2012版高考生物 3-2-1精品系列专题06 细胞的生命历程（教师版）

1 20122012 版高考生物版高考生物 3 2 13 2 1 精品系列专题精品系列专题 专题知识框架专题知识框架 考纲解读考纲解读 考点考纲要求考察角度 细胞的生长和增值的周期性 细胞不能无限长大的原因及细胞增殖的 意义 细胞的无丝分裂 细胞无丝分裂的过程及特点 细胞的有丝分裂 细胞周期的概念 有丝分裂过程各时期 的特点及图像分析 有丝分裂过程中染 2 色体 染色单体 DNA 的数量变化规律及 动植物有丝分裂过程的异同 实验 模拟探究细胞的表面积与提 及的关系 实验与探 究 实验原理及结论 实验 观察细胞的有丝分裂 实验与探 究 实验的操作步骤及操作注意事项 细胞的分化 细胞分化的概念 特点 原因及实质 细胞的全能性 细胞全能性的概念 原因及干细胞的应 用 细胞的衰老和凋亡以及与人体健康 的关系 细胞衰老的特征 细胞凋亡原因及细胞 坏死的区别 细胞衰老凋亡与人体健康 的关系 癌细胞的主要特征及防治 癌细胞的特征 癌变的机理及癌症的防 治 三年高考命题分析与命题趋势三年高考命题分析与命题趋势 三年高考命题分析 三年高考命题分析 命题的角度往往是以扇形图 直线图 曲线图或直方图等多种形式考查对细胞周期的理解 通过对细胞分裂图像的识别考查有丝分裂过程各时期的特点及与减数分裂过程的区别 命题的形式既有选择题 也有简答题 简答题往往针对有丝分裂的观察实验进行命题 细胞的分化 衰老 凋亡和癌变 从近三年高考生物试题看 本专题的知识点主要侧重于考查细胞分化的概念及实质 细胞全能性的原因及不同细胞全能性大小的比较 衰老细胞的特点及细胞衰老和凋亡意义 癌细胞的特点及癌变的机理 命题的角度往往是通过具体事例的描述 直接或间接考查衰老细胞 癌变细胞的特征 3 或细胞分化的概念 细胞全能性的知识则常常与植物组织培养相结合进行考查 且往往以 实验探究的形式考查细胞癌变的机理 命题的形式主要是选择题 命题趋势 命题趋势 细胞增殖 预计 2013 年本专题的知识将继续以细胞增殖图像的识别为命题角度 着重 考查有丝分裂过程各时期的特点 赋分比值稳定 难度系数维持在 0 52 左右 细胞的分化 衰老 凋亡和癌变 预计 2013 年本专题的知识将继续结合人类健康的问 题以选择题或材料分析题的形式出现 赋分比值稳定 难度系数维持在 0 55 左右 核心考点要点归纳核心考点要点归纳 考点一 正确探究细胞大小和物质运输的关系 通过探究细胞大小 即细胞的表面积与体积之比 与物质运输效率之间的关系 明白 细胞不能无限长大的原因 实验的具体分析如下 1 原理 1 酚酞遇 NaOH 呈红色 2 琼脂块大小模拟细胞大小 3 物质扩散体积与总体积之比表示物质运输效率 4 实验结论 细胞越小 S V 越大 物质运输效率越高 反之则低 因此细胞表面积与体积的关系 限制了细胞的生长 所以多细胞生物都是由许多细胞而不是由少数体积更大的细胞构成的 对以上实验应注意以下几点 4 1 实验步骤 2 中应防止勺子破坏琼脂块的表面 2 分割琼脂块之前 应用纸巾吸干 NaOH 溶液 3 每次切割之前必须把刀擦干 考点二 细胞周期 连续分裂的细胞 从一次分裂完成开始 到下一次分裂完成时为止 称为一个细胞周 期 它包括分裂间期和分裂期 具体分析如下 1 具有细胞周期的条件 1 只有连续分裂的细胞才有细胞周期 有些细胞分裂结束后不再进行分裂 它们就 没有周期性 2 生物体有细胞周期的细胞有 受精卵 干细胞 分生区细胞 形成层细胞 生发 层细胞 癌细胞 不正常分裂 3 减数分裂形成的细胞和已分化的细胞没有周期性 细胞分裂能力与细胞分化程度 成反比 2 细胞周期的图解 常规表示方法 扇形图 直形图 曲线图 细胞周期的各种表示方式 图 1B A 代表间期 A B 代表分裂期图 2 实线表示染色体变化 虚线代表 DNA 变化 a f 为间期 b g c h d i e l 分别代表前 中 后 末期 A B C D 图 4 黑柱体表示染色体变化 白柱体代表 DNA 变化 A B 代表间期 B 代表前期和中期 C 代表后期和 末期 图 5 设 t1 时刻细胞数目为 A t2 时刻细 胞数目为 B t1 时刻到 t2 时刻细胞增殖了 n 代 则有 A 2n B 成立 此时细胞周期 T t2 t1 n 5 3 细胞周期的起止点 从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时结束 结合细胞周期图解要正确理解 在 方法一中 A A 为一个完整的细胞周期 在方法二中 a b 或 c d 是完整的细胞周期 感悟拓展 1 每个细胞周期必须以间期为起点 2 不同生物 同一生物不同组织 其细胞周期长短不同 考点三 有丝分裂过程中发生的主要变化 1 DNA 染色体 染色单体数的变化 二倍体生物 分裂间期分裂期 M 期 时期 G1期S 期G2期前期中期后期末期 DNA2a2a 4a4a4a4a4a4a 2a 染色体 2N2N2N2N2N2N 4N4N 2N 染色单体 004N4N4N4N 00 说明 有染色单体时 DNA 分子数 染色单体数 2 染色体数 无染色单体时 DNA 分子数 染色体数 DNA 含量在 S 期为 2a 4a 末期为 4a 2a G2期 前中后期为 4a G1期为 2a 2 DNA 染色体 染色单体 每条染色体上 DNA 含量变化曲线 6 1 a b l m p q 的变化原因都是 DNA 分子复制 2 g h n o r s 变化的原因都是着丝点分裂 姐妹染色单体分开 形成子染色 体 3 c d r s 的变化很相似但时期不同 4 染色单体在细胞周期中的起点为 0 终点也为 0 3 细胞周期中几种细胞结构的变化 