第5讲细胞的分裂分化衰老和死亡（讲练）-高考生物二轮复习讲练测（新教材专用）2

第5讲细胞的分裂、分化、衰老和死亡易错辨析细胞分裂和受精作用真核细胞的增殖方式主要是有丝分裂，原核细胞的增殖方式主要是无丝分裂。 ()植物细胞有丝分裂末期形成赤道板，进而扩展形成细胞壁。 ()有丝分裂后期由于纺锤丝的牵引，着丝点分裂，姐妹染色单体分开。 ()减数分裂过程中染色体数减半发生在减数第一次分裂。 ()同一生物体不同时刻产生的精子或卵细胞染色体数一般相同，染色体组成一般不同。 ()一个精原细胞(含n对同源染色体)经减数分裂形成的精子有2n种，而一个卵原细胞只能形成一种卵细胞。 ()等位基因分离是由于减数第二次分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离。 ()有丝分裂中期和减数第一次分裂中期，染色体数目相同、核DNA数目也相同。 ()非同源染色体自由组合导致基因重组仅发生在减数分裂中。 ()受精卵中遗传物质一半来自父方，另一半来自母方。 ()在受精作用过程中，不同基因型的雌雄配子随机结合产生了多种类型的基因重组。()细胞的分化、衰老和死亡一个细胞中能产生血红蛋白说明细胞未分化。()种子萌发过程中存在细胞的增殖、分化，体现了细胞的全能性。 ()造血干细胞是未分化的细胞，具有全能性。 ()小麦花粉经离体培养发育成单倍体植株的过程，发生了细胞分化且能体现细胞全能性。()胚胎发育过程中不存在细胞的衰老和凋亡。 ()细胞的凋亡和癌变都受基因控制。 ()细胞内磷脂、DNA、蛋白质等物质受自由基攻击，可能导致细胞衰老。 ()衰老时细胞内所有酶的活性都降低，凋亡时有些酶的活性升高。 ()衰老细胞内染色质固缩影响DNA复制和转录。 ()规范表述一个细胞周期是指。?[2019·全国卷Ⅱ，节选]与初级精母细胞相比，精细胞的染色体数目减半，原因是在减数分裂过程中。?细胞分裂间期的特点是。同样是细胞，白细胞与红细胞的功能不同，凋亡的速率也不一样，白细胞凋亡的速率比红细胞快得多。请结合这一实例说明细胞凋亡的生物学意义:。?细胞的全能性是指。分化后的细胞仍然具有全能性的原因是。?考点1细胞的有丝分裂和减数分裂细胞周期中的关键点3对名词染色质与染色体强调形态时二者不同，强调数量时可统一纺锤丝与星射线二者形成不同赤道板与细胞板赤道板为位置，细胞板最后形成.4种变化染色质与染色体的变化染色质高度螺旋化成染色体染色体解螺旋成染色质纺锤体的变化形成，解体核膜、核仁的变化解体，重建染色单体形成间期随而产生消失后期因而消失2种抑制抑制S期DNA复制如某些抗癌药物抑制前期纺锤体形成使染色体加倍，如秋水仙素、低温处理只有连续分裂的细胞才有细胞周期。高度分化的细胞不分裂只有连续分裂的细胞才有细胞周期。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。在受到抗原刺激后，B细胞和记忆细胞迅速增殖，细胞周期缩短。细胞周期的表示方法（1）甲：A→B→C→A。（2）乙：a＋b或c＋d。（3）丙：a＋b＋c＋d＋e。减数分裂与有丝分裂过程中染色体行为变化比较（1）有丝分裂（2）减数分裂有丝分裂和减数分裂过程中易混图像比较（1）细胞分裂时期的判断——前乱中齐后末分离时期有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂前期同源染色体同源染色体，形成四分体同源染色体中期同源染色体排列在赤道板上同源染色体排列在赤道板上同源染色体排列在赤道板上后期同源染色体（看左右）分裂同源染色体（看上下）同源染色体，非同源染色体.同源染色体（看左右）分裂（2）细胞名称的判断——细胞质是否均等分裂细胞质分裂细胞质分裂有同源染色体无同源染色体不均等均等初级卵母细胞，如图次级卵母细胞，如图有同源染色体无同源染色体初级精母细胞，如图次级精母细胞或极体，如图图1图2图3图4有丝分裂和减数分裂过程中相关数学模型比较（1）核DNA、染色体数量变化曲线图1图2图3图4①曲线识别““斜线”有无有无核DNA变化染色体变化连续两次减半只有1次减半减数分裂，如图有丝分裂，如图最大数量2N最大数量4N减数分裂，如图有丝分裂，如图②变化原因项目上升段的变化原因下降段的变化原因核DNA间期复制，核DNA数目加倍减数分裂Ⅰ结束、减数分裂Ⅱ结束细胞一分为二，核DNA数目减半有丝分裂结束染色体减数第二次分裂分裂，染色体数目加倍减数分裂Ⅰ结束、减数分裂Ⅱ结束细胞一分为二，染色体数目减半有丝分裂有丝分裂结束（2）染色体、染色单体、核DNA数量变化柱形图考法1考查细胞周期与细胞分裂（2022?