专题三 细胞的生命历程（解析版）

专题三细胞的生命历程(考试时间：75分钟试卷满分：100分)第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本题共20个小题，每小题2分，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．在同一个叶片中，叶肉细胞的细胞质中有大量的叶绿体，能够进行光合作用；表皮细胞具有保护功能，细胞质中没有叶绿体，而在细胞壁上形成明显的角质层。追根溯源，叶肉细胞和表皮细胞都来自一群彼此相似的早期胚细胞。下列关于叶肉细胞和表皮细胞的叙述，错误的是（）A．早期胚细胞形成两种细胞的过程中存在基因的选择性表达B．两种细胞形态结构上的差异与它们担负的功能相适应C．尽管两种细胞的核酸一致，其蛋白质种类却有所不同。D．这两种细胞均为高度分化的类型，已不具备增殖与分化潜能。【答案】C【解析】早期胚细胞形成两种细胞时，基因选择性表达导致mRNA种类不同，进而产生不同蛋白质。核DNA种类不变，但转录结果差异使mRNA种类各异。叶肉细胞因含有大量叶绿体适应光合作用，表皮细胞的角质层保护功能与其细胞壁相关。两种细胞高度分化，丧失分裂和继续分化的潜能。因此，A、B、D正确，C错误。2．核骨架是细胞核内除核膜、核纤层、染色质和核仁外的蛋白质网络结构，与DNA复制、转录及染色体组装等生命过程紧密相关。以下相关描述正确的选项是（

）。A．神经元内的细胞核周期性地经历消失与重建过程。B．核糖体负责合成核骨架蛋白，此过程需酶类催化。C．核骨架与细胞骨架在结构上相似，但主要组成成分存在差异。D．异常的核骨架结构可能干扰细胞增殖过程，而对细胞分化无显著影响。【答案】B【解析】神经元不再进行细胞分裂，不存在细胞核周期性地消失和重建，A错误；核骨架蛋白在核糖体上合成，合成过程中需要相关酶催化，B正确；核骨架和细胞骨架均是由蛋白质组成的网架结构，C错误；D、依题意，核骨架与DNA复制、转录、染色体组装等生命活动密切相关，细胞分裂、分化涉及相关基因细胞分裂过程中，涉及DNA复制和染色体组装等关键步骤。因此，核骨架结构异常可能影响细胞的分裂与分化，选项D错误。3．医学上把已经消除体细胞“记忆”，且恢复到胚胎细胞状态的细胞称为“重编程”细胞。研究发现，将通透性强的纤维原细胞短暂地暴露于鼠胚胎干细胞提取物中能获得“重编程”细胞。下列有关叙述正确的是（）A．提取物通过修改细胞遗传物质实现“重编程”细胞。B．“重编程”细胞的获得过程体现了纤维原细胞的全能性C．“重编程”细胞的获得过程会改变细胞的形态、结构和功能D．该项研究可以表明正常机体内细胞的分化过程是可逆的【答案】C【解析】“重编程”细胞为恢复到胚胎细胞状态的细胞，细胞的遗传物质未发生改变，A错误；细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞的全能性，所以“重编程”细胞的获得不能体现纤维原细胞的全能性，B错误；纤维原细胞是分化后的细胞，具有一定的形态和结构，而“重编程”细胞是胚胎细胞状态的细胞，其结构与纤维原细胞不同，故“重编程”细胞的获得过程会改变细胞的形态、结构和功能，C正确；细胞的分化是不可逆的，D错误。4．为研究多种血糖调节因子的作用，我国科学家开发出胰岛素抵抗模型黑鼠。为扩增模型鼠数量，科学家通过诱导优良模型鼠体细胞转化获得诱导胚胎干细胞（iPS细胞），继而利用iPS细胞培育出与模型鼠遗传特性相同的克隆鼠，具体步骤如图所示。下列叙述正确的是（

