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文档简介

第1课时细胞的增殖

【课标要求】描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代

细胞中的一致性。

考点一细胞增殖和细胞周期

1.细胞增殖

2.细胞周期

⑴模型

思考在生物体内,细胞分裂后产生的下列子细胞的分裂状况

a.根尖分生区细胞b.根尖成熟区细胞c.茎形成层细胞d.芽生长点细胞e.B细胞

f.记忆细胞g.浆细胞h.叶肉细胞i.洋葱鳞片叶表皮细胞

①持续分裂:始终处于细胞周期中,如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、a、c、d(填

字母,下同)等。

②暂不分裂:暂时脱离细胞周期,但仍具有分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中,如

肝脏细胞、e、f等。

③永不分裂:永远脱离细胞周期,处于分化状态直到死亡,如肌纤维细胞、神经细胞、b、g、

h、i等。

(2)据表分析下列问题:

不同细胞的细胞周期持续时间/h

细胞

细胞类型分裂间期分裂期

周期

蚕豆根尖分生区细胞15.32.017.3

小鼠十二指肠上皮细胞13.51.815.3

人的肝细胞21122

人的宫颈癌细胞20.51.522

①不同生物细胞的细胞周期持续时间不一定相同(填“相同”“不同”或“不一定相同”,下

同),同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间丕二^相同。

②显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时,大部分细胞处于分裂间期,是因为细胞周期中,

分裂间期所占的时间长,因此观察细胞所处时期时,大部分细胞都处于分裂间期。

③若要观察细胞的有丝分裂,应选择小鼠十二指肠上皮细胞,理由是细胞周期中分裂期所占

时间相对较长,容易观察到处于分裂期的细胞。

(3)在细胞处于旺盛分裂的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂,处于分裂期的细胞不

受影响而继续细胞周期的运转,最终细胞会停滞在细胞周期的回⑼期,以达到细胞周期同步

化的目的。

【前挂后连】常和细胞周期联系的“热点”

考向细胞周期

1.细胞周期包括分裂间期(分为Gi期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了某动物(2”

=12)甲种细胞细胞周期各阶段的时长及核DNA含量,若向该种细胞的培养液中加入过量胸

背,处于S期的细胞立刻被抑制,处于其他时期的细胞不受影响。下列叙述错误的是()

A.处于M期的染色体数目变化是12-24-12

B.加入过量胸背7.4h后,甲种细胞都将停留在S期

C.Gi期发生的变化主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成

D.若乙种细胞周期为24h,M期为L9h,选择甲种细胞观察有丝分裂染色体变化更合适

答案C

解析M期的前期和中期染色体数目为12,后期染色体数目加倍为24条,而分裂结束又恢

复12条,A正确;加入过量的胸昔后,核DNA的复制被抑制,而复制刚结束的(G2期细胞)

经过2.2+1.8+3.4=7.4(h)进入S期,分裂过程被抑制,所以加入过量胸首7.4h后,甲种细

胞都将停留在S期,B正确;从图中看出DNA的复制发生在S期,C错误;观察有丝分裂

染色体变化应该选择分裂期比例较大的细胞,而甲细胞分裂期的比例为1.8/(3.4+7.9+2.2+

1.8),而乙细胞分裂期的比例为1.9/24,甲细胞分裂期比例较大,所以选择甲种细胞观察有丝

分裂染色体变化更合适,D正确。

【归纳总结】与细胞周期有关几种常考图形

⑴以“时间长短”为衡量指标:图1中的a和c、图2中的乙一甲均为分裂间期;其余的为

分裂期。

⑵以''核DNA含量”为衡量指标:图3中a、a〜b处的细胞,以及b处部分细胞,可分别

对应图4中的a、b、c,即分别对应Gi期、S期、G2期,均属于分裂间期。

⑶以“mRNA含量”为衡量指标:Gi、G2期均有蛋白质合成,Gi期在前,G2期在后。

2.(2022.山东青岛一模)细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制,当细胞周期中某一节点

出现“异常事件”,调节机制就被激活,排除“故障”或使细胞周期中断。如G2期末检验点

主要检测复制后的DNA是否损伤,细胞中合成的物质是否够多,细胞的体积是否足够大;

纺锤体组装检验点(SAC)能够检查纺锤体是否正确组装,纺锤丝是否正确连接在染色体的着

丝粒上。下列相关叙述不正确的是()

