2025版高考生物二轮复习课件 限时练8 细胞周期同步化、细胞分裂过程中的遗传变异、细胞衰老的学说

细胞周期同步化、细胞分裂过程中的遗传变异、细胞衰老的学说(时间：30分钟

分值：50分)限时练8

焦点1细胞周期同步化与细胞周期的调控1.(2024·山东烟台调研)科学家把整个细胞群体处于细胞周期同一时期的现象称为细胞周期同步化。昆虫产下一批卵后同时受精，会出现所有受精卵同时卵裂的现象，这是一种自然同步化；通过人工选择或诱导可使受精卵细胞都停在分裂中期，这是一种人工同步化。下列叙述正确的是(

) A.连续分裂的细胞，从上一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一次有丝分裂 B.根据裂殖酵母不同时期细胞体积和重量不同，采用离心法分离出处于某一时期的细胞，这是一种自然同步化 C.将DNA合成抑制剂加入细胞培养液中，可让所有细胞都停留在G1期与S期交界处 D.细胞周期同步化后更有助于研究调控细胞周期的内在机制和影响细胞周期的外在因素D解析细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，A错误；根据裂殖酵母不同时期细胞体积和重量不同，采用离心法分离出处于某一时期的细胞，是通过人工选择处于某一时期的细胞，这是一种人工同步化，B错误；将DNA合成抑制剂加入细胞培养液中，处于S期的细胞立刻被抑制，处于G1期的细胞停留在G1期与S期交界处，S期后的细胞经过一次有丝分裂后，再分裂时会停留在G1期与S期交界处，C错误；细胞周期同步化后使细胞处于同一时期，更有助于研究调控细胞周期的内在机制和影响细胞周期的外在因素，D正确。2.(2024·湖南雅礼中学调研)细胞周期的分裂间期包括G1期(主要合成RNA和核糖体)、S期(DNA复制时期)和G2期(DNA复制后期，大量合成RNA及蛋白质)，M期为分裂期。P38蛋白在细胞周期的调节中起着重要作用，科学家研究了P38抑制剂(P38i)和核糖体翻译功能的抑制剂茴香霉素(AMS)对细胞周期的作用，如图所示。下列推测合理的是(

)BA.P38i能够使细胞阻滞在G2期B.P38i能拮抗AMS对细胞周期的影响C.AMS促使M期细胞正常进行细胞分裂D.AMS需要进入细胞核内发挥作用解析据图可知，与对照组相比，加入P38i组的G1期和G2/M期细胞数量几乎没发生变化，故不能说明P38i能够使细胞阻滞在G2期，A错误；据图可知，与单独添加AMS组相比，同时添加AMS与P38i组的G1期细胞数量增多，可说明P38i能拮抗AMS对细胞周期的影响，B正确；AMS抑制了核糖体的翻译功能，主要影响了G2期的进行，不能促使M期细胞正常进行细胞分裂，C错误；AMS抑制了核糖体的翻译功能，翻译过程在细胞质中进行，所以AMS需要在细胞质内发挥作用，D错误。3.(2024·河北石家庄调研)CDK－cyclin复合体是由细胞周期蛋白(cyclin，有多种类型)和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK，有多种类型)组成的，该复合体可以调控细胞周期内相邻时期之间的转换。下列叙述正确的是(

)A.cyclin和CDK在核糖体上合成后，即具有生物活性B.调控前期转换成中期与中期转换成后期的CDK－cyclin复合体一定相同C.抑制cyclin和CDK的结合，不会引起细胞内ATP的大量积累D.不同CDK的功能不同，根本原因在于氨基酸的排列顺序不同C解析

cyclin和CDK在核糖体上合成后没有生物活性，二者组成复合体后才具有生物活性，A错误；根据题干信息可知，cyclin和CDK都有多种类型，由二者组成的CDK－cyclin复合体也应该有多种类型，因此调控前期转换成中期与中期转换成后期的CDK－cyclin复合体不一定相同，B错误；细胞内ATP的含量少而稳定，C正确；不同CDK的功能不同，根本原因在于基因的碱基排列顺序不同，D错误。焦点2细胞分裂过程中的遗传变异分析4.(2023·江苏卷，8)由三条21号染色体引起的唐氏综合征是一种常见遗传病，患者常伴有自身免疫病。下列相关叙述错误的是(