重庆模拟）高等植物细胞有丝分裂过程中，下列事件与染色体均分无关的是（）A．染色体被牵引着移向细胞两极 B．染色质高度螺旋为染色体 C．核膜的周期性消失与重建 D．细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，从而将一个细胞分成两个子细胞（2022?东营区校级模拟）动物细胞有丝分裂阶段，中心体负责纺锤体的组装，并受蛋白激酶（PLK4）的调控，多功能骨架蛋白（CEP192）参与纺锤体的形成。PLK4失活后，PLK4凝聚体可招募其他成分充当中心体作用，使正常细胞分裂可在无中心体复制的条件下进行。泛素连接酶（TRIM37）可抑制PLK4凝聚、促进CEP192的降解。下列分析错误的是（）A．在PLK4的正常调控下，中心体在每个细胞周期的间期复制一次 B．PLK4失活后，非中心体型纺锤体组装取决于TRIM37的水平 C．在PLK4失活的情况9下，TRIM37基因过度表达可促使癌细胞分裂 D．在TRIM37基因过度表达的细胞中可能观察到染色体数目加倍（2022?洪山区校级模拟）利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短，将用3H标记了的细胞移至普通培养基中培养，取样时间及顺序：A（细胞核被标记）→B（一个被标记细胞X开始进入分裂期）→C（细胞X着丝点开始分裂）→D（细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增加）→E（标记细胞第二次进入分裂期）→F（被标记细胞的比例在减少）→G（被标记细胞的数目在减少）。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数，统计标记细胞的百分数，得到如图结果。下列叙述错误的是（）A．该细胞分裂一次平均经历的时间约为10h B．细胞核中被标记的物质DNA在图中A～B和D～E期DNA分子稳定性最低 C．F时被标记的细胞比例逐渐减少的原因是原来被标记的细胞死亡消失 D．图甲位于图中的C～D期（2022?沙坪坝区校级模拟）有丝分裂的细胞周期为G1→S（DNA复制）G2→M（分裂期）。在连续分裂的细胞中，一直存在一类周期蛋白依赖性激酶（CDK），其活性受细胞周期蛋白（cyclin）含量的调控。周期蛋白cyclinE与蛋白激酶CDK2结合后，激活的CDK2促进细胞由G1期进入S期；周期蛋白cyclinB与蛋白激酶CDK1结合后，激活的CDK1促进细胞由G2期进入M期。下列分析错误的是（）A．CDK1被激活后，可能具有促进染色质螺旋化的作用 B．CDK2通过增强cyclinE的活性推动细胞进入S期 C．抑制细胞cyclinE的表达，细胞将被阻滞在G1/S交界期 D．CDK1的活性与cyclinB周期性的合成与分解有关考法2围绕细胞分裂图像、柱状图、坐标曲线考查分裂过程（2022?沧县校级模拟）如图是细胞分裂过程中染色体可能发生的一些形态变化示意图，下列关于相关叙述正确的是（）A．有丝分裂过程中一定会出现①②③，可能会出现④和⑤ B．减数分裂的两次分裂都出现①②，第一次分裂不出现③ C．有丝分裂和减数分裂都会出现①②③，都可能会出现⑤ D．减数分裂在⑥过程中会导致等位基因的自由组合（2022?平邑县二模）如图所示，A点时用32P标记果蝇精原细胞所有核DNA的双链，然后将其置于只含31P的培养液中培养，发生了a、b两个连续的分裂过程。下列相关叙述错误的是（）A．IJ段细胞中含32P的染色体可能有8条 B．GH段细胞核中含DNA比染色体的比值是2 C．IJ段细胞中可能有1个或2个染色体组 D．CD段细胞中有1条或2条X染色体（2022?山东模拟）某研究小组利用电子显微镜观察动物肝脏临时装片，得到如图所示图像（仅显示部分）。下列相关分析错误的是（）A．视野中还可以观察到染色体、纺锤体和中心体 B．该细胞处于有丝分裂中期，着丝粒均排列在赤道板位置 C．该时期之后，细胞中的同源染色体受纺锤丝牵引分别移向两极 D．统计多个视野中的细胞，会发现处于此时期的细胞数少于间期细胞数（2022?