生物必修1《分子与细胞》第6章细胞的生命历程综合与测试学案

展开

这是一份生物必修1《分子与细胞》第6章细胞的生命历程综合与测试学案，共13页。学案主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

阶段性检测(三)
(时间：60分钟　分值：100分)
一、选择题：本题共20小题，每小题2分，共40分。
1．下图表示一个细胞一次分裂的细胞周期。假如以具有放射性的核苷酸培养这个细胞，这些核苷酸进入染色体的位点是(　　)

A．W　　　　　　　　　　 B．X
C．Y D．以上全有
解析：选A。细胞周期中间期进行DNA复制和蛋白质合成，需消耗核苷酸，从图中分析W为分裂间期，所以这些核苷酸进入染色体的位点是W。
2．(2020·河南郑州高一检测)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期又分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)和DNA合成后期(G2期)。下表为体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间(单位：h)，若在细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，则下列叙述正确的是(　　)
细胞周期
G1
S
G2
M
合计
时长
10
7
3.5
1.5
22
A.M期的细胞全部到达G1期和S期的交界处需要11.5 h　
B．G2期细胞数目将保持不变
C．22 h后，所有的细胞都将停留在G1期和S期的交界处
D．加入过量的DNA合成抑制剂之前，处于S期的细胞数目将是最多的
解析：选A。M期的细胞要经过1.5＋10＝11.5 h才能全部到达G1期和S期的交界处，A正确；由于DNA合成受到抑制，由S期进入G2期的细胞数目减少，而G2期进入M期的细胞数目不变，因此G2期的细胞数目将减少，B错误；由于DNA合成受到抑制，处于S期的细胞不能进入G2期，刚进入G2期的细胞到达G1期和S期的交界处需要3.5＋1.5＋10＝15 h，因此在15 h后，除了停留在S期的细胞外，其他细胞都将停留在G1期和S期的交界处，C错误；G1期的时间最长，加入过量DNA合成抑制剂之前，处于G1期的细胞数目是最多的，D错误。
3．下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列叙述正确的是(　　)

A．若按分裂的先后顺序排列，应为①→④→③→②
B．图中①中心体发出的星射线形成了纺锤体，此时共有6条染色体
C．图中③着丝粒分裂后，染色体数目加倍，染色单体数目也加倍
D．图中④着丝粒整齐地排列在细胞板上，此时是观察染色体的最佳时期
解析：选A。题图为高等植物细胞分裂期图像。高等植物细胞有丝分裂前期由两极发出纺锤丝形成纺锤体。着丝粒分裂后，染色体数目加倍，染色单体消失。图中④为有丝分裂中期，着丝粒整齐地排列在赤道板上，细胞板是末期形成的。
4．(2020·山东济南一中高一上期中)下图是某同学在显微镜下观察到某种细胞的分裂图像，下列分析正确的是(　　)

A．该图可能是高等植物根尖细胞的分裂图像
B．该图细胞中每条染色体中含有两条脱氧核苷酸链
C．该图可能是有丝分裂后期的图像
D．该图可能是动物细胞的分裂图像
答案：D
5．关于细胞周期过程中染色体、核DNA和染色单体的变化，下列说法正确的是(　　)
A．细胞周期的全过程都能看到染色体
B．在细胞周期中，染色单体数量随着染色体数量的增加而增加
C．细胞分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同
D．有丝分裂的全过程中，核DNA和染色单体的数量始终保持一致
解析：选C。染色体在分裂间期呈染色质状态；有丝分裂后期，染色体数量加倍，而染色单体数量为0，核DNA分子数与染色体数相等。
6．下列关于“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”的叙述，错误的是(　　)
A．压片有利于使根尖分生区细胞分散开来
B．先用低倍镜找到分生区细胞，再换用高倍镜观察
C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
D．探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据
解析：选C。在“观察洋葱根尖分生区组织细胞有丝分裂”的实验中，用镊子把根尖弄碎和压片有利于使根尖分生区细胞分散开来，A正确；观察时要先用低倍镜找到分生区的细胞，再换用高倍镜进行观察，B正确；由于细胞周期中分裂间期所占的时间最长，所以在显微镜下绝大多数细胞处于分裂间期，而分裂间期细胞中不能观察到染色体，C错误；一天的不同时间，处于分裂期的细胞数目不同，故探究有丝分裂日周期性可为实验取材时机提供依据，D正确。
7．(2020·湖南岳阳模拟)下列各项中，能看到完整细胞核的是(　　)
A．蛙的红细胞的分裂过程
B．正在分裂的细菌
C．洋葱根尖细胞有丝分裂的后期
D．人的成熟红细胞
解析：选A。蛙的红细胞进行的是无丝分裂，无丝分裂过程中可看到完整的细胞核，A符合题意；细菌属于原核生物，没有成形的细胞核，B不符合题意；核膜和核仁在有丝分裂前期消失，在有丝分裂末期重建，因此洋葱根尖细胞有丝分裂的后期看不到完整的细胞核，C不符合题意；人的成熟红细胞没有细胞核，D不符合题意。
8．下图所示为细胞周期过程中核DNA数目、染色体数目的变化曲线，下列有关叙述不正确的是(　　)

