- 细胞的生命历程
- 共9287题
2013年12月，国际生命科学领域的权威学术杂志《细胞》对外发布，来自中国北京大学的科研团队，在国际上首次完成了人类单个卵细胞高精度基因组测序．请回答：
（1）人类的遗传信息存在于每一个细胞的______分子中，组成该生物大分子的单体是4种不同的______．
（2）在人体卵细胞的成熟过程中，伴有极体的形成．通过对极体的全基因组测序，可推断出受精卵中来自______方的基因组情况．假设由某杂合子的次级卵母细胞形成的极体，其基因组为Ab，在不考虑染色体交叉互换的情况下，卵细胞和另外极体中的基因组成分别为______、______．
（3）图A表示某哺乳动物某器官内连续发生的细胞分裂过程中染色体数目的变化曲线，图B、图C为该过程中一个细胞内部分染色体的行为变化的示意图，据图回答：
①该过程发生的场所是______，图B、图C所示的分裂时期在图A中分别位于过程______．
②若该动物的基因型为AaBb（两对基因位于两对同源染色体上），一般情况下，图B细胞移向同一极的基因是______，图C细胞移向同一极的基因是______．
正确答案
解：（1）人类的遗传信息储存在DNA分子中，而遗传的基本功能单位是基因．
（2）卵细胞形成的同时还产生了3个极体，其中有一个极体的基因组成与卵细胞完全相同，另外两个极体的基因组成完全相同，因此通过对极体的全基因组测序，可推断出受精卵中来自母方的基因组情况．减数第二次分裂类似于有丝分裂，因此次级卵母细胞分裂形成的卵细胞和极体的基因型相同，若次级卵母细胞形成的极体的基因组成为Ab，则卵细胞的基因组成也为Ab．若杂合体的基因型为AABb，则另外两个极体的基因组成为AB；若杂合体的基因型为Aabb，则另外两个极体的基因组成为ab；若该杂合体的基因组成为AaBb，则另外两个极体的基因组成为aB．
（3）①根据图C细胞质的均等分裂可知该动物的性别为雄性，C细胞处于减数第一次分裂的后期，称为初级精母细胞，发生在雄性动物体的睾丸中．图A中I是有丝分裂过程，Ⅱ是减数第一次分裂过程，Ⅲ是减数第二次分裂过程．图B细胞处于有丝分裂后期，位于过程I，图C细胞处于减数第一次分裂后期，位于过程Ⅱ．
②B细胞处于有丝分裂后期，此时着丝点分裂，复制后的姐妹染色单体分开，移向两极，所以每一极都含有该个体全部的基因，即移向同一极的基因是A、a、B、b；图C细胞处于减数第一次分裂后期，此时细胞中基因数目是体细胞的2倍，且同源染色体分开，非同源染色体自由组合，因此移向同一极的基因是AABB或AAbb或aaBB或aabb．
故答案为：
（1）DNA 基因
（2）母 AB aB或ab
（3）①睾丸Ⅰ、Ⅱ
②A、a、B、b AABB或AAbb或aaBB或aabb
解析
解：（1）人类的遗传信息储存在DNA分子中，而遗传的基本功能单位是基因．
（2）卵细胞形成的同时还产生了3个极体，其中有一个极体的基因组成与卵细胞完全相同，另外两个极体的基因组成完全相同，因此通过对极体的全基因组测序，可推断出受精卵中来自母方的基因组情况．减数第二次分裂类似于有丝分裂，因此次级卵母细胞分裂形成的卵细胞和极体的基因型相同，若次级卵母细胞形成的极体的基因组成为Ab，则卵细胞的基因组成也为Ab．若杂合体的基因型为AABb，则另外两个极体的基因组成为AB；若杂合体的基因型为Aabb，则另外两个极体的基因组成为ab；若该杂合体的基因组成为AaBb，则另外两个极体的基因组成为aB．
（3）①根据图C细胞质的均等分裂可知该动物的性别为雄性，C细胞处于减数第一次分裂的后期，称为初级精母细胞，发生在雄性动物体的睾丸中．图A中I是有丝分裂过程，Ⅱ是减数第一次分裂过程，Ⅲ是减数第二次分裂过程．图B细胞处于有丝分裂后期，位于过程I，图C细胞处于减数第一次分裂后期，位于过程Ⅱ．
②B细胞处于有丝分裂后期，此时着丝点分裂，复制后的姐妹染色单体分开，移向两极，所以每一极都含有该个体全部的基因，即移向同一极的基因是A、a、B、b；图C细胞处于减数第一次分裂后期，此时细胞中基因数目是体细胞的2倍，且同源染色体分开，非同源染色体自由组合，因此移向同一极的基因是AABB或AAbb或aaBB或aabb．
故答案为：
（1）DNA 基因
（2）母 AB aB或ab
（3）①睾丸Ⅰ、Ⅱ
②A、a、B、b AABB或AAbb或aaBB或aabb
正确答案
解析
解：A、乙组细胞中的DNA含量为2C～4C，正在进行DNA复制，A正确；
B、细胞分裂间期的时间比分裂期长，B正确；
C、丙组包括G2期、前期、中期和后期的细胞，其中只有后期的细胞染色体数目增加，C错误；
D、将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数增多，D正确．
故选：C．
在某哺乳动物（体细胞染色体数=24）的睾丸中，细胞甲和细胞乙的染色体、染色单体、核DNA分子数依次是24、48、48和12、24、24．下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式的判断正确的是（ ）
