第12讲 细胞的增殖（专项训练）（天津专用）2026年高考生物一轮复习讲练测

第12讲 细胞的增殖 目录 01 模拟基础练 【题型一】有丝分裂各时期的物质变化 【题型二】有丝分裂相关的曲线（图像分析） 【题型三】观察根尖分生区细胞的有丝分裂 02 重难创新练（新考法+新情境+新角度） 03 真题实战练 题型一 有丝分裂各时期的物质变化 1．研究发现，细胞分裂过程中，Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程，其机制是：Mad2蛋白提供二个“等待”信号，延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上该蛋白才消失。若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是（　　） A．Mad2蛋白的存在会延缓姐妹染色单体的分离 B．Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变或细胞发生整倍数的染色体数目变异 C．有丝分裂中期，正常排列的双附着染色体上Mad2蛋白会消失 D．Mad2蛋白异常可能导致细胞分裂停留在中期 2．某DNA合成抑制剂能特异地抑制DNA的合成，而不影响处于其它时期的细胞进行细胞周期运转，抑制剂解除后细胞能继续进行细胞周期运转。先后两次将一定剂量的抑制剂加入细胞培养液培养一定时间后，可使所有的细胞抑制在G1期和S期交界处狭窄的区段。下列叙述不正确的是（　　） A．第一次抑制剂处理时间不小于G2期、M期和G1期时间之和 B．该抑制剂可以抑制减数分裂，使细胞均处于减数第一次分裂前的间期 C．第一次抑制剂去除后，细胞均从G1期开始进行细胞周期运转 D．第一次抑制剂去除后，细胞到达G1期终点前第二次加入抑制剂 3．细胞在有丝分裂时，细胞中的姐妹染色单体均须附着于纺锤丝上，这称为双定向作用。一种名为纺锤体装配检查点（SAC）的监控机制能监视纺锤丝附着过程，一旦发现如图所示的异常现象，便暂停姐妹染色单体的分离直到双定向作用完成才能继续进行分裂。下列有关叙述错误的是（　　） A．抑制APC的活性，可能导致着丝粒不分裂，姐妹染色单体不分开 B．3M2B附着在着丝粒上，激活MCC后对APC具有促进作用，进而继续分裂 C．SAC监控机制能检查纺锤体是否正确组装，主要在有丝分裂前期起作用 D．SAC监控机制保证了有丝分裂过程中染色体平均分配到两个子细胞中 4．动物细胞有丝分裂后期纺锤体伸长，细胞两极远离。某动物M基因的突变会导致有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。关于M基因突变的细胞，下列叙述正确的是（    ） A．分裂前期不能形成梭形纺锤体 B．分裂中期着丝粒无法排列在赤道板上 C．分裂后期染色体数能正常加倍 D．分裂末期细胞两极染色体数相同 5．研究发现，细胞有丝分裂从中期向后期的转化，是由活化的后期促进复合物（APC）启动的，具体机制如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．分离酶可使黏连蛋白解离，在纺锤丝牵引下着丝粒分裂，染色体数量加倍 B．黏连蛋白被切割前，姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组 C．APC的活化被抑制会导致着丝粒无法分裂，使细胞停留在有丝分裂的中期 D．在观察植物根尖分生区细胞有丝分裂时，解离液也可促进该黏连蛋白降解 6．在细胞分裂时，微丝（一种细胞骨架）会突然把线粒体向各个方向弹射出去，实现线粒体的运动和均匀分配；但一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中。与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列有关叙述正确的是（　　） A．非对称分裂的细胞中，DNA能平均分配到两个子细胞中 B．微丝的成分是蛋白质，在动物细胞中微丝的形成与中心体有关 C．在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞可能会保持干细胞特征 D．乳腺干细胞分化为成熟乳腺组织的过程中，细胞中遗传物质一般不发生改变 7．有丝分裂过程中染色体的移动离不开纺锤体的牵引，纺锤体由微管构成。微管由蛋白质连接成纤维状，分为动粒微管、极微管和星体微管，如下图所示。其中星体微管与细胞膜相连，会发生长度变化。下列叙述正确的是（　　） A．该图可代表高等植物有丝分裂的模式图 B．极微管蛋白是由中心体合成并组装形成 C．着丝粒在动粒微管的牵引下会发生分裂 D．推测星体微管在细胞分裂后期长度缩短 题型二 有丝分裂相关的曲线（图像分析） 1．图甲表示某二倍体动物（染色体数2n）的细胞的减数第二次分裂示意图（仅显示部分染色体）；图乙是染色体数与核DNA数的关系图。不考虑染色体变异，下列分析错误的是（　　） A．图甲所示细胞的基因可能发生过基因突变 B．图甲中染色体数与核DNA数的关系在图乙中无对应的点 C．图乙中b→e时DNA聚合酶活性非常高 D．图乙中e→f时发生了同源染色体的分离 2．细胞周期分为DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期（G2期）和分裂期（M期）。PI染料在与DNA结合后可被激发产生荧光，荧光强度与DNA含量成正比。科研人员利用该性质将PI染色的细胞通过流式细胞仪，检测每个细胞中的荧光强度，结果如图。下列说法错误的是（    ） A．S期细胞中DNA含量介于2n和4n之间 B．γ射线照射后，突变细胞中处于S期的细胞比例下降 C．γ射线照射后，突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少 D．γ射线照射使大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期 3．细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK1）被激活后，可使下游多种靶蛋白发生磷酸化，推动处于分裂前间期的细胞进入分裂期。CDK1的活性受到细胞周期蛋白（CyclinB）的调控，其激活过程如图甲所示，“P”表示磷酸化。图乙表示细胞内部分蛋白质活性随细胞周期的变化。下列叙述正确的是（　　） A．细胞内合成CyclinB后，CDK1立即被激活 B．与CyclinB结合后，CDK1的构象不会发生明显变化 C．CDK1被激活可能使核内相关蛋白发生磷酸化促使核仁解体 D．CDK1的激活需要经过同一部位的去磷酸化和磷酸化过程 4．造血干细胞的功能受细胞周期调控，细胞周期中三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型；干预组在造模的基础上给予黄芪多糖灌胃；对照组和模型组给予等剂量生理盐水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。下列叙述错误的是（    ） A．D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，导致细胞停滞于G1期 B．黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，促进HSC完成分裂对抗衰老 C．经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的表达均增强，进入S期细胞比例增加 D．黄芪多糖可通过增强三种蛋白的表达延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物 5．D蛋白是酵母中一种主要的线粒体动力相关的蛋白。编码D蛋白的基因缺失则线粒体数目减少。如图为D基因对酵母细胞有丝分裂过程中纺锤体影响的实验结果。下列叙述错误的是（　　） A．D基因缺失的菌株产生的能量相对含量低于野生型 B．有丝分裂产生的两个子细胞的DNA不完全相同 C．与野生型相比，突变体菌株中纺锤体开始伸长到断裂的时间更长 D．实验结果说明D蛋白对有丝分裂具有抑制作用 6．如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化，图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是（    ） A．图2中的细胞所处时期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二 B．