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第四单元细胞的生命历程第1讲细胞的增殖一、选择题1.下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述,不正确的是()A.与细胞表面积和体积的比有关B.细胞核的大小是有一定限度的C.细胞体积过大不利于细胞的物质交流D.细胞内各种细胞器的数目和种数限制解析:制约细胞生长的因素主要有两个:一是细胞表面积和体积之比,影响物质的交换效率;二是细胞的核质比。答案:D2.下图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是()A.①→②过程是有丝分裂间期,此时细胞内核膜解体、核仁消失B.低温处理导致④→⑤过程中染色单体不分开使染色体数目加倍C.⑤→⑥过程处于有丝分裂后期,此时期细胞中的染色体组数增加一倍D.⑥→⑦过程中解旋酶可使染色体解旋变为细丝状的染色质解析:①→②过程是有丝分裂间期,核膜解体、核仁消失发生在有丝分裂的前期,A错误;低温处理导致纺锤体不能形成,细胞不能分裂成两个细胞,④→⑤过程的着丝点分裂,不是纺锤体牵引的结果,B错误;有丝分裂后期,细胞中的染色体组数加倍,⑤→⑥过程处于该时期,C正确;⑥→⑦过程中是有丝分裂的末期,染色体解旋变为细丝状的染色质,解旋酶在DNA复制时才发挥作用,D错误。答案:C3.图甲中,ab表示一个细胞周期,cd表示另一个细胞周期;图乙中,按箭头方向,表示细胞周期。据图分析下列说法中不正确的是()A.处于图甲、图乙的细胞不会出现同源染色体分离B.处于图甲a和图乙B→A时期的细胞可进行DNA复制C.处于图甲、图乙各时期的细胞染色体数目不变D.处于图甲b时期的细胞,若着丝点分裂,染色体数目一定加倍解析:图甲中a和c、图乙中B→A时期都为细胞有丝分裂的间期,图甲中b和d、图乙中A→B都为细胞分裂的分裂期;在细胞的有丝分裂过程中,间期完成DNA复制和有关蛋白质的合成,后期着丝点分裂,染色体数目加倍。答案:C4.下列对细胞分裂相关知识的叙述,正确的是()A.真核细胞的分裂方式有三种,有丝分裂是主要方式B.细菌、蓝藻等原核生物,其细胞只能进行无丝分裂C.各种生物经过减数分裂产生的配子,都只含有一个染色体组D.生物前后代染色体数目的恒定都是通过有丝分裂实现的解析:细菌、蓝藻等原核生物,其细胞只能进行二分裂;二倍体生物经过减数分裂产生的配子,只含有一个染色体组;进行有性生殖的生物前后代染色体数目的恒定是通过减数分裂和受精作用实现的。答案:A5.在人体体细胞增殖的一个细胞周期中,在纺锤体形成时,一个细胞中的染色体数为N,DNA含量为m;则当该细胞中染色单体消失时,此细胞中的染色体数和DNA含量分别是()A.2N和mB.N/2和m/2C.2N和m/2D.N和m解析:人体体细胞增殖过程中,纺锤体形成在前期,此时若染色体数为N、DNA含量为m,则染色单体消失时(有丝分裂后期),由于着丝点分裂,姐妹染色单体成为子染色体,染色体数目加倍,即2N,DNA含量不变。答案:A6.下列关于实验过程的叙述,正确的一组是()①解离的目的是用药液使组织细胞相互分离②漂洗的目的是洗去药液,防止解离过度③用龙胆紫染液可将细胞核中的染色质染成紫色④压片的目的是使根尖细胞充分分散,形成单层⑤当看到一个处于中期的细胞时,注意观察它如何进入后期、末期,以理解从中期到末期的变化A.①②⑤B.③④⑤C.①⑤D.①②③④解析:该实验中盐酸解离已使细胞死亡,因此不能通过一个细胞持续观察各时期的变化。答案:D7.下图所示为人工培养的肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线,据图判断正确的是()A.细胞周期时长为14hB.染色体数量倍增发生在Ⅰ段C.Ⅱ段可以看到圆柱状或杆状的染色体D.基因突变最可能发生于Ⅲ段解析:从肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线可以看出细胞周期时长为20h。Ⅰ段表示分裂间期DNA分子复制,DNA分子数加倍,染色体数不变。Ⅱ段表示有丝分裂的前期、中期和后期,细胞内可看到圆柱状或杆状的染色体。Ⅲ段表示末期及DNA复制前的间期,基因突变最可能发生于Ⅰ段。答案:C8.