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生物必修1《分子与细胞》第2节 细胞的多样性和统一性一课一练
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这是一份生物必修1《分子与细胞》第2节 细胞的多样性和统一性一课一练，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(共20小题,每小题3分,共60分)
1.细胞不能无限长大,也不是越小越好,关于这种现象的解释,错误的是( )
A.细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输的效率会越低
B.细胞核中的DNA是有限的,细胞体积过大,则无法控制整个细胞的正常新陈代谢
C.生物想要生长,细胞就要不断分裂,所以不会持续长大
D.细胞中必须进行各种复杂的新陈代谢活动,需要足够空间进行
答案:C
2.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A.所有细胞都有细胞周期
B.机体内所有的体细胞处于细胞周期中
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:只有连续进行细胞分裂的细胞才有细胞周期;机体内只有一部分细胞处于细胞周期中,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。
答案:D
3.细胞正常分化不会导致下列哪项发生差异?( )
A.细胞的形态和功能
B.细胞的遗传信息
C.细胞器的种类和数量
D.细胞的RNA
解析:细胞分化的实质是基因的选择性表达,而细胞的遗传信息不会改变。
答案:B
4.(2015山东高考理综)关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达
C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式
D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变
解析:胚胎细胞也会发生增殖、分化和凋亡,细胞中存在凋亡基因,A项正确。原癌基因与抑癌基因是细胞中的正常基因,能进行表达,B项错误。真核细胞能进行无丝分裂,如蛙的红细胞,C项错误。细胞分化过程中由于基因的选择性表达,蛋白质的种类和数量会发生变化,D项错误。
答案:A
5.用高倍光学显微镜观察植物细胞有丝分裂中期图像,清晰可见的一组结构是( )
A.染色体、纺锤体、细胞壁
B.染色体、赤道板、细胞壁
C.纺锤体、核仁、细胞壁
D.纺锤体、细胞壁、细胞膜
解析:在光学显微镜下观察植物细胞有丝分裂中期图像,可以观察到染色体、纺锤体、细胞壁。
答案:A
6.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( )
A.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,在细胞分裂间期染色体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:B
7.下图为人体细胞的形态、数目变化情况,据图分析下列说法正确的是( )
A.图①②③过程中细胞的遗传物质的执行情况相同
B.①②③三个过程中已经发生了基因突变的是②③
C.③过程使细胞的遗传物质有所差异,但细胞的形态和功能没有变化
D.与甲相比,乙的表面积/体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强
解析:细胞分化是指由同一个细胞分裂出来的细胞在形态、结构和功能方面出现稳定性差异的过程。其原因是分化的细胞中遗传物质的执行情况不同。而细胞的癌变则是原癌基因和抑癌基因发生突变导致的。癌细胞在形态和功能方面都会发生变化。在这里①是细胞分裂过程,②是细胞分化过程,③则是细胞癌变过程。所以A、B、C三项都不正确。细胞体积越小,其相对表面积越大,细胞的物质运输的效率就越高,D项正确。
答案:D
8.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bB.c和d
C.b和dD.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,是动物细胞的特点;植物细胞应在后期形成细胞板,进而形成细胞壁把细胞质分成两部分;d细胞若为高等植物细胞,就不应有中心粒。
答案:C
9.据报道,科学家已成功将人体皮肤细胞改造成成熟精子。下列与之有关的叙述不正确的是( )
A.人体皮肤细胞和精子都是高度分化的细胞
B.该实验已经证明动物细胞具有全能性
C.如果该实验属实,可以给不育患者带来福音
D.成熟精子的染色体数目是人体皮肤细胞的一半
答案:B
10.导学号78190081下图是细胞有丝分裂过程中一个细胞核中DNA含量变化曲线和染色体数量变化曲线,下列有关曲线的分析错误的是( )
