内容正文:
课时提升练(11) 细胞通过分裂增殖
1.(2024·浙江金丽衢十二校联考)中心粒是由微管排列成的筒状结构,纺锤体是由微管形成的纺锤状结构。微管由微管蛋白组装而成,微管蛋白的去组装导致微管解聚。下列叙述正确的是( )
A.分裂间期不发生微管蛋白的组装
B.分裂后期不发生微管蛋白的组装和去组装
C.秋水仙素可抑制纺锤体的形成,原因是秋水仙素能抑制微管蛋白的去组装
D.若紫杉醇能抑制微管蛋白的去组装,则紫杉醇可能会抑制海拉细胞的分裂
D 解析:分裂间期中心体复制需要由微管蛋白组装成微管,A错误;细胞分裂后期两组染色体分别向细胞两极移动是由微管牵引所致,微管的长度变化是因微管蛋白组装和去组装,B错误;秋水仙素能抑制纺锤体的形成,而纺锤体由微管形成,故秋水仙素能阻断微管蛋白的组装从而抑制细胞分裂,导致细胞中染色体数目加倍,C错误;若紫杉醇能抑制微管蛋白的去组装,则会抑制纺锤体分解,从而影响细胞分裂进入下一个时期,从而抑制海拉细胞的分裂,D正确。
2.如图所示分别表示某生物体细胞有丝分裂的不同时期,下列相关叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
B.甲、乙、丙三个细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例都为1∶2∶1
C.甲细胞进行中心体复制,发出纺锤丝,形成了纺锤体
D.该生物可能是低等植物
A 解析:乙细胞中着丝粒分裂,细胞中没有染色单体,甲和丙细胞中含有染色单体,所以甲、乙、丙三个细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数比例分别为1∶2∶2、1∶0∶1和1∶2∶2,B错误;中心体的复制发生在分裂间期,C错误;图示细胞中没有细胞壁,所以该生物不可能是低等植物,D错误。
3.(2025·浙江温州模)如图为细胞分裂过程中染色体行为变化,据图判断下列叙述错误的是( )
A.图甲所示过程可导致细胞中染色体数目加倍
B.图乙所示过程可发生在有丝分裂后期
C.图甲中两条染色体先配对是为了能准确地分离
D.两图所示过程均可导致等位基因分离
A 解析:图甲过程中着丝粒未分裂,发生在减数第一次分裂后期,染色体数目不变,A错误;图乙过程中着丝粒分裂,发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,染色体数目加倍,B正确;减数第一次分裂同源染色体相互配对,然后配对的两条同源染色体分离,故图甲中两条染色体先配对是为了能准确地分离,C正确;图甲同源染色体分离,则等位基因分离,若图乙表示减数第二次分裂后期,且发生了交叉互换,也可发生等位基因分离,D正确。
阅读下列材料,回答第4、5题。
动物细胞有丝分裂末期,两个即将分离的子细胞内产生收缩环,收缩环由平行排列的微丝和myosin Ⅱ 组成。随着收缩环的收缩,两个子细胞的胞质分离。细胞松弛素可切断微丝纤维,并结合在微丝末端,抑制肌动蛋白在该部位的聚合,特异性抑制微丝功能。
4.组成微丝的肌动蛋白的合成场所是( )
A.核糖体 B.内质网
C.高尔基体 D.线粒体
A 解析:核糖体是蛋白质的合成场所,A正确。
5.在动物细胞培养时加入一定量的细胞松弛素,可能出现的现象是( )
A.染色质不复制
B.纺锤体不能形成
C.染色质不能凝缩为染色体
D.形成双核细胞
D 解析:结合题干可知,细胞松弛素可切断微丝纤维,并结合在微丝末端,抑制肌动蛋白在该部位的聚合,特异性抑制微丝功能,可以抑制胞质分裂,因此可能出现双核细胞。故选D。
6.如图是某同学在“制作和观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中拍摄的显微照片,下列有关叙述正确的是( )
A.细胞①中每条染色体的着丝粒排列在细胞板上
B.细胞②中染色体被平均分配移向细胞两极
C.细胞①和细胞②中染色体数目与核DNA含量均相同
D.继续观察,该同学将会看到细胞①变成细胞②状态
B 解析:细胞①处于有丝分裂中期,每条染色体的着丝粒排列在赤道面上,细胞板出现在末期,A错误;细胞②处于有丝分裂后期,由于着丝粒分裂,细胞中的染色体数目为细胞①的2倍,但核DNA含量相同,C错误;在解离过程中,细胞已死亡,因此连续观察,细胞状态不会发生改变,D错误。
7.(2025·浙江G2名校协作体开学考)某科研小组为了探究不同浓度重铬酸钾对根尖分生组织细胞有丝分裂的影响,以蒸馏水培养作为对照,观察蚕豆种子根尖分生区细胞,并计算有丝分裂指数(有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察到的细胞总数)。实验结果如下图所示,下列叙述正确的是( )
A.制作蚕豆根尖细胞有丝分裂临时装片的流程为解离-染色-漂洗-制片
B.重铬酸钾浓度为25 mg·L-1,处理24 h,对有丝分裂的促进作用最强
C.重铬酸钾会抑制细胞分裂,处理时间越久,对分裂的抑制效果越明显