）A．iPS细胞体外培养需置于95%空气和5%氧气的培养箱中。B．诱导多能干细胞（iPS）的获得过程与植物组织培养中的再分化过程相似。C．iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞种类增多D．iPS细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织【答案】C【解析】体外培养iPS细胞需置于含有95%空气和5%二氧化碳的培养箱中，A错误；体细胞诱导转化为iPS细胞以后具备了分化能力，与植物组织培养的脱分化类似，B错误；iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，其结果是形成形态、结构和生理功能不同的细胞，使细胞的种类增多，C正确；iPS细胞具有发育的全能性，在体外培养时可以分化为任何一种组织细胞，D错误。5．涡虫为雌雄同体，兼具有性和无性生殖能力，栖息于水质极佳的环境中，对水质变化极为敏感。涡虫具备强大的再生能力，这归因于其体内存在大量未分化成体细胞，这些细胞能够分化为包括神经细胞和生殖细胞在内的近40种细胞类型。研究者通过中间横切涡虫的方法，探讨了温度对涡虫再生的影响，发现当温度在19～30℃范围内时，涡虫的再生存活率呈现出先增后减的趋势。以下推测不合理的是（

）。A．观察涡虫在不同水体中的反应能判断水体污染情况B．成体未分化细胞含有涡虫生长发育所需的全部基因C．温度可能通过影响相关酶的活性来影响涡虫的再生D．涡虫进行无性生殖比有性生殖更能适应多变的环境【答案】D【解析】涡虫生存于水质十分洁净的环境中，对水质变化十分敏感，故可观察涡虫在不同水体中的反应能判断水体污染情况，A正确；同一个体不同细胞所含的基因是相同的，成体未分化细胞能分化成神经细胞和生殖系细胞在内的近40种细胞，其细胞内含有涡虫生长发育所需的全部基因，B正确；研究人员采用从中间横切涡虫的方法，探究了温度对涡虫再生的影响，发现从19～30℃，涡虫再生成活率先增大后减小，推测温度可能通过影响相关酶的活性来影响涡虫的再生，C正确；无性生殖有利于保持母体的优良性状，有性生殖使得同一双亲的后代呈现多样性，这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，D错误。6．人前脂肪细胞是特异化的前体细胞，能够增殖并分化为脂肪细胞，其在整个生命周期内持续存在并发挥作用。以下关于人前脂肪细胞的描述正确的是（

）。A．组成该细胞的各种元素，大多以离子形式存在B．细胞核是人前脂肪细胞代谢和遗传的控制中心C．该细胞增殖分化为脂肪细胞体现了细胞全能性D．前脂肪细胞与脂肪细胞中的mRNA种类相同。【答案】B【解析】组成细胞的元素大多以化合物形式存在，A错误；因为细胞核是遗传信息库，含有大量的遗传信息，细胞核是人前脂肪细胞代谢和遗传的控制中心，B正确；该细胞增殖分化为脂肪细胞，具有该物种全套的遗传物质虽存在，但细胞全能性未体现，故C错误；基因选择性表达导致前脂肪细胞与脂肪细胞内的mRNA种类可能不同，因此D亦错误。7．下图是不同细胞中各基因的表达情况，不同细胞中基因表达情况不同，下列说法正确的是（

）A．图中所示基因开启指的是该基因能够被核糖体正确翻译出相应蛋白质，承担相应功能B．细胞分化过程中，细胞内的A、B、C、D、E等基因所携带的遗传信息没有改变C．神经细胞和唾液腺细胞中蛋白质、各种RNA、细胞形态和功能都发生了稳定性变化D．用动物胚胎干细胞可培育出上述几种细胞，该过程体现了细胞的全能性【答案】B【解析】图中所示基因开启指的是基因选择性表达，即可以进行转录和翻译形成相应的蛋白质，承担相应功能，A错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，而细胞的遗传信息不会改变，B正确；细胞分化过程中，由于基因的选择性表达，导致神经细胞和唾液腺细胞中蛋白质、mRNA、细胞形态和功能都发生了稳定性变化，C错误；细胞的全能性是指细胞经分裂分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，用动物胚胎干细胞可培育出上述几种细胞，该过程不能体现细胞的全能性，D错误。8．活性氧自由基（ROS）增加会导致端粒功能障碍、DNA损伤，并导致线粒体功能降低而引起细胞衰老。长时间使用手机，屏幕的蓝光可促进ROS生成，加速视网膜色素上皮细胞的衰老。已知端粒酶能延长细胞分裂过程中缩短的端粒，下列叙述错误的是（

