一、真题剖析

 

考查点1：细胞增殖及实验

 

例1．（2009·上海卷·18）某二倍体动物的某细胞内含10条染色体、10个DNA分子，且细胞膜开始缢缩，则该细胞

 

A．处于有丝分裂中期     B．正在发生基因自由组合     C．将形成配子   D．正在发生DNA复制

 

【解析】细胞膜开始缢缩，说明该细胞正在分裂；细胞内染色体数与DNA分子数相等，没有染色单体，说明着丝点已经分裂，不可能在细胞分裂的中期；细胞内的染色体数为10条，说明分裂形成的子细胞的染色体数将是5条（奇数），该细胞进行的是减数第二次分裂，不可能是有丝分裂中期。处于减数第二次分裂后期和末期的细胞，一是不可能进行DNA复制；二是基因自由组合发生在减数第一次分裂中，不能发生在减数第二次分裂。

 

【答案】C

 

【技巧】一是认真审题，找出解题的关键点：如细胞膜缢缩说明细胞正在分裂；二是理清染色体、染色单体和DNA分子数目的变化，染色体数与DNA分子数相等，说明细胞在分裂后期或末期；三是明确各期特点，DNA复制发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂的间期，基因自由组合发生在减数第一次分裂后期；四是二倍体动物细胞有丝分裂形成的子细胞中，染色体数应为偶数。

 

例2．（2009·江苏卷·15）对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是

 

A．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点

 

B．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点

 

C．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点

 

D．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点

 

【解析】本题以荧光标记为手段，考查减数分裂过程中四分体的相关知识。由于染色体经过复制，基因也随之加倍，使每个四分体上的同名基因含有4外，即2个A和2个a或2个B和2个b，若2对等位基因位于一对同源染色体上，则1个四分体中将出现4个黄色和4个绿色荧光点，若2对等位基因位于2对同源染色体上，则每个四分体中将出现4个黄色或4个绿色荧光点。

 

【答案】B

 

【知识链接】一是四分体是在减数第一次分裂过程中，每对同源染色体联会形成一个四分体；二是等位基因是位于一对同源染色体上，控制同一性状不同类型的不同基因，如A与a；三是随着染色体的复制，遗传物质（基本单位是基因）也随之加倍。

 

例3．（2009·广东理基·42）使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的基本步骤包括：①调节细准焦螺旋；②转换高倍镜；③把分裂中的细胞移至视野中央；④将洋葱根尖永久装片放在低倍镜下观察。正确的操作顺序是

 

A．①②③④     B．②①④③         C．③②④①         D．④③②①

 

【解析】使用显微镜观察洋葱根尖细胞染色体的操作顺序是放置装片进行低倍观察、移动装片至视野中央、转换高倍镜、调节细准焦螺旋至图像清晰。

 

【答案】D

 

【技巧】理解显微镜的工作原理、熟悉掌握观察方法是解答此类题目的关键。

 

考查点2：细胞分化、癌变、衰老和凋亡

 

例1．（2009·江苏卷·4）下列有关细胞生命活动的叙述，正确的是

 

A．分裂期的细胞不进行DNA复制和蛋白质合成

 

B．免疫系统中的记忆细胞既有分化潜能又有自我更新能力

 

C．凋亡细胞内的基因表达都下降，酶活性减弱

 

D．原癌基因突变促使细胞癌变，抑癌基因突变抑制细胞癌变

 

【解析】分裂期需要很多酶的参与，所以有蛋白质的合成，但DNA的复制是在间期完成的，在分裂期不再复制，A错；记忆细胞在二次免疫中，在接受到抗原的再次刺激后会迅速增殖分化成相应的效应细胞和记忆细胞，具有分化和自我更新能力，B对；细胞凋亡是基因程序性表达的结果，不是所有基因的表达都下降，而酶活性减弱是细胞衰老的特征不是细胞凋亡的特征，C错；细胞癌变主要是因为抑癌基因突变，失去对原癌基因的抑制，原癌基因被激活引起细胞的癌变，D错。

 

【答案】B

 

【技巧】一是明确细胞进行各种生命活动的时期：如DNA复制只发生在间期、细胞在各个时期均可合成蛋白质等；二是理解细胞生命活动的机理：如记忆细胞在受到相应抗原刺激时可增殖分化为记忆细胞和效应细胞，凋亡细胞是特定基因表达的结果，酶活性是细胞衰亡的重要特征，细胞癌变主要与抑癌基因的突变有关等。