D.用龙胆紫染色后,在光学显微镜下进行观察,视野内大部分细胞可以观察到染色体
B 解析:制作蚕豆根尖细胞有丝分裂临时装片的流程为解离-漂洗-染色-制片,A错误;据图可知,在实验浓度范围内,与对照组相比,用浓度为25 mg·L-1重铬酸钾处理24 h的细胞有丝分裂指数最高,对有丝分裂的促进作用最强,B正确;据图可知,在一定的时间和浓度范围内,随处理时间延长,重铬酸钾会先促进细胞分裂,但超过一定浓度(≥100 mg·L-1)后,抑制(促进)效果与处理时间无明显的相关性,C错误;一个细胞周期中,大多数细胞处于间期,间期时染色体以染色质丝形态存在,故用龙胆紫染色后,在光学显微镜下进行观察,视野内大部分细胞不能观察到染色体,D错误。
8.(2024·浙江丽水质检)细胞周期的调控有两个起决定作用的控制点:从G1期进入S期、从G2期进入M期。这两个转变过程都是由一种称为成熟促进因子(MPF)的蛋白质复合体所触发的。MPF由激酶(cdc2)和细胞周期蛋白(cyclins)组成,其中cyclins有2种:S-cyclin、M-cyclin。其调控过程如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.M-cyclin与cdc2结合导致细胞从G2期进入M期
B.若S-cyclin与cdc2结合受阻会导致细胞滞留于G1期
C.M-cyclin可反复起作用,在细胞周期过程中无须重新合成
D.细胞周期中不同时期MPF的空间结构会发生周期性变化
C 解析:据图可知,M-cyclin和cdc2结合形成MPF,触发细胞从G2期进入M期,A正确;若S-cyclin与cdc2结合受阻,会导致DNA不能合成,细胞滞留于G1期,B正确;由题图可知,MPF发挥作用后,M-cyclin酶解,所以细胞周期过程中M-cyclin蛋白需要不断重新合成,C错误;从G1期进入S期和从G2期进入M期这2个转变过程都是由MPF蛋白质复合体所触发的,细胞周期中不同时期MPF的空间结构发生周期性变化,D正确。
9.(2025·浙江丽水月考)在有丝分裂过程中,动粒(多蛋白结构)位于着丝粒两侧,负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起,在有丝分裂中期的早期阶段,动粒表面覆盖纤维状蛋白形成纤维冠,纤维冠确保染色体的正常分离,如图所示,下列相关叙述不正确的是( )
A.核膜和动粒从化学组成分析,主要区别是前者含有磷脂
B.观察染色体形态和数目最佳的时期为图乙
C.图甲细胞所处时期的特点是核膜、核仁消失,没有出现纺锤体
D.若纤维冠不能形成,则可能导致细胞分裂过程受阻
C 解析:核膜的主要成分是蛋白质和磷脂,动粒的组成成分是蛋白质,因此两者的物质组成差异在于核膜含有磷脂,A正确;图乙细胞所处的时期是有丝分裂中期,此时期染色体形态固定、数目清晰,是观察染色体形态和数目最佳的时期,B正确;图甲细胞所处的时期是有丝分裂前期,特点是核膜、核仁开始解体,出现了纺锤体和染色体,C错误;由题意可知,纤维冠确保染色体的正常分离,若纤维冠不能形成,则可能导致细胞分裂过程受阻,D正确。
10.(2025·浙江金华期中)向海拉细胞培养液中加入用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸,使已处于DNA复制期不同阶段的全部细胞中DNA被3H标记,处于其他时期的细胞则不带标记。洗去3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸。不同时间取样做细胞放射性自显影,找出正处于分裂期的细胞,计算其中带3H标记的细胞占有丝分裂细胞的百分数。得到如图所示结果(图中横轴为时间,纵轴为带标记细胞占有丝分裂细胞的百分数,细胞分裂产生的细胞数忽略不计)。下列叙述错误的是( )
A.a时刻开始检测到带标记的分裂期细胞,O~a段表示G2期时长
B.b时刻带标记细胞的百分数达到最大值,a~b段表示分裂期时长
C.c时刻带标记细胞的百分数开始下降,a~c段表示S期和分裂期总时长
D.d时刻带放射性细胞全部完成一次有丝分裂
C 解析:a时刻开始检测到带标记的分裂期细胞,O~a段表示分裂期的上一个时期,即G2期时长,A正确;b点带3H标记分裂期细胞数达到最大值,故a~b段表示分裂期时间,B正确;c时刻带标记细胞的百分数开始下降,故a~c段表示S期总时长,C错误;d时刻带标记细胞占有丝分裂细胞的百分数为0,说明所有带标记的细胞都已经完成了一次有丝分裂,D正确。
11.(2025·浙江宁波模)为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,只有当相应的过程正常完成后,细胞周期才能进入下一个阶段。细胞周期中的部分检验点如图甲所示;某动物细胞有丝分裂过程中某一时期的模型如图乙所示;某同学绘制一个细胞周期中染色体与核DNA在不同时期的数量关系,如图丙所示。
据图回答下列问题:
(1)图甲中,与a点对应的细胞相比,b点对应的细胞中染色体及核DNA的数量分别____________(填“加倍”“不变”或“减半”)。DNA分子复制的检验点最可能是__________;染色体是否正确到达细胞两极的检验点最可能是____________。
(2)图乙所示细胞处于有丝分裂________期,该细胞中的核DNA数为________个、 姐妹染色单体数为________条。植物细胞的胞质分裂方式与图乙不同,会有许多囊泡在赤道面处聚集成__________,并发展为新的细胞壁。
(3)图丙中,有丝分裂过程中不会出现的时期为________,a、b时期出现的先后顺序是__________(填“a→b”或“b→a”)。
(4)细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的__________复制后,精确地平均分配到两个子细胞,从而保持亲子代细胞之间遗传性状的稳定性。
答案:(1)不变、加倍 检验点1 检验点3
(2)后 8 0 细胞板
(3)d b→a
(4)染色体
解析:(1)图甲中a→b表示分裂间期,此时主要是DNA复制和相关蛋白质合成,与a点对应的细胞相比,b点对应的细胞中染色体虽然复制,但两条染色单体共用一个着丝粒,仍然是一条染色体,染色体数目不变,核DNA由于复制加倍。检验点1位于分裂间期,因此DNA分子复制的检验点最可能是检验点1。有丝分裂后期染色体在纺锤丝的牵拉下移向两极,因此染色体是否正确到达细胞两极的检验点最可能是检验点3。(2)乙细胞含有同源染色体,着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,该细胞中一条染色体上含有一个DNA分子,因此细胞中的核DNA数为8个,没有染色单体。植物细胞的胞质分裂方式与图乙不同,会有许多囊泡在赤道面处聚集成细胞板,最后扩展形成新的细胞壁。(3)图丙中,a中染色体数目和核DNA数目都是4n,表示后期、末期,b中染色体数目是核DNA数目的一半,表示G2期、前期、中期,c中染色体数目和核DNA数目都是2n,表示G1期,d中核DNA数目是染色体数目的一半,在有丝分裂过程中不会出现这一情况。a、b时期出现的先后顺序是b→a。(4)有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)后,精确地平均分配到两个子细胞,因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传性状的稳定性。
12.(2025·浙江绍兴模)丙酯草醚是一种除草剂,研究者利用洋葱根尖为实验材料,开展了丙酯草醚对植物细胞有丝分裂影响的实验研究。
(1)研究者将正常生长的洋葱根尖转入不同浓度的丙酯草醚溶液中,继续培养一段时间后,切取根尖2~3 mm,以获取__________区的细胞,用于制作根尖细胞有丝分裂临时装片,制片前需对根尖进行解离、________和染色,上图为显微镜下观察到的部分细胞图像。
(2)据图分析,图中A箭头所指细胞处于分裂的________期,伴随着丝粒的分裂,________________分开,并移向两极。图中B箭头所指细胞的染色体数与核DNA分子数之比为________。
(3)研究者统计不同浓度丙酯草醚处理后处于不同时期细胞的个数,结果如下表。
丙酯草醚浓度/%
0
0.012 5
0.025 0
0.050 0
0.100 0
根尖细胞有丝分裂指数/%
18.3
8.5
6.2
4.2
3.9
注:有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞总数×100%。
表中实验结果显示,随丙酯草醚处理浓度升高,分裂期细胞________。且在分裂期的细胞中,处于图中B箭头所示时期细胞的比例增加,推测丙酯草醚可能会抑制____________。
(4)丙酯草醚作为除草剂,在其安全性及适用性方面还需要进一步考虑的问题有____________________________(写出一点即可)。
答案:(1)分生 漂洗
(2)后 姐妹染色单体 1∶2
(3)减少 着丝粒的分裂
(4)注意该药物在农作物上的残留
解析:(1)剪取根尖2~3 mm(该段中有分生区),进行解离、漂洗、染色、制片等步骤,制作洋葱根尖有丝分裂装片,然后在显微镜下观察。(2)图中箭头A所指的细胞中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分开的染色体在纺锤丝的牵引下分别向两极移动,该细胞处于有丝分裂后期。箭头B细胞中含有姐妹染色单体,所以染色体数与核DNA分子数之比为1∶2。(3)根据表格数据,随着丙酯草醚处理浓度升高,有丝分裂指数降低,即分裂期细胞数目减少;如果图中B箭头所示时期细胞(含有姐妹染色单体)比例增加,说明没有进入后期,所以丙酯草醚抑制了染色体着丝粒的分裂。(4)丙酯草醚抑制了染色体着丝粒的分开,可能对人体造成损伤,所以需要注意该药物在农作物上的残留。
学科网(北京)股份有限公司
$$