家兔体细胞中有22对染色体,在有丝分裂的后期,细胞中染色体数目和形态特点分别是()①22对②22条③44条④88条⑤每条染色体含两条姐妹染色单体⑥每条染色体都不含姐妹染色单体A.①⑤B.③⑥C.④⑥D.④⑤解析:家兔体细胞中有22对,即44条染色体,在有丝分裂的后期,由于着丝点一分为二,染色单体变成染色体,因此染色体数目加倍,即成为88条染色体。又因为后期染色单体分开变成染色体,所以每条染色体也就不再有姐妹染色单体。答案:C9.下列关于豌豆细胞有丝分裂过程中细胞器作用的叙述,不正确的是()A.在间期,核糖体上合成DNA聚合酶B.在前期,两组中心粒之间发出星射线形成纺锤体C.在间期,线粒体为蛋白质的合成提供能量D.在末期,高尔基体与子细胞的细胞壁形成有关解析:豌豆属于高等植物,无中心粒。在前期,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。答案:B10.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5cm根尖,用酒精和吡罗红混合液解离染色B.右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细胞的一半解析:应剪取2~3mm根尖,用盐酸和酒精混合液解离,漂洗后再染色;图中可清晰看到染色体形态及行为特点,应为高倍镜下调节细准焦螺旋看到的视野;因解离液中的盐酸会把细胞杀死,细胞不能继续分裂,K细胞不再变化;M为中期,N为后期,N细胞的染色体数目是M细胞的2倍。答案:B11.下图表示动物细胞有丝分裂过程中染色体数(a)、染色单体数(b)和DNA分子数(c)的关系。下列关于①②③的分析正确的是()A.据①图中a、b、c的数量关系可判定其对应的时期应为分裂前期B.三个图中表示分裂间期最恰当的应为②C.据③图中a、b、c的关系可判定着丝点已分裂,所以它应对应分裂后期D.三个图所对应细胞中染色体螺旋化程度可达到最高的应为①代表的某一时期答案:D一、选择题1.(高考组合题)下列关于细胞凋亡、分化、衰老的叙述,正确的是()A.(2013·天津卷)细胞凋亡使细胞自主有序死亡,有利于生物体内部环境的稳定B.(2013·天津卷)细胞分裂使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率C.(2011·山东卷)石棉和黄曲霉毒素是不同类型的致癌因子D.(2009·广东卷)大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内的新陈代谢变缓答案:A2.干细胞移植现已成为治疗糖尿病的一种临床新技术。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,基因表达存在差异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解析:自体骨髓干细胞植入胰腺组织后,在胰腺组织微环境的影响下,分化为胰岛样细胞,以替代胰岛B细胞,说明胰岛样细胞能分泌胰岛素。因胰岛样细胞是骨髓干细胞分化来的,所以胰岛样细胞含有的遗传物质与干细胞相同,只是基因表达存在差异,也就是基因的选择性表达,使胰岛样细胞具有胰岛B细胞的作用。答案:B3.下列属于细胞分化、癌变和衰老的共同表现的是()A.遗传物质和细胞功能发生改变B.新陈代谢速率减慢C.细胞形态、结构和功能上发生变化D.细胞膜的通透性降低解析:细胞分化、衰老没有改变遗传物质,癌变的细胞新陈代谢速率并不减慢,分化细胞的细胞膜通透性也不一定降低。细胞分化、癌变和衰老都表现为细胞形态、结构和功能上发生变化。答案:C4.分析以下事实:①胡萝卜韧皮部细胞通过组织培养能发育成完整植株;②绵羊乳腺细胞核移入去核卵母细胞中,重组细胞能发育成有生殖能力的绵羊。下列不正确的选项是()A.高度分化的动植物细胞都能表现全能性B.未离体的体细胞一般不会表现出全能性C.已分化细胞中不表达的基因仍存在于细胞核中,并没有消失D.细胞分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果解析:高度分化的植物细胞能表现全能性,但高度分化的动物细胞全能性受到限制,目前只有细胞核能表现全能性,A错误。答案:A5.