2024届高考生物一轮复习专项练习（3）细胞的生命历程

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（3）细胞的生命历程  1.细胞周期可分为间期和分裂期（M期），间期又分为G1期、S期和G2期，如图1所示。为研究某种动物体细胞的细胞周期，将其中S期的细胞全部用3H标记，然后用无放射性的培养液继续培养，间隔不同时间取样并检测，统计M期含标记细胞的百分数。图2为所得结果，其中t0为起始时刻；t1时含标记细胞开始进入分裂期；t2时50%分裂期细胞含标记且在增加；t3时50%分裂期细胞含标记且在减少；t4时含标记的细胞第二次进入分裂期。下列分析错误的是(   )A.该细胞G2期时长为3hB.t0~t4可代表一个细胞周期C.该细胞周期总时长为22hD.细胞中含3H的物质可能是脱氧核苷酸2.外泌体是一种细胞分泌的包裹蛋白质等信息分子的囊泡，研究人员将用荧光染料标记的髓核细胞的外泌体和干细胞共同培养，可观察到髓核细胞的外泌体被干细胞摄取，并使干细胞均逐步分化为髓核细胞。敲除髓核细胞的Rab蛋白基因，髓核细胞的外泌体释放量明显减少，且干细胞分化为髓核细胞的过程明显受到抑制。下列说法正确的是(   )A.干细胞摄取外泌体的过程体现了细胞膜的结构特点B.干细胞分化为髓核细胞的过程中，细胞的形态、结构和功能可能改变C.该实例说明外泌体中的信息分子能激发干细胞细胞核的全能性D.外泌体中的信息分子可能影响了干细胞内基因的选择性表达3.细胞周期包括物质准备（G1、S、G2）和细胞分裂（M）两个连续的阶段，其连续变化的分子调控机制如图所示。细胞周期中的检验点是停止前一阶段事件而启动后一阶段事件的节点，类似于“关卡”，且MPF是通过G2检验点必需的蛋白质复合物。CDK与周期蛋白的关系类似于“酶的激活剂”与酶的关系，每种CDK可与多种周期蛋白结合并发挥调控功能。下列说法错误的是(   )A.G2期细胞内每条染色体含有两条染色单体，染色体数目不变B.周期蛋白可看作是CDK的“激活剂”，能循环使用C.同一种CDK可能有多个结合位点，能与多种周期蛋白结合D.CDK与周期蛋白特异性结合形成MPF后，才能使细胞通过G2检验点4.细胞同步化可以通过人工诱导实现，目前应用最广泛的方法是DNA合成阻断法，其中胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)是最常见的阻断剂，其阻断过程如下图所示，下列说法正确的是(   )A.第一次阻断可使所有细胞处于S期的任一阶段B.解除阻断时应更换正常新鲜培养液，培养时间(t)应控制在S＜t＜G1+M+G2C.据图分析，双阻断法使所有的细胞都处于S期D.低温或秋水仙素处理，也能实现细胞周期同步化，使所有细胞阻断在分裂前期5.视网膜神经节细胞（RGC）是位于视网膜最终端的神经细胞，能够通过其轴突将视网膜信息传递到脑部。当眼压升高引起RGC及其轴突变性时会导致青光眼。已知在青光眼发病过程中，细胞中ROS（少数O2在线粒体中不完全氧化的产物）和Ca2+的含量增加，导致RGC轴突变性从而使RGC凋亡。内质网是Ca2+储存库，将Ca2+通过通道释放到细胞质。下列有关叙述错误的是(   )A. RGC大量凋亡，会导致患者视力下降B. ROS和Ca2+含量增加，也会影响细胞中mRNA的种类C. RGC凋亡过程不受自身基因控制，该过程对机体不利D. 促进ROS的降解或抑制内质网膜上Ca2+通道活性，可抑制RGC凋亡6.细胞分裂后期，有时会出现1条或几条染色体比其他染色体移动缓慢或停留在细胞质中的现象，此类染色体被称为滞后染色体，细胞分裂结束时，滞后染色体不进入细胞核中，如图是某基因型为AaBb的高等植物兰州百合（2n=24）细胞分裂某时期的显微照片，箭头所指处为1条滞后染色体。若分裂过程中其他变化均正常，下列有关叙述正确的是(   )A.图中滞后染色体的出现可能由牵引该染色体的星射线结构异常所致B.含滞后染色体的细胞的两极中，可能只有一极含有该滞后染色体的同源染色体C.图中细胞分裂产生的子细胞中，有两个细胞的细胞核内含有11条染色体D.若该滞后染色体上有基因A和b，则另一个细胞相关基因为a和B7.下图是研究人员以榴花秋舞月季根尖为材料进行核型分析的结果，相关叙述错误的是(   )A.图1是榴花秋舞月季有丝分裂前期图像，DNA数是染色体数的两倍B.图2是依据染色体的大小、形态、着丝粒位置等分析的结果C.图3可用于分析染色体的相对长度范围、臂比范围、平均臂比等D.结果表明榴花秋舞月季是四倍体，着丝粒都位于染色体的中部或近中部8.