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第四单元 细胞的生命历程
时间：75 分钟 分值：100 分
一、单项选择题（本题共12 个小题，每小题2 分，共24 分。每小题只有一个选项符合题目要求。）
1．核DNA 相对含量为2n 的体细胞在含紫杉醇的培养基中培养，核DNA 相对含量为4n 的细胞数量显著增
加，则紫杉醇的作用可能是（ ）
A．抑制DNA 复制
B．促进细胞分裂
C．干扰间期向分裂期进行D．促进核仁解体核膜消失
2．研究发现高等动物中Klotho 基因与衰老密切相关，其通过调控离子通道、信号通路等发挥抗衰老、保
护肾脏和保护心血管等作用。下列叙述正确的是（ ）
A．Klotho 基因是高等动物的衰老细胞中所特有的基因
B．衰老细胞的细胞核体积变小，代谢减弱，染色质收缩，核膜内折
C．正常情况下，单个细胞的衰老凋亡预示着高等动物的衰老死亡
D．Klotho 基因缺陷的高等动物肾脏和心血管功能可能会受影响
3．（2025·甘肃·高考真题）某动物（2n=4）的基因型为AaBb，有一对长染色体和一对短染色体。A/a 和
B/b 基因是独立遗传的，位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂（不考虑突变），下列叙述错误
的是（ ）
A．图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞，最终形成Ab、aB、AB 和ab 四种配子
B．同源染色体分离，形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图①和②两种子细胞
C．非姐妹染色单体互换，形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图③和④两种子细胞
D．图⑦代表有丝分裂后期细胞，产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致
4．科学家通过体外诱导角膜损伤患者的体细胞，获得了诱导多能干细胞（iPS 细胞），再将iPS 细胞定向
分化为角膜上皮细胞，从而修复受损组织。干细胞分化和增殖依赖生长因子的调控，生长因子与细胞膜上
受体结合后激活细胞内信号通路，推动细胞周期进程。下列叙述错误的是（ ）
A．可将特定的基因导入患者的体细胞诱导其突变为iPS 细胞
B．iPS 细胞分化为角膜上皮细胞并未体现细胞的全能性
C．生长因子相关信号传递受阻会导致细胞周期阻滞
D．iPS 细胞与角膜上皮细胞的DNA 相同，mRNA 和蛋白质不完全相同
5．如图表示家鼠（2n=40，XY 型）体内细胞在不同分裂时期的同源染色体对数。下列叙述正确的是（
）
1
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A．家鼠细胞减数分裂时同源染色体对数变化可用F→G→H→I 表示
B．家鼠细胞进行细胞分裂时染色体数只有40→80→40 的变化
C．幼鼠变为成年鼠过程中只有细胞分化，没有细胞分裂
D．B~E 过程中，细胞内会出现X 和Y 染色体的联会与分离
6．细胞衰老过程中，线粒体功能下降，导致活性氧自由基（ROS）增加。ROS 会攻击细胞的DNA、蛋白
质等，会导致端粒功能障碍，进而抑制PGC1-α/β 基因的表达，PGC1-a/β 减少会进一步导致线粒体功能下
降。下列有关叙述错误的是（ ）
A．ROS 攻击DNA，可能引起基因突变
B．ROS 攻击蛋白质，可使蛋白质活性降低
C．降低细胞内ROS 的含量，可能延缓细胞衰老
D．通过抑制PGC1-α/β 基因的表达可抑制细胞衰老
7．毛发的形成和生长依赖于毛囊干细胞的增殖和分化。研究发现，长期处于慢性压力下的小鼠体内皮质
酮含量升高，GAS6 基因表达被抑制，毛囊干细胞活性降低，毛发再生减少且易脱落。下列叙述错误的是
（ ）
A．毛囊干细胞分化成毛囊细胞、皮脂腺细胞未体现出动物细胞的全能性
B．在慢性压力条件下，毛囊干细胞的细胞周期会变长
C．促进GAS6 基因的表达可为脱发治疗带来希望
