2024年高考生物真题分类汇编5 细胞的生命历程（含答案）

年高考生物真题分类汇编5细胞的生命历程一、选择题1．高中生物学实验中，利用显微镜观察到下列现象，其中由取材不当引起的是（）A．观察苏丹Ⅲ染色的花生子叶细胞时，橘黄色颗粒大小不一B．观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，只有部分细胞的叶绿体在运动C．利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上D．观察根尖细胞有丝分裂时，所有细胞均为长方形且处于未分裂状态2．水稻生殖细胞形成过程中既发生减数分裂，又进行有丝分裂，相关叙述错误的是（）A．染色体数目减半发生在减数分裂ⅠB．同源染色体联会和交换发生在减数分裂ⅡC．有丝分裂前的间期进行DNA复制D．有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性3．某植物中，T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是（）A．T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体B．T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列C．T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍D．T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动4．芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图1），出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是（）A．芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽B．基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命C．成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同D．该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路5．手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。下列叙述错误的是（）A．肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制B．肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程C．卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达D．卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性6．观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①~④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是（）A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行DNA复制和蛋白质合成B．细胞②处于中期，染色体数：染色单体数：核DNA分子数=1：2：2C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二7．科研小组以某种硬骨鱼为材料在鱼鳍（由不同组织构成）“开窗”研究组织再生的方向性和机制（如图所示），下列叙述不合理的是（）A．“窗口”愈合过程中，细胞之间的接触会影响细胞增殖B．对照组“窗口”远端，细胞不具有增强和分化的潜能C．“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，F可抑制远端f酶活性D．若要比较尾鳍近、远端的再生能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”观察8．蝌蚪长出四肢，尾巴消失，发育成蛙。下列叙述正确的是（）A．四肢细胞分裂时会发生同源染色体分离B．四肢的组织来自于干细胞的增殖分化C．蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞坏死的结果D．蝌蚪发育成蛙是遗传物质改变的结果9．部分肺纤维化患者的肺泡上皮细胞容易受损衰老。下列叙述错误的是（）A．患者肺泡上皮细胞染色体端粒可能异常缩短B．患者肺泡上皮细胞可能出现DNA损伤积累C．患者肺泡上皮细胞线粒体功能可能增强D．患者肺泡上皮细胞中自由基可能增加二、非选择题10．学习以下材料，回答（1）～（4）题。筛选组织特异表达的基因筛选组织特异表达的基因，对研究细胞分化和组织、器官的形成机制非常重要。“增强子捕获”是筛选组织特异表达基因的一种有效方法。真核生物的基本启动子位于基因5'端附近，没有组织特异性，本身不足以启动基因表达。增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列。基因工程所用表达载体中的启动子，实际上包含增强子和基本启动子。很多增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达（图A）。基于上述调控机理，研究者构建了由基本启动子和报告基因组成的“增强子捕获载体”（图B），并转入受精卵。捕获载体会随机插入基因组中，如果插入位点附近存在有活性的增强子，则会激活报告基因的表达（图C）。获得了一系列分别在不同组织中特异表达报告基因的个体后，研究者提取每个个体的基因组DNA，通过PCR扩增含有捕获载体序列的DNA片段。对PCR产物进行测序后，与相应的基因组序列比对，即可确定载体的插入位点，进而鉴定出相应的基因。研究者利用各种遗传学手段，对筛选得到的基因进行突变、干扰或过表达，检测个体表型的改变，研究其在细胞分化和个体发育中的作用，从而揭示组织和器官形成的机理。（1）在个体发育中，来源相同的细胞在形态、结构和功能上发生的过程称为细胞分化，分化是基因的结果。（2）对文中“增强子”的理解，错误的是____（单选）。A．增强子是含有特定碱基序列的DNA片段B．增强子、基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上C．一个增强子只能作用于一个基本启动子D．很多增强子在不同组织中的活性不同（3）研究者将增强子捕获技术应用于斑马鱼，观察到报告基因在某幼体的心脏中特异表达。鉴定出捕获载体的插入位点后，发现位点附近有两个基因G和H，为了确定这两个基因是否为心脏特异表达的基因，应检测。（4）真核生物编码蛋白的序列只占基因组的很少部分，因而在绝大多数表达报告基因的个体中，增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，不会造成基因突变。研究者对图B所示载体进行了改造，期望改造后的载体随机插入基因组后，在“捕获”增强子的同时，也造成该增强子所调控的基因发生突变，以研究基因功能。请画图表示改造后的载体，并标出各部分名称（略）。11．苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。科学家将编码Bt毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。回答下列问题：（1）Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于（填“细胞坏死”或“细胞凋亡”）。（2）如果转基因棉花植株中Bt毒蛋白含量偏低，取食后的棉铃虫可通过激活肠干细胞分裂和产生新的肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降。请据此提出一项可提高转基因棉花杀虫效果的改进思路：。（3）在Bt毒蛋白的长期选择作用下，种群中具有抗性的棉铃虫存活的可能原因是：肠道细胞表面受体蛋白的或发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。（4）将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是。12．机体感染人类免疫缺陷病毒（HIV）可导致艾滋病。回答下列问题。（1）感染病毒的细胞可发生细胞凋亡。细胞凋亡被认为是一种程序性死亡的理由是。（2）HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡，使机体抵抗病原体、肿瘤的特异性免疫力下降，特异性免疫力下降的原因是。（3）设计实验验证某血液样品中有HIV，简要写出实验思路和预期结果。（4）接种疫苗是预防传染病的一种有效措施。接种疫苗在免疫应答方面的优点是（答出2点即可）。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、苏丹III染液将脂肪染成橘黄色，若观察到橘黄色颗粒大小不一则是因为花生子叶细胞的不同部位的脂肪含量不同引起，A不符合题意；

