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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、
选择题（单项选择题，1-10 小题，每题2 分，11-15 小题，每题4 分，共40 分）
1．下列关于人体细胞生长、分化、衰老和死亡的叙述，错误的是（ ）
A．随着细胞的体积长大，物质运输效率在降低
B．细胞分化导致胰岛B 细胞中胰岛素和呼吸酶功能不同
C．自由基学说和端粒学说都是解释细胞衰老的假说
D．清除被病原体感染的细胞是基因决定的细胞凋亡过程
【答案】B
【详解】A、随着细胞体积长大，细胞的相对表面积（表面积与体积之比）减小，物质运输效率降低，A
正确；
B、细胞分化是基因选择性表达的结果，胰岛B 细胞中胰岛素基因表达产生胰岛素，呼吸酶基因在所有活
细胞中都表达产生呼吸酶，胰岛素和呼吸酶是不同的蛋白质，具有不同的功能，但这不是细胞分化导致它
们功能不同，而是它们本身的结构决定其功能不同，B 错误；
C、自由基学说和端粒学说是目前被普遍接受的解释细胞衰老的假说，C 正确；
D、清除被病原体感染的细胞是机体主动进行的，由基因决定的细胞凋亡过程，对维持内环境稳定有重要
作用，D 正确。
故选B。
2．生长和衰老，出生和死亡都是生物界的正常现象，生物个体如此，作为基本生命系统的细胞也是如此。
下列有关细胞的生命历程的叙述，正确的是（ ）
A．分化后的细胞失去了细胞的全能性
B．衰老的细胞中酶的活性均降低
C．人的红细胞在成熟前，控制其凋亡的基因已开始表达
D．细胞自噬过程依赖于溶酶体合成的水解酶
【答案】C
【详解】A、分化后的细胞仍然具有发育成完整个体的潜能，即具有全能性，只是全能性的表达受到限制，
A 错误；
B、衰老细胞中多数酶活性下降，但并非所有酶活性均降低（如部分水解酶可能活性升高），B 错误；
C、人的红细胞在成熟前，就已经开始启动凋亡相关程序，控制其凋亡的基因开始表达，为红细胞后续的
正常生理功能和最终的凋亡过程做好准备，C 正确；
D、水解酶的化学本质是蛋白质，其合成场所是核糖体，D 错误。
故选C。
3．慢性白血病是一种白细胞过度增殖疾病，癌细胞的异常行为依赖于酪氨酸激酶的异常活化，抗癌药物
“格列卫”可阻断这种酶的活性，其作用机理如图所示。下列叙述错误的是（ ）
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A．ATP 分子的末端磷酸基团参与底物蛋白磷酸化
B．底物蛋白磷酸化可能抑制了白细胞的正常凋亡
C．“格列卫”通过与ATP 竞争结合位点而起作用
D．底物蛋白因磷酸化引起空间结构改变而失活
【答案】D
【详解】A、观察可知，在底物蛋白磷酸化过程中，ATP 水解提供磷酸基团，ATP 分子的末端磷酸基团参
与了底物蛋白磷酸化，A 正确；
B、从图中看到底物蛋白磷酸化会产生细胞增殖和存活的信号，由此推测底物蛋白磷酸化可能抑制了白细
胞的正常凋亡，使得白细胞过度增殖，B 正确；
C、由图可知“格列卫”与异常活化的酪氨酸激酶结合，阻止了ATP 与异常活化的酪氨酸激酶结合，即
“格列卫”通过与ATP 竞争结合位点而起作用，C 正确；
D、根据图中信息，底物蛋白磷酸化产生细胞增殖和存活的信号，说明底物蛋白磷酸化后是有活性的，并
非失活，D 错误。
故选D。
4．图1、图2 是以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料进行染色体核型分析的两个典型图像。相关叙述
正确的是（ ）
A．图1、图2 所用材料分别是芹菜根尖和花粉母细胞
B．提高根尖细胞有丝分裂后期的细胞比例，便于染色体的观察和计数
C．图1 和图2 细胞中都会发生基因突变、基因重组和染色体变异
D．实验中用低浓度KCl 溶液适当处理，便于染色体更好地分散
【答案】D
【详解】A、图1 中细胞内同源染色体联会形成四分体，应是进行减数分裂的花粉母细胞的染色体。图2
中细胞内无同源染色体联会，应是进行有丝分裂的根尖细胞的染色体，A 错误；
B、有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，B 错误；
C、有丝分裂和减数分裂过程中都可能发生基因突变；基因重组仅发生在减数分裂过程，有丝分裂无基因
重组；染色体变异在有丝分裂和减数分裂都可能发生，所以图 2 不会发生基因重组，C 错误；
D、低浓度 KCl 溶液处理细胞，可使细胞适度吸水膨胀，染色体在细胞内的空间变大，便于更好地分散开，
2
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利于观察染色体形态和数目，D 正确。
