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專題06　細(xì)胞的生命歷程 ◢考點(diǎn)概述 本專題沿著細(xì)胞的生命歷程這條主線進(jìn)行細(xì)胞的增殖、分化、衰老和凋亡等正常的生理過(guò)程，也介紹了給人類健康造成巨大威脅的細(xì)胞癌變。許多內(nèi)容與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)（STS）聯(lián)系密切，特別是相關(guān)的生物學(xué)熱點(diǎn)問(wèn)題需要我們更加關(guān)注，這也是高考的主要內(nèi)容之一。因此復(fù)習(xí)時(shí)要注意突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)、疑點(diǎn)，關(guān)注熱點(diǎn)：把握知識(shí)重點(diǎn)：細(xì)胞周期的界定及各時(shí)期特點(diǎn)的分析，真核細(xì)胞有絲分裂的過(guò)程各時(shí)期染色體、DNA、染色單體、著絲點(diǎn)與細(xì)胞兩極距離的變化及分析；細(xì)胞分化的實(shí)質(zhì)及其意義的理解；細(xì)胞全能性的原理及應(yīng)用實(shí)例分析；減數(shù)分裂概念內(nèi)涵、有絲分裂與減數(shù)分裂的比較、細(xì)胞分裂過(guò)程中的有關(guān)細(xì)胞器的變化；細(xì)胞衰老的特征、細(xì)胞衰老與凋亡對(duì)生物體正常發(fā)育的意義；癌細(xì)胞的主要特征、原因及防治探究等是復(fù)習(xí)的重點(diǎn)，必須在理解的基礎(chǔ)上牢固記憶，善于將類似的、易混淆的知識(shí)點(diǎn)或聯(lián)系緊密的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分類、比較和歸納。如動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程的異同、、有絲分裂與減數(shù)分裂過(guò)程中的染色體行為變化、與變異之間的聯(lián)系、與遺傳基 本規(guī)律之間聯(lián)系、衰老細(xì)胞與癌細(xì)胞特征的比較等。重視實(shí)驗(yàn)與探究：觀察根尖細(xì)胞的有絲分裂是高中生物的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一，對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、材料用具、方法步驟務(wù)必認(rèn)真掌握。另外，模擬探究細(xì)胞表面積與體積的關(guān)系，以及干細(xì)胞研究進(jìn)展和應(yīng)用、社會(huì)老齡化問(wèn)題、健康的生活方式與癌癥的關(guān)系等也要引起重視。構(gòu)建知識(shí)體系：本單元是必修1模塊的最后一個(gè)內(nèi)容，復(fù)習(xí)時(shí)要以細(xì)胞分裂、生長(zhǎng)、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命歷程為主線，將前面復(fù)習(xí)的內(nèi)容概括為一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，全面掌握相關(guān)知識(shí)，有利于具體問(wèn)題的解答。 ◢考點(diǎn)精講 【要點(diǎn)梳理】 1．細(xì)胞周期 （1）條件：連續(xù)分裂的細(xì)胞。 （2）組成：細(xì)胞周期＝分裂間期＋分裂期。 2．細(xì)胞周期的表示方法 方法名稱 表示方法 用字母表示細(xì)胞周期 扇形圖 A→B→C→A為一個(gè)細(xì)胞周期 直線圖 a＋b或c＋d為一個(gè)細(xì)胞周期 坐標(biāo)圖 a＋b＋c＋d＋e為一個(gè)細(xì)胞周期 柱形圖 B組細(xì)胞處于分裂間期，正在進(jìn)行DNA復(fù)制，C組細(xì)胞多數(shù)處于分裂期 3．影響細(xì)胞周期的因素 （1）內(nèi)部因素：不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期持續(xù)的時(shí)間不一定相同，間期和分裂期所占的比例也不一定相同。 （2）外部因素：溫度、pH、射線、生理或病理狀況等，這些因素通過(guò)影響酶的活性影響細(xì)胞周期。 4．有絲分裂過(guò)程——以高等植物細(xì)胞為例 （1）間期 　　　　　　　　 DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，細(xì)胞適度生長(zhǎng)。 （2）前期 　　　　　　　　 出現(xiàn)染色體和紡錘體，核膜、核仁消失，且染色體散亂排列。 （3）中期 　　　　　　　　　　 染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上。 （4）后期 　　　　　　　　　　　 著絲點(diǎn)分裂，子染色體被拉向細(xì)胞兩極。 （5）末期 　　　　　　　　 染色體和紡錘體消失，核膜、核仁重現(xiàn)，出現(xiàn)細(xì)胞板。 5．動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的主要區(qū)別 紡錘體的形成不同（前期） 細(xì)胞分裂方式不同（末期） 植物細(xì)胞 發(fā)出的紡錘絲形成紡錘體 形成細(xì)胞壁 動(dòng)物細(xì)胞 發(fā)出星射線形成紡錘體 細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷使細(xì)胞縊裂為兩個(gè)子細(xì)胞 6．無(wú)絲分裂 （1）過(guò)程：細(xì)胞核延長(zhǎng)→核中部向內(nèi)凹進(jìn)→整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞。 （2）特點(diǎn)：沒(méi)有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。 （3）實(shí)例：蛙的紅細(xì)胞的無(wú)絲分裂。 7．細(xì)胞的減數(shù)分裂 （1）條件：進(jìn)行有性生殖的生物。 （2）時(shí)間：原始生殖細(xì)胞形成成熟生殖細(xì)胞時(shí)。 （3）特點(diǎn)：染色體復(fù)制一次，細(xì)胞連續(xù)分裂兩次。 （4）結(jié)果：生殖細(xì)胞中染色體是原始生殖細(xì)胞的一半。 8．精子的形成過(guò)程 　　　　　　　　　　 9．卵細(xì)胞的形成過(guò)程 　　　 10．受精作用 （1）概念：精子與卵細(xì)胞相互識(shí)別，融合成受精卵的過(guò)程。 （2）實(shí)質(zhì)：精子的細(xì)胞核與卵細(xì)胞的細(xì)胞核融合。 （3）結(jié)果：受精卵中染色體一半來(lái)自父方，一半來(lái)自母方。 11．細(xì)胞分化 （1）概念：在個(gè)體發(fā)育中，由一個(gè)或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。 （2）特點(diǎn)：普遍性、持久性、穩(wěn)定性和不可逆性。 （3）實(shí)質(zhì)：在個(gè)體發(fā)育過(guò)程中，不同細(xì)胞中遺傳信息的執(zhí)行情況不同。 （4）意義：①生物個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)；②使多細(xì)胞生物體中細(xì)胞趨向?qū)ｉT化，有利于提高各種生理功能的效率。 12．細(xì)胞的全能性 （1）概念：已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。 （2）實(shí)例：①植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明植物細(xì)胞具有全能性；②克隆羊多利的培育成功說(shuō)明已分化的動(dòng)物體　細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。 13．細(xì)胞衰老的特征 （1）代謝的變化 （2）細(xì)胞核的變化 　　　　　 14．細(xì)胞的凋亡 （1）概念：由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程。 （2）類型：①個(gè)體發(fā)育中細(xì)胞的編程性死亡；②成熟個(gè)體中細(xì)胞的自然更新；③被病原體感染的細(xì)胞的清除。 （3）意義：①保證多細(xì)胞生物體完成正常發(fā)育；②維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定；③抵御外界各種因素的干擾。 15．細(xì)胞的癌變 （1）癌變實(shí)質(zhì)：原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控。 （2）癌細(xì)胞的特征 （3）致癌因子的分類 ①物理致癌因子：X射線、紫外線等； ②化學(xué)致癌因子：亞硝胺、黃曲霉素等； ③病毒致癌因子：肝炎病毒等。 【方法突破】 1．判斷一個(gè)完整的細(xì)胞周期的方法 （1）細(xì)胞周期以分裂間期為起點(diǎn)，而不能以分裂期為起點(diǎn)。 （2）分裂間期的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于分裂期。 （3）DNA含量加倍的時(shí)間在細(xì)胞分裂間期，染色體數(shù)目加倍的時(shí)間在分裂期。 2．細(xì)胞周期的2點(diǎn)提醒 （1）分裂間期的特征：間期又分為G1期、S期、G2期，G1期進(jìn)行RNA和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為S期DNA的復(fù)制做準(zhǔn)備；S期合成DNA；G2期進(jìn)行RNA和蛋白質(zhì)的合成，特別是微管蛋白的合成。 （2）觀察細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體形態(tài)、數(shù)目的變化時(shí)，應(yīng)選擇細(xì)胞周期短、分裂期相對(duì)較長(zhǎng)的細(xì)胞；由于分裂間期遠(yuǎn)比分裂期長(zhǎng)，視野中處于間期的細(xì)胞數(shù)目更多。 3．有絲分裂過(guò)程中細(xì)胞結(jié)構(gòu)的變化 （1）紡錘體的變化：形成時(shí)期為前期→解體時(shí)期為末期。 （2）核膜、核仁的變化：解體時(shí)期為前期→重建時(shí)期為末期。 （3）中心體變化規(guī)律（動(dòng)物細(xì)胞、低等植物細(xì)胞） 間期復(fù)制→前期移向兩極并形成紡錘體→末期平均分配到子細(xì)胞。 （4）染色體行為變化規(guī)律 4．與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用 細(xì)胞器名稱 細(xì)胞類型 作用時(shí)期 生理作用 核糖體 動(dòng)、植物細(xì)胞 間期（主要） 與有關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān) 中心體 動(dòng)物、某些低等植物細(xì)胞 前期 與紡錘體的形成有關(guān) 高爾基體 植物細(xì)胞 末期 與細(xì)胞壁的形成有關(guān) 線粒體 動(dòng)、植物細(xì)胞 整個(gè)細(xì)胞周期 提供能量 5．動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂圖像的識(shí)別方法 （1）細(xì)胞分裂的過(guò)程中出現(xiàn)中心體的不一定是動(dòng)物細(xì)胞，低等植物細(xì)胞有絲分裂的分裂期，紡錘體的形成也與中心體有關(guān)。 （2）細(xì)胞邊界畫成方形或圖像中有細(xì)胞板結(jié)構(gòu)，無(wú)中心粒結(jié)構(gòu)，一般可判斷為高等植物細(xì)胞。 （3）細(xì)胞邊界畫成圓形或有中心粒，無(wú)細(xì)胞板結(jié)構(gòu)，通過(guò)縊裂方式平分細(xì)胞，一般可判斷為動(dòng)物細(xì)胞。 6．“四看”法判斷同源染色體 （1）看有無(wú)染色體配對(duì)、形成四分體的現(xiàn)象：配對(duì)形成四分體的染色體為同源染色體。 （2）看有無(wú)交叉互換的發(fā)生：發(fā)生交叉互換的染色體為同源染色體。 （3）看細(xì)胞所處的時(shí)期 ①減數(shù)第二次分裂過(guò)程中不存在同源染色體。 ②減數(shù)第二次分裂后期，上下對(duì)應(yīng)的大小、形狀完全相同的染色體不是同源染色體，而是姐妹染色單體分離后形成的相同染色體。 （4）看染色體的大小、形狀：如果不是減數(shù)第二次分裂，則：①有絲分裂后期，每一極中大小、形狀相同的為同源染色體（上下對(duì)應(yīng)的染色體不是）。②其他時(shí)期（除后期），大小、形狀相同的染色體一般為同源染色體。 7．巧判配子的來(lái)源 （1）若兩個(gè)精細(xì)胞中染色體組成完全相同，則它們可能來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。 （2）若兩個(gè)精細(xì)胞中染色體組成恰好“互補(bǔ)”，則它們可能來(lái)自同一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂產(chǎn)生的兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞。 （3）若兩個(gè)精細(xì)胞中的染色體有的相同，有的互補(bǔ)，只能判定可能來(lái)自同一生物不同精原細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程。 8．