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专题07 细胞的生命历程
目录
1.命题趋势：明考情知方向
2.重难诠释：知重难、攻薄弱（核心背记+长难句作答）
3.创新情境练：知情境、练突破（10min 限时练)
4.限时提升练：综合能力提升（30min 限时练）
考点
三年考情分析
2025 考向预测
有丝分裂、减数分裂
2024 湖北T13；
2024 广东T9；
2024 甘肃T 6 ,
2 0 2 3 浙江6 月
T17；
2023 山东T6；
2022 全国乙T1；
2021 全国乙T1
1.考点预测：考查考生对细胞增殖过程中涉及的基本
原理和过程的理解，包括有丝分裂、减数分裂及其在
生物体中的作用。以及对细胞分化、衰老和凋亡过程
的理解，包括细胞在不同生命阶段的功能变化和调控
机制。
2.考法预测：情境来源主要有以下几种：一是教材中
的经典内容，如有丝分裂和减数分裂的各阶段特点、
细胞周期的调控、细胞的全能性、细胞周期的调控等
基础知识；二是科学研究和实验，如通过显微镜观察
细胞分裂、染色体的异常分离、特定条件诱导细胞分
化、研究细胞凋亡和自噬的机制等实验情境；三是医
学和生物技术中的实际问题，如癌症的发生与细胞周
期的关系、染色体异常导致的遗传病、肝细胞的再生
能力、癌细胞的增殖与凋亡等。
细胞的分化、衰老和凋
亡
2024 黑吉辽T2；
2024 甘肃T4；
2024 湖北T20；
2023 山东T3；
2023 广东T17；
2021 广东T4
重难点核心背记
1．关于细胞增殖和细胞周期的注意问题
(1)细胞增殖的意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
①单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。
②多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞增殖和分化逐渐发育为成体。生物体内不断地有细胞衰老、死
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亡，需要通过细胞增殖加以补充。
(2)细胞周期：①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期
性。②生物体有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不
正常分裂)。
2．有丝分裂和减数分裂
(1)有丝分裂、减数分裂和受精作用过程中核DNA 分子和染色体的数量变化曲线及判断(以二倍体生物为例)
①间期加倍⇒核DNA 分子数量变化曲线
②间期不加倍⇒染色体数量变化曲线
(2)根据配子类型判断变异时期的方法
假设亲本的基因型为AaXBY，且不考虑其他变异：①若配子中出现Aa 或XBY，则减数分裂Ⅰ一定异常；
②若配子中出现AA 或aa 或XBXB或YY，则减数分裂Ⅱ一定异常；③若配子中出现AAa 或Aaa 或XBXBY
或XBYY，则一定是减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ均异常；④若配子中无基因A 和a 或无性染色体，则可能是
减数分裂Ⅰ或减数分裂Ⅱ异常。
3．细胞分化与细胞全能性
(1)细胞分化
①根本原因：基因的选择性表达。
②特点：持久性、不可逆性、普遍性。
③结果：形成不同的组织器官。
(2)细胞全能性
①原因：细胞中含有全套的遗传信息。
②条件：离体、适宜条件、激素等。
③特点：a.一般来说，细胞全能性大小与细胞分化程度呈负相关。b.细胞全能性大小比较：受精卵>生殖细
胞(精子、卵细胞)>体细胞；植物细胞>动物细胞。
④结果：形成新的个体(细胞全能性的标志)或分化成其他各种细胞。
4．细胞的衰老和凋亡
(1)细胞衰老的特征：一大(细胞核体积增大)，一小(细胞体积变小)，一多(细胞内色素积累增多)，一少(水
分减少)，两低(部分酶活性降低→细胞新陈代谢速率减慢；细胞膜通透性改变→物质运输功能降低)。
(2)细胞衰老的相关学说及作用机理
①自由基学说
作用机理：攻击和破坏细胞内各种执行正常功能的生物分子。a.攻击磷脂分子，产生更多自由基，损伤生
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物膜。b.攻击DNA，可能引起基因突变。c.攻击蛋白质，使蛋白质活性下降。
②端粒学说
作用机理：在端粒DNA 序列被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA 序列就会受到损伤，使细胞活动渐
趋异常。
(3)细胞凋亡
①作用及实例：a.清除多余、无用的细胞，如蝌蚪尾的消失；b.清除完成正常使命的衰老细胞，如衰老的白
细胞；c.清除体内有害的细胞，如癌细胞；d.清除体内被病原体感染的细胞，如被病原体入侵的靶细胞。
②细胞自噬的意义：a.处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量。
