2019届高考生物一轮复习 第四单元 细胞的生命历程 第12讲 细胞的增殖学案.doc

第12讲细胞的增殖1细胞的生长和增殖的周期性()2.细胞的有丝分裂()3.细胞的无丝分裂()4.实验：(1)模拟探究细胞表面积与体积的关系(2)观察细胞的有丝分裂细胞周期的概念和表示方法1细胞的生长(1)模拟探究实验细胞模型：大小不同的琼脂块。运输效率表示法：NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积。检测方法：酚酞遇NaOH呈紫红色。(2)细胞不能无限长大的原因(必修1 P111实验讨论改编)“在探究细胞大小与物质运输的关系(琼脂块模拟细胞)”的实验过程中，测量结果及计算结果如表所示。根据表格分析，下列说法正确的是()琼脂块的边长/cm比值(表面积/体积)NaOH扩散的深度/cm比值(NaOH扩散的体积/整个琼脂块的体积)16Xa23Yb32ZcA.XYZBXYZCabc Dabc答案：A 2细胞分裂方式及判断(1)概念图(2)解读3细胞增殖的周期性(1)细胞周期 (2)细胞增殖(真核细胞)方式：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂。过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。意义：是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。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abca为一个细胞周期直线图ab或cd为一个细胞周期 续表方法名称表示方法用字母表示细胞周期坐标图AG为一个完整的细胞周期柱形图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 考向1分析细胞不能无限长大的原因1.(2018湖北黄冈质检)在探究细胞大小与物质运输关系的实验中，用NaOH溶液浸泡不同边长的含酚酞的琼脂立方块一定时间后，取出立方块切成两半。其剖面如图所示，其中x为NaOH扩散的深度，y为立方块的边长，阴影代表紫红色。则()A该实验的自变量为x，因变量为yBx的值随y值的增大而增大CNaOH扩散的体积为(yx)3Dy值越小，扩散体积的比例越大解析：选D。该实验的目的为探究细胞大小与物质运输的关系，即自变量为y，因变量为NaOH扩散的体积占琼脂立方块体积的比例，A错误；x为NaOH扩散的深度，与y(立方块的边长)没有关系，B错误；NaOH扩散的体积应为y3(y2x)3，C错误；y值越小，琼脂立方块的相对表面积越大，扩散体积的比例越大，D正确。模拟探究细胞表面积与体积关系的相关说明(1)琼脂块大小模拟细胞大小，NaOH溶液模拟被细胞吸收的物质。(2)物质扩散体积与总体积之比表示物质运输的效率。(3)在相同时间内，NaOH在每一琼脂块内扩散的深度基本相同，说明NaOH在每一琼脂块内“扩散的速率”是相同的。(4)NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随琼脂块的增大而减小。(5)实验结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞与周围环境之间物质交换的面积相对越小，所以物质运输的效率越低。 考向2细胞周期的判断及应用2(2018山东临沂模拟)下列有关细胞周期的叙述，正确的是()A进行有丝分裂的细胞都具有细胞周期B细胞周期中可以发生基因突变和基因重组C抑制DNA复制，细胞会停滞在分裂期D不同生物细胞的细胞周期持续时间一般不同解析：选D。有丝分裂完成后的细胞有三种去向：继续分裂、暂时停止分裂和分化，只有连续分裂的细胞才有细胞周期，A错误；基因重组通常发生在减数分裂过程中，而进行减数分裂的细胞没有细胞周期，B错误；DNA复制发生在细胞分裂间期的S期，所以抑制DNA复制，细胞会停滞在分裂间期，C错误；不同生物细胞的细胞周期持续时间一般不同，D正确。3(2018安徽黄山模拟)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图的ab段或bc段C用秋水仙素作用于丙细胞可使细胞分裂停留在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。用物理或化学方法诱导细胞的基因突变时，要作用于分裂间期的DNA复制时，即作用于甲的S期或丙的ba段；一个完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，乙图中是ab段或cd段；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使细胞分裂停留在分裂期的后期，该期处于丙图中的ab段；图中M或b、d或ab段均表示分裂期，分裂期中，只有分裂前期和分裂中期存在染色单体。 