 

例2.（2009·四川卷·30.Ⅰ）将小鼠胚胎干细胞定向诱导分化成一种特定的细胞（命名为M细胞），再将M细胞移植到糖尿病模型小鼠（胰岛细胞被特定药物破坏的小鼠）体内，然后小鼠的血糖浓度，结果如图所示（虚线表示正常小鼠的血糖浓度值）。请回答相关问题：

 

⑴实验用的胚胎干细胞取自小鼠的早期囊胚，取出胚胎后一般用＿＿＿酶将其分散成单个细胞。

 

⑵根据实验结果可以判定M细胞已具有＿＿＿细胞的功能。说明判定的理由＿＿＿。

 

⑶用胰岛素基因片段做探针，对小鼠胚胎干细胞和M细胞进行检测。请在下表的空格中填上检测结果（用“+”表示能检测到，用“-”表示不能检测到）。

 

用探针检测细胞的DNA

用探针检测细胞的RNA

胚胎于细胞

M细胞

胚胎干细胞

M细胞

①＿＿

②＿＿

③＿＿

④＿＿

 

上述实验结果表明，胚胎干细胞通过＿＿＿＿定向分化为M细胞。

 

⑷若将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中，重组细胞能否分化为其他类型细胞？

 

＿＿＿＿，请说明理由＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

 

【解析】本题结合细胞工程及其DNA探针等知识，考查细胞分化的本质与特点。

 

⑴利用胰蛋白酶可使动物细胞分散成单个细胞。

 

⑵胰岛素是动物体内唯一能够降低血糖浓度的激素，糖尿病小鼠是由于胰岛B细胞受损无法分泌胰岛素才导致血糖浓度升高的。将M细胞移植到糖尿病模型小鼠的体内一段时间后，小鼠的血糖浓度恢复正常，说明M细胞能够分泌胰岛素，因此，M细胞具有胰岛B细胞的功能。

 

⑶细胞分化是基因选择性表达的结果，由于高度分化的细胞仍具有全套的遗传物质（基因），因此，用探针对细胞DNA检测时，胚胎干细胞和M细胞均可检测到胰岛素基因的存在；但在检测胰岛素基因转录形成的RNA时，只有能够合成胰岛素的细胞（M细胞、胰岛B细胞）内才能检测到，胚胎干细胞内则检测不到。

 

⑷将M细胞的细胞核移植到去核的卵细胞中，重组细胞可以分化为其他类型的细胞，因为高度分化细胞的细胞核具有该物种所特有的全套遗传物质，即细胞核具有全能性。

 

【答案】⑴胰蛋白酶

 

⑵胰岛B  胰岛B细胞分泌的胰岛素是唯一降血糖的激素

 

⑶①+  ②+  ③－ ④+   基因的选择性表达（胰岛素基因的表达）

 

⑷能　　细胞核含有该物种所特有的全套遗传物质（细胞核的全能性）

 

【易错警示】一是不能全面准确的获取题中信息：如图中移植M细胞后小鼠血糖的变化；二是对细胞分化的本质——遗传物质不发生改变（高度分化细胞的细胞核具有全能性的原因）、基因选择性表达（转录产生相应的RNA）等理解不够；三是对克隆的过程及结论（证明了高度分化的动物细胞的细胞核具有全能性）理解不够。

 

二、真题汇编

 

1．（2009·天津卷·1）下列选项中，两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是

 

A．蛙的红细胞与淋巴细胞         B．小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞

 

C．人的胚胎干细胞与成熟红细胞   D．牛的精细胞与精原细胞

 

2．（2009·广东卷·23）有关真核细胞分裂的叙述，正确的是

 

A．无丝分裂过程核膜不消失           B．动物细胞仅以有丝分裂方式进行增值

 

C．动物细胞有丝分裂末期不形成细胞板 D．无丝分裂仅出现于高等生物的衰老细胞

 

3．（2009·广东卷·27）右图为蝗虫精母细胞减数分裂某一时期的显微照片，该时期

 

A.是减数分裂第一次分裂的前期    B.是减数分裂第一次分裂的中期

 

C.非姐妹染色单体发生了互换      D.结束后，同源染色体发生联会

 

3．AC   据图可看到同源染色体配对（联会）的现象，属减数第一次分裂前期，此时可发生非姐妹染色单体的交叉互换，但联会仅发生在减数第一次分裂的前期，不会发生在结束后。