1 染色体形态变化 染色质 染色体 间期 末期 前期 中期 后期 4 与细胞有丝分裂有关的细胞器及相应的生理作用 细胞器名称细胞类型时期生理作用 核糖体动物 植物整个时期 但是主 要是间期 各种蛋白质 组成染色体的蛋白质和细胞 内的蛋白质 的合成 中心体动物 低等植 物 前期纺锤体的形成 高尔基体植物末期细胞壁的形成 线粒体动物 植物整个时期提供能量 特别提醒 1 染色单体形成于间期 出现于前期 消失于后期 2 赤道板与细胞板的区别 赤道板不是细胞结构 是一假想平面 在光学显微镜下 看不到 细胞板是一真实结构 光学显微镜下能看到 出现在植物细胞有丝分裂的末期 考点四 观察植物有丝分裂实验 1 实验步骤分析 步 骤注 意 问 题分 析 高度螺旋化 缩短变粗 解螺旋成为细丝状 7 一 根尖的培养 实验前 3 4 天 让洋葱放在广口瓶 上 底部接触清水 根长约 5cm 时 可用 置于温暖处 常换水 因为细胞分裂和生长需要水 分 适宜的温度和氧气 二 装片的制作 解离 漂洗 染色 制片 1 解离 上午 10 时至下午 2 时 剪取洋葱根尖 2 3mm 立即放入盛有 质量分数为 15 的盐酸和体积分数为 95 的酒精溶液的混合液 1 1 的 玻璃皿中 室温下解离 3 5min 解离时间要保证 细 胞才能分散开来 解离时间也不宜过长 目的 溶解细胞间质 使组 织中的细胞相互分离开来 此时 细胞已被盐酸杀死 否则 根尖过于酥软 无法 取出 2 漂洗 待根尖酥软后 用镊子取 出 放入盛有清水的玻璃皿中漂洗 约 10 min 漂洗要充分 可换水 1 2 次 目的 洗去解离液 防止解 离过度和影响染色 3 染色 把洋葱根尖放进盛有质量 浓度为 0 01g mL 或 0 02g mL 的龙 胆紫溶液的玻璃皿中染色 3 5min 染色时间不宜过长 否则显微镜下一片紫 色 无法观察 龙胆紫等为碱性染料 可使 染色体着色 醋酸洋红溶液也能使染色体 着色 4 制片 用镊子将这段洋葱根尖取 出来 放在载玻片上 加一滴清水 并用镊子尖把洋葱根尖弄碎 盖 上盖玻片 在盖玻片上再加一片载 玻片 然后 用拇指轻轻地压载玻 片 使细胞分散开来 要弄碎根尖 再垂直 向下均匀用力压片 不可移动盖玻片 加盖玻片时 先让盖 玻片一端接触液滴 再慢慢放下 目的 使细胞分散 避免细 胞重叠 便于观察 防止产生气泡而影响观察效 果 8 三 观察 1 低倍镜观察 把装片放在低倍镜 下 慢慢移动装片 找到分生区细 胞 2 高倍镜观察 转换高倍镜 用细 准焦螺旋和反光镜把视野调整清晰 仔细观察 找出处于细胞分裂期 中期的细胞 再找出前期 后期 末期的细胞 一定要找到分生区 在一个视野里 往往 不容易找全有丝分裂 过程中各个时期的细 胞 可从邻近的分生 区细胞中寻找 分生区细胞特点是 细胞呈 正方形 排列紧密 有的细 胞正处于分裂期 2 注意事项 1 剪取生长旺盛 带有分生区的根尖 同时注意剪取的时间 一般在上午 10 点至下 午 2 点左右 此时分生区细胞分裂旺盛 2 解离充分 细胞才能分散 细胞才不会重叠 3 染色时 染色液的浓度和染色时间必须掌握好 应注意染色不能过深 否则镜下一 片紫色 无法观察细胞图像 4 压片时用力必须恰当 过重会将组织压烂 过轻则细胞未分散 二者都将影响观察 考点五 细胞的分化 癌变 衰亡和凋亡 二 实现全能性的条件及应用 9 高度分化的植物体细胞具有全能性 a 植物细胞全能性表现的条件 在离体的情况下 在一定的营养物质 激素和其他适 宜的外界条件下 细胞才能表现其全能性 b 应用 利用植物组织培养技术 进行快速繁殖 拯球濒危物种 培育转基因植物等 已分化的动物体细胞全能性受限制 但细胞核仍具有全能性 例如 动物克隆技术 细胞分化 细胞全能性及相互比较 细胞分化细胞全能性 原理细胞内基因选择性表达含有本物种全套遗传物质 特点 持久性 稳定性 不可逆性 普遍性 高度分化的植物体细胞具有全能性 动物已分化的体细胞全能性受限制 但细胞核仍具有全能性 结果形成形态 结构 功能不同的细胞形成新的个体 大小 比较 细胞分化程度有高低之分 如体细 胞 生殖细胞 受精卵 细胞全能性有大小之分 如受精卵 生殖 细胞 体细胞 关系 两者的遗传物质都不发生改变 细胞的分化程度越高 具有的全能性越小 三 细胞的衰老和癌变 1 个体衰老与细胞衰老的关系 1 单细胞生物的细胞衰老或死亡就是个体的衰老或死亡 2 多细胞生物体内的细胞总是不断地更新 总有一部分细胞处于衰老或走向死亡的 状态 但从整体上看 个体衰老的过程也是组成个体的细胞普遍衰老的过程 2 癌细胞特征 1 无限增殖 一般细胞分裂 50 60 次 条件适宜时 癌细胞可以无限增殖 而且分 裂迅速 细胞内的核糖体数目大量增加 代谢异常活跃 2 易分散转移 癌细胞分泌一些酶类分解细胞表面的糖蛋白 导致癌细胞黏着性降 低 易于扩散 10 3 癌变机理 1 原癌基因与抑癌基因 原癌基因主要负责调节细胞周期 控制细胞生长和分裂的进程 抑癌基因主要是阻止 细胞不正常的增殖 癌症就是一系列原癌基因与抑癌基因的突变逐渐积累的结果 2 机理 4 癌症的预防与治疗 尽量避免接触物理的 化学的和病毒的各种致癌因子 5 细胞分裂 分化和癌变的关系 11 6 易错分析 对细胞分化 衰老和癌变有关知识点辨析不清 1 细胞分化过程中遗传物质未改变 只是基因选择性表达 2 细胞全能性必须由细胞发育成完整个体才能体现 若发育成某个器官不叫全能性 3 精子 卵细胞是高度分化的细胞 但全能性很高 4 目前 没有任何实验证明动物细胞全能性 只是证明动物细胞核全能性 5 原癌基因和抑癌基因普遍存在于所有体细胞中 并非只存在于癌细胞中 只不过 在癌细胞中两种基因已发生突变 6 