创新角度以同位素标记分析的形式考查细胞周期过程4.(2018长沙模拟)科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分别用放射性同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15NTdR)，用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32PUdR)，把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成的曲线如图所示。已知蚕豆有丝分裂周期为20 h。下列对结果的分析不正确的是()Ab点时，细胞正在大量合成RNABd点时，细胞中DNA含量达到最大值Cce阶段，细胞最容易发生基因突变D蚕豆有丝分裂周期中分裂期时间不超过6 h解析：选B。d点时利用核苷酸(15NTdR)的速率最大，但d点到e点，15NTdR仍然被利用，说明该阶段仍合成DNA，e点时细胞中DNA含量最高。与细胞周期相联系的知识(1)联系基因突变：在细胞分裂间期的S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。(2)联系染色体变异：在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，出现多倍体细胞。(3)联系细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可抑制癌细胞的无限增殖。(4)联系免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短。 有丝分裂过程中相关结构和数量的变化规律1有丝分裂的过程(以高等植物细胞为例)时期图像特点分裂间期(1)完成DNA复制；(2)合成有关的蛋白质前期(1)染色质螺旋化形成染色体；(2)核仁解体，核膜消失；(3)细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体中期染色体清晰可见，每条染色体的着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定，数目清晰，便于观察后期每条染色体的着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着向两极移动末期(1)染色体解螺旋形成染色质；(2)纺锤丝消失；(3)核膜、核仁重新出现2.染色体、染色单体及DNA的变化规律(1)三者的关系(2)数量变化(以二倍体为例)项目间期前期中期后期末期染色体2N2N2N4N4N2N染色单体04N4N4N00核DNA2N4N4N4N4N4N2N3.动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的主要区别4与细胞有丝分裂有关的细胞器(1)有丝分裂过程中细胞器所在细胞类型、作用时期及生理作用细胞器所在细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物细胞整个时期各种蛋白质的合成中心体动物、低等植物细胞前期纺锤体的形成高尔基体动、植物细胞末期植物细胞壁的形成线粒体动、植物细胞整个时期提供能量(2)有丝分裂过程中相关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、不均等分配到两个子细胞中。5无丝分裂(必修1 P114图67改编)如图是蛙红细胞的无丝分裂过程，和有丝分裂相比，下列叙述正确的是 ()A分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化B没有DNA和染色体的复制C分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核，因此子细胞中染色体减少一半D无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中，有丝分裂只发生在真核生物的细胞分裂中答案：A 考向1有丝分裂各时期的特点及细胞分裂图像的识别1(2018江西南昌模拟)在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中，在同一时期发生的变化是()A中心体的移动和纺锤体的形成BDNA双链解旋和蛋白质的合成CDNA数目加倍和染色体数目加倍D核膜、核仁的消失和赤道板的形成解析：选B。