第3单元 第1课时 细胞的增殖-【金版教程】2025年高考生物一轮复习解决方案全书word（新教材，不定项版）

2025高考科学复习解决方案　生物学　经典版(不定项) 1．运用科学探究方式，观察处于细胞周期不同阶段的细胞，结合有丝分裂模型，描述细胞增殖的主要特征，并举例说明细胞的分化、衰老、死亡等生命现象。 2．运用科学思维方法，结合细胞减数分裂的模型，阐明遗传信息在有性生殖中的传递规律。 人的胚胎发育从一个受精卵开始，历经280天，婴儿伴随着阵阵哭声来到人间。据统计，人的细胞有200多种，从以下几个方面了解细胞的生命历程。 1．在由受精卵发育成完整生物个体的过程，细胞数目的增多是怎么实现的？(细胞有丝分裂) 2．从一个受精卵细胞到200多种细胞，是怎么形成的？(细胞分化) 3．体内的大多数细胞是如何实现更新的？(细胞增殖、衰老和死亡) 4．人在胚胎时期，要经历有尾的阶段，后来尾巴消失的原因？(细胞凋亡) 第课时　细胞的增殖 [内容标准细化]　1.细胞增殖的周期性。2.细胞的有丝分裂。3.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂。4.运用模型解释细胞不能无限长大的原因。 课前5 min检测 1．下图①～⑤为大蒜根尖细胞有丝分裂不同时期的图像。下列相关叙述，正确的是(　　) A．制片流程：解离→染色→漂洗→制片 B．分裂过程的先后顺序为①③④⑤，构成细胞周期 C．④的细胞中央会形成细胞板，最终扩展为细胞壁 D．①中存在核膜以及核仁 答案　C 解析　制片流程：解离→漂洗→染色→制片，A错误；①表示有丝分裂中期，②表示有丝分裂间期，③表示有丝分裂前期，④表示有丝分裂末期，⑤表示有丝分裂后期，故分裂过程的先后顺序为②③①⑤④，构成细胞周期，B错误；④表示有丝分裂末期，植物细胞在分裂末期，在细胞中央会形成细胞板，细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁，C正确。 2．图1是一个细胞周期内每条染色体上的DNA变化曲线图，图2是根据细胞中核DNA含量不同，将大量某种连续增殖的细胞分为三组，统计每组的细胞数而绘制的柱形图。下列叙述正确的是(　　) A．图1中ef段细胞中的染色体数是cd段的一半 B．图2丙组细胞中只有部分细胞的染色体数目加倍 C．图2中乙组细胞所处时期相当于图1中的ab段 D．观察有丝分裂过程中染色体的最佳时期是图2的甲组细胞 答案　B 解析　图1中cd段包括G2期、有丝分裂的前期和中期，ef段包括有丝分裂的后期和末期，后期、末期细胞中染色体数目是cd段的2倍，A错误；图2丙组细胞包括G2期、前期、中期、后期、末期的细胞，G2期、前期、中期细胞中染色体数目均未加倍，B正确；图2中乙组细胞所处时期相当于图1中的bc段，C错误；有丝分裂过程中染色体在分裂期存在，甲组细胞中是染色质状态，D错误。 3．下列有关细胞周期的叙述，正确的是(　　) A．细胞周期中分裂间期比分裂期时间更短 B．癌变的细胞代谢活动增强，细胞周期变长 C．生物体中高度分化的细胞通常不存在细胞周期 D．同一个体不同细胞的细胞周期持续时间相同 答案　C 解析　细胞周期中分裂间期比分裂期时间长，A错误；癌变的细胞代谢活动增强，细胞周期变短，B错误；生物体中高度分化的细胞通常不再分裂，不具有细胞周期，C正确；同一个体不同细胞的细胞周期持续时间一般不同，D错误。 知识自主梳理 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 A→B→C→A为一个细胞周期 直线图 a＋b或c＋d为一个细胞周期 坐标图 a＋b＋c＋d＋e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 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 ①核仁、核膜消失 ②染色质→染色体 ③纺锤体形成 中期 染色体的着丝粒排列于赤道板上 后期 ①着丝粒分裂，姐妹染色单体分开 ②子染色体平均移向两极，每一极各有一套染色体 末期 ①核仁、核膜出现，形成两个细胞核 ②染色体→染色质丝 ③纺锤丝消失 ④细胞质分裂 2.比较动、植物细胞的有丝分裂的异同 项目 前期 末期 形成纺锤体的方式不同 细胞质分裂方式不同 植物细胞 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 细胞中央出现细胞板，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，其周围发出星射线形成纺锤体 细胞膜从细胞的中部向内凹陷，一个细胞缢裂成两个子细胞 知识拓展 1.着丝粒是自动分裂的，而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。 (2)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．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 2n 2n 2n 2n→4n 4n→2n DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 染色单体 0→4n 4n 4n 4n→0 0 ①DNA数量加倍的时期是分裂间期，其原因是DNA复制。 ②染色体数量加倍的时期是后期，其原因是着丝粒分裂，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 DNA 间期DNA复制，DNA数目加倍 末期细胞一分为二，核DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，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 间期DNA复制，染色单体形成 后期着丝粒分裂，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，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。 (2)特点：没有出现染色体和纺锤丝的变化。 (3)实例：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减小。 4．结论 表面积与体积的关系限制了细胞的长大：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。 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、芽尖等分生区细胞能进行有丝分裂。 (2)在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的存在状态判断该细胞处于有丝分裂的哪个时期。 (3)染色体容易被碱性染料(如甲紫溶液)着色。 (4)盐酸和酒精混合液能使组织中的细胞分离开。 2．实验步骤 (1)洋葱根尖的培养：实验前3～4 d培养，待根长约5 cm时，取生长健壮的根尖制成装片观察。 (2)装片的制作 　 (3)观察 ①低倍镜观察：根据根尖分生区细胞特点找到细胞。 ②高倍镜观察：先找中期细胞，再找前、后、末期细胞，最后找间期细胞。 (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 典例精研精练 考点1　细胞增殖与细胞周期 1．细胞周期包括分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(M)，如下图所示。下列叙述不正确的是(　　) A．分裂间期为分裂期的物质准备阶段 B．分裂间期合成相关蛋白质需要核糖体的参与 C．S期既可发生碱基互补配对，又可发生基因突变 D．染色体与DNA的数目在分裂期始终保持一致 答案　D 解析　分裂间期为分裂期的物质准备阶段，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，A正确；核糖体是蛋白质的合成场所，因此分裂间期合成相关蛋白质需要核糖体的参与，B正确；S期进行DNA的复制，DNA分子复制可以发生碱基互补配对，复制时DNA解旋成为单链，单链不稳定，可发生基因突变，C正确；染色体与核DNA的数目在分裂期不是始终保持一致，如有丝分裂前期和中期，染色体数目都是核DNA数目的一半，D错误。 2．(不定项)(2023·安徽省示范高中皖北协作区高三联考)细胞周期的分裂间期包括G1期、S期(DNA合成期)和G2期。细胞周期的关键是G1期的启动，而周期蛋白D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白，有利于细胞周期的启动。下列叙述正确的是(　　) A．周期蛋白D1在连续分裂的细胞中表达量可能会升高 B．若促进周期蛋白D1基因的表达，则不利于癌症的治疗 C．若抑制周期蛋白D1基因的表达，则细胞会停留在S期 D．有丝分裂和减数分裂表达的周期蛋白D1的含量相同 答案　AB 解析　癌细胞有无限增殖的特点，促进周期蛋白D1基因的表达，会促进癌细胞的增殖，B正确；周期蛋白D1是调控细胞周期G1期的关键蛋白，有利于细胞周期的启动，若抑制周期蛋白D1基因的表达，则细胞会停留在G1期前，C错误；减数分裂不具有细胞周期，故没有周期蛋白D1，而有丝分裂可能持续进行，有细胞周期，D错误。 考点2　细胞的有丝分裂 题型一　有丝分裂过程及相关图像分析 3．(2023·北京西城高三期末)下列关于某生物(2n＝2)细胞分裂模式图的分析，错误的是(　　) A．图中显示的是动物细胞的有丝分裂 B．甲、乙细胞中核DNA的含量相同 C．乙细胞同源染色体对数和染色体组都加倍 D．丙细胞出现细胞板实现胞质分裂 答案　D 解析　丙细胞分裂的方式是缢裂，且没有细胞壁，有中心体，说明该细胞是动物细胞，A正确，D错误；乙细胞中染色体数目加倍，因此同源染色体对数和染色体组都加倍，C正确。 4．(不定项)(2023·石景山一模)某研究小组利用电子显微镜观察动物肝脏临时装片，得到如图所示图像(仅显示部分)。下列分析正确的是(　　) A．该细胞处于有丝分裂中期，着丝粒均排列在赤道板上 B．该时期细胞核中的DNA数目是染色体数目的2倍 C．该时期后，细胞中的同源染色体受纺锤丝牵引分别移向两极 D．