（浙江選考）2020版高考生物新導(dǎo)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第10講 細胞的增殖（含解析）講義.docx

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第10講　細胞的增殖 [考綱要求]　1.細胞周期(a)。2.動、植物細胞的有絲分裂(b)。3.活動：觀察細胞的有絲分裂(b)。4.活動：制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片(b)。5.細胞有絲分裂各時期簡圖的繪制(b)。 考點一　細胞周期 1.細胞周期 2.對細胞周期理解 (1)只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期：如植物的形成層細胞、根尖分生區(qū)細胞、動物皮膚生發(fā)層細胞等。 (2)高度分化的細胞無細胞周期：如神經(jīng)細胞、表皮細胞等。 (3)不同種類生物的細胞周期長短有很大差別。 (4)發(fā)生減數(shù)分裂的細胞沒有細胞周期。 3.細胞周期各時期的劃分 (1)分裂間期 (2)分裂期(M期)：前期、中期、后期、末期。 歸納總結(jié)　細胞周期的不同模型表示方法 方法名稱 表示方法 用字母表示細胞周期 扇形圖 A→B→C→A為一個細胞周期 射線圖 a＋b或c＋d為一個細胞周期 坐標圖 a＋b＋c＋d＋e為一個細胞周期 柱狀圖 A：間期的G1期和分裂期的末期結(jié)束后 B：間期的S期(DNA復(fù)制) C：間期的G2期和分裂期的前期、中期、后期、末期 曲線圖 a：間期的G1期 b：間期的S期(DNA復(fù)制) c：間期的G2期 d：分裂期的前期、中期、后期和末期 (1)細胞分裂間期包括一個合成期和兩個間隙期(　√　) (2)所有的細胞均有細胞周期(　　) (3)中心體復(fù)制發(fā)生在G2期(　　) (4)G1期特點是蛋白質(zhì)合成和核糖體增生，G2期特點是間期所需的一些蛋白質(zhì)合成(　　) 下表是幾種細胞細胞周期的持續(xù)時間(t/h)，據(jù)表分析： 細胞類型 分裂間期 分裂期 細胞周期 蠶豆根尖分生區(qū)細胞 15.3 2 17.3 小鼠十二指腸上皮細胞 13.5 1.8 15.3 人的肝細胞 21 1 22 人的宮頸癌細胞 20.5 1.5 22 (1)這些細胞有什么共同特點？ 提示　都是能進行連續(xù)分裂的細胞。 (2)不同生物細胞的細胞周期持續(xù)時間相同嗎？同種生物的不同細胞的細胞周期持續(xù)時間相同嗎？ 提示　都不一定相同。 (3)顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時，大部分細胞處于分裂間期，為什么？ 提示　細胞周期中，間期所占的時間長，分裂期所占的時間短，因此觀察細胞所處時期時，大部分都處于間期。 命題點一　細胞周期的表示方法 1.(2019臺州選考適應(yīng)性考試)如圖為某動物早期胚胎細胞的細胞周期示意圖，其G1期和G2期極短，與一般體細胞的細胞周期顯著不同。下列敘述錯誤的是(　　) A.G1期和G2期縮短導(dǎo)致S期和M期變長 B.G2期的細胞中，DNA和中心體都已完成復(fù)制 C.早期胚胎細胞的G1期和G2期的縮短有利于細胞的快速增殖 D.抑制核糖體的作用，可能會延長早期胚胎細胞的G1期和G2期 答案　A 解析　G1期和G2期縮短導(dǎo)致細胞更快地進入S期和M期，但不一定改變S期和M期的持續(xù)時間，A項錯誤；G2期的細胞中，DNA和中心體都已完成復(fù)制，B項正確；早期胚胎細胞的G1期和G2期縮短，則細胞周期變短，有利于細胞的快速增殖，C項正確；抑制核糖體的作用，影響蛋白質(zhì)合成，可能會延長早期胚胎細胞的G1期和G2期，D項正確。 2.下列據(jù)圖描述細胞周期的相關(guān)說法，正確的是(　　) A.甲圖中的S期位于丙圖中的e→f段 B.一個完整的細胞周期是指乙中的a＋b段或b＋c段 C.用秋水仙素作用于丙細胞可使細胞分裂停留在e→f段 D.細胞中含有染色單體的時間段是M或b、d或e→f段 答案　C 解析　甲圖中的S期屬于間期，而丙圖中的e→f段是分裂期，A項錯誤；一個完整的細胞周期是指乙中的a＋b段或c＋d段，B項錯誤；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，使丙細胞分裂停留在e→f段，C項正確；圖中M或b、d或e→f段均表示分裂期，分裂期的后期和末期無染色單體，D項錯誤。 命題點二　細胞周期中各時期的變化特點及應(yīng)用 3.下圖為細胞周期示意圖，其中S期內(nèi)解旋酶和DNA聚合酶的活性較高，處于G0期的細胞屬于暫不分裂的細胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.圖示細胞的細胞周期為24h B.S期應(yīng)為染色體復(fù)制及加倍的時期 C.記憶B細胞所處時期應(yīng)為G0期 D.M期是染色單體出現(xiàn)和消失的時期 答案　B 解析　一個細胞周期的總時長為分裂期用時與間期用時之和，A項正確；染色體加倍發(fā)生在有絲分裂后期，屬于M期，B項錯誤；記憶B細胞受特定抗原刺激后會迅速增殖和分化，可見記憶B細胞屬于暫不分裂的細胞，即處于G0期的細胞，C項正確；染色單體出現(xiàn)在有絲分裂前期，消失在有絲分裂后期，這兩個時期均屬于M期，D項正確。 4.細胞周期包括分裂間期(分為G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)。DNA復(fù)制發(fā)生于S期，若抑制DNA復(fù)制則細胞不能分裂而停留在S期。