高考专题细胞的生命历程

单元质检卷四细胞的生命历程

(时间:45分钟满分:100分)

单元质检卷第9页

一、选择题(每小题8分,共48分)

1.(2013江苏高考)下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是( )

A.分裂间期有DNA和中心体的复制

B.分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍

C.纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂后期

D.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期

答案:A

解析:动物细胞有丝分裂间期进行DNA的复制,同时也进行中心体的复制,A项正确;分裂间期DNA复制含量加倍,但染色体数、染色体组数不变,B项错误;有丝分裂过程中纺锤体形成于分裂前期,消失于分裂末期,C项错误;染色单体形成于分裂间期,在后期着丝点分裂后消失,D项错误。

2.下图显示一个细胞一次分裂的细胞周期。假如以具放射性的核苷酸供应这个细胞,这些核苷酸进入染色体的位点是( )

A.W

B.X

C.Y

D.Z

答案:A

3.(2013江苏高考)关于细胞的分化、衰老、凋亡与癌变,下面选项中表述正确的是( )

A.细胞的高度分化改变了物种的遗传信息

B.细胞的衰老和凋亡是生物体异常的生命活动

C.原癌基因或抑癌基因发生多次变异累积可导致癌症,因此癌症可遗传

D.良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常的调节功能,从而延缓衰老

答案:D

解析:细胞分化是基因选择性表达的结果,并没有改变遗传物质,A项错误;细胞的衰老和凋亡都是生物体正常的生理过程,B 项错误;原癌基因和抑癌基因突变导致细胞癌变,但此过程没有把突变的基因传递给后代,C项错误;良好心态有利于神经、内分泌系统发挥正常调节功能,有利于延缓衰老和规避癌症等,D项正确。

4.(2013山东高考理综)将小鼠myoD基因导入体外培养的未分化肌肉前体细胞,细胞分化及肌纤维形成过程如图所示。下列叙述正确的是( )

A.携带myoD基因的载体以协助扩散的方式进入肌肉前体细胞

B.检测图中细胞核糖体蛋白基因是否表达可确定细胞分化与否

C.完成分化的肌肉细胞通过有丝分裂增加细胞数量形成肌纤维

D.肌肉前体细胞比肌肉细胞在受到电离辐射时更容易发生癌变

答案:D

解析:携带myoD基因的载体为大分子物质,基因工程中,通过显微注射方法将携带myoD基因的载体导入肌肉前体细胞,自然条件下通过胞吞方式进入肌肉前体细胞,A项错。细胞分化产生不同类型的组织细胞,这与基因的选择性表达有关,图中细胞的核糖体蛋白基因都会表达,不能体现细胞是否发生分化,B项错。已分化的细胞不再进行有丝分裂,C项错。癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因发生突变导致的,基因突变发生在细胞分裂间期,肌肉前体细胞的分化程度比肌肉细胞低,分裂能力比肌肉细胞强,因此受到电离辐射更容易发生癌变,D项对。

5.(2013四川高考理综)哺乳动物红细胞的部分生命历程如下图所示,图中除成熟红细胞外,其余细胞中均有核基因转录的RNA。下列叙述错误的是( )

造血干细胞…幼红细胞网织红细胞成熟红细胞凋亡

B.网织红细胞仍然能够合成核基因编码的蛋白质

C.造血干细胞与幼红细胞中基因的执行情况不同

D.成熟红细胞衰老后控制其凋亡的基因开始表达

答案:D

解析:成熟红细胞只进行无氧呼吸,产生乳酸,不产生CO2,A项正确;网织红细胞没有细胞核,但仍有核基因转录形成的mRNA及核糖体,仍可以合成相应的蛋白质,B项正确;造血干细胞经分化形成幼红细胞,两种细胞所表达的基因有所不同,C 项正确;成熟红细胞无细胞核及众多细胞器,其衰老至死亡过程中没有基因的表达,D项错误。

6.(2014届广东茂名华侨中学月考)蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中,下列行为在细胞中不能发生的是( )

A.基因的选择性表达

B.DNA的半保留复制

C.同源染色体的分离

D.姐妹染色单体的分开

答案:C

解析:蛙的受精卵发育成原肠胚的过程中,进行的是有丝分裂,而同源染色体的分离只发生在减数分裂中。

7.(2014届广东广州执信、广雅、六中联考)(双选)下列关于细胞生命历程叙述正确的是( )