A.AB段核DNA含量上升的原因是DNA复制
B.GH段核染色体数量加倍的原因是着丝点分裂
C.CD段核DNA含量下降一半是由于DNA平均分配到2个细胞核中
D.FG段1条染色体含1个DNA分子
解析:FG段每条染色体上含有两条姐妹染色单体,含2个DNA分子。
答案:D
11.正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞,离体时在某些因素的诱导下,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信息
解析:造血干细胞离体时在某些因素的诱导下能够分化为神经细胞和肝细胞,根本原因是细胞中含有控制人全部性状的全套遗传物质,即具有与受精卵相同的全套遗传信息。
答案:D
12.下列关于实验过程的描述,不正确的是( )
A.漂洗的目的是洗去根尖上的盐酸,避免与碱性染料发生中和反应
B.用龙胆紫溶液是为了将细胞核中染色体染成紫色
C.压片可将根尖细胞压成单层,使之不相互重叠
D.当看到一个中期细胞时,要注意观察它如何进入后期、末期
解析:观察到的装片上的细胞都是死细胞(因为在解离时,细胞已被杀死),不会再继续变化,故D项错误。压片时,只有将根尖细胞压成单层,才能看清细胞中的结构,准确确定其所处时期。
答案:D
13.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是( )
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
解析:细胞会随着分裂次数的增多而逐渐衰老,人体各组织细胞的衰老不是同步进行的;细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,是细胞不正常分化的结果;皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果;人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育发生编程性死亡而逐渐凋亡。
答案:B
14.(2015江苏高考)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是( )
A.细胞的分化程度越高,全能性越强
B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点
C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡
D.幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖
解析:本题考查细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的相关内容。细胞分化程度与细胞全能性呈负相关,A项错误。癌细胞是基因突变的结果,能够无限增殖,即增殖失控,B项正确。对于多细胞生物,细胞的衰老凋亡不会导致个体的衰老死亡,C项错误。细胞增殖伴随人体整个一生,如造血干细胞,始终保持分裂、分化能力,D项错误。
答案:B
15.下列有关细胞癌变的叙述,正确的是( )
A.细胞膜上的糖蛋白增加,癌细胞易发生转移
B.癌细胞的细胞核体积增大,核膜内折,染色质染色加深
C.可利用药物使癌细胞的分裂停留在前期,使之不能完成分裂
D.石棉和黄曲霉素属于同一类致癌因子
解析:癌细胞细胞膜表面的糖蛋白减少,使细胞之间的黏着性降低,细胞容易分散和转移;B项所述是衰老细胞的特征;可利用药物抑制癌细胞的DNA复制,使其停留在分裂间期,不能完成分裂;石棉和黄曲霉素都属于化学致癌因子。
答案:D
16.下图是同一细胞不同分裂时期的图像,据图分析可作出的判断是( )
A.若按分裂的先后顺序排列,应为①→④→③→②
B.图①中中心体发出的星射线形成了纺锤体,此时共有6条染色体
C.图③中着丝点分裂后,染色体数目加倍,染色单体数目也加倍
D.图④中,着丝点整齐地排列在细胞板上,此时是观察染色体的最佳时期
解析:由图可知,题图为植物细胞分裂期图像。植物细胞有丝分裂前期由两极发出纺锤丝形成纺锤体。着丝点分裂后,染色体数目加倍,染色单体消失。图④为有丝分裂中期,着丝点整齐地排列在赤道板上,细胞板是末期才形成的。
答案:A
17.“饿死肿瘤”是治疗癌症的一种有效方法,临床试验结果显示,一种抑制肿瘤血管生长的药物与传统化疗药物结合,可延长结肠癌患者存活期。这里利用的原理不包括( )
A.抑制癌细胞的分裂
B.切断癌细胞的营养供应
C.阻断癌细胞的增殖
D.诱发癌细胞基因突变
解析:癌细胞是生物体已经癌变的细胞,具有无限增殖的能力,而细胞无限增殖的前提条件是要有充足的物质和能量的供应,因此治疗癌症可以从这个角度考虑,阻断癌细胞的营养供应,使癌细胞因缺乏营养“饥饿”而死亡,从而无法进行分裂增殖;“饿死肿瘤”的机理与基因突变无关。
答案:D
18.下图表示人体的一些生命活动,下列有关说法正确的是( )
A.①过程的细胞核膜、核仁始终存在
B.②过程细胞中的遗传物质发生改变
