期、e为中期。【详解】A、染色单体从间期染色体复制后形成到后期着丝粒分裂后消失，图中含有姐妹染色单体的有a、e，A错误；B、在b有丝分裂后期，着丝粒的分裂实现了细胞中的染色体的加倍，在c分裂间期DNA分子复制可实现DNA加倍，B错误；C、核膜、核仁在a前期逐渐消失，在d末期重新出现，C错误；D、细胞周期的大部分时间处于分裂间期，故处于c时期的细胞数目多于处于a、b、d、e四个时期的细胞数目，D正确。故选D。15．果蝇体细胞有8条染色体，经过四次有丝分裂后形成的子细胞有染色体（    ）A．8条B．4条C．2条D．1条【答案】A【分析】细胞有丝分裂的意义是将亲代细胞的染色体经过复制（实质为DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。【详解】有丝分裂形成的子细胞和母细胞含有一套相同染色体，保证亲子代遗传的稳定性，果蝇体细胞有8条染色体，经过有丝分裂后形成的子细胞有8染色体，A正确。故选A。16．细胞骨架是细胞质中的三维网络结构系统，主要由微管、微丝和中间纤维三类蛋白质纤维组成，其中微管与纺锤体的形成有关。下列说法正确的是（    ）A．真核细胞中不存在细胞骨架B．细胞骨架主要在高尔基体中合成C．纺锤体在有丝分裂前期出现，末期消失D．微管参与无丝分裂过程中纺锤体的形成【答案】C【分析】细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。【详解】A、真核细胞内存在细胞骨架，A错误；B、细胞骨架的主要成分是蛋白质纤维，其合成场所是核糖体，B错误；C、细胞有丝分裂过程中，纺锤体在前期形成，在末期消失，C正确；D、无丝分裂不形成纺锤体，D错误。故选C。17．如图为动物细胞的有丝分裂示意图，下列叙述不正确的是（    ）A．该细胞在显微镜下看不到核仁和核膜B．该细胞中含有4个中心体C．①和②是姐妹染色单体D．③将在后期分裂为2个【答案】B【分析】由图可知，①②为染色单体，③为着丝粒，着丝粒整齐排列在赤道板上，且含有同源染色体，该细胞处于有丝分离中期。【详解】A、图示细胞处于有丝分裂中期，而核膜和核仁在前期消失，因此该细胞在显微镜下观察不到核膜和核仁，A正确；B、该细胞中含有2个中心体，B错误；C、①和②连在同一个着丝粒上，是姐妹染色单体，C正确；D、③为着丝粒，在后期会一分为二，染色体数目会加倍，D正确。故选B。18．某果蝇体内有处于分裂期的染色体形态均为5种的甲、乙两类细胞，甲细胞中染色体数目是乙细胞的二倍，且都没有发生染色体变异，下列叙述错误的是（    ）A．该果蝇的性别为雄性B．细胞甲中能找到4条形态大小相同的染色体C．细胞乙可能进行减数分裂D．甲细胞中核DNA 数目是乙细胞的二倍【答案】D【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、果蝇体内有4对同源染色体，但甲、乙细胞中均含有5种形态的染色体，因此该果蝇的性染色体为XY，性别为雄性，A正确；B、由于甲、乙细胞处于分裂期，则可能是有丝分裂或减数分裂，由于甲、乙细胞中均含有5种形态的染色体，则X、Y染色体必须同时存在于细胞内，则可以排除减数第二次分裂的所有时期，观察其他分裂时期可知，有丝分裂时果蝇细胞的染色体数可为8条或16条，减数第一次分裂时期仅为8条，而甲细胞中染色体数目是乙细胞的二倍，由此可知，甲细胞处于有丝分裂后期，细胞中能找到4条形态大小相同的染色体，B正确；C、甲细胞处于有丝分裂后期，则乙细胞处于有丝分裂前、中期和减数第一次分裂的前、中、后期，因此细胞乙可能进行减数分裂，C正确；D、甲细胞中染色体数目是乙细胞的二倍，但它们的核DNA数目均为体细胞核DNA数目经过一次复制所得，不同点在于甲细胞中着丝粒分裂使染色体数目加倍，但乙细胞没有，甲、乙细胞核DNA数目相同，D错误。故选D。19．如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列说法正确的是（    ）A．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期B．