高考生物微專題（通用版）：第10講 細胞的增殖

第10講細胞的增殖內(nèi)容考情——知考向核心素養(yǎng)——提考能內(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，或觀察其永久裝片生命觀念理解細胞周期概念和有絲分裂過程，形成結(jié)構(gòu)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(gòu)的變化規(guī)律，培養(yǎng)邏輯思維能力近三年考情2018·全國卷Ⅰ(4)、2018·全國卷Ⅲ(4)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考點一細胞的生長和細胞周期1.細胞不能無限長大類比推理法的應用(1)模擬實驗——細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P系(2)細胞不能無限長大的原因①受相對表面積的制約：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受核質(zhì)比的制約：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。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(×)(2)任何具有分裂能力的細胞都具有細胞周期(×)(3)洋蔥的表皮細胞比分生區(qū)細胞的增殖周期長(×)(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(×)(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(×)1.細胞分裂間期的特點是完成DNA分子的復制和有關蛋白質(zhì)的合成，為分裂期做準備；細胞有適度的生長，細胞體積增大。eq\x(必修①P112“內(nèi)文信息”)2.細胞分裂期蛋白質(zhì)合成的很少，原因是分裂期染色體中的DNA高度螺旋化，難以解旋，無法正常轉(zhuǎn)錄。eq\x(必修①P113“內(nèi)文信息”)3.所有細胞都有細胞周期嗎？eq\x(必修①P112“知識鏈接”拓展)提示①只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，如植物形成層細胞、根尖分生區(qū)細胞、動物皮膚生發(fā)層細胞。②高度分化的細胞，如神經(jīng)細胞、表皮細胞等沒有細胞周期。③發(fā)生減數(shù)分裂的細胞無細胞周期。細胞周期4種常用表示方法常和細胞周期聯(lián)系的“熱點”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答案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常考圖形(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·遼寧五校協(xié)作體聯(lián)考)實驗室培養(yǎng)甲、乙、丙、丁四種不同類型的細胞，測得分裂間期占細胞周期的比例如圖所示，下列有關說法正確的是()A.四種細胞中丙分裂間期持續(xù)的時間最長B.加入DNA復制抑制劑，停留在分裂間期細胞數(shù)量最少的是丁C.正常情況下四種細胞在分裂間期可發(fā)生染色體數(shù)目變化D.不同溫度下培養(yǎng)以上四種細胞，細胞周期持續(xù)的時間都會發(fā)生變化答案D解析分裂間期持續(xù)時間＝細胞周期時間×分裂間期所占比例。題中四種細胞的細胞周期時間都不知道，因而不能確定哪種細胞分裂間期持續(xù)的時間最長，A錯誤；DNA復制發(fā)生在分裂間期。加入DNA復制抑制劑可以使細胞最終停留在分裂間期，但是由于不知道每種細胞總數(shù)，故無法確定哪種細胞停留在分裂間期的數(shù)量最少，B錯誤；正常情況下四種細胞在分裂間期不會發(fā)生染色體數(shù)目變化，C錯誤；溫度會影響酶的活性，進而影響細胞周期，故不同溫度下培養(yǎng)題述四種細胞，細胞周期持續(xù)的時間會發(fā)生變化，D正確。3.