A.细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除可通过细胞凋亡完成

B.受精卵全能性最高,含有生物体生长发育所需的全部遗传信息

C.老年人头发变白和白化病都是由于酪氨酸酶活性降低引起

D.癌变的细胞内呼吸速率降低,细胞核体积增大

答案:AB

解析:老年人头发变白是细胞内酪氨酸酶活性降低引起的,而白化病是由于患者体内缺乏酪氨酸酶引起的。衰老的细胞内呼吸速率降低,细胞核体积增大,癌变的细胞内呼吸速率加快。

8.(双选)对下列生命现象及其生物学意义表述正确的是( )

A.光合作用推动碳循环过程,促进了生物群落中的能量循环

B.细胞分化使细胞趋向专门化,提高了机体生理功能的效率

C.主动运输使膜内外物质浓度趋于一致,维持了细胞的正常代谢

D.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

答案:BD

解析:无机环境中的CO2进入生物群落主要是通过绿色植物的光合作用,所以光合作用能推动碳循环的进行,但生态系统中的能量是单向流动的,不能循环利用,A项错误;细胞分裂使细胞数目增加,细胞分化才能使细胞的功能趋向专门化,B项正确;主动运输能使细胞选择性吸收或排出某些物质,保证细胞代谢正常进行,而不是使膜内外物质浓度趋于一致,C项错误;细胞凋亡是基因控制的细胞主动死亡的过程,例如被侵染的靶细胞凋亡有利于维持生物体内部环境的稳定,D项正确。

二、非选择题(共52分)

9.(2013安徽高考理综)(13分)近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现,蛋白X是细胞膜上的一种受体,由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题。

(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下,体细胞核遗传信息相同的原因是

。

(2)通过检测原癌基因X的和可判断其是否转录和翻译。检测成人多种正常组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达,这说明

。

(3)根据以上信息,可推测原癌基因的主要功能是

。

(4)制备该单克隆抗体时,免疫动物的抗原可以是。B淋巴细胞识别抗原并与之结合,之后在适当的信号作用下增殖分化为和。

(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株,发现其增殖能力明显下降。这是因为

。答案:(1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中

(2)mRNA 蛋白质原癌基因X的表达具有(组织)特异性

(3)调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程

(4)蛋白X 浆细胞记忆细胞

(5)该单克隆抗体与肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合,从而阻断蛋白X介导的信号传导

解析:本题考查细胞癌变、基因表达、细胞间的信息传递、单克隆抗体的应用等知识。(1)同一个体的所有体细胞都是由一个受精卵经有丝分裂产生的,有丝分裂将亲代细胞的染色体复制后精确地平均分配到两个子细胞中,因此正常情况下体细胞核遗传信息相同。(2)原癌基因转录的产物是mRNA,翻译的产物是蛋白质,因此检测细胞中这两种产物可判断原癌基因是否转录和翻译。由于分化后的细胞的基因选择性表达,所以不是所有细胞中都有原癌基因表达的产物。(3)根据题意中“蛋白X是细胞膜上的受体”,“若过量表达会持续激活细胞内的信号传导,启动DNA分子复制,导致细胞异常增殖”,可推测出原癌基因的主要功能是负责调节细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程。(4)由于该单克隆抗体是用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤,所以应用蛋白X作为抗原对实验动物进行免疫。B细胞接受抗原刺激后,增殖分化为浆细胞(效应B 细胞)和记忆B细胞。(5)单克隆抗体与肿瘤细胞膜上的蛋白X结合后,阻断了肿瘤细胞内信号的传导,使肿瘤细胞DNA复制停止,从而使肿瘤细胞株增殖能力下降。

10.(12分)细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题。

(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后,处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。预计最快约h后会检测到被标记的M期细胞。(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是。

(3)若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约h后,细胞都将停留在S期。

(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细胞更合适。

(5)在光学显微镜下观察,同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞,形态上最主要的区别

是。

答案:(1)2.2 (2)M 12→24→12(3)7.4 (4)甲(5)动物肠上皮细胞膜凹陷,细胞缢裂;洋葱根尖细胞形成细胞板

解析:(1)根据题意S期细胞被标记,洗脱放射性的胸苷后,S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞,故最短时间为G2时期,即2.2 h。