图甲的b→a与图丙的b→a所用的时间可能一样长C．温度对植物a→b的生理活动没有影响D．细胞中核DNA的复制发生在b→a段【答案】B【分析】一个细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。包括分裂间期和分裂期两个阶段，且分裂间期时间远长于分裂期。【详解】A、a→b面积更大，表示分裂间期，b→a表示分裂期，故一个细胞周期应是a→b→a，A错误；B、由于图示只是表示细胞周期分为分裂间期和分裂期，以及分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例，并没有表示时间的长短，所以各图中b→a（分裂期）所用的时间可能一样长，B正确；C、a→b表示分裂间期，主要进行DNA复制和蛋白质的合成，而温度会影响酶的活性从而植物a→b的生理活动，C错误；D、a→b表示分裂间期，细胞中核DNA的复制发生在分裂间期，即图中的a→b段，D错误。故选B。20．动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构（如图所示），负责将着丝粒与纺锤体连接在一起。研究发现，纤冠层主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离。下列相关叙述不正确的是（　　）A．纤冠层缺失，可导致核DNA无法平均分配B．纺锤丝变短，导致着丝粒分裂，姐妹染色单体分开C．正常情况下，姐妹染色单体上含有相同的DNAD．着丝粒丢失会影响染色体与纺锤丝的连接【答案】B【分析】有丝分裂过程：（1）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体。（2）中期：染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期。（3）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极。（4）末期：核膜、核仁重建，纺锤体和染色体消失。【详解】A、依据题意可知，纤冠层支配染色体的运动和分离，若动粒外层的纤冠层缺失，可导致核DNA无法平均分配，A正确；B、着丝粒分裂与纺锤丝没有关系，B错误；C、姐妹染色单体是一条染色体经过复制而来的，因此在正常情况下，图中所示的姐妹染色单体含有相同的DNA，C正确；D、动粒可将着丝粒与纺锤丝连接在一起，着丝粒丢失影响染色体与纺锤丝的连接，D正确。故选B。21．如图为动物细胞有丝分裂过程模式图，下列相关描述正确的是（　　）A．着丝粒分裂和核仁重现通常发生于同一时期B．显微镜观察时，视野中细胞③的数量最多C．细胞②中染色体的形成有利于后续遗传物质的均分D．细胞④→细胞⑤过程中染色体数目加倍【答案】C【分析】分析题图：图示为动物细胞有丝分裂过程模式图，其中①表示分裂间期，②表示前期，③表示中期，④表示后期，⑤表示末期，⑥表示形成两个子细胞。【详解】A、着丝粒分裂发生在有丝分裂后期，核仁重现发生在有丝分裂末期，A错误；B、间期占了细胞周期的90%-95%，细胞①处于间期，故显微镜观察时视野中细胞①数量最多，B错误；C、细胞②处于前期，前期染色质缩短变粗成为染色体，染色体的形成有利于后续遗传物质的均分，C正确；D、细胞④处于后期→细胞⑤处于末期，染色体数目减少，D错误。故选C。22．如图是蛙的红细胞无丝分裂过程，和有丝分裂相比，下列叙述正确的是（    ）A．无丝分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的相关变化B．没有DNA的复制和相关蛋白质的合成，即没有染色体的复制C．分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，因此子细胞中染色体减少一半D．无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中，有丝分裂只发生在真核生物中【答案】A【分析】无丝分裂：1、特点：分裂过程中不出现纺锤丝和染色体的变化。2、过程：细胞核先延长，核的中部向内凹进，缢裂成两个细胞核。