專題四　細(xì)胞的生命歷程
課前——明考向·串知識
課堂——析考點(diǎn)·提素能
1．下列關(guān)于有絲分裂的敘述，正確的有_________①伴隨著細(xì)胞的生長，細(xì)胞與外界物質(zhì)交換效率逐漸提高。②細(xì)胞的核質(zhì)比是限制細(xì)胞長大的因素之一。③在一個細(xì)胞周期中，DNA的復(fù)制和中心粒的倍增發(fā)生在同一時期。④有絲分裂、減數(shù)分裂的細(xì)胞都有細(xì)胞周期。⑤有絲分裂后期紡錘絲的牽引使著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開。⑥有絲分裂中期，發(fā)生聯(lián)會的同源染色體整齊地排列在赤道板上。⑦植物細(xì)胞有絲分裂末期形成赤道板，進(jìn)而擴(kuò)展形成細(xì)胞壁。
2．下列關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的敘述，正確的有__________①減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。②減數(shù)第一次分裂中期著絲點(diǎn)整齊地排列在赤道板上。③處于減數(shù)第二次分裂的細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目可能和進(jìn)行減數(shù)第一次分裂的細(xì)胞相同。④減數(shù)第二次分裂中期與有絲分裂中期的主要不同是同源染色體分居赤道板兩側(cè)。⑤基因突變或交叉互換可導(dǎo)致同一次級精母細(xì)胞的兩個子細(xì)胞遺傳信息不同。
⑥卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂只產(chǎn)生一個子細(xì)胞。⑦同一生物體不同時刻產(chǎn)生的精子或卵細(xì)胞染色體數(shù)目一般相同，染色體組成一般不同。⑧一個精原細(xì)胞(含n對同源染色體)經(jīng)減數(shù)分裂形成的精子有2n種，而一個卵原細(xì)胞只能形成一種卵細(xì)胞。⑨等位基因分離是由于減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分離。⑩非等位基因的自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期。
3．下列關(guān)于細(xì)胞的分化、衰老、凋亡和癌變的敘述，正確的有____________①一個細(xì)胞中能產(chǎn)生血紅蛋白說明該細(xì)胞已經(jīng)分化。②種子萌發(fā)過程中存在細(xì)胞的增殖、分化，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。③造血干細(xì)胞是未分化的細(xì)胞，具有全能性。④胚胎發(fā)育過程中不存在細(xì)胞的衰老和凋亡。⑤細(xì)胞的凋亡、癌變都受基因控制。
⑥細(xì)胞內(nèi)磷脂、DNA、蛋白質(zhì)等物質(zhì)受自由基攻擊，可能導(dǎo)致細(xì)胞衰老。⑦衰老細(xì)胞的細(xì)胞膜通透性發(fā)生改變，因此物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸能力減弱。⑧被病原體感染的細(xì)胞的清除屬于細(xì)胞壞死。⑨抑癌基因突變?yōu)樵┗驅(qū)е录?xì)胞癌變。
1．細(xì)胞越小，細(xì)胞的相對表面積就越大，物質(zhì)運(yùn)輸效率就會越高，細(xì)胞體積是不是越小越好？請分析原因？提示：不是；細(xì)胞容納進(jìn)行生命活動必須的酶和核糖體等結(jié)構(gòu)需要一定的空間。2．在減數(shù)第一次分裂前的間期，染色體復(fù)制后，在顯微鏡下為什么觀察不到每條染色體上的兩條姐妹染色單體？提示：間期染色體復(fù)制后，每條染色體上的兩條染色單體各是一條長的細(xì)絲，呈染色質(zhì)狀態(tài)，在顯微鏡下觀察不到。
3．細(xì)胞代謝產(chǎn)生的自由基是如何引起細(xì)胞衰老的？提示：自由基產(chǎn)生后，即攻擊和破壞細(xì)胞內(nèi)各種執(zhí)行正常功能的生物分子。當(dāng)自由基攻擊磷脂分子時，對生物膜損傷比較大。此外，自由基還會攻擊DNA，可能引起基因突變；攻擊蛋白質(zhì)，使蛋白質(zhì)活性下降，致使細(xì)胞衰老。
4．端粒酶是延長端粒的一種酶，是由RNA和蛋白質(zhì)組成的核糖核蛋白復(fù)合體，屬于逆轉(zhuǎn)錄酶。它以自身的RNA作為端粒DNA復(fù)制的模板，合成出DNA序列后添加到染色體的末端并與蛋白質(zhì)結(jié)合，從而來穩(wěn)定染色體的結(jié)構(gòu)。據(jù)此從染色體水平分析癌細(xì)胞無限增殖的原因？提示：癌細(xì)胞能激活端粒酶活性，合成出DNA序列后添加到染色體的末端并與蛋白質(zhì)結(jié)合，從而來穩(wěn)定染色體的結(jié)構(gòu)。5．病毒致癌因子為什么會引起細(xì)胞癌變？提示：致癌病毒含有病毒癌基因以及與致癌有關(guān)的核酸序列，它們通過感染人的細(xì)胞后，將其基因組整合進(jìn)人的基因組中，從而誘發(fā)人的細(xì)胞癌變。
考點(diǎn)一　有絲分裂與減數(shù)分裂(理解能力)
1．細(xì)胞周期中的8個關(guān)注點(diǎn)僅適用于“有絲分裂”且進(jìn)行連續(xù)分裂的細(xì)胞
2．細(xì)胞分裂過程中分裂圖像、坐標(biāo)曲線和柱狀圖(1)有絲分裂過程中的分裂圖像、相關(guān)曲線圖與柱狀圖
(2)減數(shù)分裂過程中的分裂圖像、相關(guān)曲線圖與柱狀圖
3．解讀細(xì)胞分裂中的2類特殊曲線圖表(1)每條染色體中DNA含量的變化
根據(jù)上圖曲線完善下表：