判斷細(xì)胞分裂方式和時(shí)期的方法 （1）結(jié)合染色體個(gè)數(shù)和同源染色體行為進(jìn)行判斷 　　　　 （2）結(jié)合染色體的行為與形態(tài)進(jìn)行判斷 　　　　　　　　 9．巧記衰老細(xì)胞的特征 　　　　 10．細(xì)胞凋亡的用途及實(shí)例 （1）清除多余無(wú)用的細(xì)胞（蝌蚪尾巴的消失）。 （2）清除衰老細(xì)胞（如脫落的人體皮膚表皮細(xì)胞）。 （3）清除體內(nèi)有害細(xì)胞（如細(xì)胞免疫過(guò)程中靶細(xì)胞裂解死亡）。 （4）清除被病原體感染的細(xì)胞（如白細(xì)胞吞噬過(guò)多細(xì)菌而死亡）等。 11．高考?？嫉挠嘘P(guān)細(xì)胞癌變的三大方面 （1）特征：①無(wú)限增殖；②細(xì)胞形態(tài)、結(jié)構(gòu)改變；③膜表面糖蛋白等物質(zhì)減少，黏著性降低，易分散和轉(zhuǎn)移。 （2）機(jī)理：原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，正常細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂失控。 （3）實(shí)質(zhì)：基因突變。 （4）原癌基因和抑癌基因：原癌基因是維持機(jī)體正?；顒?dòng)所必需的基因，在細(xì)胞分裂過(guò)程中它主要負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的進(jìn)程；而抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖。 （5）放療、化療都可殺死部分癌細(xì)胞，同時(shí)正常體細(xì)胞也受到損傷，對(duì)人體副作用很大。早期癌癥可以通過(guò)手術(shù)治療，副作用較小。 ◢考點(diǎn)精練 1．（湖南省永州市2018屆高三上學(xué)期第一次模擬考試生物試題）有關(guān)細(xì)胞癌變、凋亡、壞死的敘述錯(cuò)誤的是（　?。? A．原癌基因和抑癌基因都發(fā)生基因突變導(dǎo)致細(xì)胞癌變 B．癌癥患者的血液中癌胚抗原和甲胎蛋白含量超標(biāo) C．免疫系統(tǒng)清除癌細(xì)胞也屬于細(xì)胞凋亡 D．細(xì)胞凋亡由基因控制與環(huán)境因素?zé)o關(guān) 【答案】D 【解析】癌細(xì)胞的發(fā)生是由于原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變，A正確；癌癥患者會(huì)產(chǎn)生大量的甲胎蛋白和癌胚抗原，因此癌癥患者的血液中癌胚抗原和甲胎蛋白含量超標(biāo)，B正確；人體的免疫系統(tǒng)對(duì)癌變細(xì)胞具有清除作用，對(duì)癌細(xì)胞的清除屬于細(xì)胞凋亡，C正確；細(xì)胞凋亡是由基因決定，但也受外界環(huán)境因素影響，D錯(cuò)誤。 2．（河北省雞澤縣第一中學(xué)2018屆高三上學(xué)期第一次月考生物試題）根尖是觀察有絲分裂的理想材料，下列表述正確的是（　　） A．只有根尖分生區(qū)細(xì)胞能夠被龍膽紫染成紫色 B．根不斷長(zhǎng)長(zhǎng)是分生區(qū)細(xì)胞分裂的結(jié)果 C．用纖維素酶、果膠酶處理根尖，可以離散細(xì)胞，便于觀察 D．根尖分生區(qū)細(xì)胞比根毛區(qū)細(xì)胞分化程度低，更容易實(shí)現(xiàn)其全能性 【答案】D 3．（北京市中央民族大學(xué)附屬中學(xué)（朝陽(yáng)分校）2019屆高三10月月考生物試題）基因型為Mm的動(dòng)物，在其精子形成過(guò)程中，基因 MM、mm、Mm 的分開，依次分別發(fā)生在 （　?。? ①精原細(xì)胞形成初級(jí)精母細(xì)胞　②初級(jí)精母細(xì)胞形成次級(jí)精母細(xì)胞?、鄞渭?jí)精母細(xì)胞形成精細(xì)胞?、芫?xì)胞形成精子 A．①②③ B．③③② C．②②② D．②③④ 【答案】B 【解析】本題主要考察減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體及姐妹染色單體分離的事情，同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，姐妹染色單體分離發(fā)生中減數(shù)第二次分裂后期。所以基因 MM 、 mm分離發(fā)生在③，Mm 的分開發(fā)生在②。 4．（湖南省永州市2018屆高三上學(xué)期第一次模擬考試生物試題）下圖為某人體內(nèi)不同部位細(xì)胞中基因表達(dá)的檢測(cè)結(jié)果，有關(guān)敘述不正確的是（　　） 　　　　　 A．