Question

下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，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。据图分析回答：

（1）图中过程a、b过程分别表示___________和___________。

（2）与细胞①相比，细胞②的物质运输效率下降，原因是___________。过程b分裂产生的子细胞③和④与原来的母细胞②具有相同的特征，这是因为___________。

（3）图中细胞⑤与⑥形成的过程中，会在__________上发生稳定性差异，二者的遗传物质相同，但蛋白质种类不同的根本原因是___________。

（4）细胞衰老是一种正常的生理现象。为探究细胞的衰老速度与年龄、性别的关系，某学习小组进行了如下实验：在相同且适宜的条件下，将雄性成年小鼠细胞（甲组）、雌性幼年小鼠细胞（乙组）单独培养，当甲组细胞停止分裂时，乙组细胞依然分裂旺盛。结论：细胞的衰老速度与年龄、性别有关。有人认为，该实验不足以得出，上述结论，应该另外增设两个实验组，在上述相同条件下培养，观察比较各组的细胞分裂情况。这两个实验组分别是___________。

Answer

细胞生长 细胞分裂 细胞体积增大，细胞的表面积与体积的比值减小 细胞③和④是由细胞②经有丝分裂产生的两个子细胞，子细胞与母细胞含有相同的遗传物质，且两个子细胞还没有分化 形态、结构和生理功能 基因选择性表达 雄性幼年小鼠细胞、雌性成年小鼠细胞

【解析】

分析题干和题图：图中①~②的a过程表示细胞生长，体积增大；②~③、④的b过程表示细胞分裂；③~⑤和④~⑥的c过程表示细胞分化。细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化的实质：基因的选择性表达。有丝分裂间期复制的染色体在分裂期平均分配到两个子细胞中，使子细胞与母细胞含有相同的遗传物质，所以子细胞与原来的母细胞具有相同的特征。

（1）图中①~②细胞体积增大，②~③、④细胞数目加倍，所以过程a、b分别表示细胞生长和细胞分裂。

（2）与细胞①相比，细胞②体积增大，细胞的表面积与体积的比值减小，与外界环境进行物质交换的能力减弱。细胞③和④是由细胞②经有丝分裂产生的，有丝分裂间期复制的染色体在分裂期平均分配到两个子细胞中，使子细胞与母细胞含有相同的遗传物质，且两个子细胞还未分化，所以子细胞③和④与原来的母细胞②具有相同的特征。

（3）图中细胞⑤与⑥的形成是细胞分化的结果，两种细胞在形成的过程中，会在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异，而二者的遗传物质相同，但蛋白质种类不同的根本原因是基因选择性表达的结果。

（4）根据实验探究的课题“探究细胞的衰老速度与年龄、性别的关系”，该实验的自变量是年龄和性别，遵循实验单一变量和对照原则，应设置同一年龄不同性别和同一性别不同年龄两组实验，根据实验结果分析判断。另外增设雄性幼年小鼠细胞（丙组）、雌性成年小鼠细胞（丁组）单独培养，在上述相同条件下培养，观察比较各组的细胞分裂情况。