整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。3、实例：如蛙的红细胞的分裂。【详解】A、无丝分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化，应此而得名无丝分裂，A正确；B、无丝分裂过程中有DNA的复制和相关蛋白质的合成，有无无染色体出现，所以无染色体复制，B错误；C、无丝分裂无染色体出现，裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，但遗传物质并不减少，C错误；D、无丝分裂和有丝分裂都是真核细胞的分裂方式，原核细胞只能进行二分裂，D错误。故选A。23．.细胞凋亡是机体维持自身稳定的一种基本生理机制，下列关于细胞凋亡的叙述，错误的是（    ）A．人的胚胎发育过程中会发生细胞凋亡B．机体通过细胞凋亡实现细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞C．细胞凋亡有助于机体维持自身的稳定D．细胞凋亡过程中存在染色质与染色体的相互转化【答案】D【分析】由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，就叫细胞凋亡。细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用。【详解】A、人的胚胎发育过程中会发生细胞凋亡，如胎儿手的发育，A正确；B、机体通过细胞凋亡实现细胞的自然更新、清除被病原体感染的细胞，B正确；C、细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用，C正确；D、细胞凋亡过程中不存在染色质与染色体的相互转化，D错误。故选D。24．下列有关真核细胞生命历程的说法，错误的是（    ）A．动物细胞衰老后，一般细胞核的体积会变大，细胞膜通透性改变B．被病原体感染的细胞的清除主要是通过细胞凋亡完成的C．同一个体不同细胞之间存在差异，根本原因是遗传信息执行情况不同D．造血干细胞分裂、分化为各种血细胞，体现了细胞的全能性【答案】D【分析】衰老细胞最主要的特征是细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化，如下：1、细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速度减慢。2、细胞内大多数酶的活性降低。3、细胞内的色素会积累。4、细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，颜色加深。线粒体数量减少，体积增大。5、细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。【详解】A、动物衰老后，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩、染色加深，细胞膜通透性改变，A正确；B、在成熟的生物体中，细胞的自然更新，被病原体感染细胞的清除主要是通过细胞凋亡完成的，B正确；C、同一个体的不同细胞之间存在差异，根本原因是基因的选择性表达，即遗传信息执行情况不同，C正确；D、细胞的全能性是指具有发育为完整个体或者分化为其他各种细胞的潜能，因此造血干细胞分化为各种血细胞不能体现全能性，D错误。故选D。25．脑缺血会引起局部脑神经细胞出现不可逆损伤，甚至死亡。干细胞疗法有望实现对脑缺血受损神经细胞进行修复和重建。下列相关叙述错误的是（    ）A．脑缺血引起的局部神经细胞死亡属于细胞坏死B．神经干细胞是未分化细胞，能形成各种组织细胞C．神经干细胞与神经细胞的mRNA和蛋白质不完全相同D．修复和重建过程中伴随着细胞分裂、分化、衰老等过程【答案】B【分析】细胞凋亡与细胞坏死的区别：细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，属于不正常的细胞死亡，对生物体有害。