）A．细胞衰老与端粒酶活性下降及端粒缩短密切相关。B．ROS能够攻击细胞内的DNA、蛋白质及生物膜等结构。C．视网膜色素上皮细胞的加速衰老，就会引起人的衰老D．避免过度使用手机可减少ROS的产生并利于细胞修复【答案】C【解析】端粒学说表明，染色体两端的特殊DNA序列（端粒）随细胞分裂次数增加而缩短，损伤正常基因DNA序列，导致细胞活动异常。端粒酶能延长缩短的端粒，故细胞衰老与端粒酶活性降低、端粒缩短相关，A正确；ROS是活性氧自由基，可损伤生物膜、攻击DNA和蛋白质，促进细胞衰老，B正确；对多细胞生物而言，细胞衰老与个体衰老并非同一概念，视网膜色素上皮细胞加速衰老不会引起人整体衰老，C错误。根据题意，长时间使用手机产生的蓝光可促进ROS生成，加速视网膜色素上皮细胞衰老。因此，减少过度使用手机有助于降低ROS水平，促进细胞修复，故选项D正确。9．细胞凋亡是基因调控下的细胞自主死亡过程，属于正常的生命现象。以下关于多细胞生物细胞凋亡的描述中，错误的是（

）A．细胞凋亡在个体发育过程中发生，有助于多细胞生物体实现正常发育。B.成熟个体中的细胞凋亡有助于维持生物体内部环境的稳定。C．免疫反应中涉及细胞凋亡，例如对病原体感染的细胞进行清除。D．成熟哺乳动物红细胞衰老后，与细胞凋亡相关的基因开始表达【答案】D【解析】细胞凋亡是基因决定的程序性死亡过程，对生物体有益且贯穿生命全程，A正确；细胞凋亡有助于个体正常发育，维持内部环境稳定，抵御外界干扰，B正确；清除被病原体感染的细胞由细胞凋亡完成，受基因控制，免疫过程中存在细胞凋亡，C正确；哺乳动物成熟红细胞无细胞核和众多细胞器，羊成熟红细胞衰老后无基因表达，故无凋亡基因表达过程，D错误。10．血细胞涵盖红细胞与白细胞等，其中白细胞包括吞噬细胞、T细胞和B细胞等类型。人体内各类血细胞的寿命各异，血液中的血细胞源自造血干细胞的增殖与分化。以下叙述正确的是（

）。A．造血干细胞与T细胞的核基因组成相同，基因表达情况也相同B．一般造血干细胞的细胞核的全能性大于B细胞的细胞核的全能性C．细胞的寿命由其分裂能力决定，分裂能力越强，寿命越长D．由RNA和蛋白质组成的端粒在每次细胞分裂后都会缩短【答案】B【解析】造血干细胞与T细胞的核基因组成相同，造血干细胞与T细胞形态、结构和功能不同，这是基因表达情况不同，A错误。分化的动物细胞的细胞核一般都有全套遗传物质，具有全能性，造血干细胞（分低分化程度的细胞核全能性高于B细胞的细胞核全能性，因此选项B正确。细胞的寿命与分裂能力无直接关联，因此选项C错误。端粒由DNA与蛋白质构成，D选项错误。11．端粒是染色体两端的特殊结构，由许多短的DNA重复序列组成，用于修复端粒的端粒酶内含一个RNA模板，用于合成端粒中的重复序列。如图表示四膜虫细胞内的端粒酶催化合成端粒重复序列的过程。下列叙述正确的是（