图1中②时期染色体数目暂时加倍 C．该细胞有丝分裂末期将形成细胞板，高尔基体在此过程中发挥重要作用 D．该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期 7．如图表示某二倍体雄性动物进行细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞中物质和结构的数量变化，其中甲、乙、丙、丁代表不同类型的细胞，a、b、c分别表示染色体、染色单体、核DNA中的一种。下列叙述正确的是（　　） A．甲～丁中一定表示有丝分裂的是乙，一定表示减数分裂的是丁 B．丙细胞可能会发生基因重组 C．若用图中细胞表示精细胞的形成过程，该过程是甲→丙→乙→丁 D．甲细胞可能含有同源染色体，丙细胞一定不含同源染色体 8．研究发现，细胞中染色体的正确排列、分离与粘连蛋白有关，粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因。图1、图2表示某果蝇细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分。下列叙述正确的是（    ） A．水解粘连蛋白的酶在初级卵母细胞和次级卵母细胞中均能发挥作用 B．若图1纵坐标表示同源染色体对数，则该曲线可能表示减数分裂 C．图2中，若b=8，c=4，则②表示的细胞可能发生基因重组 D．若细胞进行有丝分裂且图1纵坐标表示染色体数，则图一BC时粘连蛋白水解酶活性最高且图2中a=16，c=4 题型三 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 1．图甲表示洋葱（2N=16）根尖细胞的有丝分裂图像，图乙表示水稻（2N=24）花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，a至d为减数分裂I，e和f为减数分裂Ⅱ，图中的短线表示长度为5μm。下列说法正确的是（　　）    A．图甲视野取自洋葱根尖分生区细胞，细胞有丝分裂阶段和顺序依次是2→1→3→4→5 B．图甲实验制片流程为：解离→漂洗→染色→制片，需要用清水冲洗卡诺氏液 C．图乙中a表示的细胞为分裂间期，发生DNA的复制、有关蛋白质合成，细胞适度生长 D．图乙的b、d表示的细胞中可以发生基因重组，可以为生物进化提供原材料 2．用秋水仙素处理大花葱（2n=16），将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（    ） A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂象 B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片 C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂象 D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍 3．用洋葱（2n=16）根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，图中①—③为光学显微镜下拍摄的照片。下列有关实验结果分析的叙述正确的是（　　） A．①结果表明洋葱细胞分裂期时间长于分裂间期 B．②细胞重叠是漂洗时间过短导致 C．③可能是分生区细胞都处于间期 D．M细胞中一定含有同源染色体 4．某同学利用洋葱（2n=16）根尖细胞进行有丝分裂实验，拍摄照片如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．视野中的细胞位于根尖的根冠部位 B．该装片的制作流程是解离→染色→脱色→压片 C．甲细胞中染色体的着丝粒排列在赤道面上 D．乙细胞同源染色体分离，分别移向两极 5．关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验，以下叙述正确的是（　　） A．处于分裂间期的细胞，染色体在复制完成前无法被染色剂染上颜色 B．用于本实验的洋葱可用葱、蒜代替，甲紫溶液可用醋酸洋红液代替 C．处于有丝分裂中期的细胞，赤道板的形成与高尔基体和核糖体有关 D．洋葱根尖分生区的细胞均处于分裂期，因此适合作为该实验的材料 6．为探究硫酸铜对植物根尖有丝分裂的影响，某实验小组观察在不同浓度硫酸铜溶液处理下的根尖有丝分裂，统计并计算有丝分裂指数（有丝分裂指数=分裂细胞数/观察细胞数×100%），下列叙述正确的是（    ） 硫酸铜 浓度/（mg/L） 观察细胞数 分裂细胞数 有丝分裂指数/% 蚕豆 大蒜 蚕豆 大蒜 蚕豆 大蒜 0 1040 1017 91 105 8.75 10.32 0.2 1019 1025 109 120 10.70 11.70 0.5 1076 1044 119 164 11.06 15.71 1 1032 1011 230 124 22.29 12.27 5 1029 1032 126 123 12.24 11.92 A．该实验的自变量是不同浓度的硫酸铜溶液 B．有丝分裂指数低是由于大部分细胞处于物质准备阶段 C．制作根尖有丝分裂装片，需依次经过解离、染色、漂洗、制片四个步骤 D．由表可知，低浓度和高浓度硫酸铜分别促进和抑制蚕豆、大蒜的有丝分裂 7．用洋葱（2n=16）根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，图中①—③为光学显微镜下拍摄的照片。下列有关实验结果分析的叙述，正确的是（    ） A．①结果表明洋葱分裂期时间较长 B．②细胞重叠是漂洗时间过短导致 C．①中的M细胞有16条染色体，32条染色单体 D．③可能是分生区细胞都处于间期 8．某同学利用玉米根尖组织（2N）制作临时装片，在显微镜下记录得到细胞分裂图像。下列相关叙述错误的是（    ） A．实验过程中需要经历解离—漂洗—染色—制片过程 B．甲细胞中每条染色体的着丝粒由两极发出的纺锤丝相连 C．丁细胞中着丝粒分裂导致染色体加倍，细胞中含有4个染色体组 D．根尖细胞经历了乙→丙→甲→戊→丁的分裂过程 1．（2025·天津·二模）若某二倍体高等动物（2n=4），一个基因型为AaBbCc的精原细胞（DNA被32P全部标记）在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后再进行减数分裂。图1表示其精原细胞进行分裂时处于a-e不同时期核DNA与染色体的对应关系；图2是细胞分裂的某时期的1个细胞，图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其它变异，下列叙述正确的是（    ） A．图1处于e时期的细胞中有两个染色体组 B．图2细胞发生变异类型为基因重组 C．图1中精原细胞先有丝分裂后减数分裂经历的过程是c→d→e→c→d→b→c→a D．图2细胞处于图1的d时期，其含32P的核DNA分子一定有4个 2．（2025·天津南开·模拟预测）核小体是组成染色质的基本单位， 由DNA 缠绕在组蛋白外形成。组蛋白乙酰化后，与DNA的结合会变松散。下列说法正确的是（    ） A．原核细胞中也含有核小体 B．组蛋白乙酰化不利于基因表达 C．有丝分裂过程中核小体会解体和重建 D．核小体有利于细胞核 DNA 结构的稳定 阅读下列材料，完成下面小题 在细胞中，细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分，在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因，并可以在其中表达，因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，当细胞分裂完成后，重新组装。经合成加工后，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构 成溶酶体。 3．衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是① 。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞的细胞器是②。以下对于①和②描述正确的是（    ） A．①ATP ②线粒体 B．①葡萄糖 ②线粒体 C．①ATP ②细胞质核糖体 D．①葡萄糖 ②细胞质核糖体 4．下列说法或推断，正确的是（    ） A．叶绿体基质只能合成有机物，线粒体基质只能分解有机物 B．经游离核糖体合成后，溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体，形成溶酶体 C．叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则 D．细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体 5．用不同浓度的药物X处理洋葱根尖一段时间后，分别制片观察分生区细胞有丝分裂各个时期特点，并统计有丝分裂指数[有丝分裂指数（%）=分裂期细胞数/观察细胞数×100%]，结果如图所示，相关叙述正确的是（    ） A．在制作装片过程中使用解离液的主要目的是固定细胞的形态 B．不用药物X处理的细胞有丝分裂中期与后期染色体数目相同 C．浓度为0时的结果出现的原因是多数细胞没有进入细胞周期 D．药物X能抑制根尖细胞有丝分裂，且随X浓度升高抑制程度增大 6．哺乳动物成体干细胞在进行分裂时将含有相对古老的DNA 链（称之为“永生化链”）的染色体分配给一个子代细胞，使其成为新的成体干细胞，同时将含有DNA新合成链的染色体分配给另一个子代细胞，该子代细胞分化并最终衰老死亡，过程如图所示，①~⑤表示细胞。下列叙述错误的是（　　） A．成体干细胞具有组织特异性，只能分化为特定的组织或细胞。 B．①分裂形成③④过程中，染色体不是随机分配的 C．②内染色体数目与核DNA 数目都是①的2倍 D．⑤衰老过程中细胞核体积增大、核膜内折 7．（2024·天津·模拟预测）斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezol离子通道开放有关（如图），激活Piezo1能显著增加SEC的“无复制分裂”。这种“无复制分裂”得到的子SEC细胞的总体积与母SEC细胞的体积一致，保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是（    ） A．SEC细胞进行该分裂的过程中不会出现姐妹染色单体 B．SEC细胞进行的“无复制分裂”现象不会出现在减数分裂中 C．基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式 D．“无复制分裂”产生的全部子SEC细胞均含斑马鱼的全套遗传物质 8．某植物的根尖细胞的细胞周期分为G1期、S期、G2期和M期四个阶段，其过程受细胞内的蛋白复合物Cln和Clb调控。在氧气和营养物质充足的条件下，Cln合成增多，推动G1期进入S期，启动DNA复制。此后，Cln被降解，并被Clb取代，进一步推动细胞进入G2期和M期，细胞分裂形成两个新的细胞，CIb被降解，细胞重新进入G1期。下列叙述正确的是（　　） A．根尖细胞进行有丝分裂时，所需能量主要由细胞质基质提供 B．促进Cln的合成，染色体加倍的根尖细胞比例增多 C．抑制Clb的合成，染色体与DNA之比为1:2的根尖细胞比例增多 D．根尖细胞进入M期时，DNA转录增强，合成的蛋白质增多 9．（2025·重庆·三模）紫杉醇通过抑制纺锤丝的解聚从而抑制细胞的分裂。纺锤体检测点蛋白Mad2的作用是检测纺锤体的组装及染色体的分离是否正常，发现异常其会使细胞分裂暂停。科研人员欲研究蛋白Mad2对乳腺癌细胞紫杉醇敏感性的影响，用小片段干扰RNA（siRNA）技术下调乳腺癌细胞中Mad2 蛋白的表达，经一定浓度的紫杉醇药物浓度处理，检测细胞周期分布及相关蛋白的表达改变情况。下表表示实验过程中各组细胞在处理24h后的细胞周期分析结果。下列叙述错误的是（　　） 组别 未处理组 阴性对照组 siRNA 实验组 G0或G1 7.41% 6.62% 16.27% S 13.79% 12.53% 40.15% G₂或M 79.31% 81.17% 43.56% 注：阴性对照组指给予已知不会引起预期实验效应的处理的一组对象 A．小片段干扰RNA（siRNA）技术是调控Mad2基因表达的翻译水平 B．阴性对照组的处理是在乳腺癌细胞培养液中仅加入一定浓度紫杉醇 C．将Mad2蛋白表达水平下调的乳腺癌细胞经紫杉醇处理后G2或M细胞比例会下降 D．下调卵母细胞Mad2蛋白表达水平导致减数分裂染色体行为异常，可能引发唐氏综合征 10．（2025·山东滨州·二模）在细胞周期中，DNA双链或单链损伤后，会分别激活ATM蛋白激酶或ATR蛋白激酶，二者均会启动WEE1蛋白的表达使细胞无法进入有丝分裂期，为修复受损DNA争取时间。用诱导双链损伤的γ射线处理植物幼苗，一段时间后野生型幼苗生长恢复，而ATM基因突变的幼苗生长逐渐停止以致死亡。下列说法错误的是（    ） A．WEE1蛋白可能抑制细胞染色质螺旋化 B．推测DNA损伤未修复继续分裂会导致DNA损伤积累和细胞死亡 C．推测用诱导双链损伤的γ射线处理ATR基因突变体后，突变体不会死亡 D．抑制ATM和ATR两种蛋白激酶的活性，会导致DNA损伤细胞的细胞周期延长 1．（2022·天津·高考真题）用荧光标记技术显示细胞中心体和DNA，获得有丝分裂某时期荧光图。有关叙述正确的是（    ） A．中心体复制和染色体加倍均发生在图示时期 B．图中两处DNA荧光标记区域均无同源染色体 C．图中细胞分裂方向由中心体位置确定 D．秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期 2．（2020·天津·高考真题）完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（    ） A．上图所示过程可发生在有丝分裂中期 B．细胞的遗传信息主要储存于rDNA中 C．核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 D．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出 3．（2025·北京·高考真题）用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物，其生活史如图。 下列叙述错误的是（    ） A．子囊孢子都是单倍体 B．营养细胞均无同源染色体 C．芽殖过程中不发生染色体数目减半 D．酿酒酵母可进行有丝分裂，也可进行减数分裂 4．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（    ） ①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥DNA的粗提取与鉴定 A．①⑥通过观察颜色判断实验结果 B．③⑥均须进行离心操作 C．②④均可使用洋葱作为实验材料 D．②⑤实验过程均须保持细胞活性 5．（2025·湖南·高考真题）用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（　　） 选项 实验内容 替代措施 A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片” B DNA的粗提取与鉴定 用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞” C 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液” D 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液” A．A B．B C．C D．D 6．（2025·江苏·高考真题）用秋水仙素处理大花葱（2n=16），将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（    ） A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂象 B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片 C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂象 D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍 7．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于实验操作和现象的叙述错误的是（    ） A．观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜 B．用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现砖红色 C．将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 D．