个体衰老与细胞衰老并不总是同步的 在幼年个体中有衰老的细胞 老年个体中有 新产生的细胞 但细胞总体衰老会导致个体的衰老 7 细胞的癌变是细胞畸形分化的结果 对机体有害 8 细胞衰老对机体的正常发育是有利的 细胞坏死对机体有害 9 哺乳动物红细胞衰老时不具备 细胞核体积增大 这一特征 因为已无细胞核 四 细胞分裂 细胞生长 细胞分化和细胞癌变的关系 1 细胞分裂 是生物体生长 发育 繁殖和遗传的基础 1 使单细胞生物产生新的个体 2 使多细胞生物产生新细胞 使生物幼体由小长大 3 通过分裂将复制的遗传物质平均分配到两个子细胞中 2 细胞生长 生物体的生长包括细胞数目的增加和细胞体积的增大两个方面 细胞分 裂和细胞生长都是生物体生长的细胞学基础 3 细胞分化 是生物界普遍存在的生命现象 是生物个体发育的基础 经细胞分化 多细胞生物形成不同的细胞和组织 4 细胞癌变 是受致癌因子的影响 导致细胞连续进行分裂从而超过最高分裂次数的 无限增殖现象 12 5 四者的联系 1 细胞分裂是细胞分化的基础 2 仅有细胞分裂 生物体不能进行正常的生长发育 3 细胞正常分化能抑制细胞癌变 细胞癌变是细胞的畸形分化 五 细胞凋亡与细胞坏死 简单的说细胞凋亡指的细胞的程序性死亡 细胞被自身的酶降解 按一定的步骤 自 杀 其死亡细胞仍为一整体 最终被白细胞吞噬 而细胞坏死会有细胞壁破裂的现象 内 含物外泄 会影响周围的细胞 且细胞死亡是由外界条件引起的 说白了细胞凋亡通常是 正常的 而坏死则是不正常的 20122012 高考真题之 细胞的生命历程高考真题之 细胞的生命历程 1 2012 安徽 3 脊椎动物有胚胎发育中产生了过量的运动神经元 它们竞争肌细胞 所分泌的神经生长因子 只有接受了足够量神经生长因子的神经元才能生存 并与靶细胞 建立连接 其他的则发生凋亡 下列叙述正确的是 A 脊椎动物细胞凋亡仅发生在胚胎发育时期 B 一个存活的神经元只与一个靶细胞建立连接 C 神经元凋亡是不受环境影响的细胞编程性死亡 D 神经元凋亡是由基因控制的 自动的细胞死亡 2 2012 新课标全国卷 1 同一物种的两类细胞各产生一种分泌蛋白 组成这两种蛋白 质的各种氨基酸含量相同 但排列顺序不同 其原因是参与这两种蛋白质合成的 A tRNA 种类不同 B mRNA 碱基序列不同 C 核糖体成分不同 D 同一密码子所决定的氨基酸不同 答案 B 13 解析 细胞合成蛋白质过程中 决定氨基酸顺序的是 mRNA 碱基序列 任何蛋白质的 合成都需要运载20中氨基酸的 tRNA 和核糖体 同一密码子决定的氨基酸是相同的 考点定位 本题考查基因的表达的有关知识 属于对识记 理解层次的考查 3 2012 新课标全国卷 2 下列关于细胞癌变的叙述 错误的是 A 癌细胞在适宜条件时可无限增殖 B 癌变前后 细胞的形态和结构有明显差别 C 病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变 D 原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖 答案 D 解析 细胞癌变是在致癌因子 包括病毒致癌因子 的作用下 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 变成能无限增殖的细胞的过程 A C 正 确 与正常细胞相比 癌细胞膜表面的糖蛋白减少 形态也发生了改变 B 正确 原癌基 因的作用主要是负责调节细胞周期 控制细胞生长和分裂的进程 抑癌基因的作用阻止细 胞不正常的增殖 D 错误 考点定位 本题考查癌细胞产生的原因 特点 属于对识记 理解层次的考查 4 2012 山东卷 3 细胞衰老和凋亡对维持个体的正常生长发育及生命活动具有重 要意义 下列叙述错误的是 A 细胞普遍衰老会导致个体衰老 B 效应 T 细胞可诱导靶细胞发生凋亡 C 细胞凋亡是各种不利因素引起的细胞凋亡 D 衰老细胞内染色质固缩影响 DNA 复制和转录 答案 C 解析 在生物个体的生长发育的各个时期 都存在细胞的衰老和凋亡现象 总体上 看 当组成生物体的大多数细胞处于衰老状态时 才导致该生物个体的衰老 故选项 A 正 确 衰老细胞表现出代谢减慢 酶活性降低 细胞核体积增大 染色质固缩等多方面的特 征 其中染色质固缩将影响 DNA 的复制和转录 故选项 D 正确 细胞凋亡是在基因的调控下的编程性死亡 它不同于由各种不利因素而引起的细胞坏 死 故选项 C 错误 效应 T 细胞识别并诱导裂解靶细胞 该过程多为细胞的凋亡 少数情 况属于细胞的坏死 故选项 B 正确 14 考点定位 本题考查细胞的生命历程 属于对识记 理解层次的考查 5 2012 安徽卷 4 某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验 下列 关于该实验的叙述正确的是 A 盐酸和酒精混合液主要起固定作用 B 碱性染料吡罗红 派洛宁 可用于染色体染色 C 观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁 D 细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据 答案 D 解析 盐酸和酒精混合液的作用是解离 A 错误 吡罗红能和 RNA 发生特异性结合 不能用来染染色体 B 错误 观察到的细胞已经死亡 不会发生细胞板的扩展 C 错误 细 胞分裂各个时期细胞内的染色体的存在状态各不相同 可作为判断有丝分裂个时期的依据 D 正确 考点定位 本题考查观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验 属于对识记 