冀州区校级模拟）向海拉细胞培养液中加入用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，使已处于DNA复制期不同阶段的全部细胞中DNA被3H标记，处于其它时期的细胞则不带标记。洗去3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸。不同时间取样做细胞放射性自显影，找出正处于分裂期的细胞，计算其中带3H标记的细胞占有丝分裂细胞的百分数。得到如图（图中横轴为时间，纵轴为带标记细胞占有丝分裂细胞的百分数，细胞分裂产生的细胞数忽略不计）。下列叙述错误的是（）A．a时刻开始检测到带标记的分裂期细胞，o﹣a段表示G2期时长 B．b时刻带标记细胞的百分数达到最大值，a﹣b段表示分裂期时长 C．c时刻带标记细胞的百分数开始下降，a﹣c段表示S期和分裂期总时长 D．d时刻带放射性细胞全部完成一次有丝分裂（2021?章丘区模拟）酵母菌是一种单细胞真菌。在细胞分裂过程中，细胞核核膜并不会消失和重现，而是长时间的完整存在。另外，与细胞分裂直接相关的纺锤体不在细胞质而是在细胞核内形成，这种有丝分裂称为封闭式有丝分裂。下列叙述正确的是（）A．封闭式有丝分裂因纺锤体在细胞核内，所以染色体不能平均分配到两个子细胞 B．酵母菌经有丝分裂产生的两个子细胞即为子一代个体，两个子代的DNA完全相同C．如果用药物抑制纺锤体的形成，可使细胞中染色体数目加倍 D．酵母菌的有丝分裂过程与动物细胞不同，与植物细胞相同考点2细胞分裂与遗传、变异的联系DNA复制与细胞分裂中染色体和核DNA的标记情况（1）有丝分裂中染色体和核DNA的标记情况用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）：①第1次有丝分裂中后期及第2次有丝分裂中后期的标记情况第1次有丝分裂第2次有丝分裂中期后期中期后期15N标记的染色体数2n4n2n2n15N标记的染色单体数4n02n015N标记的核DNA数4n4n2n2n②连续两次有丝分裂结果的标记情况分析a.1个细胞连续两次有丝分裂产生个子细胞。b.4个子细胞中被标记的细胞数为个。c.每个子细胞中被标记的染色体或核DNA数为。（2）减数分裂中染色体和核DNA的标记情况用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）：①减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的标记情况减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ中期后期中期后期15N标记的染色体数2n2nn2n15N标记的染色单体数4n4n2n015N标记的核DNA数4n4n2n2n②正常减数分裂结果的标记情况分析a.1个细胞正常减数分裂产生个子细胞。b.4个子细胞中被标记的细胞数为个。c.每个子细胞中被标记的染色体或核DNA数为。（3）先进行一次有丝分裂又进行一次减数分裂的标记情况用15N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含14N的培养液中进行一次有丝分裂，再继续在含14N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）：①有丝分裂中后期及减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的标记情况有丝分裂减数分裂Ⅰ减数分裂Ⅱ中期后期中期后期中期后期15N标记的染色体数2n4n2n2nnn15N标记的染色单体数4n02n2nn015N标记的核DNA数4n4n2n2nnn②先进行一次有丝分裂又进行一次减数分裂结果的标记情况分析a.1个细胞正常减数分裂产生个子细胞。b.8个子细胞中被标记的细胞数为个。c.每个子细胞中被标记的染色体或核DNA数为。