正确答案
解析
解：（1）细胞甲的染色体、染色单体、核DNA分子数依次是24、48、48，即染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，应处于有丝分裂前期和中期或减数第一次分裂；
（2）细胞乙的染色体、染色单体、核DNA分子数依次是12、24、24，即染色体：染色单体：DNA=1：2：2，且染色体数目是体细胞的一半，应处于减数第二次分裂前期和中期．
故选：A．
如图是连续分裂的细胞在不同时期DNA含量的测定结果，请根据图回答：
（1）一个完整的细胞周期是______．
（2）核膜逐渐消失是在______段．
（3）着丝粒分裂，两条染色单体分开是在______段．
（4）cd段染色体的变化特点是______．
（5）ab段表示细胞内的主要变化是______．
（6）d→e曲线下降的主要原因是______．
（7）从图中可见，母细胞和子细胞中DNA的含量是稳定的，其含义是______．
正确答案
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次分裂完成时为止的过程．因此，图中一个完整的细胞周期是af．
（2）核膜逐渐消失于有丝分裂前期，即图中bc段．
（3）着丝粒分裂，两条染色单体分开发生在有丝分裂后期，即图中de段．
（4）cd段表示有丝分裂中期，此时染色体的变化特点是染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上．
（5）ab段表示有丝分裂间期，此时细胞内的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成．
（6）d→e段DNA含量下降的主要原因是细胞质分裂．
（7）从图中可见，母细胞和子细胞中DNA的含量是稳定的，这样可以维持前后代遗传信息的稳定性．
故答案为：
（1）af
（2）bc
（3）de
（4）染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上
（5）DNA的复制和有关蛋白质的合成
（6）细胞质分裂
（7）维持前后代遗传信息的稳定性
解析
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次分裂完成时为止的过程．因此，图中一个完整的细胞周期是af．
（2）核膜逐渐消失于有丝分裂前期，即图中bc段．
（3）着丝粒分裂，两条染色单体分开发生在有丝分裂后期，即图中de段．
（4）cd段表示有丝分裂中期，此时染色体的变化特点是染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上．
（5）ab段表示有丝分裂间期，此时细胞内的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成．
（6）d→e段DNA含量下降的主要原因是细胞质分裂．
（7）从图中可见，母细胞和子细胞中DNA的含量是稳定的，这样可以维持前后代遗传信息的稳定性．
故答案为：
（1）af
（2）bc
（3）de
（4）染色体的着丝点整齐地排列在赤道板上
（5）DNA的复制和有关蛋白质的合成
（6）细胞质分裂
（7）维持前后代遗传信息的稳定性
图是表示某种生物的细胞内染色体及DNA相对量变化的曲线图．根据此曲线回答下列问题：（注：横坐标各个区域代表细胞分裂的各个时期，区域的大小和各个时期所需的时间不成比例．）
（1）图1中代表DNA相对数量变化的曲线是______．
（2）图1中0-8时期表示细胞的______分裂过程．8代表的过程是______．
（3）图1细胞内含有同源染色体的区间是______和______．
（4）图2中A有______个四分体．
（5）图1中着丝点分裂发生在横坐标数字的______处进行．
（6）图2中A对应图1______区段，图2中B对应图1______区段，图2中C为______时期．
正确答案
解：（1）DNA在间期的S期复制，是逐渐加倍的过程，所以曲线A代表DNA相对数量变化．
（2）0～8时期染色体数目由20变为10，所以为减数分裂过程；8处染色体数目由10变为20，为受精过程，形成受精卵，后进行有丝分裂．
（3）减数第一次分裂（0-4）和有丝分裂（8-13）过程中都含有同源染色体．
（4）图2中A细胞同源染色体联会形成的每对同源染色体含有4个染色单体，即一个四分体，则含有2个四分体．
（5）着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，为6和11．
（6）图2中A表示减数第一次分裂的前期，对应图1中1-2区段；图2中B表示减数第一次分裂的后期，对应图1中3-4区段，图2中C为减数第二次分裂的后期．
