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第四单元 细胞的生命历程 思维导图成一统基础速练固根基1判断有关细胞分裂周期叙述的正误(1)细胞体积增大，与外界物质交换效率提高()(2)生物所有的细胞都有细胞周期()(3)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同()(4)细胞周期中，间期时间较短，分裂期时间较长()(5)在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可能发生在同一时期()(6)发生减数分裂的细胞没有细胞周期()2判断下列哪些细胞具有细胞周期(填空)A根尖分生区细胞B植物形成层细胞C神经细胞D人表皮细胞E哺乳动物成熟红细胞F干细胞G生发层细胞H洋葱表皮细胞I浆细胞(1)具有细胞周期的是：A、B、F、G。(填字母)(2)判断的理由：这些细胞都是能连续分裂的细胞。3划分细胞周期的各时期(填空)(1)分裂间期(2)分裂期(M期)：包括前期、中期、后期和末期。4掌握细胞周期的四种表示方法(填表)方法名称表示方法用字母表示细胞周期扇形图ABCA为一个细胞周期直线图ab或cd为一个细胞周期坐标图abcde为一个细胞周期柱形图B组细胞处于分裂间期，正在进行DNA复制，C组细胞处于分裂期题组练透过考点题组一细胞不能无限长大的原因1下列关于多细胞生物体的叙述，错误的是()A细胞表面积与体积的关系以及细胞核的体积都限制了细胞长大B多细胞生物体的器官大小主要取决于细胞数量的多少C细胞体积越大，细胞相对表面积越大D多细胞生物体的体积的增大既靠细胞的分裂，又靠细胞的生长解析：选C细胞长大的限制因素包括细胞表面积与体积的关系以及细胞核的体积；单细胞生物体大小主要取决于细胞的体积，多细胞生物体的器官大小主要取决于细胞数量的多少；细胞体积越小，相对表面积越大，物质运输的效率越高；多细胞生物体的体积的增大靠细胞的分裂与细胞的生长。2(2018灵宝测试)下列有关细胞相对表面积、细胞与外界物质交换效率和细胞新陈代谢强度之间关系的叙述，正确的是()A细胞的相对表面积越大，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越旺盛B细胞的相对表面积越大，物质交换效率越低，细胞新陈代谢越缓慢C细胞的相对表面积越小，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越缓慢D细胞的相对表面积越小，物质交换效率越低，细胞新陈代谢越旺盛解析：选A细胞的表面积与体积的比值(即相对表面积)越大，其物质交换效率越高，细胞新陈代谢越旺盛。题组二细胞周期及表示方法3(2015浙江高考)下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述，正确的是()A不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同B同一生物各种组织的细胞周期长短相同，但G1、S、G2和M期长短不同C若在G2期加入DNA合成抑制剂，则有丝分裂前期每条染色体仍含有2条染色单体，子细胞染色体数目与母细胞的相同D减数分裂前期同源染色体配对，每条染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半解析：选C不同生物的细胞大小和数目不同，且细胞周期的长短也往往不同。同一种生物各种组织的细胞周期长短往往不同，细胞周期中的各个时期也不会长短相同。DNA复制发生于S期，因而在G2期加入DNA合成抑制剂不影响DNA的合成，细胞仍能完成一次正常的有丝分裂，经有丝分裂产生的子细胞中染色体数目与母细胞中的相同。减数第一次分裂的前期发生同源染色体的联会，形成的每个四分体含有4条染色单体，但每条染色体上仍含有2条染色单体。4(2016海南高考)下列与细胞周期有关的叙述，正确的是()A等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期B在植物细胞的细胞周期中纺锤丝出现在分裂间期C细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制D肝细胞的细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长解析：选C等位基因的分离发生在减数分裂过程中，减数分裂没有细胞周期；纺锤丝出现在有丝分裂前期；DNA复制需要解螺旋， 染色体高度螺旋化，难以解旋；染色体存在于分裂期，分裂期的时间远小于分裂间期。5右图表示细胞周期，下列叙述错误的是()A按箭头所示方向由aa或由bb表示一个细胞周期B染色体的平均分配发生于ab段C细胞中DNA含量的加倍发生在ba段D将癌细胞的细胞周期阻断在ba段可以治疗癌症解析：选A按箭头所示方向bb表示一个细胞周期；ab表示分裂期，其中后期染色体平均分配；ba表示分裂间期，完成DNA分子复制，DNA含量加倍；ba表示分裂间期，将癌细胞的细胞周期阻断在分裂间期可以治疗癌症。6下列据图描述细胞周期的相关说法，正确的是()A诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法，作用于甲的S期或丙的ab段B一个完整的细胞周期是指乙的ab段或bc段C秋水仙素可作用于丙细胞的ab段D细胞中含有染色单体的时间段是M或b、d或ab段解析：选C诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法，作用于甲的S期或丙的ba段； 一个完整的细胞周期是指乙的ab段或cd段；秋水仙素能抑制细胞分裂前期纺锤体的形成，即ab段；图中M或b、d或ab段均表示分裂期，分裂期中，只有前期和中期存在染色单体。