(2)同源染色體“對”數(shù)和“染色體組數(shù)”數(shù)目變化曲線①圖甲中表示有絲分裂的是a，表示減數(shù)分裂的是b。②圖乙中表示有絲分裂的是c，表示減數(shù)分裂的是d。
(2018·全國卷Ⅲ)關(guān)于某二倍體哺乳動物細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂的敘述，錯誤的是(　 　)A．有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期都發(fā)生染色單體分離B．有絲分裂中期和減數(shù)第一次分裂中期都發(fā)生同源染色體聯(lián)會C．一次有絲分裂與一次減數(shù)分裂過程中染色體的復(fù)制次數(shù)相同D．有絲分裂中期與減數(shù)第二次分裂中期染色體的著絲粒都排列在赤道板上
【解析】　染色單體分離發(fā)生在有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期，A項正確。同源染色體聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前期，有絲分裂過程中不發(fā)生同源染色體聯(lián)會，B項錯誤。有絲分裂過程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次，形成的子細(xì)胞染色體數(shù)目與親代細(xì)胞一致；減數(shù)分裂過程中染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂兩次，形成的子細(xì)胞的染色體數(shù)目是親代細(xì)胞的一半，C項正確。當(dāng)哺乳動物細(xì)胞處于有絲分裂中期和減數(shù)第二次分裂中期時，其染色體的形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，著絲粒排列在赤道板上，D項正確。
思維延伸：(1)長句突破減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半發(fā)生在什么時期？為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________
減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂完成時，因?yàn)闇p數(shù)第一次分裂后期發(fā)生了同源染色體的分離，末期細(xì)胞一分為二，導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。
(2)細(xì)胞分裂中相關(guān)物質(zhì)或結(jié)構(gòu)的判斷
1．(2021·河南省高三一模)下圖中，甲、乙、丙為某種動物的細(xì)胞分裂模式圖，有關(guān)敘述錯誤的是(　 　)
A．甲細(xì)胞有2對同源染色體，非同源染色體的組合類型有兩種B．甲、乙細(xì)胞含2個染色體組，甲、丙細(xì)胞含4套遺傳信息C．若甲、乙、丙來自同一個體，則丙細(xì)胞可能為精原細(xì)胞D．若甲、乙、丙來自不同個體，則乙細(xì)胞不可能為有絲分裂【答案】 D
【解析】　據(jù)圖分析，甲細(xì)胞有2對同源染色體，左右兩條染色體為非同源染色體，所以非同源染色體的組合類型有兩種，A正確；據(jù)圖分析，甲、乙細(xì)胞都含2個染色體組，甲、丙細(xì)胞中DNA含量都是體細(xì)胞的兩倍，因此甲、丙細(xì)胞中都含4套遺傳信息，B正確；根據(jù)以上分析已知，甲細(xì)胞為初級精母細(xì)胞，因此若甲、乙、丙來自同一個體，則丙細(xì)胞可能為精原細(xì)胞，C正確；若甲、乙、丙來自不同個體，則乙細(xì)胞可能為單倍體的體細(xì)胞，因此其可能進(jìn)行的是有絲分裂，D錯誤。
2．(2021·福建省高三二模)二倍體動物某個精原細(xì)胞形成精細(xì)胞過程中，依次形成四個不同時期的細(xì)胞，其染色體組數(shù)和同源染色體對數(shù)如圖所示：
下列敘述正確的是(　 　)A．甲形成乙過程中，DNA復(fù)制前需合成rRNA和蛋白質(zhì)B．乙形成丙過程中，同源染色體分離，著絲粒不分裂C．丙細(xì)胞中，性染色體只有一條X染色體或Y染色體D．丙形成丁過程中，同源染色體分離導(dǎo)致染色體組數(shù)減半
【解析】　DNA復(fù)制前會合成所需的蛋白質(zhì)，并且會發(fā)生核糖體的增生，核糖體由rRNA和蛋白質(zhì)組成，故DNA復(fù)制前需合成rRNA和蛋白質(zhì)，A正確；乙中染色體組數(shù)為2，同源染色體對數(shù)為2N，可表示減數(shù)第一次分裂前期、中期、后期，丙中染色體組數(shù)為2，同源染色體對數(shù)為0，說明丙處于減數(shù)第二次分裂后期，乙形成丙過程中，同源染色體分離，也會出現(xiàn)著絲粒的分裂，B錯誤；丙細(xì)胞中染色體著絲粒分裂，會出現(xiàn)2條X染色體或2條Y染色體，C錯誤；丁可表示減數(shù)第二次分裂末期結(jié)束后形成的子細(xì)胞，丙形成丁過程中沒有同源染色體分離現(xiàn)象，D錯誤。
3．(2021·大連測評)下圖表示雄果蠅細(xì)胞分裂過程中DNA含量的變化。下列敘述正確的是(　 　)
A．若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的CD段表示同源染色體分開B．若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的BC段一個細(xì)胞中可能含有0條或1條Y染色體C．若兩圖均表示有絲分裂，則兩圖的DE段一個細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同D．若圖1表示減數(shù)分裂、圖2表示有絲分裂，則兩圖的CD段都發(fā)生著絲粒分裂【答案】 B