A.G?期末检验通过后,说明具备分裂条件,细胞将进入分裂期

B.SAC检验未通过,细胞将停留在染色体数目暂时加倍的状态

C.细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用

D.有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期,不进行增殖

答案B

解析细胞周期的顺序是GifS—G2-M,G2期正常后,细胞将进入分裂期,A正确;纺锤

体的形成是在有丝分裂的前期,若SAC检验未通过,细胞将停留在分裂前期,而染色体数目

加倍发生在分裂后期,B错误;由题干信息“当细胞周期中某一节点出现“异常事件”,调

节机制就被激活,排除“故障”或使细胞周期中断”可知,细胞周期检验点往往与相应的分

子修复机制共同作用,C正确;有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期,处于休眠期,

如B细胞,D正确。

3.(2022・丽江高三模拟)细胞周期的调控需要一系列蛋白的参与,其中的两类关键蛋白为细胞

周期蛋白(cyclins)和依赖细胞周期蛋白的蛋白激酶(CDKs),cyclins在细胞中的浓度会发生周

期性变化,CDKs是一种对关键酶及相关蛋白质中的氨基酸进行磷酸化的酶。正常情况下,

大部分的CDKs处于失活状态,CDKs须与cyclins结合才能行使功能,在G2期二者结合形

成一种化合物MPF,能够促进细胞进入分裂期。据此分析,以下说法错误的是()

A.CDKs直接作用使细胞周期中的关键酶磷酸化以激活酶的活性

B.细胞周期蛋白的周期性降解是启动或维持细胞周期的关键

C.温度的变化会影响细胞周期持续时间的长短

D.在细胞分裂末期,有活性的MPF越来越少

答案A

解析据题干“正常情况下,大部分的CDKs处于失活状态,CDKs须与cyclins结合才能行

使功能”可知,CDKs不能直接发挥作用,A错误;温度的变化会通过影响酶的活性进而影

响细胞周期持续时间的长短,C正确;MPF能够促进细胞进入分裂期,推测在细胞分裂末期,

有活性的MPF越来越少,D正确。

考点二细胞的有丝分裂和无丝分裂

1.有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)

时期主要变化

①染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体;

②从细胞的两极发出纺锤丝,形成一个梭形的纺锤体;

0③核仁逐渐解体,核膜逐渐消失;

前期④染色体散乱分布于纺锤体中央

纺锤丝牵引着染色体运动,使每条染色体的着丝粒排列在赤道

板上

中期

①每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色

体,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动;

②结果:染色体数目加倍,细胞的两极各有一套形态和数目完

后期

全相同的染色体

①染色体变成染色质丝,纺锤丝消失;

®|

②出现新的核膜、核仁,形成两个新的细胞核;

③赤道板的位置出现一个细胞板,细胞板逐渐扩展,形成新的

末期细胞壁

思考有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果?如何验证你的结论?

提示着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的结果。用秋水仙素处理分裂中的细胞,抑制纺锤体形

成,后期染色体的着丝粒照样可以分裂,从而使细胞中染色体数目加倍,这就说明着丝粒分

裂不是纺锤丝牵引所致。

2.动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别

3.与细胞有丝分裂有关的细胞器

(1)有丝分裂过程中细胞器的作用时期及生理作用

细胞器名称生物类型作用时期生理作用

核糖体动物、植物主要是分裂间期合成相关蛋白质

线粒体动物、植物整个细胞周期提供能量

图尔基体植物末期与细胞壁(板)的形成有关

中心体动物、低等植物前期与纺锤体的形成有关

(2)有丝分裂过程中相关细胞器的分配

①中心体经复制后,均等分配到两个子细胞中。

②线粒体等细胞器随机分配到两个子细胞中。

4.有丝分裂的意义

将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中,

由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。

5.无丝分裂

源于必修1P115“思维训练”:

(1)细胞越大,细胞的表面积与体积的比值越小。

(2)从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因是细胞越大,表面积与体积的比值越小,物质

运输的效率就越低。

(3)细胞体积是不是越小越好?并说明原因。

提示不是,因为细胞中众多的必需物质和细胞器,都需要一定的容纳空间。

考向有丝分裂各时期的变化特点

4.在动物造血干细胞分裂过程中,发生在同一时期的是()