大蒜是高等植物，细胞中不含中心体，A错误；DNA双链解旋和蛋白质的合成都发生在分裂间期，B正确；DNA数目加倍发生在分裂间期，染色体数目加倍发生在分裂后期，C错误；核膜、核仁的消失发生在前期，而赤道板不是真实存在的结构，不会形成，D错误。2(2018黑龙江哈尔滨模拟)如图是细胞有丝分裂模式图或部分结构图，下列有关叙述不正确的是()A上述细胞有丝分裂的顺序是甲丁乙丙B显微镜下观察到最多的细胞处于甲时期C开始出现染色体的时期是丁；染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D丁一定是动物细胞有丝分裂前期解析：选D。图中甲为间期，乙为后期，丙为末期，丁为前期，故图中细胞有丝分裂的顺序为甲丁乙丙，A正确；细胞周期中，间期历时最长，显微镜观察连续分裂的动物组织细胞处于间期的细胞数目最多，B正确；细胞有丝分裂中，染色体出现在前期，转变为染色质在末期，C正确；丁也可能是低等植物细胞，D错误。“三看法”界定动物和高等植物细胞有丝分裂图像 考向2有丝分裂过程中染色体、DNA分子、染色单体的数量变化3(2018南昌四校联考)下图甲、乙为某生物的体细胞有丝分裂染色体行为变化示意图，曲线为DNA含量变化图。下列叙述中错误的是()A甲图对应曲线中的CD段，对应曲线的FG段B乙图为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化C甲图所示变化在光学显微镜下难以观察到D观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两种时期解析：选D。甲图表示染色体的复制，DNA含量加倍，对应曲线的CD段，对应曲线的FG段，A正确；有丝分裂后期每条染色体上DNA含量减少一半，但一个细胞中核DNA含量没有减少，B正确；染色体复制发生在间期，在光学显微镜下很难观察到，C正确；在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为材料经解离后，细胞已经死亡，D错误。通过解读下面的变式曲线深入理解有丝分裂中DNA含量的变化规律(1)图2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。(2)图3中，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，染色体与核DNA数目之比为11。图3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。(3)图2和图3还可表示减数分裂过程中每条染色体上DNA含量变化曲线图，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。变式1 (坐标曲线类)(2018辽宁实验中学检测)如图甲、乙是某哺乳动物(含2N条染色体)的体细胞一次细胞分裂过程曲线图，纵坐标表示一个细胞核中染色体或DNA的含量。下列说法错误的是()A甲图可能是DNA含量变化，乙图可能是染色体数目变化BEF、CD段均与新核形成有关CMN段与着丝点分裂有关DBC段只包含前期和中期，NE段包括后期解析：选D。BC段应包括G2期、前期、中期和后期，D错误。变式2 (柱形图类)如图甲表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像，图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述中正确的是()A该动物各个体细胞中都含有4条染色体B图乙中的a、b、c分别表示染色体、DNA和染色单体C图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系D图丁所示细胞正处于有丝分裂后期解析：选C。根据题意可知，图甲表示某二倍体动物细胞的有丝分裂图像，从图甲可以看出该细胞处于有丝分裂后期，细胞中有8条染色体，据此可以推得该动物体细胞中一般含有4条染色体，但不能说明该动物各个体细胞中含有的染色体数都是4条，如图甲细胞就有8条染色体。根据有丝分裂不同时期染色体、染色单体和DNA分子的数量关系以及染色单体数可出现“0”，可以判断图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和DNA。图丙中染色单体数为0，但染色体数加倍后与DNA分子数相同，据此可判断图丙表示的是处于有丝分裂后期的细胞，故图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系。图丁所示细胞中没有染色单体，染色体与DNA数目相等，可以判断该细胞处于有丝分裂末期或间期中DNA复制之前的时期。