2019年高考生物二轮复习基础保分专题二细胞的生命历程学案

1 基础保分专题二基础保分专题二 细胞的生命历程细胞的生命历程 no 1 学前自主测评 选择题 练明高频考点 考点一 细胞的有丝分裂与减数分裂 1 研究人员在研究细胞周期调控机制时 发现了一种促使核仁解体的蛋白质 下列有 关叙述正确的是 a 该蛋白质是一种水解酶 在分裂间期活性最高 b 在衰老的细胞中该蛋白质合成速率变快 c 核仁解体后 细胞内不再发生转录和翻译 d 抑制癌细胞中该蛋白质的合成 可减缓细胞分裂 解析 选 d 由题干信息可知 该蛋白质可以促进核仁的解体 说明该蛋白质具有催 化作用 是一种酶 而核仁的解体发生在分裂期的前期 故在前期该酶的活性最高 衰老 的细胞不再进行细胞分裂 细胞内决定该蛋白质的基因不能表达 核仁解体后 细胞内不 再发生转录过程 但是细胞质仍然能够进行翻译过程 该蛋白质与细胞的分裂有关 若抑 制该蛋白质的合成 则会降低癌变细胞的分裂速度 2 2018 海淀区一模 百合花 2n 24 花粉母细胞减数第一次分裂形成的两个子细胞 中各含 12 条染色体 下列关于上述过程及子细胞的叙述 错误的是 a 染色体未复制就均分到子细胞中 b 同源染色体分离 染色体数减半 c 着丝点未分离 染色单体未分开 d 两个细胞中各含有一个染色体组 解析 选 a 在减数第一次分裂前的间期 染色体已经完成了复制 减数第一次分裂 的特点就是同源染色体分离 染色体数减半 减数第一次分裂过程中着丝点不分离 染色 单体不分开 由于百合花的体细胞中含有两个染色体组 所以经减数第一次分裂形成的子 细胞中各含有一个染色体组 3 下列有关雄果蝇细胞分裂特点的叙述 仅属于有丝分裂的是 a x y 染色体分开并分别移向细胞两极 b x 与 x 染色体分开并分别移向细胞两极 c 染色体复制后 dna 数目加倍 d 子细胞中有 x y 染色体 染色体数为 2n 解析 选 d x 和 y 是一对同源染色体 其分离只发生在减数第一次分裂后期 x 与 x 分别移向细胞两极可发生在有丝分裂后期 也可发生在减数第二次分裂后期 有丝分裂和 2 减数分裂过程中 染色体都会复制一次 使 dna 数目加倍 有丝分裂形成的子细胞中有 x y 染色体 染色体数为 2n 而减数分裂形成的精子中只有一条性染色体 染色体数目为 n 4 某同学在观察蝗虫精巢时 发现一个细胞含有成对的同源染色体 但没有四分体 着丝点排列于赤道板位置 且每条染色体都有染色单体 下列相关分析正确的是 a 这是处于减数第二次分裂中期的细胞 b 下一时期将发生同源染色体彼此分离 c 卵巢中的同样细胞分裂可形成一个卵细胞和一个极体 d 所形成两个子细胞的染色体数目相同 解析 选 d 该细胞处于有丝分裂中期 其下一时期为有丝分裂后期 不会发生同源 染色体的分离 卵巢中的同样细胞分裂可形成两个卵原细胞 该细胞进行的是有丝分裂 因此其形成两个子细胞的染色体数目相同 5 2019 届高三 镇江诊断 雄性东亚飞蝗体细胞中有 23 条染色体 其性染色体组成 为 xo 型 雌性蝗虫的性染色体组成为 xx 型 下列有关叙述正确的是 a 在有丝分裂中期 染色体上的 dna 能发生复制和转录 b 有丝分裂中期的细胞与减数第一次分裂前期的细胞相比 染色体数目不同 c 雄蝗虫产生的精子与卵细胞结合后 发育的子代均为雌性 d 初级精母细胞在分裂前期共形成 11 个四分体 解析 选 d 有丝分裂中期染色体高度螺旋化 所以不发生 dna 的复制和转录 有丝 分裂中期细胞中的染色体数和核 dna 数与减数第一次分裂前期细胞中相同 且染色体数 核 dna 数 1 2 根据题意可知 雄性东亚飞蝗的性染色体组成为 xo 型 因此蝗虫产生的 精子可能为 x 或 o 型 与卵细胞结合后发育的子代可能是雌性 也可能是雄性 由于雄性 东亚飞蝗体细胞中有 23 条染色体 且性染色体组成为 xo 型 所以只有 22 条常染色体能正 常联会形成 11 个四分体 6 2018 南通模拟 如图是基因型为 aabb 的某生物体内两 个不同时期的细胞分裂模式图 其中染色体上标注的是相应位置 上的基因 相关叙述正确的是 a 图 中两个细胞的中央将出现赤道板 b 图 中细胞 2 的基因型是 aabb c 图 所示的细胞中有 4 个染色体组 d 图 所示的细胞中有 4 个四分体 解析 选 b 图 中两个细胞的中央将出现细胞板 赤道板是一个假想的平面 不是 具体结构 据图 可知 细胞 1 与细胞 2 处于减数第二次分裂后期 由于细胞 1 的基因型 是 aabb 说明在减数第一次分裂的四分体时期 a a 基因所在的同源染色体的非姐妹染色 3 单体之间发生了交叉互换 因此图 中细胞 2 的基因型是 aabb 图 所示细胞处于减数第 一次分裂的中期 细胞中含有 2 个染色体组 2 个四分体 7 男性体细胞分裂过程中染色体 质 出现的凝缩松展的周期性 变化如图 