為探究兩種抗癌藥物A和B的作用效果，用A和B單獨處理體外培養(yǎng)的肝癌細胞，測定其細胞周期各階段細胞所占比例及細胞凋亡率，結(jié)果如下表所示。根據(jù)表中信息分析不正確的是(　　) 組別 細胞周期 細胞凋亡率(%) G1(%) S(%) G2＋M(%) 對照組 32.71 22.01 45.28 5.29 藥物A 34.12 63.15 2.73 18.14 藥物B 90.27 6.54 3.19 31.86 A.肝癌細胞的細胞周期中分裂間期時間長于分裂期 B.推測藥物A的作用機理是阻斷S期DNA的復(fù)制 C.藥物B的作用機理必定是抑制G1期蛋白質(zhì)的合成 D.A、B兩種藥物聯(lián)合使用可能會提高癌癥治療效果 答案　C 解析　分析表中數(shù)據(jù)可知，肝癌細胞的細胞周期中分裂間期時間長于分裂期，A項正確；結(jié)果顯示，藥物A主要使肝癌細胞的細胞周期阻滯于S期，推測其作用機理是阻斷DNA的復(fù)制，B項正確；藥物B作用后，G1期的細胞增多，其作用機理可能是抑制G1期蛋白質(zhì)的合成，C項錯誤；若聯(lián)合使用A、B兩種藥物可能會提高癌癥治療效果，D項正確。 考點二　有絲分裂的過程 1.有絲分裂的過程(以高等植物細胞為例) 提醒　與有絲分裂有關(guān)的細胞器及其生理作用 細胞器名稱 細胞類型 作用時期 生理作用 核糖體 動、植物細胞 間期(主要) 與有關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān) 中心體 動物、某些低等植物細胞 前期 與紡錘體的形成有關(guān) 高爾基體 植物細胞 末期 與細胞壁的形成有關(guān) 線粒體 動、植物細胞 整個細胞周期 提供能量 2.動、植物細胞有絲分裂的區(qū)別 3.有絲分裂的意義 將親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后，精確地平均分配到兩個子細胞中。由于染色體上有遺傳物質(zhì)，從而在生物的親代細胞和子代細胞之間保證了遺傳性狀的穩(wěn)定性。 助記　細胞有絲分裂各時期特點 前期——膜仁消失顯兩體 中期——形定數(shù)晰赤道齊 后期——粒裂數(shù)加均兩極 末期——兩消兩現(xiàn)質(zhì)分離 (1)有絲分裂分裂期是一個連續(xù)的過程，幾個時期之間有明顯的界限(　　) (2)有絲分裂前期出現(xiàn)染色體，整個過程染色體長度無變化，較晚的時候核膜開始解體，形成分散的小泡(　　) (3)染色體的復(fù)制在S期已完成(　√　) (4)有絲分裂后期和末期，核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同(　√　) (5)動物細胞有絲分裂過程中，細胞板形成于末期(　　) (6)動、植物細胞有絲分裂過程中染色體的形態(tài)、數(shù)目變化不同(　　) (7)著絲粒分裂一定導(dǎo)致DNA數(shù)目加倍(　　) 分析有絲分裂過程中相關(guān)曲線和圖像 (1)PQ形成的原因是DNA的復(fù)制，RS形成的原因是著絲粒分裂。 (2)乙圖是植物細胞有絲分裂前期，丙圖是動物細胞有絲分裂后期。 (3)乙圖位于甲圖中的QR段，丙圖位于甲圖中的ST段。 1.有絲分裂過程的變化規(guī)律 項目 變化規(guī)律 紡錘體 形成―→消失 (前期)　(末期) 核仁、核膜 消失―→重建 (前期)　(末期) 中心體行為 復(fù)制―→移向兩極―→平均分配 (間期)　　(前期)　　(末期) 染色體形態(tài) 染色體行為 復(fù)制―→散亂排列―→著絲粒排列―→著絲粒分裂―→子染色體進 在赤道面上入子細胞 (間)　(前)　　(中)　　　(后)　　(末) 2.有絲分裂過程中的數(shù)量變化 (1)有絲分裂過程中的“加倍” 成分或結(jié)構(gòu) 時期 原因 DNA 間期 DNA復(fù)制 染色體 后期 著絲粒分裂 中心體 間期 中心體復(fù)制 細胞核 末期 新核膜已經(jīng)形成，細胞質(zhì)尚未分裂 (2)有絲分裂過程中的“減半”——細胞分裂成兩個子細胞，導(dǎo)致DNA和染色體數(shù)目減半。 (3)姐妹染色單體形成的時期——間期，姐妹染色單體消失的時期——后期。 3.二倍體生物體細胞有絲分裂過程中DNA含量、染色體數(shù)、染色單體數(shù)、同源染色體對數(shù)和染色體組數(shù)的變化 項目 間期 前期 中期 后期 末期 DNA含量(2c) 2c→4c 4c 4c 4c 4c→2c 染色體數(shù)(2n) 2n 2n 2n 4n 4n→2n 染色單體數(shù) 0→4n 4n 4n 0 0 同源染色體對數(shù) n n n 2n 2n→n 染色體組數(shù) 2 2 2 4 4→2 4.二倍體生物體細胞有絲分裂過程中核DNA、染色體、染色單體、每條染色體上DNA含量變化曲線 (1)a→b、m→n的變化原因均為DNA復(fù)制。 (2)g→h、p→q的原因均是著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，形成染色體。 (3)染色單體在細胞周期中起點和終點均為0。 命題點一　有絲分裂各時期的變化特點 1.(2018浙江金、麗、衢十二校聯(lián)考)在動物細胞有絲分裂過程中，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是(　　) A.基因在S期復(fù)制，在M期表達 B.姐妹染色單體分離形成的兩條染色體以不同的速率移向兩極 C.細胞中含有四個中心粒 D.染色體與紡錘體同時出現(xiàn) 答案　C 解析　基因在S期復(fù)制，在S期和M期都表達，A錯誤；姐妹染色單體分離形成的兩條染色體以相同的速率移向兩極，B錯誤；有絲分裂間期，中心體復(fù)制，形成四個中心粒，C正確；進入有絲分裂前期時，細胞核內(nèi)染色體出現(xiàn)，前期中較晚的時候出現(xiàn)了紡錘體，染色體和紡錘體并不是同時出現(xiàn)，D錯誤。 