(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(gòu)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?？键c二細胞的有絲分裂1.有絲分裂以高等植物細胞為例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蛋白質(zhì)線粒體動物、植物整個細胞周期提供能量高爾基體植物末期與細胞壁(板)的形成有關中心體動物、低等植物前期與紡錘體的形成有關4.有絲分裂過程中細胞結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的周期性變化(1)染色體形態(tài)及行為變化：間期前期中期后期末期染色質(zhì)eq\o(,\s\up9(高度螺旋化、縮短、變粗),\s\do7(解螺旋、成為細絲狀))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→4n4n4n4n4n→2n染色體2n2n2n4n4n→2n染色單體0→4n4n4n00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(×)(2)著絲點分裂一定導致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(gòu)(×)(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(×)(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)(1)根據(jù)染色單體變化判斷各時期染色單體eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(有→G2期、前期、中期（甲圖）,無→后期、末期（乙圖）、G1期（丙圖）))(2)根據(jù)比例關系判斷各時期eq\a\vs4\al(核DNA∶染色體∶,染色單體)＝eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(4n∶2n∶4n→G2期、前期、中期（甲圖）,4n∶4n∶0→后期、末期（乙圖）,2n∶2n∶0→G1期（丙圖）))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(gòu)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答案B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(gòu)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。2.(2020·湖北黃岡調(diào)研)下列變化會出現(xiàn)在洋蔥根尖分生區(qū)細胞分裂過程中的是()A.間期，中心體進行復制和分離B.中期，可清晰地看到赤道板和染色體C.后期，在紡錘絲的牽拉下著絲點分裂D.末期，高爾基體參與細胞板的形成答案D解析洋蔥是高等植物，其細胞中沒有中心體，A錯誤；赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu)，B錯誤；有絲分裂后期，著絲點的分裂與紡錘絲的牽引無關，紡錘絲只是牽引染色體均勻地向兩極移動，C錯誤；有絲分裂末期細胞板向四周擴展形成細胞壁，高爾基體與細胞壁的形成有關，D正確。關注有絲分裂過程中的“加倍”考向2有絲分裂的圖像或曲線，考查科學思維能力3.(2021·四川德陽高三階段考)A、B、C、D選項中的圖分別是與細胞分裂有關的示意圖，下列有關描述正確的是()A.如圖表示植物細胞有絲分裂中期B.如圖表示植物細胞有絲分裂的某個階段C.如圖表示細胞周期，甲→甲是一個細胞周期D.如圖細胞中含有8條染色單體答案D解析A選項圖中細胞出現(xiàn)細胞板，應為植物細胞有絲分裂末期，A錯誤；B選項圖中細胞核延長，中部向內(nèi)凹進，且細胞中無染色體和紡錘體，應為無絲分裂，B錯誤；C選項圖表示細胞周期，細胞周期是指連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下次分裂完成時為止的過程，依據(jù)分裂間期與分裂期的時長，乙→乙是一個細胞周期，C錯誤；D選項圖中細胞含有4條染色體、8條染色單體和8個核DNA分子，D正確。