（全国卷地区）高考生物二轮复习 专题讲练 第3单元 细胞的生命历程 5 细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和癌变.doc

专题五细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和癌变考纲要求1.细胞的生长和增殖的周期性()。2.细胞的无丝分裂()。3.细胞的有丝分裂()。4.细胞的分化()。5.细胞的全能性()。6.细胞的衰老和凋亡以及与人体健康的关系()。7.癌细胞的主要特征及防治()。8.细胞的减数分裂()。9.动物配子的形成过程()。10.动物的受精过程()。11.实验：观察细胞的有丝分裂。12.实验：模拟探究细胞表面积与体积的关系。13.实验：观察细胞的减数分裂。12015北京卷 流式细胞仪可根据细胞中dna含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞。24小时后用流式细胞仪检测，结果如图所示。对检测结果的分析不正确的是()图t51ab峰中细胞的dna含量是a峰中的2倍 ba峰和b峰之间的细胞正进行dna复制c处于分裂期的细胞均被计数在a峰中d此抗癌药物抑制了癌细胞dna的复制22014安徽卷 某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片如下。下列叙述正确的是() 甲 乙 丙 丁图t52 a图甲中，细胞的同源染色体之间发生了基因重组b图乙中，移向细胞两极的染色体组成相同c图丙中，染色体的复制正在进行，着丝点尚未分裂d图丁中，细胞的同源染色体分离，染色体数目减半 考向拓展增加选项，下列叙述正确的是()e甲、乙两细胞中均可能发生基因重组f乙细胞中等位基因分离之后，非等位基因之间会发生自由组合g丙、丁两细胞中的染色体数目相等h减数分裂的正确顺序是乙甲丁丙32014广东卷 (双选)以下选项正确的是()ab胰蛋白酶的运输模式 c d图t5342014新课标全国卷 回答下列问题：(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色，实验中，盐酸酒精混合液的作用是_；龙胆紫溶液属于_性染料，能够使细胞中的_着色。(2)用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为_。 考向拓展下列关于观察根尖细胞有丝分裂的叙述中，正确的是()a可以在显微镜下观察到一个细胞完整的有丝分裂过程b要对根尖组织进行解离，解离液是盐酸、酒精和龙胆紫的混合溶液c观察染色体的最好时期是中期，因为该时期染色体的数目最多d观察到的细胞处于间期的最多【备考指津】1本专题在高考中考查的主要内容是有丝分裂和减数分裂的过程、特点、dna和染色体的数量变化，以及细胞的分化、衰老和癌变等。2题目多结合一些细胞分裂图像或坐标曲线进行命题，考查学生对细胞分裂图像的判断能力，以及对细胞增殖与遗传和变异关系的理解能力。3备考时要结合有丝分裂和减数分裂的细胞图像，记住并理解每个时期的特点，更要理解细胞增殖与遗传和变异的关系。考点一有丝分裂和减数分裂考例探究考向1细胞分裂图像的判断“三看”法鉴别细胞分裂图像的基本程序及要点图t54说明：(1)同源染色体行为：联会(同源染色体配对)、四分体和同源染色体分离(分开的染色体含有染色单体)。 (2)“三看”：一看有无同源染色体行为和有无同源染色体，确定细胞的分裂类型是减数第一次分裂、减数第二次分裂还是有丝分裂；二看细胞变化，确定细胞分裂的前期、中期、后期和末期；三看来源及细胞质是否均等分裂，确定产生的细胞的名称。1 图t55是某动物体(xy型)的性腺切片示意图，下列结论正确的是()图t55a甲、乙两图处于同一细胞周期的不同阶段b甲、乙两图的前一时期细胞中染色体组的比例为12c只有图甲发生了x和y染色体的分离d甲、乙两图中染色单体数目相同方法技巧如果细胞分裂处于后期，且正在分离的染色体含有染色单体，则该时期一定是减数第一次分裂后期，否则就为有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，再根据有无同源染色体可判断出属于有丝分裂后期还是减数第二次分裂后期。