第4章 第19课时 细胞的增殖(教用Word)-【金榜题名】2026年高考生物一轮总复习

第4章　细胞的生命历程 第19课时　细胞的增殖 高考目标定位 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。 1．细胞增殖 2．细胞周期 3．动植物细胞有丝分裂的过程 时期 分裂图像 植物细胞 动物细胞 特点 前期 ①染色质丝→染色体；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③形成纺锤体；④染色体散乱分布 续表 时期 分裂图像 植物细胞 动物细胞 特点 中期 染色体的着丝粒排列在赤道板上 后期 ①着丝粒分裂；②子染色体移向细胞两极；③染色体数目加倍 末期 ①染色体→染色质丝；②纺锤丝逐渐消失；③核膜、核仁重新出现；④细胞质分裂 4.动植物细胞有丝分裂的主要区别 5．有丝分裂的意义 6．无丝分裂 7．细胞不能无限长大 细胞的大小影响物质运输效率，即细胞越大，细胞的表面积与体积的比值越小，物质运输的效率越低，不利于细胞与外界进行物质交换。 判断正误 　(1)细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制(　√　) (2)使用高倍镜可观察到赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期(　×　) 提示　赤道板不是真实存在的结构，因此观察不到；细胞板在有丝分裂末期才能被观察到。 (3)蛙的红细胞能通过无丝分裂增殖，人的红细胞能通过有丝分裂增殖(　×　) 提示　人的成熟红细胞无细胞核，不能发生增殖。 (4)有核膜和核仁的时期，细胞内的DNA聚合酶和RNA聚合酶均可能较为活跃(　√　) (5)除中心体之外的细胞器在子细胞中的分配是随机的(　√　) (6)细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低，因此细胞体积越小越好(　×　) 提示　细胞体积不能过小，因为细胞中众多的必需物质和细胞器都需要一定的容纳空间。 从理论上讲，任何涉及丧失正常细胞的疾病，都可以通过移植由胚胎干细胞分化而来的特异细胞或组织来治疗。人的胚胎干细胞可由人重组细胞(类似受精卵)经有丝分裂而获得。请回答以下问题： 1．研究人员在实验中观察到下列处于有丝分裂的细胞，它们在一个细胞周期中正确的排序为A→C→D→E→B(用字母和箭头表示)。 2．下列选项表示细胞有丝分裂过程中染色体的不同形态特征，其中与遗传物质精确分配到两个子细胞相关的是BCD(填字母，多选)。 3．细胞周期的有序性依赖于细胞周期调控系统和细胞周期的检验机制。请根据资料回答问题： 资料1：细胞周期内具有一系列的检验点，部分检验点如图1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。 (1)图1中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否①②(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，从而决定胞质是否分裂的检验点是检验点5。 资料2：研究证明，细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在细胞顺利通过检验点中发挥着重要作用。CDK可与细胞周期蛋白(Cyclin)形成CDK/Cyclin复合物，推动细胞跨越细胞周期各时期转换的检验点，且不同的CDK/Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用不同(如图2)。 (2)细胞由静止状态进入细胞周期时首先合成C(填字母)。 A．Cyclin A　　　　　　　B．Cyclin B C．Cyclin D D．Cyclin E (3)CDK/Cyclin E能够促进细胞内发生的生理变化有D(填字母)。 A．染色质螺旋化 B．合成与DNA复制有关的酶 C．纺锤体形成 D．核DNA数量倍增 (4)若使更多细胞阻滞在G1期/S期检验点，可采取的措施有ABC(填字母，多选)。 A．降低CDK的合成 B．抑制Cyclin E活性 C．抑制脱氧核苷酸的吸收 D．抑制Cyclin A活性 4．细胞周期同步化 干细胞技术是一把双刃剑，若细胞过度分裂可诱发肿瘤等疾病。研究发现放疗前用药物使肿瘤细胞同步化在细胞周期的某个特定阶段，治疗效果往往更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：胸苷(TdR)双阻断法、分裂中期阻断法。前者的作用原理：若G1、S、G2、M期依次为10 h、7 h、3 h、1 h，经第一次阻断，S期细胞立刻被抑制，其余细胞最终停留在G1期/S期交界处；洗去TdR可恢复正常的细胞周期，若要使所有细胞均停留在G1期/S期处，第二次阻断应该在第一次洗去TdR之后7～14 h进行。后者可用秋水仙素抑制纺锤体的形成，主要激活检验点4(见图1)，使肿瘤细胞停滞于中期。 考向一　有丝分裂的基本过程分析 【例1】　(2023·河北高考)关于动物细胞有丝分裂的叙述，错误的是(　　 ) A．精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞 B．DNA在分裂间期边解旋边复制 C．细胞DNA总量在分裂后期减半 D．核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成 【答案】　C 【解析】　A、精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞，A正确； B、DNA分子的复制过程发生在分裂间期，DNA复制的特点表现为边解旋边复制，B正确； C、在有丝分裂过程中有丝分裂后期细胞DNA总量不会减半，C错误； D、在有丝分裂末期，核膜、核膜重新出现，即核仁在分裂末期随着染色体解螺旋时重新形成，D正确。 故选C。 【例2】　(2024·浙江模拟)在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”活动中，观察到不同分裂时期的细胞如下图所示下列叙述错误的是(　　 ) A.甲时期开始出现染色体和纺锤体 B．乙时期是观察染色体形态数目最好时期 C．丙时期着丝粒分裂，染色体组数目加倍 D．丁时期囊泡在环沟处聚集成一个细胞板 【答案】　D 【解析】　A、甲时期为前期，出现染色体和纺锤体，A 正确； B、乙时期是中期，是观察染色体形态数目最好时期，B 正确； C、丙时期为后期，着丝粒分裂，染色体组数目加倍，C 正确； D、丁细胞为植物细胞，没有环沟，D 错误。 故选D。 