细胞分裂与可遗传变异的关系（1）基因突变①有丝分裂：姐妹染色单体含等位基因的唯一来源②减数分裂：无染色体互换的情形下，姐妹染色单体含等位基因的原因（2）基因重组①减数分裂Ⅰ前期：同源染色体的间的互换（交叉互换）②减数分裂Ⅰ后期：染色体自由组合（3）染色体结构变异：倒位、易位、重复、缺失（4）染色体数目变异①纺锤体形成受阻（低温或秋水仙素处理）导致子细胞染色体数目加倍②减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离导致全部配子异常③减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分离后形成的两条染色体移向细胞同一极，导致一个次级性母细胞产生的配子异常（另一个次级性母细胞产生的配子可能正常）姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析原因前提一定源自基因突变①体细胞中发生②发生时间在间期③亲代基因纯合一定源自互换①姐妹染色单体其中一条有两种颜色②发生时间是减数分裂Ⅰ前期无任何提示，则上述两种情况均有可能细胞图像中染色体变异的判定方法图像中染色体形态（包括长度）发生了变化或染色体上标记的基因数目、位置发生了改变，可判定发生了染色体结构变异。如同源染色体同一位置或姐妹染色单体同一位置出现了“不同字母”的基因如A与B，则可能是发生了易位。图像中染色体出现个别或成倍增减，则判定为染色体数目变异。根据配子类型判断变异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、YXbY减数分裂同源染色体未分开XbY、O、OXbXb减数分裂两条染色单体未分开O、Y、YXbYY减数分裂和减数分裂均异常Xb、O、OO减数第一次分裂或减数第二次分裂异常XXY与XYY异常个体的成因（1）XXY成因：（2）XYY成因：父方减Ⅱ异常，即减Ⅱ后期Y染色体着丝点分裂后两条Y染色体共同进入同一精细胞，异常精子与正常卵细胞结合，发育成XYY个体。考法1考查分裂过程中的标记问题（2022?石家庄二模）羟胺可使胞嘧啶转化为羟化胞嘧啶而与腺嘌呤配对。一个精原细胞核DNA复制时，一个DNA分子模板链的两个胞嘧啶发生羟化（不考虑其他变异），下列现象不可能出现的是（）A．若进行两次有丝分裂，有两个子细胞中含有羟化胞嘧啶 B．若进行减数分裂，减II中期的两个细胞中均有一条染色单体含羟化胞嘧啶 C．若进行减数分裂，产生的四个精子中只有t一个精子的DNA序列发生改变 D．若进行两次有丝分裂，可产生C﹣G碱基对替换为A﹣T碱基对的突变（2022?临沭县校级模拟）果蝇体细胞中有4对同源染色体，若用3H﹣胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记某一果蝇精原细胞的所有染色体DNA分子，然后在不含有3H标记的培养液中连续培养两代（进行有丝分裂）形成4个子细胞。下列判断错误的是（）A．第一次分裂后期，含有3H的DNA有16个 B．在形成的第1代子细胞中，所有染色体均含有3H标记 C．第二次分裂中期，细胞中含有3H标记的染色体共有8条 D．在形成的4个子细胞中，所有染色体均含有3H标记考法2考查分裂过程中的变异问题（2022?蕲春县校级一模）科学家发现癌细胞形成的原因之一是调节姐妹染色单体黏连的基因发生突变，图a为处于有丝分裂中期的发生该问题的细胞，该细胞进入后期的情况如图b所示。下列相关叙述中正确的是（）A．调节姐妹染色单体黏连的基因在前期表达 B．图a细胞中有5条染色体，8个DNA分子 C．染色体的平均分配只与纺锤丝的牵引有关 D．癌细胞的最终形成可能与染色体变异有关（2021?河北模拟）实验表明：交换也可以发生在某些生物体的有丝分裂中，这种现象称为有丝分裂交换。某高等动物体细胞内DNA均被放射性同位素32P标记，在无放射性（31P）培养液中连续进行2次有丝分裂，细胞甲是处于第2次分裂过程的一个细胞。如图为细胞甲A/a基因所在染色体发生有丝分裂交换的示意图。细胞甲继续分裂得到子细胞乙和丙。不考虑新的可遗传变异，下列叙述中，正确的是（）A．细胞甲分裂过程中含放射性的染色体最多5条 B．乙和丙细胞的基因组成不可能不同 C．乙细胞再次有丝分裂的子细胞基因型可能为AABB D．乙和丙细胞含放射性的染色体可能均为3条考点3细胞的分化、衰老和死亡细胞分化与全能性（1）细胞分化的机理（2）细胞分化的判断标准①细胞水平同一来源的细胞是否形成不同的组织细胞（且细胞器种类、数量也有差异）。?②分子水平a.是否有特殊（奢侈基因）的表达。?b.是否含有特殊（或特有）化学成分，如血红蛋白、抗体、胰岛素等。（3）细胞分化的“变”与“不变”不变；基因；tRNA；rRNA；细胞的数目变；的种类；细胞的形态、结构和生理功能（4）从4个角度理解细胞的全能性细胞衰老和死亡（1）熟记细胞衰老的特征①细胞核体积增大②细胞核体积减小③细胞内色素积累④细胞膜物质运输功能增强⑤细胞内多种酶活性降低上述属于一般细胞衰老特征的是，上述属于人体红细胞衰老特征的是。?