故答案为：
（l） 曲线A
（2）减数分裂 受精作用
（3）0-4 和 8-13
（4）2
（5）6，11
（6）1-2，3-4，减二后期
解析
解：（1）DNA在间期的S期复制，是逐渐加倍的过程，所以曲线A代表DNA相对数量变化．
（2）0～8时期染色体数目由20变为10，所以为减数分裂过程；8处染色体数目由10变为20，为受精过程，形成受精卵，后进行有丝分裂．
（3）减数第一次分裂（0-4）和有丝分裂（8-13）过程中都含有同源染色体．
（4）图2中A细胞同源染色体联会形成的每对同源染色体含有4个染色单体，即一个四分体，则含有2个四分体．
（5）着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，为6和11．
（6）图2中A表示减数第一次分裂的前期，对应图1中1-2区段；图2中B表示减数第一次分裂的后期，对应图1中3-4区段，图2中C为减数第二次分裂的后期．
故答案为：
（l） 曲线A
（2）减数分裂 受精作用
（3）0-4 和 8-13
（4）2
（5）6，11
（6）1-2，3-4，减二后期
正确答案
解析
解：A、生长素在植物体内除了横向运输和极性运输外，还有非极性运输，A错误；
B、高尔基体与植物细胞壁的形成有关，因此在DE时期会特别活跃，B错误；
C、非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期，而图示表示的是有丝分裂过程中每条染色体中DNA含量变化曲线，不会发生非等位基因的自由组合，C错误；
D、CD段形成的原因是着丝点分裂，此时细胞处于有丝分裂后期，着丝点分裂后姐妹染色单体分开成为染色体，并在纺锤丝的牵引下均匀地移向两极，因此细胞每一极均含有该生物的全部染色体，包括同源染色体，D正确．
故选：D．
正确答案
解析
解：A、图中a代表染色体，A错误；
B、图中b代表染色单体，B错误；
C、图中c代表DNA，C正确；
D、A和B选项是错误的，但C选项正确，D错误．
故选：C．
正确答案
解析
解：A、乙组细胞的DNA含量为2C～4C，说明该组细胞正在进行DNA复制，处于分裂间期（S期），A正确；
B、乙组细胞正在进行DNA复制，代表间期细胞；甲组细胞中的DNA含量为2C，包括G1期和末期的细胞，B错误；
C、丙组包括G2期、前期、中期和后期的细胞，其中只有后期细胞中染色体数目是其他时期的2倍，C正确；
D、将周期阻断在DNA复制前会，由DNA不能复制加倍，导致甲组细胞数增加，D正确．
故选：B．
在有丝分裂过程中，细胞内染色体数，DNA分子数和染色单体数之比为1：2：2的时期是（ ）
正确答案
解析
解：A、有丝分裂前期和中期，细胞中染色体、姐妹染色单体和DNA分子三者之间的数量比为1：2：2，A正确；
B、有丝分裂后期和末期，细胞中不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，B错误；
C、有丝分裂末期，细胞中都不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，C错误；
D、有丝分裂后期，细胞中不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，D错误．
故选：A．
如图是某植物细胞有丝分裂一个细胞周期中若干曲线变化图（甲图）和表示细胞有丝分裂各期的图象（乙图），请据图分析并回答下列问题：
（1）甲图中虚线表示______ 数目变化，乙图中细胞分裂的正确顺序是______．（用字母代号表示）
（2）乙图中的C相当于甲图曲线中的______段（用大写字母表示），根据乙中图形推测，乙图中染色体数为4N的图有______．
（3）乙图A细胞中，染色体：染色单体：DNA______．
（4）甲图中AB段曲线上升是由于______．
正确答案
解：（1）有丝分裂过程中，染色体变化变化规律为：后期加倍（4N），平时不变（2N）；DNA变化规律为：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）．因此甲图中，虚线表示染色体数目变化．由以上分析可知，A细胞处于分裂前期，B细胞处于分裂末期，C细胞处于分裂后期，D细胞处于分裂中期，E细胞处于分裂间期，F细胞处于分裂末期
，因此细胞分裂的正确顺序是E→A→D→C→B→F．
（2）乙图中C细胞处于分裂后期，对应于甲图中的DE段；乙图C细胞中染色体数目加倍，为4N．
（3）乙图A细胞处于分裂前期，此时细胞中染色体：染色单体：DNA=1：2：2．
（4）甲图中AB段曲线上升原因是DNA分子的复制．
故答案为：
（1）染色体数 E→A→D→C→B→F
（2）DE c
（4）1：2：2
（4）DNA分子的复制过程
解析