）A．从模板、产物角度分析端粒酶的功能类似于逆转录酶B．端粒酶能为端粒DNA序列的合成提供所需的活化能C．四膜虫端粒酶的组成与染色体物质相同。D．抑制端粒酶活性可引发细胞周期异常，进而导致癌变。【答案】A【解析】逆转录酶是以RNA为模板合成DNA的酶。端粒酶内含一个RNA模板，用于合成端粒中的DNA重复序列，从模板（RNA）、产物（DNA）角度分析，端粒酶的功能类似于逆转录酶，A正确；酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是提供活化能，B错误；染色体主要由DNA和蛋白质组成，端粒酶由RNA和蛋白质组成，二者物质组成不同，C错误；抑制端粒酶的活性可导致细胞衰老，而不是癌变，癌变是原癌基因和抑癌基因发生突变的结果，D错误。12．蝴蝶作为自然界中的美丽生物，常作为诗人笔下的灵感来源，如“儿童急走追黄蝶，飞入菜花无处寻”。蝴蝶的发育会经历由幼虫到蛹的阶段，下列叙述错误的是（

）A．由幼虫到蛹的过程有细胞的分化B.幼虫到蛹阶段涉及细胞凋亡过程。C．由幼虫到蛹的主要原因是遗传物质发生改变D．蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制【答案】C【解析】由幼虫到蛹的过程中细胞结构和功能发生了变化，所以发生了细胞的分化，A正确；由幼虫到蛹在发育过程中，细胞更新与凋亡并存，B正确；从幼虫到蛹的主要原因是基因的选择性表达，C错误。蝴蝶幼虫的体细胞分裂时，会发生DNA的复制，将遗传物质平均分配到子细胞中D正确。13．研究小组采用高清显微镜影像系统记录了悬浮培养动物细胞的有丝分裂过程，培养液营养充足且条件恒定。回放录像从t1时刻开始，分析发现该细胞连续两次分裂的时间数据如图所示。以下相关描述中存在错误的是（

）。A．该动物细胞的细胞周期的时长为t₄-t2B．t2～t3时间段，细胞中核糖体、线粒体的活动较活跃C．核DNA数加倍和染色体数加倍均发生在t3～t4时间段D．利用题述观察方法能够记录到细胞有丝分裂的动态过程【答案】C【解析】据图分析可知，t2~t3时间段表示分裂前的间期，t3~t4时间段表示分裂期，故该动物细胞的细胞周期时长为t4-t2，A正确；t2~t3时间段会发生DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，这些过程都消耗能量，故此时细胞中核糖体、线粒体的活动较活跃，B正确；核DNA数加倍发生在分裂间期，即t2~t3时间段，染色体数加倍发生在有丝分裂后期，即t3~t4时间段，C错误；依题意，图示为利用高清显微镜影像系统对悬浮培养的某动物细胞的有丝分裂过程进行录像获取的数据，说明观察到的是活细胞的连续变化过程，故利用录像的观察方法可以记录到细胞有丝分裂的动态过程，D正确。14．下图表示植物细胞质分裂过程形成新的细胞壁的过程。下列叙述正确的是（）A．此过程在分裂末期进行，确保遗传物质的均等分配。B．真菌、细菌等生物有丝分裂时，也有细胞壁的形成C．微管的主要成分为蛋白质，对低温和秋水仙素敏感D．高尔基体小泡内含固醇，其膜可能参与新细胞膜的形成。【答案】C【解析】图示细胞中出现细胞板，发生在植物细胞有丝分裂末期，实现了染色体上遗传物质的均等分配，细胞质中的遗传物质不均等分配，A错误；有丝分裂是真核细胞的分裂方式，细菌的分裂方式为二分裂，B错误；微管的主要成分为蛋白质，对低温和秋水仙素敏感，秋水仙素和低温可抑制微管的形成，C正确；高尔基体与细胞壁的形成有关，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，不含固醇，D错误。15．如图所示，细胞周期涵盖分裂间期（包括G1期、S期和G2期）与分裂期（M期），其中S期负责DNA复制。对某动物（2n＝12）的肠上皮细胞用含放射性的胸苷（DNA复制原料之一）短期培养15min后，洗去游离的放射性胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，并定期检测。以下叙述有误的是（