故选D。
5．如图表示基因型为AaBb 的某个精原细胞在进行减数分裂的部分染色体及基因的分布。下列叙述正确的
是（ ）
A．该细胞发生的非同源染色体间的互换属于基因重组
B．若减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ出错可能产生基因型为aaBb 的细胞
C．该细胞中两对等位基因A、a 与B、b 的遗传遵循自由组合定律
D．该细胞经减数分裂后形成的4 个精细胞有2 种基因型
【答案】B
【详解】A、该细胞中同源染色体的非姐妹染色单体间发生的互换属于基因重组，A 错误；
B、该细胞减数分裂Ⅰ发生互换，减数分裂Ⅰ结束后（若减数分裂Ⅰ正常），形成的2 个次级精母细胞的
基因型分别为AABb 和aaBb，若基因型为aaBb 的次级精母细胞减数分裂Ⅱ后期分裂出错导致姐妹染色单
体没有分离，可能产生基因型为aaBb 的子细胞，B 正确；
C、基因A、a 与B、b 位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，C 错误；
D、该细胞减数分裂Ⅰ发生互换，减数分裂Ⅰ结束后，形成的2 个次级精母细胞的基因型分别为AABb 和
aaBb，经减数分裂Ⅱ后形成的4 个精细胞基因型分别为AB、Ab、aB、ab，共4 种，D 错误。
故选B。
6．哺乳动物减数分裂形成的配子中染色体数目减半，且每个配子中都含有一套完整的非同源染色体。如
图表示某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中某时期的细胞图像(仅画出部分染色体)，下列有关叙述正确的是
（ ）
A．图示细胞名称为初级精母细胞，该细胞中含有两个染色体组
B．该细胞核DNA 数与该动物有丝分裂中期细胞核DNA 数相同
C．该细胞中先发生等位基因的分离，随后进行基因的自由组合
D．若该细胞中发生了染色体互换，则其可形成四种生殖细胞
【答案】B
【详解】A、图示细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞质不均等分裂，应为初级卵母细胞，该细胞含有两个染
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色体组，A 错误；
B、该细胞处于减数分裂Ⅰ后期，细胞核DNA 数与该动物有丝分裂中期细胞核DNA 数相同，B 正确；
C、减数分裂Ⅰ后期，细胞中等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时进行，C 错误；
D、由于该细胞是初级卵母细胞，无论该细胞中是否发生了染色体互换，其仅能形成一个一种生殖细胞，D
错误。
故选B。
7．如图表示某哺乳动物细胞分裂和受精作用过程中细胞核内DNA 含量和染色体数目的变化。据图分析，
下列叙述错误的是（ ）
A．图中a 时期的CD 段与c 时期的OP 段细胞中的姐妹染色单体数目相同
B．NO 段形成的原因是着丝粒分裂导致细胞中染色体数目加倍
C．LM 段形成的原因是受精作用，此过程与细胞膜的结构特点密切相关
D．GH 段和OP 段含有的染色体数目不相同，但都含有同源染色体
【答案】A
【详解】A、图中a 时期的CD 段包括细胞有丝分裂的前期、中期、后期，c 时期的OP 段表示细胞有丝分
裂的后期，有丝分裂后期时细胞中没有姐妹染色单体，A 错误；
B、NO 段形成的原因是着丝粒分裂，导致细胞中染色体数目加倍，B 正确；
C、LM 段形成的原因是精子和卵细胞完成受精作用，受精作用与细胞膜的结构特点（即细胞膜具有流动
性）密切相关，C 正确；
D、图中GH 表示减数分裂I 过程，染色体数目与体细胞中相同，而OP 段表示有丝分裂后期，染色体数目
是体细胞的两倍，GH 段和OP 段都含有同源染色体，D 正确。
故选A。
8．下图甲、乙、丙是某些二倍体（2N＝4）高等动物个体内发生的细胞分裂模式图，图丁为某一刻部分染
色体行为的示意图，不考虑细胞发生突变或变异，下列叙述正确的是（ ）
A．甲图1 号和5 号是同源染色体
B．乙图细胞表示极体，乙细胞内无同源染色体
C．丙图细胞含有4 条染色体，2 对同源染色体，6 条姐妹染色单体
D．丁图中等位基因A 与a、B 与b 的分离只能发生在减数第一次分裂
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【答案】B
【详解】A、甲图细胞处于有丝分裂后期，细胞中每一极的染色体均为该生物体细胞中的染色体，1 号和5
