图1为人体细胞的分裂、分化、衰老和死亡过程的示意图,图中①—⑥为各个时期的细胞,a—c表示细胞所进行的生理过程;图2是某二倍体植株一个正在进行分裂的细胞。
Ⅰ.请据图1回答下列问题
(1)与①相比,②的表面积与体积的比值______ ,与外界环境进行物质交换的能力____ 。
(2)图中表示一个完整细胞周期的是_____ (用图中字母表示),其中a属于________ ,此时细胞中的哪种细胞器的活动旺盛__________ 。
(3)一般来说,⑤与⑥的基因型____ (相同或不同)。
(4)c过程表示__________ ,⑤与⑥的蛋白质的种类_______ (相同或不同)。
(5)若⑤⑥已失去分裂能力,则其细胞内遗传信息的流动方向为____________________ 。
Ⅱ.请据图2回答下列问题:
(6)该图是______ 分裂______ 时期。
(7)该植株的体细胞含有_____ 条染色体,_____ 对同源染色体。
(8)该图细胞中A、a的出现最可能是发生了__________ 。
Ⅰ.请据图1回答下列问题
(1)与①相比,②的表面积与体积的比值
(2)图中表示一个完整细胞周期的是
(3)一般来说,⑤与⑥的基因型
(4)c过程表示
(5)若⑤⑥已失去分裂能力,则其细胞内遗传信息的流动方向为
Ⅱ.请据图2回答下列问题:
(6)该图是
(7)该植株的体细胞含有
(8)该图细胞中A、a的出现最可能是发生了
14-15高二上·黑龙江牡丹江·期末 查看更多[2]
更新时间:2016-11-26 09:12:07
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【推荐1】细胞正常增殖可维持个体稳态,异常分裂可能引发个体患病,一旦癌变并逃过免疫监视,稳态会被打破,甚至危及生命。医疗人员一直致力于抗癌药物的研发。图甲是基因型为AaBb的二倍体动物细胞分裂部分时期示意图,图乙为细胞分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线。请分析并回答下列问题:
(1)图甲中细胞③的名称是____ 。细胞②处于____ (时期)。据图甲推测,最终产生的三个极体的基因型分别为____ 。
(2)图甲中①②③细胞所处时期依次位于图乙曲线中的____ 段;图乙DE段代表____
(3)近几年研究发现药物M可降低多种肿瘤发生的风险。为探究药物M对肝癌细胞增殖的影响,用含不同浓度的M的培养液培养肝癌细胞,结果如图丙所示:
①分析图丙数据可得出:药物M的____ 与其对癌细胞生长的抑制作用呈正相关。
②将图乙所示的培养 48h的培养液离心,去除上清液后经过一系列的处理及分析,得到 48h细胞周期的变化、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2的表达量,并与对照组相比得到如下表所示数据
注:G1、S、G2和M代表细胞周期的不同时期。
据此推测,药物M使癌细胞的细胞周期阻滞于____ 期。除此以外,药物M抑制肿瘤生长的内在机理是____ 。
(1)图甲中细胞③的名称是
(2)图甲中①②③细胞所处时期依次位于图乙曲线中的
(3)近几年研究发现药物M可降低多种肿瘤发生的风险。为探究药物M对肝癌细胞增殖的影响,用含不同浓度的M的培养液培养肝癌细胞,结果如图丙所示:
①分析图丙数据可得出:药物M的
②将图乙所示的培养 48h的培养液离心,去除上清液后经过一系列的处理及分析,得到 48h细胞周期的变化、凋亡率及凋亡蛋白基因Bax和Bcl-2的表达量,并与对照组相比得到如下表所示数据
组别 | G1 | S | G2+M | 凋亡率 | Bax | Bcl-2 |
对照组(%) | 55 | 36 | 9 | 5.6 | 28 | 53 |
实验组(%) | 67 | 24 | 9 | 32.6 | 37 | 38 |
据此推测,药物M使癌细胞的细胞周期阻滞于
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【推荐2】学习以下材料,完成(1)~(5)题。
细胞周期阻滞,细胞是否会走向衰老
细胞的生命历程都要经过生长、增殖、衰老和死亡几个阶段。衰老死亡的细胞被机体的免疫系统清除,同时新生的细胞也不断从相应的组织器官生成,以弥补衰老死亡的细胞。细胞周期阻滞是细胞衰老最基本和最显著的特征,因此一些科学家将细胞衰老定义为DNA损伤和其他应激引起的不可逆的细胞周期阻滞。然而, 这一定义并不完善,例如,在年轻的有机体中,神经元和心肌细胞虽然处在不可逆的停滞状态,但它们并不衰老,经有丝分裂产生的子细胞可以是年轻的,也可以是衰老的。