考向2细胞增殖过程中染色体、核dna和染色单体的含量变化有丝分裂与减数分裂中核dna和染色体数量变化曲线的比较比较内容有丝分裂减数分裂核dna含量变化曲线的比较染色体数量变化曲线的比较注：染色单体数量变化为04n0注：染色单体数量变化为04n2n0特点dna复制一次，细胞分裂一次dna复制一次，细胞连续分裂两次数目1个体细胞2个体细胞1个原始生殖细胞1个卵细胞或4个精子变异基因突变、染色体变异基因突变、染色体变异和基因重组结果体细胞体细胞原始生殖细胞性细胞2 根据每个细胞中核dna相对含量的不同，将某高等哺乳动物睾丸中连续增殖的精原细胞归为a、b、c三组，每组细胞数目如图(1)所示；将睾丸中参与配子形成的细胞归为d、e、f三组，每组细胞数目如图(2)所示；根据细胞中每条染色体上dna含量在细胞周期中的变化绘制曲线，如图(3)所示。下列叙述中错误的是()图t56a图(1)中的b组细胞位于图(3)中的甲乙段，细胞发生dna的复制b图(1)中c组的细胞不都位于图(3)中的乙丙段c图(2)中，d组细胞表示精细胞，e组细胞可以表示精原细胞，也可以表示次级精母细胞d图(2)中f组细胞变成e组细胞的过程发生在图(3)的丙丁段 方法技巧根据曲线形状判断有丝分裂和减数分裂，主要从以下两个层次进行(图t57为一个细胞内核dna、染色体含量的变化)： 图t57(1)首先区分核dna含量的变化曲线和染色体含量的变化曲线看“斜线”，曲线中存在斜线的为核dna含量变化曲线，不存在斜线的为染色体含量变化曲线。(2)区分出核dna和染色体的含量变化曲线后，再区分细胞增殖的方式看“染色体峰值”，染色体数目最大值为4n的是有丝分裂；染色体数目最大值为2n的是减数分裂。看“dna复制和分裂次数”，斜线代表dna复制，竖直下降代表细胞分裂完成。因此斜线出现1次，而竖直下降2次的为减数分裂；斜线出现1次，竖直下降1次的为有丝分裂。看“结果”，分裂完成后，染色体或核dna的数量与分裂前相等则为有丝分裂；若减半则为减数分裂。考向3减数分裂异常与基因型的关系分析如果减数第一次分裂异常，则所形成的配子全部不正常；如果减数第二次分裂中一个次级精母细胞分裂异常，则所形成的配子有的正常，有的不正常。如图t58所示：图t58另外，四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换一部分片段，这属于同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换，可导致基因重组。3 图t59是一个基因型为aabb的精原细胞在减数分裂过程中产生的两个次级精母细胞，在该过程中发生的变化为()图t59交叉互换基因突变同源染色体未分离姐妹染色单体分开后形成的染色体未分离a b c d 方法技巧异常配子的成因分析(1)异常配子的特点：异常配子的异常之处集中在两个方面，一是基因组成异常，或者产生了性原细胞中没有的基因，或者是基因的数量出现了异常；二是染色体(尤其是性染色体)数目与正常配子中染色体的数目相比增加或减少。(2)成因分析：一是基因突变，导致了新基因的产生，如基因型为aabb的个体产生了基因组成为ab的异常配子；二是减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期染色体没有正常分离，如基因型为aaxbxb的卵原细胞产生了基因组成为axbxb或axbxb的异常配子，前者产生的原因是减数第一次分裂后期两条x染色体(同源染色体)没有分离，后者是减数第二次分裂后期两条xb染色体没有分离。对点训练1如图t510所示为人体内的细胞在分裂过程中每条染色体上的dna含量变化曲线。下列有关叙述正确的是()图t510a若该图为减数分裂，则cd期的细胞都含有23对同源染色体b若该图为减数分裂，则基因的分离和自由组合都发生在cd段的某一时期c若该图为有丝分裂，则细胞板和纺锤体都出现在bc时期d若该图为有丝分裂，则ef期的细胞都含有两个染色体组2图t511为同一生物不同分裂时期的细胞示意图，下列对相关图像的叙述，正确的是()图t511a图中细胞的分裂方式能够体现细胞周期b图细胞中的染色体数目等于正常体细胞中染色体数目的一半c图细胞中含2个四分体d由图细胞可判断出该生物的性别3一个基因型为aabb的精原细胞，产生的4个精子出现了以下情况。