A.DNA的加倍和染色体的加倍

B.染色体的出现和纺锤体的出现

C.染色单体的形成和着丝粒的分裂

D.中心体的倍增和染色体组数的加倍

答案B

5.纺锤丝在细胞有丝分裂过程中起着重要的作用,若某纺锤丝被破坏,未能移向两极的整条

染色体可形成微核,即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质块。动物细胞在有

丝分裂过程中,母细胞中的姐妹染色单体均附着于纺锤丝上,才能启动中一后期转换,转换

过程的部分图解如图。下列相关分析不正确的是()

A.蛋白S与分离酶结合抑制分离酶的活性,有丝分裂中一后期转换是由活化APC启动的

B.有活性的APC能够降解蛋白S使分离酶活化,进而黏连蛋白被切割使姐妹染色单体分离

C.要观察用秋水仙素溶液处理的植物根尖细胞中的微核,最好选择处于中期的细胞观察

D.若细胞质分裂时微核随机进入其中一个子细胞,则母细胞产生的子细胞中DNA含量增加

或减少

答案C

解析由图可知,有活性的APC能够分解蛋白S,从而使分离酶活化,进而黏连蛋白被切割

使姐妹染色单体分离,有丝分裂由中期向后期转换,A、B正确;依据题干信息“某纺锤丝

被破坏,未能移向两极的整条染色体可形成微核,即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的

微小染色质块”可知,观察细胞中的微核最好选择处于末期的细胞观察,C错误。

重温高考真题演练

1.(2020・山东,5)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后,

CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制,当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后,磷酸

化的CDK1发生去磷酸化而被激活,使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通

过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1

的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是()

A.正常细胞中DNA复制未完成时,磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制

B.正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后,染色质螺旋化形成染色体

C.感染BYDV的细胞中,M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期

D.M蛋白发挥作用后,感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期

答案C

解析正常细胞中DNA复制未完成时,CDK1处于磷酸化状态,去磷酸化过程被抑制,A

项正确;正常细胞中,CDK1去磷酸化之后使细胞进入分裂期,染色质变为染色体,B项正

确;感染BYDV的细胞中,CDK1磷酸化水平高,无法去磷酸化,M蛋白是通过抑制CDK1

的去磷酸化过程而影响细胞周期的,C项错误;感染BYDV的细胞中,CDK1磷酸化水平高,

去磷酸化受抑制,不能正常进入分裂期,停留在分裂间期,D项正确。

2.(2020・山东,6)在细胞分裂过程中,末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定,其姐妹染色

单体可能会连接在一起,着丝粒分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构,如图所示。若

某细胞进行有丝分裂时,出现“染色体桥”并在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成的两条

子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异,关于该细胞的说法错误的是()

A.可在分裂后期观察到“染色体桥”结构

B.其子细胞中染色体的数目不会发生改变

C.其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段

D.若该细胞基因型为Aa,可能会产生基因型为Aaa的子细胞

答案C

解析“染色体桥”是着丝粒分裂后向两极移动时出现的,可在该细胞有丝分裂后期看到,

A项正确;“染色体桥”会在两着丝粒间任一位置发生断裂,形成两条子染色体,并移向细

胞两极,不影响子细胞中染色体的数目,B项正确;由于“染色体桥”会在两着丝粒间任一

位置发生断裂,很可能会导致形成的两条染色体不对等,有的可能出现染色体片段的增加,

有的可能出现减少,但增加的染色体片段来自其姐妹染色单体,而不是非同源染色体,C项

错误,D项正确。

3.(2021•全国乙,1)果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述,错

误的是()

A.在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子

B.在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子

C.在中期,8条染色体的着丝粒排列在赤道板上,易于观察染色体

D.在后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体

答案D

解析已知果蝇体细胞含有8条染色体,每条染色体上有1个DNA分子,共8个DNA分子,

在间期,DNA进行半保留复制,形成16个DNA分子,A正确;间期染色体已经复制,故

在前期每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子,B正确;在中期,8条染色体的

着丝粒排列在赤道板上,此时染色体形态固定、数目清晰,易于观察染色体,C正确;有丝

分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,由8条变成16条,同源染色

体不分离,D错误。

4.(2018•全国I,4)已知药物X对细胞增殖有促进作用,药物D可抑制药物X的作用。某

同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组,分别置于培养液中培养,培养过程中

进行不同的处理(其中甲组未加药物),每隔一段时间测定各组细胞数,结果如图所示。据图

分析,下列相关叙述不合理的是()