分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 8．（2025·浙江·高考真题）某哺乳动物的体细胞核DNA含量为2C，对其体外培养细胞的核DNA含量进行检测，结果如图所示，其中甲、乙、丙表示不同核DNA含量的细胞及其占细胞总数的百分比。 下列叙述错误的是（    ） A．甲中细胞具有核膜和核仁 B．乙中细胞进行核DNA复制 C．丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上 D．若培养液中加入秋水仙素，丙占细胞总数的百分比会减小 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第12讲 细胞的增殖 目录 01 模拟基础练 【题型一】有丝分裂各时期的物质变化 【题型二】有丝分裂相关的曲线（图像分析） 【题型三】观察根尖分生区细胞的有丝分裂 02 重难创新练（新考法+新情境+新角度） 03 真题实战练 题型一 有丝分裂各时期的物质变化 1．研究发现，细胞分裂过程中，Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程，其机制是：Mad2蛋白提供二个“等待”信号，延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上该蛋白才消失。若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是（　　） A．Mad2蛋白的存在会延缓姐妹染色单体的分离 B．Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变或细胞发生整倍数的染色体数目变异 C．有丝分裂中期，正常排列的双附着染色体上Mad2蛋白会消失 D．Mad2蛋白异常可能导致细胞分裂停留在中期 【答案】D 【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次完成分裂时为止的过程。一般分为两个阶段：分裂间期和分裂期。间期是真核细胞进行有丝分裂或减数分裂前的准备时期，分裂期分为前期、中期、后期和末期四个时期。 【详解】A、有丝分裂后期进行姐妹染色单体的分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确； B、由题意可知，Mad2蛋白提供的信号使所有染色体着丝粒都排列在赤道板上后，才能着丝粒分裂，染色体单体分开，分别移向细胞两极；若Mad2蛋白异常，可能导致染色体不能正常分离，导致染色体数目发生整倍数变异，可能导致子代细胞中遗传物质的改变，B正确； C、有丝分裂中期，染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，由题干信息可知，Mad2蛋白会消失，C正确； D、Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，不会停止在分裂中期，能继续分裂，D错误。 故选D。 2．某DNA合成抑制剂能特异地抑制DNA的合成，而不影响处于其它时期的细胞进行细胞周期运转，抑制剂解除后细胞能继续进行细胞周期运转。先后两次将一定剂量的抑制剂加入细胞培养液培养一定时间后，可使所有的细胞抑制在G1期和S期交界处狭窄的区段。下列叙述不正确的是（　　） A．第一次抑制剂处理时间不小于G2期、M期和G1期时间之和 B．该抑制剂可以抑制减数分裂，使细胞均处于减数第一次分裂前的间期 C．第一次抑制剂去除后，细胞均从G1期开始进行细胞周期运转 D．第一次抑制剂去除后，细胞到达G1期终点前第二次加入抑制剂 【答案】C 【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、细胞经G2期、M期和G1期之后进入S期，第一次抑制剂处理时间不小于G2期、M期和G1期时间之和，可使所有细胞的细胞周期停滞在S期，A正确； B、该抑制剂作用于间期细胞，可以抑制减数分裂，使细胞停滞于减数第一次分裂前的间期，B正确； C、第一次抑制剂去除后，细胞均从S期开始进行细胞周期运转，C错误； D、第一次抑制剂去除后，细胞到达G1期终点前第二次加入抑制剂，可使所有的细胞抑制在G1期和S期交界处狭窄的区段，D正确。 故选C。 3．细胞在有丝分裂时，细胞中的姐妹染色单体均须附着于纺锤丝上，这称为双定向作用。一种名为纺锤体装配检查点（SAC）的监控机制能监视纺锤丝附着过程，一旦发现如图所示的异常现象，便暂停姐妹染色单体的分离直到双定向作用完成才能继续进行分裂。下列有关叙述错误的是（　　） A．抑制APC的活性，可能导致着丝粒不分裂，姐妹染色单体不分开 B．3M2B附着在着丝粒上，激活MCC后对APC具有促进作用，进而继续分裂 C．SAC监控机制能检查纺锤体是否正确组装，主要在有丝分裂前期起作用 D．SAC监控机制保证了有丝分裂过程中染色体平均分配到两个子细胞中 【答案】B 【分析】据图分析，核仁、核膜消失；染色体形态出现且每条染色体包括两条染色单体；纺锤丝出现，表示有丝分裂的前期。纺锤体装配检查点（SAC）的监控机制能监视纺锤丝附着过程，一旦发现如图所示的异常现象，便暂停姐妹染色单体的分离直到双定向作用完成才能继续进行分裂。 【详解】A、根据题意可知，一旦发生如图所示的异常现象时，姐妹染色单体的分离便暂停，因此APC可能与着丝粒的分裂有关，若抑制APC的活性，可能导致着丝粒不分裂，姐妹染色单体不分开，A正确； B、如果只有一条染色单体附着在纺锤丝上，则3M2B附着在对侧着丝粒上，并激活MCC，后者应抑制APC的活性，暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的进行，由此确保只有双定向作用完成，染色单体才能顺利分离，所以激活MCC后对APC具有抑制作用，B错误； C、纺锤体在有丝分裂前期出现，由于SAC监控机制能检查纺锤体是否正确组装，因此主要在有丝分裂前期起作用，C正确； D、有丝分裂后期由纺锤体牵引姐妹染色体平均移向细胞两极，因此SAC监控机制保证了有丝分裂过程中染色体平均分配到两个子细胞中，D正确。 故选B。 4．动物细胞有丝分裂后期纺锤体伸长，细胞两极远离。某动物M基因的突变会导致有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。关于M基因突变的细胞，下列叙述正确的是（    ） A．分裂前期不能形成梭形纺锤体 B．分裂中期着丝粒无法排列在赤道板上 C．分裂后期染色体数能正常加倍 D．分裂末期细胞两极染色体数相同 【答案】C 【分析】有丝分裂不同时期的特点：（1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成；（2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；（3）中期：染色体形态固定、数目清晰；（4）后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；（5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、T基因突变影响有丝分裂后期纺锤体伸长情况，并未提及分裂前期无法形成纺锤体。实际上有丝分裂前期是可以正常形成纺锤体的，A错误； B、有丝分裂中期染色体的着丝粒排列在赤道板上，这一过程主要与纺锤体微管的牵引等有关。M基因突变只是影响后期纺锤体伸长，不影响中期染色体着丝粒在赤道板上排列这一正常过程，B错误； C、有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，导致染色体数目加倍。虽然T基因突变影响纺锤体，但着丝粒分裂这一过程本身不受影响，染色体数是可以正常加倍的，C正确； D、因为M基因突变导致有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少。这会影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动的正常进行，进而影响分裂末期细胞两极染色体数，D错误。 故选C。 5．研究发现，细胞有丝分裂从中期向后期的转化，是由活化的后期促进复合物（APC）启动的，具体机制如图。下列相关叙述正确的是（    ） A．分离酶可使黏连蛋白解离，在纺锤丝牵引下着丝粒分裂，染色体数量加倍 B．黏连蛋白被切割前，姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段，实现基因重组 C．