第10講 細胞的增殖【 知識構建+典例特訓】 高考生物一輪復習考點精講突破

第10講細胞的增殖

內(nèi)容考情——知考向內(nèi)容要求1.簡述細胞的生長和增殖的周期性2.簡述細胞的有絲分裂過程3.活動：制作和觀察根尖細胞有絲分裂簡易裝片，或觀察其永久裝片近幾年考情2020·江蘇卷，25、2020·江蘇卷，292019，江蘇卷，7核心素養(yǎng)——提考能生命觀念理解細胞周期概念和有絲分裂過程，形成結(jié)構與功能相適應的觀念科學思維比較有絲分裂過程中物質(zhì)或結(jié)構的變化規(guī)律，培養(yǎng)邏輯思維能力科學探究通過制作和觀察根尖細胞有絲分裂簡易裝片的實驗，掌握實驗的原理和操作技能細胞的生長和細胞周期細胞的有絲分裂實驗:觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂課后·分層訓練目錄CONTENTS重溫真題

經(jīng)典再現(xiàn)///////12345////////////////////////////細胞的生長和細胞周期1命題·規(guī)律探究考點·自主梳理重點·疑難突破1.細胞不能無限長大

(1)模擬實驗——細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P系類比推理法的應用細胞物質(zhì)運輸?shù)男驶鞠嗤嗤瑴p小越低(2)細胞不能無限長大的原因①受______________的制約：細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮降?。②受___________的制約：細胞核中的DNA是有限的，其能夠控制的細胞質(zhì)的范圍有限。相對表面積核質(zhì)比2.細胞周期并非所有分裂的細胞都有細胞周期，減數(shù)分裂和無絲分裂以及高度分化的成熟細胞都沒有細胞周期連續(xù)分裂下一次分裂完成3.無絲分裂原核生物只能進行二分裂，二分裂不是無絲分裂細胞核紡錘絲染色體提醒(1)多細胞生物體體積的增大，既靠細胞生長增大細胞的體積，還要靠細胞分裂增加細胞的數(shù)量。(2)細胞體積并不是越小越好，因為遺傳物質(zhì)、酶和各種細胞器都需要一定的容納空間。(3)減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂。減數(shù)分裂過程中DNA分子只復制一次，而細胞連續(xù)分裂兩次，因此進行減數(shù)分裂的細胞無細胞周期。(4)無絲分裂：無絲分裂是真核細胞的增殖方式，分裂過程中不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化，但是也有DNA分子的復制和分配。(1)卵細胞的體積較大，這樣可以提高細胞與外界物質(zhì)交換的效率(

)提示

卵細胞的體積大，相對表面積小，細胞與外界物質(zhì)交換的效率低。(2)任何具有分裂能力的細胞都具有細胞周期(

)提示

連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期。(3)洋蔥的表皮細胞比分生區(qū)細胞的分裂周期長(

)提示

洋蔥的表皮細胞不進行細胞分裂。(4)細胞周期具有物種特異性，同一生物體內(nèi)不同細胞的細胞周期是相同的(

)提示

同一生物體內(nèi)不同部位的細胞的細胞周期往往不同。(5)同一細胞的細胞周期是一定的，不會受到環(huán)境條件的影響(

)提示

細胞周期會受到環(huán)境條件的影響?！痢痢痢痢?.細胞周期4種常用表示方法考向圍繞細胞周期，考查科學思維能力1.(2020·山東等級考，5)CDK1是推動細胞由分裂間期進入分裂期的關鍵蛋白。在DNA復制開始后，CDK1發(fā)生磷酸化導致其活性被抑制，當細胞中的DNA復制完成且物質(zhì)準備充分后，磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，使細胞進入分裂期。大麥黃矮病毒(BYDV)的M蛋白通過影響細胞中CDK1的磷酸化水平而使農(nóng)作物患病。正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平變化如圖所示。下列說法錯誤的是(

)A.正常細胞中DNA復制未完成時，磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制B.正常細胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，染色質(zhì)螺旋化形成染色體C.感染BYDV的細胞中，M蛋白通過促進CDK1的磷酸化而影響細胞周期D.M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期C解析

由題意可知，正常細胞中DNA復制未完成時CDK1處于磷酸化狀態(tài)，即去磷酸化過程受到抑制，A正確；正常細胞中磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化后，使細胞進入分裂期，染色質(zhì)螺旋化形成染色體，B正確；由題圖可知，正常細胞和感染BYDV的細胞中CDK1磷酸化水平達到最高點(二者相同)后均出現(xiàn)下降，但感染BYDV的細胞中CDK1的磷酸化水平維持在較高水平，正常細胞中CDK1磷酸化水平降低明顯，說明被感染細胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化過程受到抑制，故M蛋白通過抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影響細胞周期，C錯誤；磷酸化的CDK1發(fā)生去磷酸化而被激活，才能使細胞進入分裂期，故M蛋白發(fā)揮作用后，感染BYDV的細胞被阻滯在分裂間期，D正確。