4.(2021·河北石家莊調(diào)研)如圖甲表示細胞分裂的不同時期每條染色體上DNA含量變化情況，圖乙表示處于細胞有絲分裂某個時期的細胞圖像。下列說法中錯誤的是()A.圖甲中AB段形成的原因是DNA分子復制B.圖甲中CD段時染色體平均分配到了兩個子細胞中C.圖乙細胞中含有8條染色體、8個核DNA分子、0條染色單體D.圖乙細胞的前一時期中著絲點排列在赤道板上，對應圖甲BC段答案B解析圖甲中經(jīng)過AB段每條染色體上DNA含量加倍，說明DNA分子進行了復制，A正確；圖甲中CD段一條染色體上DNA含量由2變?yōu)?，這是有絲分裂后期著絲點分裂的結(jié)果，B錯誤；圖乙細胞中著絲點分裂，細胞中含有8條染色體、8個核DNA分子、0條染色單體，C正確；圖乙細胞表示有絲分裂后期，它的前一時期即中期應該是著絲點排列在赤道板上，對應圖甲BC段(某一部分)，D正確?？键c三實驗：觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂1.實驗原理2.實驗步驟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(gòu)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。洋蔥在生物學實驗中的“一材多用”取材部位實驗名稱取材原因葉鱗片葉植物細胞的質(zhì)壁分離和復原外表皮細胞含紫色大液泡使用高倍顯微鏡觀察細胞的多樣性細胞較大，外表皮細胞有大液泡，內(nèi)表皮細胞有明顯的細胞核觀察DNA和RNA在細胞中的分布內(nèi)表皮細胞近于無色管狀葉葉綠體中色素提取和分離色素含量多根觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂材料易得，且分生區(qū)細胞分裂能力強，染色體數(shù)目少，易于觀察低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化材料易得，且低溫(4℃)下根尖也能分裂生長，誘導染色體變異率較高考向結(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()答案C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。2.(2020·海南省高考模擬，5)洋蔥是生物學實驗常用的材料，下列有關洋蔥及其相關實驗的敘述，錯誤的是()A.撕取紫色洋蔥鱗片葉的外表皮，用于觀察質(zhì)壁分離和復原B.用光學顯微鏡觀察洋蔥鱗片葉外表皮細胞時，可觀察到原生質(zhì)層的位置C.做觀察細胞有絲分裂實驗時，應提前一天用解離液充分浸泡洋蔥根尖D.制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片時，可用按壓方式使細胞分散開來答案C解析紫色洋蔥鱗片葉的外表皮含有紫色大液泡，易于觀察質(zhì)壁分離和復原，A正確；洋蔥鱗片葉外表皮細胞發(fā)生質(zhì)壁分離時，原生質(zhì)層與細胞壁分離，在光學顯微鏡下能觀察到原生質(zhì)層，B正確；觀察細胞有絲分裂實驗時，解離時間約為3～5分鐘，不能過度解離，C錯誤；制作洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片時，用鑷子將根尖弄碎，蓋上蓋玻片，在蓋玻片上再加一片載玻片，可用拇指輕輕按壓載玻片使細胞分散開來，D正確。3.(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)答案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(gòu)發(fā)生了變異(畸變)，D正確。實驗異?，F(xiàn)象的原因分析重溫真題經(jīng)典再現(xiàn)1.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·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，吡羅紅染色劑答案A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。3.