理 解层次的考查 6 2012 江苏 20 研究表明细胞癌变是细胞从已分化转变到未分化状态的过程 下 列叙述正确的是 A 癌细胞具有和正常分化细胞相近的细胞类型 B 癌细胞的分裂能力与分化程度成正相关 C 诱导癌细胞的正常分化是癌症治疗的一种策略 D 癌细胞类似于胚胎细胞都脱离了细胞的正常分化 答案 C 解析 癌细胞无限增殖 其分裂与分化程度无关 胚胎细胞没有脱离细胞的正常分 化 所以答案 C 考点定位 考查癌细胞相关知识 属于对识记 理解层次的考查 7 2012 海南卷 在某植物根尖每个处于有丝分裂后期的细胞中都有 40 条染色体 下表中 能正确表示该植物减数第二次分裂中期和后期每个细胞中染色体数目和染色单体 数目的是 减数第二次分裂中期减数第二次分裂后期 染色体 条染色单体 条染色体 条染色单体 条 15 甲 102020 10 乙 1020200 丙 20402010 丁 2040400 A 甲 B 乙 C 丙 D 丁 8 2012 天津 2 芥酸会降低菜籽油的品质 油菜有两对独立遗传的等位基因 H 和 h G 和 g 控制菜籽的芥酸含量 下图是获得低芥酸油菜新品种 HHGG 的技术路线 已知油 菜单个花药由花药壁 2n 及大量花粉 n 等组分组成 这些组分的细胞都具有全能性 据图分析 下列叙述错误的是 A 两过程均需要植物激素来诱导细胞脱分化 B 与 过程相比 过程可能会产生二倍体再生植株 C 图中三种途径中 利用花粉培养筛选低芥酸植株 HHGG 的效率最高 D F1减数分裂时 H 基因所在的染色体会与 G 基因所在的染色体发生联会 16 9 2012 广东 24 小杨对 4 种实验材料的研究及观察记录见下表 正确的是 选项实验材料观察到的结构或现象 A 胚胎干细胞同源染色体联会 B 紫色洋葱鳞片叶外表皮质壁分离及复原 C 黑藻叶片叶绿体移动 D 大肠杆菌有核仁 答案 BC 解析 胚胎干细胞进行的分裂为有丝分裂 所以不会出现同源染色体联会的现象 大肠杆菌为原核生物 不会存在核仁 考点定位 本题综合考查课本基本实验 属于对识记 理解层次的考查 10 2012 江苏 8 观察到的某生物 2n 6 减数第二次分裂后期细胞如图所示 下列解释合理的是 A 减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离 B 减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离 C 减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次 D 减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次 答案 A 解析 图示染色体没有姐妹染色单体 所以该图应该是减数 第二次分裂图像 又细胞每一极都有相同的染色体 可知 在减数 第一次分裂过程中 有一对同源染色体没有正常分离 17 考点定位 考查减数分裂图像相关内容 属于对识记 理解层次的考查 11 2012 江苏 14 某植株的一条染色体发生缺失突变 获得该缺失染色体的花粉不 育 缺失染色体上具有红色显性基因 B 正常染色体上具有白色隐性基因 b 见下图 如 以该植株为父本 测交后代中部分表现为红色性状 下列解释最合理的是 A 减数分裂时染色单体 1 或 2 上的基因 b 突变为 B B 减数第二次分裂时姐妹染色单体 3 与 4 自由分离 C 减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间自由组合 D 减数第二次分裂时非姐妹染色单体之间交叉互换 答案 D 解析 减数第一次分裂 同源染色体分离 染色单 体 1 或 2 发生突变可能 但不是最合理的 只有减数第一 次分裂时 非姐妹染色单体的交叉互换 基因 B 移到正常 染色体上后代才会出现红色性状 BC 减数第二次分裂 染色单体无论如何变化 产生的花 粉都不可育 所以答案 D 考点定位 考查减数分裂中 染色体的行为 属于对识记 理解层次的考查 12 2012 上海卷 16 成人体内绝大多数处于分化终端的各种细胞 A 遗传信息相同 B 基因表达相同 C mRNA 种类相同 D 蛋白质种类相同 答案 A 解析 分化终端的各种细胞指不再继续分裂 执行各自功能的细胞 同一个体的细 胞都是由受精卵有丝分裂 分化形成 故各种体细胞含有的遗传信息相同 故 A 正确 处 于分化终端的细胞 形态功能的差别是由于基因的选择性表达 B 错误 不同的细胞 选 择性表达的基因有差异 转录形成的 mRNA 有差异 翻译出的蛋白质也有差异 C D 错误 考点定位 本题考查细胞分化的结果 涉及到分化后细胞中 DNA mRNA 蛋白质种 类及基因表达情况的比较 属于对识记 理解层次的考查 13 2012 上海卷 回答下列有关细胞的问题 8 分 表 2 数据为实验测得体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间 单位 小时 18 40 在图 14 中绘出该种细胞的细胞周期 曲线图并注明各期名称 假设体细胞 DNA 相 对含量为 41 若在上述细胞的培养液中加入过量的 DNA 合成抑制剂 处于 期的细胞立刻 被抑制 再培养 小时 则其余细胞都将被抑制在 G1 S 期交界处 去除抑制剂 更换 新鲜培养液 细胞将继续沿细胞周期运行 在所有细胞达到 期终点前 再加入 DNA 合成抑制剂 则全部细胞都被阻断在 G1 S 期交界处 实现细胞周期同步化 42 s 期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号 这种蛋白质在 