高考冲刺小卷4-细胞的生命历程 专项练习（解析版）

高考冲刺小卷4——细胞的生命历程知识点专题练习

一、单选题

1.核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，如图所示。

下列相关叙述错误的是（）

UHRFI<>

UHRFI

注：TPX2是纺锤体装配因子

A.UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为

B.UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞

C.TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布

D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据

【答案】C

【分析】有丝分裂各时期的特征：间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长.DNA数目

加倍，染色体数目不变；前期，染色体散乱分布：中期，着丝粒排列在赤道板上；后期，着丝粒分裂，两

条子染色体移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数忖与体细胞染色体数付相同。

【详解】A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素比，从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺

锤丝，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行正常功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A

正确；

B、UHRF1蛋白缺失，EG5无法泛素化，可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能，可能会

导致细胞有丝分裂期发生阻滞，B正确：

C、据图可知，TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布，C错误；

D、如果缺少UHRFI蛋白，将不能催化EG5的泛素化，抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配，导致细胞阻滞

在有丝分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D正确。

故选c。

2.核蛋白UHRF1在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，如图所示。

下列相关叙述错误的是（）

A.UHRF）蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为

B.UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞

C.TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的精确分布

D.该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据

【答案】C

【分析】有丝分裂各时期的特征：同期：完成DNA更制和有关蛋白质的合成，细胞适度生长.DNA数目

加倍，染色体数目不变；前期，有同源染色体，染色体散乱分布；中期，着丝粒排列在赤道板上；后期，

着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极；末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染

色体数目相同。

【详解】A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺

锤丝，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行正常功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A

正确；

B、UHRF1蛋白缺失，EG5无法泛素化，可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能，可能会

导致细胞有丝分裂期发生阻滞，B正确；

C、纺锤体形成是在有丝分裂前期，TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂前中后末期EG5在纺锤丝上的精确

分布，C错误；

D、如果缺少UHRFI蛋白，将不能催化EG5的泛素化，抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配，导致细胞阻滞