归纳拓展与细胞周期相联系的四个重要知识点基因突变在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变染色体变异在细胞分裂前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞细胞癌变药物可作用于癌细胞的分裂间期，使DNA分子不能复制，从而抑制癌细胞的无限增殖DNA复制与细胞分裂DNA复制为半保留复制，若1个DNA分子的两条链都被标记，则分裂一次产生的子细胞都含标记，若多次分裂产生的细胞中，只有2个细胞含标记题组三细胞周期中的同位素标记问题7(2014浙江高考)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂，在培养过程中将适量的3HTdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中，培养一段时间，可观察和测量到()AG1期变短，该期有大量3HTdR进入细胞核BS期变长，该期有DNA复制和核糖体的增生CG2期变短，该期细胞核中有组蛋白DM期相对较短，该期细胞的核膜始终完整解析：选C将促进细胞分裂的药物加入培养液，会使G1期变短，G2期和S期也变短；3HTdR是合成DNA的原料，大量进入细胞核的时间应该是分裂间期中的S期；核糖体的增生发生在G1期；G2期DNA已经复制完成并与组蛋白结合形成染色体；M期相对较短，该期细胞的核膜周期性的消失和重现。8科研人员利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记进行有丝分裂的某一动物细胞，在不同间隔时间下进行放射显影，得到下图所示结果(A开始观察，细胞已被标记，B标记细胞开始进入分裂期，C观察到的细胞分裂图像为后期，D开始观察到两个细胞被标记，E标记细胞开始进入分裂期，F观察到被标记的细胞分裂成两个子细胞)。以下说法错误的是()A实验中采用的研究方法之一是同位素标记法B该细胞可能是干细胞C该细胞的细胞周期为22 hD3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸可存在于该细胞的细胞核、线粒体和叶绿体中解析：选D由题意知，用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸标记进行有丝分裂的某一动物细胞，应用了同位素标记法；由于该细胞能连续分裂，可能是干细胞；根据题意，D时看到两个细胞被标记，说明进入了分裂末期，到下一次分裂末期为一个细胞周期，即图中的DF，故细胞周期为22 h；动物细胞无叶绿体。易错点拨澄清有关细胞周期的三个易误点误认为所有的细胞都有细胞周期指正只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞；高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期；发生减数分裂的细胞无细胞周期误认为细胞分裂产生的子细胞都将继续分裂指正细胞分裂产生的子细胞有三种去向：继续分裂：始终处于细胞周期中，保持连续分裂状态，如动物红骨髓细胞、植物形成层细胞等暂不分裂：仍具分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中继续分裂，如肝脏细胞、黄骨髓造血细胞等细胞分化：失去分裂能力，分化为其他组织器官细胞，如骨骼肌细胞、洋葱表皮细胞等误认为同一生物体的细胞分裂周期都相同指正细胞类型不同，其细胞周期的长短也不同(如癌细胞的细胞周期变短)，但都是分裂间期的时间远远长于细胞分裂期的时间 思维导图成一统间期复制合成非等闲前期膜仁消失两体显中期形定数清赤道板后期点裂数增移两端末期三现两消分裂完基础速练固根基1判断有关细胞分裂叙述的正误(1)纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期()(2)染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期()(3)赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构()(4)有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上()(5)在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁的形成()(6)动植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态变化不同()(7)动物细胞有丝分裂过程中细胞板在末期形成()(8)动物细胞仅以有丝分裂方式进行增殖()(9)无丝分裂过程中核膜不消失()2掌握动物与高等植物细胞有丝分裂的两个不同点(填表)细胞纺锤体形成不同(前期)细胞分裂方式不同(末期)植物细胞细胞两极发出纺锤丝细胞板形成细胞壁动物细胞中心体发出星射线细胞膜向内凹陷使细胞缢裂3连线高等植物细胞有丝分裂各时期的图像及主要特点师说考点解疑难1染色体、染色单体、DNA的变化规律(1)染色体、染色单体及DNA三者的关系：当有染色单体(前、中期)时，染色体染色单体DNA122当无染色单体(后、末期)时，染色体DNA11(2)核DNA、染色体及染色单体数目变化规律(以二倍体为例)：数量变化：间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N4N2N染色单体04N4N4N00核DNA2N4N4N4N4N4N2N曲线变化模型：2相关结构的变化规律细胞结构变化规律纺锤体形成(前期)消失(末期)核膜、核仁消失(前期)重建(末期)中心体倍增(间期)移向两极(前期)平均分配(末期)3有丝分裂过程中的“加倍”成分或结构时期原因DNA间期DNA复制染色体后期着丝点分裂中心体间期中心体倍增细胞核末期新核膜已经形成，细胞质尚未分裂4有丝分裂过程中细胞器的作用与分配(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用：细胞器名称细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物间期(主要)有关蛋白质的合成中心体动物、低等植物前期纺锤体的形成高尔基体植物末期细胞壁的形成线粒体动、植物整个细胞周期提供能量(2)有丝分裂过程中细胞器的分配：中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中。