與細胞周期有關幾種?？紙D形(1)以“時間長短”為衡量指標：圖1中的a和c、圖2中的乙→甲均為分裂間期；其余的為分裂期。(2)以“DNA含量”為衡量指標：圖3中a、a～b處的細胞，以及b處部分細胞，可分別對應圖4中的a、b、c，即分別對應G1期、S期、G2期，均屬于分裂間期。(3)以“mRNA含量”為衡量指標：G1、G2期均有蛋白質(zhì)合成，G1期在前，G2期在后。2.(2020·江蘇卷，29)細胞周期可分為分裂間期和分裂期(M期)，根據(jù)DNA合成情況，分裂間期又分為G1期、S期和G2期。為了保證細胞周期的正常運轉(zhuǎn)，細胞自身存在著一系列監(jiān)控系統(tǒng)(檢驗點)，對細胞周期的過程是否發(fā)生異常加以檢測，部分檢驗點如圖所示。只有當相應的過程正常完成，細胞周期才能進入下一個階段運行。請據(jù)圖回答下列問題：(1)與G1期細胞相比，G2期細胞中染色體及核DNA數(shù)量的變化是___________________________________________________________________。(2)細胞有絲分裂的重要意義在于通過____________________________________，保持親子代細胞之間的遺傳穩(wěn)定性。圖中檢驗點1、2和3的作用在于檢驗DNA分子是否________(填序號：①損傷和修復、②完成復制)；檢驗發(fā)生分離的染色體是否正確到達細胞兩極，從而決定胞質(zhì)是否分裂的檢驗點是________。(3)細胞癌變與細胞周期調(diào)控異常有關，癌細胞的主要特征是________________。有些癌癥采用放射性治療效果較好，放療前用藥物使癌細胞同步化，治療效果會更好。誘導細胞同步化的方法主要有兩種：DNA合成阻斷法、分裂中期阻斷法。前者可用藥物特異性抑制DNA合成，主要激活檢驗點________，將癌細胞阻滯在S期；后者可用秋水仙素抑制________的形成，主要激活檢驗點________，使癌細胞停滯于中期。答案

(1)染色體數(shù)不變，核DNA數(shù)加倍(2)染色體正確復制和平均分配①②檢驗點5(3)細胞無限增殖2紡錘體4解析

(1)DNA復制發(fā)生在S期，著絲點分裂染色體數(shù)目加倍發(fā)生在M期；與G1期細胞相比，G2期細胞染色體數(shù)不變，核DNA數(shù)加倍。(2)有絲分裂的重要意義是將親代細胞的染色體復制(實質(zhì)為DNA的復制)以后，精確地平均分配到兩個子細胞中，使親代和子代細胞之間保持了遺傳的穩(wěn)定性。檢驗點1、2和3都在分裂間期，間期DNA復制，在DNA復制過程中其雙螺旋結(jié)構解開易受損傷，所以要檢驗DNA分子是否損傷和修復以及DNA是否完成復制。染色體分離發(fā)生在分裂后期，應該在檢驗點5檢驗發(fā)生分離的染色體是否正確到達兩極。(3)癌細胞的主要特征是可以無限增殖。DNA復制發(fā)生在S期，對應檢驗點2。秋水仙素可以抑制紡錘體的形成而使癌細胞停滯在中期，對應檢驗點4。細胞的有絲分裂2命題·規(guī)律探究考點·自主梳理重點·疑難突破1.有絲分裂以高等植物細胞為例蛋白質(zhì)染色體核仁核膜紡錘體染色質(zhì)紡錘體紡錘絲細胞有絲分裂各時期特點2.動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別主要是前期和末期不同紡錘絲中心體細胞板縊裂3.與有絲分裂有關的細胞器及其生理作用名稱生物類型作用時期生理作用核糖體動物、植物主要是間期合成相關___________線粒體動物、植物整個細胞周期提供能量高爾基體植物___________期與細胞壁(板)的形成有關中心體動物、低等植物___________期與紡錘體的形成有關蛋白質(zhì)末前4.有絲分裂過程中細胞結(jié)構或物質(zhì)的周期性變化(1)染色體形態(tài)及行為變化：間前中后末染色質(zhì)染色體(2)核DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化(以二倍體生物為例)時期項目分裂間期分裂期前期中期后期末期核DNA2n→4n___________4n________4n→2n染色體2n2n___________________4n→2n染色單體0→4n_________________4n→004n4n2n2n→4n4n4n提醒(1)中心體變化規(guī)律：(動物細胞、低等植物細胞)間期復制，前期移向兩極并發(fā)出星射線形成紡錘體，末期平均分到子細胞。(2)有絲分裂過程中中心體經(jīng)復制后，均等分配到兩個子細胞中，而線粒體、葉綠體等細胞器隨機、不均等分配到兩個子細胞中。(3)染色體的數(shù)目始終和著絲點的數(shù)目相等；間期DNA復制時，著絲點數(shù)目不變，染色體數(shù)目不加倍。(4)紡錘絲的成分是蛋白質(zhì)，其長度縮短是酶促反應的過程，需要消耗能量。(1)在細胞周期中，染色單體數(shù)量隨著染色體數(shù)量的加倍而加倍(