【详解】A、脑缺血会引起局部脑神经细胞出现不可逆损伤，甚至死亡，这属于细胞坏死，A正确；B、神经干细胞属于分化了的细胞，神经肝细胞只能分化出神经细胞，B错误；C、神经干细胞到神经细胞发生了细胞分化，细胞分化的本质是基因的选择性表达，则神经干细胞与神经细胞的mRNA和蛋白质不完全相同，C正确；D、神经干细胞补充神经细胞进行修复和重建过程中存在细胞分裂、分化、衰老等过程，D正确。故选B。二、非选择题：共5题，共50分。26．如图甲为有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化曲线图，乙为有丝分裂各时期图像（顺序已打乱），请回答：  (1)甲图中可表示为一个完整的细胞周期的是段 （用字母和“→”表示），指出乙图中1的名称： ，3的名称： 。(2)乙图中细胞分裂的正确排序是 。(3)若甲、乙两图表示同一种生物的细胞分裂，则甲图中的2N= 。(4)乙图中染色体数与其他各图不同的是图 ，引起不同的原因是 。(5)研究染色体数目和形态最好的是甲图中的 段，此时细胞内染色体、DNA、染色单体之比为 。【答案】(1) g→n 细胞板 纺锤丝（体）(2)C→E→D→A→B→F(3)6(4) A和B 有丝分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体；有丝分裂末期一个细胞内有两个细胞核，染色体数目为4n。(5) d→e（或k→l） 1：2：2【分析】据题图分析：甲图表示有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化规律，g→n段可表示为一个完整的细胞周期。乙图为有丝分裂各时期图像，其中A是后期；B和F都是末期，该时期染色体解螺旋成为染色质，染色体消失；C是细胞分裂间期，该时期染色体经过复制出现染色单体；D是细胞分裂中期，此时期是研究染色体数目和形态的最佳时期；E是细胞分裂前期，其中1是细胞板，2是细胞核，3是纺锤丝，4是染色体，5是细胞壁。【详解】（1）据上分析可知：甲图中g→n段可表示为一个完整的细胞周期；乙图中1是细胞板，2是细胞核，3是纺锤丝，4是染色体，5是细胞壁。（2）乙为有丝分裂各时期图像，其中A是后期、B和F都是末期、C是细胞分裂间期、D是细胞分裂中期、E是细胞分裂前期；可见细胞分裂的正确排序是：C→E→D→A→B→F。（3）从乙图可知该生物体细胞中含有6条染色体，6个DNA分子，所以甲图中的2N=6。（4）乙图中A细胞处于有丝分裂后期，细胞中着丝点分裂，两条染色单体变成两条染色体，因此染色体数目是其他细胞的两倍；乙图中B细胞处于有丝分裂末期，该时期一个细胞内有两个细胞核，染色体数目为4n。细胞中有12条染色体、12个DNA分子，没有染色单体。（5）D处于细胞有丝分裂中期，此时期染色体形态固定、数目清晰，是研究染色体数目和形态的最佳时期，此时细胞内染色体、DNA、染色单体之比为1：2：2，对应于甲图中的d→e（或k→1）。27．福橘是我国的传统名果，科研人员以航天搭载的福橘茎尖为材料，进行了相关研究。请回答问题：(1)福橘茎尖经组织培养后可形成完整的植株，原因是植物细胞具有 性。此过程发生了细胞的 和 。(2)为探索航天搭载对细胞有丝分裂的影响，科研人员对组织培养的福橘茎尖细胞进行显微观察。观察时拍摄的两幅显微照片如右图所示。①本实验在进行观察前，需要对实验材料进行 、漂洗、和制片等处理。在显微镜下使用低倍镜观察时，必须找到 区细胞，才能看到处于不同分裂时期的细胞。②照片a和b中的细胞分别处于有丝分裂的中期和 期。正常情况下，染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上，之后着丝粒分裂， 分开，成为两条染色体，分别移向两极。③图中箭头所指位置出现了落后的染色体。有丝分裂过程中，染色体在 的牵引下运动，平均分配到细胞两极。落后染色体的出现很可能是其结构异常导致的。(3)研究人员发现，变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象，最终自动死亡，这种现象称为细胞 。因此，若要保留更多的变异类型，还需进一步探索适当的方法。