【解析】　據(jù)圖分析，不管是有絲分裂還是減數(shù)分裂，圖1的CD段都表示姐妹染色單體分離，導(dǎo)致每條染色體由含2個DNA降為含1個DNA，A錯誤；若圖1表示減數(shù)分裂，則圖1的BC段表示每條染色體含2條姐妹染色單體和2個DNA，可表示減數(shù)第一次分裂間期的G2期至減數(shù)第二次分裂中期的細(xì)胞，若處于減數(shù)第二次分裂，一個細(xì)胞中可能含有0條或1條Y染色體，B正確；若兩圖均表示有絲分裂，則圖1的DE段表示后期和末期，其一個細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目與體細(xì)胞不同，C錯誤；若圖1表示減數(shù)分裂，CD段表示著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，圖2表示有絲分裂，CD段表示末期的細(xì)胞質(zhì)一分為二，2個細(xì)胞核分別分配到2個細(xì)胞，D錯誤。
4．(2020·山東等級考)CDK1是推動細(xì)胞由分裂間期進(jìn)入分裂期的關(guān)鍵蛋白。在DNA復(fù)制開始后，CDK1發(fā)生磷酸化導(dǎo)致其活性被抑制，當(dāng)細(xì)胞中的DNA復(fù)制完成且物質(zhì)準(zhǔn)備充分后，磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，使細(xì)胞進(jìn)入分裂期。大麥黃矮病毒(BYDV)的M蛋白通過影響細(xì)胞中CDK1的磷酸化水平而使農(nóng)作物患病。正常細(xì)胞和感染BYDV的細(xì)胞中CDK1的磷酸化水平變化如圖所示。下列敘述錯誤的是(　 　)
A．正常細(xì)胞中DNA復(fù)制未完成時，磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制B．正常細(xì)胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，染色質(zhì)螺旋化形成染色體C．感染BYDV的細(xì)胞中，M蛋白通過促進(jìn)CDK1的磷酸化而影響細(xì)胞周期D．M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細(xì)胞被阻滯在分裂間期【答案】 C
【解析】　本題主要考查細(xì)胞增殖的過程。正常細(xì)胞中DNA復(fù)制未完成時，CDK1發(fā)生磷酸化，即去磷酸化過程受到抑制，A項正確；正常細(xì)胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，使細(xì)胞進(jìn)入分裂期，染色質(zhì)螺旋化形成染色體，B項正確；由曲線圖可知，在細(xì)胞周期的后期，感染BYDV的細(xì)胞中CDK1的磷酸化水平較正常細(xì)胞高，說明磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化過程受到抑制，M蛋白通過抑制CDK1的去磷酸化而影響細(xì)胞周期，C項錯誤；磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，才能使細(xì)胞進(jìn)入分裂期。M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細(xì)胞被阻滯在分裂間期，D項正確。
考點(diǎn)二　細(xì)胞增殖與生物遺傳變異的關(guān)系
1．細(xì)胞分裂過程中異常細(xì)胞產(chǎn)生的三大原因
3．根據(jù)配子的異常情況判斷減數(shù)分裂的異常，假設(shè)親代為AaXBY(1)若配子中出現(xiàn)同源染色體(如A、a或XB、Y)在一起時，則一定是減數(shù)第一次分裂異常。(2)若配子中出現(xiàn)分開后的姐妹染色單體(如AA/aa或XBXB/YY)在一起時，則一定是減數(shù)第二次分裂異常。(3)若出現(xiàn)AAa或Aaa或XBXBY或XBYY的配子時，則一定是減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂均異常。(4)若配子中無A和a或無XB和Y時，則可能是減數(shù)第一次分裂或減數(shù)第二次分裂異常。
(2018·天津，4)果蠅的生物鐘基因位于X染色體上，有節(jié)律(XB)對無節(jié)律(Xb)為顯性；體色基因位于常染色體上，灰身(A)對黑身(a)為顯性。在基因型為AaXBY的雄蠅減數(shù)分裂過程中，若出現(xiàn)一個AAXBXb類型的變異細(xì)胞，下列有關(guān)分析正確的是(　 　)A．該細(xì)胞是初級精母細(xì)胞B．該細(xì)胞的核DNA數(shù)是體細(xì)胞的一半C．形成該細(xì)胞過程中，A和a隨姐妹染色單體分開發(fā)生了分離D．形成該細(xì)胞過程中，有節(jié)律基因發(fā)生了突變
【解析】　若為初級精母細(xì)胞，細(xì)胞中應(yīng)含有Y染色體，該細(xì)胞中已無Y染色體，故該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂，應(yīng)是次級精母細(xì)胞，A錯誤；該細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂，核DNA數(shù)與體細(xì)胞相同，B錯誤；由雄蠅的基因型為AaXBY可知，A、a位于一對同源染色體上，A和a是隨著同源染色體的分開而分離的，C錯誤；由雄蠅的基因型為AaXBY可知，其體內(nèi)無Xb基因，而出現(xiàn)的變異細(xì)胞中含有Xb基因，故是有節(jié)律基因XB突變?yōu)闊o節(jié)律基因Xb所致，D正確。