号染色体是由同一条染色体复制后着丝粒分裂形成的，属于相同的染色体，不是同源染色体，A 错误；
B、乙图细胞处于减数第二次分裂后期，细胞质均等分裂，可表示极体，减数第二次分裂的细胞中无同源
染色体，B 正确；
C、丙图细胞处于减数第一次分裂后期，含有4 条染色体，2 对同源染色体，此时每条染色体含有2 条姐妹
染色单体，共8 条姐妹染色单体，C 错误；
D、丁图中发生了同源染色体的非姐妹染色单体互换，等位基因A 与a、B 与b 的分离不仅能发生在减数第
一次分裂后期（同源染色体分离时），还能发生在减数第二次分裂后期（着丝粒分裂时），D 错误。
故选B。
9．某同学利用洋葱根尖组织制作临时装片，用于观察细胞的有丝分裂过程。同一装片的不同视野如图1、
2 所示，①～⑤表示不同的细胞分裂时期。下列叙述正确的是（ ）
A．制作根尖有丝分裂装片时，剪取洋葱根尖的长度在2～3cm 左右
B．向左下方移动装片，可将图1 中处于有丝分裂中期的细胞移至视野中央
C．图1 中细胞多数处于分裂期，说明分生区中多数细胞在进行有丝分裂
D．图2 的细胞置于含红墨水的蔗糖溶液中能观察到质壁分离现象
【答案】B
【详解】A、制作洋葱根尖有丝分裂装片时，取材的根尖长度在2mm 左右，不能过长，也不能过短，以获
取根尖分生区细胞，A 错误；
B、在光学显微镜下，物像的移动方向与装片的实际移动方向相反，据图观察到有丝分裂中期的细胞位于
视野左下方时，若要将其移至视野中央，应将装片向左下方移动，所以向左下方移动装片，可将图1 中处
于有丝分裂中期的细胞移至视野中央，B 正确；
C、细胞周期中分裂间期的时间长，因此大多数的细胞处于间期，C 错误；
D、用洋葱根尖组织制作临时装片细胞已死亡，图2 的细胞置于含红墨水的蔗糖溶液中不能观察到质壁分
离现象，D 错误。
故选D。
10．细胞周期包括分裂间期（G1、S、G2）和分裂期（M）两个阶段，其中决定是否启动下一个阶段的关
键节点被称为细胞周期检查点，如图所示。研究表明，细胞周期调控与细胞周期蛋白依赖激酶（CDK）和
细胞周期蛋白（cyclin）有关，cyclin 与CDK 结合形成cyclin-CDK 复合物，Cdc25 激活cyclin-CDK 复合物，
活化的cyclin-CDK 又反过来激活Cdc25，最终促进细胞进入下一时期。下列叙述正确的是（ ）
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A．从G2/M 期检查点开始，经M、G1、S、G2 再回到G2/M 期检查点为一个细胞周期
B．若某生物体细胞染色体数为2n，则G2 期细胞核DNA 数量为2n
C．cyclin-CDK 复合物与Cdc25 之间存在负反馈调节
D．抑制CDK 的活性将使细胞周期停滞，该思路可用于研制抗癌药物
【答案】D
【分析】细胞周期是指从细胞一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成为止。包括分裂间期（G1、S、
G2）和分裂期（M）两个阶段，其中G1 会合成与DNA 复制相关的蛋白质，S 期会进行DNA 复制，G2 期
会合成与分裂期相关的蛋白质。
【详解】A 、细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。所以顺序应该为
G1→S→G2→M 才是一个细胞周期，A 错误；
B、经过 S 期 DNA 的复制，G2 期的细胞中细胞核 DNA 数量已经加倍，若某生物体细胞染色体数为 2n
，则G2 期细胞核 DNA 数量应为 4n ，B 错误；
C 、由题干可知， Cdc25 激活 cyclin−CDK 复合物，活化的 cyclin−CDK 又反过来激活 Cdc25 ，这是
正反馈调节，而不是负反馈调节，C 错误；
D 、因为 CDK 在细胞周期调控中起着关键作用，抑制 CDK 的活性会使细胞周期停滞，而癌细胞具有无
限增殖的特点，需要不断进行细胞分裂，所以抑制 CDK 活性可使癌细胞的细胞周期停滞，从而抑制癌细
胞增殖，该思路可用于研制抗癌药物，D 正确。
故选D。
11．如图是通过荧光标记技术显示果蝇细胞中基因在染色体上位置的照片。图中字母表示存在于染色体上
的部分基因，其中A 和a 显示黄色荧光，B 和b 显示红色荧光。关于该图的叙述错误的是（ ）
A．甲、乙为果蝇的一对含姐妹染色单体的同源染色体
B．有丝分裂后期每一极均有2 个黄色和2 个红色荧光
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C．减数第一次分裂后期每一极均有2 个黄色和2 个红色荧光
D．减数第二次分裂后期每一极均有2 个黄色和2 个红色荧光
