2026《金版教程》高考复习方案生物经典多选版-第三单元 第1课时 细胞的增殖

概念2细胞的生存需要能量和营养物质，并通过分裂实现增殖2．3细胞会经历生长、增殖、分化、衰老和死亡等生命进程。概念3遗传信息控制生物性状，并代代相传3．2有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。第课时细胞的增殖eq\a\vs4\al()1.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。2.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。一细胞增殖二细胞周期1．模型特别提醒连续分裂的细胞才具有细胞周期。有一些细胞会暂时停止分裂，但仍能返回细胞周期，如结缔组织中的成纤维细胞。有一些细胞会持续分裂，如造血干细胞。2．细胞周期的表示方法方法名称表示方法用字母表示细胞周期扇形图eq\x(\s\up1(04))A→B→C→A为一个细胞周期直线图eq\x(\s\up1(05))a＋b或c＋d为一个细胞周期坐标图eq\x(\s\up1(06))a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期柱形图B组细胞处于eq\x(\s\up1(07))分裂间期，正在进行DNA复制，C组细胞处于eq\x(\s\up1(08))分裂期或间期，A组细胞为未进行DNA复制的细胞三有丝分裂前的间期

分裂图像特点植物细胞动物细胞完成eq\x(\s\up1(01))DNA分子的复制和eq\x(\s\up1(02))有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长四有丝分裂1．有丝分裂过程时期分裂图像特点植物细胞动物细胞前期①eq\x(\s\up1(01))核仁、核膜消失②染色质→eq\x(\s\up1(02))染色体③纺锤体形成eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(植物：从细胞中的\x(\s\up1(03))两极发出纺锤丝,\a\vs4\al(动物：\x(\s\up1(04))中心粒周围发出星射线)))中期染色体的eq\x(\s\up1(05))着丝粒排列于赤道板上后期①eq\x(\s\up1(06))着丝粒分裂，eq\x(\s\up1(07))姐妹染色单体分开②子染色体eq\x(\s\up1(08))平均移向两极，每一极各有一套染色体末期①eq\x(\s\up1(09))核仁、核膜出现，形成两个细胞核②染色体→eq\x(\s\up1(10))染色质丝③eq\x(\s\up1(11))纺锤丝消失④细胞质分裂eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(植物：\x(\s\up1(12))细胞板→细胞壁,动物：\x(\s\up1(13))细胞膜从细胞中部向内凹陷))2.比较动、植物细胞的有丝分裂的异同项目前期末期形成eq\x(\s\up1(14))纺锤体的方式不同细胞质分裂方式不同植物细胞细胞eq\x(\s\up1(15))两极发出eq\x(\s\up1(16))纺锤丝形成纺锤体细胞中央出现eq\x(\s\up1(17))细胞板，向四周扩展形成细胞壁，一个细胞形成两个子细胞动物细胞两组中心粒分别移向细胞两极，其周围发出eq\x(\s\up1(18))星射线形成纺锤体细胞膜从细胞的eq\x(\s\up1(19))中部向内eq\x(\s\up1(20))凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞特别提醒1．着丝粒是自动分裂的，与纺锤丝的牵引无关，比如用秋水仙素抑制纺锤体的形成，没有纺锤丝牵引，着丝粒仍分裂，导致细胞中染色体的数目加倍。2．与有丝分裂有关的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高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3．细胞有丝分裂的意义(1)将亲代细胞的eq\x(\s\up1(21))染色体经过复制(关键是eq\x(\s\up1(22))DNA的复制)之后，精确地平均分配到eq\x(\s\up1(23))两个子细胞中。(2)由于染色体上有eq\x(\s\up1(24))遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了eq\x(\s\up1(25))遗传的稳定性。4．分析一个细胞周期中染色体、染色单体、DNA数量变化(1)一个细胞周期中染色体、染色单体、DNA数量变化规律时期项目间期前期中期后期末期染色体2n2n2n2n→4n4n→2nDNA2n→4n4n4n4n4n→2n染色单体0→4n4n4n4n→00①DNA数量加倍的时期是eq\x(\s\up1(26))分裂间期，其原因是eq\x(\s\up1(27))DNA复制。