线粒体、叶绿体等细胞器随机、不均等地分配到两个子细胞中。研透考情备高考考向一考查有丝分裂过程及各时期的特征1(2015安徽高考)如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片，下列叙述正确的是()A甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上B乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极C甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同D统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短解析：选B甲细胞中染色体形态稳定、数目清晰，正处于有丝分裂的中期，着丝点应排列在赤道板上，而细胞板是高等植物细胞分裂末期形成的薄膜结构，是真实存在的。乙细胞处于有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体被平均分配，移向两极。有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，故甲细胞中染色体数目是乙细胞的一半，核DNA含量相同。一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，只统计处于分裂期的细胞数目是无法计算出细胞周期的。2下面是一组动物活细胞有丝分裂图，有关说法正确的是()Ab图细胞将出现细胞板，并缢裂成两个子细胞；c图细胞核中染色体数和DNA数相等B该生物与高等植物有丝分裂的区别主要在c和e两个时期，秋水仙素使基因突变作用在e时期Cd图细胞中同源染色体联会，形成四分体D上述细胞在细胞周期中出现的顺序是acdeb解析：选Da、b、c、d、e各表示间期、末期、前期、中期、后期；细胞板是植物细胞有丝分裂末期出现的，动物细胞有丝分裂末期是细胞膜向内凹陷缢裂成两个子细胞，而且c图中DNA已经复制，但染色体数没有加倍；动物细胞与植物细胞有丝分裂的区别在前期和末期，即c、b，基因突变发生在DNA复制时，即a时期；同源染色体联会发生在减数分裂过程中。方法规律动、植物细胞分裂图像的识别法(1) (2)图像呈圆形，外面无细胞壁，或有中心粒结构，无细胞板结构，通过缢裂方式产生子细胞，一般可判断为动物细胞。考向二考查有丝分裂过程中染色体、DNA数量变化3(2018湖北重点中学联考)如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。相关说法错误的是()A若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则cd过程细胞中核DNA含量不变B若纵坐标表示一个细胞中核DNA的含量，则e点时一条染色体中DNA的含量与a点相同C若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则ac过程染色体数目不变D若纵坐标表示一个细胞中核DNA的含量，则ac过程染色体数目不变解析：选D若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量，则ab表示DNA复制，cd表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但细胞中核DNA含量不变；若纵坐标表示一个细胞中核DNA的含量，则ab表示DNA复制，cd表示细胞分裂成两个子细胞的过程，着丝点分裂发生在bc段，因此D项中ac过程含有丝分裂后期染色体数目加倍的时期。4下面是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的直方图，下列叙述正确的是()A时期染色体还未复制，核DNA已完成了复制B时期核膜、核仁重建，细胞中部出现细胞板C表示着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变D表示同源染色体相互分离，染色体和核DNA分子数目也随之减半解析：选C图可表示有丝分裂前期和中期，图可表示有丝分裂后期，图可表示有丝分裂间(G1)期。有丝分裂的前期和中期，DNA已复制，染色体也完成了复制，但染色体数目不变。动物细胞分裂过程中不形成细胞板。有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离现象。表示由中期到后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，但核DNA分子数目不变。方法规律根据柱形图判断细胞分裂时期的方法根据染色单体变化判断各时期：染色单体根据比例关系判断各时期：考向三考查有丝分裂中DNA含量变化曲线分析5(2018郑州八校联考)右图是细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化图解，下列叙述正确的是()A在AB段主要进行蛋白质的合成，细胞生长速度快B出现CD段变化的原因是细胞质分裂C该细胞中，在BC段始终有染色单体存在D若该细胞是植物细胞，则CD段高尔基体和内质网活动非常活跃解析：选CAB段主要进行DNA的复制；出现CD段的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体成为子染色体，每条染色体上只含有1个DNA分子；BC段每条染色体上始终有2个DNA分子，说明每条染色体始终有2条姐妹染色单体；若该细胞是植物细胞，CD段为有丝分裂后期，而不是末期，末期时高尔基体和内质网活动才开始活跃。