下列叙述正确的是 a 染色体 质 呈现 b 状态时 在细胞核内分布区域更大 便于 高倍镜观察其形态和数目 b 染色体 质 的主要成分是 dna 和蛋白质 e 时期细胞中染色 体数与核 dna 数之比为 2 1 c 一个完整的细胞周期中 处于 b 时期的细胞数量最多 因为 b 时期时间最长 d 男性精巢中的细胞染色体数目一定为 23 条或 46 条 解析 选 c e 时期时染色体螺旋程度最大 是观察其形态和数目的最佳时期 e 时期 细胞中染色体数与核 dna 数之比为 1 2 一个完整的细胞周期中 处于 b 时期的细胞数量 最多 因为分裂间期时间最长 男性精巢细胞中染色体数目为 23 条或 46 条或 92 条 考点二 细胞分裂与生物的变异 8 2018 北京通州模拟 先天性卵巢发育不全又称特纳氏 turner 综合征 是一种先 天性染色体异常所致的疾病 患者的性染色体为 xo 只有一条 x 染色体 血型 xg a 对 血型 xg a 为显性 该性状由一对位于 x 染色体上的基因控制 下列关于某个患特纳氏 turner 综合征女孩的血型及 xo 形成原因的分析 正确的是 若该女孩血型是 xg a 父亲为 xg a 则是由于父亲减数分裂异常 若该女孩血型是 xg a 母亲为 xg a 则是由于母亲减数分裂异常 若该女孩血型是 xg a 母亲为 xg a 则是由于父亲减数分裂异常 若该女孩血型是 xg a 母亲为 xg a 则是由于母亲减数分裂异常 a b c d 解析 选 c 若该女孩血型是 xg a 父亲为 xg a 说明父亲没有提供 xg a 则是由于父亲减数分裂异常导致的 正确 若该女孩血型是 xg a 母亲为 xg a 则母亲的基因型可能是 xg a xg a 或 xg a xg a 说明该女孩的 x 染色体可能来 自父亲或母亲 即是由于父亲或母亲减数分裂异常导致的 错误 若该女孩血型是 xg a 母亲为 xg a 则其 x 染色体肯定来自父亲 是由于母亲减数分裂异常导致的 错误 正确 9 基因型为 aabbdd 的二倍体生物 其体内某精原细胞减数分 裂时同源染色体变化如图所示 下列叙述正确的是 a 三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 b 该细胞能产生 abd abd abd abd 四种精子 4 c b b 与 d d 间发生重组 遵循基因自由组合定律 d 非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 解析 选 b 由图可知 基因 b 所在的片段发生了交叉互换 因此等位基因 b 和 b 的 分离发生在初级精母细胞和次级精母细胞中 而等位基因 a a 和 d d 的分离只发生在初 级精母细胞中 若不发生交叉互换 该细胞将产生 abd 和 abd 两种精子 但由于基因 b 所 在的片段发生了交叉互换 因此该细胞能产生 abd abd abd abd 四种精子 基因 b b 与 d d 位于同一对同源染色体上 它们之间的遗传不遵循基因自由组合定律 同源染色体 的非姐妹染色单体发生交换只是导致基因重组 染色体结构并没有发生改变 考点三 细胞的分化 衰老 凋亡和癌变 10 下列各项中 属于细胞分化 癌变和衰老共同特征的是 a 细胞中的遗传物质和功能发生改变 b 细胞代谢速率减慢 c 细胞形态 结构和功能发生变化 d 细胞膜的通透性降低 解析 选 c 细胞分化和凋亡的过程中遗传物质不变 细胞癌变过程中遗传物质改变 细胞衰老时代谢缓慢 而癌细胞代谢速率加快 细胞分化 衰老 癌变的过程中细胞的形 态 结构和功能都发生改变 细胞衰老过程中细胞膜的通透性降低 而癌细胞通透性不降 低 11 2018 南通模拟 北大邓宏魁团队利用 7 个小分子化合物的组合处理小鼠体细胞 使其重编程为多潜能干细胞 称为 cips 细胞 使得转入外源基因的方法不再是体细胞重编 程所必需的 下列相关叙述正确的是 a 小鼠体细胞诱导成 cips 细胞是形态 结构和遗传物质发生稳定性差异的过程 b 与小鼠的体细胞相比 诱导形成的 cips 细胞全能性较高 c 这一过程类似于植物组织培养的再分化过程 d 小鼠的体细胞诱导成 cips 细胞后 细胞周期会变长 解析 选 b 小鼠体细胞诱导成 cips 细胞 其形态 结构发生了稳定性差异 但遗传 物质没有改变 与小鼠的体细胞相比 诱导形成的 cips 细胞具有分裂 分化能力 细胞全 能性较高 已高度分化的小鼠体细胞 使其重编程为具有分裂 分化能力的 cips 细胞 这 一过程类似于植物组织培养的脱分化过程 小鼠的体细胞诱导成 cips 细胞后 细胞周期会 变短 12 her 基因编码的 her 是细胞膜上的一种受体蛋白 当外界因子导致 her 基因过量 表达会持续激活细胞内的信号传导 启动 dna 复制 导致细胞异常增殖而形成癌细胞 