【答案】(1) 全能 分裂 分化(2) 解离 分生 后期 染色单体 纺锤体(3)凋亡【分析】1、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也称为细胞编程性死亡。是细胞和生物体的正常的生命现象，与细胞坏死不同。2、观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。【详解】（1）由于植物细胞具有全能性，所以利用福橘茎尖经组织培养可获得完整的植株；该过程中有细胞数目的增多和种类的增多，故发生了细胞的增殖（分裂）和分化。（2）①有丝分裂观察需要对材料进行解离（盐酸和酒精等体积配制的解离液）、漂洗（清水）、染色（龙胆紫溶液等碱性染料）、制片；分生区细胞分裂旺盛，因此必须找到分生区细胞，才能看到处于不同分裂时期的细胞。②照片a中的细胞染色体的着丝点排在细胞中央赤道板的部位，处于有丝分裂的中期；而b中的细胞处于有丝分后期，此时细胞中的行为变化是着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，两条子染色体移向两极。③有丝分裂过程中，染色体在纺锤丝的牵引下运动，平均分配到细胞两极，而图中箭头所指位置出现了落后的染色体，故可推测该落后染色体的出现很可能是纺锤体结构异常导致的。（3）研究人员发现，变异后的细胞常会出现染色质凝集等现象，最终自动死亡，由于该现象是自动死亡，又因细胞凋亡是基因决定的细胞自动结束生命的过程，所以这种现象称为细胞凋亡。28．如图为某高等动物细胞分裂图象及细胞内不同物质的数量变化曲线。回答下列问题。(1)图1中丁细胞名称是 ，其内含有 条染色单体。(2)图1中含有同源染色体的细胞有 ；该动物体内细胞染色体最多有 条。(3)图2中a、b、c分别表示 ，图1中丙与图2中 细胞类型相对应。(4)该动物某一细胞分裂后产生了如图3所示的子细胞，该子细胞形成的原因可能有 、 。(5)图l与下图中BC段相对应的细胞有 ，CD形成的原因是 【答案】(1) 次级精母细胞 4(2) 甲、乙、丙 8(3) 染色体、染色单体、DNA Ⅱ(4) 减数第一次分裂后期一对同源染色体没有分离 有丝分裂后期一条染色体着丝点分裂后移向细胞同一极(5) 丙、丁 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开【分析】分析图1：图中甲为有丝分裂后期图，乙为体细胞或原始生殖细胞，丙为减数第一次分裂后期图，丁为减数第二次分裂中期图。分析图2：图中a为染色体，b为染色单体，c为DNA。Ⅰ中不染色单体，染色体：DNA=1：1，且染色体数目与体细胞相同，可表示分裂间期还未复制时，也可以表示有丝分裂末期、减数第二次分裂后期；Ⅱ中染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，可表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂；Ⅲ中染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目是体细胞的一半，可表示减数第二次分裂前期和中期；Ⅳ中不染色单体，染色体：DNA=1：1，且染色体数目是体细胞一半，可表示减数第二次分裂末期。分析图3：该细胞含有三条染色体，且中有两条是同源染色体。【详解】（1）根据图1中丙细胞的均等分裂可知该生物的性别为雄性，丁细胞处于减数第二次分裂，称为次级精母细胞，其内含有2条染色体、4条染色单体。（2）由图1可知，甲乙丙都含有同源染色体，丁细胞处于减数第二次分裂，不含有同源染色体。甲细胞处于有丝分裂后期，细胞中染色体数目是体细胞的两倍，因此该生物体细胞含有4条染色体，在有丝分裂后期最多为8条。（3）图2中b会出现和消失，为染色单体，a和c之比为1：1或1：2，则a为染色体，c为DNA。图1中丙处于减数第一次分裂后期，此时染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，与图2中Ⅱ细胞类型相对应。