）。A．d→a→b→c→d可表示一个细胞周期B．在显微镜下观察，间期细胞数量多于M期。C．M期细胞中染色体数目变化为12→24→12D．更换培养液后约10.1h开始出现被标记的M期细胞【答案】D【解析】连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。据此分析题图可知：d→a→b→c→d可表示一个细胞周期，A正确；分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，持续的时间明显比分裂期长，因此显微镜下观察，间期细胞数目多于M期，B正确；由题意可知：某动物体细胞中有12条染色体。分裂期（M期）分为前期、中期、后期、末期，细胞分裂进入后期时，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，导致细胞中的染色体数目暂时加倍，加倍后的染色体在末期平均分配到两个子细胞中，所以M期细胞中染色体数目变化为12→24→12，C正确；放射性的胸苷是DNA复制的原料之一，S期进行DNA复制，S期的细胞需经历G2期后才能进入到M期，所以更换培养液后约2.2h开始出现被标记的M期细胞，D错误。16．真核细胞分裂间期，染色体复制后形成的姐妹染色单体保持黏附状态，直至分裂期分离并平均分配至子细胞。黏连蛋白(姐妹染色单体之间的连结蛋白)的裂解是分离姐妹染色单体的关键性事件，分离酶(SEP)是水解黏连蛋白的关键酶，它的活性被严密调控(APC，SCR是与SEP活性密切相关的蛋白质)。下图(a)(b)(c)分别表示分裂过程中细胞内发生的变化以及对应细胞内某些化合物的含量变化。以下说法不正确的是（

）。A．a时期，SCR能与SEP紧密结合，阻止SEP水解黏连蛋白B.在b阶段，APC含量增加导致SCR分解。C．在细胞分裂期间使用秋水仙素处理，通常会抑制APC的活性。D．抑制APC活性将阻碍姐妹染色单体的分离。【答案】C【分析】根据图表，a时期，SCR与SEP紧密结合，SEP活性较低，抑制SEP对黏连蛋白的水解，因此A选项正确。b时期，APC含量上升，APC与SCR结合，使SCR分解，B正确；秋水仙素会抑制纺锤体的形成，而姐妹染色单体正常分离，不会抑制APC的活性，C错误；若APC的活性被抑制，则不能使SCR分解，SCR仍与SEP紧密结合，SEP活性低，阻止SEP水解黏连蛋白，姐妹染色单体就难以分离，D正确。17．女性卵母细胞在减数分裂Ⅰ过程中会发生同源染色体分离，如图①所示。在此过程中，偶尔会出现同源染色体未联会，染色单体就提前分离的异常现象，如图②、③、④所示。现有基因型为AAaaBBbb的女性初级卵母细胞，经过减数分裂形成了基因型为AABb的次级卵母细胞，该细胞最有可能历经的分裂过程是（

）A．① B．② C．③ D．④【答案】B【解析】根据题意和图①、②、③、④可知，A/a，B/b这两对等位基因位于两对同源染色体上，若为分裂过程①，得到的次级卵母细胞为AABB和aabb（或AAbb和aaBB）；若为分裂过程②，得到的次级卵母细胞为AABb和aaBb；若为分裂过程③，得到的次级卵母细胞为AAB和aaBbb（或AAb和aaBBb）；若为分裂过程④，当互换的片段恰好是B和b时，得到的次级卵母细胞为AABB和aabb（或AAbb和aaBB），当互换的片段不是B和b时，得到的是AABb和aaBb。综上可知，基因型为AAaaBBbb的女性初级卵母细胞，经过减数分裂形成基因型为AABb的次级卵母细胞，该细胞最有可能历经的分裂过程是②，B正确。18．减数分裂Ⅰ前期可进一步分为细线期、偶线期、粗线期等阶段，其中偶线期主要发生同源染色体的配对并形成四分体，联会复合体是进行配对的染色体之间形成的梯状蛋白结构（如图所示）。下列叙述错误的是（