观察根尖分生组织细胞的有丝分裂1实验原理项目原理选材高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛染色细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(如龙胆紫溶液)染成深色时期确定在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞2.实验操作步骤及分析过程操作步骤说明根尖培养实验前34 d，将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上，底部接触清水，置于温暖处，常换水，待根长约 5_cm时取用装片取材剪取根尖 23_mm(注意取材时间)解离解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按11体积比混合；时间：35 min；目的：使组织中的细胞相互分离开来制作漂洗漂洗液：清水；时间：约10 min；目的：洗去解离液，防止解离过度染色染色液：0.01 g/mL的龙胆紫溶液或0.02 g/mL的醋酸洋红液；时间：35 min；目的：使染色体(或染色质)着色装片制作制片用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后用拇指轻轻地按压载玻片目的：使细胞分散开来，有利于观察观察先低倍镜：找分生区细胞(正方形、排列紧密) 后高倍镜：找出各时期细胞，观察记录3.绘图：绘制植物细胞有丝分裂中期简图。4. 实验成功的关键(1)选材：保证选取的是分生区细胞。(2)解离时间：解离时间要严格控制，解离时间不能太短，否则细胞间果胶未溶解，压片时细胞不易分解，达不到较好的效果；时间过长则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。(3)压片：压片时用力必须恰当，过重会将盖玻片压破；过轻则细胞未分散，二者都会影响观察效果。(4)观察：对细胞有丝分裂过程的观察不可能看到连续的分裂过程，因为在解离过程中细胞已经死亡，需要不断移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像。发散拓展 某同学用光学显微镜观察有丝分裂过程，如果仅从细胞分裂周期来看，应该选择下图中的_(填字母)植物作为实验材料，原因是_。答案：D用显微镜观察有丝分裂过程，主要观察分裂期的细胞，应选择细胞周期短(分裂旺盛)且分裂期相对较长的作为实验材料1如图所示是关于观察洋葱有丝分裂的实验的部分操作，下列评价合理的是()A剪取洋葱根尖23 mm，因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛B该实验步骤中唯一错误的是在和之间缺少用清水漂洗这一环节C在观察的图像中，甲、乙属于分生区的细胞，细胞已死亡D统计图中处于分裂期的细胞数目可计算细胞周期的长短解析：选C。根尖23 mm的区域属于分生区，A错误。在和之间应增加清水漂洗这一环节，而和之间的清水漂洗环节应删除，B错误。分生区的细胞呈正方形，细胞经解离已死亡，C正确。统计分裂期的细胞数目，只能推算出间期和分裂期所占时间的比例，无法知道细胞周期的长短，故D错误。2(2018河北冀州中学模拟)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如表所示(“”表示操作，“”表示未操作)：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。解离的目的是用解离液使细胞分散开，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；57 mm处为伸长区细胞，已失去分裂能力，染色体呈染色质状态，观察不到染色体。 清一清易错点1并非所有的细胞都有细胞周期点拨(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期。只分裂一次便不再分裂的细胞没有细胞周期。(2)进行减数分裂的细胞不具有细胞周期。易错点2赤道板细胞板点拨(1)赤道板是一种假想平面，不是细胞结构，在光学显微镜下看不到。(2)细胞板是一种真实结构，在光学显微镜下能看到，出现在植物细胞有丝分裂的末期。易错点3有丝分裂中的数量加倍点拨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复制易错点4错将“解离”等同于“固定”点拨解离固定：解离的作用在于破坏细胞间质，使细胞分离，以便压片时分散；固定的作用在于固定细胞形态，如观察低温诱导染色体加倍实验中用卡诺氏液固定细胞。