人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同,其根本原因是这两种细胞的()A.DNA碱基排列顺序不同B.核糖体不同C.转移RNA不同D.遗传信息的执行情况不同解析:同一个体的神经细胞和肝细胞均由受精卵经有丝分裂产生,其形态结构和功能不同是细胞分化的结果,分化的实质是基因的选择性表达,不同的基因表达,产生不同的mRNA和蛋白质。答案:D6.下表为人体四种细胞某些基因表达的结果,下列相关叙述正确的是()细胞名称肝细胞幼嫩红细胞造血干细胞浆细胞mRNAmRNA1mRNA2mRNA3mRNA4蛋白质血浆蛋白血红蛋白呼吸酶免疫球蛋白A.与上述四种蛋白质的合成、加工或分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、中心体、线粒体B.四种细胞转录的mRNA有相同的也有不同的,如mRNA3在其他细胞中也有C.四种细胞的全能性有差异,如幼嫩红细胞的全能性大于造血干细胞D.四种蛋白质的功能不同,其原因是它们的氨基酸组成不同解析:与蛋白质的合成与分泌有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,A错;mRNA3在活细胞中都有,其他mRNA则在不同细胞内存在差别,B正确;四种细胞的全能性有差异,但幼嫩红细胞是由造血干细胞分化而来的,其全能性小于造血干细胞,C错;蛋白质的功能不同,其原因是蛋白质的结构不同,而蛋白质的结构不同与构成它们的氨基酸种类、数目、排列顺序及肽链的空间结构不同相关,D错。答案:B7.下列现象中属于细胞编程性死亡的是()A.噬菌体裂解细菌的过程B.因创伤引起的细胞坏死C.造血干细胞产生红细胞的过程D.蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡解析:细胞编程性死亡即细胞凋亡,是由基因决定的细胞自动结束生命的过程。噬菌体通过在细菌细胞内表达特定的酶,快速裂解细菌细胞壁,从而杀死细菌;因创伤引起的细胞坏死,是由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡,与细胞凋亡不同;造血干细胞产生红细胞为细胞分化;蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡,是通过细胞凋亡实现的。答案:D8.右图为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程的示意图,图中①~⑥为各个时期的细胞,a~c表示细胞所进行的生理过程。据图分析,下列叙述正确的是()A.与①相比,②的表面积与体积的比值增大,与外界环境进行物质交换的能力增强B.⑤与⑥的基因型相同,蛋白质的种类也相同C.若⑤⑥已失去分裂能力,则其细胞内遗传信息的流动方向为DNA→RNA→蛋白质D.细胞的衰老与死亡一定会引起人体的衰老与死亡解析:与①相比,②体积增大,则表面积与体积的比值减小,与外界环境进行物质交换的能力减弱。⑤与⑥是由同一个细胞经过有丝分裂、分化得到的,基因型相同;虽然⑤⑥已失去分裂能力,但基因的选择性表达,使⑤⑥产生出不同的mRNA,控制不同蛋白质的合成,从而体现不同性状。人体内细胞的衰老与死亡时刻都在发生。答案:C9.下列有关细胞生命历程中各种现象的叙述,正确的是()A.同一生物个体不同细胞中的mRNA不存在明显区别B.在不同的癌细胞中,DNA含量都相同C.随着细胞的生长,细胞表面积和体积的比值会有所减小D.细胞的衰老受基因的控制,细胞凋亡则不受基因控制解析:由于基因的选择性表达,不同细胞的mRNA不同;不同的癌细胞所处的分裂时期不同,所以DNA含量可能不同;细胞的衰老和凋亡都是受基因控制的。答案:C10.研究人员发现了一种命名为RhoGD12的基因,该基因有助于避免癌细胞扩散:带有该基因的癌细胞会失去转移能力。对该基因的作用最可能的解释是()A.在癌细胞中表达产生一种糖蛋白,阻止癌细胞入侵其他组织器官B.在癌细胞中表达产生一种蛋白质,使癌细胞迅速分化为其他组织器官C.在癌细胞中表达产生一种蛋白质,使癌细胞迅速衰老D.在癌细胞中表达产生一种蛋白质,使癌细胞迅速凋亡解析:由题意可知,带有RhoGD12基因的癌细胞会失去转移