2.(2018浙江五校聯(lián)考)如圖是某同學(xué)實驗時拍攝的洋蔥根尖分生區(qū)細胞分裂圖，①～⑤表示不同分裂時期的細胞。下列敘述錯誤的是(　　) A.胞質(zhì)分裂可在①所處的時期開始進行 B.細胞周期中各時期的順序是⑤→④→②→①→③ C.間隙期主要的變化是DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 D.①中DNA與染色體數(shù)量之比大于1 答案　C 解析　結(jié)合題意分析圖像可知，圖中①處于有絲分裂后期，②處于中期，③處于末期，④處于前期，⑤處于間期，因此細胞周期中各時期的順序是⑤→④→②→①→③，B正確；有絲分裂后期或末期細胞質(zhì)開始分裂，A正確；有絲分裂間隙期的主要變化是有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，C錯誤；有絲分裂后期著絲粒分裂，染色單體消失，細胞內(nèi)染色體數(shù)∶核DNA數(shù)＝1∶1，但細胞質(zhì)中還有DNA存在，因此此時細胞內(nèi)DNA與染色體數(shù)量之比大于1，D正確。 命題點二　有絲分裂細胞圖像的識別 3.(2018浙江深化課改協(xié)作校期中聯(lián)考)下面為動物和植物細胞的有絲分裂圖，據(jù)圖分析正確的是(　　) A.甲為分裂間期、乙為分裂末期，⑤聚集成為細胞板 B.①由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于② C.甲細胞中無同源染色體，甲產(chǎn)生的子細胞為生殖細胞 D.③、④均為細胞膜，兩種細胞的胞質(zhì)分裂方式相同 答案　B 解析　甲出現(xiàn)染色體和紡錘體，處于分裂前期，A項錯誤；①中心體由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于②著絲粒，B項正確；甲細胞中有同源染色體，甲產(chǎn)生的子細胞為體細胞，C項錯誤；動、植物細胞的胞質(zhì)分裂方式不同，后者產(chǎn)生細胞板，D項錯誤。 4.下列是一組動物活細胞有絲分裂圖，有關(guān)說法正確的是(　　) A.b圖細胞將出現(xiàn)細胞板，并縊裂成兩個子細胞；c圖細胞核中染色體數(shù)和DNA數(shù)相等 B.該生物與高等植物有絲分裂的區(qū)別主要在c和e兩個時期 C.d圖細胞中同源染色體聯(lián)會，形成四分體 D.上述細胞在細胞周期中出現(xiàn)的順序是a→c→d→e→b 答案　D 解析　a、b、c、d、e分別表示間期、末期、前期、中期、后期，D項正確；細胞板是植物細胞有絲分裂末期出現(xiàn)的，動物細胞有絲分裂末期是細胞膜向內(nèi)凹陷縊裂成兩個子細胞，而且c圖中DNA已經(jīng)復(fù)制，但染色體數(shù)沒有加倍，A項錯誤；動物細胞與高等植物細胞有絲分裂的區(qū)別在前期和末期，即c、b時期，B項錯誤；同源染色體聯(lián)會發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，C項錯誤。 “三看法”界定動、植物細胞有絲分裂圖像 命題點三　有絲分裂過程中核染色體、DNA等數(shù)量變化分析 5.(2019寧波十校期末)如圖甲表示細胞分裂的不同時期與每條染色體上DNA含量變化的關(guān)系，圖乙表示處于細胞有絲分裂某個時期的細胞圖像。下列說法中正確的是(　　) A.圖甲中CD段形成的原因是細胞分裂 B.圖甲中DE段包含有絲分裂末期，染色體平均分配到兩個子細胞中 C.圖乙中細胞處于圖甲中的BC段 D.圖乙中細胞含8條染色體、8個DNA分子、16條染色單體 答案　B 解析　圖甲中CD段形成的原因是著絲粒的分裂，A錯誤；圖甲中DE段可表示有絲分裂后期和末期、減數(shù)第二次分裂后期和末期，該期間染色體平均分配到兩個子細胞中，B正確；圖乙中細胞處于有絲分裂后期，對應(yīng)于圖甲中的DE段，C錯誤；圖乙中染色體的著絲粒分裂，含8條染色體、8個DNA分子，沒有染色單體，D錯誤。 6.(2018浙江學(xué)軍中學(xué)高三模擬)圖中甲、乙分別表示某種生物細胞有絲分裂過程中某一時期的模式圖，圖丙表示有絲分裂中不同時期核DNA分子數(shù)的變化，圖丁表示有絲分裂中不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系。有關(guān)敘述不正確的是(　　) A.圖甲所示細胞中共有4條染色體、8個DNA分子；圖乙所示細胞中共有0條姐妹染色單體 B.處于圖丙中BC段的是圖甲所示細胞，完成圖丙中CD段變化的細胞分裂時期是后期 C.有絲分裂過程中不會出現(xiàn)圖丁中d所示的情況 D.圖丁中a可表示有絲分裂后期，b可對應(yīng)有絲分裂前期或中期 答案　B 解析　圖丙中的BC段表示有絲分裂的G2期、前期、中期、后期和末期，因此可對應(yīng)圖甲和圖乙所示細胞，圖丙中CD段變化的細胞時期是末期結(jié)束時。 根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期 (1)根據(jù)染色單體變化判斷各時期 染色單體 (2)根據(jù)比例關(guān)系判斷各時期 DNA∶染色體∶染色單體＝ 考點三　活動：觀察細胞的有絲分裂、臨時裝片的制作及其簡圖的繪制 1.實驗原理 (1)鹽酸使植物細胞之間的果膠質(zhì)層松散，用鹽酸處理植物的根尖，可以使根尖細胞彼此容易分開。 (2)細胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被堿性染料(龍膽紫溶液或醋酸洋紅溶液)染成深色。 (3)細胞的分裂是獨立進行的，在同一分生組織中可以通過高倍物鏡觀察細胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，判斷處于不同分裂時期的細胞。 2.實驗步驟 3.繪制細胞分裂圖像時的幾個注意事項 (1)動物細胞一般畫成圓形，外面代表細胞膜；植物細胞一般畫成方形，外面代表細胞壁。 (2)動物細胞分裂末期，細胞膜從細胞的中部向內(nèi)凹陷，最終縊裂成兩個子細胞；植物細胞不向內(nèi)凹陷，細胞中央形成細胞板，最終形成兩個子細胞。 (3)動物細胞和低等植物細胞要畫出中心體，高等植物細胞不能畫。 (4)細胞分裂后期圖像應(yīng)注意三點 ①移向兩極的染色體位置不能畫反，正確的應(yīng)為染色體臂朝向中央，著絲粒靠近兩極。 ②上下對應(yīng)的兩條子染色體的大小、形狀、顏色應(yīng)完全相同。 ③每一極同源染色體都應(yīng)成對存在(二倍體生物)。 1.實驗注意事項 (1)解離后一定要漂洗，目的是洗去多余的鹽酸，防止解離過度和影響染色。 (2)解離時間過短，細胞在壓片時不易分散開；染色時間過長，會使整個細胞核都被染色。 (3)壓片時，要盡可能使細胞分散開，觀察材料在蓋玻片下分散，呈云霧狀。 (4)觀察時應(yīng)先找到呈正方形的分生區(qū)細胞，在一個視野里，往往不容易找到有絲分裂過程中各個時期的細胞圖像，因此，觀察時要注意邊觀察邊移動裝片，以觀察有絲分裂各個時期的圖像。換高倍鏡時要先把低倍鏡下觀察到的物像移到視野中央。 2.實驗結(jié)果分析 (1)在顯微鏡下觀察到間期的細胞數(shù)目最多，因為間期歷時最長。 (2)在顯微鏡下不能觀察到有絲分裂的動態(tài)變化，因為顯微鏡下觀察到的都是死細胞。 (3)有一位同學(xué)做觀察植物根尖細胞有絲分裂實驗時，在顯微鏡中觀察到的圖像如圖所示。造成這種情況的原因可能是：①圖中細胞多處于未分裂狀態(tài)，表明細胞分裂不旺盛，可能是取材時間不合適；②圖中部分細胞呈長方形，可能取自伸長區(qū)細胞，應(yīng)該取分生區(qū)細胞，即取材位置不合適；③也有可能沒有找到合適的觀察視野。 命題點一　實驗選材、原理、步驟 1.(2018浙江超級全能生聯(lián)考)下列有關(guān)洋蔥根尖分生區(qū)細胞有絲分裂臨時裝片觀察及相關(guān)細胞特征的敘述，錯誤的是(　　) A.觀察到的細胞中絕大多數(shù)應(yīng)處于分裂期 B.一個視野中不容易找全處于有絲分裂各時期的細胞 C.中期細胞染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰，可用于制作染色體組型圖 D.整個過程細胞核分裂早于胞質(zhì)分裂，染色體形成早于紡錘體形成 答案　A 解析　觀察到的細胞中絕大多數(shù)應(yīng)處于分裂間期，A項錯誤；一個視野中不容易找全處于有絲分裂各時期的細胞，可以換多個區(qū)域觀察，B項正確；中期細胞染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰，可用于制作染色體組型圖，C項正確；整個過程細胞核分裂早于胞質(zhì)分裂，染色體形成早于紡錘體形成，D項正確。 2.(2018杭州一模)如圖是某同學(xué)進行“制作并觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的臨時裝片”活動時截取的4個時期的細胞圖像。下列敘述正確的是(　　) A.該同學(xué)的裝片制作過程依次為解離、染色、漂洗和制片 B.依據(jù)細胞周期先后將圖中4個時期排序，應(yīng)為③①②④ C.過一段時間后，圖④的細胞將分裂成兩個如圖③的細胞 D.分裂間期核內(nèi)無染色體，所以不會被堿性染料染上顏色 答案　B 解析　分析圖像，①為有絲分裂中期，②為有絲分裂后期，③為有絲分裂前期，④為有絲分裂末期。在“制作并觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的臨時裝片”的活動中，裝片制作過程依次為解離、漂洗、染色和制片，A錯誤；根據(jù)前面分析可知，圖中4個時期排序，應(yīng)為③①②④，B正確；由于實驗中細胞已經(jīng)在解離時死亡，所以圖④的細胞不能分裂成兩個如圖③的細胞，C錯誤；分裂間期核內(nèi)無染色體，但有染色質(zhì)，所以會被堿性染料染上顏色，D錯誤。 命題點二　實驗分析與實驗拓展 3.在“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”實驗中，以下操作和結(jié)論正確的是(　　) A.剪取2～3mm根尖，用質(zhì)量分數(shù)為10%酒精解離 B.該圖是高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細準焦螺旋看到的視野 C.若把裝片向左上方移動可將K細胞移到視野中央 D.視野中，N細胞的染色體數(shù)目是M細胞的一半 答案　B 解析　剪取2～3mm根尖，室溫下用質(zhì)量分數(shù)為10%的鹽酸解離10～15min，A項錯誤；該圖能清楚地看到染色體，是高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細準焦螺旋看到的視野，B項正確；顯微鏡下看到的是倒像，K細胞在視野的右下方，實際物體在視野的左上方，故把裝片向右下方移動可將K細胞移到視野中央，C項錯誤；視野中，N細胞(后期)的染色體數(shù)目是M細胞(中期)的兩倍，D項錯誤。 4.用不同濃度的藥物X處理大蒜根尖分生區(qū)細胞3d、5d后，分別制片觀察有絲分裂指數(shù)[有絲分裂指數(shù)(%)＝分裂期細胞數(shù)/觀察細胞數(shù)100%]，結(jié)果如下圖。相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.