細(xì)胞①和②中的核基因可能完全相同 B．細(xì)胞③和④中的mRNA不完全相同 C．基因⑦可能是細(xì)胞中ATP合成酶的基因 D．細(xì)胞⑤和⑥中的tRNA的種類不同 【答案】D 【解析】人體內(nèi)不同部位的細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵發(fā)育而來(lái)的，具有相同的遺傳物質(zhì)，核基因可能完全相同，A正確；細(xì)胞③和④都能表達(dá)相同的基因②和⑦，因此這兩種細(xì)胞中的mRNA有些相同，有些不同，B正確；基因⑦在這些細(xì)胞內(nèi)都能表達(dá)，由于細(xì)胞都能合成ATP，合成ATP都需要ATP合成酶的參與，因此該基因可能是ATP合成酶的基因，C正確；生物體共用一套遺傳密碼子，所以細(xì)胞中都含有61中tRNA， D錯(cuò)誤。 （4）圖乙中不具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是___________（填序號(hào)）。該細(xì)胞中遺傳物質(zhì)存在的場(chǎng)所是________（填序號(hào)）。 【答案】（1）具有分裂和分化能力的細(xì)胞 （2）a　　c造血干細(xì)胞 （3）基因選擇性表達(dá) （4）②⑧　?、蔻? 【解析】（1）干細(xì)胞是指動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留著的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。 （2）圖中表示細(xì)胞分化過(guò)程中，隨著細(xì)胞分化程度的增大，細(xì)胞全能性降低，所以細(xì)胞全能性最高的是a細(xì)胞。圖中a表示的是造血干細(xì)胞，骨髓移植的實(shí)質(zhì)就是將造血干細(xì)胞移植到患者體內(nèi)。 （3）由a細(xì)胞分化形成b、c、d、e時(shí)，細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能發(fā)生了穩(wěn)定性差異，而細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達(dá)。 （4）圖乙中②是中心體，⑧是核糖體，兩者都是沒(méi)有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器；該細(xì)胞中含有遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有⑥線粒體和⑩細(xì)胞核。 22．（遼寧省六校協(xié)作體2018屆高三期初聯(lián)考生物試題）下圖甲是五個(gè)細(xì)胞（A－E）分裂的示意圖，圖乙是一個(gè)分裂過(guò)程中染色體數(shù)目的變化曲線，請(qǐng)分析： 　　 （1）圖甲中含同源染色體的細(xì)胞是____________，若圖甲細(xì)胞來(lái)自同一個(gè)體，則該生物的體細(xì)胞染色體數(shù)最多為_______條，細(xì)胞D產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱是__________。 （2）圖乙中，c段對(duì)應(yīng)圖甲中的細(xì)胞________。基因分離定律發(fā)生于圖乙的_______段。 （3）若圖甲為某雌性哺乳動(dòng)物細(xì)胞分裂過(guò)程，則一定錯(cuò)誤的是細(xì)胞_______，若是皮膚生發(fā)層細(xì)胞，則該細(xì)胞可能會(huì)發(fā)生類似于圖甲中細(xì)胞__________所示的分裂現(xiàn)象。 （4）若要研究果蠅的基因組，應(yīng)測(cè)定數(shù)量為____________條染色體上的DNA序列。 （5）人群中某常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率為36/100，一對(duì)夫婦中妻子患病，丈夫正常，他們生出患該病的女兒的概率是______。 【答案】（1）ABCE　　8　　精細(xì)胞 （2）D　　b （3）B　　AC （4）5 （5）5/18 【解析】（1）A細(xì)胞含有同源染色體，呈現(xiàn)的特點(diǎn)是染色體移向細(xì)胞兩級(jí)，處于有絲分裂后期；B細(xì)胞呈現(xiàn)的特點(diǎn)是同源染色體分離且細(xì)胞膜從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷，處于減數(shù)第一次分裂后期，為初級(jí)精母細(xì)胞；C細(xì)胞含有同源染色體，且每條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，處于有絲分裂中期；D細(xì)胞不含同源染色體，呈現(xiàn)的特點(diǎn)是染色體移向細(xì)胞兩級(jí)，處于減數(shù)第二次分裂后期；E細(xì)胞中同源染色體聯(lián)會(huì)、形成有四分體，處于減數(shù)第一次分裂前期。