）A．一个四分体包含4个DNA分子和8条脱氧核苷酸链。B．染色体1和2各自包含两条姐妹染色单体。C．四分体中常发生非姐妹染色单体间的片段交换D．联会复合体的存在不利于配子种类的多样化形成。【答案】D【解析】一个四分体含有四条染色单体，每个染色单体含有一个DNA分子，每个DNA分子含有2条脱氧核苷酸链，因此一个四分体包含4个DNA分子和8条脱氧核苷酸链，A正确；图示显示联会复合体是由配对染色体形成的梯状蛋白结构，因此图中是一个四分体，染色体1和2各含两条姐妹染色单体，B正确；同源染色体在联会时形成四分体，可能引发非姐妹染色单体片段互换，C正确。联会复合体的形成可能引发非姐妹染色单体片段互换，从而促进配子多样性的产生，选项D错误。19．儿童克罗恩病是由嵌合8号染色体三体（简称“8三体”）引起的，是罕见的常染色体异常综合征，现有一患者，其基因型如图所示，其父亲的基因型为tt，其母亲的基因型为Tt，导致该患者染色体异常最可能的原因是（

）A．卵母细胞减数分裂Ⅱ后期异常B.异常的卵母细胞减数分裂Ⅰ后期C.异常的精母细胞减数分裂Ⅰ后期D．精母细胞减数分裂Ⅱ后期异常【答案】A【解析】患者基因型为TTt，其父亲基因型为tt，母亲基因型为Tt。患者出现的原因在于母亲减数分裂II后期姐妹染色单体(T)分离后移向同一极所致。20．为探究咪唑喹啉衍生物（BEZ）和长春花碱（VLB）对肾癌的治疗效果，科研人员进行了相关实验，结果如图。以下叙述中，正确的选项是（