【答案】D
【详解】A、等位基因位于同源染色体上，复制后的姐妹染色单体上基因一般是相同的，故据荧光点分布
判断，甲、乙为果蝇的一对含姐妹染色单体的同源染色体，A 正确；
B、有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，每一极都有A、a 和B、b，由于A 和a 显示黄色荧光，B
和b 显示红色荧光，故有丝分裂后期每一极均有2 个黄色和2 个红色荧光，B 正确；
C、减数第一次分裂后期同源染色体分离，即A 和a 所在染色体分开，B 和b 染色体分开，此时每条染色体
上都有2 个姐妹染色单体，故每一极均有2 个黄色和2 个红色荧光，C 正确；
D、减数第二次分裂后期时，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，每一极均有1 个黄色和1 个红色荧光，D 错
误。
故选D。
12．减数分裂过程中，存在MIME 和SDR 两种突变途径，如图所示。以基因型为AaBb 的二倍体植物为例
分析，不考虑其他变异。下列说法正确的是（ ）
A．经MIME 突变途径会产生与亲本基因组成相同的配子
B．经MIME 和SDR 突变途径产生的配子中都含有两个基因组成相同的染色体组
C．该植物若发生SDR 突变，自交后代产生aabb 的概率为1/16
D．MIME 和SDR 突变途径会降低配子多样性，对生物进化和农业育种实践都不利
【答案】A
【详解】A、经MIME 突变，同源染色体没有分开，姐妹染色单体直接分开，相当于有丝分裂，所以形成
的配子与亲本基因组成相同，A 正确；
B、AaBb 的植株，经过MIME 产生配子基因型是AaBb，两个染色体组的基因型不同，经SDR 突变途径产
生的配子中含一个染色体组，B 错误；
C、该植物若发生SDR 突变，产生的配子类型有AABB、AAbb、aaBB 或aabb，如果自交还涉及配子融合，
所以不会产生aabb 的植株，C 错误；
D、MIME 会增加配子多样性，对生物进化是有利的，但对于农业育种实践都是不利的，D 错误。
故选A。
13．一个基因型为AaXBY 的精原细胞（用荧光分子标记基因A、a 和B），其在增殖过程中不同时期的4
个细胞中染色体数和核DNA 数如图所示。不考虑基因突变、互换等异常情况，下列叙述正确的是（ ）
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A．甲细胞中一定无同源染色体，细胞内均有4 个荧光标记
B．乙细胞中一定无同源染色体，染色体数：核DNA 分子数=1：1
C．丙细胞中一定有姐妹染色单体，可能存在四分体
D．丁细胞一定处于有丝分裂，细胞内有4 条X 染色体
【答案】C
【详解】A、甲细胞中含有1 个染色体组，核DNA 数为2n，说明甲细胞是减数第二次分裂的前期和中期的
细胞，则甲细胞中无同源染色体，其基因型为AAXBXB和aaYY 或aaXBXB和AAYY，细胞内含有2 个或4
个荧光标记，A 错误；
B、乙细胞中含有2 个染色体组，核DNA 数为2n，说明乙细胞为精原细胞，或者是减数第一次分裂前的间
期的G1期细胞，或者是减数第二次分裂的后期和末期的细胞，染色体数∶核DNA 分子数=1 1∶，精原细胞、
G1期细胞有同源染色体，减数第二次分裂的后期和末期的细胞无同源染色体，B 错误；
C、丙细胞中含有2N 个染色体，核DNA 数为4n，说明丙细胞为减数第一次分裂前的间期的G2期细胞或者
是减数第一次分裂的细胞或有丝分裂前期和中期，这几类细胞中都有姐妹染色单体，且减数第一次分裂的
前期会形成四分体，C 正确；
D、丁细胞中含有4 个染色体组，核DNA 数为4n，说明丙细胞是有丝分裂后期的细胞，其基因型为
AAaaXBXBYY，细胞内有2 条X 染色体，D 错误。
故选C。
14．如图所示，一条染色体上有一对等位基因（D 和d），当染色体的端粒断裂（②）后，姐妹染色单体
会在断裂处发生融合（③）。端粒酶是细胞中负责延长端粒的一种酶，由RNA 和蛋白质组成。融合的染
色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂，没有着丝粒的染色体片段不会进
入细胞核。下列说法正确的是（ ）
A．图示过程可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第一次分裂后期
B．图中涉及的变异可能包括基因突变或基因重组以及染色体变异
C．图⑤中D 和d 基因最后不可能分配到一个子细胞中
D．端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短，端粒酶可以通过转录修复缩短的部位