②染色体数量加倍的时期是eq\x(\s\up1(28))后期，其原因是eq\x(\s\up1(29))着丝粒分裂，染色单体分离。(2)一个细胞周期中细胞内DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析①曲线模型②曲线解读项目上升段的变化原因下降段的变化原因DNAeq\x(\s\up1(30))间期DNA复制，DNA数目加倍末期细胞一分为二，DNA数目减半染色体后期eq\x(\s\up1(31))着丝粒分裂，染色体数目加倍末期细胞一分为二，染色体数目减半染色单体eq\x(\s\up1(32))间期DNA复制，染色单体形成后期eq\x(\s\up1(33))着丝粒分裂，染色单体消失(3)一个细胞周期中细胞内DNA、染色体、染色单体含量变化柱形图分析①染色单体会因着丝粒的分裂而消失，所以柱形图中表示的某结构如出现0，则其一定表示染色单体，b为染色单体。②根据有染色单体时，DNA和染色单体数量相同，没染色单体时，DNA和染色体数量相同，则a为染色体，c为DNA。5．无丝分裂(1)过程：一般是eq\x(\s\up1(34))细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部eq\x(\s\up1(35))缢裂成两部分，形成两个子细胞。(2)特点：没有出现eq\x(\s\up1(36))纺锤丝和染色体的变化。(3)实例：eq\x(\s\up1(37))蛙的红细胞的无丝分裂。五运用模型解释细胞不能无限长大1．原理(1)不同大小模型模拟细胞大小。(2)葡萄糖在不同大小模型中扩散速度相同。2．变量分析(1)自变量：“细胞”体积的大小。(2)因变量：“细胞”中葡萄糖扩散的体积与“细胞”体积的比值(细胞物质交换效率)。3．结果(1)模型的表面积与体积之比(相对表面积)随体积的增大而eq\x(\s\up1(01))减小。(2)葡萄糖扩散的体积与整个“细胞”体积之比随体积的增大而eq\x(\s\up1(02))减小。4．结论eq\x(\s\up1(03))表面积与体积的关系限制了细胞的长大：细胞体积越大，其相对表面积越eq\x(\s\up1(04))小，细胞的物质运输效率就越eq\x(\s\up1(05))低。六实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂1．实验原理(1)高等植物根尖、芽尖等eq\x(\s\up1(01))分生区细胞能进行有丝分裂。(2)在高倍显微镜下观察各时期细胞内eq\x(\s\up1(02))染色体的存在状态判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)染色体容易被eq\x(\s\up1(03))碱性染料(如甲紫溶液)着色。(4)盐酸和酒精混合液能使组织中的细胞eq\x(\s\up1(04))分离开。2．实验步骤(1)洋葱根尖的培养：实验前3～4d培养，待根长约5cm时，取生长健壮的根尖制成装片观察。(2)装片的制作解离eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(取材：取根尖\x(\s\up1(05))2～3mm,解离液：质量分数为\x(\s\up1(06))15%的盐酸和体积分数为\x(\s\up1(07))95%的酒精混合液（1∶1）,目的：\x(\s\up1(08))使组织中的细胞相互分离开来,时间：3～5min))漂洗eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(漂洗液：清水,目的\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(防止\x(\s\up1(09))解离过度,洗去解离液，便于染色)),时间：约10min))染色eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(染液：质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的\x(\s\up1(10))甲紫溶液（或醋酸洋红液）,目的：\x(\s\up1(11))使染色体着色,时间：3～5min))制片：用镊子取出根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖将根尖弄碎，盖上eq\x(\s\up1(12))盖玻片，用拇指轻压(3)观察①低倍镜观察：根据根尖eq\x(\s\up1(13))分生区细胞特点找到细胞。②高倍镜观察：先找eq\x(\s\up1(14))中期细胞，再找eq\x(\s\up1(15))前、后、末期细胞，最后找分裂间期细胞。(4)绘图：绘制植物细胞有丝分裂中期简图。注：每一时期的时间＝细胞周期×此时期的细胞数占计数细胞总数的比例。