6(2018长春模拟)如图表示某动物细胞分裂的不同时期，细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系，相关叙述错误的是()Aab段细胞中核糖体的活动很活跃Bbc段的细胞可发生基因突变、基因重组和染色体变异C处于cd段的细胞可以不存在同源染色体Dde段的形成是由着丝点断裂发生的解析：选B图中ab段可表示分裂间期中蛋白质的合成时期，该时期核糖体活动活跃；bc段表示DNA复制时期，不能发生基因重组；若曲线为减数分裂过程减前、中期的细胞处于cd段，该时期细胞中不存在同源染色体；de段染色体与核DNA数目比由0.5变为1，是因为发生了着丝点断裂。归纳拓展解读有丝分裂中DNA含量变化的变式曲线图1表示有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线，图中ef段表示间期，fg段表示含有姐妹染色单体的时期，即有丝分裂的前期和中期，hi段表示有丝分裂的后期和末期图2是图1的变式，在有染色单体时，染色体与核DNA数目之比为12，不存在染色单体的时期，染色体数与核DNA数之比为11。图中BC段表示间期，CD段表示有丝分裂前期和中期，EF段为有丝分裂的后期和末期图1和图2还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化，其中fg(CD)段表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前期和中期 师说考点解疑难1实验原理2实验步骤3实验操作步骤分析(1)解离洋葱根尖时，解离时间过短，细胞不易分离开；解离时间过长，根尖细胞会遭到破坏，无法进行染色和制片。(2)实验操作中漂洗和染色的顺序能不能互换。漂洗的目的是洗去根尖组织细胞中的盐酸，有利于碱性染料的着色，若二者顺序颠倒，解离液中的盐酸会影响染色的效果。(3)在制片时两次用到载玻片，一次是放置根尖；另一次是在盖玻片上加一片载玻片，用拇指轻压，目的是使细胞均匀分散，防止盖玻片移动，同时避免压碎盖玻片。研透考情备高考考向一考查实验材料的选取和处理1(2014海南高考)下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是()A蚕豆叶肉细胞B洋葱鳞片叶表皮细胞C蚕豆根尖分生区细胞 D洋葱根尖伸长区细胞解析：选C在四个选项中只有C项的细胞具有分裂能力，其他细胞都不能进行细胞分裂。2(2018漳州八校联考)在“观察植物细胞有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤(“”表示操作，“”表示未操作)如下表所示：实验人员操作取材解离漂洗染色压片甲根尖13 mm处乙根尖13 mm处丙根尖57 mm处则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是()A细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚B细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚C细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体D染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚解析：选C解离的目的是使细胞分散开，甲未解离，细胞相互重叠；漂洗的目的是洗去解离液，便于染色，乙未漂洗，影响染色效果，染色体着色很浅不清楚；根尖57 mm处为伸长区，伸长区细胞已失去分裂能力，染色体呈染色质状态，观察不到染色体。归纳拓展实验材料的选择要求(1)类型：选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料。(2)部位：应选分裂旺盛的部位(如根尖的分生区)。(3)时间：必须在分裂旺盛的时间。本实验一般选择生长旺盛、带有分生区的洋葱根尖，且一般在上午10时至下午2时 进行实验，此时洋葱根尖分生区细胞处于分裂期的较多。考向二考查实验原理、步骤及对现象分析3(2013山东高考)生物实验中常用盐酸处理实验材料。下列说法正确的是()A盐酸解离根尖的同时也为龙胆紫染色创造酸性环境B盐酸处理染色质能促进DNA与派洛宁(吡罗红)结合C盐酸浓度过高会破坏过氧化氢酶的空间结构导致其失活D盐酸处理细胞有利于健那绿(詹纳斯绿B)对线粒体染色解析：选C在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，盐酸的作用是使组织中的细胞相互分离，在用碱性染料染色前要用清水漂洗，以免影响染色效果；观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，盐酸的作用是水解实验材料，使染色质中DNA与蛋白质分开，便于DNA与甲基绿结合呈绿色，而吡罗红与RNA结合呈红色；酶的作用条件温和，过酸会导致酶的空间结构受到破坏而使酶失活；健那绿对线粒体的染色是活体染色，盐酸会杀死细胞，在本实验中不能使用。4如图细胞a是某同学观察植物根尖细胞有丝分裂过程中的某一时期的显微照片，以下操作和结论正确的是()A解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散B持续观察，视野中细胞a将分裂成两个子细胞C视野中大多数细胞处于分裂期D该细胞正在发生等位基因分离和非等位基因自由组合现象解析：选A解离的目的是使细胞相互分离，压片的目的是使根尖分生区细胞分散；由于在解离时细胞已经死亡，因此不会观察到各时期的动态变化；分裂间期比分裂期时间长，视野中只有少数细胞处于分裂期；该细胞处于有丝分裂后期，而等位基因分离和非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂后期。