S 期之前合成并存 在于 s 期全过程中 若将 S 期和 G1期细胞融合 则 G1期细胞核进入 S 期的时间将 43 在电镜下观察处于 M 期的细胞 可见纺锤体由细胞两极的 发出 在 M 期 中消失又出现的细胞结构是 答案 40 41 S 15 G1 42 提前 43 中心体 核膜 或核仁 或细胞核 解析 40 在减数分裂的过程中 DNA 分子的复制发生在细胞分裂间期的 S 期 之后直到细胞 分裂期的末期 DNA 含量才减半 据此可画出对应的 DNA 含量变化图 22 题中数据可知 DNA 的合成在 S 期 当在培养液中加入过量的 DNA 合成抑制剂时 DNA 合成被抑制 即 S 期的细胞立刻被抑制 若使所有细胞都停留在 G1 S 期交界处 则 刚完成 DNA 复制的细胞需要经过 G2 M 和 G1 共需要 15 小时 若要使所用细胞停留在 G1 S 期交界处 则应在 G1期终点之前 加入 DNA 合成抑制剂 23 将 S 期和 G1期细胞融合后 G1 期的细胞中含有作为启动 S 期信号的蛋白质 使 G1 期的细胞比正常培养下提前进入 S 期 19 43 由题意可知 M 期是细胞分裂期 在此时期纺锤体有细胞两极的中心体发出 核仁 核膜消失 考点定位 本题考查了细胞有丝分裂过程中不同时期的 DNA 含量变化 DNA 抑制剂 作用的原理及在细胞分裂周期中作用的时间段 分裂期纺锤体的形成过程 分裂期中细胞 结构的变化等内容 同时考查了学生的作图能力和提取信息的能力 属于对识记 理解层 次的考查 20112011 高考真题之 细胞的生命历程高考真题之 细胞的生命历程 1 2011 天津卷 4 玉米花药培养的单倍体幼苗 经秋水仙素处理后形成 倍体植株 下图是该过程中某时段细胞核 DNA 含量变化示意图 下列叙述错误的是 A a b 过程中细胞不会发生基因变化 B c d 过程中细胞内发生了染色体数加倍 C c 点后细胞内各染色体组的基因组成相同 D f g 过程中同源染色体分离 染色体数减半 2 2011 北京卷 下列生命过程中 没有发生细胞分化的是 A 断尾壁虎长出新尾巴 B 砍伐后的树桩上长出新枝条 C 蝌蚪尾巴消失的过程 D 胚胎发育中出现造血干细胞 答案 C 解析 蝌蚪尾巴消失的过程是细胞调亡造成的 3 2011 全国卷 下列能说明某细胞已经发生分化的是 A 进行 ATP 的合成 B 进行 mRNA 的合成 C 存在血红蛋白 D 存在纤维蛋白原基因 20 答案 C 解析 本题考查细胞的分化相关知识 ATP 是生命活动的直接能源物质 活细胞里 都有 ATP 的合成 A 不符合题意 蛋白质是生命活动的体现者 无论是分化程度低的干细 胞 还是分化程度高的特化细胞中都有蛋白质的合成 即有相关 mRNA 的合成 B 不符合题 意 血红蛋白只存在于高度特化的红细胞中 C 符合题意 来自同一机体的所有细胞都由 同一个受精卵经过有丝分裂而来 其中的 DNA 都相同 结构完整的细胞中都存在纤维蛋白 原基因 D 不符合题意 4 2011 江苏卷 关于人体细胞分化 衰老 凋亡和癌变的叙述 正确的是 A 细胞分化导致基因选择性表达 细胞种类增多 B 细胞衰老表现为酶活性降低 细胞核体积减小 C 细胞凋亡受基因控制 不利于个体生长发育 D 细胞癌变导致细胞黏着性降低 易分散转移 5 2011 安徽卷 干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床技术 自体骨髓干细胞植入 胰腺组织后可分化为胰岛样细胞 以替代损伤的胰岛 B 细胞 达到治疗糖尿病的目的 下 列叙述正确的是 A 骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成不同 基因表达产物不同 B 骨髓干细胞与胰岛样细胞的基因组成相同 基因表达产物不同 C 胰腺组织微环境造成骨髓干细胞基因丢失 分化成为胰岛样细胞 D 胰腺组织微环境对骨髓干细胞分化无影响 分化是由基因决定的 21 答案 B 解析 考察细胞分化 由信息知胰岛样细胞由自体骨髓干细胞分化而来 胰腺组织是 体细胞有丝分裂 分化的细胞 基因与体细胞相同 所以骨髓干细胞与胰岛样细胞及胰腺 组织的基因组成相同 但基因选择性表达 产物不同 6 2011 山东卷 下列有关细胞癌变的叙述 正确的是 A 基因突变导致的各种细胞癌变均可遗传 B 石棉和黄曲霉素是不同类型的致癌因子 C 人体的免疫系统对癌变细胞具有清除作用 D 癌变细胞内酶活性降低导致细胞代谢减缓 7 2011 山东卷 下列发生了细胞分化且能体现体细胞全能性的生物学过程是 A 玉米种子萌发长成新植株 B 小鼠骨髓造血干细胞形成各种血细胞 C 小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 D 胡萝卜根韧皮部细胞经组织培养发育成新植株 答案 D 解析 本题考查有关细胞分化和全能性的相关知识 细胞分化是细胞内基因选择性 表达的结果 细胞全能性是指细胞具有发育成个体的潜能 全能性的体现必须发育成一个 个体 A 选项玉米种子本身就是已经分化的胚 没有体现出细胞分化过程 但体现了细胞 的全能性 B 选项中小鼠骨髓造干细胞形成各种血细胞体现了细胞分化 但没有发育成个 体 没有体现出全能性 C 选项中小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株 小麦花粉是配 子发育成一个个体体现了细胞的全能性 所以 C 错误 D 选项中胡萝卜根韧皮部细胞经组 织培养发育成新植株 先进行了脱分化而后再分化 最后发育能一个个体 所以 D 正确 8 2011 江苏卷 右图为基因型 AABb 的某动物进行细胞分裂的示意图 