下 列叙述错误的是 a 辐射 病毒等可能是激活 her 基因过量表达的外界因子 5 b 癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少 细胞之间的黏着性降低 c 癌细胞因 dna 复制方式不同而不受机体控制 连续分裂 d 诱导癌细胞的凋亡或正常分化 成为癌症治疗的一种策略 解析 选 c 由题意可知外界因子会导致 her 基因过量表达最终形成癌细胞 而引起 细胞癌变的外界因素可以是物理 化学或病毒因素 癌细胞的细胞膜上糖蛋白减少 细胞 之间的黏着性降低 所以容易扩散和转移 癌细胞和正常细胞 dna 复制方式是相同的 诱 导癌细胞的凋亡或使其重新正常分化 是癌症治疗的一种策略 13 用某种药物处理大鼠 其肝细胞受到刺激开始细胞分裂 导致肝体积增大 当药 物作用停止后 发生凋亡的肝细胞数量会明显增加 使得一周之内大鼠的肝就恢复到原来 的大小 对此过程的叙述 错误的是 a 机体可通过调节细胞凋亡和细胞增殖的速率来维持组织器官细胞数量的稳定 b 细胞凋亡 相关基因活动加强 有利于个体的生长发育 c 肝脏体积增大过程中 细胞的物质运输效率降低 d 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 解析 选 c 根据题干信息可推知 机体可调节细胞凋亡和细胞增殖的速率 维持组 织器官细胞数量的稳定 细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡 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 根据题意可知 肝脏体积增大的原因是细胞数量增多 而不是细胞体积增大 所以细胞的 物质运输效率不会降低 细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程 非选择题 练通综合交汇 14 2019 届高三 成都调研 科研人员对某种癌细胞 nb4 细胞的代谢特点进行了 研究 请回答下列问题 1 将无氧呼吸抑制剂加入 nb4 细胞培养液中 结果如下 不加入抑制剂加入一定浓度的抑制剂 细胞增殖抑制率 00 81 癌细胞的主要特征有 任答两点 据结果可推测 nb4 细胞以 呼吸方式 为主 2 mir 122 是一种抑制呼吸酶 p 基因翻译过程的 rna 利用 mir 122 合成抑制剂处理 nb4 细胞抑制其合成 mir 122 测定细胞的增殖活性 结果如图 结果显示 细胞中 mir 122 含量越少 细胞增殖活性 根据此结果推测 与 6 正常细胞相比 nb4 细胞中 mir 122 合成量 填 低 或 高 导致呼吸酶 p 基 因表达程度 填 低 或 高 解析 1 癌细胞的主要特征有无限增殖 形态结构改变 细胞表面发生变化 不 加入无氧呼吸抑制剂 细胞增殖抑制率为 0 将无氧呼吸抑制剂加入 nb4 细胞培养液中 细胞增殖抑制率反而提高了 说明无氧呼吸抑制剂抑制了 nb4 细胞的呼吸 所以 nb4 细胞 以无氧呼吸为主 2 结果显示 加入 mir 122 合成抑制剂后 细胞增殖活性升高 说明细 胞中 mir 122 含量越少 细胞增殖活性越高 正常细胞增殖活性低于癌细胞 而题干中显 示 mir 122 抑制呼吸酶 p 基因翻译 则 nb4 细胞中 mir 122 合成量较低 导致呼吸酶 p 基 因表达程度高 答案 1 无限增殖 形态结构改变 细胞表面发生变化 无氧呼吸 2 越高 低 高 15 2018 烟台模拟 每年 6 7 月是广西某品种甘蔗的快速生长期 为研究其细胞分 裂情况 科研人员进行了如下实验 实验步骤 选取在实验种植区 与大田生产条件基本一致 处于快速生长期的大小 长势一致的 甘蔗植株 每隔 10 天左右定时 每天上午 10 00 取样 3 个茎尖并固定 制作茎尖细胞分裂临时装片 切取茎尖 用卡诺氏液固定 5 24 h 再转入体积分 数为 70 的酒精保存 解离 步骤 a 用改良苯酚品红染液处理 8 16 min 压片 制作装片 观察 统计细胞总数及处于分裂中期的细胞数 并计算细胞分裂指数 有 丝分裂中期细胞数与细胞总数的比值 实验结果 观察指标6 月 9 日6 月 17 日6 月 30 日7 月 11 日7 月 21 日 观察细胞总 数 个 815703879899731 细胞分裂指 数 1 100 281 252 000 96 请回答下列问题 1 实验中 取茎尖作为观察材料的原因是 实验中 每次 要取 3 个茎尖的原因是 2 在制作临时装片时 步骤 a 的操作是 使用 改良苯 酚品红染液 的目的是 3 本实验不直接比较分裂中期细胞数 而是以分裂指数相比较 这是因为 7 4 根据实验结果分析 影响该品种甘蔗有丝分裂指数的因素除了材料自身因素 如生 长时期 外 还与日周期 等多种因素有关 5 