统计多个视野发现处于此时期的细胞数少于处于分裂间期的细胞数 答案　ABD 解析　肝细胞进行的是有丝分裂，图中着丝粒排列在赤道板位置，所以该细胞处于有丝分裂中期，此时期细胞核中的DNA数目是染色体数目的2倍，A、B正确；有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离，C错误；分裂期的时间短于分裂间期，该细胞处于有丝分裂中期，时间更短，所以统计多个视野中的细胞，会发现处于此时期的细胞数少于分裂间期的细胞数，D正确。 “三看法”界定动植物细胞细胞周期各时期分裂图像 题型二　有丝分裂相关过程中相关物质数量变化分析 5．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。下列叙述不正确的是(　　) A．图中的虚线所代表的物质有两种不同的存在形式 B．图中的b～c段会发生着丝粒分裂 C．真菌细胞、细菌细胞中均会出现如图所示变化 D．a～b段细胞中有蛋白质和RNA的合成 答案　C 解析　图中虚线表示染色体含量的变化，染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种存在形式，A正确；图中b～c段着丝粒分裂，染色体数目加倍，B正确； a～b段包含有丝分裂前的间期，有丝分裂前的间期除发生染色体复制外，还发生RNA和蛋白质的合成，D正确。 6．(不定项)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、染色单体数和细胞中DNA分子数的统计(图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同)。下列有关叙述错误的是(　　) A．该动物的体细胞中都含有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．图丁可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、染色单体和DNA的关系 D．图丁所示细胞正处于有丝分裂后期 答案　ABCD 解析　图甲为该动物有丝分裂后期，细胞中含8条染色体，可推知该动物不进行分裂的体细胞中一般含4条染色体，正在进行分裂的体细胞中可能含8条染色体，A错误；分析图乙要结合丙或丁，在某些时期b为0，则b为染色单体，图乙中a、c数量之比为1∶2，则a为染色体，c为DNA分子，B错误；丙中无染色单体且DNA、染色体均为加倍状态可对应图甲，C错误；图丁中无染色单体，染色体数∶DNA分子数＝1∶1，且染色体数与未进行分裂的体细胞相同，表示细胞处于分裂间期DNA复制前，D错误。 考点3　运用模型解释细胞不能无限长大 7．下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述中，不正确的是(　　) A．与细胞表面积和体积的关系有关 B．相对表面积越大，物质运输效率越大 C．细胞体积过大不利于细胞的物质运输 D．细胞内细胞器种类的限制 答案　D 解析　细胞表面积和体积的关系限制了细胞的生长；细胞体积越大，相对表面积越小，物质运输的效率越低；细胞内细胞器种类不是限制细胞长大的原因。 考点4　实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 8.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1～3 mm处 － ＋ ＋ ＋ 乙 根尖1～3 mm处 ＋ － ＋ ＋ 丙 根尖5～7 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 答案　C 解析　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5～7 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，C正确。 9．(不定项)如图是关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的部分操作，下列叙述正确的是(　　) A．剪取洋葱根尖2～3 mm，因为该区域属于分生区，细胞有丝分裂旺盛 B．该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节 C．在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡 D．若用图中b区域的细胞观察质壁分离与复原，实验现象不明显 答案　ACD 解析　洋葱根尖2～3 mm的区域属于分生区，A正确；在②和③之间应增加清水漂洗这一环节，而在③和⑤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，排列紧密，细胞经解离已死亡，C正确。 10．洋葱根尖细胞中有16条染色体。下图为某同学在显微镜下观察到的洋葱根尖细胞有丝分裂图像。 请回答问题： (1)制作洋葱根尖临时装片需要经过________、漂洗、________和制片等步骤。 (2)图中的D细胞处于分裂的________期，伴随着丝粒的分裂，________分开，两条子染色体移向两极，细胞两极各有一套染色体，每套包含________条染色体。 (3)如果按一个细胞周期的时序，最合理的顺序是________(填字母)。 (4)该同学在观察了洋葱根尖分生区有丝分裂的装片后做了如下统计： 细胞周期 分裂间期 前期 中期 后期 末期 细胞数(个) 90 13 12 3 2 如果洋葱完成一个细胞周期需要14小时，那么有丝分裂的平均持续时间是________小时。 答案　(1)解离　染色 (2)后　姐妹染色单体　16 (3)CABDE　(4)3.5 解析　(4)如果洋葱完成一个细胞周期需要14小时，那么有丝分裂的平均持续时间＝14×(13＋12＋3＋2)÷(90＋13＋12＋3＋2)＝3.5(小时)。 课时作业 一、单项选择题(每题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的) 1．科学家用被32P标记的磷酸盐溶液浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图所示，以下说法正确的是(　　) A．上图数据显示，蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h B．用32P标记的磷酸盐作为标记物，主要是标记蚕豆幼苗细胞中的蛋白质和DNA C．若蚕豆根尖细胞的染色体数为2N，则该蚕豆根尖细胞有丝分裂后期染色单体数为4N D．蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间短 答案　A 解析　题图中b～d为一个细胞周期，可知蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h，A正确；用32P标记的磷酸盐作为标记物，主要是标记蚕豆幼苗细胞中的DNA，B错误；蚕豆根尖细胞有丝分裂后期无染色单体，C错误；蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间长，D错误。 2．(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，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　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。 3.(2021·浙江6月选考改编)“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是(　　) A．出现染色体，核膜开始解体 B．着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 C．染色体凝聚，着丝粒排列在赤道板上 D．纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁 答案　C 4．细胞在有丝分裂时，姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，这称为双定向作用。若该作用出现异常，便暂停有丝分裂的继续进行。下列叙述错误的是(　　) A．双定向作用是细胞内染色体向两极移动的前提 B．染色体数目的加倍与双定向作用存在因果关系 C．不是所有细胞都存在双定向作用，如根尖成熟区细胞 D．限制有丝分裂的双定向作用会影响细胞周期的完整性 答案　B 解析　双定向作用可保证着丝粒分裂后产生的子染色体分别向两极移动，从而实现染色体平均分配，A正确；着丝粒的分裂可导致染色体数目加倍，与纺锤丝没有关系，也就是染色体数目的加倍与双定向作用不存在因果关系，B错误；双定向作用是进行分裂的细胞中可存在的现象，而根尖成熟区细胞一般不具有分裂能力，因此不是所有细胞都存在双定向作用，C正确；若双定向作用出现异常，便暂停有丝分裂的继续进行，据此可推测限制有丝分裂的双定向作用会影响细胞周期的完整性，D正确。 5．PLK1是一种对细胞周期有重要调控作用的蛋白激酶，可以催化磷酸基团转移到不同的特异性底物上，在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用。下列说法不合理的是(　　) A．大肠杆菌增殖过程中不存在PLK1 B．PLK1在细胞分裂间期大量合成且达到最大活性 C．通过阻断PLK1的表达可有效抑制肿瘤细胞增殖 D．PLK1发挥作用时可能伴随着ATP的水解 答案　B 解析　大肠杆菌分裂过程中不出现纺锤体和染色体，故推测在大肠杆菌增殖过程中无PLK1，A正确；PLK1主要在分裂期发挥作用，故推测其在分裂期的活性最大，B错误；由题意分析可知PLK1对细胞分裂有促进作用，阻断PLK1的表达可有效抑制肿瘤细胞的增殖，C正确；染色体的运动等需要消耗ATP，故PLK1发挥作用时可能伴随着ATP的水解，D正确。 6．(2019·江苏高考)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是(　　) A．只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂 B．解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离 C．滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散 D．临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞 答案　C 解析　高等植物的根尖、茎尖等部位的分生区细胞都能进行有丝分裂，A错误；解离时间不宜过长，解离时间过长会使根尖过分酥软，且会使细胞内染色体结构被破坏，B错误；分裂间期在细胞周期中历时最长，故在显微镜下，可观察到处于分裂间期的细胞数目最多，D错误。 7．着丝粒蛋白F(CENPF)参与纺锤丝附着位点的组成，与染色体的运动和分离密切相关。CENPF在有丝分裂前期大量增加，末期迅速降解。下列推测不合理的是(　　) A．CENPF缺失会导致细胞发生染色体结构变异 B．细胞分裂中期着丝粒的整齐排列与CENPF有关 C．抑制CENPF基因表达可能会导致细胞周期延长 D．CENPF迅速降解离不开细胞内溶酶体的参与 答案　A 解析　CENPF参与纺锤丝附着位点的组成，与染色体的运动和分离密切相关，所以其缺失会导致细胞发生染色体数目变异，A错误；由于着丝粒蛋白F参与纺锤丝附着位点的组成，并与染色体的运动密切相关，所以细胞分裂中期着丝粒的整齐排列与CENPF有关，B正确；抑制CENPF基因表达，可能使着丝粒蛋白F减少，影响纺锤丝附着位点的形成，并使染色体的运动和分离受阻，因而会导致细胞周期延长，C正确；溶酶体内含有许多种水解酶，能够分解很多种物质，CENPF的迅速降解离不开细胞内溶酶体的参与，D正确。 8．(2023·广东高三元月一诊)细胞周期包括分裂间期(G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下图标注了某动物(2n)甲种细胞细胞周期各阶段的时长及DNA含量，若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷，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期的染色体组数目变化是2→4→2 B．加入过量胸苷约7.4 h后，甲种细胞将停留在S期或G1/S交界处 C．G1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24 h，M期为1.9 h，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　根据题意可知，甲种细胞为二倍体，有两个染色体组，有丝分裂后期姐妹染色单体分开，染色体数加倍，染色体组数变为4个，分裂结束细胞一分为二，染色体组数又恢复为2个，所以处于M期(分裂期)的染色体组数目变化是2→4→2，A正确；若向该种细胞的培养液中加入过量胸苷，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，S期时长为7.9 h，G2＋M＋G1＝2.2＋1.8＋3.4＝7.4 h，所以加入过量胸苷约7.4 h后，甲种细胞将停留在S期或G1/S交界处，B正确；据图可知，DNA复制发生在S期，C错误；若乙种细胞周期为24 h，M期为1.9 h，M期占比为1.9/24≈7.92%，甲种细胞周期时长为3.4＋7.9＋2.2＋1.8＝15.3 h，M期为1.8 h，M期占比为1.8/15.3≈11.76%，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。 9．下图1表示细胞增殖过程中每条染色体上DNA含量变化的曲线，图2表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列叙述错误的是(　　) A．图1中AB段形成的原因是DNA分子的复制 B．图1中DE段可表示有丝分裂中期和后期 C．图2中细胞处于图1中的DE段 D．图2中细胞含8条染色体、8个DNA分子 答案　B 解析　由图1可以判断出AB段处于分裂间期，正在进行DNA分子复制，A正确；CD段表示进入分裂后期，染色体的着丝粒分裂，染色单体分开形成两条染色体，染色体上的DNA含量减半，DE段表示有丝分裂后期和末期，B错误；图2中细胞正处于有丝分裂后期，与图1中的DE段相对应，C正确；图2中细胞共有8条染色体、8个DNA分子，D正确。 10．(2019·北京高考)玉米根尖纵切片经碱性染料染色，用普通光学显微镜观察到的分生区图像如下。 对此图像的观察与分析，错误的是(　　) A．先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范 B．可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁 C．在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞 D．细胞不同结构成分与该染料结合能力不同 答案　B 解析　用普通光学显微镜观察细胞的有丝分裂时，先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，A正确；箭头所指细胞处于有丝分裂后期，原有细胞核已解体，没有形成新的细胞核，B错误；处于有丝分裂前期的细胞，染色体散乱地分布，图中有染色体散乱地分布的细胞，C正确；细胞不同结构成分与该碱性染料的结合能力不同，染色体与碱性染料结合能力强，故被染成深色，D正确。 