)A.病因主要是母亲的卵母细胞减数分裂时染色体不分离B.通过分析有丝分裂中期细胞的染色体组型进行产前诊断C.患者性母细胞减数分裂时联会紊乱不能形成可育配子D.降低感染可减轻患者的自身免疫病症状C解析唐氏综合征的发病与母亲的年龄密切相关，病因主要是母亲的卵母细胞减数分裂时第21号染色体不分离，A正确；染色体变异可以通过观察染色体组型进行产前诊断，B正确；唐氏综合征患者减数分裂时出现联会紊乱，但仍能形成一定比例的可育配子，C错误；由题意可知，唐氏综合征患者常伴有自身免疫病，因此若降低感染可减轻患者的自身免疫病症状，D正确。5.(2024·山东省实验中学高三押题)某二倍体高等动物(2n＝4)的一个基因型为AaBbCc的精原细胞(全部DNA被32P标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后，再减数分裂形成如图所示的1个细胞，图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其他变异，下列叙述正确的是(

)DA.该细胞的核DNA分子数为6个B.形成该细胞的过程发生了基因突变C.该细胞的核DNA分子含32P的有4个、5个或6个D.该细胞分裂形成的精子基因型为BbC、Aac、aBC、Abc4种解析该细胞中有4条染色体，8个核DNA分子，A错误；由图可知，细胞中非同源染色体发生片段交换属于染色体变异中的易位，B错误；一个精原细胞(DNA被32P全部标记)在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后，再减数分裂，所以DNA复制两次，根据DNA半保留复制的特点，减数分裂染色体复制后有一半染色单体被标记，图示细胞由于发生了易位，不清楚交换片段的DNA标记情况，所以该细胞的核DNA分子含32P的有4个或5个，C错误；由图可知，该细胞的子细胞为abBBCC和AAabcc，所以该细胞分裂形成的精子基因型为BbC、Aac、aBC、Abc4种，D正确。6.(2024·广东惠州调研)将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含3H的培养基中培养，该细胞分裂两次后形成4个大小相等的子细胞。下列有关说法正确的是(

) A.若子细胞中染色体数为2N，则其中含3H的染色体数一定为N B.若子细胞中染色体数为N，则其中含3H的DNA数为N/2 C.若子细胞中染色体都含3H，则细胞分裂过程中可能会发生基因重组 D.若子细胞中有的染色体不含3H，则细胞分裂过程中发生了同源染色体分离

解析若进行有丝分裂，则细胞中DNA复制两次，第二次分裂形成的子细胞中含3H的染色体数为0～2N不等；若进行减数分裂，则DNA只复制一次，子细胞中所有DNA均含3H，故A、B、D错误。C焦点3细胞衰老的两种学说、铁死亡与细胞焦亡7.(2024·湖南长郡中学联考)“铁死亡”是一种铁依赖的程序性死亡，其本质为细胞内亚铁离子含量增多引发膜脂质过氧化物大量积累，破坏膜结构的完整性及部分生物大分子导致细胞死亡。下列叙述正确的是(

)A.“铁死亡”与细胞凋亡类似，均属于由遗传机制决定的细胞坏死B.巨噬细胞吞噬衰老的红细胞释放亚铁离子，可实现铁元素的循环利用C.膜脂质过氧化物大量积累后，会增强生物膜的流动性D.与细胞自噬不同，“铁死亡”不利于生物体稳态的维持B解析细胞死亡包括细胞凋亡和细胞坏死等方式，细胞凋亡属于由遗传机制决定的细胞程序性死亡，但不等同于细胞坏死，A错误；红细胞中血红蛋白含有亚铁离子，巨噬细胞将衰老的红细胞吞噬后可释放亚铁离子，进而实现铁元素的循环利用，B正确；“铁死亡”导致膜脂质过氧化物大量积累，会降低生物膜的流动性，C错误；通过细胞自噬可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，“铁死亡”是一种新型的程序性死亡，细胞自噬和“铁死亡”均有利于维持生物体稳态，D错误。8.(2024·新未来联考)细胞衰老的过程是细胞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。下列关于细胞衰老的叙述，正确的是(