b.在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，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，从而维持细胞内部环境的稳定。c.有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。d.细胞自噬
机制的研究对许多疾病的防治有重要意义。
（建议用时：10 分钟）
创新情境 联系生活
1．（端粒）某哺乳动物基因型为Dd，已知D、d 基因位于2 号染色体上。若某细胞在分裂过程中，2 号染
色体出现了如图所示的变化，即当染色体的端粒断裂后，姐妹染色单体会在断裂处发生融合，形成染色体
桥，融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引，在两个着丝粒之间的任何一处位置发生随机断裂，
形成的两条子染色体移到两极。不考虑其他变异。下列说法错误的是（ ）
A．染色体桥形成可能发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期
B．该细胞姐妹染色单体上基因的不同是基因突变或基因重组导致的
C．若该细胞为体细胞，产生的其中一个子细胞的基因型有8 种可能性
D．若为次级卵母细胞，则形成的卵细胞有4 种可能
【答案】C
【分析】有丝分裂过程染色体复制一次，细胞分裂一次，产生的子细胞与亲代的染色体数目相同;减数分裂
过程染色体复制一次，细胞分裂两次，产生的子细胞染色体数目是亲代的半。基因重组是指在生物体进行
有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因重新组合，包括自由组合型和互换型，发生在减数分裂过
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程。
【详解】A、染色体失去端粒不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝粒分裂后向两极移动形成
染色体桥，因此，染色体桥形成可能发生在有丝分裂后期或减数分裂Ⅱ后期，A 正确；
B、该细胞的基因型为Dd，基因重组或基因突变均可能导致姐妹染色单体上出现等位基因，B 正确；
C、若该细胞为体细胞，进行有丝分裂，产生的子代基因型有DD 和Dd、dd 和Dd、DDd 和DO、Ddd 和
dO，即该细胞产的子细胞的基因型有7 种可能性，C 错误；
D、若为次级卵母细胞，则形成的卵细胞有D，d，Dd 和O，4 种可能，D 错误。
故选C。
2．（凋亡诱导因子）科学家研究发现一种由凋亡诱导因子（AIF）蛋白介导的细胞凋亡，AIF 蛋白位于线粒
体的膜间隙，其基因定位于X 染色体上。当凋亡信号刺激线粒体时，线粒体膜的通透性增强，导致AIF 分
子从线粒体释放到细胞质，然后再转移到细胞核，与染色体DNA 结合，使染色体凝集，DNA 断裂成片段，
进而引发细胞凋亡过程的发生。如图为AIF 发挥作用的部分过程示意图。下列说法正确的是（ ）
A．细胞凋亡与X 染色体上的基因和线粒体中的基因均有关
B．线粒体膜运输AIF 时需要载体蛋白
C．AIF 与凋亡基因的mRNA 可通过核孔自由进出细胞核
D．若抑制AIF 形成可能维持细胞核内DNA 结构的完整性
【答案】D
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感
染的细胞的清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、分析题意可知，AIF 基因位于X 染色体上，故细胞凋亡与X 染色体上的基因有关，与线粒体中
的基因无关，A 错误；
B、AIF 的本质是蛋白质大分子，所以由线粒体释放到细胞质的方式为胞吐，不需要通过载体蛋白，B 错误；
C、核孔具有选择性，AIF 与凋亡基因的mRNA 不能通过核孔进细胞核，且出细胞核时也为主动运输，C 错
误；
D、依题意可知，AIF 形成后最终进入细胞核，与染色体DNA 结合，使染色体凝集和DNA 断裂成片段，因
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此，抑制AIF 的形成可以维持细胞核内DNA 结构的完整性，D 正确。
故选D。
3．（泛素标记）细胞内错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器被泛素（含76 个氨基酸的小分子蛋白）标记后
进行下图所示的处理，以维持细胞内部的相对稳定。下列叙述不正确的是（ ）
A．细胞自噬过程说明生物膜具有流动性
B．细胞进入衰老期，被自噬的线粒体可能增多
C．若细胞内自噬体大量堆集，可能是缺乏泛素
D．有些激烈的细胞自噬，可能会诱导细胞凋亡
【答案】C
【分析】分析图解可知，细胞内由内质网形成一个双膜的杯形结构，衰老的细胞器从杯口进入，杯形结构
形成双膜的小泡，后其与溶酶体结合，自噬溶酶体内的物质被水解后，其产物的去向是排出细胞或在细胞
内被利用。