綜上分析：圖甲中含同源染色體的細(xì)胞是ABCE。若圖甲細(xì)胞來(lái)自同一個(gè)體，則該生物的體細(xì)胞處于有絲分裂后期時(shí)，其細(xì)胞中的染色體數(shù)最多，據(jù)此根據(jù)A細(xì)胞可知該生物的體細(xì)胞染色體數(shù)最多為8條。B細(xì)胞為初級(jí)精母細(xì)胞，說(shuō)明該動(dòng)物為雄性，因此細(xì)胞D為次級(jí)精母細(xì)胞，次級(jí)精母細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞名稱是精細(xì)胞。 （4）若要研究果蠅的基因組，應(yīng)測(cè)定3條常染色體、1條X染色體和1條Y染色體，共計(jì)5條染色體上的DNA序列。 （5）人群中某常染色體顯性遺傳?。僭O(shè)致病基因用A表示）的發(fā)病率為36/100，則表現(xiàn)正常的、基因型為aa的個(gè)體占64/100，a基因頻率為8/10，A基因頻率為1－8/10＝2/10，進(jìn)而推知在人群中，AA∶Aa＝2/102/10∶22/108/10＝1∶8。一對(duì)夫婦中，患病妻子為Aa的概率為8/9，正常丈夫的基因型為aa，他們生出患該病的女兒的概率是（1－8/91/2aa）1/2XX＝5/18。 23．（河南省鄭州市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校2018屆高三上學(xué)期第一次月考生物試題）研究發(fā)現(xiàn)，癌細(xì)胞膜上轉(zhuǎn)鐵蛋白受體數(shù)量和胞內(nèi)Fe2+濃度遠(yuǎn)高于正常細(xì)胞。為確定青蒿素發(fā)揮抗腫瘤作用和胞內(nèi)Fe2+濃度的關(guān)系，研究人員對(duì)乳腺癌細(xì)胞進(jìn)行表中所示不同處理，16小時(shí)后統(tǒng)計(jì)乳腺癌細(xì)胞的數(shù)目，計(jì)算相對(duì)百分比。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： 組別 處理方式 乳腺體癌細(xì)胞相對(duì)百分比 1 普通培養(yǎng)液 101.9% 2 普通培養(yǎng)液中加入全轉(zhuǎn)鐵蛋白 109.6% 3 普通培養(yǎng)液中加入青蒿素 10.4% 4 普通培養(yǎng)液中先加入全轉(zhuǎn)鐵蛋白，再加入青蒿素 0.2% 注：全轉(zhuǎn)鐵蛋白是Fe2+與轉(zhuǎn)鐵蛋白的復(fù)合物，與膜上受體結(jié)合后引起胞內(nèi)Fe2+升高 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，比較第1、2組結(jié)果可知，胞內(nèi)高濃度Fe2+有利于____________；比較第3、4組結(jié)果可知，胞內(nèi)的高濃度Fe2+有利于________________________。 （2）與傳統(tǒng)化療治療腫痛相比，利用青蒿素治療腫瘤，具有毒副作用小的特點(diǎn)，試比較說(shuō)明原因。_______________________________________。 （3）研究人員結(jié)合青蒿素治療瘧疾的機(jī)理分析，青蒿素與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的Fe2+結(jié)合后釋放出自由基破壞細(xì)胞膜，使細(xì)胞膜的通透性隨之改變。細(xì)胞外大量Ca2+進(jìn)入細(xì)胞，一方面誘導(dǎo)細(xì)胞中凋亡相關(guān)基因表達(dá)，使細(xì)胞發(fā)生_____________死亡；另一方面導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高，致使細(xì)胞__________________________。 