若要探究该甘蔗细胞有丝分裂的日周期 或日节律 变化 请简要说出实验设计思路 解析 1 实验中 取茎尖作为观察材料的原因是茎尖有分生区 或生长点 该组织细 胞分裂旺盛 实验中 每次要取 3 个茎尖的原因是重复实验 以保证实验结果的准确 可 靠 2 在制作临时装片时 步骤 a 的操作是将茎尖置于清水中漂洗几分钟 使用 改 良苯酚品红染液 的目的是使细胞中染色体 质 着色 便于观察鉴定细胞分裂时期 3 由 于不同次的观察中 观察到的细胞总数不同 所以本实验不直接比较分裂中期细胞数 而 是以分裂指数相比较 4 不同天气的温度和光照强度存在差异 据此结合表中信息可知 影响该品种甘蔗有丝分裂指数的因素除了材料自身因素 如生长时期 外 还与日周期 气 温 阳光等多种因素有关 5 若要探究该甘蔗细胞有丝分裂的日周期 或日节律 变化 自 变量是每日时段的不同 因变量是细胞分裂指数 因此 依据实验设计应遵循的原则 该 实验设计思路为 在某一天每隔 2 h 一段时间 切取该品种甘蔗的茎尖 制作临时装片 并在显微镜下观察 按相同步骤进行实验 统计各材料的细胞分裂指数 答案 1 茎尖有分生区 或生长点 该组织细胞分裂旺盛 重复实验 以保证实验结 果的准确 可靠 2 将茎尖置于清水中漂洗几分钟 使细胞中染色体 质 着色 便于观 察鉴定细胞分裂时期 3 不同次观察中 观察到的细胞总数不同 4 气温 阳光 5 在 某一天每隔 2 h 一段时间 切取该品种甘蔗的茎尖 制作临时装片 并在显微镜下观察 按 相同步骤进行实验 统计各材料的细胞分裂指数 no 2 练后循图忆知 8 考点一 细胞的有丝分裂与减数分裂 增分类考点 讲练贯通 知识深化拓展 1 根据核 dna 含量判断细胞周期 a 类细胞处于分裂间期的期 g1 b 类细胞处于分裂间期的 期 s c 类细胞处于分裂间期的 g2期和分裂期 2 谨记细胞周期的四个易错提醒 1 高度分化的细胞不分裂 没有细胞周期 如洋葱表皮细胞 浆细胞 效应 t 细胞等 2 进行减数分裂的细胞没有细胞周期 但若精原细胞通过有丝分裂增殖 则有细胞周 期 3 秋水仙素 或低温 作用于细胞分裂前期 抑制纺锤体的形成 抗癌药物一般抑制癌 细胞的 dna 复制 即作用于细胞分裂的间期 4 在受到抗原刺激后 b 细胞和记忆细胞迅速增殖 细胞周期变短 3 妙用染色体行为鉴别细胞分裂图像 error error 前 期 是否有同 源染色体 error error 中 期 是否有同 源染色体 error error 后 期 是否有同 源染色体 常考题点练通 细胞增殖的周期性 1 2018 常德模拟 细胞分裂间期依次划分为 g1 s 和 g2期 研究者将处于不同时 期的细胞进行融合 实验结果如图所示 其中灰色的部分是细胞核 黑点代表中心体 下 列推断不合理的是 9 a 引发中心体复制的物质持续存在到 g2期 b 中心体和 dna 复制可能同时进行 c s 期细胞中存在使 g1期细胞核进入 s 期的物质 d 中心体的复制始于 g1期 在 g2期复制完毕 解析 选 d 据图可知 g1期的细胞含有 1 个中心体 s 期和 g2期的细胞含有 2 个中 心体 g1期的细胞和 g2期的细胞融合 g1期细胞可以完成中心体的复制 推测引发中心体 复制的物质持续存在到 g2期 g1期和 s 期的细胞融合 g1期细胞可以发育到 s 期 同时完 成中心体和 dna 的复制 根据 b 项推测 s 期细胞中存在使 g1期细胞核进入 s 期的物质 中心体在 s 期复制完毕 2 2017 全国卷 利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段 称为细胞周 期同步化 以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法 回答下列问题 1 dna 合成阻断法 在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的 dna 合成可逆抑制 剂 处于 期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转 最终细胞会停滞在细胞周期 的 期 以达到细胞周期同步化的目的 2 秋水仙素阻断法 在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素 秋水仙 素能够抑制 使细胞周期被阻断 即可实现细胞周期同步化 经秋水 仙素处理的细胞 填 会 或 不会 被阻断在间期 3 血清饥饿法 培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期 以实现细胞周期同步 化 分裂间期的特点是 答出 1 点即可 解析 1 dna 复制发生在细胞分裂间期 添加适量的 dna 合成可逆抑制剂后 dna 合 成被阻断 