D．毛囊干细胞分化的过程中细胞的形态、结构、遗传物质均发生了改变
8．下图是某种二倍体动物的细胞分裂示意图，三个细胞均来自同一动物个体。则下列相关叙述，正确的
是（ ）
A．图甲中有同源染色体，图乙、丙中无同源染色体
B．图甲中A 和E 基因移向同一侧是自由组合的结果
C．图乙细胞内含有的染色体组数是体细胞的2 倍
2
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D．图丙细胞在减数分裂Ⅰ后期发生非姐妹染色单体的互换
9．（2025·广东·高考真题）临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3 种核型：“45，
X”“46，XX”“47，XXX”（细胞中染色体总数，性染色体组成）。导致该患者染色体异常最可能的原
因是（ ）
A．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X 染色体不分离
B．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X 染色体不分离
C．胚胎发育早期有丝分裂中1 条X 染色体不分离
D．胚胎发育早期有丝分裂中2 条X 染色体不分离
10．下图为某生物（2N=4）细胞分裂过程的物质变化的模式图，下列说法正确的是（ ）
A．图甲HI 段细胞中没有同源染色体也没有姐妹染色单体
B．细胞分裂过程中，四分体的非姐妹染色体的交叉互换发生在FG 段
C．秋水仙素处理分生区细胞后，处于图乙中Ⅰ时期的细胞数量减少
D．图乙中Ⅰ没有b 是因为该时期的细胞还未进行核DNA 的复制
11．
研究者发现了一类转录抑制因子——多梳蛋白（Polycomb），可参与调控染色体组蛋白的
修饰。暂时移除果蝇体内的Polycomb 后，可激活原癌基因的转录；再将Polycomb 重新植入，原癌基因的
转录即被关闭。Polycomb 功能依然失调，而这种现象的后果就是将发现细胞癌变。下列说法正确的是（
）
A．Polycomb 通过抑制基因转录影响生物性状是一种表观遗传现象
B．基因突变是细胞癌变的唯一驱动因素
C．Polycomb 与mRNA 上的起始密码子结合进而发挥作用
D．Polycomb 功能失调可能导致细胞凋亡
12．线粒体是与细胞凋亡密切相关的细胞器。科研人员做了如下实验。用生物碱H 处理悬浮培养的家蚕细
胞，处理不同时间后，用凝胶电泳方法测定细胞溶胶（细胞质基质）中细胞色素c 的含量，结果如下图所
示（注：微管蛋白为细胞骨架蛋白）。
3
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下列有关叙述错误的是（ ）
A．细胞中微管蛋白的表达量相对稳定且丰富，在实验中可作为参考
B．随着生物碱H 处理时间延长，细胞色素c 逐渐释放到细胞溶胶中
C．凝胶电泳时，凝胶浓度的选择需考虑待分离蛋白质的分子量大小
D．生物碱H 破坏线粒体双层膜结构，导致线粒体功能丧失
二、不定项选择题（本题共4 个小题，每小题4 分，共16 分。在每小题给出的四个选项中，有一项或多项
符合题目要求。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。）
13．细胞周期检查点是保证细胞周期顺利推进的检查机制，受到一系列蛋白质的调控，例如Rb 蛋白磷酸
化是通过检验点1 的必要条件。物质X 可以抑制细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)的活性，其中检验点4 是
中期检验点。下列叙述错误的是（ ）
A．造血干细胞和杂交瘤细胞都具有细胞周期
B．有丝分裂过程中，纺锤丝若未与着丝粒相连接，会通过检验点4
C．Rb 蛋白的高磷酸化水平，有利于E2F 的释放，促进基因的转录过程
D．物质X 抑制CDK 的活性可以阻断细胞周期，可以用于抑制癌细胞的增殖
14．图中甲、乙分别表示酵母菌在营养充足或缺乏的状态下，细胞凋亡和自噬的信号调控途径。下列分析
错误的是（ ）