【详解】A、细胞自噬过程中涉及生物膜的融合，说明生物膜具有流动性，A 正确；
B、细胞进入衰老时期后，损伤的线粒体增多，从而使被溶酶体降解的线粒体增多，B 正确；
C、细胞中出现自噬泡大量堆积现象，其原因可能是自噬泡难以与溶酶体融合，C 错误；
D、细胞自噬过于激烈，导致细胞受损，可能会诱导细胞凋亡，D 正确。
故选C。
（建议用时：30 分钟）
一、单选题
1．（2024·天津·高考真题）某抗体类药物能结合肺癌细胞表面HER2 受体，阻断受体功能，引起癌细胞发
生一系列变化而凋亡。下列对癌细胞变化的分析不合理的是（ ）
A．凋亡基因表达上调，提示HER2 受体被激活
B．细胞由扁平形变为球形，提示细胞骨架受到影响
C．细胞膜的磷脂酰丝氨酸由内侧翻转到外侧，提示细胞膜流动性改变
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D．基因组DNA 被降解成约200 碱基对的小片段，提示DNA 酶被激活
【答案】A
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程。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。在成熟的生物体内，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的
清除，是通过细胞凋亡完成的。
【详解】A、该抗体类药物能结合肺癌细胞表面HER2 受体，阻断受体功能，引起癌细胞发生一系列变化而
凋亡，说明该药物发挥了作用，导致癌细胞的凋亡基因表达上调，提示HER2 受体被阻断，A 错误；
B、细胞骨架与细胞形态的维持有关，细胞由扁平形变为球形，提示细胞骨架受到影响，B 正确；
C、质膜的基本骨架是磷脂双分子层，磷脂酰丝氨酸是磷脂分子的一种，如果细胞膜的磷脂酰丝氨酸由内
侧翻转到外侧，提示细胞膜流动性改变，C 正确；
D、DNA 酶可以将DNA 分子水解，如果基因组DNA 被降解成约200 碱基对的小片段，提示DNA 酶被激活，
D 正确。
故选A。
2．（2024·福建·高考真题）Bax 蛋白和Bak 蛋白在T 淋巴细胞凋亡过程中发挥特定作用。为探究相关机制，
科研人员分别用凋亡诱导试剂a 和b 处理不同基因型的T 淋巴细胞，计算细胞的存活率，结果如图所示。
下列叙述错误的是（ ）
A．T 淋巴细胞数量异常会影响机体的特异性免疫
B．试剂a 诱导T 淋巴细胞凋亡的效果优于试剂b
C．试剂a 依赖Bax 蛋白和Bak 蛋白诱导T 淋巴细胞的凋亡
D．Bax 蛋白和Bak 蛋白协同参与试剂b 诱导的T 淋巴细胞凋亡
【答案】C
【分析】细胞凋亡是由基因决定的，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引
起的，是不正常的细胞死亡对生物体有害。
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【详解】A、T 淋巴细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥着重要作用，故T 淋巴细胞数量异常会影响机体的
特异性免疫，A 正确；
B、分析题图可知，凋亡诱导试剂a 处理不同基因型的T 淋巴细胞后T 淋巴细胞存活率一样且均低于凋亡诱
导试剂b 处理不同基因型的T 淋巴细胞后T 淋巴细胞存活率，由此可知，试剂a 诱导T 淋巴细胞凋亡的效
果优于试剂b，B 正确；
C、分析题图可知，凋亡诱导试剂a 处理不同基因型的T 淋巴细胞后T 淋巴细胞存活率一样，由此可知，试
剂a 诱导T 淋巴细胞的凋亡不需要依赖Bax 蛋白和Bak 蛋白，C 错误；
D、分析题图可知，凋亡诱导试剂b 处理同时含有Bax 基因和Bak 基因的T 淋巴细胞后T 淋巴细胞存活率最
低，由此可知，Bax 蛋白和Bak 蛋白协同参与试剂b 诱导的T 淋巴细胞凋亡，D 正确。
故选C。
3．（2024·江苏·高考真题）我国科学家利用人的体细胞制备多能干细胞，再用小分子TH34 成功诱导衍生
成胰岛B 细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A．基因选择性表达被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞
B．在小分子TH34 诱导下，多能干细胞发生基因突变，获得胰岛素基因
C．衍生的胰岛B 细胞在葡萄糖的诱导下能表达胰岛素，才可用于移植治疗糖尿病
D．若衍生的胰岛B 细胞中凋亡基因能正常表达，细胞会发生程序性死亡
【答案】B
【分析】诱导多能干细胞（iPS 细胞）：通过特定的因子导入和培养条件，可以从人的皮肤等体细胞出发，
诱导其成为具有无限增殖能力并可分化为人体各种组织脏器的多能干细胞。
在正常情况下，胰岛B 细胞对血糖水平的变化非常敏感，能够根据血糖水平的高低调节胰岛素的分泌。当
血糖水平升高时，胰岛B 细胞会增加胰岛素的分泌，帮助降低血糖水平；反之，当血糖水平降低时，则减
少胰岛素的分泌，以避免低血糖。