（4）图3所示的子细胞可能是减数分裂形成的配子，则其形成原因可能是减数第一次分裂后期有一对同源染色体没分开；该细胞也可能是有丝分裂形成的子细胞，则该子细胞形成的原因可能是有丝分裂后期一条染色体着丝点分裂后移向细胞同一极。（5）BC段一条染色体上含有2个DNA分子，图1中的丙和丁与之对应。CD段表示着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，一条染色体上的DNA由原来的2个变成1个。29．图1表示观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验的主要操作步骤。图2表示其观察结果，已知洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h，①～⑤表示处于不同阶段的细胞。图3为洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期的示意图。图4为有丝分裂某些时期的相关数量关系。请据图回答问题：(1)根据图1可知制作植物根尖有丝分裂装片的步骤包括：甲： →乙：漂洗→丙：染色→丁：制片(2)染色体因容易被 性（“酸”或“碱”）染料染成深色而得名。把制成的装片放在显微镜下观察，先找到分生区细胞，此细胞的特点是：细胞呈 形，排列紧密。观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程，原因是 。(3)根据观察结果可知，在一个视野内多数细胞处于 期，对应图3细胞周期中的 （填字母）阶段。图4的数量关系可以对应图3细胞周期中的 （填字母）阶段。(4)在图2中，④细胞处于 期，此时细胞内的染色体与核DNA的数量比为 。实验中观察的分生区细胞总数为200个，发现如图④细胞共有4个，据此估算，此时期对应在细胞周期中的时长大致为 h。【答案】(1)解离(2) 碱 正方 解离过程中细胞已经死亡(3) 分裂间 e ab(4) 后 1∶1 0.24【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】（1）甲为用解离液处理根尖，属于解离，乙为漂洗，丙为染色，丁为制片。（2）碱性染料能与染色体结合，使其染色；分生区细胞呈正方形，排列紧密。解离过程中细胞已经死亡，因此观察时不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程。（3）结合图2可知， 多数细胞处于间期；间期时间远远长于分裂期，因此图3的e为间期；图4中具有染色单体，为有丝分裂的前期、中期，对应图3中的a、b段。（4）在图2中，④细胞处于后期，染色体以相同的速率移向两极；此时细胞内无染色单体，染色体与核DNA的数量比为1∶1。洋葱根尖细胞的细胞周期约为12h，实验中观察的分生区细胞总数为200个，发现如图④（分裂后期）细胞共有4个，设有丝分裂后期的时长为x小时，则有200：4=12：x，可得x=0.24。30．有丝分裂中存在如图所示的检验机制，SAC蛋白是该机制的重要蛋白质。(1)图中细胞可能为 (填“动物细胞”“低等植物细胞”或“动物或低等植物细胞”)，图D细胞处于有丝分裂的 期，该时期的下一个时期染色体的主要变化为 。(2)B细胞中有 条染色体。(3)图中的结构②为 。一开始SAC蛋白位于②上，请结合图中B→D的过程分析，如果②与纺锤丝连接并 ，SAC蛋白会很快失活并脱离②，当所有的SAC蛋白都脱离后，细胞进入图D所示的时期，APC被激活。(4)此机制能保证所有染色体都做好相应准备，才能激活APC，细胞进入后期。如果出现异常，就会导致子细胞中染色体数目改变，该机制保证有丝分裂正常进行的意义表现在： 。【答案】(1) 动物或低等植物细胞 中 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成的染色体移向细胞两极(2)2(两)(3) 着丝粒 排列在赤道板上(4)能保证所有染色体的着丝粒都与纺锤体连接并排列在赤道板上，才能激活APC；细胞进入后期，保证复制的染色体都能平均进入子细胞，维持子代细胞遗传性状的稳定性【分析】分析题图：有丝分裂前期开始，SAC蛋白位于染色体的着丝粒上，当着丝粒与纺锤体连接并排列在赤道板上，SAC蛋白会很快失活并脱离着丝粒，当所有的SAC蛋白都脱离后，APC被激活。