藥物X濃度為0時有絲分裂指數(shù)只有10%，表明多數(shù)細胞處于分裂間期 B.制作裝片過程中使用解離液的目的是固定細胞的形態(tài) C.高濃度的藥物X嚴重抑制了根尖分生區(qū)細胞有絲分裂指數(shù) D.隨著處理時間的延長，根尖細胞有絲分裂指數(shù)呈下降趨勢 答案　B 解析　有絲分裂指數(shù)是10%的含義是處于分裂期的細胞占10%，說明90%左右的細胞處于分裂間期，A項正確；解離液的作用是使細胞相互分離，B項錯誤；據(jù)圖分析可知，高濃度藥物X使細胞有絲分裂指數(shù)減小，嚴重抑制了根尖分生區(qū)細胞有絲分裂指數(shù)，C項正確；據(jù)圖分析可知，隨著處理時間的延長，根尖細胞有絲分裂指數(shù)呈下降趨勢，D項正確。 探究真題　預(yù)測考向 1.(2018浙江4月選考)下表為實驗測得離體培養(yǎng)的胡蘿卜根尖細胞的細胞周期各階段時間。 周期 G1 S G2 M 合計 時間(h) 1.3 2.7 2.9 0.6 7.5 下列敘述正確的是(　　) A.G1期的細胞中主要進行有關(guān)蛋白質(zhì)的合成及核糖體的增生 B.用含DNA合成抑制劑的培養(yǎng)液培養(yǎng)1.3h后，細胞都被阻斷在S期 C.G2期的細胞中每條染色體含2條染色單體，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍 D.胡蘿卜各組織細胞周期時間長短相同，但G1、S、G2和M期的時間長短不同 答案　A 解析　G1期的細胞中主要進行有關(guān)蛋白質(zhì)的合成及核糖體的增生，A項正確；用含DNA合成抑制劑的培養(yǎng)液培養(yǎng)細胞，并不是所有的細胞在1.3 h后都能被抑制在S期，如有的細胞剛剛進入G2期，在1.3 h后這些細胞仍處于G2期，B項錯誤；G2期的細胞已完成染色體的復(fù)制，此時細胞中每條染色體含2條染色單體，但這2條染色單體由著絲粒連在一起為1條染色體，染色體數(shù)目并沒有加倍，C項錯誤；胡蘿卜一些組織細胞無細胞周期，而具有細胞周期的組織細胞的細胞周期時間長短也不一定相同，D項錯誤。 2.(2018浙江11月選考，21)下列關(guān)于果蠅體細胞有絲分裂的敘述，正確的是(　　) A.前期，一對中心粒分開并移到細胞的兩極 B.中期，通常會發(fā)生染色體畸變和基因重組 C.后期，細胞的每一極都含有2條性染色體 D.末期，核膜向內(nèi)不斷凹陷并逐漸形成環(huán)溝 答案　C 解析　前期，一對中心體(或2組中心粒)分開并移向細胞的兩極，A錯誤；基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，B錯誤；果蠅的性染色體組成為XX或XY，在有絲分裂后期，細胞的每一極都含有兩條性染色體，C正確；末期細胞中央內(nèi)陷形成環(huán)溝，D錯誤。 3.(2017浙江4月選考)下列關(guān)于“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的敘述，錯誤的是(　　) A.鹽酸使植物細胞間的果膠質(zhì)層松散 B.實驗選用的醋酸洋紅溶液屬于堿性染料 C.裝片制作的步驟是解離→漂洗→染色→制片 D.顯微鏡下觀察中期細胞可看到完整的染色體組型 答案　D 解析　鹽酸使植物細胞間的果膠質(zhì)層松散，能使細胞分離，A項正確；實驗選用的醋酸洋紅溶液屬于堿性染料，能將染色體染成深色，B項正確；裝片制作的步驟是解離→漂洗→染色→制片，C項正確；染色體組型是觀察后再經(jīng)過排列后形成的，不是可以直接看到的，D項錯誤。 4.(2014江蘇，12)下圖為動物細胞分裂中某時期示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.甲在分裂前期倍增并移向細胞兩極 B.乙和丙在組成成分上差異很大 C.該時期細胞中染色體數(shù)是體細胞染色體數(shù)的兩倍 D.該時期通過核孔復(fù)合體進入細胞核的物質(zhì)減少 答案　B 解析　圖示為動物細胞分裂的中期示意圖，甲為中心體，在分裂間期倍增，在分裂前期移向細胞兩極，A項錯誤；乙為染色體，主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，丙為紡錘絲，主要由蛋白質(zhì)組成，可見兩者在組成成分上差異很大，B項正確；該時期為分裂中期，可能為有絲分裂中期，也可能為減數(shù)第二次分裂中期，如果為有絲分裂中期，細胞中染色體數(shù)與體細胞染色體數(shù)相同；如果為減數(shù)第二次分裂中期，細胞中染色體數(shù)是體細胞染色體數(shù)的一半，C項錯誤；該時期核膜已經(jīng)解體，核仁消失，無細胞核，故不存在物質(zhì)通過核孔復(fù)合體進入細胞核的情況，D項錯誤。 5.若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細胞置于含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，培養(yǎng)至第二次分裂中期。下列敘述正確的是(　　) A.每條染色體中的兩條染色單體均含3H B.每個DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈均含3H C.每個DNA分子中均只有一條脫氧核苷酸鏈含3H D.每條染色單體均只有一個DNA分子的兩條脫氧核苷酸鏈含3H 答案　A 解析　若將處于G1期的胡蘿卜愈傷組織細胞置于含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養(yǎng)液中，在間期的S期時DNA復(fù)制1次，所以第一次細胞分裂完成后得到的2個子細胞都是每一條染色體的DNA都只有1條鏈被標記，培養(yǎng)至第二次分裂中期，每條染色體中的兩條染色單體均含3H。 