在有丝分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据,D正确。

故选C。

3.CAR-T细胞免疫疗法是将从患者体内提取的T细胞通过基因工程改造，使其表达肿瘤嵌合抗原受体

（CAR）,大量扩增后输回患者体内以清除癌细胞。下列有关说法错误的是（）

A.CAR-T疗法的T细胞来源于细胞毒性T细胞

B.该疗法利用了细胞免疫和基因重组的基本原理

C.CAR-T细胞清除癌细胞的过程属于细胞坏死

D.CAR-T细胞上的CAR能够精准识别癌细胞

【答案】C

【分析】细胞免疫的过程：被病毒感染的靶细胞膜表面的某些分子发生变化，细胞毒性T细胞识别变化的

信号，开始分裂并分化，形成新的细胞毒性T细胞和记忆T细胞。同时辅助性T细胞分泌细胞因子加速细

胞毒性T细胞的分裂、分化。新形成的细胞毒性T细胞在体液中循环，识别并接触、裂解被同样病原体感

染的靶细胞，靶细胞裂解、死亡后，病原体暴露出来，抗体可以与之结合，或被其他细胞吞噬掉。

【详解】A、细胞毒性T细胞能够识别并接触、裂解被同样病原体感染的靶细胞，CAR-T疗法的T细胞来

源于细胞毒性T细胞，A正确；

B、CAR-T细胞免疫疗法是将从患者体内提取的T细胞（细胞毒性T细胞）通过基因工程改造，利用了细

胞免疫和基因重组的基本原理，B正确；

C、CAR-T细胞清除癌细胞的过程属于细胞凋亡，C错误；

D、CAR-T细胞表面有肿瘤嵌合抗原受体（CAR）,故可以通过CAR能够精准识别癌细胞，D正确。

故选C。

4.下列关于细胞生命历程的说法错误的是（）

A.细胞增殖可以增加细胞数目

B.细胞分化可以增加细胞的种类

C.细胞衰老与个体衰老同步

D.细胞凋亡是自然的生理过程

【答案】C

【分析】细胞增殖：是生活细胞的重要生理功能之一，是生物体的重要生命特征，细胞的增殖是生物体生

长、发育、繁殖以及遗传的基础，生物体通过细胞的分裂实现细胞的增殖。细胞分化：是指在个体发育中，

细胞在形态、结构和生理功能上发生粒定性差异的过程。细胞衰老：是指细胞内发生的生理、生化过程，

衰老的细胞在形态、结构和功能上都发生明显的变化。细胞凋亡：是指由基因决定的细胞自动结束生命的

过程，也常被称为细胞编程性死亡，是一种自然现象。

【详解】A、细胞增殖就是一个细胞分裂成两个细胞的过程，细胞数目增加，A正确；

B、细胞通过分化形成组织，细胞通过分化使细胞种类增加，B正确；

C、对于单细胞生物体，细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡，对于多细胞生物体，细胞总是在不断更

新，细胞衰老并不意味着生物个体的哀老；可以说个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍哀老的过程，C

错误；

D、细胞凋亡是由基因控制的细胞自动结束生命的程序性死亡，是自然的生理过程，D正确。

故选D。

5.研究者将M病毒膜蛋白注射小鼠，分离小鼠脾细胞并将其与S细胞融合，通过筛选获得单个稳定分泌

单克隆抗体的杂交瘤细胞。下列相关叙述正确的是（）

A.用动物细胞培养液培养M病毒，通过离心可获得膜蛋白作为抗原

B.可用M病毒膜蛋白多次免疫小鼠，以获得更多的浆细胞

C.S细胞应具备产生抗体和无限增殖的能力

D.体外培养单个杂交瘤细胞获得大量抗体体现了细胞的全能性

【答案】B

【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免

疫的B淋巴细胞：诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛

选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞：进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培

养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。

【详解】A、M病毒必须寄生在活细胞中才能完成生命活动，故不能用动物细胞培养液培养M病毒，A错

误；

B、可用M病毒膜蛋白（抗原）多次免疫小鼠，以获得更多的能产生特异性抗体的浆细胞，B正确；

C、S细胞不是杂交瘤细胞，具有无限繁殖的特点，不具有产生抗体的特点，C错误；

D、体外培养单个杂交瘤细胞由「没有发育完整有机体或分化为任何细胞，因此不能体现细胞的全能性，D

错误。

故选Bo

6.研究者发现一种玉米突变体（S）,用S的花粉给野生型二倍体玉米授粉，可结出一定比例的单倍体籽粒。

检测所结甲、乙两个籽粒的幼胚中具有相应DNA含最的细胞数目，结果如下图。下列分析不正硬的是（）

o

S

25o

20玄

o

105芸

5o濯

O更

0-.......................................

020040060080010002004006008001000

DNA相对含最DNA相对含量

甲乙

A.甲是二倍体幼胚，乙是单倍体幼胚

B.甲、乙两籽粒中都有部分细胞正在进行DNA复制

C.乙中DNA相对含量为200的细胞可能处F有丝分裂前期

D.比较两图可确定单倍体幼胚的染色体来源于S

【答案】D

【分析1有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、

核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分

裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消

失。

【详解】A、甲中的DNA主要为200和400,为二倍体幼胚，乙中的DNA含量主要为100和200,是单倍

体幼胚，A正确；

B、甲、乙两籽粒中都有部分细胞处于加倍的过程中，因此都有部分细胞正在进行DNA复制，B正确：

C、有丝分裂前期DNA含量加倍，乙为单倍体幼胚，乙中DNA相对含量为200的细胞可能处于有丝分裂

前期，C正确；

D、比较两图无法确定单倍体幼胚的染色体来源于S还是野生型二倍体，D错误。

故选D。

7.为探究SV4蛋白在细胞分裂中的作用，研究者抑制肿瘤细胞SV4mRNA的翻译过程，发现细胞分裂前

期到后期的时间显著延长，显微镜下观察纺锤体及染色体如下图。相关推测不合理的是（）

纺锤体染色体纺锤体+染色体

A.照片中的细胞处于有丝分裂中期

B.染色体的正确分配依赖星射线牵引

C.SV4蛋白在有丝分裂期间含量增多

D.SV4低表达通过影响染色体更制从而延长细胞周期

【答案】D

【分析】1、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，包

括分裂间期和分裂期。

2、动物细胞周期各时期特征：

间朝：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，中心粒倍增，同时细胞有适度的生长。

前期：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹奥色单体，这两条染

色单体由•个共同的着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从中心体发出星射线，形成•个梭

形的纺锤体。

中期：每条染色体的着丝粒两侧，都有星射线丝附着在上面，星射线牵引着染色体运动，使每条染色体的

着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。这个平面与纺锤体的中轴相垂直，类似于地球上赤道的位置，称为