下列对相应情况的分析，正确的是() 精子的种类及数量比对相应情况的分析aabab22这两对等位基因必定位于一对同源色体上babababab1111这两对等位基因必定位于两对同源色体上caabb22一定发生了染色体结构变异dababab112有一个a基因突变成了a基因考点二细胞分化、衰老、凋亡和癌变考例探究考向1有关细胞分化、细胞生长和细胞增殖的判断正确解读有关细胞分裂和分化等图形的信息 图t512(1)、过程中，细胞在形态、结构和生理功能上发生了稳定性差异，这种变化叫作细胞分化。细胞分化的结果是产生了组织，分别属于不同的组织。(2)，一个细胞分裂形成两个细胞，这是细胞的分裂。，细胞的体积由小变大，这是细胞的生长。(3)三个细胞群的细胞具有分裂能力，具有分裂能力的细胞的特征是细胞壁薄、细胞质浓、细胞核大、液泡小或无。4 2014安徽卷 分别用珠蛋白基因、卵清蛋白基因和丙酮酸激酶(与细胞呼吸相关的酶)基因的片段为探针，与鸡的成红细胞、输卵管细胞和胰岛细胞中提取的总rna进行分子杂交，结果见下表(注：“”表示阳性，“”表示阴性)。下列叙述不正确的是()探针细胞总rna珠蛋白基因卵清蛋白基因丙酮酸激酶基因成红细胞输卵管细胞胰岛细胞a.在成红细胞中，珠蛋白基因处于活动状态，卵清蛋白基因处于关闭状态b输卵管细胞的基因组dna中存在卵清蛋白基因，缺少珠蛋白基因c丙酮酸激酶基因的表达产物对维持鸡细胞的基本生命活动很重要d上述不同类型细胞的生理功能差异与基因的选择性表达有关考向2细胞衰老、凋亡和癌变的特点分析1细胞凋亡机理示意图分析方法 图t513(1)图中过程说明细胞凋亡有特异性，体现了生物膜的信息传递功能。(2)图中过程从分子水平看，凋亡涉及基因的选择性表达，有新蛋白质合成；从细胞水平看，凋亡过程中，以小泡形式形成由膜包被的凋亡小体，体现了膜的流动性。(3)图中过程表示吞噬细胞吞噬凋亡细胞而发生细胞内消化，此过程需要溶酶体参与。2细胞癌变的原因分析细胞癌变往往结合生活实际中某一具体实例进行考查，解答此类题目时要注意两点：一是清楚细胞癌变是原癌基因和抑癌基因共同突变的结果，而不只是抑癌基因突变的结果；二是记住常见的致癌因子，如射线、病毒和某些化学物质等。5 干细胞中cmyc(原癌基因)、klf4(抑癌基因)、sox2和oct3/4等基因处于活跃状态，oct3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将oct3/4、sox2、cmyc和klf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个ips细胞(如图t514所示)。下列相关叙述中，错误的是() 图t514aoct3/4在高度分化的细胞中处于关闭或沉默状态b如果cmyc、klf4异常表达，则会导致细胞癌变c从图中可以看出，细胞凋亡与cmyc、klf4、fas等基因的表达有关dips细胞只能增殖而不能分化对点训练1分别用免疫球蛋白基因、血红蛋白基因、胰岛素基因和atp合成酶基因的片段为探针，与从鸡的浆细胞、成熟红细胞和胰岛细胞中提取的总rna进行分子杂交，结果见下表(注：“”表示可以形成杂交分子，“”表示不能形成杂交分子)。对表中处结果预测，正确的是()探针细胞总rna免疫球蛋白基因血红蛋白基因胰岛素基因atp合成酶基因浆细胞成熟红细胞胰岛细胞a.处为“” b处为“”c处为“” d处为“”2关于细胞凋亡与细胞坏死，下列说法正确的是()a细胞凋亡是由细胞内的遗传物质控制的b细胞坏死是细胞凋亡的同义词c细胞坏死受到严格的由遗传机制决定的程序性调控d细胞的自我更新、被病原体感染的细胞的清除不是通过细胞凋亡完成的3科学家发现了具有资源管理功能的一种“监控分子酶”，抑制该酶的活性，在能量稀缺情况下，癌细胞因无法获取能量平衡反馈信息，将继续浪费大量能量资源进行分裂繁殖活动而自我死亡。