A.乙组加入了药物X后再进行培养

B.丙组先加入药物X,培养一段时间后加入药物D,继续培养

C.乙组先加入药物D,培养一段时间后加入药物X,继续培养

D.若药物X为蛋白质,则药物D可能改变了药物X的空间结构

答案C

解析根据图示,相同时间内,乙和丙两组中的细胞数目都大于甲组,由于甲组未加药物,

且药物X对细胞增殖有促进作用,所以甲组为对照组,乙组和丙组为加入药物组X组,丙组

后半段的细胞数目低于乙组,药物D可抑制药物X的作用,说明丙组培养一段时间后又加入

了药物D,因此乙组加入了药物X,丙组先加入药物X,后加入药物D,故A、B正确,C

错误;若药物X为蛋白质,药物D可抑制药物X的作用,因此D可能改变了药物X的空间

结构,使得药物X失去活性,D正确。

5.(2020•浙江1月选考,16)下列关于用不同方法处理与培养小鼠骨髓细胞的叙述,正确的是

()

A.用缺乏营养物质的培养液培养,会使M期细胞减少

B.用蛋白质合成抑制剂处理,不影响Gi期细胞进入S期

C.用促进细胞分裂的试剂处理,G2期细胞中染色体数目增加

D.用仅含适量3H标记的胸腺嚏咤脱氧核昔的培养液培养,S期细胞的数量增加

答案A

一、易错辨析

1.任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期(X)

2.洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长(X)

3.细胞周期具有物种特异性,同一生物体内不同细胞的细胞周期是相同的(X)

4.同一细胞的细胞周期是一定的,不会受到环境条件的影响(X)

5.间期细胞核中的主要变化是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(X)

6.有丝分裂后期着丝粒的分裂是纺锤丝牵引的结果(X)

7.赤道板不是真实存在的细胞结构,观察不到;细胞板的形成与高尔基体有关,可以观察到

(V)

8.除中心体之外的细胞器在子细胞中的分配是随机的(V)

9.卵细胞的体积较大,这样可以提高细胞与外界物质交换的效率(X)

二、填空默写

1.(必修[Pin)细胞周期:连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时

为止,为一■个细胞周期。

2(必修1Pi”)细胞周期大部分时间处于分裂间期。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,

完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。

3.(必修]Pu4)细胞有丝分裂的重要意义,是将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的

复制)之后,精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞

的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。

4.据下面两幅不同生物细胞有丝分裂图回答下列问题:

(1)A图表示高等植物细胞(填“高等动物细胞”或“高等植物细胞”),判断的理由:具有细

胞壁;无中心体,两极发出纺锤丝形成纺锤体。

⑵B图表示动物(填“植物”或“动物”)细胞有丝分裂的后期,此时期细胞内发生的主要变

化是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为两条子染色体,在纺锤丝牵引下移向细胞两极。

课时精练

一、选择题

1.(2022・辽宁高三模拟)细胞周期由依赖性蛋白激酶(CDKs)形成系列不同的蛋白复合物有序

驱动,蛋白复合物在行使功能后会被拆解,如CDK2—cyclinE复合物驱动DNA合成前期转

入DNA合成期,CDK1—cyclinA复合物驱动DNA合成后期转入分裂期。下列关于连续分裂

的细胞,说法错误的是()

A.细胞中蛋白复合物的合成需要氨基酸

B.细胞中蛋白复合物可周期性组装和拆解

C.细胞中CDK1-cyclinA复合物在核膜消失时形成

D.细胞中CDK2—cyclinE复合物在DNA合成前期形成

答案C

解析蛋白质的基本单位是氨基酸,即蛋白质的合成需要氨基酸为原料,A正确;由题干信

息“细胞周期由依赖性蛋白激酶(CDKs)形成系列不同的蛋白复合物有序驱动,蛋白复合物在

行使功能后会被拆解”可知,细胞中蛋白复合物可周期性组装和拆解,B正确;CDK1-

cyclinA复合物驱动DNA合成后期转入分裂期,CDKl-cyclinA复合物在DNA合成后期形

成,核膜消失于分裂前期,C错误;CDK2—cyclinE复合物驱动DNA合成前期转入DNA合

成期,则CDK2-cyclinE复合物在DNA合成前期形成,D正确。

2.抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的物质,主要作用于细胞周期的G2期。研究发现,

皮肤破损后,抑素释放量减少,细胞分裂加快。伤口愈合时,抑素释放量增加,细胞分裂又

受抑制。由此推断()