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A．营养充足时Akt 会促进营养物质进入细胞用于代谢
B．营养缺乏时mTor 对细胞自噬的抑制被解除，导致细胞凋亡
C．细胞自噬会分解自身结构，对其生存不利
D．细胞自噬与凋亡均受外界条件影响，不受基因的控制
15．
巨噬细胞吞噬病原体后会消耗大量氧气，这一过程被称为“呼吸爆发”。当有病原体信号
刺激时，巨噬细胞消耗 GTP 使细胞质基质中的 p47 蛋白磷酸化，解除其自抑制状态，并与膜上 NOX2
结合，激活 NOX2，进而将细胞质中 NADPH 携带的电子跨膜传递给吞噬小泡中的氧气，使其还原为氧
自由基，导致氧气快速消耗。氧自由基在 SOD 和 MPO 的催化下，产生更具杀伤活力的过氧化氢、次氯
酸等物质，杀死包裹在吞噬小泡中的病原体。下列说法错误的是（ ）
A．“呼吸爆发”过程发生在巨噬细胞的线粒体内膜上
B．若用磷酸化酶抑制剂处理巨噬细胞，会使氧自由基积累从而加速巨噬细胞的衰老
C．巨噬细胞无氧呼吸过程中，底物中的绝大部分能量以热能形式散失
D．若巨噬细胞缺少“呼吸爆发”过程，仍然可以吞噬病原体，但不能将其有效杀死
16．减数分裂过程中容易发生下图所示染色体变异导致异常染色体组成的配子不育。图1 表示同源染色体
配对时，有2 条非同源染色体发生融合，导致染色体丢失或失活，失活的染色体失去了着丝粒分裂等功
能；图2 表示连接两条姐妹染色单体的着丝粒在本该正常纵裂时，却发生异常横裂而形成“等臂染色
体”。下列叙述正确的有（ ）
A．图1 过程发生的时期为减数分裂Ⅰ前期，此时发生了染色体数目和结构变异
B．图1 中失活染色体和2 条正常染色体随机分配到两极，产生可育配子占比为1/3
C．图2 的异常横裂受细胞中某基因抑制，该基因缺失可能会导致部分配子不育
D．图2 过程2 条“等臂染色体”会随机分配到细胞两极，产生可育配子占比为1/4
三、非选择题题（共5 小题，共60 分）
5
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17．（10 分，每空2 分）近年来，生命科学在细胞活动调控机制研究中取得重大突破。研究发现:①CDK
复合物通过磷酸化靶蛋白精准调控DNA 复制起始和染色体分离；②DNA 甲基化、组蛋白乙酰化等表观修
饰通过改变染色质结构决定基因表达模式；③衰老细胞分泌的SASP 因子可激活炎症反应，引发器官功能
障碍，从而导致人体衰老。这些发现为肿瘤治疗、再生医学提供了新靶点。图中A、B、C、D 代表相关的
生理过程，a、b、c、d 表示相关的细胞。请结合图示和研究成果回答问题:
(1)图中B 是 ，人体有基因①（呼吸酶基因）、②（胰岛素基因）、③（神经递质受体基因），
abcd 细胞中都有的基因是 （填数字），体现细胞功能特异性表达的是 （填数字），结合表
观遗传解释原因 。
(2)依据细胞衰老的相关研究，结合你所学的知识，试提出一项对人体衰老的干预策略: 。
18．（12 分，除标注外每空1 分）由人的受精卵发育为个体的过程中，某些组织细胞的形成过程如图甲所
示，肠上皮细胞亚显微结构模式图如图乙所示。
请回答下列问题：
(1)全能干细胞数目的增多通过 （选填“有丝分裂”或“减数分裂”）实现，该分裂方式在细胞的亲
代和子代之间保持了遗传的 。造血干细胞的子细胞在形态、结构和功能上出现稳定性差异的过程称
为 ，其根本原因是 （2 分）。
(2)部分肠上皮细胞具有增殖能力，在其增殖过程中，核DNA 的复制发生在细胞周期的 期。图乙中
所表示的细胞器 （填图中序号）在细胞分裂过程中发出纺锤丝（星射线）形成纺锤体。多数肠上皮
细胞成熟后1~2 天会自主有序地死亡，该过程称为 。若肠上皮细胞发生癌变，细胞周期失控导致其
增殖。
(3)肠上皮细胞的 （填图乙中序号）较多，可为吸收营养物质提供充足的能量，细胞膜褶皱形成微
绒毛，扩大吸收面积；成熟红细胞呈两面凹的圆饼状，有利于氧气的交换和运输。上述事实体现了
（2 分）相适应的观点。
19．（12 分，除标注外每空1 分）如图1 表示某一动物（2N＝4）个体体内细胞正常分裂过程中不同时期