细胞凋亡指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋
亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用，它并不是病
理条件下，自体损伤的一种现象，而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
【详解】A、被诱导改变后，可使体细胞去分化成多能干细胞 这个说法是正确的。体细胞可以通过特定的
因子导入和培养条件，基因的调控和表达模式的改变，使得原本专一功能的体细胞去分化成为多能干细胞，
A 正确；
B、小分子药物通常是通过调节现有的生物通路和基因表达来实现其功能，而胰岛素基因在人体所有细胞
中都存在，但只有在胰岛细胞中才会表达，所以多能干细胞在诱导分化的过程中不会突然发生基因突变获
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得胰岛素基因，B 错误；
C、胰岛B 细胞在较高的血糖浓度下分泌胰岛素，降低血糖，所以衍生的胰岛B 细胞需在葡萄糖的诱导下成
功表达胰岛素，以确保衍生的胰岛B 细胞能够正常发挥功能，才可用于移植治疗糖尿病，C 正确；
D、凋亡基因的正常表达会导致衍生的胰岛B 细胞发生程序性死亡，也就是发生细胞凋亡，D 正确。
故选B。
4．（2024·贵州·高考真题）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
【答案】B
【分析】在“蝌蚪长出四肢，尾巴消失，发育成蛙”的过程中，涉及到细胞的增殖、凋亡、分化。
【详解】A、四肢细胞分裂属于有丝分裂，不会发生同源染色体分离，同源染色体分离发生在减数分裂过
程中，A 错误；
B、动物和人体内仍保留着少数具有分裂和分化能力的细胞，这些细胞叫作干细胞，四肢的组织细胞是来
自于干细胞的增殖分化，B 正确；
C、蝌蚪尾巴逐渐消失是细胞凋亡的结果，C 错误；
D、蝌蚪发育成蛙是细胞分化的结果，细胞分化是细胞中基因选择性表达，而不是遗传物质改变，D 错误。
故选B。
5．（2024·江西·高考真题）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
【答案】B
【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA 的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、
核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝点
分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色
体消失。
【详解】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
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变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，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。
故选B。
6．（2024·北京·高考真题）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Ⅰ
B．同源染色体联会和交换发生在减数分裂Ⅱ
C．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
【答案】B
【分析】①有丝分裂前的间期：进行DNA 的复制和有关蛋白质的合成；②有丝分裂前期：核膜、核仁逐渐
解体消失，出现纺锤体和染色体； ③有丝分裂中期：染色体形态固定、数目清晰； ④有丝分裂后期：着
丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； ⑤有丝分裂末期：核膜、核仁重建、纺
锤体和染色体消失。
【详解】A、减数分裂I 结束后一个细胞分裂为两个细胞，单个细胞染色体数目减半，A 正确；
B、同源染色体联会和交换发生在减数分裂I 的前期，B 错误；
C、有丝分裂前的间期进行DNA 复制和有关蛋白质的合成，为后面的有丝分裂做准备，C 正确；
D、有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，因而在生物的亲代细胞
和子代细胞之间保证了遗传性状的稳定性，D 正确。
故选B。
7．（2024·湖南·高考真题）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
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【答案】C
【分析】衰老细胞的特征：（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。