(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(gòu)答案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(gòu)，D正確。4.(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答案C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。5.(2017·江蘇卷，16)假如右圖是某生物體(2n＝4)正常的細胞分裂示意圖，下列有關敘述錯誤的是()A.該細胞處于減數(shù)第二次分裂后期B.若染色體①有基因A，則④有基因A或aC.若圖中的②表示X染色體，則③表示Y染色體D.該細胞產(chǎn)生的子細胞中有2對同源染色體答案A解析如題圖所示：該細胞中移向同一極的染色體含有同源染色體，應處于有絲分裂后期，A錯誤；①與④著絲點分裂前為同源染色體，故若染色體①有基因A，則④有基因A或a，B正確；由于②③是形態(tài)、大小不同的一對同源染色體，故若②表示X染色體，則③表示Y染色體，C正確；該細胞中有4對同源染色體，產(chǎn)生的子細胞中有2對同源染色體，D正確。課后·分層訓練(時間：35分鐘)1.(2020·四川瀘州二診)細胞生長主要指細胞體積的長大，在該過程中細胞從環(huán)境吸收營養(yǎng)，并轉(zhuǎn)化成為自身組成物質(zhì)。下列敘述正確的是()A.植物器官的大小主要取決于細胞體積的大小B.細胞生長會伴隨著核糖核酸的數(shù)量發(fā)生變化C.細胞生長時細胞分解的有機物大于合成的有機物D.動物細胞從外界環(huán)境吸收營養(yǎng)物質(zhì)一定依賴內(nèi)環(huán)境答案B解析植物器官的大小主要取決于細胞數(shù)量的多少，A錯誤；細胞生長，需要合成更多的蛋白質(zhì)，故核糖核酸的數(shù)量會發(fā)生變化，B正確；細胞生長過程中，細胞分解的有機物小于合成的有機物，積累量大于零才可以生長，C錯誤；單細胞動物沒有內(nèi)環(huán)境，其依靠單個細胞直接與外界進行物質(zhì)交換，D錯誤。2.(2021·寧夏銀川一中考)動物細胞與高等植物細胞結(jié)構(gòu)不同，導致了它們有絲分裂具體過程的不同，這是因為高等植物細胞()A.有葉綠體和細胞壁 B.有細胞壁和液泡C.有細胞壁和無中心體 D.有葉綠體和液泡答案C解析細胞的結(jié)構(gòu)與其功能是密切聯(lián)系的，動物細胞與高等植物細胞有絲分裂具體過程不同，是因為高等植物細胞有細胞壁、無中心體。3.(2021·云南昆明一中雙基檢測)如圖表示果蠅(2n＝8)細胞分裂過程中每條染色體上DNA數(shù)目的變化，下列敘述正確的是()A.AC段一定發(fā)生中心體復制并移向細胞兩極B.CD段可能會發(fā)生細胞的不均等分裂C.DE段發(fā)生后細胞中染色體數(shù)變?yōu)轶w細胞的兩倍D.EF段細胞中可能有4或8個染色體組答案B解析題圖中曲線為每條染色體上DNA數(shù)目的變化，可根據(jù)染色體是否有染色單體來判斷。圖示若表示有絲分裂，則AC段不包括前期，中心體復制發(fā)生在間期，移向細胞兩極發(fā)生在前期，A錯誤；若曲線代表雌果蠅的減數(shù)分裂，則CD段包括減數(shù)第一次分裂，細胞發(fā)生不均等分裂，B正確；若曲線代表有絲分裂，DE段著絲點分裂后細胞中染色體數(shù)變?yōu)轶w細胞的兩倍；若曲線代表減數(shù)分裂，DE段著絲點分裂后細胞中染色體數(shù)與體細胞的相同，C錯誤；若曲線代表有絲分裂，EF段細胞中有4個染色體組；若曲線代表減數(shù)分裂，EF段細胞中有2個染色體組，不存在8個染色體組的情況，D錯誤。4.(2021·湖南師大附中聯(lián)考)圖A表示細胞進行有絲分裂的一個細胞周期所用的時間，圖B表示連續(xù)分裂的細胞相鄰的兩個細胞周期。下列相關敘述中，正確的是()A.一個細胞周期是指甲→甲的全過程B.a和b兩段都要消耗ATPC.在高等植物細胞內(nèi)，兩組中心粒之間發(fā)出星射線形成紡錘體發(fā)生在甲→乙過程D.d段的主要變化是DNA的復制及有關蛋白質(zhì)的合成答案B解析根據(jù)圖A中的箭頭可知，乙→乙是一個細胞周期，A錯誤；圖B中a表示分裂間期，b表示分裂期，這兩個過程都消耗ATP，B正確；高等植物細胞內(nèi)不存在中心粒，中心粒存在于動物和低等植物細胞中，C錯誤；d段表示分裂期，DNA的復制及有關蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在分裂間期，D錯誤。