)提示

在細胞周期中，染色單體因DNA的復制而出現(xiàn)，又因著絲點的分裂而消失。(2)著絲點分裂一定導致DNA數(shù)目加倍(

)提示

著絲點分裂導致染色體數(shù)目加倍，不會導致DNA數(shù)目加倍。(3)赤道板是細胞有絲分裂過程中出現(xiàn)的一種結(jié)構(

)提示

赤道板是指細胞中央部位，赤道板不是真實的結(jié)構。(4)動物細胞分裂時，紡錘體、染色單體均形成于分裂前期，消失于分裂后期(

)提示

紡錘體形成于前期，消失于末期，而染色單體形成于間期，消失于后期。(5)有絲分裂后期和末期，核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同(

)(6)在一個細胞周期中，DNA的復制和中心粒的倍增可發(fā)生在同一時期(

)××××√√1.有絲分裂過程中核DNA、染色體、染色單體含量變化曲線分析(1)曲線模型(2)曲線解讀項目上升段的變化原因下降段的變化原因核DNA間期(S期)DNA復制，核DNA數(shù)目加倍末期細胞一分為二，核DNA數(shù)目減半染色體后期著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍末期細胞一分為二，染色體數(shù)目減半染色單體間期(S期)DNA復制，染色單體形成后期著絲點分裂，姐妹染色單體分離，染色單體消失2.有絲分裂中染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化曲線圖中EF(BC)段表示S期DNA的復制，染色單體形成，F(xiàn)G(CD)段表示含有姐妹染色單體的時期，即有絲分裂G2期、前期和中期，GH(DE)段表示有絲分裂后期著絲點分裂，染色單體消失。3.根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期的規(guī)律(以二倍體生物為例)考向1圍繞有絲分裂的過程及特點，考查分析判斷能力1.(2013·海南卷，5)關于細胞有絲分裂的敘述，正確的是(

) A.赤道板是細胞有絲分裂過程中出現(xiàn)的一種結(jié)構 B.有絲分裂間期DNA復制的過程需要解旋酶的參與 C.有絲分裂中期，發(fā)生聯(lián)會的同源染色體排列在赤道板上 D.在細胞周期中，分裂間期的持續(xù)時間通常比分裂期的短

解析

有絲分裂過程中提到的赤道板只是個位置，沒有真正的結(jié)構存在，A錯誤；細胞在有絲分裂間期進行的DNA分子復制中的解旋需要解旋酶的參與，B正確；有絲分裂過程中沒有同源染色體的聯(lián)會，C錯誤；在細胞分裂周期中間期占的比例較大，D錯誤。B2.(2020·浙江7月選考，8)高等動物胚胎干細胞分裂過程中，發(fā)生在同一時期的是(

) A.核糖體的增生和環(huán)溝的形成 B.染色體的出現(xiàn)和紡錘體的出現(xiàn) C.染色單體的形成和著絲粒的分裂 D.中心體的復制和染色體組數(shù)的加倍

解析

高等動物胚胎干細胞進行的是有絲分裂。細胞周期中，核糖體增生發(fā)生在G1期，環(huán)溝形成于后期或末期，A錯誤；染色體出現(xiàn)在前期，紡錘體也出現(xiàn)在前期，B正確；染色單體因為染色體復制而形成，發(fā)生在間期，著絲粒分裂發(fā)生在后期，C錯誤；中心體復制發(fā)生在間期，染色體組數(shù)加倍發(fā)生在后期，D錯誤。B考向2有絲分裂的圖像或曲線，考查科學思維能力3.(2020·江蘇南京六校聯(lián)合體一模)如圖表示一個細胞周期中每條染色體上DNA含量的變化，下列敘述錯誤的是(

)A.BC段發(fā)生DNA分子的復制B.CD段細胞內(nèi)一定存在染色單體C.DE段表示著絲點的分裂D.EF段核DNA含量是CD段的一半D解析分析圖解可知，曲線表示該動物細胞中一條染色體上DNA的含量變化，其中BC段是DNA復制形成的；CD段表示有絲分裂前期和中期；DE是著絲點分裂導致的；EF表示有絲分裂的后期、末期。染色體未復制時，一條染色體含有一個DNA分子，復制后每條染色體含有2個DNA分子，BC段一定發(fā)生了DNA分子的復制，A正確；DE段著絲點分裂，姐妹染色單體分離，使一條染色體中的DNA分子數(shù)恢復為1個，CD段細胞內(nèi)一定存在著染色單體，B、C正確；EF段包括有絲分裂后期和末期，其中后期細胞核DNA與CD段的相同，D錯誤。4.(2020·江蘇淮陰中學期末)下圖是某生物體細胞有絲分裂不同時期的圖像，對其描述正確的是(