(2)细胞间期细胞数目最多,因此从M期细胞开始出现,到其所占M期细胞总数比例最大值,即变为间期细胞,故经历的时间为分裂期的时间,即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍,故分裂期染色体数目变化为12→24→12。

(3)加入过量胸苷后,只有处于S期的细胞被抑制;刚结束S期的细胞,再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到抑制,经历时间为2.2+1.8+3.4=7.4 h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间,故加入胸苷7.4 h后细胞都停留在S 期。

(4)从图可知,甲动物分裂期所占时间比例为1.8÷(3.4+7.9+2.2+1.8)×100%=1.8÷15.3×100%≈11.8%;乙动物分裂期的比例是1.9÷24×100%≈8%,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞,而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关,因此选甲动物作为观察材料。

(5)洋葱根尖细胞为高等植物细胞,与动物细胞相比,有细胞壁,因此分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞膜从中央向内凹陷,细胞缢裂为两个;而植物细胞中央出现细胞板。

11.(2013湖南怀化三模)(13分)据美国25个州的调查,吸烟开始年龄与肺癌死亡率呈负相关。若将不吸烟者肺癌死亡率定为1.00%时,15~19岁开始吸烟者为19.68%,20~24岁为10.08%,25岁以上为4.08%,数据表明吸烟会诱发许多癌症的发生,且吸烟开始年龄越早,肺癌发生率与死亡率越高。某科研小组设计实验对香烟烟雾冷凝物质与小白鼠乳腺细胞癌变的作用关系进行验证。

(1)实验材料:一定浓度的香烟烟雾冷凝物质(用生理盐水配制)、小白鼠的乳腺细胞悬液、生理盐水、显微镜、含培养基的培养瓶若干个等。

(2)实验原理:动物细胞经过多代培养后,细胞如果发生癌变,则细胞形态会发生改变,细胞不能贴壁生长。

(3)实验步骤:

①取含有培养基的培养瓶两个均放入等量的小白鼠乳腺细胞悬液,分别编号为A和B;

②在A瓶中加入一定量一定浓度的香烟烟雾冷凝物质,在B瓶中;

③放在相同条件下培养一段时间(多次培养)后,用显微镜观察细胞形态的变化和观察细胞是否正常贴壁生长。

(4)实验组的实验现象: 。

(5)实验结论: 。

(6)请设计一张记录实验结果的表格。

答案:(3)②加入等量的生理盐水(4)细胞形态会发生改变,细胞不能贴壁生长(5)香烟烟雾冷凝物质能诱发小白鼠乳腺细胞

(1)不同细胞内y的种类不同,细胞的结构和功能不同,这是由导致的。

(2)过程①中y代表的物质是由细胞产生的。

(3)过程②若发生在口腔中,则y代表的物质为。

(4)过程③中若x为某种气体,则y代表的物质存在的场所为。

(5)过程④中y代表的物质合成的具体场所为。

(6)上述4种蛋白质的基因是否都存在于肝细胞中,为什么? , 。

答案:(1)细胞分化(基因的选择性表达) (2)浆(3)唾液淀粉酶(4)成熟的红细胞内(5)细胞中游离的核糖体(6)是因为肝细胞由受精卵分裂、分化而来

解析:由题意可知,y代表不同类型的蛋白质,担负不同的功能。

①过程x与y结合,x被清除,由此推测,x为抗原,y为抗体。②过程x与y结合,x变为其他物质,由此推测,x可能为底物,y可能为酶。③过程x(气体)与y结合,x与y分离,x进入细胞,由此推测,x为氧气,y为血红蛋白。④过程x与y结合,x 进入细胞,由此推测,x为某种能被细胞吸收的物质,y为膜上的载体。

(1)不同细胞内y的种类不同,细胞的结构和功能不同,这是由细胞分化导致的。

(2)过程①中y代表的物质是抗体,由浆细胞产生。

(3)过程②中y为酶,过程②若发生在口腔中,则y代表的物质为唾液淀粉酶。

(4)过程③中y为血红蛋白,存在于成熟的红细胞内。

(5)过程④中y代表的物质为膜上的载体,不属于分泌蛋白,是在细胞中游离的核糖体上合成的。

(6)肝细胞由受精卵分裂、分化而来,细胞分化的实质是基因的选择性表达,而非遗传物质的改变,因此肝细胞含有个体生长发育的全部基因。