5.(2021·黑龍江哈爾濱三中一調(diào))在“觀察根尖細胞的有絲分裂”實驗中，觀察到不同分裂時期的細胞如圖所示。下列敘述正確的是()A.解離時間要盡量長，保證組織中的細胞充分分離開B.裝片制作過程中需要用體積分數(shù)為95%的酒精洗去解離液C.圖乙細胞的染色體數(shù)是圖丙細胞的一半，但二者的核DNA數(shù)量相等D.統(tǒng)計視野中處于圖乙、丙、丁時期的細胞數(shù)目可計算細胞周期的時長答案C解析解離的目的是使組織細胞彼此分離開來，但解離時間不能太長，以免材料太酥軟而無法取出材料進行染色和制片，A錯誤；解離后用清水漂洗，目的是洗去解離液，便于染色，B錯誤；圖乙細胞為有絲分裂中期，圖丙細胞為有絲分裂后期，二者的核DNA數(shù)量相等，圖丙細胞染色體數(shù)是圖乙的兩倍，C正確；分裂間期持續(xù)時間長，處于間期的細胞數(shù)目多，分裂期持續(xù)時間短，處于分裂期的細胞數(shù)目少，故統(tǒng)計多個視野中不同時期的細胞數(shù)能夠估算各個時期持續(xù)時間所占的比例，但不能計算細胞周期的時長，D錯誤。6.(2021·安徽A10聯(lián)盟摸底)下列對洋蔥細胞減數(shù)分裂和有絲分裂實驗的敘述，正確的是()A.觀察有絲分裂的材料選用紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞B.觀察減數(shù)分裂的材料選用紫色洋蔥的根尖分生區(qū)細胞C.都需要用適宜濃度的龍膽紫溶液等堿性染料對染色體進行染色D.顯微鏡下可以觀察到染色體、赤道板和細胞壁等結(jié)構(gòu)答案C解析紫色洋蔥鱗片葉表皮細胞為成熟的細胞，正常情況下不進行分裂，A錯誤；洋蔥根尖分生區(qū)細胞不進行減數(shù)分裂，B錯誤；兩實驗都需要用適宜濃度的龍膽紫溶液或醋酸洋紅液等堿性染料對染色體進行染色，C正確；赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu)，顯微鏡下觀察不到該結(jié)構(gòu)，D錯誤。7.(2021·福建莆田七中期中)下列關于高等植物細胞有絲分裂不同于動物細胞的敘述，正確的是()A.前期由中心體發(fā)出紡錘絲形成紡錘體B.末期出現(xiàn)赤道板，形成細胞壁C.中期染色體的著絲點排列在細胞板上D.高爾基體在細胞質(zhì)分裂中起著重要作用答案D解析高等植物細胞中沒有中心體，其在有絲分裂前期由細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體，A錯誤；高等植物細胞在有絲分裂末期出現(xiàn)細胞板，形成細胞壁，B錯誤；中期染色體的著絲點排列在赤道板上，C錯誤；末期高爾基體與細胞板的形成有關，細胞板擴展形成細胞壁，把細胞質(zhì)分隔開，D正確。8.(2021·寧夏石嘴山三中期末)如圖甲為某生物細胞分裂的模式圖，圖乙表示有絲分裂過程中不同時期每條染色體上DNA含量的變化，圖丙表示有絲分裂過程中某一時期染色體、染色單體和核DNA的數(shù)量關系。下列相關敘述錯誤的是()A.圖甲中染色體與核DNA數(shù)目之比為1∶1B.圖乙中D→E的變化原因是著絲點的分裂C.圖丙所處時期與圖甲細胞相同D.圖乙中B→C過程會有染色單體的形成答案C解析圖甲表示有絲分裂后期，其染色體與核DNA的數(shù)目之比為1∶1，A正確；圖乙中D→E的變化為染色單體分開變成染色體的過程，這是由于發(fā)生了著絲點的分裂，B正確；圖丙中染色體∶染色單體∶核DNA＝1∶2∶2，表示有絲分裂前期和中期，而圖甲細胞處于有絲分裂后期，C錯誤；圖乙中B→C過程表示有絲分裂間期DNA復制的過程，會有染色單體的形成，D正確。9.(2021·衡水中學調(diào)研)細胞增殖嚴格有序地進行與細胞內(nèi)的周期蛋白依賴性激酶(CDK)密切相關，CDK的活性受周期蛋白(cyclin)的調(diào)節(jié)。CDK在連續(xù)分裂的細胞中一直存在，cyclin的含量在細胞周期中呈現(xiàn)規(guī)律性變化：細胞分裂間期積累，分裂期消失。