A．图甲和图乙的纵坐标分别为核DNA数目和染色体数目
B．图甲中ac段过程和图乙中ac段过程代表细胞周期过程中的同一时期
C．图乙中b点到c点是着丝粒分裂的结果
D．图甲中的cd段和图乙中的de段表示的是同一个过程
解析：选B。根据题图可判断，图甲表示细胞周期过程中核DNA数目的变化，图乙表示染色体数目的变化；图甲中ac段和图乙中ad段代表细胞周期的同一时期；图乙中b点到c点代表有丝分裂后期，特点是着丝粒分裂，染色体数目加倍；图甲中的cd段和图乙中的de段表示的均是末期。
9．比较某人体内的造血干细胞和神经细胞，下列关于这两种细胞的叙述，正确的是(　　)
A．核中DNA含量始终相同　
B．始终进行蛋白质的合成
C．具有长短不一的细胞周期
D．核基因的遗传信息是不同的
解析：选B。造血干细胞因不断分裂，在DNA复制后，细胞中的DNA含量会发生变化，A错误；人体内几乎所有的细胞都在合成蛋白质，B正确；神经细胞是高度分化的细胞，无细胞周期，C错误；造血干细胞和神经细胞的核基因的遗传信息是相同的，D错误。
10．下列有关植物细胞全能性的说法，不正确的是(　　)
A．体细胞具有发育成完整个体所必需的全部基因
B．高度分化的细胞只有处于离体状态时才有可能表现出全能性
C．植物细胞的全能性是植物组织培养的理论基础之一
D．从一粒玉米种子长成一棵植株体现了细胞的全能性
解析：选D。细胞的全能性是指已经分化的细胞，仍然具有发育为完整个体或分化成其他各种细胞的潜能。从一粒玉米种子长成一棵植株是自然生长过程，不能体现植物细胞的全能性。
11．(2020·江苏盐城高一上期末)下列有关细胞衰老的叙述，错误的是(　　)
A．在衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积减小
B．衰老的细胞新陈代谢缓慢
C．衰老细胞的形态、结构和功能都发生了变化
D．衰老细胞的细胞膜选择透过性增强，物质运输能力增强
解析：选D。衰老的细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢的速度减慢，A、B正确；细胞衰老是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程，最终表现为细胞的形态、结构和功能发生变化，C正确；衰老细胞的细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低，D错误。
12．正常情况下，绝大多数细胞都会经历增殖、分化、衰老直至死亡的生命历程。下图表示某细胞生命历程中的一个阶段，下列相关叙述正确的是(　　)

A．图示过程是细胞分化、凋亡
B．2中细胞处于凋亡状态
C．2→3发生的结果是形成多种类型的细胞
D．3表示细胞无限增殖形成大量子细胞
解析：选B。题图中1→2→3表示的是细胞凋亡过程，A错误；2中细胞是开始凋亡的细胞，B正确；3表示凋亡中的细胞，此时细胞核裂解，细胞膜皱缩内陷，将细胞分解成多个有膜包裹的凋亡小体，C、D错误。
13．(2020·辽宁大石桥二中高一月考)英国医学教授约翰·格登和日本医学家山中伸弥，因在“体细胞重编程技术”领域做出的革命性贡献而获得诺贝尔生理学或医学奖。下面为该技术的操作流程模式图：