相关判断错 22 误的是 A 此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 B 此细胞中基因 a 是由基因 A 经突变产生 C 此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞 D 此动物体细胞内最多含有四个染色体组 答案 A 解析 该图所示细胞可能为次级精母细胞或次级卵母细胞或极体 所以 A 选项叙述 是错误的 B 选项叙述正确 C 选项此细胞可能形成 AB 和 aB 两种精子或 AB 或 Ab 一种 卵细胞 该动物体细胞有丝分裂后期细胞中染色体组最多 为 4 个 9 2011 天津卷 4 玉米花药培养的单倍体幼苗 经秋水仙素处理后形成 倍体植株 下图是该过程中某时段细胞核 DNA 含量变化示意图 下列叙述错误的是 A a b 过程中细胞不会发生基因变化 B c d 过程中细胞内发生了染色体数加倍 C c 点后细胞内各染色体组的基因组成相同 D f g 过程中同源染色体分离 染色体数减半 10 2011 江苏卷 洋葱 2n 16 为二倍体植物 为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分 裂指数 即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比 的影响 某研究性学习小组进行了 相关实验 实验步骤如下 将洋葱的老根去除 经水培生根后取出 将洋葱分组同时转入质量分数为 0 01 0 1 为水仙素溶液中 分别培养 24h 36h 48h 秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养 0h 12h 24h 36h 23 剪取根尖 用 Carnoy 固定液 用 3 份无水乙醇 1 人冰乙酸混匀 固定 8h 然后将 根尖浸泡在 1mol L 盐酸溶液中 5 8min 将根尖取出 放入盛有清水的培养皿中漂洗 用石炭酸 品红试剂染色 制片 镜检 计数 拍照 实验结果 不同方法处理后的细胞分裂指数 如下表 秋水仙素溶液清水培养时间 质量分数 时间 h 0122436 2410 7113 6814 1914 46 369 9411 9913 5913 620 01 487 9810 0612 2211 97 247 749 0911 0710 86 366 127 87 989 810 1 485 976 787 988 56 请分析上述实验 回答有关问题 1 步骤 中 将根尖浸泡在 1mol L 盐酸溶液中 的作用是 2 步骤 为了获得相应的观察视野 镜检时正确的操作方法是 3 根据所学的知识推测 石炭酸 品红试剂是一种 性染料 4 为了统计数据更加科学 计数时应采取的方法是 5 根据上表结果可以得出如下初步结论 质量分数为 秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指 数较高 本实验的各种处理中 提高细胞分裂指数的最佳方法是 6 右面为一位同学在步骤 所拍摄的显微照片 形成细胞 a 的最可能的原因是 答案 1 使组织中细胞相互分离开来 2 先在低倍镜下观察 缓慢移动装片 发现理想视野后换用高倍镜 3 碱 24 4 每组装片观察多个视野 5 0 01 0 01 秋水仙素溶液诱导 24h 再在清水中培养 36h 6 秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后 解析 本题考查课本基本实验 属于对理解 应用层次的考查 20102010 高考真题之 细胞的生命历程高考真题之 细胞的生命历程 1 2010 天津卷 在 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 实验中 以下操作和结论 正确的是 A 剪取 5 cm 根尖 用酒精和吡罗红混合液解离染色 B 上图是高倍显微镜下调节细准焦螺旋看到的视野 C 持续观察 视野中的 K 细胞将分裂成两个子细胞 D 视野中 N 细胞的染色体数目是 M 细胞的一半 2 2010 上海高考 下列是关于细胞分裂过程中细胞内变化的叙述 能正确表示一个 细胞周期内分裂过程的顺序是 两个相同 DNA 分子完全分开 出现放射状排列的细丝 中心体发生倍增 着丝粒排列在一个平面上 25 A B C D 答案 C 解析 两个相同 DNA 分子完全分开 出现放射性排列的细丝 中心体发生倍 增 着丝粒排列在一个平面上 分别表示细胞分裂的后期 前期 间期和中期 故选 C 3 2010 山东理综 1 下列实例与基因的作用无关的是 A 细胞分裂素延迟植物衰老 B 极端低温导致细胞膜破裂 C 过量紫外线辐射导致皮肤癌 D 细菌感染导致 B 淋巴细胞形成效应 B 浆 细胞 4 10 重庆卷 3 下列有关细胞结构和功能的叙述 正确的是 A 在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成 B 在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体 C 分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工 D 质粒和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构 答案 解析 本题考查细胞结构和功能 细胞分裂过程 考查学生的理解能力 植物细胞分裂 末期 高尔基体参与细胞壁的形成 A 正确 纺锤体是在前期才形成 B 错 分泌蛋白在内 