【详解】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。
故选C。
8．（2024·浙江·高考真题）同一个体的肝细胞和上皮细胞都会表达一些组织特异性的蛋白质。下列叙述错
误的是（ ）
A．肝细胞和上皮细胞没有相同的蛋白质
B．肝细胞和上皮细胞所含遗传信息相同
C．肝细胞的形成是细胞分裂、分化的结果
D．上皮细胞的形成与基因选择性表达有关
【答案】A
【分析】细胞分化实质是基因的选择性表达，同一个体的不同细胞是由同一受精卵分裂、分化而来的，所
含遗传物质相同。
【详解】A、肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶，A 错误；
BCD、肝细胞和上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果，是基因选择性表达的结果，二者是由同一受精
卵分化而来的，所含遗传信息相同，BCD 正确。
故选A。
9．（2024·甘肃·高考真题）某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小
滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。关于细胞自噬，
下列叙述错误的是（ ）
A．饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量
B．当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡
C．溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程
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D．细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应
【答案】C
【分析】细胞自噬是指在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，
这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细
胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，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，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
【详解】A、由题干信息可知，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬
体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解，所以在饥饿状态下自噬参与了
细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量，来支持基本的生命活动，A 正确；
B、细胞长时间处在饥饿状态时，细胞可能无法获得足够的能量和营养素，细胞自噬会过度活跃，导致细
胞功能紊乱，可能会引起细胞凋亡，B 正确；
C、溶酶体内水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，在溶酶体内发挥作用，参与了细胞自噬
过程，C 错误；
D、细胞自噬是细胞感应外部环境刺激后表现出的应激性与适应性行为，来支持基本的生命活动，从而维
持细胞内部环境的稳定，D 正确。
故选C。
10．（2024·河北·高考真题）核DNA 受到损伤时ATM 蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA 修复，同时
可诱导抗氧化酶基因H 的表达。下列分析错误的是（ ）
A．细胞在修复受损的DNA 时，抗氧化能力也会提高
B．ATM 在细胞质合成和加工后，经核孔进入细胞核发挥作用
C．H 蛋白可减缓氧化产生的自由基导致的细胞衰老
D．ATM 基因表达增强的个体受辐射后更易患癌
【答案】D
【分析】细胞衰老的学说：自由基学说、端粒学说。
自由基：通常把异常活跃的带电分子或基团称为自由基。
【详解】A、依据题干信息，当核DNA 受到损伤时，ATM 蛋白与受损部位结合，可诱导抗氧化酶基因基因
H 的表达，即提高了其抗氧化能力，A 正确；
B、ATM 属于胞内蛋白，所以在细胞质合成、加工后，经核孔进入细胞核发挥作用，B 正确；
C、H 蛋白是抗氧化酶基因H 表达的产物，可以减缓氧化过程中所产生的自由基导致的细胞衰老，C 正确；
D、核DNA 受到损伤时ATM 蛋白与受损部位结合，被激活后参与DNA 修复，ATM 基因表达增强的个体受辐
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射后不易患癌，D 错误。
故选D。
11．（2024·吉林·高考真题）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