使细胞停滞在间期 s 期 而处于分裂期的细胞暂时不受影响 2 秋水仙素通 过抑制纺锤体的形成 导致染色体不能移向细胞两极 从而阻断细胞周期 而纺锤体形成 于分裂前期 因此经秋水仙素处理的细胞不会被阻断在间期 3 分裂间期的特点是完成 dna 分子的复制和有关蛋白质的合成 为分裂期进行活跃的物质准备 同时细胞有适度的 生长 答案 1 分裂 间 或答 s 2 纺锤体形成 不会 3 完成 dna 复制和有关蛋白质 的合成 为分裂期准备物质 有丝分裂和减数分裂图像的辨析 3 2017 全国卷 已知某种细胞有 4 条染色体 且两对等位基因分别位于两对同源 染色体上 某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞 其中表 10 示错误的是 解析 选 d 图 a b 所示细胞中没有同源染色体 每个染色体上有染色单体 可表示 次级精母细胞或次级卵母细胞或第一极体 两个图示的差异反映出减数第一次分裂后期同 源染色体分离的同时非同源染色体的自由组合 图 c d 所示细胞中没有染色单体 此时细 胞中应该没有同源染色体和等位基因 4 2019 届高三 武汉四校模拟 如图为某高等动物个体的一组细胞分裂图像 下列 分析正确的是 a 甲 乙和甲 丙的分裂过程可同时出现在同一器官中 b 乙细胞和丙细胞中染色体数目相同 核 dna 含量也相同 c 乙产生的子细胞基因型为 aabbcc 丙产生的子细胞基因型为 abc 和 abc d 丙细胞产生子细胞的过程中发生了等位基因的分离和非等位基因的自由组合 解析 选 a 乙为有丝分裂中期 丙为减数第二次分裂后期 在睾丸中可以同时发生 乙细胞中核 dna 有 12 个 染色体有 6 条 丙细胞中核 dna 为 6 个 染色体为 6 条 乙产生 的子细胞与原细胞基因型都为 aabbcc 丙产生的两个子细胞基因型应相同 等位基因分离 和非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期 而丙细胞处于减数第二次分裂后期 细胞分裂中相关物质和结构的变化 5 2018 北京市石景山区一模 小鼠 rictor 基因的正常表达与精子的发生密切相关 敲除该基因的小鼠会出现无精症 研究人员利用流式细胞仪对正常鼠和敲除鼠睾丸生精小 管中的细胞进行了 dna 含量测定 结果如图 精原细胞核 dna 含量为 2c 下列叙述正确的 是 a 核 dna 含量为 2c和 1c的细胞分别对应精原细胞和精子 b 与正常鼠相比 敲除鼠的初级精母细胞数量显著下降 11 c dna 含量由 2c到 4c的变化过程中会发生基因重组 d 据图推测敲除鼠精子形成过程阻滞在减数第二次分裂期间 解析 选 d 核 dna 含量为 2c的细胞为精原细胞 次级精母细胞 核 dna 含量为 1c 的细胞为精子 初级精母细胞的核 dna 含量为 4c 据图分析 与正常鼠相比 敲除鼠的初 级精母细胞数量略微增加 dna 含量由 2c到 4c的变化过程为精原细胞形成初级精母细胞 的过程 而基因重组发生在初级精母细胞形成次级精母细胞的过程 与正常鼠相比 敲除 鼠的 4c细胞 初级精母细胞 略微增加 2c细胞 精原细胞 次级精母细胞 增加 而 1c细 胞 精细胞 减少 说明敲除鼠精子形成过程阻滞在减数第二次分裂 次级精母细胞形成精细 胞 过程 6 将某一细胞中的一条染色体用 14c 充分标记 其同源染色体用32p 充分标记 置于 不含放射性的培养液中培养 经过连续两次细胞分裂 不考虑交叉互换 下列叙述正确的 是 a 若进行减数分裂 则四个细胞中均含有 14c 和32p b 若进行有丝分裂 某一细胞中含 14c 的染色体可能是含32p 染色体的两倍 c 若进行有丝分裂 则四个细胞中可能三个有放射性 一个没有放射性 d 若进行减数分裂 则四个细胞中可能两个有放射性 两个没有放射性 解析 选 c 根据题干信息分析 该细胞可能是进行了两次有丝分裂或一次减数分裂 dna 的复制具有半保留复制的特点 减数分裂过程中 复制后的一条染色体上的两条姐妹 染色单体都具有放射性 因此经过减数第一次分裂和第二次分裂 产生的每个子细胞染色 体数目减半 四个子细胞中都有放射性 其中两个细胞中均含有 14c 两个细胞中均含有 32p 由于只有一对同源染色体分别被标记 且原料没有被标记 因此两种放射性之间不可 能一方是另一方的两倍 经过第一次有丝分裂产生的子细胞中两条染色体分别含有 14c 和 32p 但是都是一条链含有放射性 另一条链没有放射性 第二次有丝分裂 dna 复制后每条 染色体上的两条姐妹染色单体中的一条含有放射性 另一条没有 则产生的四个子细胞中 可能两个含有放射性 两个不含有放射性 可能四个都含有放射性 也可能三个有放射性 一个没有放射性 技法点拨 细胞分裂中相关物质或结构的判断 12 考点二 细胞分裂与生物的变异的关系 增分类考点 