【答案】（1）促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞增殖　　青蒿素發(fā)揮抗腫瘤作用 （2）化療在殺死癌細(xì)胞的同時(shí)，也會(huì)損傷細(xì)胞，青蒿素對(duì)胞內(nèi)Fe2+濃度高的細(xì)胞（癌細(xì)胞）的抑制作用更顯著 （3）編程序（程序化）　　大量吸收水分發(fā)生膨脹直至裂解死亡 【解析】（1）結(jié)合前面的分析，表格中第1組、第2組數(shù)據(jù)可知，普通培養(yǎng)液中加入全轉(zhuǎn)鐵蛋白時(shí)，乳腺癌細(xì)胞相對(duì)百分比增加，因?yàn)槿D(zhuǎn)鐵蛋白與膜上受體結(jié)合后引起胞內(nèi)Fe2+升高，因此可以說(shuō)明胞內(nèi)的高Fe2+濃度以促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞增殖。分析第3組、第4組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，與第3組實(shí)驗(yàn)對(duì)照，第4組實(shí)驗(yàn)普通培養(yǎng)液中先加入全轉(zhuǎn)鐵蛋白、青蒿素后,乳腺癌細(xì)胞相對(duì)百分比降低,說(shuō)明 胞內(nèi)的高Fe2+濃度有利于青蒿素發(fā)揮抗腫瘤作用。 （2） 傳統(tǒng)的化療藥物在殺死癌細(xì)胞的同時(shí)，也會(huì)損傷正常細(xì)胞；青蒿素與胞內(nèi)Fe2+濃度高的癌細(xì)胞的結(jié)合后釋放出自由基破壞細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性，誘發(fā)腫瘤細(xì)胞凋亡和脹亡，抑制作用更顯著。 （3）細(xì)胞膜的功能特性是選擇透過(guò)性，青蒿素與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的Fe2+結(jié)合后釋放出自由基破壞細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性，細(xì)胞外大量鈣離子進(jìn)入細(xì)胞，誘導(dǎo)凋亡基因表達(dá)，同時(shí)細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高，導(dǎo)致細(xì)胞吸收大量水分發(fā)生脹亡。細(xì)胞膜的功能特性是選擇透過(guò)性，青蒿素與腫瘤細(xì)胞內(nèi)的Fe2+結(jié)合后釋放出自由基破壞細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性，細(xì)胞外大量鈣離子進(jìn)入細(xì)胞，誘導(dǎo)凋亡基因表達(dá)，使細(xì)胞發(fā)生編程性死亡；同時(shí)細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高，導(dǎo)致細(xì)胞大量吸收水分發(fā)生膨脹直至裂解死亡。 24．（廣東省珠海市2018屆高三9月摸底考試生物試題）一些小動(dòng)物受傷后，會(huì)不斷用舌頭舔傷口，從而使傷口愈合。美國(guó)科學(xué)家Cohen博士經(jīng)過(guò)多年研究在小鼠頜下腺中發(fā)現(xiàn)了一種活性成分一一表皮生長(zhǎng)因子（EGF）。EGF由53個(gè)氨基酸組成，含有6個(gè)二硫鍵。EGF與靶細(xì)胞表面的受體結(jié)合，激發(fā)細(xì)胞內(nèi)的信號(hào)傳遞過(guò)程，可以促進(jìn)DNA的合成和某些基因的表達(dá)，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題： （1）與EGF的合成、加工和分泌有關(guān)的細(xì)胞器是_________，EGF中二硫鍵的作用是__________________。 （2）為進(jìn)一步驗(yàn)證EGF是否通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞增殖而使傷口愈合，請(qǐng)你利用體外培養(yǎng)的皮膚生發(fā)層細(xì)胞（一種可增殖的體細(xì)胞）及適宜的培養(yǎng)條件加以驗(yàn)證。請(qǐng)寫出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 【答案】（1）核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體　　維持EGF的空間結(jié)構(gòu) （2）實(shí)驗(yàn)思路：取相同數(shù)量的體外培養(yǎng)的皮膚生發(fā)層細(xì)胞，隨機(jī)平均分為甲、乙兩組，甲組添加適量的EGF，乙組添加等量的生理鹽水，放在相同且適宜的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)相同的時(shí)間，檢測(cè)并統(tǒng)計(jì)兩組培養(yǎng)液中皮膚生發(fā)層細(xì)胞的數(shù)量 