赤道板。

后期：每个着丝粒分裂成两个，如妹染色单体分开，成为两条染色体，由星射线丝牵引着分别向细胞的两

极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。这两套染色体的形态和数目完全相同，每一套染色体与分裂

前亲代细胞中的染色体的形态和数目也相同。

末期：当这两套染色体分别到达细胞的两极以后，每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝。同时，星

射线逐渐消失，出现了新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核。细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细

胞缢裂成两部分，每部分都含有一个细胞核。

【详解】A、据图可知，每条染色体的着丝粒两侧，都有星射线附着在上面，每条染色体的着丝粒排列在细

胞中央的一个平面上。因此，照片中的细胞处于有丝分裂中期的推测合理，A不符合题意；

B、有丝分裂后期，每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开.成为两条染色体，由星射线丝牵引着分别

向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。因此，染色体的正确分配依赖星射线牵引的推测

合理，B不符合题意；

C、依题意，抑制肿瘤细胞SV4mRNA的翻译过程发现细胞分裂前期到后期的时间显著延长，说明SV4蛋

白在细胞分裂过程中起了作用。在分裂间期，细胞中完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期

作准备。因此，SV4蛋白在有丝分裂期间含量增多的推测合理，C不符合题意；

D、依题意，抑制肿瘤细胞SV4mRNA的翻译过程发现细胞分裂前期到后期的时间显著延长，说明SV4在

细胞分裂间期起作用，而染色体复制在分裂间期进行。因此，SV4低表达通过影响染色体复制从而延长细

胞周期的说法不合理，D符合题意。

故选Do

8.如图所示，细胞周期包括分裂间期（分为Gi期、S期和G2期）和分裂期（M期），S期进行DNA复制。

对某动物（2n=12）的肠上皮细胞用含放射性的胸背（DNA复制原料之一）短期培养15min后，洗去游离

的放射性胸昔，换用无放射性的新鲜培养液培养，并定期检测。下列叙述箱考的是（）

A.d—aTb—c—d可表示一个细胞周期

B.显微镜下观察，间期细胞数目多于M期

C.M期细胞中染色体数目变化为12-24-12

D.更换培养液后约10.lh开始出现被标记的M期细胞

【答案】D

【分析】•个细胞周期包括分裂间期（分为Gi期、S期和G2期）和分裂期（M期），而分裂间期是从Gi

期开始。在分裂间期，细胞内发生着活跃的代谢变化，最重要的变化是发生在S期的DNA复制。分裂期主

要是通过有丝分裂来完成的，又分为前期、中期、后期、末期。

【详解】A、连续分裂的细胞，从•次分裂完成时开始到下•次分裂完成时为止，为•个细胞周期。据此分

析题图可知：d-aibTCTd可表示一个细胞周期，A正确；

B、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；

C、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；

D、放射性的胸行是DNA复制的京料之一，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。

故选D。

9.线粒体正常的形态和数量与共融合、裂变相关，该过程受DRP-I和PZO-I等基因的调控。哀老过程中，

肌肉细胞线粒体形态数量发牛.变亿、线粒体碎片化增加。下图是研究运动对衰老线虫肌肉细胞线粒体影响

的结果。说法正确的是（）

1f1

一ZO-

drp11

1001

C757

505

H

252

0

对照运动对照运动

ul10日龄l10日龄

注：颜色越深代表细胞中线粒体碎片化程度越高，drp-1、fzo-l代表相关基因突变体

A.线粒体是细胞合成ATP的唯一场所

B.运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化

C.敲除DRP-1基因会加重线粒体碎片化

D.线粒体融合与裂变不是运动益处所必需

【答案】B

【分析】线粒体是有氧呼吸的主要场所。有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖酵解形成内酮酸和田］，