质网和高尔基体中加工 C 错 质粒是小型环状 DNA 无膜 D 错 5 10 海南卷 3 有关动物细胞有丝分裂的叙述 正确的是 A 细胞板在细胞有丝分裂末期形成 B 同源染色体配对通常发生在分裂前期 26 C 在分裂末期 细胞膜内陷形成两个子细胞 D 在分裂中期 两个中心粒复制形成两组中心粒 答案 C 解析 考查动物细胞有丝分裂的相关知识 细胞板只在植物细胞有丝分裂的末期形成 因此 A 选项错误 同源染色体的配对只发生在减数第一次分裂的前期 所以 B 选项错误 动物细胞有丝分裂的末期 细胞膜内陷将细胞缢裂成两个子细胞 所以 C 选项正确 中心 体在有丝分裂的间期完成复制 故 D 选项错误 6 10 广东卷 3 骨髓移植是治疗白血病常用的有效方法之一 最主要的原因是移植骨 髓中的造血干细胞可在患者体内 A 正常生长 B 增殖并分化成多种细胞 C 分泌抗体 D 杀死各种病原菌 答案 B 解析 考查学生的理解能力 白血病又称血癌 病人产生大量的异常白细胞 而正常的 白细胞 红细胞和血小板产生量减少 移植骨髓中的造血干细胞可以增殖分化形成各种血 细胞和淋巴细胞 因此骨髓移植是目前治疗白血病的一种比较有效的方法 7 10 四川卷 5 某实验室做了下图所示的实验研究 下列相关叙述 正确的是 A 与纤维母细胞相比 过程 形成的诱导干细胞的全能性较低 B 过程 是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程 C 每个 Y 细胞只产生一种抗体 故过程 不需要选择性培养基进行筛选 D 过程 产生的单抗 不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外 8 10 安徽卷 2 雄蛙的一个体细胞经有丝分裂形成两个子细胞 C1 C2 一个初级精 27 母细胞经减数第一次分裂形成两个次级精母细胞 S1 S2 比较 C1与 C2 S1与 S2细胞核 中 DNA 数目及其贮存的遗传信息 正确的是 A DNA 数目 C1与 C2相同 S1与 S2不同 B 遗传信息 C1与 C2相同 S1与 S2不同 C DNA 数目 C1与 C2不同 S1与 S2相同 D 遗传信息 C1与 C2不同 S1与 S2相同 答案 B 解析 本题考查有关细胞分裂相关知识 C1 C2 是细胞有丝分裂形成的 而有丝分裂重 要特征是亲代细胞的染色体经复制后平均分配到两个子细胞中 保持遗传物质的稳定性 所以 C1 和 C2的遗传信息相同 而 S1和 S2是减数第一次分裂形成的两个刺激精母细胞 减数第一次分裂的重要特征是同源染色体平均分子细胞 染色体数目减半 有染色单体 无同源染色体 所以遗传信息不同 且 XY 两条性染色体上的基因不同 答案 B 正确 9 10 江苏卷 21 人类精子发生过程中 下列说法正确的是 A 细胞中染色单体散最多可达 92 条 B 姐妹染色单体携带的遗传信息可能是不同的 C 染色单体的交叉互换发生在同源染色体分离之前 D 一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为 1 23 2 非选择题非选择题 10 10 1010 江苏卷 江苏卷 2828 6 分 细胞周期包括分裂间期 分为 1 G期 S 期和 2 G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 28 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人过量胸苷 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 预计加人过量胸苷约 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 l 9 h 若要在显徽镜下 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 在光学显徽镜下观察 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 答案 1 2 2 2 M 12 24 12 3 7 4 4 甲 5 动物肠上皮细胞膜凹陷 细胞缢裂 洋葱根尖细胞形成细胞板 解析 1 题目中所求为 最快 则被标记的 DNA 分子只有到达 S 期的最后并即 将进入 G2 期 所以要经过 2 2 小时就可以在 M 期观测到被标记的 M 期细胞 2 从刚出现有标记的 M 期细胞 到达有标记的 M 期细胞达到最大值 则说明其时间 经历的是一个 M 期的时间 由于该细胞中含有 12 条染色体 且 M 期为细胞分裂期 包含前 期 中期 后期和末期四个时期 其染色体的数量变化是先加倍后减半 即 12 24 12 3 由题意可以知道 因为加入胸苷后只抑制了处于 S 期的细胞 而其他时期的细胞 都不受其影响 则随着时间的推移 原来处于 G1 期的细胞先进入 S 期并被抑制停留在 S 期 29 然后是 M 期的细胞 最后是处于 G2 期的细胞 所以到细胞都停留在 S 期的时间为 G1 M G2 即为 7 4 小时 4 观察细胞分裂过程中染色体形态 数目的变化 不仅要要选择细胞周期短的细胞 更要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞 这样才更容易观察到试验 现象 5 通过题目意可以知道 该试题考查的是动 植物细胞在有丝分裂末期的不同 即 动物细胞在有丝分裂末期细胞膜从中间凹陷 最终一个细胞缢裂为两个细胞 而植物细胞 则是在赤道板平面上出现了细胞板 细胞板向四周延伸形成细胞壁 从而植物细胞由一个 