解：（1）有丝分裂过程中，染色体变化变化规律为：后期加倍（4N），平时不变（2N）；DNA变化规律为：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）．因此甲图中，虚线表示染色体数目变化．由以上分析可知，A细胞处于分裂前期，B细胞处于分裂末期，C细胞处于分裂后期，D细胞处于分裂中期，E细胞处于分裂间期，F细胞处于分裂末期
，因此细胞分裂的正确顺序是E→A→D→C→B→F．
（2）乙图中C细胞处于分裂后期，对应于甲图中的DE段；乙图C细胞中染色体数目加倍，为4N．
（3）乙图A细胞处于分裂前期，此时细胞中染色体：染色单体：DNA=1：2：2．
（4）甲图中AB段曲线上升原因是DNA分子的复制．
故答案为：
（1）染色体数 E→A→D→C→B→F
（2）DE c
（4）1：2：2
（4）DNA分子的复制过程
请据图完成下列问题：
（1）图1中AB段形成的原因是______，该过程发生于______期．图1中CD段形成的原因是______．
（2）图1中，中心体的复制发生在段，染色体数目加倍发生在______段，核膜解体发生在段______．
（3）图2细胞处于有丝分裂的______期，此时细胞中染色体数、DNA分子数、染色单体数分别为______．
正确答案
解：（1）图1中AB段形成的原因是DNA复制（染色体复制），该过程发生于细胞分裂间期；图1中CD段形成的原因是着丝点分裂（姐妹染色单体分离）．
（2）中心体的复制发生在段有丝分裂间期（AB段），染色体数目加倍发生在有丝分裂后期（CD段），核膜解体发生在段有丝分裂前期（BC段）．
（3）图2细胞含中有同源染色体，且姐妹染色单体分离，处于有丝分裂后期，此时细胞中有8条染色体数，8个DNA分子数，没有染色单体．
故答案为：
（1）DNA复制（或染色体复制） 细胞分裂间 着丝点分裂
（2）AB CD BC
（3）后 8、8、0
解析
解：（1）图1中AB段形成的原因是DNA复制（染色体复制），该过程发生于细胞分裂间期；图1中CD段形成的原因是着丝点分裂（姐妹染色单体分离）．
（2）中心体的复制发生在段有丝分裂间期（AB段），染色体数目加倍发生在有丝分裂后期（CD段），核膜解体发生在段有丝分裂前期（BC段）．
（3）图2细胞含中有同源染色体，且姐妹染色单体分离，处于有丝分裂后期，此时细胞中有8条染色体数，8个DNA分子数，没有染色单体．
故答案为：
（1）DNA复制（或染色体复制） 细胞分裂间 着丝点分裂
（2）AB CD BC
（3）后 8、8、0
图甲示骨髓细胞有丝分裂中DNA含量随时间的变化曲线，图乙、丙示性腺细胞分裂的两个时期的结构模式图，a、b表示染色体片段．下列有关叙述错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、由以上分析可知骨髓细胞的细胞周期是20小时，A正确；
B、由以上分析可知乙细胞处于减数第二次分裂中期，此时期没有遗传物质的复制（遗传物质的复制发生在减数第一次分裂间期），B正确；
C、根据乙、丙细胞中的a、b基因及染色体颜色可知分裂过程中可能发生了基因重组，C正确；
D、同源染色体上等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期，而乙、丙都处于减数第二次分裂，因此同源染色体上等位基因的分离不可能发生在乙、丙两图所处的分裂时期，D错误．
故选：D．
正确答案
解析
解：A、该细胞中有8条染色体，没有姐妹染色单体，A错误；
B、该细胞正处于有丝分裂后期，B错误；
C、该细胞正处于有丝分裂后期，含有8条染色体，所以该生物正常体细胞中有4条染色体，C正确；
D、该生物正常体细胞中有1个中心体，D错误．
故选：C．
蚕豆根尖细胞有含3H标记的胸腺嘧啶氧核苷培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是（ ）
正确答案
解析
解：蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，根据DNA的半保留复制原则，分裂产生的细胞中的染色体中的DNA的两条链中只有一条含有放射性，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，共用着丝点的两条染色单体的两个DNA分子中，只有一个DNA的一条链被标记，也就是每条染色体中都只有一条单体被标记．
故选：B．
玉米体细胞有丝分裂的某时期，观察到其染色单体数为40，则此时细胞内的着丝点数和玉米体细胞中的染色体数分别是（ ）
正确答案
解析
解：有丝分裂前期和中期，细胞中有染色单体存在，此时染色单体数是染色体数目的2倍，而着丝点数目与染色体数目相同．因此，此时细胞内的着丝点数和玉米体细胞中的染色体数都为20条．
故选：B．
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