（2）“三看法”判断细胞凋亡与细胞坏死（3）细胞自噬：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用的过程。自噬对象：①处于营养缺乏条件下的细胞；②受到损伤、微生物入侵或衰老细胞。考法1考查细胞的分化与全能性（2022?中原区校级模拟）如图为人体内细胞生命历程的示意图，图中①～⑤为各个阶段的细胞。据图分析，下列叙述正确的是（）A．①在间期开始和间期结束时，细胞的物质运输效率相同 B．与①相比，④、⑤的分化程度高，二者的细胞全能性降低 C．④、⑤结构和功能不同的根本原因是细胞中DNA的碱基排列顺序不同 D．衰老过程中，细胞内水分减少，细胞体积会逐渐变大（2022?河北模拟）中风，也叫脑卒中，起因一般是由脑部血液循环障碍导致局部神经结构损伤、功能缺失，一般发病快，病死率高。近期，科研人员运用神经干细胞进行脑内移植治疗缺血性中风取得了一定的进展，中风患者局部神经结构损伤、功能缺失得到了一定程度的修复和重建。下列叙述错误的是（）A．神经干细胞与神经细胞形态、结构、功能不同的根本原因是基因的选择性表达 B．神经干细胞在参与损伤部位修复过程中发生了细胞分裂、分化、衰老等过程 C．神经干细胞合成了多种mRNA，不一定表明细胞已经分化 D．脑部血液循环障碍导致局部神经细胞死亡属于细胞凋亡（2022?桃城区校级模拟）人的血红蛋白由4条肽链组成，控制人的血红蛋白的基因分别位于11号、16号染色体上，但在人的不同发育时期血红蛋白分子的组成是不相同的。如图表示人的不同时期表达的血红蛋白基因及血红蛋白组成，据图判断下列分析不正确的是（）A．成年人的红细胞中不存在图中所示的任何基因 B．图中的多种血红蛋白基因之间均为非等位基因 C．基因与性状之间并不都是一一对应的线性关系 D．人的配子内包含图中的全部6种基因考法2考查细胞的衰老与凋亡（2022?沙坪坝区校级模拟）下列关于细胞的生命历程的叙述，正确的是（）A．物质的运输效率与细胞体积呈负相关，细胞越小越有利于存活 B．效应T细胞与靶细胞结合后，靶细胞内的某些基因表达会增强 C．嫁接在梨树上的苹果芽发育成苹果枝条，体现了植物细胞的全能性 D．老年人生发层细胞中不能合成酪氨酸酶，黑色素合成受阻，产生大量白发生（2021?河北模拟）每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA，称为端粒。正常人的体细胞每分裂一次，其端粒DNA就会缩短一截。在正常生殖细胞和癌细胞中存在端粒酶（由RNA和蛋白质组成），该酶能以所含RNA为模板合成端粒DNA，从而维持端粒长度。下列叙述错误的是（）A．正常的体细胞内不含端粒酶基因 B．端粒酶可能是一种逆转录酶 C．端粒酶是核酸一蛋白质复合体 D．抑制端粒酶的活性可抑制癌细胞的增殖（2022?十堰模拟）非洲爪蟾原为南非的一种水生蛙类，现已成为重要的模式生物。科学家将非洲爪蟾蝌蚪的肠上皮细胞的细胞核植入到去核的蛙的次级卵母细胞中，获得克隆非洲爪蟾。科学家戈登因该项研究，获得了2012年诺贝尔生理学或医学奖。2021年11月底，美国科学家宣称，他们借助人工智能设计，将由非洲爪蟾的胚胎干细胞培育成的皮肤细胞、心肌细胞做成了可自我繁殖的“活体机器人”。下列相关叙述错误的是（）A．去核的蛙的卵母细胞的“核”本质是细胞核 B．蛙的次级卵母细胞的染色体数可能是某个胚胎干细胞的 C．蛙的皮肤细胞与心肌细胞，基因型相同但mRNA种类有差异 D．非洲爪蟾蝌蚪尾的消失过程是受基因控制的细胞凋亡过程（2022?湖北模拟）秀丽线虫是唯一身体中所有细胞都被逐个盘点归类的生物，雌雄同体的成虫体内共有959个体细胞，英国科学家JohnSulston在显微镜下从受精卵开始，一步一步靠肉眼数到了成虫总共出现过1090个细胞，确定了成虫的每个体细胞分别是由哪个细胞分裂而来、位置在哪，关于线虫发育下列分析正确的是（）A．线虫发育过程中细胞数量减少，说明细胞分化是不稳定的 B．线虫发育时被清除的细胞在衰老后控制其凋亡的基因才开始表达 C．线虫发育过程中131个细胞被清除发生在不同的时间和空间 D．线虫发育过程中体内不同部位的细胞基因的执行情况基本相同1．（2022?重庆）某化合物可使淋巴细胞分化为吞噬细胞。实验小组研究了该化合物对淋巴细胞的影响，结果见如表。下列关于实验组的