科研人员对有丝分裂过程中线粒体的分配机制进行研究。（1）图1为某动物细胞有丝分裂不同时期的模式图。①图1中，染色体数：核DNA数=1：2的细胞包括_____（填字母）。②细胞进入有丝分裂后，蛋白D变为激活状态且会结合到线粒体的特定位置，随后观察到线粒体的数量增加。据此推测，激活的蛋白D的作用是____。（2）科研人员用细胞松弛素（可抑制细胞骨架的形成）处理分裂期的细胞并染色，可观察到对照组与实验组线粒体分布情况如图2。①图2显示，____进而说明细胞骨架保证了有丝分裂过程中线粒体的正确分布。②已有研究表明肌动蛋白M19上有细胞骨架和线粒体膜蛋白的结合位点。为探究细胞骨架与线粒体分配的关系，科研人员抑制M19的表达，检测细胞骨架和线粒体分布情况。若发现____（填字母），可说明M19将线粒体锚定在细胞骨架上，且细胞骨架形成“绳索状结构”以保证线粒体的均匀分布，最终线粒体较为均等地分配至子代细胞中。a.细胞骨架不能形成正确的“绳索状结构”b.细胞骨架正常形成“绳索状结构”c.线粒体分布与细胞松弛素D未处理组相同d.线粒体分布与细胞松弛素D处理组相同（3）有丝分裂中，遗传物质经过_____从而在细胞的亲子代之间保持遗传的稳定性。


                      答案以及解析1.答案：B解析：A对，由分析可知，G2期时长为t0~t1，共3h； B错，C对，t1~t4，表示细胞从上一次进入分裂期到下一次进入分裂期，在时长上与一个细胞周期相等，为22h；D对，S期为DNA复制期，H参与脱氧核苷酸的组成，因此细胞中含3H的物质可能是脱氧核苷酸。2.答案：ABD解析：A对，干细胞摄取外泌体的过程中发生细胞膜的融合，体现了细胞膜的结构特点，即细胞膜具有流动性；B对，干细胞基因选择性表达，干细胞分化成髓核细胞，形态结构改变，功能特化；C错，外泌体中的信息分子诱导干细胞向髓核细胞分化，未体现干细胞核的全能性；D对，结合分析可知，髓核细胞外泌体中的信息分子可能影响干细胞内基因的选择性表达。3.答案：B解析：S期进行的是DNA复制，G2期进行的是有丝分裂所必需的蛋白质的合成，G2期细胞内每条染色体有两条染色单体，染色体数目不变，核DNA数目加倍，A正确；分析图示可知，周期蛋白不能循环使用，B错误；据题干信息“每种CDK……调控功能”可知，一种CDK可与多种周期蛋白结合，推测一种CDK可能有多个结合位点，C正确；由题图可知，CDK与周期蛋白特异性结合可形成MPF，又知MPF是通过G2检验点必需的蛋白质复合物，故D正确。4.答案：B解析：B、解除阻断时，更换培养液，培养时间大于S小于G1+M+G2时，所有细胞都处于G2、M或G1与S的交界处，B正确5.答案：C6.答案：B解析：A错，图示细胞为植物细胞，滞后染色体的出现可能是牵引该染色体的纺锤丝结构异常引起的；B对，该植物为二倍体，与滞后染色体为同源染色体的只有一条，由于滞后，1条染色体没有正常进入细胞一极，所以可能只有一极有该染色体的同源染色体；C错，根据题干信息及图示无法判断出细胞的分裂类型，也无法判断细胞核内的染色体条数；D错，由于无法判断图示细胞分裂方式，故无法判断细胞两极基因。7.答案：A解析：基于核型相关知识可知,图1是有丝分裂中期的俯视图。8.答案：（1）①a、d②识别并结合线粒体特定部位，促进线粒体分裂（2）①与实验组相比，对照组中线粒体均匀分布于细胞中，这有利于将线粒体合理分配到两个子细胞中②、d（3）复制并平均分配解析：（1）①染色体：DNA=1:2时，说明一条染色体含有2条姐妹染色单体，因此图1中的细胞包括a、d。②细胞进入有丝分裂后，蛋白D变为激活状态且会结合到线粒体的特定位置，随后观察到线粒体的数量增加。据此推测，激活的蛋白D的作用是识别并结合线粒体特定部位，促进线粒体分裂。（2）①科研人员用细胞松弛素（可抑制细胞骨架的形成）处理分裂期的细胞并染色，与未处理的正常细胞比较，由图2可知，对照组中线粒体均匀随机分布于细胞中，有利于将线粒体合理分配到两个子细胞中，而实验组中线粒体集中分布在细胞的某一区域，这说明细胞骨架保证了有丝分裂过程中线粒体的正确分布。②因为肌动蛋白M19上有细胞骨架和线粒体膜蛋白的结合位点，若细胞骨架不能形成正确的“绳索状结构”、线粒体分布与细胞松弛素D处理组相同，则说明M19将线粒体锚定在细胞骨架上，且细胞骨架形成“绳索状结构”以保证线粒体的均匀分布，最终较为均等地分配至子代细胞中。（3）细胞有丝分裂的意义是亲代细胞的染色体经复制后，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，因而在细胞的亲代与子代之间保持了遗传的稳定性。