 

4．（2009·江苏卷·6）有1位同学做根尖有丝分裂实验，在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是

 

①取材位置不合适  ②取材时间不合适  ③制片时压片力量不合适  ④解离时间不合适  ⑤视野选择不合适

 

A．②③     B．②⑤     C．①②⑤       D．①③④

 

5．（2009·上海卷·6）右图所示的细胞类型转换过程称为

 

A．细胞融合     B．细胞生长

 

C．细胞分裂     D．细胞分化

 

6．（2009·安徽卷·2）细胞的分化、衰老和凋亡是普遍存在的生命现象。下列有关叙述正确的是

 

A．人体各种组织细胞的衰老是同步进行的   B．人的早期胚胎有尾，尾部细胞随着发育逐渐凋亡

 

C．细胞癌变是细胞高度分化的结果         D．皮肤上的“老年斑”是细胞凋亡的产物

 

7．（2009·山东卷·2）细胞分化是奢侈基因选择表达的结果。下列属于奢侈基因的是

 

A．血红蛋白基因     B．ATP合成的    C．DNA解旋酶基因        D．核糖体蛋白基因

 

8．（2009·海南卷·4）下列关于癌细胞的叙述，错误的是

 

A．癌细胞具有无限增殖的能力     B．细胞癌变可以由病毒感染引发

 

C．原癌基因只存在于癌细胞中     D．癌细胞的转移与细胞间黏着性下降有关

 

9．（2009·宁夏卷·1）下列关于动物细胞编程性死亡的叙述，正确的是

 

A．细胞癌变属于细胞编程性死亡       B.细胞编程性死亡属于正常生理过程

 

C．细胞编程性死亡属于细胞分化过程   D．细胞编程性死亡与基因表达无关

 

10．（2009·海南卷·3）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

 

11．（2009·天津卷·4）下面为动物机体的细胞凋亡及清除示意图。

 

 

据图分析，不正确的是

 

A．①过程表明细胞凋亡是特异性的，体现了生物膜的信息传递功能

 

B．细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，体现了基因的选择性表达

 

C．②过程中凋亡细胞被吞噬，表明细胞凋亡是细胞被动死亡过程

 

D．凋亡相关基因是机体固有的，在动物生长发育过程中发挥重要作用

 

12．（2009·广东卷·22）大多数老年人头发变白的直接原因是头发基部细胞内

 

A．物质转运加速                     B．新陈代谢变缓

 

C．呼吸速率加快                     D．与黑色素合成相关的酶活性降低

 

13．（2009·福建卷·3）细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是

 

A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异

 

B.非同源染色体自由组合，导致基因重组

 

C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变

 

D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异

 

14．（2009·宁夏卷·41）右图为哺乳动物的胚胎干细胞及其分化的示意图。请回答：

 

⑴胚胎干细胞是从动物胚胎发育至＿＿期的内细胞团或胎儿的＿＿＿＿中分离得到的一类细胞。

 

⑵图中分化程度最低的干细胞是＿＿＿＿。在体外培养条件下，培养液中加入＿＿＿＿因子，可诱导该种干细胞向不同类型的组织细胞分化。

 

⑶在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤细胞是机体细胞中基因＿＿＿＿的结果。

 

⑷某患者不能产生正常的白细胞，通过骨髓移植可以达到治疗的目的，骨髓的治疗的实质是将图中的＿＿＿细胞移植到患者体内。

 

⑸若要克隆某种哺乳动物，从理论上分析，上述红细胞、白细胞、神经细胞中不能选用作为供体的细胞是成熟的＿＿＿，其原因是＿＿＿＿。

 

⑹若某药物可抑制肝肿瘤细胞DNA的复制，使用该药物可使肝肿瘤细胞停留在细胞周期的＿＿期。

 

⑺在制备单克隆抗体过程中的细胞融合阶段，用＿＿＿细胞与骨髓细胞融合，经多交筛选最终得到能分泌＿＿＿＿的杂交瘤细胞。

 

【答案及解析】

 

1．B  染色体数目可呈周期性变化的细胞是能够连续分裂的细胞，题中蛙的淋巴细胞、人的成熟红细胞、牛的精细胞均属于高度分化的细胞，已经失去分裂能力；蛙的红细胞、小鼠骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞及精原细胞都具有分裂能力，可呈现周期性变化。

 