課時作業(yè) 一、選擇題 1.(2019浙江麗衢湖聯(lián)考)下列關(guān)于細胞周期的敘述，錯誤的是(　　) A.G1期有核糖體的增生 B.S期形成紡錘體 C.G2期有酶的合成 D.M期有染色體的加倍 答案　B 解析　細胞周期分為分裂間期和分裂期，分裂間期又分為G1期、S期和G2期，在G1期主要進行合成DNA所需要蛋白質(zhì)的合成和核糖體的增生，A正確；S期是進行DNA復(fù)制，紡錘體是在分裂前期形成的，B錯誤；G2期合成蛋白質(zhì)，大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，C正確；分裂期的后期染色體數(shù)目會暫時加倍，D正確。 2.(2018溫州3月選考模擬)高等動物細胞有絲分裂過程中某時期的模式圖如圖所示(圖中只畫出部分結(jié)構(gòu))。該時期發(fā)生(　　) A.核糖體增生 B.中心體復(fù)制 C.核膜的解體 D.著絲粒分裂 答案　C 解析　圖中出現(xiàn)染色體且散亂分布，核膜解體形成小泡，推測為有絲分裂前期，C正確。 3.(2019寧波聯(lián)考)如圖是某高等植物細胞的細胞周期圖。下列敘述正確的是(　　) A.DNA和染色體數(shù)目加倍均發(fā)生在乙→甲時期 B.顯微鏡下看到的最多的細胞是處于乙→甲時期 C.甲→乙時期，細胞中1對中心體分開，其間有紡錘絲相連 D.甲→乙時期，等位基因分離的同時，非等位基因自由組合 答案　B 解析　在一個細胞周期中分裂間期所占時間比較長，分析圖形可知，乙→甲是分裂間期，甲→乙是分裂期。DNA數(shù)目加倍發(fā)生在分裂間期，但染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂后期，A錯誤；顯微鏡下觀察到最多的細胞是分裂間期的細胞，B正確；該圖表示的是高等植物細胞的細胞周期，高等植物細胞不含有中心體，C錯誤；具有細胞周期的是有絲分裂，而等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，D錯誤。 4.(2018溫州中學(xué)3月模擬)科學(xué)家用含15N的硝酸鹽作為標記物浸泡蠶豆幼苗，追蹤蠶豆根尖細胞分裂的情況，得到蠶豆根尖分生區(qū)細胞連續(xù)分裂數(shù)據(jù)如下。則下列敘述正確的是(　　) A.19.3～38.6h為蠶豆根尖細胞分裂的一個細胞周期 B.高爾基體、線粒體和葉綠體在蠶豆根尖細胞分裂過程中活動旺盛 C.蠶豆根尖細胞的DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最低的時期有2～19.3h、21.3～38.6h D.基因重組可發(fā)生在19.3～21.3h 答案　C 解析　0～2h、19.3～21.3h、38.6～40.6h都表示分裂期，2～19.3h、21.3～38.6h都表示分裂間期，其中2～21.3h、21.3～40.6h都表示一個細胞周期。一個細胞周期必須先有分裂間期，后有分裂期，故19.3～38.6h不可以表示一個細胞周期，A錯誤；蠶豆根尖細胞無葉綠體，B錯誤；蠶豆根尖細胞的DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最低的時期為DNA復(fù)制的時期，即分裂間期，應(yīng)為2～19.3h、21.3～38.6h，C正確；蠶豆根尖分生區(qū)細胞進行的是有絲分裂，不發(fā)生基因重組，D錯誤。 5.下圖是某學(xué)生繪制的某高等植物細胞的分裂圖像，其中錯誤的是(　　) A.a和b B.c和d C.b和d D.e和f 答案　C 解析　b、e圖都表示有絲分裂末期，植物細胞有絲分裂末期出現(xiàn)細胞板，細胞膜不向內(nèi)凹陷，b圖錯誤；高等植物細胞沒有中心體，d圖錯誤。 6.(2018湖州期末)下列關(guān)于“制作并觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的臨時裝片”活動的敘述，正確的是(　　) A.如果視野過暗，可以轉(zhuǎn)動細準焦螺旋增加視野的亮度 B.在一個視野的絕大部分細胞中能看到被染成深色的棒狀小體 C.應(yīng)該選一個處于間期的細胞，觀察其從間期到末期的全過程 D.用質(zhì)量分數(shù)為10%的鹽酸解離可使植物細胞間的果膠質(zhì)層松散 答案　D 解析　如果視野過暗，可換用大的光圈或用凹面反光鏡增加視野的亮度，A項錯誤；在一個視野中絕大部分細胞處于間期，能看到被染成深色的絲狀物質(zhì)，B項錯誤；將根尖放入鹽酸中解離時，細胞已死亡，所以細胞不可能繼續(xù)分裂，C項錯誤；用質(zhì)量分數(shù)為10%的鹽酸解離可使植物細胞間的果膠質(zhì)層松散，D項正確。 7.(原創(chuàng))a、b、c分別是某些體細胞某個分裂時期的示意圖，相關(guān)描述正確的是(　　) A.a圖表示植物細胞有絲分裂中期 B.a圖赤道面的形成與高爾基體有關(guān) C.b圖細胞由于著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，染色單體數(shù)目不變 D.c圖細胞中含有8條染色單體 答案　D 解析　a圖細胞中央出現(xiàn)細胞板，表示植物細胞有絲分裂末期，A錯誤；a圖細胞中央出現(xiàn)細胞板而不是赤道面，B錯誤；b圖細胞由于著絲粒分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，因此染色體數(shù)目加倍，但染色單體數(shù)目變?yōu)?，C錯誤；c圖細胞含有4條染色體，8條染色單體，D正確。 8.下圖是關(guān)于觀察洋蔥有絲分裂實驗的部分操作，下列評價合理的是(　　) A.