特别提醒各操作步骤时间或力度要严格控制的原因分析解离时间太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散过长导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色染色时间太短染色体或染色质不能完全着色过长使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体压片力度过轻细胞未分散开过重将组织压烂1．分生区细胞、造血干细胞、神经细胞不都具有细胞周期，但是化学成分一直在更新。(√)2．细胞有丝分裂形成的子细胞去向可能是继续分裂、暂不分裂或永不分裂。(√)3．在植物细胞有丝分裂过程中，可以观察到赤道板和细胞板的形成。(×)4．DNA的复制和中心粒的倍增发生在不同时期。(×)5．有丝分裂过程中，细胞中DNA的含量通过复制加倍，通过细胞分裂减半。(√)6．在一个细胞周期中，细胞中染色体数目和核DNA数目不同时增加，但同时减半。(√)7．分裂间期细胞中进行DNA复制导致核DNA、染色体、染色单体含量都加倍。(×)8．观察洋葱根尖分生区有丝分裂时，应剪取根尖分生区组织，然后解离、染色、漂洗、制片，最后在显微镜下观察。(×)9．蛙的红细胞通过无丝分裂进行增殖。(√)10．细胞周期是从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止。(√)11．有丝分裂后期着丝粒在纺锤丝的牵拉下发生断裂，姐妹染色单体彼此分开。(×)12．染色单体存在于有丝分裂的前、中期，在后期和末期细胞中没有染色单体。(√)13．植物细胞有丝分裂的末期高尔基体参与新的细胞壁的形成过程。(√)14．观察细胞有丝分裂的材料可以用大蒜的根尖和洋葱的鳞片叶外表皮细胞。(×)15．观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中漂洗的目的是用酒精洗去浮色，便于观察。(×)16．观察时找到合适的细胞后，就能够观察到该细胞进行完整的有丝分裂的过程。(×)考向一围绕细胞周期，考查生命观念、科学思维能力和解决问题的能力[例1](2023·重庆，14)药物甲常用于肿瘤治疗，但对正常细胞有一定毒副作用，某小组利用试剂K(可将细胞阻滞在细胞周期某时期)研究药物甲毒性与细胞周期关系，实验流程和结果如图所示，下列推测正确的是()注：G1：DNA合成前期；S：DNA合成期；G2：分裂准备期；M：分裂期。A．试剂K可以将细胞阻滞在G1期B．试剂K对细胞周期阻滞作用不可逆C．药物甲主要作用于G2＋M期，Ⅱ组凋亡率应最低D．在机体内，药物甲对浆细胞的毒性强于造血干细胞答案：C解析：根据表中Ⅰ、Ⅱ组数据可知，Ⅱ组S期细胞比例明显增多，故试剂K可以将细胞阻滞在S期，A错误；根据表中Ⅱ、Ⅲ组数据可知，去除试剂K后，S期细胞比例大幅下降，G2＋M期细胞数目大幅增多，说明试剂K对细胞周期阻滞作用是可逆的，B错误；用药物甲处理前，Ⅰ组细胞主要处于G1和S期，用药物甲处理后细胞凋亡率较低，用药物甲处理前Ⅲ组细胞主要处于G2＋M期，用药物甲处理后，细胞凋亡率较高，说明药物甲主要作用于G2＋M期，促进细胞凋亡，Ⅱ组处于G2＋M期细胞数目最少，凋亡率应最低，C正确；浆细胞已经高度分化，不再分裂，受药物甲的影响较小，造血干细胞分裂旺盛，受药物甲的影响较大，D错误。[例2]利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题：(1)DNA合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于________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________期，以达到细胞周期同步化的目的。(2)秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制________，使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞________(填“会”或“不会”)被阻断在间期。(3)血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是________________________________(答出1点即可)。答案：(1)分裂间(或答：S)(2)纺锤体形成不会(3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成解析：(1)DNA合成可逆抑制剂能抑制DNA的复制，DNA复制发生在细胞分裂的间期，因此，加入DNA合成可逆抑制剂会使细胞停滞在细胞周期的间期(或S期)，而处于分裂期的细胞不受影响。(2)秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，使染色体数目加倍，不会将细胞分裂阻断在间期。