课时冲关11 细胞的增殖-【创新教程】2025年高考生物总复习大一轮课时作业word（人教版 单选）

第四单元　细胞的生命历程 课时冲关11　细胞的增殖 [基础对点练] 1．(2024·重庆南开中学高三月考)如图为某细胞(2N＝8)中着丝粒与中心体之间的距离示意图，图中bc段细胞中DNA数和染色体数不可能为(　　) A．2N、2N　　　　　　 B．2N、4N C．4N、2N D．4N、4N 解析：B　[据图分析，bc段与ab段相比，着丝粒与中心体之间的距离变短，说明此时星射线牵引染色体移向细胞两极，细胞可能处减Ⅰ后期或减Ⅱ后期或有丝分裂后期，则细胞中的DNA数和染色体数可能是2N、2N(减Ⅱ后期) 或4N、2N(减Ⅰ后期)或 4N、4N(有丝分裂后期)，不可能是2N、4N，故选B。] 2．下表是三种细胞的细胞周期持续时间(h)，以下叙述正确的是(　　) 细胞类型 分裂间期 分裂期 ①蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 ②小鼠十二指肠上皮细胞 T1 T2 ③人的肝细胞 21.0 1.0 A.①与②纺锤体形成的方式相同 B．①中分裂期细胞数所占比率低于12% C．②中T1≤T2 D．③的分裂期进行细胞周期相关基因的转录 解析：B　[①是植物细胞，细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，②是动物细胞，由中心体发出星射线组成纺锤体，A错误；图中①分裂期在细胞周期的比例约为11.6%，根据该比例分裂期细胞的数目所占比例低于12%，B正确；细胞周期中，分裂间期时间比分裂期长，所以T1肯定大于T2，C错误；分裂期染色体高度螺旋，不进行基因的转录，D错误。] 3．维管组织中心(MTOC)是细胞内能够发出蛋白纤维并使之延伸的细胞结构，参与纺锤体的形成。研究发现，长春花碱能够抑制 MTOC 发出的蛋白纤维的解聚和组装。下列相关叙述正确的是(　　) A．动、植物细胞的 MTOC中具有一对中心粒 B．真核细胞在分裂过程中细胞两极均会出现 MOTC C．洋葱根尖细胞分裂过程中，同源染色体分离与 MTOC有关 D．长春花碱能将连续分裂的细胞的细胞周期抑制在分裂期 解析：D　[中心体由一组相互垂直的中心粒组成，但高等植物细胞无中心体，A错误；真核生物的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，其中无丝分裂过程中无纺锤体的出现，而MTOC参与纺锤体的形成，故并非所有的真核细胞在分裂过程中都会出现 MOTC，B错误；同源染色体的分离是减数分裂的特有现象，洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂，不会出现同源染色体分离，C错误；长春花碱能够抑制 MTOC 发出的蛋白纤维的解聚和组装，而MTOC参与纺锤体的形成(细胞分裂前期)，故长春花碱能将连续分裂的细胞的细胞周期抑制在分裂期，D正确。] 4．(2024·济宁高三期中)两条姐妹染色单体连接在同一个连离粒上，在连离粒的两侧为着丝粒，着丝粒上可附着纺锤丝，结构如图所示。连离粒DNA复制控制模型认为，在细胞分裂间期的S期要进行DNA复制，但是连离粒DNA的复制却被某种因素所抑制，使姐妹染色单体连接在连离粒区，后来由于连离粒DNA的复制，产生了两个连离粒，从而将姐妹染色单体分开，纺锤丝可以把已分开的染色体拉向两极。推测在有丝分裂中，下列叙述正确的是(　　) A．连离粒DNA在有丝分裂中期复制 B．纺锤丝蛋白主要在有丝分裂前期合成 C．着丝粒分裂导致姐妹染色单体分离成两条子染色体 D．在诱导多倍体形成过程中，秋水仙素既能抑制纺锤体的形成，也能阻碍连离粒的复制 解析：A　[在间期，连离粒DNA的复制被抑制，使姐妹染色单体连接在连离粒区，而后期姐妹染色单体分离形成子染色体，故推测连离粒在有丝分裂中期又恢复了连离粒DNA的复制，产生了两个连离粒，从而将姐妹染色单体分开，前期复制可能使姐妹染色单体提前分离，A正确；间期进行与分裂有关的物质准备，有关蛋白质在间期合成，故纺锤丝蛋白主要在间期合成，B错误；分析题干可知，由于连离粒DNA的复制，产生了两个连离粒，从而将姐妹染色单体分开，C错误；在诱导多倍体形成过程中，秋水仙素能抑制纺锤体的形成，但是不会阻碍连离粒的复制，姐妹染色单体依旧会分开，只是无法移向两极，D错误。] 5．(2024·湖南岳阳高三三模)胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)是一种低毒或无毒的DNA合成抑制剂，其可以将细胞最终抑制在G1/S期交界处狭窄的时间区段，即细胞周期同步化(细胞分裂间期依次分为G1、S、G2期，S期为DNA合成期)。