剪取洋蔥根尖2～3mm，因為該區(qū)域?qū)儆诟珔^(qū)，細胞有絲分裂旺盛 B.該實驗步驟中唯一錯誤的是在②和③之間缺少用清水漂洗這一環(huán)節(jié) C.在觀察的圖像中，b屬于分生區(qū)的細胞，細胞已死亡 D.若用圖中b區(qū)域的細胞觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原，實驗現(xiàn)象明顯 答案　C 解析　根尖2～3mm的區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū)，A項錯誤；在②和③之間應(yīng)增加清水漂洗這一環(huán)節(jié)，而在③和⑤之間的清水漂洗環(huán)節(jié)應(yīng)刪除，B項錯誤；分生區(qū)的細胞呈正方形，細胞經(jīng)解離已死亡，C項正確；b區(qū)域的細胞屬于分生區(qū)細胞，其液泡較小，滲透作用不明顯，用于觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原，實驗現(xiàn)象不明顯，D項錯誤。 9.科學(xué)家在研究蠶豆根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂周期時，分別用同位素15N標記胸腺嘧啶脫氧核苷酸(15N－TdR)、32P標記尿嘧啶核糖核苷酸(32P－UdR)，把兩種核苷酸被細胞利用的速率繪成如圖1所示的曲線。已知蠶豆根尖細胞有絲分裂的周期為20h。培養(yǎng)20h后，根據(jù)細胞中的DNA相對含量不同，將細胞分為三組，每組的細胞數(shù)如圖2所示。下列對結(jié)果的分析，不正確的是(　　) A.圖1中處于ac段的細胞屬于圖2中的甲組細胞，此時RNA聚合酶活性高 B.圖2中乙組細胞處于圖1中ce段，此階段細胞最容易發(fā)生基因突變 C.圖2丙組細胞中只有部分細胞的細胞膜從中部向內(nèi)凹陷 D.蠶豆根尖細胞有絲分裂周期中，分裂期時間不超過6h 答案　C 解析　圖1中ac段細胞利用32P－UdR的速率較快，說明細胞在進行RNA的合成，細胞中RNA聚合酶活性高，此時細胞處于G1期，細胞中DNA含量為2c，屬于圖2中的甲組細胞；圖1中ce段細胞利用15N－TdR的速率較快，說明細胞正在進行DNA復(fù)制，此階段細胞最容易發(fā)生基因突變，此時細胞處于S期，細胞中DNA含量為2c～4c，屬于圖2中的乙組細胞；由于蠶豆根尖細胞是植物細胞，故不存在細胞膜從中部向內(nèi)凹陷的現(xiàn)象；由圖1可知分裂間期時間大于14h，而整個細胞周期為20h，所以分裂期時間不超過6h。 10.如圖為某二倍體植物細胞有絲分裂過程中有關(guān)數(shù)量的變化情況，據(jù)圖分析以下敘述正確的是(　　) A.DE時間段染色單體數(shù)是AB時間段的兩倍 B.AB、BC、CD三個時間段細胞都有水生成，并且來源完全相同 C.FG段染色體組數(shù)是該生物正常染色體組數(shù)的兩倍 D.若用秋水仙素處理該植物，會抑制分裂后期著絲粒的分裂 答案　C 解析　DE時間段每條染色體上有兩條姐妹染色單體，AB時間段核DNA還沒有復(fù)制，不存在姐妹染色單體，所以不存在倍數(shù)關(guān)系，A項錯誤；AB段是G1期，主要發(fā)生的是合成DNA所需蛋白質(zhì)的合成和核糖體的增生，此階段主要是氨基酸的脫水縮合和核糖核苷酸形成單鏈產(chǎn)生水，BC段是S期，發(fā)生DNA的復(fù)制，此階段主要是脫氧核糖核苷酸形成鏈產(chǎn)生水，CD段是G2期，發(fā)生的是有絲分裂所必需的一些蛋白質(zhì)的合成，此階段主要是氨基酸的脫水縮合產(chǎn)生水，所以AB、BC、CD三個時間段都有水的生成，但來源并不完全相同，B項錯誤；秋水仙素抑制細胞有絲分裂前期紡錘體的形成，從而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，D項錯誤。 11.以下關(guān)于高等植物細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是(　　) A.S期染色體復(fù)制，核DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變 B.前期核膜解體形成的小泡在有絲分裂整個過程中幾乎都可看到 C.中期染色體縮短到最小程度，最便于觀察 D.后期或末期細胞在赤道面上形成環(huán)溝 答案　D 解析　高等植物細胞有絲分裂末期，在赤道面位置上形成細胞板，進而形成細胞壁。 12.下圖表示某種哺乳動物細胞分別在正常培養(yǎng)和藥物處理培養(yǎng)時，所測得的細胞中DNA含量與細胞數(shù)的變化。推測該藥物的作用是(　　) A.通過抑制DNA的復(fù)制，抑制細胞分裂 B.通過促進DNA的復(fù)制，促進細胞分裂 C.通過抑制紡錘體的形成，抑制細胞分裂 D.通過促進著絲粒分裂，促進細胞分裂 答案　C 二、非選擇題 13.(2017全國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　分裂間　(2)紡錘體形成　不會 (3)完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 解析　(1)DNA復(fù)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，最終細胞會停滯在細胞周期的分裂間期。 (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，因此經(jīng)秋水仙素處理的細胞不會被阻斷在間期。 (3)分裂間期細胞的特點是完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，細胞體積略有增大。 