易错点5误认为有丝分裂后期着丝点分裂是纺锤丝牵引的结果点拨有丝分裂后期染色体着丝点一分为二，其原因是受生物体内遗传物质控制的一种生理活动，不是由纺锤丝牵引所致。易错点6不清楚根尖结构，混淆“根尖”与“根尖分生区”进而导致不明确有丝分裂装片制作适宜取材部位或不能正确进行观察结果评价点拨(1)洋葱根尖可包括根冠、分生区、伸长区、成熟区，其中分生区细胞呈正方形、排列紧密细胞分裂旺盛，适宜作有丝分裂观察材料，而其他区域细胞已分化，不进行分裂，故不宜选作有丝分裂观察材料。(2)分生区根尖：根尖长度一般选5 cm左右，而分生区只在其最前端的23 mm(包藏于根冠之下)内，只有分生区细胞才进行细胞分裂。实验时剪取3 mm左右即可，不能过长，否则看到的大多数是伸长区的细胞。(3)细胞解离后已被杀死，从而观察不到动态分裂过程，因此要通过移动装片寻找不同时期的细胞分裂图像。判一判(1)细胞体积增大，与外界物质交换效率提高()(2)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，进行减数分裂的细胞不具有细胞周期()(3)高度分化的细胞有细胞周期()(4)在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期持续的时间短()(5)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同()(6)朊粒(PrPSC)是一种蛋白质，其增殖方式与肺炎双球菌的增殖方式相同()(7)细胞周期的G2期已经形成了1对中心体，在有丝分裂前期形成纺锤体(2016浙江，3B)()(8)如图为某二倍体动物细胞有丝分裂后期模式图(2015广东，6D改编)()(9)显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体(高考江苏卷)()(10)蛙受精卵发育过程中不能发生DNA的半保留复制(高考四川卷改编)()(11)二倍体动物体细胞有丝分裂后期，细胞每一极均含有同源染色体()(12)染色单体形成于分裂前期，消失于分裂后期()(13)细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据()(14)在蛙受精卵发育成原肠胚过程中，在细胞内不能发生姐妹染色单体的分开()答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14) (2017高考北京卷)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。观察根尖细胞有丝分裂的实验需要解离(用酒精和盐酸混合液处理)，观察动物细胞有丝分裂时不需要解离，A项错误；在观察细胞有丝分裂实验中，使用显微镜的操作步骤是先使用低倍镜找到细胞，再转动转换器转为高倍镜观察细胞中染色体的数目和形态，B项正确；有丝分裂过程中，染色体的数目加倍发生在后期着丝点分裂时，中期是染色体形态和数目最清晰的时期，C项错误；植物细胞有丝分裂末期会形成细胞板，最终形成细胞壁，而动物细胞在有丝分裂末期从细胞中央缢裂成两个子细胞，不会形成细胞板，D项错误。 (2016高考海南卷)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，A项错误；纺锤丝出现在有丝分裂前期，B项错误；DNA复制需要解螺旋，染色体高度螺旋化，难以解旋，C项正确；肝细胞是高度分化的细胞，无细胞周期，D错误。 (2015高考北京卷)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析不正确的是()DNA相对含量对照组DNA相对含量实验组Ab峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍Ba峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制C处于分裂期的细胞均被计数在a峰中D此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制解析：选C。从图中可以看出，a峰中细胞DNA相对含量是40，b峰中细胞DNA相对含量是80，即b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍，联想细胞分裂中的DNA复制，可推知a峰与b峰之间的细胞正处于细胞分裂间期DNA复制的过程中，b峰中细胞处于细胞分裂的分裂期。实验组b峰中细胞数目明显减少的原因是某抗癌药物有效抑制了癌细胞在细胞分裂间期的DNA复制，使得进入分裂期的细胞明显减少。 (2017高考全国卷)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(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时作业1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的关系的叙述中，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的关系为，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，A正确。2(2018安徽舒城中学模拟)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。根尖细胞只能进行有丝分裂，有丝分裂过程中细胞内不会发生基因重组，A错误；在细胞分裂过程中，染色质丝螺旋缠绕成染色体，在分裂末期，染色体解螺旋恢复为染色质状，间期也以染色质形式存在，故染色质存在的时间比染色体长，B错误；02 h时间段细胞处于分裂期，此时不会进行DNA复制，DNA分子结构较稳定，C错误；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，即为21.3219.3(h)，D正确。3二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，下列有关叙述正确的是()A细胞中一定不存在同源染色体B着丝点分裂一定导致DNA数目加倍C染色体DNA一定由母链和子链组成D细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍解析：选C。二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，说明其正处于有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。A项，由于在减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，所以若此细胞正处于减数第二次分裂后期，则细胞中无同源染色体。体细胞进行有丝分裂时，后期细胞中有同源染色体。B项，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，一定会导致染色体数目加倍，但该细胞中的DNA数目不变。C项，DNA复制是分别以亲代DNA的每一条链为模板合成子代DNA的过程，复制特点是半保留复制，即一条链是原来的母链，另一条链是新合成的。减数第一次分裂前的间期和有丝分裂间期，DNA复制形成子代DNA，因此处于减数第二次分裂后期的细胞和有丝分裂后期的细胞中的染色体DNA一定由母链和子链组成。D项，处于有丝分裂后期的细胞中，染色体数目是体细胞的2倍，而处于减数第二次分裂后期的细胞中，染色体数目与体细胞中染色体数目相同。4(2018福建龙岩质检)下列有关染色体和染色质的说法正确的是()A染色体在解旋酶的作用下变为细丝状的染色质B染色体可被龙胆紫等碱性染料染成深色而染色质不能C线粒体和叶绿体中均含有少量的染色质D在盐酸的作用下染色质中DNA可与蛋白质分开解析：选D。解旋酶能使DNA双链打开，染色体变为细丝状的染色质的过程不需要解旋酶，A错误；染色体和染色质都可被龙胆紫等碱性染料染成深色，B错误；线粒体和叶绿体中均含有少量的DNA，但是不含染色质，C错误；盐酸能够使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA与染色剂结合，D正确。5(2018宁夏育才中学月考)在洋葱根尖细胞分裂过程中，当染色体数染色单体数核DNA分子数122时，该细胞可能会发生()A两组中心粒周围发出星射线形成纺锤体B配对的同源染色体彼此分离移向细胞的两极C染色质丝正在高度螺旋化形成染色体D着丝点全部排列在细胞的细胞板上解析：选C。洋葱根尖细胞为高等植物细胞，没有中心体，A错误；进行有丝分裂的细胞不出现同源染色体的配对，B错误；有丝分裂过程中，当细胞处于有丝分裂的G2期、前期和中期时，染色体数染色单体数核DNA分子数122，前期染色质高度螺旋化形成染色体，C正确；中期染色体的着丝点全部排列在赤道板上而不是细胞板上，D错误。6(2018江西上高二中月考)如图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述正确的是()A该生物可能是低等植物B甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为122C甲细胞进行中心体复制，发出星射线，形成了纺锤体D甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期解析：选D。