思維延伸：若上述雄果蠅的一個基因型為AaXBY的精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，則：(1)若產(chǎn)生的精子為AXBaXBAYaY＝1111：則可能的原因是？_______________________________________________________________________________(2)若產(chǎn)生的精子為AXBaXBaY＝112，則可能的原因是？______________________________________________
減數(shù)第一次分裂時，A、a基因所在的同源染色體發(fā)生了非姐妹染
色單體間的交叉互換。
發(fā)生了基因突變，1個A基因突變成了a基因。
1．(2021·遼寧省高三模擬)基因型為AaBb的某二倍體動物的1個精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時產(chǎn)生的1個子細(xì)胞如圖所示(只畫出部分染色體)，已知形成該細(xì)胞過程中沒有發(fā)生交叉互換。下列敘述正確的是(　 　)
A．該細(xì)胞為次級精母細(xì)胞，不含同源染色體B．形成該細(xì)胞的減數(shù)第一次分裂后期沒有發(fā)生等位基因的分離C．該細(xì)胞中的b基因一定由B基因突變而來D．形成該細(xì)胞的精原細(xì)胞分裂產(chǎn)生的4個精細(xì)胞的染色體數(shù)目均不正?！敬鸢浮?D
【解析】　該細(xì)胞因減數(shù)第一次分裂時一對同源染色體未分離，含有同源染色體，減數(shù)第二次分裂是典型的有絲分裂，染色體數(shù)目不變，故形成該細(xì)胞的精原細(xì)胞分裂產(chǎn)生的4個精細(xì)胞的染色體數(shù)目均不正常，A錯誤，D正確；減數(shù)第一次分裂時Bb基因所在的同源染色體分離，B錯誤；已知形成該細(xì)胞過程中沒有發(fā)生交叉互換，故推斷該細(xì)胞發(fā)生了基因突變，可以是b基因突變?yōu)锽基因，也可以是B基因突變?yōu)閎基因，C錯誤。
2．(2021·沈陽十校一模)如圖為某二倍體動物細(xì)胞甲在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)的三個細(xì)胞乙、丙、丁。有關(guān)敘述正確的是(　 　)
A．圖中乙細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂，可能發(fā)生基因突變和基因重組B．乙細(xì)胞的子細(xì)胞含有4個染色體組，丙細(xì)胞連續(xù)分裂后的子細(xì)胞具有一個染色體組C．基因重組的發(fā)生與丙細(xì)胞有關(guān)，而與乙細(xì)胞無直接關(guān)系D．丙細(xì)胞與丁細(xì)胞的變異類型相同【答案】 C
【解析】　圖中乙細(xì)胞為有絲分裂后期細(xì)胞，有絲分裂過程中不發(fā)生基因重組，A錯誤；乙細(xì)胞含有4個染色體組，其產(chǎn)生的子細(xì)胞含有2個染色體組，B錯誤；基因重組一般發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，因此基因重組的發(fā)生與丙細(xì)胞有關(guān)，而與乙細(xì)胞無直接關(guān)系，C正確；丙細(xì)胞發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，屬于基因重組，而丁細(xì)胞發(fā)生的是染色體結(jié)構(gòu)的變異(易位)，D錯誤。
3．(2021·莆田一中期中)小鼠(2N＝40)胚胎期某細(xì)胞發(fā)生下圖所示異常分裂(未繪出的染色體均正常)，其中A為抑癌基因，a為A的突變基因。下列說法正確的是(　 　)
A．該分裂過程中形成20個四分體B．分裂產(chǎn)生Aa或aa子細(xì)胞的概率均為1/2C．子細(xì)胞aa在適宜條件下可能無限增殖D．染色體異常分離與紡錘體無關(guān)【答案】 C【解析】　該細(xì)胞分裂方式為有絲分裂，不會形成四分體，A錯誤；分裂產(chǎn)生Aa子細(xì)胞的概率是2/3，產(chǎn)生aa子細(xì)胞的概率是1/3，B錯誤；子細(xì)胞aa不含A基因，而A基因?yàn)橐职┗?，因此子?xì)胞aa在適宜條件下可能無限增殖，C正確；染色體異常分離與紡錘絲的牽引有關(guān)，D錯誤。
4．某研究性學(xué)習(xí)小組對豬產(chǎn)生配子時的細(xì)胞減數(shù)分裂過程進(jìn)行了研究，并繪制了相關(guān)圖示。請回答下列問題。
(1)圖1過程表明，通過減數(shù)分裂染色體數(shù)目_______。減數(shù)第一次分裂后期染色體的行為特點(diǎn)是____________________________________。(2)圖2顯示的是一對同源染色體(常染色體)的不正常分離情況，產(chǎn)生異常配子①③的原因可能是___________________________________ ___________________________。(3)如果圖3表示卵原細(xì)胞，該卵原細(xì)胞經(jīng)圖4形成基因型為AB的卵細(xì)胞，則減數(shù)分裂結(jié)束后形成的極體的基因型是________________。
同源染色體分離，非同源染色體自由組合
減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分
離，而是移向了細(xì)胞的同一極
【解析】　(1)圖1過程表示正常的減數(shù)分裂。通過減數(shù)分裂，染色體數(shù)目會減半，減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合。(2)圖2顯示的是一對同源染色體(常染色體)的不正常分離情況，原因可能是減數(shù)第一次分裂后期同源染色體未分離，而是移向了細(xì)胞的同一極。(3)如果圖3表示精原細(xì)胞，該精原細(xì)胞經(jīng)圖4形成了一個基因型為AB的精細(xì)胞，說明同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，B與b互換，則其形成的其他精細(xì)胞的基因型是Ab、ab、aB。