易错点拨澄清观察过程中的三个易混点误认为可以观察细胞有丝分裂的动态变化过程指正不清楚“解离”的作用原理，在解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定的时期，要不断地移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像，所以在制作装片时要让细胞分散成一层细胞，这样才能找到各个分裂时期的细胞误认为赤道板也能观察到指正不清楚细胞具有的相应结构，赤道板是人为虚拟的一个平面误认为根尖任何部位的细胞都可作为观察对象指正对取材原理不清楚，实际上只有分生区细胞才进行细胞分裂，才可以作为观察对象课堂练真题明高考规律1(2017北京高考)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是()A都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D在有丝分裂末期都能观察到细胞板解析：选B解离洋葱根尖组织时需要用到盐酸溶液，盐酸可使细胞相互分离开来，同时杀死细胞，固定细胞形态；分离小鼠骨髓细胞则需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。观察细胞有丝分裂装片时，需要先用低倍镜观察，找到分裂细胞，然后再换用高倍镜仔细观察。在有丝分裂后期，姐妹染色单体分开，可观察到染色体数目加倍。植物细胞在有丝分裂末期形成细胞板，动物细胞不形成细胞板，而是细胞膜从细胞中部向内凹陷。2(2016全国卷)某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间，使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质，下列相关叙述错误的是()A随后细胞中的DNA复制发生障碍B随后细胞中的RNA转录发生障碍C该物质可将细胞周期阻断在分裂中期D可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用解析：选C在DNA分子的复制和转录过程中，DNA分子都需要先将双链解开，加入该物质后DNA分子双链不能解开，故细胞中的DNA复制和RNA转录都会发生障碍。因DNA复制发生在细胞分裂间期，故该物质阻断的是分裂间期DNA分子的复制过程，从而将细胞周期阻断在分裂间期。癌细胞的增殖方式是有丝分裂，其分裂过程中可发生DNA复制和转录，加入该物质会阻碍这两个过程，从而抑制癌细胞的增殖。3(2014江苏高考)右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解析：选B题图为动物细胞分裂的中期。甲为中心体，在分裂间期倍增，前期移向细胞两极。乙为染色体，组成成分主要为DNA和蛋白质，丙为纺锤丝，组成成分主要是蛋白质，可见两者在组成成分上的差异很大。题图如果为有丝分裂中期，细胞中染色体数与体细胞染色体数相同，如果为减数第二次分裂中期，细胞中染色体数是体细胞染色体数的一半。该时期核膜解体、核仁消失，无细胞核，故不存在物质通过核孔进入细胞核的情况。4(2013江苏高考)下列关于动物细胞有丝分裂的叙述正确的是 ()A分裂间期有DNA和中心体的复制 B分裂间期DNA含量和染色体组数都加倍 C纺锤体形成于分裂前期，消失于分裂后期 D染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期 解析：选A动物细胞中心体的倍增在分裂间期，且分裂间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；分裂间期DNA含量加倍，但染色体组数目不变；纺锤体是在分裂末期消失的；姐妹染色单体形成于分裂间期。5(2013海南高考)关于细胞有丝分裂的叙述，正确的是()A赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构B有丝分裂间期DNA 复制的过程需要解旋酶参与C有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上D在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短解析：选B赤道板不是细胞结构，是一个定义的假想平面。有丝分裂间期DNA 复制时首先进行解旋，氢键断裂，需要解旋酶。同源染色体联会发生在减数分裂过程中，有丝分裂中期是染色体的着丝点排列在赤道板上。在细胞周期中间期占90%95%，分裂间期长，分裂期短。6(2017全国卷)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)。解析：(1)DNA复制发生在细胞分裂间期，添加适量的DNA合成可逆抑制剂后，DNA合成被阻断，使细胞停滞于间期(S期)，而处于分裂期的细胞暂时不受影响。(2)秋水仙素通过抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而阻断细胞周期，而纺锤体形成于分裂前期，因此经秋水仙素处理的细胞不会被阻断在间期。(3)分裂间期的特点是完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期进行活跃的物质准备，同时细胞有适度的生长。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，为分裂期准备物质课下练模拟试自身能力一、选择题1以下有关细胞大小和分裂的叙述，正确的是()A细胞体积越小，表面积也越小，物质运输效率越低B原核细胞只能通过无丝分裂增加数目C人的成熟红细胞可以进行有丝分裂，蛙的红细胞能进行无丝分裂D细胞不能无限长大的原因之一是细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加解析：选D细胞体积越小，表面积也越小，但相对表面积越大，物质运输效率越高。原核细胞可通过二分裂增加数目，无丝分裂是真核细胞的分裂方式。人的成熟红细胞在分化形成过程中会失去细胞核，不能再进行分裂。细胞核是细胞的控制中心，细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加，这是细胞不能无限长大的原因之一。