二、不定项选择题(每题给出的四个选项中，有的只有一个选项符合题目要求，有的有多个选项符合题目要求) 11．科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的细胞周期时，分别用同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15N－TdR)，用32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32P－UdR)，两种核苷酸被细胞利用的速率绘成的曲线如图所示。已知蚕豆细胞周期为20 h。下列对结果的分析正确的是(　　) A．b点时，细胞正在大量合成RNA B．d点时，细胞中DNA含量达到最大值 C．c～e阶段，细胞最容易发生基因突变 D．蚕豆细胞周期中分裂期时间不超过6 h 答案　ACD 解析　b点时UdR(尿嘧啶核糖核苷酸)大量利用，说明此时细胞大量合成RNA，A正确；d点时，细胞中合成DNA速率最快，但d点到e点，TdR(胸腺嘧啶脱氧核苷酸)仍然被利用，说明该阶段仍在合成DNA，B错误；基因突变最容易发生在DNA复制过程中，即c～e段，C正确；图中显示蚕豆细胞中RNA合成和DNA复制时间大约有14 h，则蚕豆分裂间期时间大于14 h，蚕豆细胞周期为20 h，所以蚕豆细胞周期中分裂期时间不超过6 h，D正确。 12．如图为动物细胞有丝分裂过程中星射线对染色体附着的连续过程示意图，据图分析错误的是(　　) A．中心体倍增发生在有丝分裂前期 B．图1发生在前期，中心体周围发出星射线 C．图2发生在后期，染色体在星射线牵引下移动 D．图1～3过程保证了姐妹染色单体分开后移向两极 答案　AC 解析　有丝分裂前的间期主要发生DNA分子复制和有关蛋白质合成，此时期也会发生中心体倍增，A错误；图1中染色体已经完成复制，中心体发出星射线形成纺锤体，发生在有丝分裂前期，B正确；据图可知，图2中每条染色体上有2条姐妹染色单体，而有丝分裂后期着丝粒分裂，细胞中不存在姐妹染色单体，因此图2不可能为有丝分裂后期，C错误；图1～3过程中，在中心体和星射线的作用下，保证了姐妹染色单体分开后移向两极，实现了染色体的平均分配，D正确。 13．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正确的是(　　) 注：APC——后期促进因子。 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　ABD 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，中心体周围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变异，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。 三、非选择题 14．(2023·湖北新高考联考协作体高三起点考试)图甲、乙、丙表示某二倍体动物细胞分裂的部分时期图像；图戊表示一个细胞周期的4个阶段及各阶段所经历的时长，请据图回答下列问题： (1)图甲细胞处于图戊细胞周期中的________期，细胞由图丙→图乙的过程中，染色体数目变化的原因是________________________________________；与处于分裂末期的植物细胞相比，该动物细胞在该时期不会出现________；若要观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂，制作临时装片的四个步骤分别是____________________________。 (2)请画出该动物细胞一个细胞周期中细胞内DNA数量变化曲线图。 (3)用图戊中所示字母与箭头表示该细胞一个完整的细胞周期：______________。 答案　(1)M(或分裂)　着丝粒分裂，姐妹染色单体分离形成两条子染色体　细胞板　解离、漂洗、染色、制片 (2) (3)G1→S→G2→M 解析　(1)图甲细胞处于有丝分裂前期，对应图戊细胞周期中的M期，细胞由图丙有丝分裂中期→图乙有丝分裂后期的过程中，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离形成两条子染色体，导致染色体数目加倍；处于分裂末期的植物细胞中央会形成细胞板，而动物细胞没有；在观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂实验中，制作临时装片的四个步骤分别是解离、漂洗、染色、制片。 (2)细胞内DNA在间期复制加倍，在末期均分到两个子细胞而减半，故一个细胞周期中细胞内DNA数量变化曲线图见答案。 (3)细胞周期是指从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，包括分裂间期和分裂期，故图戊中G1→S→G2→M代表一个完整的细胞周期。 29 学科网（北京）股份有限公司 $$