考點(diǎn)三　細(xì)胞的分化、衰老、凋亡與癌變(獲取信息能力)
1．細(xì)胞分化的機(jī)理和結(jié)果(1)細(xì)胞分化的機(jī)理：(2)細(xì)胞分化的“變”與“不變”：
2．理清細(xì)胞全能性的兩個易混點(diǎn)、防范對細(xì)胞全能性及分化理解的三個誤區(qū)(1)細(xì)胞全能性的兩個易混點(diǎn)①區(qū)分“具有”全能性和“實(shí)現(xiàn)”全能性的不同：凡具有發(fā)育成某物種個體所需全套基因的細(xì)胞都“具有”全能性，而只有已發(fā)育成完整個體才能說“實(shí)現(xiàn)”全能性。②判斷是否實(shí)現(xiàn)全能性的兩個標(biāo)準(zhǔn)：起點(diǎn)——是否是離體的器官、組織或細(xì)胞。終點(diǎn)——是否發(fā)育成完整個體。
細(xì)胞全能性表達(dá)過程中所遵循的中心法則為：③并非所有干細(xì)胞都要發(fā)生分化。干細(xì)胞分裂后一部分細(xì)胞發(fā)生分化，成為具有特定功能的組織細(xì)胞；還有一部分保持分裂能力，用于干細(xì)胞本身的自我更新。
3．細(xì)胞衰老的特征——三上五下一改變
4．把握細(xì)胞癌變的五個?？键c(diǎn)(1)實(shí)質(zhì)：原癌基因和抑癌基因突變。(2)特征：①無限增殖；②形態(tài)、結(jié)構(gòu)改變；③膜表面糖蛋白減少，黏著性降低，易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。(3)原癌基因：調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長和分裂的進(jìn)程。(4)抑癌基因：阻止細(xì)胞不正常地增殖。(5)遺傳物質(zhì)：發(fā)生變化，而在細(xì)胞分裂、分化、衰老、凋亡時一般不發(fā)生變化。
1．(2019·全國Ⅰ，1)細(xì)胞凋亡是細(xì)胞死亡的一種類型。下列關(guān)于人體中細(xì)胞凋亡的敘述，正確的是(　 　)A．胎兒手的發(fā)育過程中不會發(fā)生細(xì)胞凋亡B．小腸上皮細(xì)胞的自然更新過程中存在細(xì)胞凋亡現(xiàn)象C．清除被病原體感染細(xì)胞的過程中不存在細(xì)胞凋亡現(xiàn)象D．細(xì)胞凋亡是基因決定的細(xì)胞死亡過程，屬于細(xì)胞壞死
【解析】　胎兒手發(fā)育的過程中，手指間隙的細(xì)胞會發(fā)生細(xì)胞凋亡，A錯誤；小腸上皮細(xì)胞中衰老的細(xì)胞將會發(fā)生細(xì)胞凋亡，不斷完成細(xì)胞的自然更新，B正確；被病原體感染的細(xì)胞屬于靶細(xì)胞，機(jī)體通過細(xì)胞免疫將靶細(xì)胞裂解死亡，釋放抗原，屬于細(xì)胞凋亡，C錯誤；細(xì)胞凋亡是由基因所決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程，細(xì)胞壞死是在種種不利因素的影響下導(dǎo)致的細(xì)胞非正常死亡，D錯誤。
2．(2018·全國卷Ⅱ·改編)在致癌因子的作用下，正常動物細(xì)胞可轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘?xì)胞。有關(guān)癌細(xì)胞特點(diǎn)的敘述正確的是(　 　)A．細(xì)胞中可能發(fā)生單一基因突變，細(xì)胞的形態(tài)發(fā)生變化B．細(xì)胞中可能發(fā)生多個基因突變，細(xì)胞間黏著性增加C．細(xì)胞中的染色體可能受到損傷，細(xì)胞表面的糖蛋白減少D．細(xì)胞中遺傳物質(zhì)不會受到損傷，細(xì)胞的增殖正常進(jìn)行
【解析】　正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化為癌細(xì)胞并不是單一基因突變的結(jié)果，至少在一個細(xì)胞中發(fā)生5～6個基因突變，才能賦予癌細(xì)胞所有的特征。細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，從而使癌細(xì)胞之間的黏著性降低，A、B錯誤；環(huán)境中的致癌因子會損傷細(xì)胞中的染色體，細(xì)胞表面的糖蛋白減少，C正確；細(xì)胞癌變的內(nèi)因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，即細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)可能受到損傷，使細(xì)胞成為不受機(jī)體控制的惡性增殖細(xì)胞，D錯誤。
思維延伸：判斷正誤(1)原癌基因與抑癌基因在正常細(xì)胞中不表達(dá)(　 )(2)良好的心態(tài)有利于神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)發(fā)揮正常的調(diào)節(jié)功能，從而延緩衰老(　 )(3)人的造血干細(xì)胞是全能干細(xì)胞，可以分化為多種細(xì)胞(　 )(4)癌細(xì)胞是動物體內(nèi)有自養(yǎng)能力并快速增殖的細(xì)胞(　 )(5)細(xì)胞凋亡是由基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程(　 )(6)效應(yīng)T細(xì)胞密切接觸靶細(xì)胞致其裂解死亡的過程屬細(xì)胞壞死(　 )(7)端粒是染色體兩端的一段特殊序列的蛋白質(zhì)(　 )