发生在细胞质基质中；有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和［H］,发生在线粒体基质中；有氧

呼吸的第三阶段是［H］与氧气反应形成水，发生在线粒体内膜上。无氧呼吸只在细胞质基质中进行，有氧呼吸释

放的能量远远多于无氧呼吸。

【详解】A、除了线粒体可以产生ATP外，线虫肌肉细胞中细胞质基质也可以产生ATP,A错误；

B、根据图示信息，颜色越深代表细胞中线粒体碎片化程度越高，无论是10日龄，还是5R龄，运动组与

对照组相比较，线粒体的碎片化细胞比例均降低，说明运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化，B正确；

C、依据图示信息，DRP-I基因突变体，与野生型相比较，线粒体碎片化细胞比例上升，说明DRP-I基因

突变会加重线粒体碎片化，但并不能得出敲除DRP-1基因会加重线粒体碎片化的结论，C错误；

D、由野生型实验可以看出，无论是10日龄，还是5日龄，运动组与对照组相比较，线粒体的碎片化细胞

比例均降低，说明运动可减缓衰老引起的线粒体碎片化，但是线粒体融合与裂变是否为运动益处所必需，

无法判断，D错误。

故选B。

10.某生物学社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（）

A.洋葱鳞片叶内、外表皮细胞均可用于探究植物细胞的吸水和失水

B.洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂并水浴加热，溶液由蓝色变为紫色

C.制作洋葱根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗都能更好地将细胞分散开

D.粗提取的洋葱DNA溶于2moHJNaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色

【答案】A

【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗

（洗去解离液，便于染色）、染色（用甲紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细

胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。

【详解】A、洋洋葱鳞片叶内、外表皮细胞均含有大液泡，因而沟可用于探究植物细胞的吸水和失水，只不

过外表皮细胞因为液泡有颜色而更容易观察，A正确；

B、洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，由于洋葱匀浆中含有还原糖，此时在水浴加热的条件下溶液由蓝色

变为砖红色，B错误；

C、制作根尖有丝分裂装片时，解离、按压盖玻片得目的都是为了获得单层细胞，即这些操作均能更好地将

细胞分散开，漂洗的目的是洗去解离液，C错误；

D、粗提取的DNA溶于2moi/LNaQ溶液中，加入二苯胺试剂后经过水浴加热可显蓝色，D错误。

故选Ao

二、非选择题

II.学习以下材料，回答（I）~（5）题。

黑色素干细胞的动态变化

毛发的生长周期包括生长期、退化期和休止期（毛发脱落），毛发的生长和更新由毛囊的变化所驱动，毛囊

的结构如图。毛发呈现出黑色是由于黑色素干细胞（McSC）分化的成熟黑色素细胞产生真黑色素将毛发“染”