科学家假设:细胞周期阻滞而不抑制细胞的生长将会导致细胞衰老,即抑制细胞生长可以阻止细胞衰老。为验证该假设,科研人员利用动物血清(含有生长因子)和HT-p21细胞系(细胞合成的p21蛋白具有细胞周期阻滞的作用)进行了如下实验。
将HT-p 21细胞分为四组,实验处理分别为:(A)10%血清(serum),(B)10%血清+IPTG(可诱导p 21蛋白合成),(C)无血清+IPTG,(D)无血清(血清饥饿)。培养一段时间后,实验结果如图1。
利用显微镜观察四组细胞形态时发现,B组的细胞肥大而扁平(细胞肥大是细胞衰老的标志),有明显的核仁,而其余三组细胞形态正常。将B组细胞放入不含IPTG,添加10%血清的培养基中继续培养,结果大多数细胞保持衰老状态;然而在去除IPTG后,C 组细胞能够恢复正常表型。由此得出结论:在IPTG存在下,血清中生长因子是引起细胞衰老的必要条件。
后续研究发现,D组的HT-p21细胞和人体正常细胞如成纤维细胞,经血清饥饿处理后都会处于静止状态(细胞不生长也不分裂),这与细胞周期蛋白D1水平低、TOR(生长因子可通过激活TOR通路促进细胞生长) 活性低等有关。在培养基中添加血清和低浓度阿霉素(DOX,一种抗肿瘤抗生素,可抑制RNA和DNA的合成) 后,细胞中TOR活性升高,开始走向衰老。
总之,当TOR通路被激活,p21蛋白阻断细胞周期时,细胞就会发生衰老。(见图2)
细胞衰老和个体衰老都是生物体的正常生命现象。TOR通路失活可能会延长生物体的寿命。事实上,胰岛素/TOR通路失活增加了从酵母到小鼠不同物种的寿命。TOR通路与许多年龄相关疾病有关,如动脉粥样硬化、高血压、心脏肥大、骨质疏松症、Ⅱ型糖尿病、肥胖、阿尔茨海默氏症和帕金森氏症、听力损失、良性和恶性肿瘤等。因此,药物抑制这一通路可以延缓甚至预防这些疾病。
(1)细胞衰老死亡与___________ 的动态平衡是维持机体正常生命活动的基础。与正常细胞相比,衰老细胞的形态结构发生了变化,这些变化包括本文提到的 ______________ 及教材中的_____________ (各写出两点)。
(2)往动物细胞培养基中添加动物血清的目的是________________ 。动物细胞还需要放入___________ 培养箱中进行培养。
(3)有人认为细胞衰老就是细胞生长停滞。你是否支持这一观点,请说明理由______________ 。
(4)请结合文中科学家的研究结果,修改“细胞衰老”的定义______________ 。
(5)结合所学知识和文中的信息,解释“TOR通路失活可导致生物体寿命延长”的原因______________ 。
细胞周期阻滞,细胞是否会走向衰老
细胞的生命历程都要经过生长、增殖、衰老和死亡几个阶段。衰老死亡的细胞被机体的免疫系统清除,同时新生的细胞也不断从相应的组织器官生成,以弥补衰老死亡的细胞。细胞周期阻滞是细胞衰老最基本和最显著的特征,因此一些科学家将细胞衰老定义为DNA损伤和其他应激引起的不可逆的细胞周期阻滞。然而, 这一定义并不完善,例如,在年轻的有机体中,神经元和心肌细胞虽然处在不可逆的停滞状态,但它们并不衰老,经有丝分裂产生的子细胞可以是年轻的,也可以是衰老的。
科学家假设:细胞周期阻滞而不抑制细胞的生长将会导致细胞衰老,即抑制细胞生长可以阻止细胞衰老。为验证该假设,科研人员利用动物血清(含有生长因子)和HT-p21细胞系(细胞合成的p21蛋白具有细胞周期阻滞的作用)进行了如下实验。
将HT-p 21细胞分为四组,实验处理分别为:(A)10%血清(serum),(B)10%血清+IPTG(可诱导p 21蛋白合成),(C)无血清+IPTG,(D)无血清(血清饥饿)。培养一段时间后,实验结果如图1。
结果表明,在有无血清的情况下,IPTG均可通过诱导p21蛋白合成,导致细胞周期阻滞。
利用显微镜观察四组细胞形态时发现,B组的细胞肥大而扁平(细胞肥大是细胞衰老的标志),有明显的核仁,而其余三组细胞形态正常。将B组细胞放入不含IPTG,添加10%血清的培养基中继续培养,结果大多数细胞保持衰老状态;然而在去除IPTG后,C 组细胞能够恢复正常表型。由此得出结论:在IPTG存在下,血清中生长因子是引起细胞衰老的必要条件。
后续研究发现,D组的HT-p21细胞和人体正常细胞如成纤维细胞,经血清饥饿处理后都会处于静止状态(细胞不生长也不分裂),这与细胞周期蛋白D1水平低、TOR(生长因子可通过激活TOR通路促进细胞生长) 活性低等有关。在培养基中添加血清和低浓度阿霉素(DOX,一种抗肿瘤抗生素,可抑制RNA和DNA的合成) 后,细胞中TOR活性升高,开始走向衰老。
总之,当TOR通路被激活,p21蛋白阻断细胞周期时,细胞就会发生衰老。(见图2)