该生物含有中心体，但无细胞壁，属于动物细胞，A错误；甲、丙两细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为122，乙细胞中无染色单体，染色体DNA11，B错误；甲细胞处于有丝分裂前期，而中心体的复制发生在间期，C错误；由以上分析可知，甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期，D正确。7.(2018河北定州中学月考)如图为细胞周期中细胞核的变化，此过程()A发生在细胞分裂期的末期，核膜再度合成B发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制C发生在细胞分裂期的前期，核膜逐渐解体D发生在细胞分裂期的中期，染色体螺旋变粗解析：选C。图中核膜正在消失或者重建，发生在细胞分裂期的前期或者末期，又从染色体的形态上可以看出，一条染色体上含有两条染色单体，这符合前期的特征，C正确。8(2018湖南岳阳模拟)下列各项中，能看到完整细胞核的是()A蛙的红细胞的分裂过程B正在分裂的细菌C洋葱根尖细胞有丝分裂的后期D人的成熟红细胞解析：选A。蛙的红细胞进行的是无丝分裂，无丝分裂过程中可看到完整的细胞核，A正确；细菌属于原核生物，没有成形的细胞核，B错误；核膜和核仁在有丝分裂前期消失，在有丝分裂末期重建，因此洋葱根尖细胞有丝分裂的后期看不到完整的细胞核，C错误；人的成熟红细胞没有细胞核，D错误。9(2018安徽黄山屯溪一中月考)在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，下列处理及其目的恰当的是()A剪取根尖23 cm，进行制片处理B根尖放入盐酸和酒精混合液中解离，目的是使细胞分散C染色后，需用清水漂洗去浮色再观察D制片时需在盖玻片上再放上一片载玻片，防止压碎盖玻片解析：选D。在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中，剪取根尖23 mm，进行制片处理，A错误；根尖放入盐酸和酒精混合液中解离，目的是使细胞分离开，B错误；用清水漂洗后，才可用碱性染料染色，C错误；制片时需在盖玻片上再放上一片载玻片进行压片，防止压碎盖玻片，D正确。10(2018安徽宣城模拟)下图为实验小组同学探究月季茎尖细胞分裂的实验过程中在显微镜下拍摄的一张照片，茎尖取材时间为上午10时。下列相关说法不正确的是()A上午10时取材是因为此时细胞分裂旺盛，处于分裂期细胞多B制片时漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度，便于着色C细胞处于分裂中期，细胞中同源染色体正在分裂D据图可知在月季细胞周期中分裂后期时间长于分裂中期解析：选C。一天当中上午10时分生区细胞分裂旺盛，处于分裂期的细胞多，A正确；制片时漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度，便于着色，B正确；细胞进行的是有丝分裂，同源染色体分离发生在减数分裂中，C错误；有丝分裂各时期的长短与有丝分裂各时期细胞的数目呈正相关，持续时间较长的分裂时期细胞数目多，D正确。11下面是有关细胞分裂的四个图像，甲图是某二倍体(2n6)植物根尖分生区的显微照片。请据图回答下面的问题：(1)乙和丙是某同学根据甲图细胞中染色体的形态和数目等特点而绘制的示意图，乙和丙是否正确？为什么？_。(2)甲图中A、B两个细胞对应于丁图的时期分别是_(填小写字母)。(3)图丁中AB段形成的原因是_；图丁中CD段形成的原因是_。(4)观察到的生长点细胞中，大多数细胞处于_期，原因是_。解析：(1)甲图为植物根尖细胞有丝分裂图像，其中任何一个细胞的分裂都符合有丝分裂的特点；乙图为减数第二次分裂中期图像，所以不正确；丙图为动物细胞有丝分裂中期图像，且染色体数目和甲图细胞中不符，应为6条。(2)A、B两个细胞分别为有丝分裂中期和后期的图像，A细胞每条染色体含有两个DNA分子，B细胞每条染色体含有一条DNA分子，因此应分别对应丁图的c、d。(3)图丁中AB段是细胞分裂间期的S期，属于DNA合成时期；CD段是每条染色体DNA减半的时期，原因是着丝点的分裂使一条染色体变成了两条染色体。(4)由于细胞分裂间期远远长于细胞分裂期，因此观察时大多数细胞处于间期。答案：(1)不正确，分裂方式不对(因为甲图细胞表示的是有丝分裂，而乙图细胞表示的是减数分裂)；细胞形态不对(甲图是植物细胞，而丙图表示的是动物细胞)；染色体数目不对(2)c、d(3)DNA复制(或染色体复制)着丝点分裂(4)间间期的时间最长12(2018黑龙江哈尔滨三中模拟)细胞周期包括分裂间期(分为G1期，S期和G2期)和分裂期(M期)。