APC的活化被抑制会导致着丝粒无法分裂，使细胞停留在有丝分裂的中期 D．在观察植物根尖分生区细胞有丝分裂时，解离液也可促进该黏连蛋白降解 【答案】C 【分析】有丝分裂各时期特点： （1）前期：出现染色体：染色质螺旋变粗变短的结果；核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；纺锤体形成。 （2）中期：染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。 （3）后期：着丝粒分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，由纺锤丝牵引分别移向两极。 （4）末期：纺锤体解体消失；核膜、核仁重新形成；染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。 【详解】A、由图可知，分离酶可使黏连蛋白解离，但着丝粒分裂并非在纺锤丝牵引下发生，而是相关酶作用的结果，纺锤丝牵引的结果是分开后的染色体移向两极，A错误； B、非姐妹染色单体相互缠绕交换部分片段实现基因重组发生在减数分裂过程中，有丝分裂过程中不会发生，B错误； C、因为细胞有丝分裂从中期向后期的转化由活化的APC启动，若APC的活化被抑制，无法启动相关过程，着丝粒无法分裂，细胞就会停留在有丝分裂的中期，C正确； D、解离液的作用是使细胞相互分离开来，其作用对象不是黏连蛋白，不能促进该黏连蛋白降解，D错误。 故选C。 6．在细胞分裂时，微丝（一种细胞骨架）会突然把线粒体向各个方向弹射出去，实现线粒体的运动和均匀分配；但一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中。与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量。下列有关叙述正确的是（　　） A．非对称分裂的细胞中，DNA能平均分配到两个子细胞中 B．微丝的成分是蛋白质，在动物细胞中微丝的形成与中心体有关 C．在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞可能会保持干细胞特征 D．乳腺干细胞分化为成熟乳腺组织的过程中，细胞中遗传物质一般不发生改变 【答案】D 【分析】1、线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间”。 2、细胞骨架是真核细胞中由蛋白质聚合而成的三维的纤维状网架体系。细胞骨架包括微丝、微管和中间纤维。细胞骨架在细胞分裂、细胞生长、细胞物质运输、细胞壁合成等等许多生命活动中都具有非常重要的作用。 【详解】A、题意显示，一些特定种类的干细胞会进行非对称分裂，分裂出两个不同功能的子细胞，这时线粒体会被不均等地分配到子细胞中，据此推测，非对称分裂的细胞中，DNA不能平均分配到两个子细胞中，A错误； B、微丝（一种细胞骨架）的成分是蛋白质纤维，在动物细胞中微丝的形成与核糖体有关，B错误； C、与乳腺干细胞相比，成熟的乳腺组织细胞代谢需要更多的能量，据此推测，在乳腺干细胞分裂时，接受较多线粒体的子细胞会分化为成熟的乳腺组织细胞，不具备干细胞特征，C错误； D、乳腺干细胞分化为成熟乳腺组织的过程中，细胞中遗传物质一般不发生改变，因为细胞分化的本质是基因的选择性表达，具有不变性，D正确。 故选D。 7．有丝分裂过程中染色体的移动离不开纺锤体的牵引，纺锤体由微管构成。微管由蛋白质连接成纤维状，分为动粒微管、极微管和星体微管，如下图所示。其中星体微管与细胞膜相连，会发生长度变化。下列叙述正确的是（　　） A．该图可代表高等植物有丝分裂的模式图 B．极微管蛋白是由中心体合成并组装形成 C．着丝粒在动粒微管的牵引下会发生分裂 D．推测星体微管在细胞分裂后期长度缩短 【答案】D 【分析】有丝分裂各时期的特点： 1.间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成； 2.前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； 3.中期：染色体形态固定、数目清晰； 4.后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； 5.末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、高等植物细胞中没有中心体，所以该图不可代表高等植物有丝分裂的模式图，A错误； B、极微管蛋白是由核糖体合成的，B错误； C、着丝粒的分裂与动粒微管的牵引无关，C错误； D、星体微管参与构成纺锤体，有丝分裂后期，着丝粒一分为二，子染色体在图示中动粒微管的牵引下，移向细胞两极，所以推知此时星体微管在细胞分裂后期长度缩短，D正确。 故选D。 题型二 有丝分裂相关的曲线（图像分析） 1．图甲表示某二倍体动物（染色体数2n）的细胞的减数第二次分裂示意图（仅显示部分染色体）；图乙是染色体数与核DNA数的关系图。不考虑染色体变异，下列分析错误的是（　　） A．图甲所示细胞的基因可能发生过基因突变 B．图甲中染色体数与核DNA数的关系在图乙中无对应的点 C．图乙中b→e时DNA聚合酶活性非常高 D．图乙中e→f时发生了同源染色体的分离 【答案】D 【分析】1、分析图甲：甲细胞处于减数第二次分裂前期，细胞中没有同源染色体，含有Y染色体，为次级精母细胞。 2、分析图乙：乙是染色体数与核DNA数的关系图，a点染色体数等于核DNA数，是体细胞的一半，处于减数第二次分裂前期、中期或精细胞；b点染色体数等于核DNA数，与体细胞相同，处于间期的G1期、减数第一次分裂或有丝分裂前期、 中期；c→e点染色体数小于核DNA数，核DNA数介于2n与4n之间，说明该细胞处于有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期；f点染色体数等于核DNA数，是体细胞的两倍，该细胞处于有丝分裂后期。 【详解】A、图甲细胞处于减数第二次分裂前期，图中A和a基因同时出现在一条染色体上，可能原因是发生了基因突变，A正确； B、图甲处于减数分裂II中期，染色体数为n与核DNA数为2n，在图乙中无对应的点，B正确； C、图乙b→e时期中发生DNA复制，此过程DNA聚合酶活性非常高，C正确； D、e→f处于有丝分裂后期，不会发生同源染色体的分离，D错误。 故选D。 2．细胞周期分为DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）、DNA合成后期（G2期）和分裂期（M期）。PI染料在与DNA结合后可被激发产生荧光，荧光强度与DNA含量成正比。科研人员利用该性质将PI染色的细胞通过流式细胞仪，检测每个细胞中的荧光强度，结果如图。下列说法错误的是（    ） A．S期细胞中DNA含量介于2n和4n之间 B．γ射线照射后，突变细胞中处于S期的细胞比例下降 C．γ射线照射后，突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少 D．γ射线照射使大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期 【答案】B 【分析】1、细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成开始至下一次分裂完成为止，称为一个细胞周期。每个细胞周期又分为分裂间期和分裂期。 2、细胞癌变的原因包括外因和内因，外因是各种致癌因子，内因是原癌基因和抑癌基因发生基因突变。 【详解】A、S期细胞进行DNA的复制，DNA的含量会从2n逐渐增加到4n；故S期细胞中DNA含量介于2n和4n之间，A正确； B、据图可知，与没有γ射线照射相比，γ射线照射后，突变细胞中处于S期的细胞比例上升，B错误； C、据图可知，γ射线照射后，突变细胞处于G1期的峰值显著降低，表明突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少，C正确； D、γ射线照射后，突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少，突变细胞中处于S期的细胞比例上升，且DNA含量为4n的细胞数显著增多，而DNA含量为2n的细胞数目显著减少，说明γ射线照射使大多数突变细胞停留在分裂期，导致大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期，D正确。 故选C。 3．细胞周期蛋白依赖性激酶（CDK1）被激活后，可使下游多种靶蛋白发生磷酸化，推动处于分裂前间期的细胞进入分裂期。