【答案】D
【分析】细胞的全能性是指细胞分裂分裂和分化后，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。
【详解】A、肝细胞增殖过程中，会发生细胞的分裂使得细胞数目增多，需要进行DNA 复制，A 正确；
B、肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程，有利于维持机体内部环境的相对稳定，B 正确；
C、卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达，合成承担相应功能的蛋白质，C 正确；
D、细胞的全能性是指细胞分裂分裂和分化后，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，卵圆细胞能形成新的肝细胞，未证明其具有全能性，D 错误。
故选D。
12．（2024·陕西西安·模拟预测）某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基
因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（ ）
A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期
B．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞
C．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异
D．甲乙两细胞中每个染色体组的DNA 分子数相同
【答案】D
【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；
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图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数分裂Ⅱ后期。
【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有
同源染色体，着丝粒分裂，为减数分裂Ⅱ的后期，A 正确；
B、甲细胞分裂后产生AAXBY 或AaXBY 两种基因型的子细胞，B 正确；
C、形成乙细胞的过程中发生了A 基因所在的常染色体和Y 染色体的组合，发生了基因重组，同时a 基因所
在的染色体片段转移到了Y 染色体上，发生了染色体结构的变异，C 正确；
D、甲细胞含有2 个染色体组，每个染色体组含有4 个DNA 分子，乙细胞含有2 个染色体组，每个染色体
组含有2 个DNA 分子 ，D 错误。
故选D。
13．（2024·山西吕梁·二模）角膜缘干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来实现角膜更新，属于成体干
细胞。离体培养的角膜缘干细胞增殖能力强，可用于治疗角膜缘功能衰竭症。下列叙述不正确的是（ ）
A．角膜缘干细胞能自我更新，有较强的分裂、分化能力
B．角膜缘干细胞具有分化潜能，体现了该细胞的全能性
C．角膜缘干细胞分化产生角膜上皮细胞是基因选择性表达的结果
D．角膜上皮细胞衰老时细胞核体积增大，多种酶活性降低
【答案】B
【分析】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：基因的选择性表达。
【详解】A、角膜缘干细胞通过增殖分化产生角膜上皮细胞来实现角膜更新，说明角膜缘干细胞有较强的
分裂、分化能力，A 正确；
B、细胞全能性指的是单个细胞分裂、分化形成一个完整个体的能力，角膜缘干细胞通过增殖分化产生角
膜上皮细胞没有体现细胞的全能性，B 错误；
C、角膜缘干细胞分化产生角膜上皮细胞是基因选择性表达的结果，C 正确；
D、角膜上皮细胞衰老时细胞体积变小、细胞核体积增大，多种酶活性降低，D 正确。
故选B。
14．（2024·四川达州·一模）细胞内错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器被泛素（含76 个氨基酸的小分子蛋
白）标记后进行下图所示的处理，以维持细胞内部的相对稳定。下列叙述不正确的是（ ）
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A．细胞自噬过程说明生物膜具有流动性
B．细胞进入衰老期，被自噬的线粒体可能增多
C．若细胞内自噬体大量堆集，可能是缺乏泛素
D．有些激烈的细胞自噬，可能会诱导细胞凋亡
【答案】C
【分析】分析题图：图示为泛素引导下的降解过程，该过程中错误折叠的蛋白质和损伤的线粒体会被泛素
标记，与自噬受体结合，被包裹进吞噬泡，吞噬泡再与溶酶体融合，进而被溶酶体的水解酶水解。
【详解】A、细胞自噬过程中出现吞噬泡形成的自噬体与溶酶体融合的过程，说明生物膜具有流动性，A 正
确；
B、细胞进入衰老期，错误折叠的蛋白质或损伤的细胞器增多，被自噬的线粒体可能增多，B 正确；