1．(2021·全國高三專題練習(xí))上皮細(xì)胞通過特定程序轉(zhuǎn)化為間質(zhì)表型細(xì)胞的過程稱為上皮細(xì)胞—間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)，科研人員利用EMT的關(guān)鍵階段成功誘導(dǎo)小鼠乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)化為無害的脂肪細(xì)胞，并且完全停止增殖。下列相關(guān)敘述正確的是(　 　)A．乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)化為脂肪細(xì)胞時其基因表達(dá)未改變B．癌細(xì)胞無限增殖的根本原因是細(xì)胞膜表面糖蛋白減少C．EMT誘導(dǎo)產(chǎn)生的脂肪細(xì)胞仍可以進(jìn)行核DNA的復(fù)制D．乳腺癌細(xì)胞在經(jīng)歷EMT時表現(xiàn)出一定的適應(yīng)性和可塑性
【解析】　癌細(xì)胞轉(zhuǎn)化為脂肪細(xì)胞的過程中發(fā)生了基因的選擇性表達(dá)，表達(dá)出脂肪生成因子等與脂肪生成有關(guān)的物質(zhì)，基因表達(dá)情況發(fā)生改變，A錯誤；癌細(xì)胞表面糖蛋白含量減少，使癌細(xì)胞容易分散和轉(zhuǎn)移，但這并不是細(xì)胞無限增殖的根本原因，B錯誤；EMT誘導(dǎo)產(chǎn)生的脂肪細(xì)胞完全停止增殖，因此無法進(jìn)行核DNA的復(fù)制，C錯誤；乳腺癌細(xì)胞經(jīng)EMT可誘導(dǎo)成為脂肪細(xì)胞，表現(xiàn)出一定的適應(yīng)性和可塑性，D正確。
2．(2021·全國高三專題練習(xí))白血病是造血系統(tǒng)的惡性疾病，俗稱“血癌”，目前常用的治療方法有放療、化療和骨髓移植，骨髓中有造血干細(xì)胞，移植到患者體內(nèi)可以產(chǎn)生正常的血細(xì)胞，達(dá)到治療的目的。下列相關(guān)敘述正確的是(　 　)A．上述資料表明骨髓干細(xì)胞具有全能性B．骨髓干細(xì)胞植入患者體內(nèi)發(fā)生了細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化過程C．骨髓干細(xì)胞與正常血細(xì)胞中所含的蛋白質(zhì)相同D．正常血細(xì)胞與骨髓干細(xì)胞相比遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變
【解析】　造血干細(xì)胞只能分化為各種血細(xì)胞，不能表明骨髓干細(xì)胞具有全能性，A錯誤；骨髓干細(xì)胞植入患者體內(nèi)，通過細(xì)胞分裂和細(xì)胞分化產(chǎn)生各種血細(xì)胞，B正確；骨髓干細(xì)胞分化產(chǎn)生的紅細(xì)胞中含有血紅蛋白，二者所含的蛋白質(zhì)不相同，C錯誤；正常血細(xì)胞與骨髓干細(xì)胞相比遺傳物質(zhì)相同，D錯誤。
3．(2021·江蘇高三二模)細(xì)胞壞死和細(xì)胞凋亡是細(xì)胞結(jié)束生命的兩種形式，基本過程如下圖所示。研究發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中一種普遍存在的蛋白質(zhì)分子IKK，能通過抑制BAD因子的活性抑制細(xì)胞凋亡。下列敘述錯誤的是(　 　)
A．細(xì)胞凋亡和壞死都可能是由外界不利因素的影響引發(fā)B．凋亡小體的形成和降解都體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性C．細(xì)胞Q對凋亡小體的作用過程屬于免疫系統(tǒng)的第二道防線D．與正常細(xì)胞相比，癌細(xì)胞中IKK活性可能較低、BAD因子活性較高【答案】 D
【解析】　如果外界環(huán)境因素導(dǎo)致細(xì)胞癌變，免疫細(xì)胞清除癌細(xì)胞的過程屬于細(xì)胞凋亡，如果外因?qū)е录?xì)胞直接死亡屬于細(xì)胞壞死，因此細(xì)胞凋亡和壞死都可能是由外界不利因素的影響引發(fā)，A正確；凋亡小體是由細(xì)胞裂解形成的，具有膜結(jié)構(gòu)，所以凋亡小體的形成和降解都體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性，B正確；細(xì)胞Q是吞噬細(xì)胞，其吞噬并消化凋亡小體的過程，屬于免疫系統(tǒng)第二道防線的作用，C正確；IKK具有抑制BAD因子活性，抑制細(xì)胞凋亡，癌細(xì)胞不能正常凋亡，因此IKK活性較高，BAD因子活性較低，D錯誤。
4．(2021·江西新余市·高三二模)某科研小組研究發(fā)現(xiàn)了兩種現(xiàn)象，一是受損的成體細(xì)胞如血細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、肌細(xì)胞和腸細(xì)胞會將“時鐘”撥到早期胚胎干細(xì)胞狀態(tài)；二是myD基因在某動物雌雄成體的心、腦、肌肉等不同組織中均有表達(dá)，在肌肉組織中表達(dá)量最高。下列相關(guān)分析不合理的是(　 　)A．myD基因在肌肉組織中表達(dá)量最高，不能說明肌肉細(xì)胞的分化程度最高
B．受損的成體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成早期胚胎干細(xì)胞有利于細(xì)胞快速增殖治愈傷口C．myD基因在雌雄黃顙魚肌肉中表達(dá)量不同，可能導(dǎo)致雌雄個體出現(xiàn)性狀差異D．通過檢測組織細(xì)胞的myD基因和呼吸酶基因是否表達(dá)，可確定細(xì)胞是否分化【答案】 D