2．AC  无丝分裂是直接分裂，核膜和核仁都不消失，A对；动物细胞可进行有丝分裂，无丝分裂和减数分裂，B错；无丝分裂主要出现在高度分化的细胞中，比如蛙的红细胞，而不是衰老细胞，D错；细胞板是植物细胞分裂末期的特有结构，动物细胞分裂末期不形成细胞板。

 

3．AC   据图可看到同源染色体配对（联会）的现象，属减数第一次分裂前期，此时可发生非姐妹染色单体的交叉互换，但联会仅发生在减数第一次分裂的前期，不会发生在结束后。

 

4．C  由图可知：细胞大都没进行分裂，可能是取材时间不合适，细胞分裂不旺盛；视野中有些细胞为长形，可能取自伸长区，取材位置不合适；由于细胞分裂间期长、分裂期短，因而，要看到处于细胞分裂各个时期的细胞，往往需要在不同的视野中才能找到，可能是视野选择不当，没找到合适的视野；细胞均已分散开，故不可能为③④原因所致。

 

5．D  图示为细胞的形态功能发生变化的过程，应为细胞分化。

 

6．B  细胞会随着分裂次数的增多而衰老，可见人体各组织细胞的衰老不是同步进行的；环境中的致癌因子损伤细胞中的DNA，使原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞，是细胞不正常分化的结果；皮肤上的老年斑是细胞内的色素随细胞的衰老而逐渐积累的结果；人的早期胚胎有尾，尾部细胞会随着发育逐渐凋亡。故B正确。

 

7．A  基因选择性表达是在基因在特定细胞内的表达，血红蛋白基因只有在红细胞中才能表达是选择性的表达。ATP合成酶基因、DNA解旋酶基因、核糖体蛋白基因是在每一个具有生命活动的细胞中都要表达的，因而不是在特定细胞内的表达。

 

8．C  A、D两项为癌细胞的无限增殖和细胞膜表面变化等特征，B项考查引发细胞癌变的原因——生物致癌因素（病毒）；原癌基因存在于所有细胞，只是在癌细胞中被激活，C错。

 

9．B   细胞癌变是细胞的畸形分化，不是细胞死亡的过程，A错；细胞编程性死亡是细胞死亡的过程，是一种自然的生理过程，B对、C错；细胞编程性死亡是基因程序性表达的结果，D错。

 

10．D   细胞编程性死亡，即细胞凋亡，是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。上述几种细胞的变化中，只有蝌蚪发育成青蛙过程中尾部细胞的死亡是由基因控制的细胞程序性死亡。

 

11．C  ①是凋亡诱导因子与膜受体发生特异性结合，表明细胞凋亡具有特异性，体现了生物膜的信息传递功能；细胞凋亡过程中有新蛋白质合成，是基因选择性表达的结果；②过程中凋亡细胞被吞噬，是细胞主动死亡的过程，C错；凋亡相关基因是机体本来就有的，只是在特定时期才会表达、发挥作用。

 

12．BD   生物的基因控制性状，可通过控制酶的合成控制代谢进而控制性状，头发变白是因为黑色素无法形成，与黑色素合成相关的酶活性降低，酶活性降低导致新陈代谢变缓，致使老年人头发变白。

 

13．B   有丝分裂和减数分裂的间期都进行染色体复制，出现基因突变；都可发生染色体不分离或不移向两极，导致染色体数目变异；都可能出现染色体结构变异；但基因重组仅在减数分裂中出现。

 

14．⑴囊胚   原始性腺细胞   ⑵胚胎干细胞  分化诱导  ⑶选择性表达  ⑷造血干  ⑸红细胞  细胞中无细胞核  ⑹间  ⑺B淋巴   特异性抗体

 

【解析】⑴胚胎干细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离得到，发育至囊胚阶段分化为内细胞团和滋养层细胞。⑵图中胚胎干细胞分化程度最低、全能性最高，在体外培养条件下，在培养液中加入分化诱导因子，可使其分化成不同类型的组织细胞。⑶细胞分化是基因选择性表达的结果。⑷骨髓是人体的造血组织，存在造血功能干细胞， 骨髓的治疗的实质是将上图的造血干细胞移植到患者体内。⑸克隆某种哺乳动物需要供体提供细胞核，而成熟的红细胞没有细胞核，所以不能作为供体。⑹DNA分子的复制在细胞分裂间期进行。⑺单克隆抗体由B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞分泌得到。

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