据图推断，以下说法正确的是(　　)
A．干细胞的叶绿体、线粒体、细胞核均具有双层膜结构
B．干细胞分化形成的表皮细胞中染色体数目发生了变化
C．干细胞分化形成各种类型的细胞是细胞增殖的结果
D．干细胞可用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病
解析：选D。干细胞是动物细胞，故细胞中没有叶绿体，A错误；细胞分化的实质是基因的选择性表达，不会改变细胞中的遗传物质，因此干细胞分化形成的表皮细胞中的染色体数目并没有发生变化，B错误；干细胞分化形成各种类型的细胞，是基因选择性表达的结果，C错误；干细胞可以分化形成胰岛B细胞，用于治疗因胰岛B细胞受损而引起的糖尿病，D正确。
14．下列有关细胞生命历程的叙述，错误的是(　　)
A．细胞的体积越大，物质运输效率越高
B．癌细胞能无限增殖
C．衰老细胞的自由基会攻击DNA，引起基因突变
D．细胞凋亡是细胞自主有序的死亡，利于机体内部环境的稳定
答案：A
15．下图表示某动物体细胞(含4条染色体)分裂的细胞周期，下列叙述正确的是(　　)

A．细胞c最适于观察染色体的形态和数目
B．细胞中含有4条染色体的时期是a、b、d
C．细胞周期的长短主要取决于环境温度
D．从b到b是一个完整的细胞周期
解析：选A。分析题图可知，a、b、c、d、e分别表示分裂间期和有丝分裂的前期、中期、后期和末期。在有丝分裂的中期(c)，染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察染色体，A正确；细胞中含有4条染色体的时期是分裂间期(a)和有丝前期(b)、中期(c)，在有丝分裂后期(d)，因着丝粒分裂，导致染色体数加倍，使得细胞中含有8条染色体，B错误；不同物种，其细胞周期的长短主要由自身的遗传物质决定，C错误；从f到f是一个完整的细胞周期，D错误。
16．下图甲、乙分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图丙表示细胞分裂中不同时期核DNA分子数的变化，图丁表示细胞分裂中不同时期染色体和核DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．图甲所示细胞中共有4条染色体，8个核DNA分子；图乙所示细胞中共有0条姐妹染色单体
B．处于图丙中BC段的是图甲所示细胞，完成图丙中CD段变化的细胞分裂时期是后期
C．有丝分裂过程中不会出现如图丁中d所示的情况
D．图丁中a可表示有丝分裂后期，b可对应有丝分裂前期或中期
解析：选B。图甲所示细胞中有4条染色体。题图丙中的BC段表示有丝分裂前期、中期、后期和末期，因此可对应题图甲和题图乙所示的细胞。
17．下图表示同一个体的5种细胞中5种基因的表达情况，下列分析错误的是(　　)

A．此图能说明细胞分化的实质
B．基因B在5种细胞中均可能控制合成蛋白质
C．细胞中形态或功能差异最大的是细胞2和4
D．一般来说，这5种细胞的核遗传物质相同
解析：选C。题图显示，同一个体的5种细胞中基因表达的情况有差异，说明基因在不同细胞中选择性表达，体现了细胞分化的实质，A正确；5种细胞中都有基因B表达，说明在这5种细胞中基因B均可能控制合成蛋白质，B正确；细胞2和4中表达的基因有2种不同，而3和4中表达的基因有4种不同，形态或功能差异最大，C错误；5种细胞均来源于同一个受精卵，故它们细胞核中的遗传物质通常完全相同，D正确。
18．国际杂志Cell Systems上刊登了来自美国加州大学旧金山分校的一项研究成果，科研人员利用蓝色光脉冲开启了一种名为Brn2的基因，当Brn2信号足够强时，干细胞就会快速转化为神经元。下列有关分析错误的是(　　)
A．该实验证明了蓝色光脉冲可以促使干细胞分化为神经元
B．Brn2基因在神经元的形成过程中具有重要作用
C．蓝色光脉冲使Brn2基因的结构发生了改变
D．干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同
解析：选C。依题意可知，蓝色光脉冲通过开启Brn2基因使干细胞分化为神经元，A、B正确；蓝色光脉冲的作用是诱导基因表达，但Brn2基因的结构没有发生改变，C错误；干细胞和神经元这两种细胞中，既有相同的蛋白质，也有不同的蛋白质，因此，干细胞和神经元这两种细胞中，蛋白质的种类不完全相同，D正确。
19．下图为动物体内细胞凋亡和细胞坏死的过程示意图，细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个凋亡小体。下列叙述正确的是(　　)