)A.甲、乙、丙細胞分別處于有絲分裂的末期、后期和中期B.甲細胞的染色體數(shù)、染色單體數(shù)、核DNA分子數(shù)的比例為1∶2∶2C.甲細胞進行中心體復制，發(fā)出星射線，形成了紡錘體D.該生物還可能是低等植物細胞B解析據(jù)分析可知，甲、乙、丙細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期，A錯誤；甲細胞處于有絲分裂前期，此時DNA已經(jīng)復制但著絲點沒有分裂，故染色體數(shù)、染色單體數(shù)、核DNA分子數(shù)的比例為1∶2∶2，B正確；中心體在間期復制，甲細胞從中心體周圍發(fā)出星射線形成了紡錘體，C錯誤；據(jù)圖可知，圖中細胞無細胞壁，有中心體，因此該生物是動物，D錯誤。實驗:觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂3命題·規(guī)律探究考點·自主梳理重點·疑難突破1.實驗原理堿性深色2.實驗步驟使組織中的細胞相互分離開洗去解離液，防止解離過度0.01g/mL或0.02g/mL的載玻片使細胞分散，有利于觀察1.解離和染色時間要嚴格控制的原因是什么？

提示

①若解離時間太短，則壓片時細胞不易分散開；時間過長，則細胞分離過度、過于酥軟，無法取出根尖進行染色和制片。②若染色時間太短，則染色體不能完全著色；若染色時間過長，則染色體及周圍結(jié)構均被著色，無法分辨染色體。2.為什么不能對細胞有絲分裂過程進行連續(xù)觀察？如何才能找到細胞分裂各個時期的細胞？

提示

①解離過程中細胞已經(jīng)死亡，觀察到的只是一個固定時期。②如果要找到各個分裂時期的細胞，要不斷移動裝片，在不同的視野中尋找。3.在制片時兩次用到載玻片，作用分別是什么？

提示

一次是放置根尖；另一次是在蓋玻片上加一片載玻片，然后用拇指輕輕按壓，目的是使細胞均勻分散，避免壓碎蓋玻片。考向結(jié)合觀察有絲分裂，考查科學思維能力1.(2020·天津等級考，4)某同學居家學習期間，準備洋蔥根尖有絲分裂實驗材料。在下列方法中(每天換一次水)，根尖生長狀況最好的是(

)解析

制作洋蔥根尖有絲分裂裝片時，需要培養(yǎng)洋蔥根尖，由于清水過多會導致根細胞進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精會對根細胞產(chǎn)生毒害作用，導致爛根，B、D錯誤；每天蘸清水一次會導致水分不足，根尖生長狀況不良，A錯誤；方法C中清水量適宜，根細胞能進行正常的細胞呼吸，因此根尖生長狀況最好，C正確。C2.(2020·北京卷，5)為探究干旱對根尖細胞有絲分裂的影響，用聚乙二醇溶液模擬干旱條件，處理白刺花的根尖，制片(壓片法)后用顯微鏡觀察染色體變異(畸變)的情況，細胞圖像如圖。相關敘述正確的是(

)A.制片需經(jīng)龍膽紫染色→漂洗→鹽酸解離等步驟B.直接使用高倍物鏡尋找分生區(qū)細胞來觀察染色體C.染色體的形態(tài)表明該細胞正處于細胞分裂的間期D.觀察結(jié)果表明該細胞染色體發(fā)生了變異(畸變)D解析

觀察根尖細胞有絲分裂圖像的實驗中，需經(jīng)過解離(鹽酸＋酒精1∶1混合液)→漂洗→染色(龍膽紫)→制片等步驟，A錯誤；應先在低倍物鏡下找到分生區(qū)細胞并移至視野中央，再換高倍物鏡仔細觀察，B錯誤；由圖示染色體的形態(tài)和位置，表明該細胞正處于有絲分裂的后期，C錯誤；由于圖示中出現(xiàn)了斷裂的染色體片段，表明該細胞染色體的結(jié)構發(fā)生了變異(畸變)，D正確。重溫真題

經(jīng)典再現(xiàn)41.經(jīng)典重組判斷正誤 (1)真核細胞染色體和染色質(zhì)中都存在DNA—蛋白質(zhì)復合物(2018·全國卷Ⅰ，2A)(

) (2)若要觀察處于細胞分裂中期的染色體可用醋酸洋紅液染色(2017·全國卷

Ⅰ，2C)(

) (3)細胞中染色體的數(shù)目始終等于DNA的數(shù)目(2017·海南卷，23A)(

) (4)細胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復制(2016·海南卷，6C)(

)

提示

(1)√

(2)√ (3)×不一定，如DNA復制后的染色體。 (4)√2.(2019·江蘇卷，7)下列關于觀察植物細胞有絲分裂實驗的敘述，正確的是(

) A.只有從新生的根尖上取材，才能觀察到有絲分裂 B.解離時間要盡量長，以確保根尖組織細胞充分分離 C.滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細胞的分散 D.臨時裝片鏡檢時，視野中最多的是處于分裂中期的細胞