A.抑素对细胞分裂的抑制作用是可逆的

B.皮肤细胞培养时,加入一定量的抑素有利于细胞分裂

C.抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动,使其细胞周期缩短

D.抑素抑制DNA复制所需蛋白质的合成,阻断细胞分裂

答案A

解析据题意可知:抑素能抑制细胞的分裂,抑素少,细胞分裂就快,抑素增加,细胞分裂

就受抑制,A正确;皮肤细胞培养时,加入一定量的抑素将抑制细胞的分裂,B错误;抑素

能抑制皮肤细胞G2期的活动,使细胞停滞在分裂间期,不能完成细胞周期,C错误;DNA

复制所需蛋白质的合成发生在Gi期,与抑素作用无关,D错误。

3.如图表示某生物细胞周期中的几个时期(用①②③表示),每个时期内绘有相应的流式细胞

仪(根据细胞中核DNA含量的不同对细胞分别计数,测定细胞群体中处于不同时期的细胞数

和DNA相对含量)分析图谱(注:横坐标表示核DNA量;纵坐标表示细胞数量;阴影表示处

于该阶段的细胞数量相对值)。据图分析判断下列叙述正确的是()

A.蛙红细胞的细胞周期可表示为②一③一①

B.中心体在①时期完成复制,在③时期移向两极

C.观察染色体形态和染色单体数目的最佳时期是③

D.着丝粒分裂和染色体加倍发生在①时期

答案D

解析蛙红细胞进行的是无丝分裂,无细胞周期,A错误;若是动物细胞或某些低等植物细

胞,则中心体在间期③进行复制,在分裂前期(①)移向细胞两极,B错误;观察染色体形态

和染色单体数目的最佳时期是分裂中期(①)中,C错误。

4.在细胞增殖过程中,周期蛋白依赖性激酶1(CDK1)是细胞由DNA复制后进入分裂期的主

要酶,CDK1的活性受周期蛋白B(cyclinB)的调节,cyclinB的降解则是进入分裂期的必要条

件,CDK1在连续分裂的细胞中一直存在。HIV感染T细胞可使CDK1失活,并使cyclinB

积聚。下图表示cyclinB的含量与CDK1的活性在细胞周期中规律性的变化曲线,下列有关

叙述不合理的是()

A.CDK1的活性下降是因为cyclinB在M期不能合成所致

B.CDK1持续保持较高活性的细胞,细胞周期会延长

C.CDK1可能具有促进染色质凝缩的作用

D.HIV感染会使T细胞停留在图中的G2期

答案A

解析CDK1是细胞由DNA复制后进入分裂期的主要酶,其活性下降是因为cyclinB在M期

含量逐渐减少,A错误;若CDK1持续保持较高活性,细胞周期将会延长,B正确;间期染

色质呈丝状,在分裂期染色体高度螺旋变短、变粗,CDK1是分裂期的主要酶,因此CDK1

可能具有促进染色质凝缩的作用,C正确;cyclinB的降解是细胞进入分裂期的必要条件,即

cyclinB不降解,细胞就不能进入分裂期,因此HIV感染T细胞后使cyclinB积聚,从而使T

细胞停留在图中G2期,D正确。

5.细胞周期沿着Gi期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(细

胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行,离不开细胞周期中关卡和调控因子的作用。关卡能够检

测核DNA复制及染色体分配质量,只有相应的过程进行完全,细胞才能顺利通过关卡进入

下一个时期。如图为细胞周期中的3个主要关卡。下列有关说法错误的是()

A.连续分裂的细胞中调控因子呈现周期性变化

B.关卡1和3可负责检测核DNA是否有损伤

C.核DNA复制不完全的细胞不能通过关卡2

D.染色体未全部与纺锤体相连的细胞不能通过关卡3

答案B

解析连续分裂的细胞有细胞周期,调控因子也随细胞周期呈周期性变化,A正确;核DNA

复制在S期,关卡2是检测核DNA是否有损伤,关卡3是检测分裂是否正常,B错误;核

DNA复制不完全的细胞不能进入到分裂期,即不能通过关卡2,C正确;染色体没有全部和

纺锤体相连会导致分裂后期的染色体没有平均移向细胞两极,细胞分裂不正常,不能通过关

卡3,D正确。

6.酵母菌是一种单细胞真菌。在细胞分裂过程中,细胞核核膜并不会消失和重现,而是长时

间的完整存在。另外,与细胞分裂直接相关的纺锤体不在细胞质而是在细胞核内形成,这种

有丝分裂称为封闭式有丝分裂。下列叙述正确的是()