CDK1的活性受到细胞周期蛋白（CyclinB）的调控，其激活过程如图甲所示，“P”表示磷酸化。图乙表示细胞内部分蛋白质活性随细胞周期的变化。下列叙述正确的是（　　） A．细胞内合成CyclinB后，CDK1立即被激活 B．与CyclinB结合后，CDK1的构象不会发生明显变化 C．CDK1被激活可能使核内相关蛋白发生磷酸化促使核仁解体 D．CDK1的激活需要经过同一部位的去磷酸化和磷酸化过程 【答案】C 【分析】细胞周期的概念：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。1、G1期：DNA合前期，合成RNA和核糖体；2、S期：DNA复制期，主要是遗传物质的复制，即DNA、组蛋白和复制所需要酶的合成；3、G2期：DNA合成后期，有丝分裂的准备期，主要是RNA和蛋白质（包括微管蛋白等）的大量合成；4、M期：细胞裂期，暂离细胞周期，停止细胞裂执行定物功能，细胞所处期G0期。 【详解】A、由图乙可知当CyclinB积累到一定量时，CDK1才被激活，表现出活性，A错误； B、由图甲可知，CDK1在无活性时与CyclinB结合后，构象发生变化，变为部分激活状态，B错误； C、CDK1被激活后可推动处于分裂前间期的细胞进入分裂期，而在细胞分裂期会发生核仁消失、染色体和纺锤体的形成等过程，所以CDK1被激活后可能使核内相关蛋白磷酸化从而促使核仁解体，C正确； D、从图甲中可以看出，CDK1的激活是先在某个部位发生去磷酸化，然后在另一个部位磷酸化，而不是同一部位的去磷酸化和磷酸化过程，D错误。 故选C。 4．造血干细胞的功能受细胞周期调控，细胞周期中三种蛋白质（P16、CDK、Cyclin）调控方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组：模型组采用D-半乳糖皮下注射建立小鼠衰老模型；干预组在造模的基础上给予黄芪多糖灌胃；对照组和模型组给予等剂量生理盐水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。下列叙述错误的是（    ） A．D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，导致细胞停滞于G1期 B．黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，促进HSC完成分裂对抗衰老 C．经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中CDK和Cyclin的表达均增强，进入S期细胞比例增加 D．黄芪多糖可通过增强三种蛋白的表达延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物 【答案】D 【分析】为探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞（HSC）细胞周期相关蛋白的影响，分为三组实验，因变量检测吸光度的比值。 【详解】A、由图分析可知，经D-半乳糖处理后，可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达，减弱CDK和Cyclin的表达，使细胞停滞于G1期。A正确； B、从图2中看出，黄芪多糖可能通过降低P16的表达来增加CDK的形成，使细胞顺利由G期进入S期，完成分裂，从而对抗衰老，B正确； C、经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达减弱，CDK4和Cyclin的表达均增强，细胞从G1期进入S期，C正确； D、黄芪多糖可通过调节相关蛋白的表达，其中P16蛋白的表达减弱，延缓HSC衰老，可用于开发防治老年性疾病的药物，D错误。 故选D。 5．D蛋白是酵母中一种主要的线粒体动力相关的蛋白。编码D蛋白的基因缺失则线粒体数目减少。如图为D基因对酵母细胞有丝分裂过程中纺锤体影响的实验结果。下列叙述错误的是（　　） A．D基因缺失的菌株产生的能量相对含量低于野生型 B．有丝分裂产生的两个子细胞的DNA不完全相同 C．与野生型相比，突变体菌株中纺锤体开始伸长到断裂的时间更长 D．实验结果说明D蛋白对有丝分裂具有抑制作用 【答案】D 【分析】高等植物细胞进行有丝分裂的细胞周期中各时期的特征：   分裂间期：为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度生长；  前期：染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体。每条染色体包括两条并列的姐妹染色单体，并有一个着丝粒连接着。核仁逐渐解体，核膜逐渐消失。从细胞两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体；  中期：每条染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板位置，染色体形态固定，数量清晰，便于观察；  后期：着丝粒分裂，染色体数量加倍；  末期：染色体逐渐变成染色质丝。纺锤丝逐渐消失，出现核仁和核膜。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，一个细胞分裂成两个子细胞。 【详解】A、因为D蛋白是与线粒体动力相关的蛋白，编码D蛋白的基因缺失则线粒体数目减少，而线粒体是细胞的能量工厂，所以D基因缺失的菌株产生的能量相对含量低于野生型，A正确； B、有丝分裂过程中核DNA平均分配到两个子细胞中，但细胞质中的DNA（如线粒体DNA）不是平均分配的，所以有丝分裂产生的两个子细胞的DNA不完全相同，B正确； C、从图中可以看出，与野生型相比，D基因缺失的突变体菌株中纺锤体开始伸长到断裂的时间更长，C正确； D、D基因缺失后纺锤体开始伸长到断裂的时间变长，说明D蛋白缺失对有丝分裂有抑制作用，那么D蛋白对有丝分裂应具有促进作用，而不是抑制作用，D错误。 故选D。 6．如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图1表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化，图2表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是（    ） A．图2中的细胞所处时期，着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二 B．图1中②时期染色体数目暂时加倍 C．该细胞有丝分裂末期将形成细胞板，高尔基体在此过程中发挥重要作用 D．该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期 【答案】B 【分析】有丝分裂： ①间期：DNA分子复制和相关蛋白质的合成； ②前期：染色质螺旋化形成染色体，核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体； ③中期：纺锤丝牵引着染色体运动，使其着丝点排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，便于观察； ④后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，染色体数目加倍； ⑤末期：染色体解螺旋为染色质，纺锤体消失，核膜核仁重新出现，植物细胞中部出现细胞板，细胞板扩展形成细胞壁，动物细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个细胞。 【详解】A、题图2中的细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，着丝粒一分为二的过程是在酶的催化作用下发生的，与纺锤丝的牵引没有关系，染色体移向细胞两极与纺锤丝的牵引有关，A错误； B、题图1中②时期是有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，染色体数目暂时加倍，B正确； C、由题图2可知，该细胞无细胞壁，为动物细胞，动物细胞在有效分裂末期不会形成细胞板，C错误； D、低等植物细胞含中心体，有丝分裂前期形成纺锤体的方式与动物细胞相同，两种细胞的区别主要体现在有丝分裂的末期，D错误。 故选B。 7．如图表示某二倍体雄性动物进行细胞分裂时，处于四个不同阶段的细胞中物质和结构的数量变化，其中甲、乙、丙、丁代表不同类型的细胞，a、b、c分别表示染色体、染色单体、核DNA中的一种。