下表为不同植物根尖分生区细胞的细胞周期持续时间(h)，请回答有关问题：细胞类型细胞周期G1SG2M洋葱12.71.56.52.42.3蚕豆16.53.58.32.81.9小麦14.0110.02.01注：G1期：DNA合成前期，合成DNA复制所需的RNA和蛋白质等；S期：DNA合成期；G2期：DNA合成后期，DNA合成终止，大量合成RNA和蛋白质，为M期作准备。(1)根据表格数据分析，观察有丝分裂的最佳实验材料为_。(2)绘出小麦根尖细胞在细胞周期中的核DNA含量变化曲线并注明各期名称。(体细胞核DNA含量为2C)(3)诱变育种时，诱变剂主要作用于_期细胞；多倍体育种时，秋水仙素主要作用于_期细胞，从而形成多倍体细胞。(填“G1”“S”“G2”或“M”)(4)肿瘤细胞由于遗传物质发生变化而成为连续分裂的恶性增殖细胞，有人称恶性肿瘤为细胞周期病，原因是调节细胞周期的_基因发生突变。科学家尝试从阻断细胞周期的角度分析药物治疗肿瘤的原理：若药物可抑制RNA合成，则可将癌细胞阻断在_期。(填“G1”“S”“G2”或“M”)解析：(1)观察有丝分裂过程时实验材料的分裂期时间占整个细胞周期的比例越大越好。三种材料中，洋葱分裂期占整个细胞周期的比例最大。(2)有丝分裂过程中，DNA分子的复制发生在细胞分裂间期的S期，之后一直到分裂末期完成时细胞核DNA含量才减半，据此可画出对应的核DNA含量变化图。(3)诱变育种原理是基因突变，因此诱变剂主要作用于DNA复制时期即S期细胞。多倍体育种时，秋水仙素可抑制纺锤体的形成，主要作用于分裂前期细胞。(4)癌细胞是由于原癌基因和抑癌基因发生突变形成的，负责调节细胞周期的是原癌基因。RNA合成发生在转录过程中，时间是G1或G2期，因此，若药物可抑制RNA合成，则可将癌细胞阻断在G1或G2期。答案：(1)洋葱根尖细胞或洋葱(2)(3)SM(4)原癌G1或G213(2018山西孝义模拟)如图是植物细胞有丝分裂过程中不同时期染色体和DNA变化曲线图及细胞分裂图像。下列相关叙述中不正确的是()A图1中实线表示DNA含量的变化B图2所示细胞对应图1中DE段C观察染色体形态和数目的最佳时期是CD段时期DDNA分子和染色体数目的加倍发生在AB段时期解析：选D。图1中实线表示DNA含量变化，虚线表示染色体数目变化，A正确；DE段为有丝分裂后期，可用图2表示，B正确；观察染色体形态和数目的最佳时期是中期即CD段，C正确；间期AB段DNA复制，DNA数目加倍，但染色体数目在有丝分裂后期加倍，D错误。14(2018山东滨州质检)PCNA是一类只存在于增殖细胞中且阶段性表达的蛋白质，其含量在细胞增殖中呈周期性变化(如图)，检测其在细胞中的含量，可作为评价细胞增殖状态的指标。下列叙述正确的是()APCNA可能是染色体的组成成分BPCNA可能影响着丝点的分裂CPCNA可能与DNA分子的复制有关D癌细胞中PCNA含量较正常细胞低解析：选C。PCNA是一类只存在于增殖细胞中且阶段性表达的蛋白质，因此其不是染色体的组成成分，A错误；PCNA主要在间期发挥作用，而着丝点的分裂发生在后期，所以PCNA与着丝点的分裂无关，B错误；PCNA浓度在DNA复制时期达到最高峰，随着DNA复制完毕，其浓度又下降，说明PCNA与DNA复制有关，C正确；细胞癌变后，细胞增殖加快，PCNA含量将升高，D错误。15(2018吉林高三段考)图甲为龙葵根尖细胞处于有丝分裂某一阶段的模式图。图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。据图回答下列问题：(1)2所示结构的主要成分是_，与其形成直接相关的细胞器是_。(2)3所示结构是在细胞分裂_期形成，若抑制其合成将导致该细胞_。(3)图乙对照组中CdCl2浓度为_mol/L。对照组中有丝分裂指数只有10%的原因是_。由图可以得出的实验结论是_。解析：(1)2所示结构为细胞板，将来形成新的细胞壁，主要成分是纤维素、果胶，高尔基体与其形成直接相关。(2)3所示结构为纺锤体，在细胞分裂前期形成，若抑制其合成将导致该细胞染色体数目增加(加倍)。 (3)图乙对照组中CdCl2浓度应为0 mol/L。有丝分裂指数处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比，由于分裂期占细胞周期的时间较短，处于分裂期的细胞数目较少，所以对照组中有丝分裂指数只有10%。据图可知随氯化镉浓度增加，有丝分裂指数下降，说明氯化镉能抑制根尖细胞有丝分裂，且随浓度升高抑制程度增大。答案：(1)纤维素、果胶高尔基体(2)前染色体数目增加(加倍)(3)0分裂期占细胞周期的时间较短，处于分裂期的细胞数目较少氯化镉能抑制根尖细胞有丝分裂，且随浓度升高抑制程度增大