细胞衰老和个体衰老都是生物体的正常生命现象。TOR通路失活可能会延长生物体的寿命。事实上,胰岛素/TOR通路失活增加了从酵母到小鼠不同物种的寿命。TOR通路与许多年龄相关疾病有关,如动脉粥样硬化、高血压、心脏肥大、骨质疏松症、Ⅱ型糖尿病、肥胖、阿尔茨海默氏症和帕金森氏症、听力损失、良性和恶性肿瘤等。因此,药物抑制这一通路可以延缓甚至预防这些疾病。
(1)细胞衰老死亡与
(2)往动物细胞培养基中添加动物血清的目的是
(3)有人认为细胞衰老就是细胞生长停滞。你是否支持这一观点,请说明理由
(4)请结合文中科学家的研究结果,修改“细胞衰老”的定义
(5)结合所学知识和文中的信息,解释“TOR通路失活可导致生物体寿命延长”的原因
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【推荐3】图中为某植物根尖细胞处于有丝分裂某一阶段的示意图。图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对该植物根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。据图回答下列问题:
(1)甲图为细胞分裂________________ 模型,2所示结构的名称是__________________ 。
(2)要得到图乙的数据,需要制作根尖细胞有丝分裂装片,制作流程为:解离→_______________________ (用文字和箭头回答),解离需用_________________ 处理根尖,让细胞相互分离开来。
(3)图乙对照组中CdCl2浓度为_______________ μmol/L。对照组中有丝分裂指数只有10%的原因是_______________________ 。由图乙可以得出的实验结论是______________________________________ 。
(1)甲图为细胞分裂
(2)要得到图乙的数据,需要制作根尖细胞有丝分裂装片,制作流程为:解离→
(3)图乙对照组中CdCl2浓度为
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【推荐1】下图甲是某种植物细胞有丝分裂部分过程示意图,图乙是该植物不同细胞在分裂过程中细胞核中染色体与DNA分子数的柱形图。据图回答下列有关问题:
(1)将图甲中细胞分裂过程按时间顺序排列出来______ 。该细胞分裂完成后,一个子细胞内的染色体数为______ 条。
(2)图甲中的A对应乙图中的第______ 组柱形图;图甲中的C对应乙图中的第______ 组柱形图
(3)着丝点分裂发生在甲图中的______ (字母)时期,此时细胞中的染色单体数为______ 条。
(4)与动物细胞相比,植物细胞有丝分裂末期出现的特有结构为______ 。
(5)最适合观察染色体数目形态在甲图中的______ (字母)时期
(1)将图甲中细胞分裂过程按时间顺序排列出来
(2)图甲中的A对应乙图中的第
(3)着丝点分裂发生在甲图中的
(4)与动物细胞相比,植物细胞有丝分裂末期出现的特有结构为
(5)最适合观察染色体数目形态在甲图中的
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【推荐2】如图甲是细胞分裂和分化的模式图,图乙是一体细胞中染色体数目为6的植物细胞有丝分裂过程图解,请据图回答问题。
(1)可用图甲中_______ 过程表示图乙所示的细胞分裂过程。过程II所得细胞形态、结构和功能上有很大差异的根本原因是_______ 。
(2)请用图乙中字母表示植物细胞有丝分裂中各图出现的时间顺序_______ ,图B是细胞有丝分裂的_______ 期,在此时期中有DNA_______ 个,染色单体_______ 条。
(3)请用图乙中的字母回答。观察细胞中的染色体的形态和数目最好的时期是_______ ;
(1)可用图甲中
(2)请用图乙中字母表示植物细胞有丝分裂中各图出现的时间顺序
(3)请用图乙中的字母回答。观察细胞中的染色体的形态和数目最好的时期是
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【推荐3】图甲表示某生物有丝分裂过程的细胞图示,图乙表示高等植物有丝分裂细胞壁形成过程(初生细胞板即早期的细胞板)。请回答有关问题:
(1)图甲中结构②是______________ ,结构⑨的作用是____________________ 。该图中每条染色体含有_______________ 个DNA分子。
(2)图乙表示有丝分裂的_________ 期,已知囊泡内含有细胞壁形成相关物质,推测囊泡来源于________ (细胞器),该囊泡在子细胞形成过程中的作用有:__________ (选填序号:①携带细胞壁相关物质形成新细胞壁,②囊泡膜参与形成新细胞膜)。