【答案】B
【详解】A、以上变异可以发生在有丝分裂后期，也可以发生在减数第二次分裂后期，A 错误；
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B、若融合的染色体在细胞分裂后期断裂的部位发生在某个基因内部，则可能会造成该基因部分碱基对的
缺失，而发生基因突变；姐妹染色单体上存在等位基因，可能是同源染色体的非姐妹染色单体之间可能发
生片段互换，即基因重组；由于端粒的断裂、融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一
处位置发生随机断裂，会发生染色体（结构）变异。故上述变异可能包括基因突变或基因重组以及染色体
变异，B 正确；
C、据题意“融合的染色体在细胞分裂后期由于纺锤丝的牵引而在任何一处位置发生随机断裂”可知，若
发生断裂的部位位于某着丝粒的左侧和右侧，最后可能两条染色体分配到一个子细胞中造成D 和d 基因分
配到一个子细胞中，C 错误；
D、随着分裂次数的增加，端粒DNA 序列在每次细胞分裂后会缩短一截，端粒酶可以通过逆转录修复缩短
的部位，D 错误。
故选B。
15．图1 为某二倍体（体细胞染色体数目为2n）高等雄性动物某细胞的部分染色体组成示意图，其中甲、
乙表示染色体，a、b、c、d 表示染色单体。图2 为该动物精原细胞增殖过程中核DNA 数目、染色体数目
及染色单体数目的相对含量。下列叙述正确的是（ ）
A．图1 中甲、乙互为同源染色体，其上的非等位基因随甲、乙分离而自由组合
B．图2 中②→①时期可发生于减数分裂中，且会伴随图1 中a 和b 的分离
C．图1 细胞分裂至减数分裂Ⅱ后期时，若a 与c 出现在一极，则b 与d 出现在另一极
D．图1 中c 和d 可能携带相同基因，也可能携带等位基因，二者可能会发生互换
【答案】D
【详解】A、图1 中甲、乙互为同源染色体，其上的非等位基因为连锁关系，不能随甲、乙分离而自由组
合,A 错误；
B、图2 中②→①过程为有丝分裂后期，不可能发生在减数分裂中，减数分裂中不会出现染色体数目加倍
至4n 的情况，B 错误；
C、图1 细胞分裂至减数分裂Ⅱ后期时，a 与c 出现在一极，b 与c 对应的姐妹染色单体出现在另一极，而
不会是b 与d 出现在另一极，C 错误；
D、图1 中c 和d 是同源染色体的非姐妹染色单体，c 和d 可能携带相同基因，也可能携带等位基因，在减
数分裂的四分体时期，二者可能会发生互换，D 正确。
故选D。
二、
非选择题题（共5 小题，共60 分）
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16．（12 分，除标明外，每空2 分）某同学利用洋葱(2N=16)根尖制作装片，研究植物细胞有丝分裂过程。
图甲表示洋葱根尖的不同区域；图乙是该同学在显微镜下观察到的细胞分裂图像。回答下列问题：
学生
分裂间期
分裂期
总计
前期
中期
后期
末期
该同
学
13
3
2
1
3
22
同学
甲
13
3
2
2
2
22
(1)图乙是该同学选择图甲中 (填序号)区域细胞观察的结果。图乙中B 细胞的染色单体和染色体数目
依次是 ，最适合进行染色体计数的是 (填字母)细胞。
(2)该同学和同学甲对同一个视野进行观察并细胞计数，结果如上表(单位：个)。
①该同学与同学甲的计数结果有差异，原因可能是
②根据该计数结果 (能/不能)计算分裂间期与分裂期的时长比例，原因是 。
(3)TdR 能可逆地抑制S 期 DNA 合成,而不作用于G1（DNA 复制前期）、G2（DNA 复制后期）和M(分裂
期)的运转。利用TdR 双阻断法可以将细胞群的细胞周期同步化。
实验过程：①在细胞培养液中加入过量TdR，培养至少高G2+M+G1时间;②去除 TdR,更换新鲜培养液，细
胞将继续沿细胞周期运行，时间应控制在 范围内，使细胞都不处于S 期；③加入过量TdR，使全部
细胞都被阻断在 期交界处，实现细胞周期同步化。
【答案】(1)
0
③
和32 D（1 分）
(2) 有丝分裂是一个连续过程，而某些细胞所处时期易混淆 不能（1 分） 统计的细胞数量少，
导致产生的误差偏大
(3) 大于S 小于G1+G2+M G1/S
【详解】（1）图乙是该同学选择图甲中③区域，即分生区细胞观察的结果，该区域细胞形态结构表现为
细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞处于分裂期。图乙中B 细胞处于有丝分裂后期，因为此时的细胞中着
丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，且分开的染色体在纺锤丝的牵引下分别向两极移动，此时细胞中染色体
和染色单体数目依次是32、0，D 细胞处于有丝分裂中期，此时细胞中染色体形态固定、数目清晰，因而
适合用来进行染色体计数。
（2）①该同学与同学甲的计数结果有差异，这是因为有丝分裂是一个连续过程，而某些细胞所处时期易
混淆，因而出现不同的结果。
②根据该计数结果不能计算分裂间期与分裂期的时长比例，原因是统计的细胞数量少，导致产生的误差偏
10
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大。
（3）TdR 能可逆地抑制S 期DNA 合成，结合宫颈癌细胞周期各期长短，用TdR 对细胞进行恰当时间的时
间处理，可调节、阻断细胞周期的时间节点。第一次用TdR 处理细胞大于或等于（G2+M+G1）时，可让刚
加入TdR 时处理S 期的细胞依然停在S 期，其它时间的细胞继续分裂直至停留在G1/S 交界处，然后去除
TdR，处理大于S，小于（G2+M+G1）的时间，可让所有细胞均不在S 期，此时再次用TdR 处理，则可让
所有细胞均被阻断在G1/S 交界处，从而实现了细胞周期的同步化。
17．（12 分，除标明外，每空2 分）下图1 是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减
数分裂各时期的图像。图2 表示该植物减数分裂过程中不同时期每条染色体上DNA 分子数目的变化。图3
表示该植物减数分裂过程中不同时期的细胞中核DNA 和染色体的数量变化柱形图。请回答下列问题。
(1)取该植物的花药经卡诺氏液固定后，需用 冲洗2 次。再经捣碎后置于载玻片上，滴加
溶液染色1-2min，压片后制成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞中染色体的 ，以此作为判断
该细胞所处分裂时期的依据。
(2)图1 按减数分裂的时期的先后顺序进行排序应为A→ →F（用字母和箭头表示）。联会复合体
（SC）是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构，则图1 中A 含有 个联会复
合体（SC）。
(3)图3 中的b 是 ，图2 中BC 段与图3 中对应的时期有 ，图2 中CD 段下降的时期和原因
是 。
【答案】(1) （体积分数为）95%的酒精（1 分） 甲紫（或醋酸洋红）（1 分） 形态、位置
和数目（形态和行为）（1 分）
(2) C→E→D→B 12（1 分）
(3) 核DNA Ⅱ、Ⅲ 减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
【详解】（1）取该植物的花药经卡诺氏液固定后，需用体积分数为95%的酒精冲洗2 次。染色体易被碱性
染料染成深色，因此观察细胞减数分裂实验中，需用碱性染料如甲紫或醋酸洋红溶液对染色体进行染色，
通过观察染色体的形态、位置和数目，来确定细胞所处的时期。
（2）图中A-F 是显微镜下观察的二倍体植物（2n=24）的减数分裂不同时期的图像，A 是同源染色体联会，
减数第一次分裂前期，B 没有同源染色体，着丝粒分裂，是减数第二次分裂后期，C 同源染色体排列在赤
道板两侧，是减数第一次分裂中期，D 没有同源染色体，所有染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板两
侧，是减数第二次分裂中期，E 同源染色体分离，是减数第一次分裂后期，F 表示分裂结束，图中分裂的
顺序依次是A→C→E→D→B→F。A 为二倍体细叶百合(2n=24)花粉母细胞减数第一次分裂前期细胞，联会
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时的一对同源染色体称为一个四分体，因此图中A 含有12 个联会复合体(SC)。
（3）图3 中a：b=1:1 或1:2，故b 是核DNA，图3 中Ⅱ含有24 条染色体，48 个核DNA 分子，Ⅲ有12 条
染色体，24 个核DNA 分子，说明每条染色体上有两个DNA 分子，Ⅳ和Ⅰ每条染色体上只有一个核DNA
分子，图2 曲线BC 段每条染色体上含有2 个DNA 分子，因此图2 中BC 段与图3 中对应的时期有Ⅱ和Ⅲ。
图2 中CD 段每条染色体上有2 个DNA 分子变为1 个DNA 分子，原因是减数第二次分裂后期，着丝粒分
裂，姐妹染色单体分离。
18．（12 分，除标明外，每空1 分）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的变