变为两个 2012 最新模拟题之 细胞的生命历程 1 2012 届上海市浦东新区高三第三次模拟 下图所示为洋葱根尖细胞的细胞周期 假设洋葱根尖细胞的细胞周期大多开始于夜晚 22 00 点 若要观察洋葱根尖细胞的有丝分 裂过程 取材的最佳时间是 A 夜晚 22 00 至次日 0 18B 次日 8 24 至 10 42 C 次日 10 42 至 13 00 D 次日 0 18 至 10 42 2 2012 届江苏省淮安市高三第四次调研 下图所示的细胞中所含有物质相同的是 30 A 酶B DNAC RNAD 蛋白质 答案 B 解析 细胞分化过程中遗传物质 DNA 不变 3 2012 届辽宁省葫芦岛一中高三上学期第一次月考 如图所示人体内的细胞在分裂 过程中每条染色体中 DNA 含量的变化曲线 下列有关的叙述中 正确的是 A 该图若为减数分裂 则基因的分离和自由组合都发生在 cd 段某个时期 B 该图若为减数分裂 则 cd 时期的细胞都含有 23 对同源染色体 C 该图若为有丝分裂 则赤道板和纺锤体都出现在 bc 时期 D 该图若为有丝分裂 则 ef 时期的细胞都含有两个染色体组 答案 A 解析 从图可知 bc 段发生 DNA 复制 cd 段含有染色单体 为有丝分裂和减数第二 次分裂的前 中期 减数第一次分裂全过程 de 段着丝点分裂 姐妹染色单体分离成为染 色体 染色体数目暂时加倍 为有丝分裂和减数第二次分裂后期 所以 A 选项正确 B 选 项 46 条染色体但无同源 纺缍体在分裂期才出现 ef 若为有丝分裂 可能有含有四个染 色体组 4 2012 届广东省中山一中高三热身练 下列关于生物体细胞有关知识的叙述中正确 的是 A 细胞分化是生物体生长 发育 繁殖 遗传的基础 B 细胞的分化 衰老和死亡都是由遗传机制决定的程序性调控 C 衰老细胞的相对表面积减小 所以细胞新陈代谢的速率减慢 D B 细胞存在于血液和淋巴中 它来至于造血干细胞的进一步分化 答案 D 31 解析 细胞分裂是生物体生长发育繁殖和遗传的基础 细胞的分化 衰老和死亡都 是由基因控制的 衰老细胞的相对表面积增大 所以细胞新陈代谢的速率减慢 B 细胞存 在于血液和淋巴中 它来至于造血干细胞的进一步分化 所以 D 选项正确 5 2012 届江苏省南师大附中高三模拟 果蝇的体细胞含有 8 条染色体 现有一个果 蝇体细胞 它的每条染色体的 DNA 双链都被 32P 标记 如果把该细胞放在不含32P 的培养基 中培养 使其连续分裂 那么将会在第几次细胞分裂中就会出现 每个细胞的中期和后期 都有 8 条被标记的染色体 A 第 1 次 B 第 2 次 C 第 3 次 D 第 4 次 答案 B 解析 DNA 复制为半保留复制 有丝分裂后期共有 16 条染色体 出现 8 条被标记的 染色体和 8 条未标记的染色体 即一半的 DNA 被标记 一半的 DNA 未标记 则可推测 DNA 复制了两次 6 2012 届江苏苏北四市高三第三次模拟 下图表示人体部分细胞所经历的生长发 育的各个阶段 有关叙述正确的是 A 细胞甲的分裂能力最强 分化程度最高 B 过程 发生了等位基因的分离和自由组合 C 过程 形成的肌细胞和神经细胞中蛋白质和基因的种类都不相同 D 细胞衰老和凋亡对生物均具有积极意义 答案 D 解析 由图可知细胞甲分裂能力强 分化程度低 所以 A 错 过程 是有丝分裂 所以不会发生基因的分离和自由组合 过程 形成的细胞的基因相同 所以 C 错 答案 D 7 2012 届四川省乐山市高三第二次调研 下列关于某一高等生物个体其体细胞的 形态 功能相似程度的判断依据的叙述中错误的是 A 细胞器的种类和数量 B 蛋白质的种类和数量 C DNA 的种类和数量 D 表达的基因的种类 32 8 2012 衡阳模拟 有关真核细胞分裂的叙述 正确的是 A 无丝分裂过程核膜也消失 B 动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖 C 动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板 D 无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞 答案 C 解析 动物细胞可进行有丝分裂 无丝分裂和减数分裂 在无丝分裂中 核膜和核 仁都不消失 没有出现纺锤丝和染色体的变化 动物细胞无细胞壁 所以有丝分裂末期不 形成细胞板 细胞分裂发生在生命活动旺盛的细胞中 如蛙的红细胞的无丝分裂 9 2012 蚌埠模拟 洋葱根尖分生区细胞在分裂过程中不会出现的是 A 在细胞分裂间期 核糖体上合成 DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶 B 在细胞分裂前期 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 C 在细胞分裂中期 细胞内 ATP 的含量迅速减少 D 在细胞分裂末期 高尔基体为细胞壁形成合成多糖 答案 C 解析 ATP 在细胞内的含量稳定 在细胞分裂中期 细胞内虽消耗 ATP 但同时也产 生 ATP 因而此时 ATP 的含量不会迅速减少 在细胞分裂间期 要完成 DNA 分子的复制和 有关蛋白质的合成 因而细胞内核糖体上合成 DNA 聚合酶和 RNA 聚合酶 在根尖细胞分裂 前期 从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 在根尖细胞分裂末期 高尔基体合成大量纤维 素 用以形成细胞壁 10 2012 安庆模拟 如图是同一细胞分裂不同时期的图像 据图分析作出的判断正确 的是 33 A