2(2018舒城县校际模拟)科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，并追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下，下列据图所作的推测正确的是()A在19.321.3 h这个时间段，根尖细胞内可发生基因重组现象B蚕豆根尖细胞周期中染色体存在的时间比染色质存在的时间长C在02 h这个时间段，蚕豆根尖细胞的DNA分子结构稳定性最低D蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h解析：选D蚕豆根尖分生区细胞进行有丝分裂，不发生基因重组；染色体存在于细胞分裂期，而染色质存在于细胞分裂间期，所以染色质存在的时间比染色体存在的时间长；02 h这个时间段为分裂期，蚕豆根尖细胞的DNA分子结构稳定性最低的时期为复制的时期，即分裂间期，应为第219.3 h、第21.338.6 h；据图示可知，蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 h。3如图是某个二倍体动物(AaBb)的相关细胞分裂示意图(字母代表染色体上带有的基因)。下列相关叙述中，正确的是()A该时期着丝点分裂是纺锤丝牵引的结果B该细胞中有4个四分体，8个核DNA分子C图示细胞分裂过程中一定发生过基因突变D该细胞发生过交叉互换解析：选C着丝点分裂不是纺锤丝牵引的结果；四分体存在于减数第一次分裂的前期，该细胞处于有丝分裂后期，不含四分体；该生物的基因型为AaBb，该细胞中的同源染色体上出现相同基因B，其原因只能是基因突变；有丝分裂过程中不发生交叉互换。4(2018株洲一模)在有丝分裂的过程中，当细胞的染色体数染色单体数核DNA分子数122时，该细胞还可能会发生()A细胞质进行不均等分裂B着丝点分裂，姐妹染色单体分离C着丝点排列在赤道板上DDNA聚合酶较为活跃解析：选C细胞中染色体数染色单体数核DNA分子数122时，所处时期为分裂间期染色体复制完成后、前期、中期，因此，该细胞还可能发生着丝点排列在赤道板上(发生在中期)，但不能发生着丝点分裂；DNA聚合酶在分裂间期染色体复制时发挥作用，因此，细胞中不会出现DNA聚合酶较为活跃的现象；有丝分裂中不会发生细胞质不均等分裂。5在高倍显微镜下观察处于有丝分裂中期的小球藻细胞，能看到的结构是()A赤道板、染色体、细胞膜、中心体B纺锤体、赤道板、染色体、叶绿体C细胞壁、染色体、纺锤体、细胞膜D细胞壁、核糖体、染色体、细胞板解析：选C小球藻属于低等植物，在高倍显微镜下，处于有丝分裂中期的低等植物细胞中能观察到细胞壁、细胞膜、染色体和纺锤体；赤道板是一个假想的结构，并不能观察到；核糖体在光学显微镜下观察不到；细胞板在分裂末期才有。6(2018广州模拟)如图1表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图2表示有丝分裂过程中染色单体数的变化，图3表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA数量的关系。下列有关叙述错误的是()A图1所示细胞中染色体排列无规则，应表示有丝分裂前期图像B图1所示细胞处于图2中mn段，完成图2中no段变化的细胞的分裂时期是后期C有丝分裂过程中不会出现图3中d所示的情况D图3中a可对应图2中的lm段，图3中b可对应图2中的mn段解析：选D图1中染色体散乱地排列在细胞中，表示有丝分裂前期的图像。图2中lm段DNA复制，代表间期，图2中mn段具有染色单体，代表前期和中期，后期染色单体消失，图1细胞处于有丝分裂前期，可对应图2中mn段；图3中d表示细胞中核DNA含量为2N，染色体数目为4N，不可能出现这种情况；图3中a可对应有丝分裂后期，对应于图2中的no段，图3中b可对应有丝分裂前、中期，对应于图2中的mn段。7(2018正定模拟)在真核生物的细胞周期中，核膜有规律地解体和重建。观察核膜被3H标记的变形虫的一个细胞周期，发现分裂期形成许多带放射性的单层小囊泡，分裂完成后，原有的放射性标记全部平均分配到两个子细胞的核膜中。下列相关分析正确的是()A核膜在间期裂解为许多小膜泡B子细胞的核膜完全来自旧的核膜碎片C在核膜重建过程中，某些部位会发生内外膜的融合D分裂过程中放射性的小囊泡随机分配到细胞两极解析：选C核膜是在有丝分裂前期解体的；细胞分裂完成后，子细胞核与母细胞核大小相近，故子细胞的核膜不是只来自旧的核膜碎片，应含有新的成分；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，核孔部位的内外膜是相互融合的；由题意可知，要达到原有核膜的“平均分配”，必然会由某种特定的、严格的机制进行调控，而不是随机地分配到细胞两极。8(2018太原模拟)不同生物不同细胞的细胞周期的持续时间不同，下表为24 时测得的四种高等植物分生组织的细胞周期的持续时间。下列有关叙述正确的是()植物细胞周期的时间(h)分裂间期a分裂期b全周期111.72.514.2212.81.214.0310.42.312.7416.51.918.4A.细胞周期的持续时间取决于细胞类型，与外界因子无关B秋水仙素作用于b时期，能使细胞染色体数目加倍C最好选用植物4观察有丝分裂过程，因其细胞周期最长Da时期观察不到染色体，此时细胞核中进行着转录和翻译过程解析：选B细胞周期的持续时间既取决于细胞类型，也与温度、营养等外界因子有关；秋水仙素作用于有丝分裂前期，能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍；观察植物细胞有丝分裂时，最好选择分裂期所占比例较大的细胞，如表中的植物3；在间期发生转录和翻译，进行旺盛的蛋白质合成，转录在细胞核中进行，但翻译在细胞质中进行。