B、在观察黑藻叶肉细胞的胞质流动时，会以叶绿体作为参照物，来观察细胞质的流动，而只有部分细胞的叶绿体在运动可能是由于细胞代谢强度低所致，B不符合题意；

C、利用血细胞计数板计数时，有些细胞压在计数室小方格的界线上，这是正常现象，C不符合题意；

D、细胞为长方形且处于未分裂状态，这是根尖伸长区细胞，而观察有丝分裂应取根尖分生区细胞，这

是取材不当引起，D符合题意。

故选D。

【分析】观察植物根尖细胞有丝分裂制片流程

①解离：用解离液使组织中的细胞相互分离开来；

②漂洗：洗去解离液，防止解离过度；

③染色：用甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色；

④制片：用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖将根尖弄碎，盖上盖玻片。然后，用拇指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开来，有利于观察。2．【答案】B【解析】【解答】A、在减数分裂I时，同源染色体分开，非同源染色体自由组合，一个细胞分裂形成两个子细胞，此时细胞中的染色体数目减半，A正确；

B、同源染色体联会和交换都发生在减数分裂I前期，B错误；

C、有丝分裂前的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为有丝分裂期作准备，C正确；

D、有丝分裂前后细胞染色体数目不变，保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性，D正确。

故选B。

【分析】以精子形成为例：减数分裂前的间期，精原细胞体积增大，完成DNA复制和有关蛋白质的合成，成为初级精母细胞，初级精母细胞进入减数第一次分裂（存在同源染色体）

前期：同源染色体两两配对（称联会），形成四分体。同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换。

中期：同源染色体成对排列在赤道板的两侧。

后期：同源染色体分离；非同源染色体自由组合。

末期：细胞质均等分裂，形成2个次级精母细胞。

减数第一次分裂和减数第二次分裂之间通常没有间期，或者间期时间很短，染色体不再复制。

减数第二次分裂（无同源染色体）

前期：染色体排列散乱。

中期：每条染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上。

后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极。

末期：细胞质均等分裂，每个细胞形成2个精细胞，最终形成四个精细胞。

每个精细胞发生变形形成精子，注意，此变形过程不属于减数分裂过程。3．【答案】B【解析】【解答】A、纺锤体的形成是在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锺体，A正确；

B、染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变染色体着丝粒可以在赤道板.上排列，B错误；

C、着丝粒是自动分裂的，不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；

D、T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。故答案为：B。【分析】

4．【答案】A【解析】【解答】A、由题意可知芽殖酵母出芽与核DNA复制同时开始，故芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽，A错误；

B、由图2可知，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数，而一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命，B正确；

C、芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖，无性繁殖不会改变染色体的数目，C正确；

D、一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，因此，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，D正确。故答案为：A。【分析】由图1可知，芽殖酵母以出芽方式进行增殖，其增殖方式是无性增殖，属于有丝分裂；由图2可知，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数。5．【答案】D【解析】【解答】A、肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制，从而保证子代细胞和亲代细胞的遗传物质相同，A正确；B、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程，B正确；C、细胞分化的实质是基因的选择性表达，C正确；D、卵圆细胞能形成新的肝细胞，不能证明其具有全能性，细胞全能性是指是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性，D错误。故答案为：D。【分析】1、细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制（关键是DNA的复制）之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。

2、细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。

3、细胞分化是细胞中的基因选择性表达的结果，即在个体发育过程中，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同。

4、细胞全能性是指是指细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。6．【答案】B7．【答案】B【解析】【解答】A、该实验中“窗口”的愈合需要经过细胞增殖增加细胞的数量，动物细胞数量增加会出现接触抑制现象，即细胞之间的接触会影响细胞增殖，A正确；

B、与对照组比较，处理组添加F后，“窗口”远端的细胞继续增殖和分化，说明对照组“窗口”远端的细胞保留了增殖分化的能力，B错误；

C、由图可知，“窗口”再生的方向与两端H酶的活性高低有关，由活性低的向活性高的方向再生，添加F后可抑制远端H酶活性，使组织再生的方向往中间延伸，C正确；

D、图中的近端和远端为同一个“窗口”，只能判断出再生的方向，若要判断出再生的能力，则需沿鳍近、远端各开“窗口”分别观察，D正确。

故选B。

【分析】1、多细胞生物体体积的增大，即生物体的生长，既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量事实上，不同动(植)物同类器官或组织的细胞大小一般明显差异，器官大小主要取决于细胞数量的多少。而细数量的增多，是通过细胞分裂来实现的。