如圖所示為cyclin含量與CDK活性變化的曲線，有關敘述正確的是()(說明：G1期主要進行RNA和有關蛋白質(zhì)的合成；S期主要進行DNA的復制；G2期為分裂準備期，有一些RNA和有關蛋白質(zhì)的合成；M期為分裂期)A.cyclin在G2期開始合成B.CDK可能具有促進染色質(zhì)凝縮的作用C.CDK持續(xù)保持較高活性的細胞，細胞周期會縮短D.CDK的活性下降是cyclin在M期不能合成所致答案B解析由圖示可知，cyclin在S期開始合成，A錯誤；圖中CDK的活性在分裂準備期(G2期)急劇上升，在分裂期急劇下降，這段時間是染色質(zhì)凝縮程度最高的時期，說明CDK可能具有促進染色質(zhì)凝縮的作用，B正確；CDK持續(xù)保持較高活性時，可能會使染色質(zhì)一直處于高度凝縮狀態(tài)，不利于進行DNA復制(分裂間期)，則細胞周期可能會一直處于分裂期，不會使細胞周期縮短，C錯誤；CDK的活性與cyclin含量呈現(xiàn)大致同步的變化，且略滯后于cyclin含量變化，說明CDK活性下降可能是cyclin在M期含量急劇減少所致，而不是“不能合成”，D錯誤。10.(2021·哈師大附中調(diào)研)下列有關高等動植物細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是()A.動植物細胞有絲分裂的過程中都有核膜、核仁的消失和再現(xiàn)B.動植物細胞有絲分裂后期分別出現(xiàn)赤道板和細胞板C.動植物細胞在分裂后期均有著絲點的分裂和姐妹染色單體的分離D.高等植物細胞從兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體，動物細胞在兩組中心粒的周圍發(fā)出星射線形成紡錘體答案B解析動植物細胞有絲分裂的過程中，核膜、核仁均會發(fā)生消失和再現(xiàn)的情況，A正確；赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu)，B錯誤；有絲分裂后期著絲點的分裂和姐妹染色單體的分離是動植物細胞有絲分裂的共同特點，C正確；高等植物細胞中不存在中心體，其從兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體，動物細胞在兩組中心粒的周圍發(fā)出星射線形成紡錘體，D正確。11.(2021·陜西安康質(zhì)量檢測)下列關于有絲分裂的敘述，錯誤的是()A.在動物細胞的有絲分裂過程中，某些細胞器是隨機分配的B.有絲分裂的后期，在紡錘絲的牽引下，著絲點分裂，染色體數(shù)量加倍C.有絲分裂將細胞核遺傳物質(zhì)平均分配，保持了親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定D.植物細胞有絲分裂的末期，細胞內(nèi)有細胞板的形成答案B解析在動物細胞的有絲分裂過程中，某些細胞器是隨機分配的，如核糖體、線粒體等，A正確；有絲分裂后期，著絲點分裂并不是紡錘絲牽引的結(jié)果，B錯誤；有絲分裂過程中，親代細胞的染色體經(jīng)過復制后精確地平均分配到兩個子細胞中，保證了核遺傳物質(zhì)的均等分配，保持了親子代間遺傳性狀的穩(wěn)定，C正確；植物細胞有絲分裂末期，在赤道板的位置出現(xiàn)了細胞板，而后逐漸形成植物細胞壁，D正確。12.(2021·貴州遵義教育集團聯(lián)考)某高等動物(2n＝12)的細胞周期中，分裂間期經(jīng)歷的時間為G1期8小時、S期6小時、G2期5小時，分裂期為1小時，A物質(zhì)是一種DNA合成抑制劑，會在特定時期阻斷細胞分裂，而對其他時期沒有影響。同位素標記法可以用于研究細胞分裂方式，請回答下列問題：(1)G1、S、G2三個時期，細胞在分子水平發(fā)生的主要變化是 。(2)該動物的某細胞可以連續(xù)分裂，向其培養(yǎng)基中加入A物質(zhì)，則________(時期)細胞數(shù)目會增多。(3)用32P標記該動物某個細胞的所有核DNA分子雙鏈，然后將細胞置于不含32P的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，細胞進行某種分裂，由1個細胞就變成了4個子細胞，再檢測各子細胞的放射性強度，若重復多次這樣的實驗均發(fā)現(xiàn)4個子細胞