讲练贯通 知识深化拓展 1 细胞分裂过程中异常细胞产生的三大原因分析 2 姐妹染色单体上出现等位基因的成因分析 1 一定源自基因突变 error 一定是基因突变 2 一定源自交叉互换 error 一定是交 叉互换 3 无任何提示 则上述两种情况都有可能 4 若同源染色体同一位置或姐妹染色单体同一位置出现 不同字母 的基因如 a 与 b b 则可能发生了染色体结构变异 如易位等 常考题点练通 13 细胞分裂图像中变异类型的判断 1 2019 届高三 湖北八校联考 如图所示为基因型 aabb 两 对基因独立遗传 的某种二倍体动物的两个正处在分裂状态的细胞 下列叙述正确的是 a 两个细胞所属的分裂方式相同 b 两个细胞中染色体组数和同源染色体对数相同 c 两个细胞均发生了染色体变异 d 两个细胞中染色体上出现所示的 a 与 a 的原因一定相同 解析 选 c 左图细胞含同源染色体 且染色体的着丝点排列在赤道板上 是有丝分 裂中期图 右图细胞不含同源染色体 且染色体的着丝点分裂 姐妹染色单体分开 是减 数第二次分裂后期图 左图细胞含 2 个染色体组和 2 对同源染色体 右图细胞含 2 个染色 体组和 0 对同源染色体 该动物的基因型是 aabb 且两对基因是独立遗传的 这说明 a a 和 b b 应分别位于两对同源染色体上 而图中两细胞的 b 基因却在含 a a 的染色体上 这 说明两个细胞均发生了染色体结构变异中的易位 正常情况下 姐妹染色单体上的基因是 相同的 但是左图含 a 基因的姐妹染色单体对应的另一条单体上却是 a 说明左图细胞同 时还发生了基因突变 而右图细胞进行减数分裂 也有如此现象 推测其也可能发生了基 因突变或交叉互换 2 视网膜母细胞瘤基因 r 是一种抑癌基因 杂合子 rr 仍具 有抑癌功能 杂合子在个体发育过程中 一旦体细胞的杂合性丢失 形成纯合子 rr 或半合子 r 就会失去抑癌的功能而导致恶性转化 如图为视网膜母细胞增殖过程中杂合性丢失的可能机制 下列分析正确的是 a 是由减数分裂导致含 r 的染色体移到另一个细胞中所形成的半合子 r b 可能是由分裂时染色体分离不正常而导致纯合子 rr 的产生 c 的变异都可以通过显微镜观察到 d 的变异有的对身体有利 有的对身体不利 解析 选 b 视网膜母细胞增殖方式是有丝分裂 是有丝分裂导致含 r 的染色体移 到另一个细胞中所形成的半合子 r 可能是有丝分裂后期染色体分离不正常而导致的 属于染色体片段缺失 属于基因突变 的变异可以通过显微镜观察 而 不能 在显微镜下观察到 据题干可知 图中无论哪种变异都会形成纯合子 rr 或半合子 r 对 身体都是有害的 根据异常配子组成判断变异来源 3 某家族中有白化病和色盲症的致病基因 如图为基因型为 aaxbxb个体产生的一个卵细胞 下列有关该细胞的判断 正确的是 注 睾丸发育不全症通常是细胞中多了一条 x 染色体所致 14 a 由于次级卵母细胞减数第二次分裂过程中出现异常而产生该细胞 b 若该卵细胞与一表现型正常男子产生的精子受精 后代患白化病的概率为 0 c 若该卵细胞与一表现型正常男子产生的含 y 的精子受精 后代患 21 三体综合征的 概率为 1 d 若该卵细胞与一表现型正常男子产生的含 y 的精子受精 后代患睾丸发育不全症的 概率为 1 解析 选 d 由于 和 属于同源染色体 表明初级卵母细胞中同源染色体未分离 表现型正常的男子基因型可能是 aa 或 aa 因此也可能产生含 a 的精子 后代也有可能患 白化病 21 三体综合征是人体的 21 号染色体为三条 而该卵细胞与一表现型正常男子产 生的 y 精子受精 性染色体为 xxy 即后代一定患睾丸发育不全症 4 已知含一条 x 染色体的果蝇 xy xo 为雄性 含两条 x 染色体的果蝇 xx xxy 为 雌性 含三条 x 染色体或无 x 染色体的果蝇胚胎致死 将白眼雌果蝇 xbxb 与红眼雄果蝇 xby 杂交 后代中偶尔发现一只白眼雌果蝇和一只红眼雄果蝇 出现这种现象的原因是母 本产生配子时两条染色体未分离 以下分析正确的是 a 母本两条 x 染色体未分离不可能发生在初级卵母细胞中 b 这只白眼雌果蝇的基因型是 xbxby c 这只红眼雄果蝇的精原细胞内肯定有 y 染色体 d 母本产生配子时肯定发生两条同源 x 染色体不分离 解析 选 b 将白眼雌果蝇 xbxb 与红眼雄果蝇 xby 杂交 后代中偶尔发现一只白眼 雌果蝇和一只红眼雄果蝇 则该白眼雌果蝇的基因型应该为 xbxby 红眼雄果蝇基因型为 xbo 或 xby 说明亲本白眼雌果蝇在减数分裂产生卵细胞时 减数第一次分裂或减数第二次 分裂后期细胞中的两条 x 染色体未正常分离 结果生成了极少量含有两条 x 染色体和没有 x 染色体的卵细胞 根据以上分析可知 母本两条 x 染色体未分离可能发生在初级卵母细 胞或次级卵母细胞中 技法点拨 根据异常配子判断减数分裂异常原因 