9(2018天津一模)下列有关实验的叙述正确的是()A在探究培养液中酵母菌种群数量随时间变化的实验中，要定期向试管中添加培养液B制作观察线粒体装片时，将口腔上皮细胞先加入载玻片中央的一滴生理盐水中，再加健那绿染液C用含有酚酞的正方体琼脂块模拟细胞大小与物质运输的关系时，若最大的琼脂块从中部切开后，切面全部变红，则说明实验失败D低温诱导植物染色体数目变化的实验中，若发现某一分裂中期细胞的染色体数已经加倍，则低温的诱导作用发生在该细胞所处的细胞周期解析：选C在探究培养液中酵母菌种群数量随时间变化的实验中，不需要向试管中添加培养液；观察线粒体时需要用健那绿染色，制装片时在载玻片中央滴一滴健那绿染液，用牙签取碎屑放在染液中涂抹几下，盖上盖玻片观察即可；用含有酚酞的正方体琼脂块模拟细胞大小与物质运输的关系时，若最大的琼脂块从中部切开后，切面全部变红，那么其余的琼脂块都会变红，说明实验失败；低温诱导植物染色体数目变化的实验中，若发现某一分裂中期细胞的染色体数已经加倍，则低温的诱导作用发生在该细胞所处的上一个细胞周期。10(2018临沂模拟)如图表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上DNA含量变化的关系。下列说法正确的是()AAB段形成的原因是有关蛋白质的合成BDE段可表示有丝分裂后期或减数第一次分裂后期C细胞分裂过程中处于BC段的时期包括前期、中期和后期DBC段中染色体都含有染色单体解析：选D从坐标曲线的纵坐标可以看出，它表示的是一条染色体上DNA的含量，而不是一个细胞核中DNA的含量。分析图形：AB段表示细胞分裂间期，此时DNA进行复制，使每条染色体都含有两条姐妹染色单体；BC段表示每条染色体都含有两个DNA分子，所以包括前期、中期，但是不包括后期；DE段可表示有丝分裂的后期，但不可表示减数第一次分裂后期。二、非选择题11图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙细胞有丝分裂的部分图像。请回答下列问题：(1)细胞增殖包括_和细胞分裂两个连续的过程。(2)图1中AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有_。EF段形成的原因是_。图2、图3分别处于图1中的_、_ 段(填字母)。(3)图2细胞的下一时期，细胞中染色体数染色单体数核DNA数等于_。与图2相比，此时期乙植物细胞有丝分裂的主要区别为_。(4)图3结构H为_，其作用是_。解析：(1)细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程。(2)图1中AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成，同时细胞有适度生长。EF段表示每条染色体上的DNA含量由2变为1，其形成的原因是着丝点分裂。图2中每条染色体含有2个DNA分子，处于图1中的DE段；图3中每条染色体含有1个DNA分子，处于图1中的FG段。(3)图2细胞处于有丝分裂前期，其下一时期为有丝分裂中期，此时有染色单体，每条染色体含有2个DNA分子，因此细胞中染色体数染色单体数核DNA数122。图2为动物细胞，其纺锤体是由中心体发出星状射线形成的，而植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。(4)图3结构H为细胞板，其作用是由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁。答案：(1)物质准备(2)适度生长着丝点分裂DE、FG(3)122纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成(4)细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁12如图甲表示某生物细胞分裂的模式图，图乙表示有丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA含量的变化，图丙表示有丝分裂过程中某一时期染色体、染色单体和DNA的关系，据图回答：(1)图甲中有_对同源染色体，_个染色体组。(2)细胞分裂过程中需要利用大量的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来完成_，此时细胞处于图乙中_段，若用秋水仙素作用于图乙中_段的某一时期，可使染色体数目加倍。(3)图丙对应图乙中_段的某一时期，处于此分裂时期的动植物细胞的区别主要是_形成的方式不同。(4)若图甲中移向细胞一极的染色体上分别有A、B、a和b四个基因，则图甲细胞的基因型可表示为_，分裂后子细胞基因型为AaBb的概率为_。(不考虑基因突变)解析：(1)图甲属于有丝分裂后期图，由于着丝点的分裂，同源染色体对数和染色体组数均加倍，图中有4对同源染色体，4个染色体组。(2)胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA的基本组成单位之一，细胞分裂过程中需要利用大量的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来完成DNA的复制，此时细胞处于有丝分裂间期，对应图乙中BC段。秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使染色体数目加倍，其作用的时期是有丝分裂前期，处于图乙中CD段。(3)图丙中染色体、染色单体和DNA数量之比为122，处于细胞有丝分裂前期或中期，对应图乙中的CD段。此时期植物细胞和动物细胞的主要区别是纺锤体形成的方式不同，植物细胞由细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体。(4)图甲中移向细胞一极的染色体上分别有A、B、a和b四个基因，移向另一极的染色体上也有A、B、a和b四个基因，因而图甲细胞的基因型可表示为AAaaBBbb。如不考虑基因突变，分裂后子细胞与亲代细胞基因型相同，因而子细胞基因型为AaBb的概率为100%。答案：(1)44(2)DNA的复制BCCD(3)CD纺锤体(4)AAaaBBbb100%13(2018成都模拟)如图1、图2表示细胞的有丝分裂图像，图3表示细胞有丝分裂不同时期染色体中DNA含量的变化，图4表示有丝分裂不同时期细胞中染色体数目、染色单体数目与DNA数目的关系。