成了黑色。在人类和大多数动物毛囊中，McSC的耗尽会导致毛发变白。

研究人员构建McSC带有红色荧光标记的模型小鼠，对毛囊持续观察，研究McSC的生命历程。发现在毛

发的生长期初期，McSC在毛囊的毛基质区增殖后全部分化为TA细胞（一种中间状态的细胞，可快速增殖，

然后分化为成熟的黑色素细胞）；生长期中后期，在毛基质区全部为成熟黑色素细胞，这些细胞会在生长期

结束时死亡；在生长期中后期，隆起区出现McSC,并表现出增殖能力；退化期后期，McSC出现在隆起区

下部，到休止期大多数McSC则定位到毛基质区并保持未分化状态。研究人员据此提出大胆假设，毛基质

区的大部分TA细胞会随着毛囊的生长而分化，McSC数届的维持依赖FTA细胞的分化、这有别丁以往对

成体干细胞的认知。

进一步研究发现，WNT蛋白是McSC分化不可或缺的信号分子，缺乏WNT蛋白将使得成熟黑色素细胞生

成不足。McSC和TA细胞在隆起区和毛基质区的移动，使它们能够处于不同的WNT信号水平，从而可逆

地走向分化或去分化。

对黑毛小鼠进行反复拔毛以加速毛囊老化的实验中，检测到在笫七个休止期的毛基质区有显著的McSC丢

失，这些小鼠表现出毛发变灰。值得注意的是，老化的毛囊中许多McSC已经改变了位置，分散到隆起区，

而不在毛基质区紧密聚集。隆起区的McSC数量从拔毛前的10%增加到了50%。

小鼠毛发变白机制可能同样存在于人类，对此进行深入研究有望为实现白发变青丝提供依据。

（1）干细胞是动物或人体内保留的少数具有能力的细胞。成熟黑色索细胞由McSC转变而来，请

从分子或细胞水平提出可以区分这两种细胞的检测思路（答出2条）。

（2）文中提到对McSC的认知“有别于以往对成体干细胞的认知“，是指McSC可来源于0

（3）综合文中内容，完善McSC在毛发生长周期中的生命历程—o（在实线框中以文字和箭头的形式做答）

（4）根据文中信息，下列与WNT有关的推测合理的是一（多选）。

A.毛基质区WNT基因表达量在生长期高于休止期

B.隆起区WNT基因表达在生长期中后期被上调

C.持续激活隆起区WNT信号，会促进McSC分化

(5)根据文中研究成果提出有望使反复拔毛小鼠毛色扭转的思路―。

【答案】(1)分裂和分化观察细胞的形态结构；检测某些特定基因表达的情况；检测细胞中黑色

素的含量等

(2)TA细胞的去分化

休止期T_►生长期中后期------->退化期一一休止期

除此区：

此货M"C'"a、

(3).............,&....

嫦fIA涮地<McSC

6M陵区：McSC-1A班一

(4)AC

(5)促使隆起区的McSC重新恢复移动能力，回到毛基质区，分化为成熟的黑色素细胞

【分析】1、在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性

差异的过程，叫作细胞分化。细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化的细胞将一直保持分化后的

状态，直到死亡。

2、成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和睾

丸中的精原干细胞等。一般认为，成体干细胞具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发

育成完整个体的能力。

【详解】(1)干细胞是动物或人体内保留的少数具有分裂和分化能力的细胞。题干信息：成熟黑色素细胞

由McSC转变而来，可见这两种细胞形态、结构功能不同，存在基因的选择性表达，故可以通过观察细胞

的形态结构；检测某些特定基因表达的情况；检测细胞中黑色索的含量等区分成熟黑色素细胞核McSC细

胞。

(2)成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，包括骨髓中的造血干细胞、神经系统中的神经干细胞和

睾儿中的精原干细胞等。文中提到对McSC的认知“有别于以往对成体干细胞的认知”，是指McSC可来源

于TA细胞的去分化。

(3)McSC的生命历程：在毛发的生长期初期，McSC在毛囊的毛基质区增殖后全部分化为TA细胞(一种

中间状态的细胞，可快速增殖，然后分化为成熟的黑色素细胞）；生长期中后期，在毛基质区全部为成熟黑

色素细胞，这些细胞会在生长期结束时死亡；在生长期中后期，隆起区出现McSC,并表现出增殖能力；退

化期后期,McSC出现在隆起区下部，到休止期大多数McSC则定位到毛基质区并保持未分化状态。如下图：

__、Afc-ULMflrfa_______

休止期一f王Ck即初期»JErCflfl

隆起区：\J

..............上

增殖、TA细的Z

壬具店反.-分）1ASfl/JB'