(3)有丝分裂后,两个子细胞的核DNA______ (填“相同”或“不同”),原因是___________ 。
(1)图甲中结构②是
(2)图乙表示有丝分裂的
(3)有丝分裂后,两个子细胞的核DNA
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【推荐1】取同种生物的不同类型细胞,检测其基因表达,结果如图所示。
(1)图中显示基因2在每个细胞中都能表达,此基因可能是____ 。
A.控制核糖体蛋白质合成的基因B.控制胰岛素合成的基因
C.控制呼吸酶合成的基因D.控制抗体合成的基因
(2)图所示细胞中功能最为近似的是细胞___________ 。
(3)基因1用EcoR I切割后产生的片段为“ ”。为使基因7与基因1相连,含有基因7的DNA除可用EcoR I切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是__ 。
(4)现欲研究基因1和基因7连接后形成的新基因的功能,导入质粒前用限制酶切割的正确位置是__ 。
(5)大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。若下图所示为基因7在受体细胞内转录产生的mRNA中部分序列,若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子,则该mRNA的起始密码子可能是_____ 。
A.1B.2C.3D.4
(1)图中显示基因2在每个细胞中都能表达,此基因可能是
A.控制核糖体蛋白质合成的基因B.控制胰岛素合成的基因
C.控制呼吸酶合成的基因D.控制抗体合成的基因
(2)图所示细胞中功能最为近似的是细胞
(3)基因1用EcoR I切割后产生的片段为“ ”。为使基因7与基因1相连,含有基因7的DNA除可用EcoR I切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是
(4)现欲研究基因1和基因7连接后形成的新基因的功能,导入质粒前用限制酶切割的正确位置是
(5)大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。若下图所示为基因7在受体细胞内转录产生的mRNA中部分序列,若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子,则该mRNA的起始密码子可能是
A.1B.2C.3D.4
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【推荐2】下图为某哺乳动物红细胞的形成过程示意图,据图回答:
(1)由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为_________ 。通常情况下,某个体所有造血干细胞的遗传信息完全相同,原因是_____________________ 。
(2)研究发现,某毒素只能与染色质结合,导致染色质中的DNA不能解旋。在该毒素作用下,造血干细胞内______ 过程受阻,从而使造血干细胞停留在细胞周期的__________ 。
(3)制备细胞膜可以将成熟红细胞置于_________________________ 。科学家曾用_____ 从人的红细胞中提取脂质。细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行_________ 、_________ 和_________ 的过程中起着决定性作用。
(1)由造血干细胞形成系列幼红细胞的过程称为
(2)研究发现,某毒素只能与染色质结合,导致染色质中的DNA不能解旋。在该毒素作用下,造血干细胞内
(3)制备细胞膜可以将成熟红细胞置于
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【推荐3】酗酒及长期服用某些药物会使肝脏受损。科学家们发现可以抽取扁桃体中的干细胞来修复受损的肝脏,且全程无需手术便可实施。请回答下列问题:
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过_____ 的过程转变成为一定量的肝脏细胞。干细胞内不存在肝脏细胞所特有的转氨酶,这是细胞中的基因_____ 的结果。
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲线图。
①干细胞进入甲时期(前期)细胞核明显的变化是_____ 。
②图2中BC时期细胞内有_____ 条染色体,对应于图1中的_____ 细胞。发生CD变化的原因是_____ 。
③细胞有丝分裂的重要意义是_____ 。
(1)利用扁桃体中的干细胞修复肝脏时,干细胞通过