(3)细胞在分裂间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。考向二围绕有丝分裂的过程及特点，考查分析判断能力[例3](多选)(2021·全国乙卷改编)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，正确的是()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：ABC解析：有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色单体变为子染色体移向细胞的两极，并不是成对的同源染色体分开。考向三结合有丝分裂的图像或曲线，考查科学思维能力[例4]如图为某动物细胞(2n＝6)有丝分裂过程示意图。下列叙述错误的是()A．甲图细胞正在发生染色质高度螺旋化成为染色体过程B．乙图染色体数和染色体DNA数和丙图细胞的相等C．丁图细胞内有12条染色体，12个DNA分子，无姐妹染色单体D．戊图细胞的质膜从细胞中部向内凹陷，将细胞缢裂成两部分答案：A解析：甲图细胞处于分裂间期，而染色质高度螺旋化成为染色体过程发生在前期，A错误；乙图细胞处于前期，丙图细胞处于中期，这两个时期细胞中的染色体数相等，染色体DNA数也相等，B正确；戊图细胞处于末期，此时细胞的质膜从细胞中部向内凹陷，将细胞缢裂成两部分，D正确。[例5](多选)图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和细胞中DNA的数量关系，下列有关叙述不正确的是()A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段B．图1中DE段的细胞染色体数目、DNA含量加倍C．图2中a时期对应图1中的AB段，c时期对应图1中的EF段D．有丝分裂过程不会出现图2中d时期所示的情况答案：BC解析：图1中的CD段包括有丝分裂G2期、前期和中期，中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，A正确；图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但细胞中DNA含量不变，B错误；图2中a表示有丝分裂后期、末期，对应图1中的EF段，c时期染色体与DNA的量比a时期减少一半，对应图1中的AB段，C错误；图2中的d时期染色体数目∶DNA含量＝2∶1，有丝分裂过程中不存在这种情况，D正确。考向四实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂[例6](2022·湖南，6)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是()A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低答案：B解析：图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；b细胞着丝粒整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对(16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；每一时期的时间＝细胞周期×此时期的细胞数占计数细胞总数的比例，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的细胞，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。[例7]某研究小组探究了不同浓度K2CrO4溶液处理对某植物根尖分生组织细胞有丝分裂的影响，实验结果如下表所示。K2CrO4溶液(mmol·L－1)观察的细胞数量进行分裂的细胞数量染色体畸变的细胞数量产生微核的细胞数量040195230350403446764287100398631455534150400828354658(1)制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为：剪取根尖分生组织，放入盐酸和酒精的混合液中________3～5min；将根尖放入清水中漂洗10min；用碱性染料________溶液对根尖染色3～5min，压片后制成装片。(2)镜检时，每个根尖装片大约统计600个细胞，这样每种浓度K2CrO4溶液处理条件下应保证统计________个根尖装片，以降低实验误差。(3)实验结果表明，K2CrO4溶液对有丝分裂、染色体畸变和产生微核的影响依次是________(填“促进”“抑制”或“无影响”)。(4)K2CrO4处理使染色体发生断裂时，带有着丝粒的染色体在完成复制后，姐妹染色单体会在断口处黏合形成“染色体桥”，以下均为有丝分裂________期的图像，分析能够观察到“染色体桥”的图像是________。