C.③过程中细胞内多种酶的活性下降
D.④过程中细胞内的遗传物质不会发生变化
解析:人体细胞增殖的主要方式为有丝分裂,在有丝分裂过程中,细胞核膜、核仁发生周期性地解体和重建。细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质一般不发生改变。衰老细胞中的多种酶活性下降。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变引起的。
答案:C
19.细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的核DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞中DNA含量的不同,将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组,每组的细胞数如下图所示。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )
A.乙组细胞正在进行DNA复制
B.细胞分裂间期的时间比分裂期长
C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
解析:图中乙组细胞的DNA含量为2C~4C,说明其正在进行DNA复制,处于细胞分裂间期。甲组细胞的DNA含量为2C,说明其处于细胞分裂间期。丙组细胞的DNA含量为4C,说明其处于细胞分裂期。甲、乙两组细胞的数量远多于丙组,说明细胞分裂间期的时间比分裂期长。丙组中只有处于有丝分裂后期和末期的细胞染色体数目加倍。将周期阻断在DNA复制前会导致处于分裂间期的细胞数目增多,处于分裂期的细胞数目减少。
答案:D
20.在细胞有丝分裂的分裂期开始时,如果它的染色体数为N,DNA含量为Q,则该细胞分裂后每个子细胞中的染色体数和DNA含量分别是( )
A.N和QB.N/2和Q/2
C.N和Q/2D.N/2和Q
答案:C
二、非选择题(共40分)
21.(10分,除特殊标注外,每空2分)图甲表示某生物细胞分裂时细胞内染色体数的动态变化,图乙表示该生物细胞处于某一分裂时期的图像。请据图回答下列问题。
(1)图甲中一个完整的细胞周期是 (用图中字母表示)。(1分)
(2)从图甲可以判断该生物属于动物还是植物? 。你做出此判断的依据是 。
(3)图乙细胞中染色体数、染色单体数、DNA分子数的比例是 。
(4)如图丙所示,AB为间期,BC为前期,CD为中期,DE为后期,EF为末期,则纵坐标代表的是 。(1分)
(5)请在右图中画出图乙细胞进入下一个分裂时期的图像。(2分)
解析:图甲为有丝分裂染色体的含量变化,由CD段或HI段推出为后期,所以EJ可表示一个完整的细胞周期。图乙有中心体无细胞壁,可判断为动物细胞,此时染色体数∶染色单体数∶DNA分子数=1∶2∶2。图丙中曲线在间期加倍,后期结束时下降,可推出纵坐标代表的是一个细胞核内的DNA含量。
答案:(1)EJ
(2)动物 有中心体而无细胞壁
(3)4∶8∶8或1∶2∶2
(4)一个细胞核中DNA的含量
(5)图略。(提示:有丝分裂后期图,注意染色体形态特征)
22.(12分,每空2分)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题。
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约 h后会检测到被标记的M期细胞。
(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为 期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 。
(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约 h后,细胞都将停留在S期。
(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用 (填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。
(5)在光学显微镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞,形态上最主要的区别是
。