C、若缺乏泛素，则细胞内不能形成自噬体，C 错误；
D、有些激烈的细胞自噬，可能会诱导细胞非炎性死亡，即细胞凋亡，D 正确。
故选C。
15．（2024·湖北·一模）研究发现，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。
Vps34 经乳酸化修饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生。另外研究发现，肝癌肿瘤形成早期，自噬是一
种抑制因素，但在肝癌肿瘤晚期阶段，自噬为癌细胞提供营养物质促进其生长。下列有关说法正确的是（
）
A．剧烈运动过程中肌肉组织细胞自噬水平会降低
B．细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用都不相同
C．细胞自噬既会有利于维持细胞内部环境相对稳定，又可能引发细胞凋亡
D．直接参与细胞自噬的细胞器能合成自身含有的水解酶
【答案】C
【分析】由题意可知，乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34 经乳酸化修
饰，活性升高，进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上升。自
噬可为其他细胞提供营养物质。
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【详解】A、乳酸在酰基转移酶的催化下使某激酶（Vps34）进行乳酸化修饰。Vps34 经乳酸化修饰，活性
升高，进而促进细胞自噬发生，剧烈运动过程中，无氧呼吸增强，乳酸增加，自噬水平上升，A 错误；
B、细胞自噬在肿瘤发生不同时期的作用有相同之处，如都可为其他细胞提供营养物质，B 错误；
C、细胞自噬有利于维持细胞内部环境相对稳定，自噬过强可能引发细胞凋亡，C 正确；
D、直接参与细胞自噬的细胞器是溶酶体，水解酶在核糖体上合成，D 错误。
故选C。
二、非选择题
16．（2024·辽宁鞍山·二模）下图1 表示某基因型为AaBB 的高等动物不同分裂时期的细胞图像，图2 表示
该动物体内相关细胞分裂过程中染色体数目变化曲线。图3 是某动物精细胞的形成过程图，该过程中发生
一次异常。据图回答下列问题：
(1)图1 中E 细胞的名称是 ，图1 中F 细胞的分裂时期处于图2 中 （填数字）阶段，F 细胞中存
在等位基因B 和b 的原因可能是 。
(2)基因的自由组合定律发生在图2 中的 （填数字）阶段，⑤-⑥过程中，染色体数目出现变化的原
因是 。
(3)用荧光标记图3 中的精原细胞，等位基因A、a 分别被标记为红色、黄色，等位基因B、b 分别被标记为
蓝色、绿色，在荧光显微镜下进行观察。若不考虑基因突变和互换，则图3 所示的Ⅱ细胞中向两极移动的
荧光点颜色情况分别是 、 （写出每极的荧光颜色及每种颜色的个数）。
(4)遗传的多样性有利于生物适应多变的环境，在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。从配子形成
的角度分析遗传多样性形成的原因 。
【答案】(1) 极体或次级卵母细胞 ③ 基因突变
(2) ① 着丝粒分裂
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(3) 黄色2 个（或红色2 个、蓝色2 个和绿色2 个） 红色2 个、蓝色2 个和绿色2 个（或黄色2
个）
(4)减数分裂第一次分裂前期四分体中的非姐妹染色单体之间发生互换或者减数分裂第一次分裂后期同源染
色体分离非同源染色体的自由组合
【分析】分析题图，图1 中F 细胞质不均等分裂，可知该高等动物为雌性；图1 中A 图表示细胞分裂间期；
B 表示体细胞的有丝分裂后期；图C 表示经过减数分裂产生的极体或卵细胞；D 表示处于减数第一次分裂
中期的初级卵母细胞；E 和F 分别表示减数第二次分裂前期和后期。图2 中，a 段染色体数目减半，表示减
数分裂；b 段染色体恢复，表示受精作用；c 段表示有丝分裂。图3 中，Ⅰ时期为有丝分裂后期，Ⅱ时期为
减数第一次分裂，Ⅲ时期为减数第二次分裂后期。
【详解】（1）由于图1 中F 细胞细胞质不均等分裂，着丝粒分裂，可知该动物是雌性动物，F 细胞表示减
数第二次分裂后期；图1 中E 细胞没有同源染色体，染色体散乱排列，处于减数第二次分裂的前期，因此
E 细胞的名称是极体或次级卵母细胞。图2 中，a 段染色体数目减半，表示减数分裂；b 段染色体恢复，表
示受精作用；c 段表示有丝分裂，F 细胞的分裂时期处于图2 中③阶段。该动物体细胞基因型为AaBB，但F
细胞（减数第二次分裂后期）出现了等位基因（B、b），故原因是发生了基因突变，B 突变为b；
（2）基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期，分析图2 可知，a 表示减数分裂，其中①表示减数
分裂前期和减数第一次分裂时期，故基因的自由组合定律发生在图2 中的①阶段。图2 中b 段染色体恢复，