下列叙述正确的是（　　） A．甲～丁中一定表示有丝分裂的是乙，一定表示减数分裂的是丁 B．丙细胞可能会发生基因重组 C．若用图中细胞表示精细胞的形成过程，该过程是甲→丙→乙→丁 D．甲细胞可能含有同源染色体，丙细胞一定不含同源染色体 【答案】D 【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。 【详解】A、据图可知，a、b、c分别表示染色体、染色单体、核DNA，乙中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶2∶2，且染色体数目与体细胞的相同，可能处于有丝分裂前期、中期或减数分裂Ⅰ，A错误； B、丙中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之比为1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数分裂Ⅱ的前期或中期，而基因重组发生在减数分裂Ⅰ，B错误； C、减数分裂过程可以用甲→乙→丙（→甲）→丁来表示，C错误； D、甲中无姐妹染色单体，且染色体数与核DNA分子数相等，可能是未分裂的细胞（含同源染色体）或减数分裂Ⅱ后期细胞，丙代表减数分裂Ⅱ前期和中期（不含同源染色体），D正确。 故选D。 8．研究发现，细胞中染色体的正确排列、分离与粘连蛋白有关，粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因。图1、图2表示某果蝇细胞正常分裂过程中某物质数量变化曲线的一部分。下列叙述正确的是（    ） A．水解粘连蛋白的酶在初级卵母细胞和次级卵母细胞中均能发挥作用 B．若图1纵坐标表示同源染色体对数，则该曲线可能表示减数分裂 C．图2中，若b=8，c=4，则②表示的细胞可能发生基因重组 D．若细胞进行有丝分裂且图1纵坐标表示染色体数，则图一BC时粘连蛋白水解酶活性最高且图2中a=16，c=4 【答案】D 【分析】分析图1：BC段发生某物质数量加倍，可表示着丝粒分裂后细胞染色体数加倍；分析图2：粘连蛋白水解，着丝粒断裂，该过程发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。 【详解】A、粘连蛋白的水解是着丝粒分裂的原因，着丝粒分裂发生在减数第二次分裂后期。初级卵母细胞中着丝粒不分裂，水解粘连蛋白的酶在初级卵母细胞中不能发挥作用，在次级卵母细胞中能发挥作用，A错误； B、若图1纵坐标表示同源染色体对数，在减数分裂过程中，同源染色体对数的变化是：减数第一次分裂后期同源染色体分离，同源染色体对数从n对变为0对，而图1曲线变化不符合减数分裂过程中同源染色体对数的变化特点，B错误； C、图2中，若b=8，c=4，则表示有丝分裂，②表示的细胞为有丝分裂的后期，不发生基因重组，基因重组发生在减数第一次分裂前期（交叉互换）和减数第一次分裂后期（非同源染色体自由组合），C错误； D、若细胞进行有丝分裂且图1纵坐标表示染色体数，BC段染色体数目加倍，是着丝粒分裂的结果，此时粘连蛋白水解酶活性最高。 果蝇体细胞中染色体数为8条，有丝分裂后期染色体数目加倍为16条，即a = 16，有丝分裂后期染色体组数目也加倍，c=4，D正确。 故选D。 题型三 观察根尖分生区细胞的有丝分裂 1．图甲表示洋葱（2N=16）根尖细胞的有丝分裂图像，图乙表示水稻（2N=24）花粉母细胞减数分裂不同时期的显微照片，a至d为减数分裂I，e和f为减数分裂Ⅱ，图中的短线表示长度为5μm。下列说法正确的是（　　）    A．图甲视野取自洋葱根尖分生区细胞，细胞有丝分裂阶段和顺序依次是2→1→3→4→5 B．图甲实验制片流程为：解离→漂洗→染色→制片，需要用清水冲洗卡诺氏液 C．图乙中a表示的细胞为分裂间期，发生DNA的复制、有关蛋白质合成，细胞适度生长 D．图乙的b、d表示的细胞中可以发生基因重组，可以为生物进化提供原材料 【答案】D 【分析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。 【详解】A、图甲视野应取自洋葱根尖分区细胞，细胞1处于有丝分裂前期；细胞2处于有丝分裂前的间期；细胞3处于有丝分裂中期；细胞4处于有丝分裂后期；细胞5处于有丝分裂末期，由于间期不属于有丝分裂的过程，故植物细胞有丝分裂的顺序依次是1→3→4→5，A错误； B、图甲实验制片流程为：解离→漂洗→染色→制片；在低温诱导染色体加倍实验中需要体积分数为95%的酒精冲洗卡诺氏液，B错误。 C、图乙中a表示的细胞为减数第一次分裂前期，发生核膜核仁解体，染色质螺旋化为染色体，C错误； D、图乙中b表示减数第一次分裂前期，d表示减数第一次分裂后期均可发生基因重组，基因重组属于可遗传变异，可以为生物进化提供原材料，D正确。 故选D。 2．用秋水仙素处理大花葱（2n=16），将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（    ） A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂象 B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片 C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂象 D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍 【答案】C 【分析】1、低温或秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到如图甲所示的清晰分裂象，A错误； B、解离后的根尖，应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴加清水并压片，B错误； C、图乙中细胞的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别向细胞两极移动，符合有丝分裂后期的特征，C正确； D、图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显看出染色体数目多于16条，是秋水仙素诱导染色体数目加倍的结果，而图乙细胞处于正常的有丝分裂后期，着丝粒分裂导致其染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，D错误。 故选C。 3．用洋葱（2n=16）根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，图中①—③为光学显微镜下拍摄的照片。下列有关实验结果分析的叙述正确的是（　　） A．①结果表明洋葱细胞分裂期时间长于分裂间期 B．②细胞重叠是漂洗时间过短导致 C．③可能是分生区细胞都处于间期 D．M细胞中一定含有同源染色体 【答案】D 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验：解离、漂洗、染色、制片、观察，分生区细胞的特点是：细胞呈正方形，排列紧密。 【详解】A、图①中大部分细胞不能观察到染色体，处于有丝分裂间期，少部分细胞处于中期、后期，说明洋葱细胞分裂期时间短于分裂间期，A错误； B、细胞重叠可能是解离时间过短，导致组织细胞相互没有分散开来，而不是漂洗时间过短，B错误； C、分生区细胞呈正方形，排列紧密，③是伸长区细胞，不分裂，C错误； D、洋葱（2n=16），①中的M细胞是有丝分裂中期的细胞，一定含有同源染色体，D正确。 故选D。 4．某同学利用洋葱（2n=16）根尖细胞进行有丝分裂实验，拍摄照片如图所示。下列叙述正确的是（　　） A．视野中的细胞位于根尖的根冠部位 B．该装片的制作流程是解离→染色→脱色→压片 C．甲细胞中染色体的着丝粒排列在赤道面上 D．乙细胞同源染色体分离，分别移向两极 【答案】C 【分析】观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂：实验室培养洋葱根尖直到根长约5cm，接着进行装片制作：解离（使组织中的细胞相互分离开来）-漂洗（防止解离过度）-染色（用龙胆紫或醋酸洋红使染色体染色）-制片（使细胞分散，有利于观察），最后进行观察：先在低倍镜找到分生区细胞再换到高倍镜下观察。 【详解】A、利用洋葱（2n=16）根尖细胞进行有丝分裂实验，视野中的细胞位于根尖的分生区，A错误； B、该装片的制作流程是解离→漂洗→染色→制片，B错误； C、据图分析，甲细胞处于有丝分裂中期，染色体的着丝粒排列在赤道面上，C正确； D、有丝分裂时期不会出现细胞同源染色体分离分别移向两极的现象，D错误。 