A．坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到细胞外
B．凋亡小体出现的根本原因是细胞中相关凋亡基因的表达
C．细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响，不受机体控制
D．细胞凋亡只发生在个体发育的特定时期，而细胞坏死在任何时期都能发生
解析：选B。凋亡细胞的内容物包含在凋亡小体内，被吞噬细胞吞噬，A错误；细胞凋亡受基因的调控，凋亡小体出现的根本原因是细胞中相关凋亡基因的表达，B正确；细胞凋亡受基因的控制，为细胞的程序性死亡，C错误；细胞凋亡发生在个体发育的各个阶段，细胞坏死是由外界环境因素引起的，不一定发生在哪个时期，D错误。
20．利用不同浓度的维生素K2(VK2)培养肿瘤细胞72 h后，测定肿瘤细胞凋亡率及与细胞凋亡相关基因bcl2和bax的表达情况(以转录形成的mRNA相对值表示)，结果如下。下列叙述合理的是(　　)
VK2/(μmol·L－1)
0
5
10
20
40
细胞凋亡率/%
3.15
6.37
14.70
19.31
26.42

A．肿瘤细胞在没有VK2诱导的情况下不会凋亡
B．诱导肿瘤细胞凋亡的最适VK2浓度为40 μmol·L－1
C．VK2诱导细胞凋亡与bcl2基因表达减弱有关
D．bax基因稳定表达使VK2失去诱导细胞凋亡的作用
解析：选C。题表中数据显示，在没有VK2诱导的情况下肿瘤细胞仍会有少量凋亡，A错误；题表中的数据只能显示在VK2浓度为40 μmol·L－1时肿瘤细胞凋亡率大于其他组，但不能表明这是诱导肿瘤细胞凋亡的最适浓度，B错误；由题图可知，随VK2浓度的增大，bax基因稳定表达，而bcl2基因表达减弱，故VK2可以通过抑制bcl2基因表达而诱导细胞凋亡，C正确，D错误。
二、非选择题(本题包括5小题，共60分)
21．(10分)不同细胞的细胞周期长短不一。利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养某种细胞一段时间后再移至普通培养基中培养，不同间隔时间取样，进行放射自显影，在显微镜下观察计数，统计标记细胞的百分数。A时细胞核开始被标记；B时一个被标记细胞X开始进入分裂期；C时细胞X着丝粒开始分裂；D时细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增加；E时标记细胞第二次进入分裂期；F时被标记细胞的比例在减少；G时被标记细胞的数目在减少。试回答下列问题：

(1)该细胞分裂一次平均经历的时间为________h。图中________和________期(用图中字母表示)DNA分子稳定性最低，适于进行诱发突变。
(2)皮肤癌细胞的细胞周期________(填“大于”“小于”或“等于”)正常皮肤生发层细胞。
(3)当细胞完成一个细胞周期后，将可能有以下三种变化：①继续进入下一个细胞周期；②暂停分裂，但保留分裂能力；③停止分裂，分化成特定功能的细胞。癌细胞、浆细胞、肝细胞的分裂依次属于哪一类型？________(填序号)。
解析：(1)由题意可知，B时标记细胞开始进入分裂期，E时标记细胞第二次进入分裂期，BE段的时间为一个细胞周期所经历的时间(非一个细胞周期)，为13－3＝10 h；DNA复制阶段，其分子的稳定性最低，即AB段和DE段。(2)癌细胞的特点是分裂失控、能无限增殖，因此癌细胞的细胞周期小于正常皮肤生发层细胞。(3)癌细胞是连续分裂的细胞；浆细胞是高度分化的细胞，且不再分裂；当肝脏受损时，肝细胞会迅速分裂，因此肝细胞是暂时停止分裂，但保留分裂能力的细胞。
答案：(1)10　AB　DE　(2)小于　(3)①③②
22．(12分)下面是有关细胞分裂的图像，图甲是某二倍体(2n＝6)植物根尖分生区的显微照片。请据图回答下列问题：

(1)图乙是某同学根据图甲细胞中染色体的形态和数目等特点而绘制的示意图，是否正确？为什么？
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(2)图甲中A、B两个细胞对应于图丙的时期分别是________________(填小写字母)。
(3)图丙中CD段形成的原因是____________________________。
(4)观察到的生长点细胞中，大多数细胞处于____________________期，原因是________________________________________________________________。
解析：(1)图甲为植物根尖分生区细胞有丝分裂图像，其中任何一个细胞的分裂都符合有丝分裂的特点；图乙为动物细胞有丝分裂中期图像，且染色体数目和图甲细胞中不符，染色体数目应为6条。(2)图甲中A、B两个细胞分别为有丝分裂中期和后期的图像，细胞A每条染色体中含有两个DNA分子，细胞B每条染色体中含有一个DNA分子，因此应分别对应图丙的c、d。(3)图丙中CD段是每条染色体DNA减半的时期，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，形成了两条子染色体。(4)由于细胞分裂间期所用时间远远长于细胞分裂期，因此观察时大多数细胞处于分裂间期。
答案：(1)不正确。细胞形态不对(图甲是植物细胞，而图乙表示的是动物细胞)；染色体数目不对　(2)c、d　(3)着丝粒分裂，姐妹染色单体分离　(4)分裂间　细胞分裂间期所用时间远长于细胞分裂期
23．(12分)下图甲、乙是与细胞增殖和分化有关的图解，据图回答下列问题：