14.洋蔥是中學(xué)生物實驗常用材料之一，圖1是與洋蔥有關(guān)實驗的部分步驟，請據(jù)圖回答下面的問題。 Ⅰ.(1)①表示提取洋蔥綠葉中色素時的研磨步驟，研缽中除了加入95%的乙醇外，還需加入的化學(xué)試劑有________________________________；②表示符合要求的濾紙條，但該濾紙條層析一段時間后，濾紙條上沒有一條色素帶，則最可能的原因是_________________________ _______________________________________________________________________________。 (2)③表示觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂時裝片制作的壓片步驟，該步驟的目的是________________________________________________________________________； 觀察染色體數(shù)目最好的時期是________期，此時細胞內(nèi)染色體、核DNA、染色單體數(shù)目之比為____________。④表示在低倍鏡下觀察洋蔥根尖細胞時的一個視野，若要在高倍鏡下觀察洋蔥細胞染色體的形態(tài)和數(shù)目，應(yīng)將裝片向______________方移動。 Ⅱ.(1)某同學(xué)繪制了細胞分裂期的三個時期模式圖(如圖2)，請畫出細胞分裂期中所缺時期的模式圖。 (2)動物細胞有絲分裂與圖2不同之處主要表現(xiàn)在__________圖(填2個)。 (3)圖2中C表示的細胞有染色體__________條，染色單體__________條，同源染色體__________對。 答案?、?(1)碳酸鈣和二氧化硅　層析時層析液沒及濾液細線　(2)使細胞分散開來　中　1∶2∶2　右上 Ⅱ.(1)如右圖　(2)A、B　(3)8　0　4 解析?、?(1)提取綠葉中色素時，需要加入95%的乙醇、二氧化硅、碳酸鈣，其中乙醇的作用是提取色素，二氧化硅的作用是使研磨更充分，碳酸鈣的作用是防止色素被破壞。紙層析后應(yīng)該得到四條色素帶，若濾紙條上一條色素帶都沒有，最可能的原因是層析時層析液沒及濾液細線，細線上的色素溶于層析液中。(2)壓片的目的是使細胞分散開來；有絲分裂中期，染色體數(shù)目清晰、形態(tài)穩(wěn)定，是觀察染色體的最佳時期，此時細胞內(nèi)染色體、核DNA、染色單體數(shù)目之比為1∶2∶2；顯微鏡成的像是虛像，物像的方向與移動裝片的方向相同。 Ⅱ.(1)圖2中包括有絲分裂前期、后期和末期分裂模式圖，還缺少有絲分裂中期的細胞分裂模式圖，該時期染色體的著絲粒排列在赤道面上(見答案)。(2)動、植物細胞有絲分裂過程的區(qū)別體現(xiàn)在前期和末期，前期紡錘體的形成方式不同，末期細胞質(zhì)的分裂方式不同。(3)圖2中C表示的細胞有染色體8條、染色單體0條、同源染色體4對。 15.在細胞有絲分裂過程中，染色體的位置會不斷運動變化，為了探究引起染色體運動的原因，進行如下實驗： (1)實驗假設(shè)：染色體的運動與紡錘絲有關(guān)。 (2)實驗材料、用具：長出了根和葉的洋蔥、相差顯微鏡(能觀察活體細胞的生長、運動、增殖情況及細微結(jié)構(gòu))、切片機(能夠?qū)⑸锝M織切成很多很薄的切片)、一定濃度的秋水仙素溶液、清水、吸水紙、染色劑(其濃度不影響細胞活性)、滴管、載玻片、蓋玻片、鑷子(提示：秋水仙素的作用速度非?？?，可以起到立竿見影的效果，因此作用的即時效果可以在相差顯微鏡下看到)。 (3)實驗原理：_________________________________________________________________。 (4)方法步驟： ①____________________________________________________________________________。 ②在A組蓋玻片的一側(cè)滴加少量一定濃度的秋水仙素溶液，另一側(cè)用吸水紙吸引，使標本浸潤在秋水仙素溶液中；_________________________________________________________。 ③____________________________________________________________________________， 并記錄結(jié)果。 (5)預(yù)測實驗結(jié)果及結(jié)論： ①如果A、B兩組的染色體在分裂后期都向兩極運動，則說明_______________________； ②如果B組的染色體在分裂后期向兩極運動，A組的染色體在分裂后期不向兩極運動，則說明___________________________________________________________________________。 答案　(3)秋水仙素能抑制紡錘體的形成；對細胞染色后，可以通過相差顯微鏡觀察到細胞中染色體的運動 (4)①切取洋蔥根尖(2～3mm)數(shù)根，平均分成兩組，分別編號為A和B組，用切片機將每根洋蔥的根尖縱切成薄片，染色，制成臨時裝片 ②在B組蓋玻片的一側(cè)滴加等量清水，另一側(cè)用吸水紙吸引，使標本浸潤在清水中 ③在相差顯微鏡下觀察染色體的運動 (5)①染色體的運動與紡錘體無關(guān)　②染色體的運動與紡錘體有關(guān) 解析　由于秋水仙素可以抑制紡錘體的形成，實驗中若用秋水仙素處理后的細胞中染色體仍能運動，則說明染色體的運動與紡錘體無關(guān)；若處理后的細胞中染色體不能運動，則說明染色體的運動與紡錘體有關(guān)。觀察染色體的行為需染色后借助相差顯微鏡觀察；實驗過程中要設(shè)立用清水處理根尖細胞的對照組。