解析:(1)根据题意:S期细胞被标记,洗脱放射性的胸苷后,S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞,故最短时间为G2时期,即2.2 h。(2)细胞间期细胞数目最多,因此从M期细胞开始出现,到其所占M期细胞总数比例最大值,即变为间期细胞,故经历的时间为分裂期的时间,即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍,故分裂期染色体数目变化为12→24→12。(3)加入过量胸苷后,只有处于S期的细胞被抑制;刚结束S期的细胞,再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到抑制,经历时间为2.2+1.8+3.4=7.4 h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间,故加入胸苷后7.4 h后细胞都停留在S期。(4)从题图可知,甲动物分裂期所占时间比例为1.8/(3.4+7.9+2.2+1.8)=1.8/15.3=11.8%;乙动物分裂期的比例是1.9/24×100%=8%,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞,而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关,因此选甲动物作为观察材料。(5)洋葱根尖细胞为高等植物细胞,与动物细胞相比,分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞质从中央向内凹陷,缢裂为两个;而植物细胞中央出现细胞板。
答案:(1)2.2
(2)M 12→24→12
(3)7.4
(4)甲
(5)动物肠上皮细胞膜从中部凹陷,细胞缢裂;洋葱根尖细胞在中央形成细胞板
23.(7分,每空1分)下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题。
(1)由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的 能力。
(2)若D细胞是胰腺细胞,则结构⑦所起的作用是 。
(3)A细胞分化成D细胞的根本原因是 。
(4)D细胞中具有核酸的细胞器有 (填名称)。
(5)用丙酮从D细胞中提取磷脂,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积大于D细胞表面积的2倍,理由是 。
(6)本来细胞里酚氧化酶与酚类底物是分开存放的,但若组织细胞受损或衰老,结构解体时,酚氧化酶便有机会与酚类底物接触而将底物氧化成棕褐色的物质。这段文字中“本来细胞里酚氧化酶与酚类底物是分开存放的”是由于细胞内具有 的缘故。这种“分开存放”的现象也表明细胞的这种结构具有 的特性。
解析:(1)A细胞是干细胞,所以具有分裂、分化的能力。(2)胰腺是分泌腺,可以分泌蛋白质,其中高尔基体的作用是对来自内质网的蛋白质进行加工、转运。(3)干细胞之所以分化成不同细胞,关键是不同细胞中遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)。(4)D细胞是动物细胞,具有核酸的细胞器有核糖体、线粒体。(5)动物细胞是真核细胞,除了细胞膜以外,还有其他生物膜。(6)真核细胞的生物膜系统可以把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰。
答案:(1)分裂和分化
(2)对来自内质网的蛋白质进行加工、转运
(3)不同细胞中遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)
(4)核糖体、线粒体
(5)D细胞内除了细胞膜以外,还有其他生物膜
(6)生物膜系统 选择透过
24.导学号78190082(11分,除特殊标注,每空2分)请回答与实验有关的问题。
(1)某同学做洋葱根尖有丝分裂实验,需用 (1分)对染色体染色。为便于观察,在观察植物细胞的质壁分离与复原实验中,选用紫色洋葱的鳞片叶外表皮效果最好,原因是 。
(2)某同学从资料获知,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,并设计了如下实验加以验证,请根据实验方案回答问题。
实验材料:二氯二乙胺溶液,蒸馏水,生理盐水,细胞培养液(内有小鼠肝部肿瘤细胞),试管等。
实验的主要步骤如下表所示:
①完成步骤Ⅲ,a: ;b: 。
②纠正步骤Ⅳ中的错误: 。
③根据纠正后的正确方法进行实验,结果如下:
结论: 。
解析:(1)观察染色体的形态变化需要进行染色,染色剂是龙胆紫溶液或醋酸洋红液。观察细胞的质壁分离及复原需要用活细胞,而紫色的洋葱表皮细胞的大液泡中含有色素,容易观察是否出现质壁分离或复原。(2)本实验是验证性实验。①在实验中应注意遵循单一变量原则和对照原则,还要排除无关变量的影响,本实验的变量是“不同浓度的二氯二乙胺溶液”,还需要设计一个空白对照实验。所以a为等量不同浓度的二氯二乙胺,b为等量生理盐水。②培养细胞时,应该让酶处于最适温度下,所以“冰箱中”应改为“在适宜温度下”。③由表中数据可知,加入二氯二乙胺以后,会抑制癌细胞的增殖,并且随二氯二乙胺浓度的不断增大,其抑制作用不断增强。
答案:(1)龙胆紫溶液(或“醋酸洋红液”) 外表皮细胞中具有紫色大液泡
(2)①等量不同浓度的二氯二乙胺(须写“等量”) 等量生理盐水(须写“等量”)
②“冰箱中”应改为“在适宜温度下”(或“恒温箱中”)
③在一定范围内,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,随二氯二乙胺浓度的增大,抑制作用逐渐增强
试管编号
步骤
1
2
3
4
5
Ⅰ