【解析】　不同細(xì)胞中基因的表達(dá)具有選擇性，myD基因在肌肉組織中表達(dá)量最高，不能說明該細(xì)胞分化程度最高，A正確；受損成體細(xì)胞轉(zhuǎn)變成早期胚胎干細(xì)胞狀態(tài)，恢復(fù)了增殖的能力，有利于細(xì)胞快速增殖治愈傷口，B正確；由題意知，myD基因在雌雄黃顙魚肌肉中表達(dá)量不同，可能導(dǎo)致雌雄個體出現(xiàn)性狀差異，C正確；所有細(xì)胞中呼吸酶基因都表達(dá)，因此不能通過檢測組織細(xì)胞的呼吸酶基因是否表達(dá)確定細(xì)胞是否分化，D錯誤。
1．(2021·全國高三專題練習(xí))下圖為某二倍體植物的一個造孢細(xì)胞通過分裂形成精子的過程，其中①～④表示細(xì)胞分裂，X、Y、Z表示分裂過程中產(chǎn)生的細(xì)胞。據(jù)此分析，下列敘述正確的是(　 　)A．該植物形成精子時需要減數(shù)分裂和有絲分裂的共同參與B．細(xì)胞Z與過程④產(chǎn)生的精子中所含遺傳信息不可能相同C．過程①處在中期和過程④處在后期的細(xì)胞染色體數(shù)不同D．過程③的細(xì)胞分裂前期有同源染色體但無聯(lián)會配對現(xiàn)象
【解析】　據(jù)圖可知，該植物造孢細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生花粉粒，花粉粒經(jīng)過有絲分裂形成精子，A正確；精子是由細(xì)胞Y經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的，細(xì)胞Y和細(xì)胞Z是由花粉粒細(xì)胞經(jīng)有絲分裂產(chǎn)生的兩個子細(xì)胞，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)一樣，所以細(xì)胞Z與過程④產(chǎn)生的精子中所含遺傳信息相同，B錯誤；過程①處在中期時細(xì)胞中染色體數(shù)為2n，過程④是細(xì)胞Y(n)進(jìn)行有絲分裂，后期姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目暫時加倍，細(xì)胞中染色體數(shù)為2n，兩者染色體數(shù)目相同，C錯誤；經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的花粉粒細(xì)胞中沒有同源染色體，所以過程③的細(xì)胞分裂前期沒有同源染色體，也無聯(lián)會現(xiàn)象，D錯誤；因此，本題答案應(yīng)選A。
2．(2020·全國高三課時練習(xí))圖甲表示基因型為AaBb的某動物細(xì)胞處于細(xì)胞分裂不同時期的圖像；圖乙表示該動物細(xì)胞分裂的不同時期染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化關(guān)系，下列相關(guān)敘述正確的是(　 　)
A．若圖甲中細(xì)胞之間為親子代關(guān)系，則其分裂順序?yàn)椋孩佟凇荨邸蹷．圖甲②細(xì)胞中可發(fā)生基因突變、基因重組及染色體變異三種可遺傳的變異C．BC段形成原因是DNA復(fù)制，非同源染色體自由組合發(fā)生在圖乙的DE段D．在不考慮基因突變和交叉互換的情況下，若該動物產(chǎn)生一個Aab的配子，則發(fā)生分裂異常的時段應(yīng)為圖乙的CD段【答案】 D
【解析】　圖甲中①－⑤分裂時期分別為有絲分裂中期、減數(shù)分裂Ⅱ后期、有絲分裂后期、減數(shù)分裂Ⅱ中期和減數(shù)分裂I中期，若圖甲中細(xì)胞之間為親子代關(guān)系則細(xì)胞分裂順序應(yīng)為①→③→⑤→④→②，A錯誤；②細(xì)胞處于減數(shù)第二次分裂后期，基因重組只能發(fā)生在減數(shù)第一次分裂，B錯誤；非同源染色體自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，對應(yīng)于圖乙的CD段，C錯誤；若該動物產(chǎn)生一個Aab的配子，說明在減數(shù)第一次分裂A、a所在的同源染色體未分離，發(fā)生分裂異常的時段應(yīng)為圖乙的CD段，D正確。
3．(2021·河南洛陽市高三二模)研究表明氧自由基對線粒體DNA的損傷程度較對核DNA高16倍。骨骼肌細(xì)胞的衰老與線粒體中具有抗氧化和清除自由基作用的輔酶Q10濃度降低密切相關(guān)。下列有關(guān)敘述正確的是(　 　)A．氧自由基對線粒體DNA損傷程度更高可能與線粒體內(nèi)膜上的DNA更易接近內(nèi)源性氧自由基有關(guān)B．細(xì)胞內(nèi)的色素會隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累，而衰老的黑色素細(xì)胞中黑色素合成減少
C．衰老的骨骼肌細(xì)胞中自由基還攻擊蛋白質(zhì)，使線粒體內(nèi)葡萄糖的氧化分解速率減慢D．線粒體DNA呈環(huán)狀，不會與蛋白質(zhì)結(jié)合，其上基因不遵循孟德爾遺傳定律【答案】 B
【解析】　線粒體中的DNA位于線粒體基質(zhì)中，A錯誤；衰老的細(xì)胞內(nèi)的色素會隨著細(xì)胞衰老而逐漸積累，衰老的黑色素細(xì)胞中相關(guān)酶的活性降低，導(dǎo)致黑色素合成減少，B正確；葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中被分解，不能進(jìn)入線粒體，C錯誤；線粒體DNA呈環(huán)狀，也可能會與蛋白質(zhì)結(jié)合，如：復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程中DNA會與酶結(jié)合，質(zhì)基因不遵循孟德爾遺傳定律，D錯誤。