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1 中a、b、c 表示染色体的是 （填字母），图1 中 对应的细胞内不可能存在同源染色
体。图4 中丙细胞→丙细胞的下一时期过程对应于图1 中的 （用罗马数字和箭头表示）。
(2)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。
(3)图3 中A～B 段形成的原因是 ；图3 中C～D 段形成的原因是 。
(4)图4 中甲、乙、丙属于有丝分裂的是 ，乙细胞产生的子细胞名称为 。丙细胞对应图1 中
的时期是 ，对应于图2 中 （填数字序号）阶段。
(5)请绘出图4 中甲细胞的染色体、染色单体和核DNA 含量柱形图，并在横坐标下注明该细胞的分裂时期
。
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【答案】(1) a Ⅲ和Ⅳ Ⅲ→Ⅰ
(2)
③⑥
受精
(3) DNA 复制 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开
(4) 甲 次级卵母细胞和(第一)极体 III ②
(5)
【详解】（1）图1 中b 有时存在，有时消失，b 是姐妹染色单体，a 的含量小于或等于c，所以a 是染色体，
c 是DNA，图1 的Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA 分子数之比为1：2：2，但数目均只有Ⅰ中的一半，
可能处于减数第二次分型前期和中期，Ⅳ染色体和DNA 都只有正常体细胞的一半，不含姐妹染色单体，
处于减数第二次分裂末期，所以Ⅲ和Ⅳ对应的细胞不含同源染色体。
图4 中丙处于减数第二次分裂中期，其下一个时期是后期，此时细胞中着丝粒分开，染色体数目加倍，对
应图1 的Ⅲ→Ⅰ。
（2）图2 中姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期（⑥）和减数第二次分裂后期（③），B 过程是细胞减
数分裂结束后形成的配子完成受精作用的过程。
（3）图3 中A～B 段每条染色体上的DNA 由1 变为2，原因是DNA 复制，图3 中C～D 段每条染色体上
的DNA 由2 变为1，形成的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开。
（4）甲细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，乙细胞同源染色体分离，处于减数第
一次分裂后期，丙细胞不含有同源染色体，着丝粒排列赤道板上，处于减数第一次分裂中期，故属于有丝
分裂的是甲；乙细胞处于减数第一次分裂后期，此时细胞质不均等分裂，表示雌性动物，细胞名称是初级
卵母细胞，其产生的子细胞是第一极体和次级卵母细胞。丙处于减数第二次分裂中期，细胞中染色体数目
减半，有姐妹染色单体，对应图1 的III 时期，同时对应图2 中②时期。
（5）甲细胞染色体着丝粒分开，姐妹染色单体分开，有同源染色体，处于有丝分裂后期，此时染色体数
目和DNA 数目加倍，没有姐妹染色单体，数量关系如图：
。
19．（12 分，除标明外，每空1 分）图甲表示细胞周期示意图，图乙为猕猴体细胞细胞周期内染色体与核
DNA 的数目之比，图丙为该猕猴的正常体细胞在体内或体外可能发生的过程。回答下列有关问题：
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(1)图甲中 段可以表示一个完整的细胞周期。动物细胞有丝分裂过程中，中心粒在 （填序号）
时期倍增为两组。观察根尖分生区细胞的有丝分裂时，制片的流程为 ，第一步的目的是 。
(2)图乙中，处于CD 段的细胞中染色单体数：染色体数：核DNA 数= 。BC 段体细胞内发生的主要
变化是完成 ，同时细胞有适度的生长。DE 段形成的原因是每个 分裂成两个，姐妹染色单体
分开成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动。若该猕猴体细胞内染色体条数为46 条，
则E 点染色体条数为 。
(3)关于细胞衰老的机制，科学家提出了许多假说，目前大家普遍接受的是 和自由基学说，衰老细胞
的细胞核变化特征是 。
(4)图丙③过程中，各细胞具有相同的遗传信息，但不同组织、器官中细胞的形态、结构和生理功能却有显
著差异，根本原因是 。通过④⑤⑥⑦过程可以说明，已分化的动物体细胞的 具有全能性。
【答案】(1) bc b、d 解离→漂洗→染色→制片 用药液使组织中的细胞相互分离开来