断裂后，由于没有着丝粒的染色体片段不能被________牵引，在有丝分裂________期核膜重建后，会被遗留在细胞核外，而成为微核。答案：(1)解离甲紫(或醋酸洋红)(2)7(3)抑制、促进、促进(4)后B、C纺锤丝末解析：(2)因为观察的是大约4000个，每个根尖装片大约统计600个细胞，600×6(根尖装片)＝3600＜4000＜600×7(根尖装片)＝4200，每种浓度K2CrO4溶液处理条件下应保证统计7个根尖装片，以降低实验误差。考向五围绕细胞分裂与标记，考查分析推理能力[例8]用32P标记了玉米体细胞(含20条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期、后期，一个细胞中的染色体总条数和被32P标记的染色体条数分别是()A．中期20和20、后期40和20B．中期20和10、后期40和20C．中期20和20、后期40和10D．中期20和10、后期40和10答案：A解析：细胞分裂中期，组成染色体的DNA已经完成复制，姐妹染色单体形成，但共用一个着丝粒，因此细胞中染色体数目不加倍，但DNA数量加倍。由于DNA是半保留复制，第一次分裂结束后，细胞中每个DNA都由一条含32P的链和一条不含32P的链构成。第二次分裂间期，DNA分子复制后形成的2条姐妹染色单体中，一条染色单体上的DNA分子有一条含32P的链和一条不含32P的链，另一条染色单体上的DNA分子双链都不含32P。中期着丝粒未分裂，所以20条染色体均含32P。后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍，为40条，其中有20条含32P，另外20条不含32P，故本题正确答案为A。[例9](多选)将蚕豆根尖置于含放射性3H标记胸腺嘧啶的培养液中，培养一个细胞周期的时间。取出根尖，移至不含放射性物质的培养液中，再继续培养两个细胞周期的时间。在第一个、第二个和第三个细胞周期取样，检测中期细胞染色体上的放射性分布。下列判断正确的是()A．第一个细胞周期中的染色体均如图甲所示B．第二个细胞周期中的染色体均如图乙所示C．第三个细胞周期中1/4的染色体如图丙所示D．图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期答案：ABD解析：第一个细胞周期的中期，每一个染色体都含有两个染色单体，每个单体中有一个DNA分子，每个DNA分子的一条链含有放射性，另一条链没有放射性，均如图甲所示，A正确；第二个细胞周期的中期，每一个染色体都含有两个DNA分子，一个DNA分子的一条链含有放射性，另1条链没有放射性，另一个DNA分子的两条链都没有放射性，染色体均如图乙所示，B正确；第三个细胞周期中1/2的染色体如图丙所示，1/2的染色体如图乙所示，C错误；图丙所示染色体仅出现在第三个细胞周期，D正确。课时作业题号12345678难度★★★★★★★★对点间期的特点间期的特点细胞周期中物质变化细胞周期中物质变化有丝分裂过程动、植物有丝分裂区别有丝分裂图像判定有丝分裂过程及图像判定题号9101112131415难度★★★★★★★★★★★★★对点观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验有丝分裂过程间期的特点间期的特点有丝分裂过程及图像判定细胞周期中物质变化曲线分析观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验1．长春碱能阻碍纺锤丝微管蛋白的聚合，使纺锤体无法形成。用长春碱处理分裂间期的细胞，会导致细胞分裂时()A．DNA无法复制B．着丝粒无法形成C．染色质无法螺旋化D．染色体无法向两极移动答案：D解析：在有丝分裂后期纺锤体的作用是牵引染色体移向细胞两极，故用长春碱处理分裂间期的细胞，使前期纺锤体无法形成，导致细胞分裂后期时染色体无法向两极移动。2．细胞的分裂间期可分为G1、S、G2三个时期，S期进行DNA复制，G1、G2期进行相关蛋白质合成。下列叙述正确的是()A．同一生物体内各种细胞的细胞周期时长均相同B．在G2期，细胞内DNA分子的数量是染色体数量的2倍C．在G1期，细胞合成的蛋白质包括DNA聚合酶和RNA聚合酶D．若某细胞发生癌变，则细胞周期时长会明显增加答案：C解析：同一生物体的不同细胞的周期时长是不相同的，A错误；在G2期，已经完成DNA复制，细胞核内DNA分子的数量是染色体数量的2倍，但细胞中还有细胞质中的DNA分子，B错误；G1期细胞中进行蛋白质的合成，细胞合成的蛋白质包括与DNA复制有关的DNA聚合酶和合成RNA所需的RNA聚合酶，C正确；癌细胞可以无限增殖，细胞发生癌变，其细胞周期变短，分裂速度加快，D错误。3．处于细胞周期中的细胞，其主要特征是()A．蛋白质含量的周期性变化B．DNA含量的周期性变化C．RNA含量的周期性变化D．RNA、酶含量的周期性变化答案：B4．