下列相关叙述不正确的是()a抑制该酶的活性导致癌细胞自我死亡的原因是能量供应不足b抑制该酶的活性对高度分化的正常体细胞没有影响c该酶能够确保癌细胞的基本代谢能量需求d可通过药物维持“监控分子酶”的活性来治疗癌症1有关有丝分裂和减数分裂的判断(1)有丝分裂和减数分裂都会出现细胞周期()(2)和有丝分裂间期dna的复制一样，染色体的复制也导致染色体数目加倍()(3)植物细胞有丝分裂前期纺锤体的形成方式一定不同于动物细胞()(4)观察根尖细胞的有丝分裂时，判断某细胞处于哪个时期的主要依据是染色体的分布和数量()(5)有丝分裂后期和减数分裂的后期都因着丝点的分裂而导致染色体数目加倍()(6)基因重组只能发生于减数第一次分裂的后期()(7)减数第二次分裂后期彼此分离的染色体大小、形态一样，所以也是同源染色体()(8)形成的配子中染色体数目比正常配子染色体数目多或者少，是因为减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期染色体没有正常分离()2有关细胞分化、衰老、凋亡和癌变的判断(1)细胞增殖使细胞数目增加，细胞生长使细胞体积变大，而细胞分化使细胞的形态、结构和功能发生改变()(2)造血干细胞分化成血细胞和免疫细胞的过程中，细胞核中基因的种类和数量没有改变，仅仅是不同的细胞表达的基因会有所不同()(3)细胞衰老、凋亡和细胞坏死一样，对于机体具有消极的影响()(4)细胞的衰老、凋亡和癌变都与遗传物质有密切的联系()(5)细胞癌变的内因是抑癌基因缺失()(6)细胞衰老和癌变后，细胞的形态和结构都会发生改变，且细胞代谢的强度也会降低()3有关细胞分裂图像和相关曲线的判断图甲、乙是某一高等二倍体动物体内的细胞分裂示意图，曲线图丙、丁分别表示该动物细胞中每条染色体上dna含量的变化及一个细胞中染色体组数的变化。 丙丁图t515(1)非分裂状态下，该动物的体细胞中有四条染色体()(2)甲既可能处于有丝分裂的中期，也可能处于减数第一次分裂的中期()(3)乙细胞正在发生等位基因的分离和非等位基因的自由组合()(4)乙细胞完成分裂后，形成的子细胞是精细胞或第二极体()(5)丙曲线中ab是由于dna的复制(或染色体的复制)，cd是由于着丝点的分裂()(6)丁曲线只能表示有丝分裂过程中染色体组的数目变化()第三单元细胞的生命历程专题五细胞的分裂、分化、衰老、凋亡和癌变 真题聚焦拓展1c解析 由图中a峰和b峰细胞中dna的相对含量可知，a、b项正确。处于分裂期的细胞应被计数在b峰中，c项错误。使用抗癌药物可使a峰与b峰之间的细胞数目明显减少，说明该药物抑制了癌细胞dna的复制，d项正确。2a解析 图甲处于减数第一次分裂前期，四分体的非姐妹染色单体之间发生了遗传物质的交叉互换(基因重组)，a项正确。图乙表示减数第一次分裂后期，同源染色体分开移向细胞的两极，同源染色体的组成不一定相同，b项错误。图丙表示减数第一次分裂的末期，同源染色体已经分离，但着丝点并未分裂，染色体在减数第一次分裂前的间期已经完成复制，c项错误。 图丁处于减数第二次分裂后期，染色单体分离，染色体数目加倍，与体细胞中的染色体数目相同，d项错误。拓展 e解析 甲细胞中可能发生同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，乙细胞中会发生非同源染色体自由组合，e项正确。等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时发生，f项错误。丁细胞中的染色体数目是丙细胞中的二倍，g项错误。减数分裂的正确顺序是甲乙丙丁，h项错误。3bd解析 图a表示洋葱根尖细胞有丝分裂过程，在细胞分裂间期，完成dna分子复制和有关蛋白质的合成，但染色体数目不变，故核dna分子数/染色体的比值从1逐渐变成2，有丝分裂后期，由于着丝点分裂，染色单体分开成为染色体，此时核dna分子数/染色体的比值等于1，图示分裂后期该比值为2，a项错误。植物细胞吸水膨胀，会使细胞液的浓度降低，即胞内渗透压降低，反之升高，b项正确。胰蛋白酶属于分泌蛋白，其排出细胞的方式是胞吐，消耗能量，不需要细胞膜上载体的参与，c项错误。胚胎干细胞是全能干细胞，能分裂、分化成各种细胞，d项正确。4(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心解析 (1)盐酸酒精混合液作为解离液，用于解离过程，解离的作用是用药液使组织中的细胞相互分离开来。龙胆紫溶液用于染色过程，能使细胞核中的染色体着色。(2)对细胞核功能较为全面的阐述应该是，细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心。拓展 d解析 由于在解离过程中细胞会被杀死，所以无法在显微镜下观察到一个细胞完整的有丝分裂过程，a项错误。解离液由盐酸和酒精组成，无龙胆紫，b项错误。观察染色体的最好时期是中期，原因是该时期的染色体形态稳定、数目清晰，但该时期染色体的数目并非最多，c项错误。