）。A．癌细胞易分散转移的原因是原癌基因突变为抑癌基因B．实验结果表明单独使用BEZ和VLB对癌细胞凋亡无明显影响C．细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，不受环境因素的影响D．继续增大BEZ和VLB的浓度，肾癌凋亡细胞可达到100%【答案】B【解析】原癌基因和抑癌基因是细胞的正常基因，癌细胞易分散转移因细胞膜上糖蛋白减少。实验显示，单独使用BEZ和VLB对癌细胞凋亡影响不大，二者联合使用可促进凋亡，且浓度增加时作用增强。细胞凋亡由基因决定，但受环境因素影响。实验表明，随BEZ和VLB浓度增大，促进凋亡作用增强，但继续增大会否使肾癌凋亡细胞达到100%不确定。第II卷(非选择题共60分)二、填空题(本题共5小题，共60分)21．（12分）图1展示了一种基因型为AaBb的雄性动物细胞在分裂过程中的某一时期图像，图2描绘了细胞分裂各阶段每条染色体上DNA数量的变化曲线，图3则呈现了细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子的数量关系。请解答以下问题：(1)图1细胞所处的分裂时期是 期，处于图2曲线（用字母表示）区段，对应图3中（用甲、乙、丙、丁表示）表示的时期。(2)图3中染色体对应序号，基因A与基因A的分离发生在图3中的甲乙时期。(3)若该动物的一个精原细胞减数分裂发生异常，产生了一个基因型为ABb的精细胞，则另外三个精细胞的基因型为。【答案】(1)减数第二次分裂中期BC乙(2)①丙(3)ABb、a、a【解析】（1）图1细胞中不含同源染色体，且细胞中的着丝粒排在细胞中央赤道板的部位，因而处于减数第二次分裂中期，此时染色体数目是体细胞的一半，且每条染色体含有2个DNA分子，处于图2曲线BC区段，对应图3乙表示的时期。（2）图3中②有为0的时期，说明代表的是染色单体，当有染色单体存在时，细胞中核DNA数目是染色体数目的二倍，因此，图中表示染色体的是①；图1细胞中基因A与基因A的分离发生在减数第二次分裂后期，随着姐妹染色单体的分离而分离，对应图3中丙表示的时期。（3）通常，基因型为AaBb的精原细胞经减数分裂应产生AB、ab或aB、Ab两种类型的精子。但在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个ABb的精细胞，说明等位基因B、b所在的同源染色体在减数第一次分裂后期没有分离，所以含有基因B、b和基因A的染色体移向一极，进入一个次级精母细胞（基因型为AABBbb），而含有基因a的染色体移向另一极，进入另一次级精母细胞（基因型为aa）。经过减数第二次分裂，基因型为AABBbb的次级精母细胞，形成两个基因型为ABb的精细胞；而基因型为aa的次级精母细胞产生基因型为a的两个精细胞。另外三个精细胞的基因型分别为ABb、a和a。22．（10分）二倍体动物精巢中某精原细胞连续进行了两次分裂。已知有丝分裂细胞周期中存在一系列监控系统检验点，如图1所示。细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK）与细胞周期蛋白（Cyclin）形成各种复合物，推动细胞跨越各期转换检查点（G1期为DNA合成前期，S期为DNA合成期，G2期为DNA合成后期）。图2中a～e代表分裂时期，且有时间顺序性。回答下列问题：(1)动物精巢中的精原细胞具备（有丝、减数或有丝和减数）分裂能力。与肌细胞相比，精原细胞的全能性更强。(2)CDK和Cyclin在G1期开始合成，为保证S期DNA复制的正常进行，G1期合成的蛋白质还有（答两种）。若图1中CDK1合成受到抑制，则CDK/Cyclin复合物形成受到影响，细胞将停留在期。(3)若将同步培养的G1期细胞和S期细胞融合，融合细胞进入S期的时间将提前，原因是。(4)图2中染色体数最多的时期是（填字母），d所处的时期是，e时期染色体的主要行为是。【答案】(1)有丝和减数强(2)解旋酶与DNA聚合酶G2(3)S期细胞中含CyclinE/A—CDK2等物质，从而使融合细胞提前进入S期(4)在减数分裂Ⅱ的前期或中期，每条染色体的着丝粒发生分裂，导致两条姐妹染色单体分离，形成独立的两条染色体。【解析】（1）动物精巢中精原细胞既有有丝分裂能力，也有减数分裂能力。肌细胞是已经高度分化的细胞，与肌细胞相比，精原细胞的分裂、分化能力更强，故精原细胞的全能性比肌细胞的更强。（2）G1期合成的解旋酶、DNA聚合酶可为S期DNA复制做准备。