解析

高等植物的根尖、芽尖等分生區(qū)的細胞均可進行有絲分裂，A錯誤；解離的目的是用藥液使組織中的細胞相互分離開來，解離時間過長，細胞會被破壞，將會影響實驗結(jié)果，B錯誤；制片是用鑷子將之前處理的根尖取出來，放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，在蓋玻片上再加一片載玻片，然后，用拇指輕輕地按壓載玻片，可以使細胞分散開來，有利于觀察，因此，滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細胞的分散，C正確；臨時裝片鏡檢時，視野中最多的是處于分裂間期的細胞，D錯誤。C3.(2018·全國卷Ⅰ，4)已知藥物X對細胞增殖有促進作用，藥物D可抑制藥物X的作用。某同學將同一瓶小鼠皮膚細胞平均分為甲、乙、丙三組，分別置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中進行不同的處理(其中甲組未加藥物)，每隔一段時間測定各組細胞數(shù)，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析，下列相關敘述不合理的是(

)A.乙組加入了藥物X后再進行培養(yǎng)B.丙組先加入藥物X，培養(yǎng)一段時間后加入藥物D，繼續(xù)培養(yǎng)C.乙組先加入藥物D，培養(yǎng)一段時間后加入藥物X，繼續(xù)培養(yǎng)D.若藥物X為蛋白質(zhì)，則藥物D可能改變了藥物X的空間結(jié)構C解析

甲組為空白對照組，與甲組曲線相比，乙組細胞數(shù)目增加較快，說明乙組中加入了促進細胞增殖的藥物X，A正確；丙組細胞數(shù)目增加較甲組快，說明加入了促進細胞增殖的藥物X，培養(yǎng)一段時間后丙組細胞數(shù)目增加又較乙組慢，說明丙組又加入了抑制藥物X作用的藥物D，B正確；如果乙組先加入藥物D，因培養(yǎng)液中無藥物X，培養(yǎng)一段時間后，乙組前期細胞數(shù)目不應高于甲組，C錯誤；藥物D可抑制藥物X的作用，若藥物X為蛋白質(zhì)，則藥物D的作用機理很可能是改變了藥物X的空間結(jié)構，D正確。4.(2019·海南卷，22)若要觀察植物細胞有絲分裂中期的染色體。適宜的材料和染液組合是(

) A.大蒜根尖細胞，龍膽紫溶液

B.玉米根尖細胞，臺盼藍染液 C.菠菜葉肉細胞，碘液

D.番茄果肉細胞，吡羅紅染色劑

解析

大蒜根尖細胞可以進行有絲分裂，龍膽紫溶液可以把染色體染成深

色，A正確；玉米根尖細胞可以進行有絲分裂，但臺盼藍染液不能對染色體進行染色，B錯誤；菠菜葉肉細胞不能進行有絲分裂，碘液也不能對染色體進行染色，C錯誤；番茄果肉細胞不能進行有絲分裂，吡羅紅染色劑不能對染色體進行染色，D錯誤。A5.(2017·全國卷Ⅲ，29)利用一定方法使細胞群體處于細胞周期的同一階段，稱為細胞周期同步化。以下是能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化的三種方法?；卮鹣铝袉栴}： (1)DNA合成阻斷法：在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成可逆抑制劑，處于________期的細胞不受影響而繼續(xù)細胞周期的運轉(zhuǎn)，最終細胞會停滯在細胞周期的________期，以達到細胞周期同步化的目的。 (2)秋水仙素阻斷法：在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙

素，秋水仙素能夠抑制________，使細胞周期被阻斷，即可實現(xiàn)細胞周期同步化。經(jīng)秋水仙素處理的細胞________(填“會”或“不會”)被阻斷在間期。(3)血清饑餓法：培養(yǎng)液中缺少血清可以使細胞周期停滯在間期，以實現(xiàn)細胞周期同步化。分裂間期的特點是__________________________________________________________________________________(答出1點即可)。答案(1)分裂間(2)紡錘體形成不會(3)完成DNA復制和有關蛋白質(zhì)的合成，為分裂期準備物質(zhì)，細胞有適度的生長解析(1)DNA復制發(fā)生在細胞分裂間期；DNA合成被阻斷后，分裂期不受影響，分裂間期受影響。(2)秋水仙素通過抑制紡錘體的形成來使細胞中染色體數(shù)目加倍，而紡錘體形成于有絲分裂前期，因此不會被阻斷在間期。(3)分裂間期細胞的特點是進行DNA的復制和有關蛋白質(zhì)的合成、細胞體積略有增大。課后·分層訓練51.(2020·江蘇南通海安高級中學高三月考)某同學在顯微鏡下觀察到某種細胞的分裂圖像如圖，相關分析正確的是(

)A.該圖可能是高等植物根尖細胞的分裂圖像B.該圖細胞中每條染色體中含有兩條脫氧核苷酸鏈C.該圖可能是有絲分裂后期的圖像D.該圖可能是低等植物細胞的分裂圖像D解析高等植物細胞中沒有中心體，因此不可能是高等植物根尖細胞的分裂圖像，A錯誤；圖中每條染色體含有兩條染色單體，兩個DNA分子，四條脫氧核苷酸鏈，B錯誤；據(jù)圖分析，中心體正在移向兩極，染色體散亂分布，該圖可能是動物細胞或低等植物細胞有絲分裂前期，C錯誤，D正確。2.如圖為細胞分裂某一時期，下列有關此圖的敘述中，不正確的是(