加入等量的细胞培养液(含有全部营养物质与小鼠肝部肿瘤细胞)
Ⅱ
计算试管内的细胞数目,记录数据
Ⅲ
加入 a 溶液
加入 b
Ⅳ
振荡后,在冰箱中培养
Ⅴ
一段时间后,计算试管内的细胞数目,记录数据
试管编号
1
2
3
4
5
二氯二乙胺浓度/(mg·mL-1)
0.1
0.2
0.3
0.4
0
步骤Ⅱ记录的细胞数目(个·mL-1)
350
363
342
335
336
步骤Ⅴ记录的细胞数目(个·mL-1)
320
275
186
96
560
一、选择题(共20小题,每小题3分,共60分)
1.细胞不能无限长大,也不是越小越好,关于这种现象的解释,错误的是( )
A.细胞体积越大,相对表面积越小,物质运输的效率会越低
B.细胞核中的DNA是有限的,细胞体积过大,则无法控制整个细胞的正常新陈代谢
C.生物想要生长,细胞就要不断分裂,所以不会持续长大
D.细胞中必须进行各种复杂的新陈代谢活动,需要足够空间进行
答案:C
2.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )
A.所有细胞都有细胞周期
B.机体内所有的体细胞处于细胞周期中
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:只有连续进行细胞分裂的细胞才有细胞周期;机体内只有一部分细胞处于细胞周期中,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。
答案:D
3.细胞正常分化不会导致下列哪项发生差异?( )
A.细胞的形态和功能
B.细胞的遗传信息
C.细胞器的种类和数量
D.细胞的RNA
解析:细胞分化的实质是基因的选择性表达,而细胞的遗传信息不会改变。
答案:B
4.(2015山东高考理综)关于细胞生命历程的叙述,正确的是( )
A.胚胎细胞中存在与细胞凋亡有关的基因
B.原癌基因与抑癌基因在正常细胞中不表达
C.真核细胞不存在无丝分裂这一细胞增殖方式
D.细胞分化过程中蛋白质种类和数量未发生改变
解析:胚胎细胞也会发生增殖、分化和凋亡,细胞中存在凋亡基因,A项正确。原癌基因与抑癌基因是细胞中的正常基因,能进行表达,B项错误。真核细胞能进行无丝分裂,如蛙的红细胞,C项错误。细胞分化过程中由于基因的选择性表达,蛋白质的种类和数量会发生变化,D项错误。
答案:A
5.用高倍光学显微镜观察植物细胞有丝分裂中期图像,清晰可见的一组结构是( )
A.染色体、纺锤体、细胞壁
B.染色体、赤道板、细胞壁
C.纺锤体、核仁、细胞壁
D.纺锤体、细胞壁、细胞膜
解析:在光学显微镜下观察植物细胞有丝分裂中期图像,可以观察到染色体、纺锤体、细胞壁。
答案:A
6.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( )
A.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,在细胞分裂间期染色体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:B
7.下图为人体细胞的形态、数目变化情况,据图分析下列说法正确的是( )
A.图①②③过程中细胞的遗传物质的执行情况相同
B.①②③三个过程中已经发生了基因突变的是②③
C.③过程使细胞的遗传物质有所差异,但细胞的形态和功能没有变化
D.与甲相比,乙的表面积/体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强
解析:细胞分化是指由同一个细胞分裂出来的细胞在形态、结构和功能方面出现稳定性差异的过程。其原因是分化的细胞中遗传物质的执行情况不同。而细胞的癌变则是原癌基因和抑癌基因发生突变导致的。癌细胞在形态和功能方面都会发生变化。在这里①是细胞分裂过程,②是细胞分化过程,③则是细胞癌变过程。所以A、B、C三项都不正确。细胞体积越小,其相对表面积越大,细胞的物质运输的效率就越高,D项正确。
答案:D
8.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bB.c和d
C.b和dD.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,是动物细胞的特点;植物细胞应在后期形成细胞板,进而形成细胞壁把细胞质分成两部分;d细胞若为高等植物细胞,就不应有中心粒。
答案:C
9.据报道,科学家已成功将人体皮肤细胞改造成成熟精子。下列与之有关的叙述不正确的是( )
A.人体皮肤细胞和精子都是高度分化的细胞
B.该实验已经证明动物细胞具有全能性
C.如果该实验属实,可以给不育患者带来福音
D.成熟精子的染色体数目是人体皮肤细胞的一半
答案:B
10.导学号78190081下图是细胞有丝分裂过程中一个细胞核中DNA含量变化曲线和染色体数量变化曲线,下列有关曲线的分析错误的是( )
A.AB段核DNA含量上升的原因是DNA复制
B.GH段核染色体数量加倍的原因是着丝点分裂
C.CD段核DNA含量下降一半是由于DNA平均分配到2个细胞核中
D.FG段1条染色体含1个DNA分子