回答下列问题：(1)图1所示细胞处于有丝分裂的_期。图1和图2中表示植物细胞的是_，作出这种判断的理由是该细胞中没有中心体、有_和_。请画出图1所示细胞的前一个时期的细胞分裂图像。(2)图3表示在一个细胞周期中每条染色体中的DNA含量变化，分裂期应该位于该图中的_段。(3)按照细胞周期中各时期的先后顺序，图4中的正确排序是_。图1所示细胞对应图4中的_时期。解析：(1)图1所示细胞含有同源染色体，且着丝点分裂，处于有丝分裂的后期。图1细胞含有中心体，不含细胞壁，属于动物细胞，而图2细胞不含中心体，但含有细胞板和细胞壁，为植物细胞。图1细胞处于有丝分裂后期，其前一个时期是中期，此时染色体的着丝点都排列在赤道板上，图像见答案。(2)图3表示在一个细胞周期中每条染色体中的DNA含量变化，其中AB段处于分裂间期，BC段表示有丝分裂前期和中期(以及G2期)，DE段表示有丝分裂后期和末期。因此，分裂期应该位于该图中的BE段。(3)图4中：表示有丝分裂后期和末期，表示有丝分裂前期和中期，表示有丝分裂间期。因此，的正确排序是。图1所示细胞处于有丝分裂后期，对应图4中的时期。答案：(1)(分裂)后图2细胞壁细胞板如右图(2)BE(3)14(2018苏州一模)利用小麦(6N42)、大麦(2N14)为材料，在25 恒温条件下培养并观察其根尖细胞分裂周期及各分裂时期的细胞频率，结果如表。请据表分析并回答：植物的种类前期(%)中期(%)后期(%)末期(%)分裂期(h)细胞周期(h)小麦67.3010.209.1013.401.214.0大麦65.1012.109.3013.501.010.4(1)制作根尖临时装片的过程为取材_(用箭头和文字表示)。该过程需对根尖细胞的染色体进行染色，下列染色的试剂中不可选择的是_。A苯酚品红染液B苏丹C龙胆紫溶液 D醋酸洋红溶液(2)每种植物取4个根尖，每个根尖装片选取处于_较多的3个视野，统计其细胞数，进而计算出各个分裂时期占分裂期的细胞频率。实验时需选取多个根尖及视野以进行_，从而减少实验误差。(3)利用高倍镜观察大麦根尖细胞染色体形态特征和数目时，应选择具有_等特征的细胞进行观察。经鉴别发现大麦细胞中有7种形态大小不同的染色体，则大麦根尖细胞中可观察到某种特定形态大小的染色体最多有_条。观察比较发现两种植物根尖临时装片视野中处于前期的细胞数相对较多的是_。(4)请在相应坐标图(如图)中，画出小麦分裂期细胞内一条染色体的DNA数目变化曲线。(5)实验人员认为“相对于小麦而言，大麦的根尖细胞更适宜作为观察细胞有丝分裂的实验材料”，其最可能的理由是_。解析：(1)观察根尖有丝分裂装片的制作步骤为：解离、漂洗、染色、制片。由于染色体中含有核酸，所以要用碱性染料对其进行染色，苯酚品红染液、龙胆紫和醋酸洋红都是碱性染料，而苏丹是检验脂肪的。(2)需要计算出各个分裂时期占分裂期的细胞频率，每个根尖装片应该选取处于分裂期(或分裂相)较多的3个视野，统计其细胞数，进而计算。为了减少实验误差，实验时需选取多个根尖及视野以进行多次取样(计数)，求平均值。(3)有丝分裂中期，染色体着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体形态和数目最佳时期。有丝分裂后期染色体数目加倍，经鉴别发现大麦细胞中有7种形态大小不同的染色体，则大麦根尖细胞中可观察到某种特定形态大小的染色体最多有4条。观察比较发现两种植物根尖临时装片视野中处于前期的细胞数相对较多的是小麦。(4)小麦分裂期包括前期、中期、后期和末期，前期和中期一条染色体含有2个DNA，后期和末期一条染色体含有1个DNA，具体曲线见答案。(5)据表格数据可知，大麦根尖细胞周期较短，分裂期相对比例较长，便于观察到细胞分裂相，因此相对于小麦而言，大麦的根尖细胞更适宜作为观察细胞有丝分裂的实验材料。答案：(1)解离漂洗染色制片B(2)分裂期(或分裂相)多次取样(计数)，求平均值(3)染色体着丝点排列在赤道板4小麦(4)(曲线趋势正确即可)(5)细胞周期较短，分裂期相对比例较长，便于观察到细胞分裂相(或染色体数目较少，便于高倍镜下的观察和辨识) 思维导图成一统基础速练固根基1判断下列有关叙述的正误(1)蛙受精卵发育成原肠胚过程中不能发生同源染色体分离()(2)果蝇的精细胞中一定存在Y染色体()(3)非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组()(4)姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞只发生在减数分裂过程中()(5)减数第一次分裂中，着丝点分裂导致染色体数目减半()(6)同源染色体配对通常发生在有丝分裂前期()(7)人体的一个精原细胞产生两个相同精子的概率最大为1/223()(8)卵细胞形成过程中，细胞质都是均等分裂的()(9)1个卵原细胞只能产生1个卵细胞，而1个精原细胞能形成4个精细胞()(10)减数分裂形成配子过程中实现了基因重组，造成有性生殖后代的多样性()(11)受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方()2连线精子形成过程中各时期的图像及主要特点3辨明同源染色体、非同源染色体及四分体的联系与区别(填空)(1)同源染色体和非同源染色体：同源染色体形状和大小一般相同，如图中的1与2,3与4。非同源染色体是指减数分裂中不配对的染色体，如图中1和,2和,1和4,2和3。(2)同源染色体与四分体：在减数分裂过程中联会后的一对同源染色体含有条染色单体称为四分体。1个四分体对同源染色体条染色体条染色单体个DNA分子条脱氧核苷酸链。(3)四分体中的非姐妹染色单体之间互换一部分片段的现象叫交叉互换，属于基因重组。4依据细胞质的分配方式判断减数分裂中细胞的名称5理解受精作用及含义师说考点解疑难1精子与卵细胞的形成(以哺乳动物为例)精子卵细胞产生部分睾丸卵巢过程1个精原细胞1个初级精
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