2、题图分析，该实验研究的是组织再生的方向和机制，由图可知，组织再生的方向为由H酶活性低向H酶活性高方向延伸，添加F后，能抑制远端H酶的活性，组织延伸方向为两端向中间延伸，据此答题。8．【答案】B9．【答案】C【解析】【解答】A、根据细胞衰老的端粒学说，染色体中端粒缩短，A正确；B、染色体中端粒缩短，会造成端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤，细胞活动渐趋异常，导致细胞衰老，B正确；

C、衰老细胞的呼吸速率减慢，表明其线粒体功能可能减弱，C错误；

D、根据细胞衰老的自由基学说，细胞代谢产生的自由基会攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子，引起细胞衰老，D正确。故答案为：C。【分析】细胞凋亡：

由基因决定的细胞编程序死的过程。细胞凋亡是生物体正常的生命历程，对生物体是有利的，而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程，细胞凋亡是生物体正常发育的基础、能维持组织细胞数目的相对稳定、是机体的一种自我保护机制。

衰老细胞：

①细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；②细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低；③细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；④有些酶的活性降低；⑤呼吸速度减慢，新陈代谢减慢。10．【答案】（1）稳定性差异；选择性表达（2）C（3）其他器官细胞中，G和H两个基因是否转录出相应的mRNA或是否翻译出相应的蛋白质（4）【解析】【解答】（1）在个体发育中，来源相同的细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异的过程称为细胞分化，分化是基因选择性表达的结果。（2）AB、由题干信息可知，增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列，据此推测，增强子是含有特定碱基序列的DNA片段，与基本启动子和它们调控的基因位于同一条染色体上，AB正确；

C、由图C分析可知，一个增强子可作用于多个基本启动子，从而促进多个基因的表达，如报告基因和

内源基因，C错误；

D、由题意可知，很多增强子具有组织特异的活性，它们与特定蛋白结合后激活基本启动子，驱动相应基因在特定组织中表达，据此推测，很多增强子在不同组织中的活性不同，D正确。

故选C。

（3）基因表达即基因通过转录形成相应的mRNA，并通过翻译形成相应的蛋白质，从而发挥功能，所

以，为了确定G和H是否为心脏特异表达的基因，应检测其他器官细胞中，G和H两个基因是否转录出相应的mRNA或是否翻译出相应的蛋白质。

（4）“增强子位于基因上游或下游，与基本启动子共同组成基因表达的调控序列”，基因工程所用表达载体中的启动子，包含增强子和基本启动子。增强子捕获载体的插入位点位于基因外部，因而不会造成基因突变。将基本启动子去掉后，再随机插入到基因组中，就会保证只有增强子捕获载体插入到内源基因基本启动子后面，报告基因才会表达，就能捕获到增强子且也保证了内源基因不会表达，这样就可以实现目的，改造后的载体如图：

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【分析】基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋

予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的步骤：目

的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。11．【答案】（1）细胞坏死（2）分化；增加Bt毒蛋白基因的导入数量，使其表达足量的Bt毒蛋白（3）结构；数量（4）具有抗药性的棉铃虫和不抗药的棉铃虫都会被保留下来，减小了具有抗性棉铃虫的生态位，使其不会成为优势群体，从而减缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性。【解析】【解答】(1)细胞坏死指的是在种种不利因素影响下，由细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，Bt毒蛋白作为损害因子，导致该生物的死亡，属于细胞坏死。

(2)分析题意可知：干细胞能够通过增殖和分化不断补充到体细胞中去，即肠干细胞分裂和分化产生新肠道细胞，修复损伤的肠道，由此导致杀虫效果下降；所以可以选择增加Bt毒蛋白基因的导入数量，使其表达足量的Bt毒蛋白。

(3)在Bt毒蛋白的长期选择作用下，会使肠道细胞表面受体蛋白的结构或数量发生变化，导致棉铃虫对Bt毒蛋白产生抗性。

(4)将Bt毒蛋白转基因棉花与非转基因棉花混种，可以延缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性，原因是具有抗药性的棉铃虫和不抗药的棉铃虫都会被保留下来，减小了具有抗性棉铃虫的生态位，使其不会成为优势群体，从而减缓棉铃虫对转基因棉花产生抗性。

【分析】1、细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。细胞坏死不受基因控制，是在极端的物理、化学因素或严重的病理性刺激导致的，对机体有害，坏死细胞发生外形不规侧变化，溶酶体破坏，胞浆外溢。

2、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质是基因的选择性表达。细胞分化的意义：是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞趋向专门化，有利于提高各种生理功能的效率。在细胞分化过程中，细胞的遗传信息和细胞的数量不变。12．【答案】（1）细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控（2）B细胞和细胞毒性T细胞的活化离不开辅助性T细胞的辅助，HIV会感染辅助性T细胞导致细胞凋亡（3）将适量HIV抗体加入血液样品中，如果反应结果呈阳性，说明该血液样本中含有HIV，如果结果为阴性，则该血液样品中不含HIV（4）人体内可产生相应的抗体，从而对特定传染病具有抵抗力；体内存在相应的记忆细胞，提高免疫力，能维持很长