(2)人体扁桃体干细胞中有23对染色体,图1为干细胞有丝分裂部分时期的细胞图,图2是干细胞分裂过程中每条染色体上DNA数量曲线图。
①干细胞进入甲时期(前期)细胞核明显的变化是
②图2中BC时期细胞内有
③细胞有丝分裂的重要意义是
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【推荐1】当某些基因转录形成的mRNA分子难与模板链分离时,会形成RNA-DNA杂交体,这时非模板链、RNA-DNA杂交体共同构成R环结构。研究表明R环结构会影响DNA复制、转录和基因的稳定性等。如图是原核细胞DNA复制及转录相关过程的示意图。请回答下列问题:
(1)酶C是___________ 。与酶A相比,酶C除能催化核苷酸之间形成磷酸二酯键外,还能催化___________ 断裂。
(2)研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时,如果转录形成R环,则DNA复制会被迫停止,这是由于__________ 。R环的形成会降低DNA的稳定性,如非模板链上胞嘧啶转化为尿嘧啶,经__________ 次DNA复制后开始产生碱基对C-G替换为的__________ 突变基因。
(3)基因突变_______ (一定;不一定)使性状发生改变;原因是__________ 。
(1)酶C是
(2)研究发现原核细胞DNA复制速率和转录速率相差很大。当DNA复制和基因转录同向进行时,如果转录形成R环,则DNA复制会被迫停止,这是由于
(3)基因突变
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【推荐2】在人体中,肝脏与三大有机物代谢途径密切相关,下图是肝脏细胞内有氧呼吸与脂肪合成相关过程,机理如图1所示,图2为线粒体内外膜相关机制。回答下列问题:
(1)图1中画出的两类细胞器分别为_____ 。Ca²+通过蛋白A进入细胞器的运输方式为_____ 。Ca²+在线粒体基质中参与调控有氧呼吸的_____ 阶段反应,进而影响脂肪合成。细胞内的脂肪可被_____ 染成橘黄色。
(2)据图2可知,线粒体内膜上②蛋白的功能是_____ ,叶绿体中也存在②蛋白,请预测该结构最可能存在于叶绿体的_____ 。
(3)图2线粒体内膜上存在转运蛋白UCP2能使H+回流,此过程不与任何耗能的生理活动相偶联,因而能量以热能形式被释放;所以UCP2增多将导致有氧呼吸第_____ 阶段ATP的产生量_____ ,因此细胞需要通过增加_____ 的消耗,以实现持续稳定的能量供应。
(4)蛋白S能协助蛋白A发挥其功能。蛋白S基因突变后,细胞中脂肪合成减少的原因最可能是_____ 。
(1)图1中画出的两类细胞器分别为
(2)据图2可知,线粒体内膜上②蛋白的功能是
(3)图2线粒体内膜上存在转运蛋白UCP2能使H+回流,此过程不与任何耗能的生理活动相偶联,因而能量以热能形式被释放;所以UCP2增多将导致有氧呼吸第
(4)蛋白S能协助蛋白A发挥其功能。蛋白S基因突变后,细胞中脂肪合成减少的原因最可能是
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【推荐3】某昆虫的棒眼和圆眼由位于常染色体上的基因A/a控制。某科研人员在一棒眼昆虫种群中偶然发现一只重棒眼昆虫,推测其可能是基因突变或染色体结构变异所致。请回答下列问题:
(1)若利用光学显微镜观察判断该重棒眼昆虫形成的原因,最好观察_____ 期的染色体,原因是_____ 。
(2)若重棒眼昆虫是基因突变形成的结果,基因用A+表示。该科研人员将重棒眼昆虫与圆眼昆虫交配,后代有重棒眼和棒眼昆虫,则三种基因的显隐性关系是_____ (用文字表示),重棒眼基因与棒眼基因的本质区别是_____ 。
(3)选取问题(2)的后代重棒眼雌雄昆虫相互交配,后代出现重棒眼和圆眼昆虫,比例为1:1,原因可能是_____ 。
(4)若存在一非同源染色体上致死基因b,导致A+精子致死,现有基因型为A+aBb的重棒眼雌雄昆虫相互交配,后代表现型及比例是_____ 。
(1)若利用光学显微镜观察判断该重棒眼昆虫形成的原因,最好观察
(2)若重棒眼昆虫是基因突变形成的结果,基因用A+表示。该科研人员将重棒眼昆虫与圆眼昆虫交配,后代有重棒眼和棒眼昆虫,则三种基因的显隐性关系是
(3)选取问题(2)的后代重棒眼雌雄昆虫相互交配,后代出现重棒眼和圆眼昆虫,比例为1:1,原因可能是
(4)若存在一非同源染色体上致死基因b,导致A+精子致死,现有基因型为A+aBb的重棒眼雌雄昆虫相互交配,后代表现型及比例是
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