分析图1可知若CDK1合成受到抑制，则CDK/Cyclin复合物形成受到影响，细胞将停留在G2期。（3）分析图1可知，CyclinE/A—CDK2可以促进细胞进入S期，因为S期细胞中含CyclinE/A—CDK2等物质，从而使融合细胞提前进入S期。（4）图2中a至e依次代表分裂不同时期，其中a可能为有丝分裂G2期、前期或中期，b为有丝分裂后期，此时染色体数量最多。c为减数分裂Ⅰ，d涵盖减数分裂Ⅰ末期至减数分裂Ⅱ中期，e为减数分裂Ⅱ后期，此阶段主要特征为着丝粒分裂，姐妹染色单体分离成独立的染色体。23．（12分）真核细胞的细胞周期进程受到精密的调控，从而使细胞有序正常分裂。癌细胞周期失控而恶性分裂，科研人员利用人的乳腺癌细胞开展下列实验。研究人员分析了Whi5蛋白在细胞周期各阶段的变化，如图1所示，在G1期进入分裂间期时，Whi5蛋白浓度发生改变，这一变化完成后，细胞才进入S期。(2)为了抑制乳腺癌的发展，研究人员研制出了雌激素受体拮抗剂B，从植物体内提取出了纺锤体抑制剂紫杉醇。B和紫杉醇发挥作用的时期分别是、期。（均填“G1”“S”“G2”或“M”）(3)图3展示了细胞内部发生的系列生命活动，请回答以下问题：在A、B、C、D四项生命活动中，哪些对人体有益，请选择并填写相应的字母。②细胞分化的实质在于细胞功能与形态的特异性转变。③细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡是指。(1)先升后降(2)G1M(3)A、B、C、D基因的选择性表达由基因控制的细胞自主、有序的死亡【分析】图1显示，Whi5蛋白浓度在G1期进入细胞间期后先上升后下降，这一变化完成后细胞才进入S期。（2）根据题意分析可知，B是雌激素受体拮抗剂，而雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，激素—受体复合物促进cyclinD的表达，cyclinD与CDK4/6结合，促使CDK4/6活化，从而作用于G1期，所以B能在G1期阻断雌激素和雌激素受体之间的结合，使雌激素失去作用。紫杉醇是纺锤体抑制剂，而M期的前期形成纺锤体，所以紫杉醇作用于M期的前期，抑制纺锤体形成，从而抑制细胞分裂。（3）①A细胞增殖有助于细胞数目的增多，对生物个体的生长有利，B细胞分化有助于细胞形成功能不同的细胞，C衰老的细胞被新细胞替代，能够更好地执行相应的功能，D表示细胞凋亡，细胞凋亡是细胞为维持内环境稳定而主动实施的死亡过程，则对人体有积极意义的是A、B、C、D。②细胞分化的实质是基因的选择性表达。③细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主、有序的死亡。24．（12分）研究发现，结核分枝杆菌（TB）感染肺部细胞，会导致线粒体内产生大量的活性氧组分（ROS），然后通过激活BAX蛋白复合物（图1），从而使内质网内的钙离子通过钙离子通道（RyR）流入线粒体，进而诱导线粒体自噬，启动肺部细胞裂解，释放出来的TB感染更多的宿主细胞，引起肺结核。图2为溶酶体对细胞内受损、异常的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程，称为细胞自噬。请分析后回答下列问题。(1)多种水解酶在合成后进入溶酶体的途径包括：→溶酶体（文字标注，箭头指示）。(2)细胞自噬过程展示了生物膜的特性，该过程需要消耗能量。(3)人体细胞能形成囊泡的结构有。(4)自噬体内的线粒体被水解后的去向是被细胞利用或排出细胞。由此推测，当细胞养分不足时，细胞自噬作用可能会（填“增强”“减弱”或“不变”）。(5)提高溶酶体内水解酶的活性能使BAX蛋白复合酶水解，可以阻止肺结核病的进程，这为药物开发提供了思路，请根据题中信息为药物开发人员提出其他思路：（答出一点即可）。(1)核糖体→内质网→高尔基体/游离核糖体→内质网附着核糖体→内质网→高尔基体(2)一定的流动性需要(3)内质网、高尔基体、细胞膜(4)增强(5)抑制内质网上的钙离子通道（RyR）开放；抑制线粒体内活性氧组分（ROS）的水平等【分析】溶酶体内包含多种水解酶，这些酶的化学成分是蛋白质。水解酶在核糖体上合成，其从合成至进入溶酶体的路径为：游离核糖体→附着于内质网的核糖体→内质网→高尔基体→溶酶体。（2）自噬过程中损伤的细胞器被细胞自身的膜包裹形成自噬体，因此细胞自噬过程体现了生物膜具有一定的流动性，需要消耗能量。（3）细胞产生分泌蛋白