(2) 2：1：2 DNA 分子的复制（和有关蛋白质的合成） 着丝粒 92
(3) 端粒学说 细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩（染色加深）
(4) 基因的选择性表达 细胞核
【详解】（1）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，故bc
段可代表一个细胞周期；动物细胞有丝分裂中，中心粒在间期也即是b 和d 时期倍增为两组；观察根尖分
生物细胞的有丝分裂时，制片的流程是解离→漂洗→染色→制片，解离是用盐酸和酒精混合液处理根尖，
目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来。
（2）图乙中CD 段的细胞处于DNA 复制后着丝粒分裂前，染色单体数∶染色体数∶核DNA 数=2:1:2；BC
段细胞内主要完成DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长；DE 段形成是由于着丝
粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体；若该猕猴体细胞内染色体条数为46 条，着丝粒分裂后染色
体数目加倍，则E 点染色体为92 条。
（3）端粒学说和自由基学说是目前大家普遍接受的关于衰老机制的假说。衰老细胞的细胞核变化特征是
细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩（染色加深）。
（4）各细胞具有相同的遗传信息，但不同组织、器官中细胞的形态、结构和生理功能却有显著差异是细
胞分化的结果，细胞分化根本原因是基因的选择性表达；④⑤⑥⑦过程是动物核移植的过程，最终发育成
完整的个体，可以说明已分化的动物细胞的细胞核依然具有全能性。
20．（12 分，除标明外，每空2 分）图1 是基因型为AaBb 的二倍体雌性生物（2n=8）的某器官中，部分
细胞分裂示意图（仅显示部分染色体）。回答下列问题：
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(1)图1 所示②时期细胞中有 条染色单体，④表示的细胞名称是 。
(2)图1 细胞②揭示孟德尔自由组合定律的细胞学基础是 ；细胞③产生的子细胞可继续进行的分
裂方式是 。
(3)减数分裂四分体时期染色体的正常排列和分离与两种黏连复合蛋白REC8 和RAD21L 有关，如图2 所示。
RAD21L 在 （填时期）之前发生分离才能保证减数分裂正常进行。
(4)图3 中，若纵坐标是染色体数且cd 段核DNA 分子数是染色体数的两倍，则该曲线可表示
（填“减数分裂”“有丝分裂”或“减数分裂和有丝分裂”）。
(5)若该雌性动物某卵原细胞分裂完成后形成了基因型为ABB 的卵细胞，其原因最可能是 。
【答案】(1) 8（1 分） （第一）极体（1 分）
(2) 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 .有丝分裂、减数分裂
(3)减数分裂I 后期
(4)减数分裂
(5)减数分裂Ⅱ后期，含有B 基因的染色体在着丝粒分裂后移向细胞同一极，都进入到卵细胞中
【详解】（1）图1 细胞②处于减数第一次分裂后期，4 条染色体，8 条染色单体。图④中无同源染色体，
着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，处于减数第二次分裂后期，又因为细胞质均等分裂，该细胞的名称是极
体。
（2）图1 细胞②（处于减数第一次分裂后期）揭示孟德尔自由组合定律的细胞学基础是同源染色体分离，
非同源染色体自由组合。由题意可知，细胞③是卵原细胞，其产生的子细胞既可以进行减数分裂，也可以
进行有丝分裂。
（3）由图可知，RAD21L 位于同源染色体上，在减数第一次分裂后期同源染色体要分离，因此，RAD21L
在减数第一次分裂后期之前发生分离才能保证减数分裂正常进行。
（4）图3 中，若纵坐标是染色体数且cd 段核DNA 分子数是染色体数的两倍，cd 段染色体数减半，但着
丝粒未分裂，说明cd 段表示减数第二次分裂前期、中期，所以该曲线表示减数分裂。
（5） 该雌性小鼠的基因型是AaBb，某卵原细胞分裂完成后形成了基因型为ABB 的卵细胞，其原因最可
能是减数分裂Ⅱ后期，含有B 基因的染色体在着丝粒分裂后移向细胞同一极，都进入到卵细胞中。
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