在细胞分裂过程中，关于染色体和DNA分子间关系的叙述中，正确的是()①DNA分子数目加倍时，染色体数目一定加倍②染色体数目减半时，DNA分子数目一定减半③染色体数目加倍时，DNA分子数目一定加倍④染色体复制完成时，DNA分子复制一定完成A．①③ B．②③C．②④ D．①④答案：C5．在进行有丝分裂的动物细胞的一个细胞周期中，在同一时期发生的变化是()A．染色单体出现和纺锤体的形成B．中心粒倍增和DNA的复制C．DNA数目加倍和染色体数目加倍D．核膜、核仁的消失和着丝粒排列在赤道板位置上答案：B解析：染色单体形成于分裂间期，而纺锤体形成于有丝分裂前期，A错误；DNA的复制和中心粒的复制都发生在有丝分裂前的间期，B正确；DNA数目加倍发生在分裂前的间期，而染色体数目加倍发生在有丝分裂后期，C错误；核膜和核仁消失于有丝分裂前期，有丝分裂中期着丝粒排列在赤道板上，D错误。6．通常动物细胞有丝分裂区别于植物细胞有丝分裂的是()A．核膜、核仁消失 B．末期不形成细胞板C．形成纺锤体 D．着丝粒分裂答案：B7．下图为动物细胞分裂中某时期示意图，下列相关叙述正确的是()A．甲在分裂前期倍增并移向细胞两极B．乙和丙在组成成分上差异很大C．该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍D．该时期通过核孔进入细胞核的物质减少答案：B解析：甲在分裂前的间期倍增，并在分裂前期移向细胞两极，A错误；乙中含有DNA而丙中不含，所以乙和丙在组成成分上差异很大，B正确；该时期细胞中染色体数与体细胞染色体数相等，C错误；由于核膜在分裂前期已经解体，该时期已经没有核膜了，D错误。8．下图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关描述正确的是()A．②形成染色体利于核遗传物质均分B．显微镜观察时，视野中③数量最多C．染色体数目加倍发生在④→⑤过程中D．②→⑥经历了一个细胞周期答案：A解析：细胞②处于前期，前期染色质缩短变粗成为染色体，染色体的形成有利于后续遗传物质的均分，A正确；间期占了细胞周期的90%～95%，细胞①处于间期，故显微镜观察时视野中细胞①间期数量最多，B错误；细胞③(处于中期)→细胞④(处于后期)，着丝粒分裂，细胞染色体数目加倍，C错误；细胞周期从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，细胞⑥→细胞⑥经历了一个细胞周期，D错误。9．在普通光镜下观察北苍术根尖细胞有丝分裂，观察到下图①～⑤的图像。对观察结果的分析，正确的是()A．制作根尖临时装片的步骤依次是解离—染色—漂洗—制片B．在细胞①和②中DNA的数目和染色体数目均加倍C．观察染色体形态、数目最佳时期为细胞③所处时期D．联会后同源染色体的相互分离发生在细胞④和⑤中答案：C解析：制作根尖临时装片的步骤依次是解离—漂洗—染色—制片，A错误；在细胞①和②中DNA的数目加倍，染色体数目在④时加倍，B错误；图中③是有丝分裂中期的细胞，是观察染色体形态、数目最佳时期，C正确；图示表示有丝分裂的过程，减数分裂过程中才有联会与同源染色体的分离，D错误。10．后期促进复合物(APC)通过消除姐妹染色单体间着丝粒的粘连，促进有丝分裂进程。以下相关说法错误的是()A．姐妹染色单体在细胞分裂间期形成B．有丝分裂前期细胞中APC含量最高C．有丝分裂过程中姐妹染色单体将会分离D．APC在分裂细胞中的含量可能有周期性变化答案：B解析：间期染色体复制，DNA分子加倍，形成姐妹染色单体，A正确；由于APC能消除姐妹染色单体间着丝粒的粘连，所以有丝分裂后期细胞中APC含量最高，B错误；有丝分裂后期姐妹染色单体将会分离，C正确；细胞有丝分裂具有周期性，所以APC在分裂细胞中的含量可能也有周期性变化，D正确。11．测定蚕豆根尖分生区细胞的一个细胞周期中U和T的利用速率，得到的曲线如下图所示。下列分析中不正确的是()A．b点对应时刻，细胞正大量合成RNAB．d点对应时刻，细胞中DNA含量达到最高值C．c～e阶段，细胞内最容易发生基因突变D．一个分裂周期中只发生一次a～c阶段的生理过程答案：BD解析：b点对应时刻，细胞大量利用碱基U，说明此时细胞在大量合成RNA，A正确；c～e阶段，细胞大量利用碱基T，说明该阶段细胞在合成DNA，因此在e点对应时刻细胞中的DNA含量达到最大值，B错误；c～e阶段，细胞大量利用碱基T，说明细胞正在进行DNA的复制，该阶段DNA分子结构不稳定，容易发生基因突变，C正确；一个分裂周期中，在间期的G1期和G2期都大量利用碱基U，合成RNA，不只发生一次，D错误。12．分裂间期依次分为G1、S和G2期，研究者将处于不同时期的细胞进行融合，实验如下图所示。其中灰色的部分是细胞核，黑点代表中心体。下列推测合理的是()A．中心体的复制始于G1期，在G2期复制完毕B．中心体和DNA的复制可能同时进行C．S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质D．