成「成熟黑色

眇化素细胞

（4）A、生长期中后期，在毛基质区全部为成熟黑色素细胞，又缺乏WNT蛋白将使得成熟黑色素细胞生

成不足，可见毛基质区WNT基因表达量在生长期高于休止期，A正确；

B、隆起区生长期中后期，TA细胞去分化为McSC,可见隆起区WNT基因表达在生长期中后期被下调，B

错误；

C、WNT蛋白是McSC分化不可或缺的信号分子，可见持续激活隆起区WNT信号，会促进McSC分化，C

正确。

故选ACo

（5）根据文中研窕成果：对黑毛小鼠进行反复拔毛以加速毛囊老化的实验中，老化的毛囊中许多McSC已

经改变了位置，分散到隆起区，而不在毛基质区紧密聚集。隆起区的MeSC数量从拔毛前的1。％增加到了

50%；可知使反复拔毛小鼠毛色扭转的思路为促使隆起区的McSC重新恢复移动能力，回到毛基质区，分化

为成熟的黑色素细胞。

12.运动一定时间之后，机体表现出运动耐力下降的现象。研究者进行实验探究上述现象的机制。

（1）高强度运动初期时，氧气与【H］在—（场所）结合生成水，并释放大量能量，此过程称为氧化磷酸化，持

续高强度运动消耗大量氧气，使肌细胞处于低氧环境。

（2）研究表明P酶通过提高氧化磷酸化强度进而提升运动耐力。AR蛋白可将乳酸转移至P酶特定氨基酸位点

（乳酰化修饰）。研究者用小鼠进行持续高强度运动模拟实验，检测肌细胞中相关指标，结果如下表

检测指标运动Omin运动30min

P酶相对活性（％）10035

P酹乳酰化水平(％)970

①据表中数据推测持续高强度运动诱发减弱骨骼肌氧化磷酸强度，使运动耐力下降。

②敲除小鼠AR基因，进行持续高强度运动模拟实验，发现P酿活性始终高于野生型。

③研究者用小鼠肌细胞进行如图1中实验，推测:AR蛋白使P陶336位氨基酸发生乳酰化修饰,依据是

120

■对照组DAR基因过表达组

P

3

击80

注

苜

淬42

(

)*

0mw

WTP-336

乳酰化P酶_

P酶岂.碗鼻―

注：WT指正常P酶，P-336指细胞

中P酶第336位氨基酸发生替换

图1

(3)H蛋白是细胞中的氧含量感应蛋白，可感应氧气含量变化从而调控AR蛋白降解。研究者进行图2中实

验并检测AR蛋白、H蛋白含量。

____________小鼠肌细胞___________

低氧处理对照组干扰H基因袤通

时间(h)~0~2~4~80~2~4~

AR蛋白EL

H国白md加■咚=别*■糠内flfi

内参蛋白一—一―—―

图2

由结果可知，持续高强度运动导致AR蛋白含量升高的原因是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降，_,