以一个基因型为 xby 的精原细胞为例 o 表示不含有 x 和 y 某个配子原因推测另三个配子 xb 正常分裂xb y y xby m 同源染色体未分开xby o o xbxb m 两条染色单体未分开o y y xbyy m 和 m 均异常xb o o o m 或 m 异常 15 考点三 细胞的分化 衰老 凋亡和癌变 保分类考点 自主学通 查清易错小点 判断正误 盘查 一 细胞分化与细胞的全能性 1 哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆 2018 全国卷 t2d 2 细胞分化是细胞内基因选择性表达的结果 2016 全国卷 t1c 3 同一动物个体的神经细胞与肌细胞在功能上不同的主要原因是二者所含有的基因组 不同 4 细胞分化后的不同细胞中核 dna mrna 和蛋白质均不相同 5 细胞分化导致细胞种类增多 6 植物种子发育成植株可表现细胞的全能性 7 胚胎干细胞发育成各种组织器官不能表现细胞的全能性 8 通过组织培养可将植物叶肉细胞培育成新的植株 盘查 二 细胞的衰老 凋亡和癌变 1 细胞普遍衰老会导致个体衰老 2 衰老细胞内染色质固缩影响 dna 复制和转录 3 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程 2017 全国卷 t2d 4 被病原体感染的细胞可通过细胞凋亡清除 5 癌细胞中可能发生多个基因突变 细胞形态发生变化 2018 全国卷 t6b 6 癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞 2017 全国卷 t2c 7 原癌基因和抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症 因此癌症可遗传 8 病毒癌基因可整合到宿主基因组诱发癌变 9 原癌基因的主要功能是阻止细胞发生异常增殖 理清知识主干 1 明确细胞分化的机理和结果 1 细胞分化的机理 16 2 细胞分化的 变 与 不变 不变dna trna rrna 细胞的数目 改变mrna 蛋白质的种类 细胞的形态 结构和功能 2 澄清细胞全能性的两个易误点 1 区分 具有 全能性和 实现 全能性的不同 凡具有发育成某物种个体所需全套基因的细胞都具有全能性 而只有已发育成完整个 体才能说实现全能性 2 判断是否实现全能性的两个标准 起点 是否是离体的器官 组织或细胞 终点 是否发育成完整个体 3 必记细胞衰老 凋亡的关键点 1 巧记细胞衰老的特征 三升五降一变 2 两看法 判断细胞凋亡与细胞坏死 从 方式 看error 从 结果 看error 4 把握细胞癌变的五个常考点 1 实质 原癌基因和抑癌基因突变 2 特征 无限增殖 形态 结构改变 膜表面糖蛋白减少 黏着性降低 易分 散和转移 3 原癌基因 调节细胞周期 控制细胞生长和分裂的进程 4 抑癌基因 阻止细胞不正常地增殖 5 遗传物质 发生变化 而细胞分裂 分化 衰老 凋亡时一般不发生变化 练通高考能力 1 研究表明 myod 基因在黄颡鱼雌雄成体的心 脑 肌肉等不同组织中均有表达 在 肌肉组织中表达量最高 下列分析正确的是 a myod 基因在肌肉组织中表达量最高 说明肌肉细胞的分化程度最高 b 心 脑 肌肉细胞中 dna 和 rna 相同 但蛋白质种类不一定相同 17 c myod 基因在雌 雄黄颡鱼肌肉中表达量不同 可能导致雌雄个体出现生长差异 d 通过检测组织细胞的 myod 基因和呼吸酶基因是否表达 可确定细胞是否分化 解析 选 c 不同细胞中基因是选择性表达的 myod 基因在肌肉组织中表达量最高 不能说明该细胞分化程度最高 心 脑 肌肉细胞中 dna 相同 但是 rna 和蛋白质是不完 全相同的 myod 基因在雌 雄黄颡鱼肌肉中表达量不同 可能导致雌 雄个体出现生长差 异 所有细胞中呼吸酶基因都表达 因此不能通过检测组织细胞的呼吸酶基因是否表达来 确定细胞是否分化 2 人体骨髓中存在少量属于多能干细胞的间充质干细胞 msc 下图为 msc 分裂 分 化成多种组织细胞的示意图 下列叙述正确的是 a 组织细胞中的 dna 和 rna 与 msc 中的相同 b msc 不断增殖分化 所以比组织细胞更易衰老 c msc 中的基因都不能表达时 该细胞开始凋亡 d 不同诱导因素使 msc 分化形成不同类型的细胞 解析 选 d 组织细胞中的 dna 与 msc 中的相同 由于组织细胞和 msc 中的基因进行 选择性表达 所以两者的 rna 不完全相同 细胞会随着分裂次数的增多而逐渐衰老 组织 细胞是 msc 分裂 分化后形成的 所以组织细胞更容易衰老 组织细胞中的凋亡基因表达 细胞才开始凋亡 msc 在不同诱导因素的作用下 可分化形成不同类型的细胞 一 形成生命观念 1 下列有关果蝇 2n 