引发中心体复制的物质持续存在到G2期答案：BCD解析：分析图解可知，图中细胞S期时已经出现两个中心体，说明中心体在S期结束之前已经复制完毕，A错误；DNA复制发生在S期，通过图中细胞融合的结果可知，中心体和DNA复制可能同时进行，B正确；根据图中细胞融合的结果可知，S期细胞中可能存在使G1期细胞核进入S期的物质，C正确；根据图中细胞融合结果可知，引发中心体复制的物质持续存在到G2期，D正确。13．在细胞有丝分裂过程中，正常纺锤体如图1，而有时会观察到多极纺锤体的出现(图2)，下列相关叙述正确的是()A．图1细胞所处的时期最可能是分裂间期B．在分裂过程中纺锤体会周期性地出现和消失C．纺锤丝能够牵引染色体在细胞中移动D．多极纺锤体的出现可能导致染色体无法均分答案：BCD解析：有丝分裂前期形成纺锤体，因此图1细胞所处的时期不可能是分裂间期，A错误；在分裂过程中纺锤体会周期性地出现和消失，B正确；纺锤丝能够牵引染色体在细胞中移动，C正确；多极纺锤体的出现可能导致染色体无法均分，D正确。14．如图是细胞中某两种物质的含量在有丝分裂相关过程中的变化情况。下列叙述错误的是()A．图中的虚线所代表的物质有两种不同的表现形式B．图中的b～c段会发生着丝粒分裂C．成熟叶肉细胞中会出现如图所示变化，而细菌细胞中不会出现D．a～b段细胞中有蛋白质的合成，无RNA的合成答案：CD解析：成熟叶肉细胞是高度分化的植物细胞，不能进行有丝分裂，C错误。15．为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发影响的实验研究，结果如下表。请回答：可可碱浓度(mmol·L－1)根尖细胞有丝分裂种子发芽率(%)有丝分裂指数(%)分裂期细胞占比(%)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(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是________。下图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭头所指的细胞处于分裂期的________期。(2)实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度到达1.0mmol·L－1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对________。(3)实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率________。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平，且一定范围内，浓度越高越明显。现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路：__________________________________________________________________________________________________。答案：(1)盐酸和酒精中(2)减少(3)降低以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系解析：(1)解离液是盐酸和酒精的混合液，其作用是使组织中的细胞相互分离开来。图中箭头所指细胞中，染色体的着丝粒都排列在赤道板上，应该处于有丝分裂中期。(3)根据表中数据可知，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率明显降低。实验目的是探究可可碱会降低种子中赤霉素的水平，因此自变量为可可碱浓度，因变量为赤霉素的含量。实验设计基本思路是以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系。1．细胞周期调控蛋白2．细胞周期检验点3．细胞周期同步化(1)营养限制性培养，如：降低培养基血清含量。(2)秋水仙素阻断法。(3)DNA合成双阻断法的原理：利用TdR可以抑制DNA合成，而不影响其他时期细胞的运转，最终可将细胞群阻断在S期或G1/S交界处，使细胞同步化。DNA合成双阻断法的过程：A．处于对数生长期的细胞。B.第一次加入TdR，所有处于S期的细胞立即被抑制，其他细胞运行到G1/S期交界处被抑制。C.将TdR洗脱，解除抑制，被抑制的细胞沿细胞周期运行。D.在解除抑制的细胞到达G1期终点前，第二次加入TdR并继续培养，所有的细胞被抑制在G1/S期交界处。[例1]细胞周期可分为间期和分裂期(M期)，间期又分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)、DNA合成后期(G2期)。