具体做法如下：首先向细胞培养液中加入过量的TdR，培养t1时长后，将TdR洗脱，更换培养液，继续培养t2时长，然后再次向细胞培养液中加入TdR，培养t3时长后，所有细胞都会被抑制在G1/S期交界处。下列叙述错误的是(　　) A．培养开始时，处于分裂期的细胞数目最少 B．经过t1时长的培养，培养液中的细胞均已进入S期 C．t2时长应不短于S期的时长 D．t2时长与t3时长之和可能等于一个细胞周期的时长 解析：解析：B　[细胞周期中间期占比很大，分裂期占比很小，所以培养开始时，处于分裂期的细胞数目最少，A正确；加入TdR后，处于S期的细胞停留在S期，处于G2、M、G1期的细胞经过t1时间的培养，停留在G1/S期交界处，B错误；t2时间内，要让所有细胞不在S期，故时长应不短于S期的时长，C正确；t2时长大于S期，同时还要小于G2、M、G1期时间之和，以防止细胞再次进入S期；t3时间内要保证所有细胞到达G1/S期交界处，其时长要大于G2、M、G1期时间之和；故t2时长与t3时长之和可能等于一个细胞周期的时长，D正确。] 6．关于实验：①观察植物细胞的有丝分裂 ②低温诱导植物染色体数目变化 ③观察DNA、RNA在细胞中的分布，下列相关叙述错误的是(　　) A．3个实验都可以用洋葱做实验材料 B．3个实验的药品都有盐酸，作用为解离 C．实验①和②中都能观察到正常染色体数目的细胞，也有染色体数目发生变化的细胞 D．实验①可根据视野中各时期细胞的数量，推算细胞周期中各时期所占的比例 解析：B　[3个实验都可以用洋葱做实验材料，前两个实验可以采用洋葱根尖分生区作为实验材料，第三个实验可以采用洋葱鳞片叶内表皮细胞作为实验材料，A正确；3个实验的药品都有盐酸，在前两个实验中的作用为解离，在第三个实验中的作用是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，使染色体上的DNA和蛋白质分离，便于染色剂与DNA结合，B错误；实验①既能观察到染色体数目正常的细胞，也能观察到染色体数目加倍的细胞，实验②视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生变化的细胞，C正确；实验①可根据视野中各时期细胞的数量，根据各个时期细胞总数除以观察到的细胞总数的比值，推算细胞周期中各时期所占的比例，D正确。] 7．在动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体黏连在一起的黏连蛋白不被水解酶(该水解酶在分裂中期开始大量起作用)破坏，从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是(　　) A．在细胞分裂间期，SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核 B．SGO蛋白作用失常，可能产生染色体数目变异的子细胞 C．SGO蛋白失活、黏连蛋白水解可发生在有丝分裂后期 D．黏连蛋白被完全水解的同时，不可能发生等位基因的分离 解析：D　[SGO蛋白位于动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置，而染色单体是在细胞分裂间期形成的，细胞分裂间期主要完成DNA复制和有关蛋白质合成，由此可见，在细胞分裂间期，SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核，A正确；SGO蛋白能够保护将两条姐妹染色单体黏连在一起的黏连蛋白不被水解酶破坏，该水解酶在分裂中期开始大量起作用，SGO蛋白作用失常，水解酶会将黏连蛋白水解，进而导致着丝粒异常分裂，可能产生染色体数目变异的子细胞，B正确；SGO蛋白失活、黏连蛋白水解会导致着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，而着丝粒分裂、姐妹染色单体分开发生在有丝分裂后期，C正确；在细胞分裂过程中，同源染色体上非姐妹染色单体的互换或基因突变会导致组成一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上出现等位基因，黏连蛋白被完全水解的同时发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，因此可能发生等位基因的分离，D错误。] 8．(2024·河南名校联盟高三月考)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期又分为G1期(DNA复制准备期)、S期(DNA复制期)和G2期(DNA复制后期)。胸腺嘧啶脱氧核苷(TdR)是一种低毒或无毒的DNA合成抑制剂，可以将细胞最终抑制在G1/S期交界处狭窄的时间区段，即细胞周期同步化。