【详解】（1）由图可知，图中细胞的纺锤体由中心体发出的星射线形成，因此图中细胞可能为动物或低等植物细胞。由图可知，图D细胞染色体的着丝粒排列在赤道板上，则D细胞处于有丝分裂的中期，中期的下一个时期为后期，后期染色体的主要变化为着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成的染色体移向细胞两极。（2）着丝粒的个数即为染色体的条数，因此B细胞中有2条染色体。（3）图中的结构②为着丝粒。如图所示，一开始SAC蛋白位于染色体的②着丝粒上，如果着丝粒与纺锤体连接并排列在赤道板上，SAC蛋白会很快失活并脱离②，当所有的SAC蛋白都脱离后，细胞进入图D所示的时期，APC被激活。（4）此机制能保证所有染色体都做好相应准备，才能激活APC，细胞进入后期。如果出现异常，就会导致子细胞中染色体数目改变，该机制能保证所有染色体的着丝粒都与纺锤体连接并排列在赤道板上，才能激活APC；细胞进入后期，保证复制的染色体都能平均进入子细胞，维持子代细胞遗传性状的稳定性细胞器名称所在细胞类型作用时期生理作用核糖体动植物细胞间期与相关蛋白质的合成有关中心体动物、某些低等植物细胞前期与纺锤体的形成有关高尔基体植物细胞末期与细胞壁的形成有关线粒体动物细胞整个细胞周期提供能量项目上升段的变化原因下降段的变化原因核DNA间期DNA复制，核DNA数目加倍末期细胞一分为二，核DNA数目减半染色体后期着丝粒分裂，染色体数目加倍末期细胞一分为二，染色体数目减半染色单体间（S）期DNA复制，染色单体形成后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失实验目的实验组对照组实验组衡量标准自变量验证酶具有催化作用底物+相应酶液底物+等量蒸馏水等底物是否被分解或底物分解速率酶溶液的有无验证酶的专一性底物+相应酶液另一底物+等量同种酶液底物是否被分解不同底物底物+相应酶液相同底物+等量另一种酶液不同酶溶液验证酶具有高效性底物+相应酶液底物+等量无机催化剂底物分解速率或产物生成速率无机催化剂和酶溶液实验现象结论装置一液滴装置二液滴不动不动只进行乳酸的无氧呼吸或种子已死亡不动右移只进行产生酒精的无氧呼吸左移右移进行有氧呼吸和产生酒精的无氧呼吸左移不动只进行有氧呼吸或进行有氧呼吸和产乳酸的无氧呼吸指标细胞呼吸速率常用单位时间内CO2释放量或O2吸收量来表示原理组织细胞呼吸作用吸收O2，释放CO2，CO2被NaOH溶液吸收，使容器内气体压强减小，刻度管内的着色液左移。单位时间内着色液左移的距离即表示呼吸速率项目有氧呼吸无氧呼吸不同点反应条件需要O2、酶和适宜的温度不需要O2,需要酶和适宜的温度反应场所细胞质基质（第一阶段）、线粒体（第二、三阶段）细胞质基质分解产物CO2和H2O乳酸或CO2和酒精能量转化有机物中的化学能转化为ATP中的化学能、热能有机物中的化学能转化为不彻底氧化产物中的化学能、ATP中的化学能、热能特点有机物彻底氧化分解，能量完全释放有机物没有彻底氧化分解，能量没有完全释放相同点实质分解有机物，释放能量，生成ATP意义①为生物体提供能量；②生物体代谢的枢纽联系第一阶段（从葡萄糖到丙酮酸）完全相同，之后在不同的条件、不同的场所和不同酶的作用下沿不同的途径形成不同的产物光反应阶段暗反应阶段条件光、色素、酶不需光、酶、NADPH、ATP场所叶绿体类囊体薄膜叶绿体基质中物质变化水的光解； ATP、NADPH的生成CO2的固定； C3的还原能量变化光能→ATP、NADPH中活跃化学能活跃化学能→有机物中稳定的化学能联系光反应是暗反应的基础，为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应提供ADP和Pi、NADP+ 。检测指标呼吸速率净光合速率总光合速率二氧化碳释放量(黑暗)吸收量利用量、固定量、消耗量氧气吸收量(黑暗)释放量产生量有机物消耗量(黑暗)积累量制造量、产生量