預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲組皮膚生發(fā)層細(xì)胞的數(shù)量多于乙組 【解析】（1）EGF由53個(gè)氨基酸組成，含有6個(gè)二硫鍵，所以EGF是蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所在核糖體上進(jìn)行，后經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工，同時(shí)線粒體為整個(gè)過(guò)程功能；蛋白質(zhì)中硫鍵的作用是維持EGF的空間結(jié)構(gòu)。 （2）生物學(xué)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)要遵循單一變量原則和等量原則，即實(shí)驗(yàn)思路：取相同數(shù)量的體外培養(yǎng)的皮膚生發(fā)層細(xì)胞，隨機(jī)平均分為甲、乙兩組，甲組添加適量的EGF，乙組添加等量的生理鹽水，放在相同且適宜的培養(yǎng)條件下培養(yǎng)相同的時(shí)間，檢測(cè)并統(tǒng)計(jì)兩組培養(yǎng)液中皮膚生發(fā)層細(xì)胞的數(shù)量；因甲組當(dāng)中添加適量的EGF，而EGF表皮生長(zhǎng)因子，所以預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：甲組皮膚生發(fā)層細(xì)胞的數(shù)量多于乙組。 25．（北京海淀石油附中2018屆高三10月月考生物試題）某研究小組探究了不同濃度K2CrO4溶液處理對(duì)某植物根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。 K2CrO4溶液（mmolL-1） 觀察的細(xì)胞數(shù)量 進(jìn)行分裂的細(xì)胞數(shù)量 染色體畸變的細(xì)胞數(shù)量 產(chǎn)生微核的細(xì)胞數(shù)量 0 4019 523 0 3 50 4034 467 64 287 100 3986 314 55 534 150 4008 283 54 658 （1）制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片的流程為：剪取根尖，放入鹽酸和酒精的混合液中__________ ；將根尖放入清水中漂洗；用__________溶液對(duì)根尖染色，壓片后制成裝片。 （2）鏡檢時(shí)，每個(gè)根尖裝片大約統(tǒng)計(jì)600個(gè)細(xì)胞，這樣每種濃度K2CrO4溶液處理?xiàng)l件下應(yīng)保證統(tǒng)計(jì)_________個(gè)根尖裝片，以降低實(shí)驗(yàn)誤差。 （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，K2CrO4溶液對(duì)有絲分裂、染色體畸變和產(chǎn)生微核的影響依次是__________（填“促進(jìn)”、“抑制”或“無(wú)影響”）。 （4）K2CrO4處理使染色體發(fā)生斷裂時(shí)，帶有著絲粒（著絲點(diǎn)）的染色體在完成復(fù)制后，姐妹染色單體會(huì)在斷口處黏合形成“染色體橋”，以下均為有絲分裂__________期圖，能觀察到“染色體橋”的圖像是__________。 斷裂后，沒(méi)有著絲粒的染色體片段不能被__________牽引，在有絲分裂__________期核膜重建后，會(huì)被遺留在細(xì)胞核外，而成為微核。 【答案】（1）解離　　龍膽紫（或“醋酸洋紅”） （2）7 （3）抑制、促進(jìn)、促進(jìn) （4）后　　B、C　　紡錘絲　　末 【解析】（1）制作根尖細(xì)胞有絲分裂裝片的流程為：解離、漂洗、染色、制片。剪取根尖，放入鹽酸和酒精的混合液中解離8-12min，目的使得組織細(xì)胞分散開來(lái)；將根尖放入清水中漂洗10min；用龍膽紫溶液對(duì)根尖染色15min，壓片后制成裝片。 （2）因?yàn)橛^察的是大約4000個(gè)，每個(gè)根尖裝片大約統(tǒng)計(jì)600個(gè)細(xì)胞 6006（根尖裝片）＜4000＜6007（根尖裝片）=4200，應(yīng)保證統(tǒng)計(jì) 7個(gè)根尖裝片，以降低實(shí)驗(yàn)誤差。鏡檢時(shí)，每個(gè)根尖裝片大約統(tǒng)計(jì)600個(gè)細(xì)胞，這樣每種濃度K2CrO4溶液處理?xiàng)l件下應(yīng)保證統(tǒng)計(jì)7個(gè)根尖裝片，以降低實(shí)驗(yàn)誤差。