表示受精作用；c 段表示有丝分裂；⑤-⑥过程中，染色体数目增倍的原因是着丝粒分裂。
（3）分析图3 可知，Ⅱ细胞向细胞两级移动是因为同源染色体分离，非同源染色体自由组合，而Ⅱ细胞中
含有姐妹染色单体，且图示中精细胞所含染色体可知，形成该精细胞的初级精母细胞中存在B 和b 所在的
同源染色体没有分离，即移到了细胞的同一极，若不考虑基因突变和互换，则图3 所示的Ⅱ细胞中向两极
移动的荧光点颜色情况：细胞的一极为2 个黄色荧光点（a），细胞另一极为2 个红色荧光点、2 个蓝色荧
光点和2 个绿色荧光点。
（4）有性生殖后代具有多样性，这是因为减数分裂时减数分裂第一次分裂前期四分体中的非姐妹染色单
体之间发生互换或者减数分裂第一次分裂后期同源染色体分离非同源染色体的自由组合，产生了多种多样
的配子；受精时卵细胞和精子随机结合，产生了多种多样的后代，故每一种生物在繁衍过程中会表现出遗
传的多样性。
17．（2025·宁夏银川·模拟预测）如图1 所示是某植物花粉母细胞分裂显微照片，其中①~④为正常减数
分裂图像，⑤中姐妹染色单体连接在一起形成了“染色体桥”结构。如图3、4、5 所示分别是某哺乳动物
细胞的染色体组成和分裂过程中物质或结构变化的相关模式图。请据图回答下列问题：
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(1)在图1 中，该花粉母细胞减数分裂的排序是 （用图中①~④序号及箭头表示），并写
出图1 中含有姐妹染色单体的是 （用图中①~④序号表示）
(2)在图1 中，⑤结构的形成是由于姐妹染色单体的末端发生连接，导致着丝粒分裂后，在纺锤丝的牵引下
形成“染色体桥”，这会导致 （变异类型）。
(3)在细胞周期中，从G2期进入M 期涉及到两个重要的指标cyclinB 含量和CDK1 活性。在图2 中，CDK1 在
cyclinB 蛋白和P 蛋白结合后才具有相应活性，且P 蛋白在细胞周期中含量保持稳定。科学发现，药物X 导
致G2期细胞数量明显增多，说明药物X 抑制了细胞周期由G2期向M 期过渡。由此推断药物X 的作用机理
为 （填“促进”或“抑制”）cyclinB 基因的表达和 （填“促进”或“抑
制”）cyclinB 蛋白与P 蛋白的结合。
(4)在图3 中能体现孟德尔遗传定律产生的细胞学基础的是图3 中的 （填序号）。
(5)在图3 的四个细胞中，处于图5 中II 时期的是 （填数字），图5 中表示染色体的是
（填字母）。
(6)在图3 中的细胞①和④分别处于图4 中的 时期。
(7)若形成图3 的原始细胞的核DNA 用放射性
32P 标记，在不含放射性的
31P 培养基中连续进行两次有丝分裂，
则子细胞中含有的放射性染色体的数目为 条。
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【答案】(1) ③→④→①→② ①、③和④
(2)染色体结构变异
(3) 抑制 抑制
(4)②
(5) ①② a
(6)AB 和HI
(7)0～4
【分析】根据减数分裂过程中染色体的形态特征可以判断出①为减I 后期，②为减Ⅱ末期，③减工前期，
④为减工中期。
【详解】（1）由细胞分裂图像分析可知，①为减Ⅰ后期，②为减Ⅱ末期，③减Ⅰ前期，④为减I 中期，所
以减数分裂的排序依次是 ③→④→①→②。①为减I 后期，③减I 前期，④为减I 中期，故图①、③和④
的细胞中均含姐妹染色单体。
（2）⑤结构的形成是由于姐妹染色单体的末端发生连接，导致着丝粒分裂后，在纺锤丝的牵引下形成
“染色体桥”，这会导致染色体结构变异。
（3）科学发现，药物X 导致G2期细胞数量明显增多，说明药物X 抑制了细胞周期由G2期向M 期过渡。而
由题干可知，CDK1 在cyclinB 蛋白和P 蛋白结合后才具有相应活性，并且由图可知cyclinB 含量会促进由G2
期向M 期过渡，由此推断药物X 抑制了细胞周期由G2期向M 期过渡，所以药物X 的作用机理为抑制
cyclinB 基因的表达和cyclinB 蛋白与P 蛋白的结合。
（4）能体现孟德尔遗传定律的实质：减数第一次分裂后期，位于同源染色体上的等位基因彼此分离和位
于非同源染色体上的非等位基因自由组合，故其细胞学基础是图②。
（5）图1 的四个细胞中，处于图3 中Ⅱ时期（染色体数目为4 且含有染色单体）的是①②。图3 中表示染
色体的是a，b 表示染色单体，c 表示核DNA。
（6）细胞①中含有同源染色体2 对，④中无同源染色体，因此分别处于图2 中的AB、HI、
（7）若该原始细胞的DNA 用
32P 标记，在
31P 培养基中连续进行两次有丝分裂，由于DNA 的半保留复制，
经过一次有丝分裂，一个DNA 分子复制产生的两个DNA 分子分配到两个子细胞中，因此第一次分裂产生
的子细胞中，所有染色体都含有放射性；由于第一次分裂结束后，每个DNA 分子上只有一条链含有放射性，
在第二次有丝分裂后期时，含有放射性的染色体会随机分配到细胞两极，因此第二次分裂结束细胞中染色
体含有放射性数目不确定，即子细胞中含有的放射性染色体的数目为0～4 条。
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