)A.哺乳动物衰老的红细胞体积变小，其染色质收缩，染色加深B.“高堂明镜悲白发”中的白发是由黑色素细胞中的酪氨酸酶活性降低所致C.端粒随着细胞分裂次数的增加而变长，使新陈代谢加快而导致细胞衰老D.自由基学说认为自由基通过攻击磷脂直接导致核糖体损伤而使细胞衰老B解析哺乳动物衰老的红细胞无染色质，A错误；白发是由黑色素细胞中的酪氨酸酶活性降低所致，B正确；端粒的实质是DNA—蛋白质复合物，其随着细胞分裂次数的增加而变短，使细胞活动趋于异常而衰老，C错误；自由基学说认为自由基会攻击磷脂，磷脂是生物膜的组成成分，但核糖体不具有膜结构，D错误。9.(2024·辽宁沈阳重点高中联考)如图为某昆虫(2N＝8)体内一个减数分裂Ⅰ后期细胞的局部示意图(图中只显示其中2条染色体)，细胞另一极的结构未绘出，已知该昆虫的基因型为GgXEY(只考虑一次变异)，下列叙述正确的是(

)CA.图示完整细胞内应有8条染色单体B.图示细胞的子细胞染色体和DNA数均减半C.图示细胞经过分裂能得到3种或4种配子D.图示细胞为次级精母细胞，应进行均等分裂解析该昆虫细胞中含有8条染色体，图示细胞处于减数分裂Ⅰ后期，完整细胞内应有8条染色体，即有16条染色单体，A错误；该细胞处于减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，所以分裂产生的子细胞中染色体和核DNA数均减半，但细胞质中的DNA分配情况未知，B错误；图示细胞处于减数分裂I后期，G、g在同一条染色体上，经过分裂能得到3种(发生基因突变)或4种(发生互换)配子，C正确；根据该动物的基因型GgXEY可知该动物的性别为雄性，则该细胞为初级精母细胞，D错误。10.(2024·山东菏泽联考)将果蝇的精原细胞(2N＝8)的所有染色体DNA链都用放射性同位素32P标记，再置于含31P的培养液中培养。实验期间收集细胞甲、乙、丙、丁，统计样本放射性标记的染色体数和核DNA数，不考虑突变及互换，根据表格情况分析，下列叙述正确的是(

)D细胞32P标记染色体数32P标记DNA数甲816乙88丙48丁66A.细胞甲可能处于第二次有丝分裂中期B.细胞乙可能处于减数分裂Ⅱ中期C.细胞丙可能处于有丝分裂后的减数分裂Ⅰ后期D.细胞丁可能处于第三次有丝分裂后期解析第一次有丝分裂结束后，每条染色体上的DNA都是一条链有标记、一条链没有标记，在进行到第二次有丝分裂的中期时，每条染色体上有2个DNA分子，但只有一个DNA分子有标记，此时32P标记DNA数与32P标记染色体数是相等的，都为8，A错误；减数分裂过程中DNA只复制了一次，则减数分裂Ⅱ中期每条染色体上的2个DNA分子都被标记，32P标记DNA数是32P标记染色体数的2倍，且减数分裂Ⅱ中期染色体数目为4条，B错误；第一次有丝分裂结束后，每条染色体上的DNA都是一条链有标记、一条链没有标记，再进行到减数分裂，DNA又复制一次，每条染色体上只有一个DNA分子有标记，则减数分裂Ⅰ后期，32P标记DNA数与32P标记染色体数是相等的，C错误；第二次有丝分裂结束后，每个子细胞中标记的染色体数目情况多样，可在0～8条之间，可能6条标记的染色体进入同一个子细胞，则该细胞进行到第三次有丝分裂后期时，32P标记染色体数和32P标记DNA数都为6，D正确。11.(2024·湖北新高考联考协作体测试改编)“花有重开日，人无再少年。”人体衰老是一种自然规律。有学者研究秀丽隐杆线虫发现，基因可以影响细胞衰老及寿命，该虫age－1单基因突变，平均寿命可提高65%，最大提高110%。age－1突变型有较强的抗氧化酶(具有将体内形成的过氧化物转换为毒害较低或无害的物质的功效)活性。下列有关叙述正确的是(

)A.age－1基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状B.age－1突变型可能通过减少自由基的产生来减缓衰老C.只有在辐射以及有害物质入侵时才会刺激细胞产生自由基D.衰老细胞中全部基因的表达受阻，新陈代谢减弱B解析由age－1突变型有较强的抗氧化酶活性可知，age－1基因可能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，A错误；根据自由基学说可知，自由基的产生可使细胞衰老，而age－1突变型有较强的抗氧化酶活性，可减缓细胞衰老，提高寿命，因此age－1突变型可能通过减少自由基的