)A.細胞中的中心體⑨，與紡錘體的形成有關B.④是一條染色體，包含兩條染色單體①和③，兩條染色單體由一個著絲點②相連C.細胞中有4條染色體，8條染色單體D.在后期時，細胞中有8條染色體，8條染色單體D解析分析題圖可知，該圖處于有絲分裂中期，在前期時，兩組中心粒(中心體)⑨周圍發(fā)出無數(shù)條放射狀的星射線，兩組中心粒之間的星射線形成了紡錘體，A正確；由分析可知，④是由染色單體①和③組成的一條染色體，兩條染色單體由一個著絲點②相連，B正確；染色體數(shù)目與著絲點數(shù)目一致，細胞中有4條含染色單體的染色體，有8條染色單體，C正確；在有絲分裂后期，著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，細胞中不再有染色單體，此時細胞中有4×2＝8條染色體，0條染色單體，D錯誤。3.(2020·江蘇泰州中學高三月考)下圖是某同學實驗時拍攝的洋蔥根尖分生區(qū)細胞分裂圖，①～⑤表示不同的細胞分裂時期。下列敘述正確的是(

)A.①時期整個細胞的DNA與染色體數(shù)量之比大于1B.②時期染色體的著絲點都排列在細胞中央的細胞板上C.④時期細胞內(nèi)兩組中心粒發(fā)出紡錘絲構成紡錘體D.細胞周期中各時期的順序是⑤→④→①→②→③A解析①為有絲分裂后期，著絲點分裂，染色單體消失，每條染色體上含有1個DNA，但細胞質(zhì)中含有DNA，因此整個細胞的DNA與染色體數(shù)量之比大于1，A正確；②時期為有絲分裂中期，所有染色體的著絲點都排列在細胞中央的赤道板上，B錯誤；洋蔥屬于高等植物，細胞中沒有中心體，C錯誤；圖中的①～⑤分別表示后期、中期、末期、前期和間期，因此細胞周期中各時期的順序是⑤→④→②→①→③，D錯誤。4.(2020·江蘇揚州期末)用光學顯微鏡觀察有絲分裂過程，如果僅從細胞分裂周期來看，圖中哪種植物作為實驗材料最適合(

)D解析A圖細胞周期最長，分裂期持續(xù)時間占的比例是5.8÷38×100%≈15.3%，所以不選A為實驗材料，A錯誤；B圖細胞周期較短，分裂期持續(xù)時間占的比例是4÷23×100%≈17.4%，B不適合作為實驗材料，B錯誤；C圖細胞周期持續(xù)的時間較長，分裂期持續(xù)時間占的比例是：3.5÷32×100%≈11.0%，不能選作實驗材料，C錯誤；D圖細胞周期持續(xù)的時間最短，分裂期持續(xù)時間占的比例是：3.1÷16×100%≈19.4%，最大，作為觀察植物細胞有絲分裂的材料最合適，D正確。5.(2020·鹽城市伍佑中學期末)下圖中①～⑤表示一個細胞有絲分裂過程中染色體變化的不同情況，在整個細胞周期中染色體變化的順序應該是(

)A.①④⑤③②

B.②③①④⑤C.①⑤④③②

D.⑤④③②①解析

由題意可知，在整個細胞周期中，染色體的變化是：間期為包含兩條單體的染色質(zhì)，前期變?yōu)榘瑑蓷l單體的染色體，中期染色體的著絲點排列在赤道板上，后期著絲點分裂，姐妹染色單體分離，末期不含姐妹染色單體。所以染色體變化的順序為①⑤④③②，C正確。C6.(2021·江蘇如皋月考)某高等動物細胞正處于有絲分裂后期。下列有關說法，正確的是(

) A.染色體數(shù)目加倍，DNA分子不加倍 B.紡錘絲消失，核膜、核仁重新出現(xiàn) C.著絲點一分為二，排列在赤道板上 D.細胞中央出現(xiàn)細胞板，細胞質(zhì)均分

解析

有絲分裂后期著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，DNA的加倍在分裂間

期，A正確；紡錘絲消失，核膜、核仁重新出現(xiàn)在有絲分裂的末期，B錯

誤；著絲點排列在赤道板上為有絲分裂的中期，C錯誤；動物細胞有絲分裂過程中不出現(xiàn)細胞板，D錯誤。A7.(2020·江蘇徐州一模)如圖甲表示某動物細胞有絲分裂圖像，圖乙、丙、丁分別是對該動物細胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的統(tǒng)計(圖乙、丙、丁中的a、b、c表示的含義相同)。下列有關敘述中正確的是(