考向二　细胞周期的调控及同步化 【例3】　(2024·湖北高考)芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图1)，出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，实验结果如图2所示。下列叙述错误的是(　　 ) A．芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽 B．基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命 C．成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同 D．该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路 【答案】　A 【解析】　A、细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，由题干“出芽与核DNA复制同时开始”可知，芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽；A错误； B、由图2可知，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数，而一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命，B正确； C、芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖，无性繁殖不会改变染色体的数目，C正确； D、一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基因甲和基因乙可提高芽殖酵母的最大分裂次数，因此，该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路，D正确。 故选A。 【例4】　泛素化是指泛素分子(一类低分子量的蛋白质)在一系列酶的作用下，将细胞内的蛋白质分类，从中选出靶蛋白分子，并对靶蛋白进行特异性修饰的过程。最新研究表明，核蛋白UHRF1在有丝分裂中催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，该研究揭示了UHRF1调控有丝分裂纺锤体结构和染色体行为的新机制，如图所示。下列相关叙述错误的是(　　) A.UHRF1蛋白参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为 B．UHRF1蛋白缺失可能会导致细胞有丝分裂过程被阻滞 C．TPX2确保有丝分裂后期EG5在纺锤丝上的正确分布 D．该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据 【答案】　C 【解析】　A、UHRF1蛋白在有丝分裂期催化驱动蛋白EG5泛素化，从而促进TPX2纺锤体装配因子发出纺锤丝，形成纺锤体，牵引染色体移动，正常执行正常功能，参与调控组装纺锤体和维持染色体正常行为，A正确； B、UHRF1蛋白缺失，EG5无法泛素化，可能导致TPX2纺锤体装配因子无法正常执行正常功能，可能会导致细胞有丝分裂期发生阻滞，B正确； C、据图可知，TPX2纺锤体装配因子确保有丝分裂中期EG5在纺锤丝上的精确分布，C错误； D、如果缺少UHRF1蛋白，将不能催化EG5的泛素化，抑制其活性会阻碍双极纺锤体装配，导致细胞阻滞在有丝分裂期，无法正常进行分裂，该研究为UHRF1作为潜在抗癌药物靶点提供理论依据，D正确。 1．(必修1 P111)一个细胞周期指的是连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始到下一次分裂完成时为止。下列细胞可能具有细胞周期的是①②④(填序号)。 ①根尖分生区细胞；②精原细胞；③初级卵母细胞；④神经干细胞；⑤神经元 2．(必修1 P114)细胞有丝分裂的重要意义，是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。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。 3．(2020·江苏，29节选)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是染色体数不变，核DNA数加倍。 4．(2023·新课标，31节选)细胞增殖是植物生长发育的基础。细胞增殖具有周期性，细胞周期中的分裂间期为分裂期进行物质准备，物质准备过程主要包括DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。 5．(必修1 P112)处于有丝分裂前期的细胞发生的变化：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体。 6．(必修1 P112)处于有丝分裂中期的细胞的特点：每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着在上面，纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上。 7．(必修1 P113)处于有丝分裂后期的细胞发生的变化：每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动，结果是细胞的两极各有一套染色体。 8．(必修1 P113)处于有丝分裂末期的细胞发生的变化：每条染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝，纺锤丝逐渐消失，出现了新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核。这时候，在赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁。 9．(必修1 P114)与高等植物细胞相比，动物细胞分裂期中的不同点：分裂前期中心粒发出星射线形成纺锤体；分裂末期细胞膜从细胞的中部向内凹陷，使细胞缢裂成两个子细胞(答出两点)。 10．(必修1 P115)蛙的红细胞通过无丝分裂进行增殖，其增殖的过程：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。其增殖的特点：分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。 学科网（北京）股份有限公司 $$