A.封闭式有丝分裂因纺锤体在细胞核内,所以染色体不能平均分配到两个子细胞

B.酵母菌经有丝分裂产生的两个子细胞即为子一代个体,两个子代的DNA完全相同

C.如果用药物抑制纺锤体的形成,可使细胞中染色体数目加倍

D.酵母菌的有丝分裂过程与动物细胞不同,与植物细胞相同

答案C

解析染色体会在纺锤丝的牵引下平均分到细胞核两端,并生成两个DNA相同的细胞核,

再生成两个细胞核遗传物质相同的子细胞,A错误;DNA不仅存在于细胞核,还存在于细胞

质中,两个子细胞的细胞核DNA完全相同,但细胞质中线粒体的DNA可能不完全相同,B

错误:如果用药物抑制纺锤体的形成,细胞核中复制加倍的染色体不能平均分到两个细胞核

中,则会使细胞中的染色体数目加倍,C正确;酵母菌的有丝分裂与动物、植物的有丝分裂

均不相同,其细胞核核膜不会消失和重现,且纺锤体在细胞核中形成,D错误。

7.为研究有丝分裂过程子细胞核膜的产生过程,某生物兴趣小组通过观察3H标记核膜的变

形虫,发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡。他们查阅资料后得知,分裂形成的子细

胞核大小与母细胞核相近,每个子细胞核放射性强度基本相同。下列叙述正确的是()

A.核膜是由两层磷脂分子和蛋白质组成

B.核膜在分裂间期裂解为许多单层小囊泡

C.子细胞核膜完全来自于母细胞核膜碎片

D.核膜重建过程中某些部位会发生内外膜融合

答案D

解析核膜是双层膜结构,由四层磷脂分子和蛋白质组成,A错误;根据题干信息“生物兴

趣小组通过观察3H标记核膜的变形虫,发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡”可知,

核膜在分裂期裂解为许多单层小囊泡,B错误;由题干“分裂形成的两个子细胞核大小与母

细胞核相近”可推知子细胞核膜不完全来自于母细胞核膜碎片,应含有新成分,C错误;在

由单层小囊泡相互融合以重建核膜的过程中,必然进行着核孔的构建,而核孔部位的内外膜

是相互融合的,D正确。

8.(2022•海口高三模拟)中心体由两个相互垂直的中心粒和周围物质构成。细胞分裂时,中心

体进行复制,结果每个子代中心粒与原中心粒成为一组新的中心体。中心体能使细胞产生纤

毛和鞭毛,从而参与细胞的运动。下列关于中心体的叙述正确的是()

A.高等植物细胞有丝分裂时,由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,与中心体无关

B.中心体在分裂期复制后,每个中心体的两个中心粒分别来自亲代和子代

C.中心体的复制和分离与染色体的复制和分离是同步的

D.气管上皮细胞中心体异常易患慢性支气管炎,这与纤毛运动能力过强有关

答案A

解析中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,高等植物细胞有丝分裂时,由细胞两极发

出纺锤丝形成纺锤体,与中心体无关,A正确;中心体在分裂间期复制,B错误;有丝分裂

过程中染色体的分离发生在有丝分裂后期,而中心体的分离在此前早已发生,C错误;中心

体异常会造成纤毛运动能力过弱,会使气管的病原体不易被清除,从而易患慢性支气管炎,

D错误。

9.分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细

胞与Gi期(DNA复制前期)细胞融合后,不会出现的情况是()

A.来自Gi期细胞的染色质开始凝集

B.融合细胞核DNA含量是Gi期细胞的3倍

C.此时融合细胞内基因表达不活跃

D.融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转

答案D

解析分裂期细胞内存在促进染色质凝集的物质,细胞融合后,来自Gi期细胞的染色质便会

开始凝集;染色质凝集后,高度螺旋化的染色体由于无法实现DNA的解螺旋,染色体也无

法完成复制,即此时融合细胞内核DNA的含量为Gi期细胞的3倍;染色体高度螺旋化会影

响基因表达;融合后细胞的细胞周期会重新调整运转。

10.下列关于细胞周期各时期的叙述,正确的是()