由于间期持续的时间在一个细胞周期中占的比例最大，所以观察到的细胞处于间期的最多，d项正确。 核心考点整合例1c解析 图甲细胞处于减数第一次分裂后期，无细胞周期，a项错误。甲、乙两图的前一时期分别是减数第一次分裂中期和有丝分裂中期，所以细胞中染色体组的比例为11，b项错误。x和y染色体属于同源染色体，正常情况下，它们的分离只能发生在减数第一次分裂过程中，c项正确。图甲中含有8条染色单体，图乙中不含染色单体，d项错误。例2d解析 图(1)中的b表示有丝分裂间期正在进行dna分子复制的细胞，位于图(3)中的甲乙段，a项正确。图(1)中的c可表示处于有丝分裂前期、中期、后期和末期的细胞，图(3)中的乙丙段可表示有丝分裂的前期、中期，b项正确。图(2)中d组细胞核dna含量减半，表示精细胞，精原细胞和次级精母细胞核dna含量相同，可用e表示，c项正确。图(2)中f可表示初级精母细胞，e可表示次级精母细胞，fe过程发生同源染色体分离，丙丁段表示着丝点分裂，d项错误。例3c解析 精原细胞的基因型为aabb，而左侧次级精母细胞含有a基因和a基因，右侧次级精母细胞含有a基因和a基因，可见，左侧次级精母细胞中a基因是由a基因突变形成的。左侧次级精母细胞中染色体的数目和行为均正常，右侧次级精母细胞中染色体数目正常，但有一对姐妹染色单体分开后形成的染色体未分离。对点训练 1b解析 若该图为减数分裂，则cd期可表示减数第一次分裂过程和减数第二次分裂前期、中期，因此cd期的细胞含有23对同源染色体或23条非同源染色体，a项错误。若该图为减数分裂，则基因的分离和自由组合都发生在cd段的某一时期，b项正确。如果该图表示的是有丝分裂，则bc段表示的是间期，该时期既不会出现纺锤体也不会出现细胞板，c项错误。若该图为有丝分裂，则ef期表示后期和末期，细胞中含有四个染色体组，d项错误。2a 解析 图细胞处于有丝分裂后期，图细胞处于减数第一次分裂中期，图细胞处于有丝分裂中期，图细胞处于减数第二次分裂后期。连续进行有丝分裂的细胞能够体现细胞周期，a项正确。图细胞中的染色体数目等于正常体细胞中的染色体数目，b项错误。进行有丝分裂的细胞中不发生联会，无四分体，c项错误。图细胞的细胞质均等分裂，可能是次级精母细胞，也可能是第一极体，无法判断出该生物的性别，d项错误。3d解析 一个基因型为aabb的精原细胞经过减数分裂形成了2个基因组成为ab的精子和2个基因组成为ab的精子，可能是含a与b的染色体组合，含a与b的染色体组合，也可能是a、b位于一条染色体上，a、b位于其同源染色体上，且两种情况都是在四分体时期未发生交叉互换，a项错误。一个基因型为aabb的精原细胞，产生的4个精子的种类及比例为abababab1111，可能是含a与b的染色体组合，含a与b的染色体组合，也可能是a、b位于一条染色体上，a、b位于其同源染色体上，但两种情况都是在四分体时期发生了交叉互换，b项错误。一个基因型为aabb的精原细胞经过减数分裂形成的精子的种类及数量比为aabb22，其原因可能是减数第一次分裂后期，含有基因a和a的同源染色体没有分离，这属于染色体数目变异，c项错误。有一个a基因突变成了a基因，则一个基因型为aabb的精原细胞经过减数分裂形成的精子的种类及数量比可能为ababab112，d项正确。例4b解析 用探针对细胞中的rna进行分子检测，如果有杂交带出现，说明该基因发生了转录，由表可知，成红细胞中 珠蛋白基因和丙酮酸激酶基因完成了转录，输卵管细胞中卵清蛋白基因和丙酮酸激酶基因完成了转录，胰岛细胞中只有丙酮酸激酶基因完成了转录。完成转录的基因处于活动状态，卵清蛋白基因没有转录，应当处于关闭状态，a项正确。同一生物的体细胞中含有的基因相同(不考虑突变)，b项错误。活细胞都要进行呼吸作用，丙酮酸激酶基因表达的产物丙酮酸激酶对维持鸡细胞的生命活动是很重要的，c项正确。由于基因的选择性表达，不同细胞中合成的蛋白质不同，生理功能也会发生差异，d项正确。例5d解析 如果高度分化的细胞中oct3/4处于活跃状态，则其会变成类似胚胎干细胞，所以高度分化的细胞中oct3/4应处于关闭或沉默状态，a项正确。细胞癌变是原癌基因和抑癌基因突变的结果，与突变前的表达相比，突变后的表达属于异常表达，b项正确。从图中可以看出，从高度分化的体细胞到细胞凋亡，要经过cmyc、klf4、fas等基因的表达，c项正确。ips细胞不