AR蛋白含量升局。

(4)上述研究揭示了持续高强度运动后运动耐力降低与AR蛋白、P酶、氧化磷酸化的关系。有研究表明氧化

磷酸化过程会有活性氧产生，超过一定水平后诱发细胞凋亡。有人认为AR蛋白表达量较低的人运动耐力强,

适宜做长时间持续高强度运动。结合本研究评价该观点是否合理，并说明理由_。

【答案】(1)线粒体内膜

(2)P酶乳酰化修饰使其活性降低四组实验中只有第II组P酶乳酰化，P酶活性最低，第IV组(氨

基酸替换）实验结果与I、IH组相近

（3）H蛋白感应（氧气浓度下降）并减弱对AR蛋白的降解作用

（4）合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，可促进肌细胞氧化磷酸化反应,

可以提高运动耐力

不合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，导致活性氧积累，易诱发肌细胞

凋亡，因此高强度运动时间过长有可能损伤肌肉细胞

【分析】氧气与［H］结合发生在有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜。

【详解】（1）氧气与［H］结合生成水发生在线粒体内膜。

（2）①分析表中数据，持续高强度运动30min后，P酶乳酰化水平升高，P酶相对活性下降，说明持续高

强度运动诱发P酶乳酰化修饰使其活性降低，减弱骨骼肌氧化磷酸强度，使运动耐力下降。

③分析图1实验结果，四组实验中只有第II组P酶乳酰化，P酶活性最低，第N组（氨基酸替换）实验结果

与I、III组相近，推测AR蛋白使P酶336位氨基酸发生乳酰化修饰，使P酶活性下降。

（3）由结果可知，干扰H蛋白的表达使H蛋白无法表达，AR蛋白增多，而氧气含量变化可调控AR蛋白

降解，可推测是持续高强度运动使肌细胞氧气浓度下降，H蛋白感应（氧气浓度下降）并减弱对AR蛋白的

降解作用，AR蛋白含量升高。

（4）此观点我们可辩证的看待，从两方面进行分析：

合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，可促进肌细胞氧化磷酸化反应，可

以提高运动耐力。

不合理，持续高强度运动时，AR蛋白表达量低，抑制P酶活性能力较弱，导致活性氧积累，易诱发肌细胞

凋亡，因此高强度运动时间过长有可能损伤肌肉细胞。

13.贾第虫是寄生于人畜肠道内的单细胞动物，能依靠端粒酶维持端粒长度，反复传代呈现“永生化

（1）端粒是—两端的DNA—蛋白质复合体，正常情况下会随细胞分裂次数增加而逐渐截短，最终损伤端粒内

侧正常基因，使细胞活动趋于异常。贾第虫端粒画由RNA和逆转录的组成，能以RNA的_催化合成新的

端粒DNA序列，T区是逆转录酶的RNA结合功能域。

（2）研究者筛选出多种能与T区结合的蛋白，其中蛋白Z为贾第虫特有。通过图1所示实验进行验证（Myc

和HA是已知短肽）。

加入偶联磁珠

、的抗HA抗体

〉臂$、去除未结

甲组乙组丙组

»八，合HA抗体

Myc融合基因共〉、％恤加）电泳

表达我体能』髓分别提取13的蛋白一

各由M必0--------，原-抗加

蛋白W杂交检测

一动物细」

胞（丙组）

HA-Z融合基

因表达载体图1

①为验证各组动物细胞均表达了相应的融合基因，可对一进行电泳后，做抗原一抗体杂交检测。

②通过比较_两组的_抗体的检则结果证实T区与蛋白Z能够结合。

（3）研究者根据蛋白Z的基因序列设计核能基因表达载体转染贾第虫，核酣可特异性结合并剪切Z基因的

mRNAo检测贾第虫体内端粒酶活性，结果如图2。

分子大阳性对照转基因

小对照（癌细胞）贾第虫贾第虫

2000bp

5Obp

25Obp

lOObp

图2

①端粒酶活性检测的原理是：端粒酶可将重复序列一（TTAGGG）连续加到寡核甘酸序列二

（AATCCGTCGAGAGTT）的3,末端合成端粒DNA序列；根据—设计引物对端粒DNA序列进行PCR扩

增，电泳检测产物；端粒酶活性越大，电泳条带_。

②检测还发现：随着培养时间的延长，转基因贾第虫的端粒缩短而对照组无明显变化，对照组贾第虫数量

显著增加而转基因贾第虫数量无明显变化。结合图2结果，解释贾第虫“永生化”的原因

（4）基于上述实验，提出一个研发贾第虫病特异性药物的方向

【答案】（1）染色体模板

⑵总蛋白乙、丙抗Myc

（3）序列一、二（重更序列和寡核甘酸）数目越多Z蛋白可通过结合T区提高端粒的活性,

从而维持染色体端粒的长度，促进贾第虫反复传代

（4）研发抑制Z蛋白或T区活性的药物：研发抑制Z蛋白与T区结合的药物

【分析】由题意可知，端粒酶具活性，端粒DNA的相对长度就不会减少，说明端粒长度的保持、修复都与

端粒酶有关：端粒是染色体两端DNA和蛋白质的复合体，贾第虫端粒酶由RNA和逆转录酶组成，能以RNA

为模板修复端粒DNAo

【详解】（1）端粒是染色体两端的DNA—蛋白质复合体，正常情况下会随细胞分裂次数增加而逐渐截短，

最终损伤端粒内侧正常基因，使细胞活动趋于异常。贾第虫端粒酶由RNA和逆转录酶组成，能以RNA为

模板催化合成新的端粒DNA序列，T区是逆转录的的RNA结合功能域；

（2）①由题意可知，各组动物细胞均表达了相应的融合基因，就会得到相应的蛋白质，可以对总蛋白质进

行电泳，并做抗原一抗体杂交检测相应的蛋白质；

②由图可知，甲、乙、丙三组抗体检测的结果是，甲组缺乏抗HA抗体，乙组有抗HA抗体和抗MYC抗体,

丙组含有抗HA抗体，因此通过比较乙组和丙组的抗Myc抗体的检测结果证实T区与蛋白Z能够结合：

⑶①根据序列一和序列二来设计引物对端粒DNA序列进行PCR扩增，电泳检测产物；端粒酶活性越大,

电泳条带数目越多;