8 的叙述 正确的是 a 果蝇的一个次级精母细胞中 有可能含有 2 条 x 染色体 b 果蝇基因组测序 测定的是 4 条染色体上的 dna 序列 c 果蝇经正常减数分裂形成的配子中 染色体数目为 2 对 d 性染色体异常的 xyy 果蝇 其体细胞中有 3 个染色体组 解析 选 a 在处于减数第二次分裂后期的次级精母细胞中可能存在 2 条 x 染色体 果蝇基因组测序 测定的是 3 条常染色体和 2 条性染色体 x 和 y 上的 dna 序列 果蝇正常 减数分裂形成的配子中 染色体数目为 4 条 无同源染色体 性染色体异常的 xyy 果蝇 其体细胞中染色体数目比正常体细胞多了一条 但是染色体组数仍然是 2 个 2 判断人体细胞是否发生癌变 最可靠的是 a 利用光学显微镜 观察细胞的原癌基因是否发生突变 18 b 借助龙胆紫染色 观察细胞的染色体数目是否发生改变 c 抽取化验血样 观察甲胎蛋白的含量是否超出正常范围 d 培养离体细胞 观察其形态结构是否发生改变 并且能否无限增殖 解析 选 d 细胞中的原癌基因是否发生突变 无法在显微镜下观察到 癌变过程中 细胞中的染色体数目未发生改变 甲胎蛋白的含量受多种因素的影响 抽取化验血样检测 其含量无法确定细胞是否癌变 细胞癌变后 细胞的形态结构发生改变 并能无限增殖 这些变化均能观察到 二 具备社会责任 3 神经损伤后产生的信号会激活脑室下的神经干细胞 这些细胞可以向脑内病灶处迁 移并分化 从而实现组织修复 下列有关神经细胞的叙述 错误的是 a 实现组织修复的过程是基因选择性表达的过程 b 神经细胞膜的表面只有糖类与蛋白质结合的糖蛋白 c 神经细胞若产生兴奋 则膜内 k na 的值减小 d 神经细胞释放神经递质的过程中消耗 atp 解析 选 b 由题干信息可知 脑室下的神经干细胞通过向脑内病灶处迁移并分化实 现组织修复 而细胞分化的实质是基因选择性表达 细胞膜的表面除含有糖蛋白外 还含 有糖类与脂质分子结合而成的糖脂 它们都与细胞识别和信息传递有关 神经细胞若产生 兴奋 则 na 大量流入细胞内 使细胞内 k na 的值减小 神经细胞释放神经递质的方式 是胞吐 需要消耗 atp 4 核心物质 1 3 d 葡聚糖能强烈抗肿瘤 在诱导凋亡过程中 能促进 bax 基因表 达 抑制 bcl 2 基因表达 同时促进 tnf 分泌 从而诱导肿瘤自然凋亡 以下叙述正确的 是 a 细胞癌变使原癌基因发生了突变 抑癌基因正常 b bax 基因和 bcl 2 基因表达产物的增加都能加速肿瘤细胞凋亡 c 1 3 d 葡聚糖诱导肿瘤细胞凋亡时 只有凋亡基因表达 d 1 3 d 葡聚糖和 tnf 可能具有促进免疫细胞免疫功能的能力 解析 选 d 细胞癌变是因为原癌基因和抑癌基因均发生突变 导致正常细胞的生长 和分裂失控而变成癌细胞 根据题意可知 在诱导凋亡过程中 1 3 d 葡聚糖能促进 bax 基因表达 抑制 bcl 2 基因表达 从而诱导肿瘤自然凋亡 由此可推知 bax 基因表达 产物的增加 bcl 2 基因表达产物的减少 都能加速肿瘤细胞凋亡 1 3 d 葡聚糖诱导 肿瘤细胞凋亡时 相关凋亡基因及细胞代谢所必需的基因均表达 1 3 d 葡聚糖能强烈 抗肿瘤 同时促进 tnf 分泌 由此可推知 1 3 d 葡聚糖和 tnf 可能具有促进免疫细胞 免疫功能的能力 三 运用科学思维 19 5 如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的行为变化 下列有关叙述正确的是 a b b 可以表示一个完整的细胞周期 b 植物细胞中 d e 时期细胞中央将出现细胞板 c mrna 的转录主要发生在 c d 时期 d 细胞中的核 dna 含量加倍是在 e a 时期 细胞中染色体数目加倍是在 b c 时期 解析 选 a 在分裂间期染色体以丝状的染色质形式存在 复制之前不含有染色单体 在分裂结束时染色体也以染色质的形式存在 也不含染色单体 故 b b 可以表示一个完整 的细胞周期 细胞板出现在植物细胞有丝分裂的末期 末期染色体的行为变化是染色体 不 含姐妹染色单体 逐渐变为染色质 d e 时期染色体进一步螺旋化 分裂间期进行有关蛋 白质的合成 故 mrna 的转录主要发生于 b c 时期 细胞中的核 dna 含量加倍是在 b c 时 期 细胞中染色体数目加倍是在 a 时期 或 e a 时期 6 下表为人体从一个卵原细胞开始发生连续生理过程时 细胞染色体组数变化及各阶 段相关特点的描述 下列叙述正确的是 生理过程甲乙丙丁 染色体组数 2 1 2 11 22 4 2 相关描述性激素作用 细胞膜功 能体现 遗传信息 不变 功能趋向 专门化 a 人类的超雄 47 xyy 综合征个体的形成与甲过程中同源染色体未正常分离有关 b 甲过程和丙过程中都有着丝点的分裂 但前者进行了两次后者进行了一次 c 乙过程体现了细胞识别