4．(2021·山東德州市高三二模)細(xì)胞遷移過程中會產(chǎn)生遷移小體(如圖所示)，釋放的遷移小體會被周圍細(xì)胞吞噬。研究發(fā)現(xiàn)，斑馬魚胚胎發(fā)育過程中遷移小體出現(xiàn)特定的時空分布，敲除TSPAN4蛋白基因后遷移小體不能形成，影響胚胎的發(fā)育。下列有關(guān)推測不合理的是(　 　)
A．遷移小體的形成、釋放與細(xì)胞骨架和細(xì)胞膜的流動性有關(guān)B．通過遷移小體實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間信息交流與線粒體和溶酶體的作用密切相關(guān)C．遷移小體中存在生長因子、調(diào)節(jié)基因等，能調(diào)控周圍細(xì)胞的分化D．抑制癌細(xì)胞中TSPAN4蛋白基因的表達(dá)可能會抑制癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移【答案】 C
【解析】　結(jié)合圖示可知，遷移小體的形成、釋放與細(xì)胞骨架有關(guān)，因?yàn)榈鞍桌w維是細(xì)胞骨架的組成成分，遷移小體形成和釋放過程依賴于細(xì)胞膜具有一定的流動性，A正確；遷移小體與細(xì)胞遷移、細(xì)胞信息交流有關(guān)，釋放后可能會被周圍的細(xì)胞吞噬利用，遷移小體的釋放過程需要消耗線粒體提供的能量，且釋放的遷移小體在被周圍細(xì)胞吞噬和消化過程中需要溶酶體的參與，B正確；根據(jù)遷移小體被吞噬的結(jié)果推測遷移小體不會存在生長因子、調(diào)節(jié)基因等物質(zhì)，C錯誤；結(jié)合分析可知，遷移小體的遷移過程與TSPAN4蛋白基因密切相關(guān)，顯然，抑制TSPAN4蛋白的合成，遷移小體形成受阻，細(xì)胞遷移也會受阻，可能會抑制癌細(xì)胞擴(kuò)散，D正確。
5．(2021·蘇州一模)細(xì)胞正常增殖可維持個體穩(wěn)態(tài)，異常分裂可能引發(fā)個體患病，一旦癌變并逃過免疫監(jiān)視，穩(wěn)態(tài)會被打破，甚至危及生命。醫(yī)療人員一直致力于抗癌藥物的研發(fā)。請分析回答下列問題：(1)圖甲是基因型為AaBb的二倍體動物細(xì)胞分裂部分時期示意圖，圖乙為細(xì)胞分裂過程中每條染色體上DNA含量變化曲線。細(xì)胞③的名稱是________________。據(jù)圖推測，最終產(chǎn)生的三個極體的基因型分別為____________________；圖甲中①②③細(xì)胞所處時期依次位于圖乙曲線中的____________________段。
(2)一對基因型為XaXa(色盲女性)與XAY的夫婦，生了一個性染色體組成為XXY的色盲男孩。形成該個體的異常配子可能來源于下圖中的________。
(3)丹參酮是從中藥丹參中提取的具有抗腫瘤活性的脂溶性化合物，其作用機(jī)制之一是誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。①假設(shè)對照組癌細(xì)胞增殖率為100%，給藥組癌細(xì)胞增殖率(%)＝[(給藥組各時段癌細(xì)胞數(shù)－給藥組開始癌細(xì)胞數(shù))/(對照組各時段癌細(xì)胞數(shù)－對照組開始癌細(xì)胞數(shù))]×100%，下表是通過對照實(shí)驗(yàn)研究得到的數(shù)據(jù)：
分析數(shù)據(jù)可得出：______________________________________與其對癌細(xì)胞生長的抑制作用呈__________(填“正相關(guān)”或“負(fù)相關(guān)”)。②將培養(yǎng)48 h的培養(yǎng)液離心，去除上清液后經(jīng)過一系列的處理及分析，得到對照組和給藥組48 h細(xì)胞周期變化、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl2的表達(dá)量如下表所示：
丹參酮的濃度、培養(yǎng)時間(缺一不可)
據(jù)此推測，丹參酮使癌細(xì)胞的細(xì)胞周期阻滯于______期。丹參酮可能通過促進(jìn)癌細(xì)胞內(nèi)　Bax(基因)　的表達(dá)來誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡從而抑制腫瘤的生長?！窘馕觥俊?1)圖甲中③細(xì)胞不含同源染色體，且著絲粒分裂，處于減數(shù)第二次分裂后期。由于細(xì)胞質(zhì)不均等分裂，所以該細(xì)胞的名稱是次級卵母細(xì)胞；卵細(xì)胞的基因型為aB，與其同時形成的第二極體基因型為AB，第一極體的基因型為ab，其進(jìn)行減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的兩個第二極體的基因型為ab、ab，所以三個極體的基因型分別為AB、ab、ab；
圖甲中①②③細(xì)胞所處時期依次為細(xì)胞分裂間期、有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期，每條染色體上分別有兩個、一個和一個DNA分子，所以①②③依次位于圖乙曲線中的CD、EF、EF段。(2)性染色體組成為XXY并伴有色盲的男孩的基因型為XaXaY，則該男孩可能是由基因型為XaXa的卵細(xì)胞和基因型為Y的精子結(jié)合形成，也可能是由基因型為Xa的卵細(xì)胞和基因型為XaY的精子結(jié)合而成。產(chǎn)生基因型為XaXa的卵細(xì)胞可能是由于減數(shù)第一次分裂時同源染色體未分離或減數(shù)第二次分裂時姐妹染色單體分開后未正常進(jìn)入兩個子細(xì)胞。圖A為初級卵母細(xì)胞，減數(shù)第一次分裂正常，該細(xì)胞形成的次級卵母細(xì)胞若分裂異常，則可能形成

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