②结合图2结果，解释贾第虫“永生化”的原因Z蛋白可通过结合T区提高端粒酶活性，从而维持染色体端

粒的长度，促进贾第虫反复传代;

（4）由题意及电泳结果说明，可研发抑制Z蛋白或T区活性的药物或研发抑制Z蛋白与T区结合的药物

来研发贾第虫病特异性药物。

14.细胞内各种氧化反应以及辐射、有害物质等因素均会导致活性氧（ROS）的产生。为探究ROS对细胞

的影响与机制开展研究。

ZAK活性抑制剂

ROS诱导剂-++

对照组

ROS

清除剂组

ZAK和ASK1

未敲除ZAK敲除ASK1敲除双敲除

ROS诱导剂-+-+-+-+

磷酸化p38

p38

图3

（DROS会破坏细胞内执行功能的生物分子，如tRNA等。（RNA受损会抑制核糖体上进行的以—为原料合

成蛋白质的过程，导致核糖体出现停滞或碰撞现象。

（2）研究人员以斑马鱼幼鱼为材料.，测定不同处理条件下幼鱼尾部细胞凋亡情况，结果如图lo实验结果说明

ROS能—细胞凋亡。

（3）已有研究表明p38磷酸化可导致细胞凋亡。p38磷酸化与ZAK、ASK1等多种蛋白有关。为研究ROS与

它们之间的关系进行实验。ZAK蛋白能与核糖体结合，并可被核糖体停滞或碰撞激活。给予细胞不同处理

后枪测相关蛋白水平，结果如图2。实验结果说明ROS通过eASK1可引起p38磷酸化。为进一步探窕

ASK1与上述信号通路的关系，分别用ROS诱导剂对不同细胞进行处理，结果如图3。据图判断ASK1与

ZAK处于_（填“同一条”或“不同的”）信号通路，理由是

【答案】（1）氨基酸

⑵促进

（3）激活ZAK蛋白，诱导p38磷酸化不同的单敲除ZAK基因和单敲除ASK1基因的细胞都

出现p38磷酸化，说明具有ZAK或ASKI两者之一即可完成ROS诱导p38磷酸化的过程

【分析】1、蛋白质合成场所是核糖体，在核糖体上形成的肽链还需进入内质网进行加工，形成具有一定空

间结构的蛋白质。

2、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，是一种程序性死亡。如I：细胞的自动更新、被病原

体感染细胞的清除，属于正常的生命现象，对生物体有利。

【详解】（1）蛋白质合成场所是核糖体，蛋白质合成原料是氨基酸。

（2）研究人员以斑马鱼幼鱼为材料，测定不同处理条件下幼鱼尾部细胞凋亡情况，分析图1可知ROS诱

导剂组凋亡细胞数目明显比ROS清除剂组多，说明ROS能促进细胞凋亡。

（3）ZAK活性抑制剂可以抑制ZAK蛋白活性，不加ZAK活性抑制剂的细胞ZAK蛋白活性正常，分析图

2可知，不加ZAK活性抑制剂（ZAK蛋白活性正常）和不加ROS诱导剂的细胞不出现p38磷酸化，加ZAK

活性抑制剂（ZAK蛋白活性受抑制）和加入ROS诱导剂的细胞也不出现p38磷酸化，只有不加ZAK活性

抑制剂（ZAK蛋白活性正常）和加入ROS诱导剂的细胞出现p38磷酸化，说明ROS诱导剂是通过激活的

ZAK蛋白活性来诱导p38磷酸化的过程；

分析图3可知，单敲除ZAK基因和单敲除ASK1基因的细胞都出现p38磷酸化，说明具有ZAK或ASK1

两者之一即可完成ROS诱导p38磷酸化的过