A.有核膜和核仁的时期,细胞内的DNA聚合酶和RNA聚合酶均可能较为活跃

B.染色体螺旋化程度达到最高的时期,细胞内一定有同源染色体和染色单体

C.着丝粒数目加倍的时期,细胞内的全部染色体数与全部DNA数之比为1:1

D.蛋白质合成较旺盛的时期,纺锤体可由中心粒发出的星射线或者细胞两极发出的纺锤丝

形成

答案A

解析细胞分裂间期有核膜和核仁,间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,

此时细胞内的DNA聚合酶与RNA聚合酶均较为活跃,A正确;分裂中期染色体螺旋化程度

达到最高,此时细胞内一定有染色单体,但对于只含一个染色体组的单倍体而言,中期细胞

没有同源染色体,B错误;有丝分裂后期着丝粒数目加倍,该时期细胞内染色体数与核DNA

数之比为1:1,但细胞质中还有少量DNA,C错误;间期蛋白质合成较旺盛,而纺锤体的

形成发生在有丝分裂的前期,D错误。

11.有丝分裂过程中存在如图所示的检验机制,SAC蛋白是该机制的重要蛋白质,其对染色

体复制后能否正确分离进行检测并作出应答。据图分析下列相关说法不正确的是()

A.图a细胞处于有丝分裂的前期,两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体

B.如果染色体与纺锤体连接并排列在赤道板上,SAC蛋白会很快失活并脱离

C.SAC蛋白异常失活,细胞将停止在分裂中期,最终导致细胞染色体数目加倍

D.当所有染色体上的SAC蛋白都脱离后,APC被激活,细胞才能进入分裂后期

答案C

解析图a细胞染色体散乱分布在细胞内,处于有丝分裂前期,中心体发出星射线形成纺锤

体,A正确;如图所示,一开始SAC蛋白位于染色体的着丝粒上,如果染色体与纺锤体连接

并排列在赤道板上,SAC蛋白会很快失活并脱离,B正确;如果SAC蛋白异常失活,细胞

检验机制失效,将会引起染色体错误分配,不能平均进入子细胞,而不是停止在分裂中期,

导致细胞染色体数目加倍,C错误;当所有的SAC蛋白都脱离后,APC被激活,细胞进入

图d所示的时期,在后期促进因子(APC)的作用下进入有丝分裂后期,D正确。

二、非选择题

12.细胞增殖是细胞重要的生命活动,具有周期性。细胞周期包含四个阶段:Gi期(DNA复

制前期)、S期(DNA复制期)、G2期(DNA复制后期)和M期(分裂期)。细胞周期同步化是指

借助特定方法使分裂细胞都停留在细胞周期的同一阶段的现象。高浓度的胸腺嚏咤核甘(TdR)

双阻断法是常用的同步方法。TdR能可逆地抑制S期DNA合成,而不作用于其他细胞阶段

的运转,最终导致细胞群被同步化。下图为研究人员利用TdR双阻断法使人宫颈癌细胞群同

步化的过程示意图。回答下列问题:

(1)细胞增殖包括和细胞分裂两个相连续的过程。对于真核细胞来说,有丝分裂是其

细胞分裂的主要方式,有丝分裂的重要意义是

(2)据图推测,TdR双阻断法先后两次使用高浓度TdR处理,这两次处理的时间均应控制在

范围内;正常处理的时间应控制在_______________范围

内,该次处理的目的是______________________________________________________

经过上述三次处理后,所有细胞都应停滞在细胞周期的(填位置),从而实现了细胞

周期的同步化。

(3)细胞周期受到严格的分子调控,调控异常会引起细胞增殖无序化。为研究W蛋白对动物

细胞有丝分裂的调控作用,研究人员将经上述同步化处理的某动物正常细胞群和W蛋白缺失

细胞群放入正常培养液中培养,一段时间后采用特定方法对两组细胞的有丝分裂期过程进行

图像采集,部分结果如下图所示:

由图可知,细胞D内染色体的主要行为变化是o本实验

表明W蛋白对细胞周期的调控作用是__________________________________________

答案(1)物质准备将亲代细胞的染色体经过复制,精确地平均分配到两个子细胞中,在细

胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性(2)大于或等于(G2+M+G1)大于S,小于(G2+

M+Gi)保证被TdR阻断在S期的细胞完全越过S期Gi/S期交界

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