解析:FG段每条染色体上含有两条姐妹染色单体,含2个DNA分子。
答案:D
11.正常人体内的造血干细胞能分裂产生各种血细胞,离体时在某些因素的诱导下,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信息
解析:造血干细胞离体时在某些因素的诱导下能够分化为神经细胞和肝细胞,根本原因是细胞中含有控制人全部性状的全套遗传物质,即具有与受精卵相同的全套遗传信息。
答案:D
12.下列关于实验过程的描述,不正确的是( )
A.漂洗的目的是洗去根尖上的盐酸,避免与碱性染料发生中和反应
B.用龙胆紫溶液是为了将细胞核中染色体染成紫色
C.压片可将根尖细胞压成单层,使之不相互重叠
D.当看到一个中期细胞时,要注意观察它如何进入后期、末期
解析:观察到的装片上的细胞都是死细胞(因为在解离时,细胞已被杀死),不会再继续变化,故D项错误。压片时,只有将根尖细胞压成单层,才能看清细胞中的结构,准确确定其所处时期。
答案:D
13.细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是( )
A.人体各种组织细胞的衰老是同步进行的
B.人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育逐渐凋亡
C.细胞癌变是细胞高度分化的结果
D.皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物
解析:细胞会随着分裂次数的增多而逐渐衰老,人体各组织细胞的衰老不是同步进行的;细胞癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞,是细胞不正常分化的结果;皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果;人的早期胚胎有尾,尾部细胞随着发育发生编程性死亡而逐渐凋亡。
答案:B
14.(2015江苏高考)下列关于人体细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的叙述,正确的是( )
A.细胞的分化程度越高,全能性越强
B.癌细胞具有细胞增殖失控的特点
C.正常细胞的衰老凋亡必将使个体衰老死亡
D.幼年个体生长需细胞增殖,成年后不需细胞增殖
解析:本题考查细胞增殖、分化、衰老、凋亡和癌变的相关内容。细胞分化程度与细胞全能性呈负相关,A项错误。癌细胞是基因突变的结果,能够无限增殖,即增殖失控,B项正确。对于多细胞生物,细胞的衰老凋亡不会导致个体的衰老死亡,C项错误。细胞增殖伴随人体整个一生,如造血干细胞,始终保持分裂、分化能力,D项错误。
答案:B
15.下列有关细胞癌变的叙述,正确的是( )
A.细胞膜上的糖蛋白增加,癌细胞易发生转移
B.癌细胞的细胞核体积增大,核膜内折,染色质染色加深
C.可利用药物使癌细胞的分裂停留在前期,使之不能完成分裂
D.石棉和黄曲霉素属于同一类致癌因子
解析:癌细胞细胞膜表面的糖蛋白减少,使细胞之间的黏着性降低,细胞容易分散和转移;B项所述是衰老细胞的特征;可利用药物抑制癌细胞的DNA复制,使其停留在分裂间期,不能完成分裂;石棉和黄曲霉素都属于化学致癌因子。
答案:D
16.下图是同一细胞不同分裂时期的图像,据图分析可作出的判断是( )
A.若按分裂的先后顺序排列,应为①→④→③→②
B.图①中中心体发出的星射线形成了纺锤体,此时共有6条染色体
C.图③中着丝点分裂后,染色体数目加倍,染色单体数目也加倍
D.图④中,着丝点整齐地排列在细胞板上,此时是观察染色体的最佳时期
解析:由图可知,题图为植物细胞分裂期图像。植物细胞有丝分裂前期由两极发出纺锤丝形成纺锤体。着丝点分裂后,染色体数目加倍,染色单体消失。图④为有丝分裂中期,着丝点整齐地排列在赤道板上,细胞板是末期才形成的。
答案:A
17.“饿死肿瘤”是治疗癌症的一种有效方法,临床试验结果显示,一种抑制肿瘤血管生长的药物与传统化疗药物结合,可延长结肠癌患者存活期。这里利用的原理不包括( )
A.抑制癌细胞的分裂
B.切断癌细胞的营养供应
C.阻断癌细胞的增殖
D.诱发癌细胞基因突变
解析:癌细胞是生物体已经癌变的细胞,具有无限增殖的能力,而细胞无限增殖的前提条件是要有充足的物质和能量的供应,因此治疗癌症可以从这个角度考虑,阻断癌细胞的营养供应,使癌细胞因缺乏营养“饥饿”而死亡,从而无法进行分裂增殖;“饿死肿瘤”的机理与基因突变无关。
答案:D
18.下图表示人体的一些生命活动,下列有关说法正确的是( )
A.①过程的细胞核膜、核仁始终存在
B.②过程细胞中的遗传物质发生改变
C.③过程中细胞内多种酶的活性下降
D.④过程中细胞内的遗传物质不会发生变化
解析:人体细胞增殖的主要方式为有丝分裂,在有丝分裂过程中,细胞核膜、核仁发生周期性地解体和重建。细胞分化是基因选择性表达的结果,遗传物质一般不发生改变。衰老细胞中的多种酶活性下降。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变引起的。
答案:C