如表所示为体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段所需时间(单位：小时)，若在细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，则()细胞周期G1SG2M合计时长1073.51.522A.M期的全部细胞需要11.5小时才能达到G1期和S期的交界处B．G2期的细胞数目将保持不变C．至少22小时之后，所有的细胞才能都停留在G1期和S期的交界处D．加入过量的DNA合成抑制剂之前，处于S期的细胞数目将是最多的答案：A解析：题中加入过量DNA合成抑制剂，抑制了S期的DNA复制，需要11.5小时[M期(1.5小时)＋G1期(10小时)]M期全部细胞才能到达G1期和S期交界处，A正确；由于细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，所以细胞停止在S期之前，G2期细胞会逐渐减少，B错误；由于G2期细胞到G1期和S期的交界处所需时间最长，所以15小时后，大部分细胞停留在G1期和S期的交界处，还有部分处于S期的细胞，C错误；由图表可以观察到，细胞周期中G1期的时长是最长的，则处于G1期的细胞占细胞周期的比例最大，所以加入过量的DNA合成抑制剂之前，处于G1期的细胞数量将是最多的，D错误。[例2]细胞周期的调控关键在分裂间期。有2个起决定作用的控制点，从G1期进入S期和从G2期进入M期。这2个转变过程都是由一种称为成熟促进因子(MPF)的蛋白质复合体所触发的。组成MPF的是两种蛋白：cdc2的激酶和细胞周期蛋白(cyclin)。细胞周期蛋白有2种：S—cyclin和M—cyclin。其调控过程如图所示，下列说法错误的是()A．M—cyclin与cdc2结合发挥作用导致细胞进入有丝分裂过程B．细胞周期循环往复的过程中需要核糖体不断地合成细胞周期蛋白C．cdc2可以反复起作用，所以细胞周期过程中不需要重新合成D．受精卵分裂时MPF转化的速度明显快于造血干细胞答案：C解析：据图分析，M—cyclin和cdc2结合成具活性的MPF会触发系列酶促反应，使细胞从G2期进入M期，导致细胞进入有丝分裂过程，A正确；从图中可看出，细胞周期循环往复的过程中需不断地合成细胞周期蛋白，蛋白质的合成需要核糖体的参与，B正确；cdc2可以反复起作用，但是蛋白质需要不断地更新，所以细胞周期过程中需要重新合成，C错误；从G1期进入S期和从G2期进入M期，这2个转变过程都是由MPF的蛋白质复合体所触发的，受精卵分裂速度快于造血干细胞，所以受精卵分裂时MPF转化的速度明显快于造血干细胞，D正确。[例3](2020·江苏高考改编)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：(1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是____________________。(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过______________________________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否________(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定细胞质是否分裂的检验点是________________。(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是______________________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、秋水仙素阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙碱抑制________的形成，主要激活检验点________。答案：(1)染色体数不变，核DNA数加倍(2)染色体正确复制和平均分配①②检验点5(3)细胞无限增殖2纺锤体4解析：(1)分裂间期分为G1期、S期和G2期，G1期为DNA合成前期(完成相关RNA和蛋白质合成)，S期为DNA合成期(完成DNA复制)，G2期为DNA合成后期，所以G2期与G1期相比，染色体数不变，核DNA数加倍。(2)检验点1、2和3分别分布在G1期结束处、S期和G2期结束处，其作用在于检验DNA分子是否损伤、修复和完成复制。分离的染色体正确到达细胞两极发生在分裂期(M期)的后期，所以决定细胞质是否分裂的检验点是检验点5。(3)DNA合成发生在S期，药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点2，可将癌细胞阻滞在S期；秋水仙碱作用于正在分裂的细胞，能够抑制纺锤体的形成，纺锤体的形成发生在分裂期的前期，因此应主要激活检验点4。[例4]细胞周期受到一系列分子的精确调控，调控异常会引起细胞增殖异常，从