)A.該動物的體細胞中都含有4條染色體B.圖乙中的a、b、c分別表示染色體、DNA和染色單體C.圖丙可以最恰當?shù)乇硎緢D甲所示時期的染色體、DNA和染色單體的關系D.圖丁所示細胞正處于有絲分裂后期C解析圖甲處于有絲分裂后期，有8條染色體，因此該二倍體動物體細胞中有4條染色體，當其處于有絲分裂后期時，體細胞內(nèi)有8條染色體，A錯誤；據(jù)題意和圖示分析可知：圖丙與圖丁均不含b，說明b表示染色單體；圖乙中a∶c是1∶2，說明a表示染色體，則c表示DNA分子，因此圖乙中的a、b、c分別表示染色體、染色單體和DNA分子，B錯誤；圖甲所示時期是有絲分裂后期，而圖丙中的柱形圖所代表的時期也是有絲分裂后期，因此圖丙可以最恰當?shù)乇硎緢D甲所示時期的染色體、DNA和染色單體的關系，C正確；圖丁所示細胞正處于有絲分裂間期或末期，圖丙所代表的細胞處于有絲分裂后期，D錯誤。8.(2021·揚州大橋高級中學期初)下圖為有絲分裂過程中核DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)和每條染色體上DNA含量的變化曲線圖。下列敘述錯誤的是(

)A.圖中a→b、l→m、p→q的變化原因均為DNA分子復制B.圖中g→h、n→o、r→s變化的原因均為著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體C.圖中c→d、i→j、r→s變化的原因不盡相同，但是時期完全相同D.染色單體在細胞周期中起點為0，終點也為0C解析圖中a→b、l→m、p→q的變化原因均為DNA分子復制，導致細胞內(nèi)核DNA含量、每條染色體中DNA含量均加倍，A正確；著絲點分裂后，不再有染色單體，每條染色體上含有一個核DNA分子，圖中g→h、n→o、r→s變化的原因均為著絲點分裂，姐妹染色單體分開，形成子染色體，B正確；圖中c→d、i→j表示有絲分裂末期染色體、DNA進入兩個子細胞，r→s代表有絲分裂后期著絲點分裂，C錯誤；染色體復制后才有染色單體，著絲點分開后不再有染色單體，染色單體在細胞周期中起點為0，終點也為0，D正確。9.(2020·江蘇蘇州五校聯(lián)考)某細胞研究所對小鼠腸上皮細胞進行體外培養(yǎng)，測定了細胞周期中各階段時間，結(jié)果如下表所示，請回答：分裂時期分裂間期分裂期合計G1SG2M時長(h)3.47.92.21.815.3(1)在電鏡下觀察處于M期的細胞，可見紡錘絲是由細胞兩極的________發(fā)出。在M期中染色單體的消失發(fā)生在________。(2)用含放射性同位素的胸苷(DNA復制的原料之一)短期培養(yǎng)小鼠腸上皮細胞后，處于S期的細胞都會被標記。洗脫含放射性同位素的胸苷，換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng)，定期檢測。預計最快約________h后會檢測到被標記的M期細胞，再經(jīng)過4小時被標記的M期細胞數(shù)占M期細胞總數(shù)的比例為________。(3)若向培養(yǎng)液中加入過量胸苷(DNA復制的原料之一)，處于S期的細胞立刻被抑制，而處于其他時期的細胞不受影響。預計加入過量胸苷約________h后，細胞都將停留在S期。(4)蛙腸上皮細胞的細胞周期時長為24h，M期時長為3.9h。若要用做“觀察有絲分裂”實驗的材料，選用________的腸上皮細胞更合適。(5)S期的啟動需要一種蛋白質(zhì)分子作為啟動信號，這種蛋白質(zhì)在S期之前合成并存在于S期全過程中。若將S期和G1期細胞融合，則G1期細胞核進入S期的時間將________。答案(1)中心體后期(2)2.2

100%

(3)7.4(4)蛙(5)提前解析(1)動物細胞與紡錘絲形成相關的細胞器是中心體，染色單體的消失發(fā)生在細胞分裂的后期，隨著絲點的分裂而消失。(2)由表格可知G2期的時間為2.2小時，洗脫含放射性同位素的胸苷，換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng)，定期檢測最快約2.2h后會檢測到被標記的M期細胞，再經(jīng)過4小時被標記的M期細胞數(shù)占M期細胞總數(shù)的比例為100%。(3)處于G2期的細胞到達S期的時間是2.2＋1.8＋3.4＝7.4小時，其他細胞所需時間都比7.4小時短，所以預計加入過量胸苷約7.4小時細胞都將停留在S期。(4)蛙腸上皮細胞的細胞周期時長為24h，M期時長為3.9h，蛙腸上皮細胞M期時間占細胞周期的比例比小鼠的長，若要用做“觀察有絲分裂”實驗的材料，選用蛙的腸上皮細胞更合適。(5)S期和G1期細胞融合，S期啟動需要的蛋白質(zhì)分子已經(jīng)具備，所以G1期細胞核進入S期的時間將提前。10.(2020·江蘇淮陰、姜堰期中聯(lián)考)抑素是細胞釋放的、能抑制細胞分裂的物質(zhì)，主要作用于細胞周期的G2期。研究發(fā)現(xiàn)，皮膚破損后，抑素釋放量減少，細胞分裂加快。傷口愈合時，抑素釋放量增加，細胞分裂又受抑制。由此推斷(