细胞内染色体、染色单体和核DNA 含量的关系；图2 表示该动物在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变
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化曲线；图3 表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA 含量变化的关系；图4 表示该生物体内一组细胞
分裂图像。请分析并回答：
(1)图4 中甲、乙、丙属于有丝分裂的是 ，该动物是一个 （填“雌”或“雄”）性动物。乙
图产生的子细胞名称为 （2 分）。
(2)图1 中A、B、C 表示染色体的是 （填字母），图1 （填罗马数字）对应的细胞内不可
能存在同源染色体。
(3)图2 中姐妹染色单体分离发生在 （填数字序号）阶段；B 过程表示生物体内发生了 作
用。图3 中CD 段形成的原因是 （2 分）。
(4)图4 中丙图细胞所处的分裂时期属于图2 中 （填数字序号）阶段。图4 中乙图所示的细胞中相
应的数量关系对应图1 中的 。
20．（12 分，每空2 分）早期研究表明蜜蜂的性别是由染色体的数量决定的，其生殖方式如下图所示。最
新研究发现，蜜蜂的性别决定是基于名为互补性别决定因子（Csd）的基因。蜜蜂中的Csd 存在多个等位
基因，当受精卵中的Csd 等位基因不同时，表达出的两种Csd 蛋白相互结合并激活雌性蜜蜂发育，若受精
卵携带了相同的Csd 基因，其表达出的同种Csd 蛋白无法相互结合形成复合物，理论上该受精卵应发育
为"雄性"，但工蜂能识别并清除这些异常"雄性"受精卵，维护蜂群的整体健康和效率。
(1) 雄蜂的精原细胞染色体复制一次，细胞连续分裂两次形成精子的过程被称为特殊的减数分裂，雄蜂在
（填"减数分裂Ⅰ"或"减数分裂Ⅱ"）阶段与正常的减数分裂不同，该阶段结束时，细胞内染色体
的分配情况是 。
(2)一个蜂群中一般只有一只蜂王，当蜂群中诞生新的蜂王，老蜂王会带着部分工蜂建立新的蜂群。新蜂王
和同一蜂群中的雄蜂产出的受精卵被工蜂识别并移除的概率是 。科研人员将培育出的Csd 基因
纯合的二倍体雄蜂与蜂后杂交，得到的后代高度不育，原因可能是 。
(3)现有A、B 两个蜂群，分别取蜂王和部分蜜蜂细胞，经过PCR 和电泳，得到如图所示的条带。
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若将蜂王A 放到没有蜂王的蜂群B 中，一段时间后，检测蜂群受精卵Csd 基因条带，则得到条带型①、
②、③受精卵数量比为①:②:③= 。
(4)通过基因工程将荧光素酶基因导入到蜂王B 含Csd1 的一条染色体上，将红色荧光素基因导入到蜂王A
某一条染色体上。当荧光素酶基因与荧光素基因存在于同一细胞时，细胞发出荧光。将蜂王A 产生的雄
蜂、蜂王B、工蜂放置一起饲养一段时间。统计蜂群中存在的受精卵发现无色卵:红色卵=5:1，则荧光素酶
基因所在的染色体与Csd1 基因所在的染色体之间的关系是 （填"同源染色体"或"非同源染色
体"）。
21．（14 分，每空2 分）M 蛋白是一种RNA 结合蛋白，在肿瘤组织的发展中发挥着重要作用。
(1)细胞增殖过程中， 发出星射线形成纺锤体。牵引染色体运动，最终染色体平均分配到两个子
细胞中，从而保持了亲代和子代细胞之间 。
(2)检测M-mRNA 在多种人类肿瘤组织与正常组织中的表达情况及细胞增殖率，结果如图1，表明M 蛋白
在肿瘤组织中高表达，且 。
(3)C 蛋白是纺锤体组装的关键调节因子。为探究M 基因与C 基因的关系，研究者以结直肠癌细胞为材料进
行相关实验，结果如图2。由此推测 ，进而促进癌细胞增殖。为进一步验证上述推测，实验思路是
。
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(4)进一步研究表明，M 蛋白发挥作用与其对前体RNA 的选择性剪接有关。如图3 所示，敲除M 基因后，
，使成熟mRNA 中含有序列A，导致 ，合成的肽链长度变短，蛋白质失去功能。
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