具体做法如下：首先向连续增殖的细胞(如图①)培养液中加入过量的TdR，培养t1时长后(如图②)，将TdR洗脱，更换培养液，继续培养t2时长(如图③)，然后再次向细胞培养液中加入TdR，培养t3时长后，所有细胞都会被抑制在G1/S期交界处(如图④)。如图⑤为该过程中某阶段对细胞根据DNA含量分类所得结果。下列有关分析错误的是(　　) A．图②中被阻断在G1/S期交界处的细胞再次被阻断在图④中G1/S期交界处经历一个细胞周期 B．t2时长应大于S期时长，小于G2＋M＋G1的时长 C．加入过量TdR培养t1时长后，从培养液中取出部分细胞测定的结果如图⑤所示 D．图⑤统计结果中，DNA含量介于2N～4N的细胞是处于S期内的细胞 解析：A　[一个完整的细胞周期应从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，不是从G1/S期交界处又到G1/S期交界处，A错误；t2时长应大于S期时长，以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期，进入到G2期，应小于G2＋M＋G1的时长，以保证所有细胞都不会进入下一个S期内，这样再次向细胞培养液中加入TdR培养，才会使所有细胞都被抑制在G1/S期交界处，B正确；加入过量TdR培养t1时长后，原本G2＋M＋G1期的细胞均被阻断在G1/S期交界处，DNA含量为2N，原本处于S期内的细胞DNA含量为2N～4N，如图⑤所示，C正确；图⑤统计结果中，DNA含量介于2N～4N的细胞是处于S期内的细胞，D正确。] [素养提升练] 9．(2024·河北保定高三月考)某同学以大蒜根尖分生区为材料，观察细胞的有丝分裂过程，在显微镜视野中选取部分细胞(如图所示，染料为龙胆紫溶液)进行分析。下列相关叙述正确的是(　　) A．应选择细胞①观察染色体的形态和数目 B．细胞④⑤⑥的核DNA数相同，染色体组数目也相同 C．视野中细胞③和④出现部分重叠是解离不充分导致的 D．染色体对甲紫溶液亲和力高，细胞染色后需漂洗处理 解析：A　[细胞①表示中期、细胞②表示间期、细胞③和④表示前期(核膜、核仁消失)、细胞⑤表示后期、细胞⑥表示末期，中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，A正确；细胞④⑤的核DNA数相同，染色体组数目不相同，细胞④⑤的核DNA数与⑥的不相同，④⑥的染色体组数目相同，但是与细胞⑤的染色体组数不相同，B错误；造成视野中细胞③和④出现部分重叠，可能是解离不充分所致，也可能是制片时没有充分按压造成的，C错误；细胞染色后不需漂洗处理，D错误。] 10．关于有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的变化，下列说法正确的是(　　) A．有丝分裂的全过程都能看到染色体 B．在细胞周期中，染色单体数量随着染色体数量的增加而增加 C．细胞分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同 D．有丝分裂的全过程中，核DNA和染色单体的数量始终保持一致 解析：C　[染色体在有丝分裂前期出现，在末期消失，因此有丝分裂的全过程不一定都能看到染色体，A错误；有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开变成染色体，此时染色体数目加倍，因此在细胞周期中，染色单体数量随着染色体数量的增加而消失，B错误；细胞分裂后期和末期，每条染色体均含有一个核DNA分子，所以核DNA分子数与染色体数相同，C正确；细胞分裂的全过程中，染色单体形成于分裂间期，消失于分裂后期，所以核DNA和染色单体的数量并不是始终保持一致，D错误。] 11．(2024·河北省十校质检)图甲表示某动物体细胞有丝分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系；图乙表示细胞分裂过程中某两个时期的图像，图丙表示根尖各区细胞分裂与分化的过程。请分析回答： (1)图甲中a、c分别表示的是____________、______________。 (2)图乙中Ⅱ细胞对应于图甲中的________(填“1”或“2”)时期。Ⅰ中细胞染色单体数为_________。Ⅱ细胞中染色体与DNA数之比为__________。 (3)在电镜下观察处于分裂期的细胞，可见放射状星射线是由细胞两极的结构发出的，该结构复制的时间在_______________，该时期的主要特征是____________________。 (4)观察根尖有丝分裂时应选择图丙中___________(填图中的字母)区细胞，该区域细胞特点是____________，在③与④过程中，细胞核所含遗传物质____________(填“会”或“不会”)发生改变，形成不同细胞的根本原因是________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)由题干信息分析可知，图甲中a表示DNA含量，b是染色体，c表示染色单体。 (2)图乙中Ⅱ细胞每条染色体上含有2个DNA分子，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，对应于图甲中的2时期。Ⅰ中细胞处于有丝分裂后期，染色单体数为0。Ⅱ细胞中染色体与DNA数之比为1∶2。 (3)动物细胞有丝分裂前期，中心体发出星射线形成纺锤体，中心体是在细胞分裂间期复制的，分裂间期的主要特征是DNA的复制和有关蛋白质的合成。 (4)观察图丙中根尖有丝分裂时应选择b分生区细胞，该区域细胞特点是呈正方形，排列紧密，③和④为细胞分化，该过程中细胞核遗传物质不会发生改变，只是基因的选择性表达。 答案：(1)DNA　染色单体　(2)2　0　1∶2　(3)分裂间期　DNA的复制和有关蛋白质的合成　(4)b　呈正方形，排列紧密　不会　基因选择性表达 12．研究表明一定量的铈(shi)对植物的生长具有促进作用。某中学生物兴趣小组探究了不同浓度的铈对大蒜根尖细胞有丝分裂及根生长的影响，实验步骤及结果如下。请回答： ①选择大小相近的大蒜在适宜条件下进行生根培养。 ②用全营养液配制质量浓度分别为0 mg·L－1、1 mg·L－1、10 mg·L－1、30 mg·L－1、50 mg·L－1的硝酸铈铵溶液。 ③待大蒜根生长至约3 cm时，选择长势基本一致的大蒜平均分为5组，分别用全营养液和不同浓度的硝酸铈铵溶液在23 ℃下培养，定期更换培养液。 ④培养至48 h、72 h时，剪取大蒜根尖进行解离、 ______？______、制片并观察，计算其细胞分裂指数(分裂期细胞数与细胞总数的比值)，结果如下表。 ⑤培养至7天时，测量大蒜根长，结果如图。 铈处理浓度/ (mg·L－1) 细胞分裂指数 处理48 h 处理72 h 0 18.92 18.95 1 20.43 20.25 10 20.88 21.45 30 17.24 16.72 50 16.34 15.41 (1)步骤③培养过程要定期更换培养液，主要原因是__________________________ ________________________________________________________________________。 步骤④中，解离的目的是_______________________________________________，“？”表示的是___________________________________。 (2)据图分析，铈对大蒜根生长的作用具有__________________________________的特点。 (3)据表、图分析，铈促进大蒜根尖生长的机理是____________________________。 (4)为了进一步探究硝酸铈铵促进大蒜根生长的最适浓度，应该在____________mg·L－1之间缩小浓度梯度继续实验。 (5)本实验中不需要再设计对照组排除硝酸铈铵中的硝酸根离子和铵根离子对实验结果的影响，其原因可能是_______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)步骤③培养过程要定期更换培养液，主要原因是防止培养过程中营养物质、O2等被消耗，有害代谢物积累。制作根尖有丝分裂临时装片的实验步骤是解离、漂洗、染色和制片，步骤④中解离的目的是使细胞相互分离开来，因此步骤④中“？”表示漂洗、染色，其中解离的目的是使组织细胞相互分离。 (2)根据柱状图分析，随着铈浓度的增加，根长表现为先增加后降低，且与铈浓度为0的对照组相比，铈浓度为50 mg·L－1的实验组的根长度变小了，说明铈对大蒜根生长的作用具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点。 (3)根据表格和柱状图分析，随着铈浓度的增加，细胞分裂指数和根长都表现为先增加后降低，说明一定量的铈能促进根细胞的分裂，进而促进大蒜根尖生长。 (4)根据表格和柱状图分析可知，细胞分裂指数和根长最大值对应的铈浓度应该在10 mg·L－1左右，因此为了进一步探究硝酸铈铵促进大蒜根生长的最适浓度，应该在1～30 mg·L－1之间缩小浓度梯度继续实验。 (5)由于硝酸铈铵中的硝酸根离子和铵根离子非常少，全营养液中已提供了充足的硝酸根离子和铵根离子，因此本实验中不需要再设计对照组排除硝酸铈铵中的硝酸根离子和铵根离子对实验结果的影响。 答案：(1)防止培养过程中营养物质、O2等被消耗，有害代谢物积累　使细胞相互分离开来　漂洗、染色 (2)低浓度促进生长、高浓度抑制生长　(3)一定量的铈能促进根细胞的分裂　(4)1～30　(5)硝酸铈铵中硝酸根离子、铵根离子含量很少，全营养液中提供了充足的硝酸根离子和铵根离子 学科网（北京）股份有限公司 $$