) A.抑素對細胞分裂的抑制作用是可逆的 B.皮膚細胞培養(yǎng)時，加入一定量的抑素有利于細胞分裂 C.抑素能抑制皮膚細胞G2期的活動，使其細胞周期縮短 D.抑素抑制DNA復制所需蛋白質(zhì)的合成，阻斷細胞分裂

解析

據(jù)題意可知：抑素能抑制細胞的分裂，抑素少，細胞分裂就快，抑素增加，細胞分裂就受抑制，A正確；皮膚細胞培養(yǎng)時，加入一定量的抑素將抑制細胞的分裂，B錯誤；抑素能抑制皮膚細胞G2期的活動，使細胞停滯在分裂間期，不能完成細胞周期，C錯誤；DNA復制所需蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在G1期，與抑素作用無關，D錯誤。A11.(2020·江蘇常州一模)染色體橋是由兩條染色體分別發(fā)生斷裂后，具有著絲粒的殘臂相接而形成的雙著絲粒染色體所特有的結(jié)構。如圖示蠶豆根尖細胞分裂過程中形成的染色體橋，相關說法中正確的是(

)A.染色體橋是減數(shù)分裂過程中特有的現(xiàn)象B.形成染色體橋會使細胞中染色體數(shù)目增加C.染色體橋形成是細胞發(fā)生染色體結(jié)構變異的結(jié)果D.圖中形成染色體橋的細胞中著絲粒數(shù)目發(fā)生改變C解析染色體橋不是減數(shù)分裂過程中特有的現(xiàn)象，有絲分裂過程也會發(fā)生，A錯誤；通過題干信息可知，形成染色體橋不會使細胞中染色體數(shù)目改變，B錯誤；染色體橋是兩條染色體分別發(fā)生斷裂后，具有著絲粒的殘臂相接而形成的雙著絲粒，故染色體橋形成是細胞發(fā)生染色體結(jié)構變異的結(jié)果，C正確；圖中形成染色體橋的細胞中著絲粒數(shù)目不發(fā)生改變，D錯誤。12.(2020·江蘇鹽城期中)(多選)圖甲為細胞核及其周圍部分結(jié)構示意圖，圖乙為有絲分裂過程一個細胞核中DNA含量變化曲線。下列有關敘述正確的是

(

)A.圖甲中結(jié)構①⑤都具有雙層膜B.圖甲中結(jié)構③的主要成分是蛋白質(zhì)和DNAC.圖乙中只包含一個完整的細胞周期D.圖乙中觀察染色體的最佳區(qū)間是de和ijBCD解析甲圖中①是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，具有單層膜結(jié)構，A錯誤；圖甲中③為染色質(zhì)，其主要成分是蛋白質(zhì)和DNA，B正確；細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止所經(jīng)歷的全過程。因此圖乙中只包含一個完整的細胞周期，C正確；有絲分裂中期染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期，即圖乙中de和ij，D正確。13.(2020·江蘇無錫期中)為了研究從植物中提取的可可堿是否可以作為除草劑，某科研小組開展了可可堿對鬼針草新生根尖細胞的有絲分裂和種子萌發(fā)影響的實驗，研究結(jié)果如下表。請回答：可可堿濃度/(mmol·L－1)根尖細胞有絲分裂種子發(fā)芽率/%有絲分裂指數(shù)分裂期細胞占比/%%前期和中期后期和末期

03.733.040.6981.50.12.902.160.7468.10.52.101.720.3818.61.01.961.720.242.3注：有絲分裂指數(shù)＝分裂期細胞數(shù)/觀察細胞的總數(shù)×100%(1)本實驗選取新生根尖作為實驗材料的主要原因是____________________。制作有絲分裂裝片時需使用________(試劑)作為解離液。(2)計數(shù)有絲分裂各時期細胞時，先在低倍鏡下找到________細胞，轉(zhuǎn)換高倍鏡后，首先尋找處于________期的細胞，然后再尋找其他時期的細胞。(3)實驗結(jié)果顯示，與對照組相比，當可可堿濃度到達1.0(mmol·L－1)時，在分裂期的細胞中，后期和末期的細胞數(shù)目相對減少。產(chǎn)生這種結(jié)果的最可能的原因是____________________，導數(shù)染色體無法移向細胞兩極。(4)實驗結(jié)果表明隨著可可堿濃度的升高，種子發(fā)芽率________。為探究可可堿影響種子發(fā)芽率的可能原因，該科研小組提出了“可可堿能降低種子中赤霉素的水平進而抑制萌發(fā)”的假設。為檢驗該假設，設計如下實驗：以________處理鬼針草種子，一段時間后，________，分析可可堿濃度與赤霉素含量的關系。答案(1)根尖分生