19.细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的核DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞中DNA含量的不同,将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组,每组的细胞数如下图所示。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )
A.乙组细胞正在进行DNA复制
B.细胞分裂间期的时间比分裂期长
C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍
D.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少
解析:图中乙组细胞的DNA含量为2C~4C,说明其正在进行DNA复制,处于细胞分裂间期。甲组细胞的DNA含量为2C,说明其处于细胞分裂间期。丙组细胞的DNA含量为4C,说明其处于细胞分裂期。甲、乙两组细胞的数量远多于丙组,说明细胞分裂间期的时间比分裂期长。丙组中只有处于有丝分裂后期和末期的细胞染色体数目加倍。将周期阻断在DNA复制前会导致处于分裂间期的细胞数目增多,处于分裂期的细胞数目减少。
答案:D
20.在细胞有丝分裂的分裂期开始时,如果它的染色体数为N,DNA含量为Q,则该细胞分裂后每个子细胞中的染色体数和DNA含量分别是( )
A.N和QB.N/2和Q/2
C.N和Q/2D.N/2和Q
答案:C
二、非选择题(共40分)
21.(10分,除特殊标注外,每空2分)图甲表示某生物细胞分裂时细胞内染色体数的动态变化,图乙表示该生物细胞处于某一分裂时期的图像。请据图回答下列问题。
(1)图甲中一个完整的细胞周期是 (用图中字母表示)。(1分)
(2)从图甲可以判断该生物属于动物还是植物? 。你做出此判断的依据是 。
(3)图乙细胞中染色体数、染色单体数、DNA分子数的比例是 。
(4)如图丙所示,AB为间期,BC为前期,CD为中期,DE为后期,EF为末期,则纵坐标代表的是 。(1分)
(5)请在右图中画出图乙细胞进入下一个分裂时期的图像。(2分)
解析:图甲为有丝分裂染色体的含量变化,由CD段或HI段推出为后期,所以EJ可表示一个完整的细胞周期。图乙有中心体无细胞壁,可判断为动物细胞,此时染色体数∶染色单体数∶DNA分子数=1∶2∶2。图丙中曲线在间期加倍,后期结束时下降,可推出纵坐标代表的是一个细胞核内的DNA含量。
答案:(1)EJ
(2)动物 有中心体而无细胞壁
(3)4∶8∶8或1∶2∶2
(4)一个细胞核中DNA的含量
(5)图略。(提示:有丝分裂后期图,注意染色体形态特征)
22.(12分,每空2分)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题。
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约 h后会检测到被标记的M期细胞。
(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为 期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是 。
(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约 h后,细胞都将停留在S期。
(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用 (填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。
(5)在光学显微镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞,形态上最主要的区别是
。
解析:(1)根据题意:S期细胞被标记,洗脱放射性的胸苷后,S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞,故最短时间为G2时期,即2.2 h。(2)细胞间期细胞数目最多,因此从M期细胞开始出现,到其所占M期细胞总数比例最大值,即变为间期细胞,故经历的时间为分裂期的时间,即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍,故分裂期染色体数目变化为12→24→12。(3)加入过量胸苷后,只有处于S期的细胞被抑制;刚结束S期的细胞,再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到抑制,经历时间为2.2+1.8+3.4=7.4 h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间,故加入胸苷后7.4 h后细胞都停留在S期。(4)从题图可知,甲动物分裂期所占时间比例为1.8/(3.4+7.9+2.2+1.8)=1.8/15.3=11.8%;乙动物分裂期的比例是1.9/24×100%=8%,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞,而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关,因此选甲动物作为观察材料。(5)洋葱根尖细胞为高等植物细胞,与动物细胞相比,分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞质从中央向内凹陷,缢裂为两个;而植物细胞中央出现细胞板。