(1)图甲中，若e能合成血红蛋白，则b、c、d都______(填“不能”或“能”)合成血红蛋白，其根本原因是____________________________________。
(2)若a为植物细胞，而d能在体外条件下培养成一个植物体，说明d具有________性。
(3)图甲中的a、b、c、d、e这五个细胞相比较，细胞的全能性最大的是________。
(4)图乙所示细胞有________条染色体，①和⑤两条染色体是在________期经DNA复制形成的。
解析：不同细胞功能不同的根本原因是基因的选择性表达。植物细胞能在体外条件下培养发育成一个植物体，说明植物细胞具有全能性。图乙中有8条染色体，①和⑤是由两条姐妹染色单体分离形成的染色体，染色单体是在细胞分裂间期经DNA复制形成的。
答案：(1)不能　基因的选择性表达　(2)全能　(3)a　(4)8　分裂间
24．(10分)(2020·长春高一检测)下图中细胞A为某动物正常体细胞，此细胞可能发生下图所示的过程，请回答下列问题：

(1)假设细胞A内的染色体数为32条，则动物个体D的正常体细胞中的染色体数为________条。在有丝分裂中期染色体数与核DNA数之比为________。
(2)经过②过程产生了形态、结构、功能不同的细胞，原因是不同细胞中________的执行情况不同。
(3)通过③④⑤⑥过程可以说明已分化的动物体细胞的细胞核仍具有________。
解析：(1)动物个体D是由细胞A的细胞核和卵细胞B的细胞质组成的重组细胞发育而来的，含有的染色体数等于A细胞的染色体数，为32条。有丝分裂中期，每条染色体含有2个DNA分子，故染色体数与核DNA数之比为1∶2。(2)②过程表示细胞分化，细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。(3)③④⑤⑥过程说明已分化的动物体细胞的细胞核仍具有发育成完整个体的潜能，即全能性。
答案：(1)32　1∶2
(2)遗传信息
(3)全能性
25．(16分)(2020·河南南阳高一期末)不同的生物材料均可能用来研究细胞的增殖，回答下列相关问题：
(1)取菊花茎中轴、侧枝、髓等部位的分生组织测定其细胞周期的时间如下表所示(单位：h)：
分生组织部位
细胞周期总时间
分裂间期
G1
S
G2
中轴
135.0
112.4
10.1
9.3
侧枝
51.4
30.9
7.9
9.4
髓
72.5
51.7
8.9
8.7
表中侧枝分生区细胞的细胞周期的分裂期时间为________ h。
(2)同种生物内的细胞周期的长短主要取决于分裂间期中的______期；DNA的复制是在______期完成的，则G1期发生的变化最可能是_________________。
(3)大蒜素是从大蒜中分离出的化合物，能抑制癌细胞增殖。为研究其抑制作用的具体机理，研究者提出了相应的实验思路。
①实验分组
A组：动物细胞培养液＋癌细胞＋1 mL大蒜素＋1 mL生理盐水。
B组：动物细胞培养液＋癌细胞＋1 mL DNA复制抑制剂＋1 mL 生理盐水。
C组：动物细胞培养液＋癌细胞＋1 mL大蒜素＋1 mL DNA 复制抑制剂。
D组：动物细胞培养液＋癌细胞＋________________。
②每组设置若干个重复样品，在适宜条件下培养。
③定期取样，检测结果；分析数据，得出结论。
(4)根据上述思路，回答下列问题：
①设置D组的目的是________________。
②实验中的自变量是____________________________________________。
答案：(1)3.2　(2)G1　S　为DNA复制做准备(或合成DNA复制时所需要的蛋白质)　(3)2 mL生理盐水
(4)①作为空白对照　②是否加入大蒜素、DNA复制抑制剂