答案:(1)2.2
(2)M 12→24→12
(3)7.4
(4)甲
(5)动物肠上皮细胞膜从中部凹陷,细胞缢裂;洋葱根尖细胞在中央形成细胞板
23.(7分,每空1分)下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题。
(1)由A细胞形成的B细胞仍然保持着其特有的 能力。
(2)若D细胞是胰腺细胞,则结构⑦所起的作用是 。
(3)A细胞分化成D细胞的根本原因是 。
(4)D细胞中具有核酸的细胞器有 (填名称)。
(5)用丙酮从D细胞中提取磷脂,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积大于D细胞表面积的2倍,理由是 。
(6)本来细胞里酚氧化酶与酚类底物是分开存放的,但若组织细胞受损或衰老,结构解体时,酚氧化酶便有机会与酚类底物接触而将底物氧化成棕褐色的物质。这段文字中“本来细胞里酚氧化酶与酚类底物是分开存放的”是由于细胞内具有 的缘故。这种“分开存放”的现象也表明细胞的这种结构具有 的特性。
解析:(1)A细胞是干细胞,所以具有分裂、分化的能力。(2)胰腺是分泌腺,可以分泌蛋白质,其中高尔基体的作用是对来自内质网的蛋白质进行加工、转运。(3)干细胞之所以分化成不同细胞,关键是不同细胞中遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)。(4)D细胞是动物细胞,具有核酸的细胞器有核糖体、线粒体。(5)动物细胞是真核细胞,除了细胞膜以外,还有其他生物膜。(6)真核细胞的生物膜系统可以把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰。
答案:(1)分裂和分化
(2)对来自内质网的蛋白质进行加工、转运
(3)不同细胞中遗传信息的执行情况不同(基因的选择性表达)
(4)核糖体、线粒体
(5)D细胞内除了细胞膜以外,还有其他生物膜
(6)生物膜系统 选择透过
24.导学号78190082(11分,除特殊标注,每空2分)请回答与实验有关的问题。
(1)某同学做洋葱根尖有丝分裂实验,需用 (1分)对染色体染色。为便于观察,在观察植物细胞的质壁分离与复原实验中,选用紫色洋葱的鳞片叶外表皮效果最好,原因是 。
(2)某同学从资料获知,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,并设计了如下实验加以验证,请根据实验方案回答问题。
实验材料:二氯二乙胺溶液,蒸馏水,生理盐水,细胞培养液(内有小鼠肝部肿瘤细胞),试管等。
实验的主要步骤如下表所示:
①完成步骤Ⅲ,a: ;b: 。
②纠正步骤Ⅳ中的错误: 。
③根据纠正后的正确方法进行实验,结果如下:
结论: 。
解析:(1)观察染色体的形态变化需要进行染色,染色剂是龙胆紫溶液或醋酸洋红液。观察细胞的质壁分离及复原需要用活细胞,而紫色的洋葱表皮细胞的大液泡中含有色素,容易观察是否出现质壁分离或复原。(2)本实验是验证性实验。①在实验中应注意遵循单一变量原则和对照原则,还要排除无关变量的影响,本实验的变量是“不同浓度的二氯二乙胺溶液”,还需要设计一个空白对照实验。所以a为等量不同浓度的二氯二乙胺,b为等量生理盐水。②培养细胞时,应该让酶处于最适温度下,所以“冰箱中”应改为“在适宜温度下”。③由表中数据可知,加入二氯二乙胺以后,会抑制癌细胞的增殖,并且随二氯二乙胺浓度的不断增大,其抑制作用不断增强。
答案:(1)龙胆紫溶液(或“醋酸洋红液”) 外表皮细胞中具有紫色大液泡
(2)①等量不同浓度的二氯二乙胺(须写“等量”) 等量生理盐水(须写“等量”)
②“冰箱中”应改为“在适宜温度下”(或“恒温箱中”)
③在一定范围内,二氯二乙胺能抑制癌细胞的增殖,随二氯二乙胺浓度的增大,抑制作用逐渐增强
试管编号
步骤
1
2
3
4
5
Ⅰ
加入等量的细胞培养液(含有全部营养物质与小鼠肝部肿瘤细胞)
Ⅱ
计算试管内的细胞数目,记录数据
Ⅲ
加入 a 溶液
加入 b
Ⅳ
振荡后,在冰箱中培养
Ⅴ
一段时间后,计算试管内的细胞数目,记录数据
试管编号
1
2
3
4
5
二氯二乙胺浓度/(mg·mL-1)
0.1
0.2
0.3
0.4
0
步骤Ⅱ记录的细胞数目(个·mL-1)
350
363
342
335
336
步骤Ⅴ记录的细胞数目(个·mL-1)
320
275
186
96
560
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