故选C。 5．关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验，以下叙述正确的是（　　） A．处于分裂间期的细胞，染色体在复制完成前无法被染色剂染上颜色 B．用于本实验的洋葱可用葱、蒜代替，甲紫溶液可用醋酸洋红液代替 C．处于有丝分裂中期的细胞，赤道板的形成与高尔基体和核糖体有关 D．洋葱根尖分生区的细胞均处于分裂期，因此适合作为该实验的材料 【答案】B 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验： 1、解离：剪取根尖2-3mm（最好每天的10-14点取根，因此时间是洋葱根尖有丝分裂高峰期），立即放入盛有质量分数为15%的氯化氢溶液和体积分数为95%的酒精溶液的混合液（1∶1）的玻璃皿中，在室温下解离3-5min。 2、漂洗：待根尖酥软后，用镊子取出，放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约10min。 3、染色：把洋葱根尖放进盛有质量浓度为0.01g/mL的甲紫溶液的培养皿中，染色3-5min。 4、制片：取一干净载玻片，在中央滴一滴清水，将染色的根尖用镊子取出，放入载玻片的水滴中，并且用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片再加一载玻片。然后，用拇指轻轻地压载玻片。取下后加上的载玻片，既制成装片。 5、观察：（1）低倍镜观察把制成的洋葱根尖装片先放在低倍镜下观察，要求找到分生区的细胞，特点是：细胞呈正方形，排列紧密，有的细胞正在分裂。（2）高倍镜观察找到分生区的细胞后，把低倍镜移走，直接换上高倍镜，用细准焦螺旋和反光镜把视野调整的既清晰又较亮，直到看清细胞物像为止。 【详解】A、处于分裂间期的细胞，染色质和染色体是同一物质的两种状态，在复制完成前能被染色剂染上颜色的，A错误； B、用于本实验的洋葱可用葱、蒜代替，甲紫溶液可用醋酸洋红液代替，B正确； C、处于有丝分裂中期的细胞，赤道板是一个虚拟的平面，并没有具体的物质结构，C错误； D、洋葱根尖分生区的细胞并不是都处于分裂期，适合作为该实验的材料原因是材料易找，实验效果好等，D错误。 故选B。 6．为探究硫酸铜对植物根尖有丝分裂的影响，某实验小组观察在不同浓度硫酸铜溶液处理下的根尖有丝分裂，统计并计算有丝分裂指数（有丝分裂指数=分裂细胞数/观察细胞数×100%），下列叙述正确的是（    ） 硫酸铜 浓度/（mg/L） 观察细胞数 分裂细胞数 有丝分裂指数/% 蚕豆 大蒜 蚕豆 大蒜 蚕豆 大蒜 0 1040 1017 91 105 8.75 10.32 0.2 1019 1025 109 120 10.70 11.70 0.5 1076 1044 119 164 11.06 15.71 1 1032 1011 230 124 22.29 12.27 5 1029 1032 126 123 12.24 11.92 A．该实验的自变量是不同浓度的硫酸铜溶液 B．有丝分裂指数低是由于大部分细胞处于物质准备阶段 C．制作根尖有丝分裂装片，需依次经过解离、染色、漂洗、制片四个步骤 D．由表可知，低浓度和高浓度硫酸铜分别促进和抑制蚕豆、大蒜的有丝分裂 【答案】B 【分析】1、实验的目的是为了探究硫酸铜对植物细胞有丝分裂的影响，自变量是硫酸铜的浓度和植物的种类，因变量包括有丝分裂指数、微核率； 2、有丝分裂不同时期的特点： （1）间期：进行DNA的复制和有关蛋白质的合成； （2）前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体； （3）中期：染色体形态固定、数目清晰； （4）后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极； （5）末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。 【详解】A、该实验的自变量是不同浓度的硫酸铜溶液和根尖种类，A错误； B、有丝分裂指数低是由于大部分细胞处于物质准备的间期，B正确； C、制作根尖有丝分裂装片，需依次经过解离、漂洗、染色、制片四个步骤，C错误； D、由表可知，低浓度硫酸铜和高浓度硫酸铜均促进蚕豆和大蒜的有丝分裂，D错误。 故选B。 7．用洋葱（2n=16）根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，图中①—③为光学显微镜下拍摄的照片。下列有关实验结果分析的叙述，正确的是（    ） A．①结果表明洋葱分裂期时间较长 B．②细胞重叠是漂洗时间过短导致 C．①中的M细胞有16条染色体，32条染色单体 D．③可能是分生区细胞都处于间期 【答案】C 【分析】观察植物细胞有丝分裂实验：解离、漂洗、染色、制片、观察，分生区细胞的特点是：细胞呈正方形，排列紧密。 【详解】A、细胞分裂间期比分裂期时间长，A错误； B、细胞重叠可能是解离时间过短，导致组织细胞相互没有分散开来，而不是漂洗时间过短，B错误； C、①中的M细胞是有丝分裂中期的细胞，有16条染色体，32条染色单体，C正确； D、分生区细胞呈正方形，排列紧密，③是伸长区细胞，不分裂，D错误。 故选C。 8．某同学利用玉米根尖组织（2N）制作临时装片，在显微镜下记录得到细胞分裂图像。下列相关叙述错误的是（    ） A．实验过程中需要经历解离—漂洗—染色—制片过程 B．甲细胞中每条染色体的着丝粒由两极发出的纺锤丝相连 C．丁细胞中着丝粒分裂导致染色体加倍，细胞中含有4个染色体组 D．根尖细胞经历了乙→丙→甲→戊→丁的分裂过程 【答案】D 【分析】据图分析，甲细胞处于有丝分裂中期，乙细胞处于间期，丙处于前期，丁处于后期，戊处于末期。 【详解】A、制作植物细胞有丝分裂临时装片的步骤为解离—漂洗—染色—制片。解离的目的是使组织细胞相互分离开来；漂洗是为了洗去解离液，防止解离过度，同时便于染色；染色是用碱性染料使染色体着色；制片是将细胞压成单层，便于在显微镜下观察，A正确； B、玉米是高等植物，在有丝分裂过程中，纺锤丝由细胞两极发出，甲细胞处于有丝分裂中期，每条染色体的着丝粒两侧都有纺锤丝相连，这些纺锤丝牵引着染色体排列在赤道板上，B正确； C、丁细胞处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，导致染色体数目加倍。玉米体细胞中含有2个染色体组，有丝分裂后期染色体组数目也加倍，所以细胞中含有4个染色体组，C正确； D、根据细胞有丝分裂各时期的特点，甲细胞处于有丝分裂中期，乙细胞处于间期，丙处于前期，丁处于后期，戊处于末期，根尖细胞有丝分裂过程应该是乙→丙→甲→丁→戊，D错误。 故选D。 1．（2025·天津·二模）若某二倍体高等动物（2n=4），一个基因型为AaBbCc的精原细胞（DNA被32P全部标记）在不含32P的培养液中经一次有丝分裂后再进行减数分裂。图1表示其精原细胞进行分裂时处于a-e不同时期核DNA与染色体的对应关系；图2是细胞分裂的某时期的1个细胞，图中仅标明部分基因。不考虑图示以外的其它变异，下列叙述正确的是（    ） A．图1处于e时期的细胞中有两个染色体组 B．图2细胞发生变异类型为基因重组 C．图1中精原细胞先有丝分裂后减数分裂经历的过程是c→d→e→c→d→b→c→a D．图2细胞处于图1的d时期，其含32P的核DNA分子一定有4个 【答案】C 【分析】图2分析：该细胞中同源染色体分离，说明处于减数第一次分裂后期，根据同源染色体的形态和基因位置可判断，细胞中的两条非同源染色体之间发生了交换，属于染色体变异中的易位。 【详解】A、已知该动物是二倍体，e细胞含有4n条染色体，4n个核DNA分子，处于有丝分裂后期，此时期含有四个染色体组，A错误； B、该细胞中同源染色体分离，说明处于减数第一次分裂后期，根据同源染色体的形态和基因位置可判断，细胞中的两条非同源染色体之间发生了交换，属于染色体变异中的易位，而不是基因重组，B错误； C、a细胞染色体数和核DNA数均为n，处于减数第二次分裂末期，b染色体数为n，核DNA数为2n，处于减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期、中期，c染色体数和核DNA数均为2n，可能是G1、有丝分裂末期或减数第二次分裂后期，d染色体数为2n，核DNA数为4n，可能处于有丝分裂前期、中期，也可能是减数第一次分裂前期、中期、后期，e染色体数为4n，核DNA数为4n，说明处于有丝分裂后期，故图1中精原细胞先有丝分裂后减数分裂经历的过程是c→d→e→c→d→b→c→a，C正确； D、图2细胞为减数第一次分裂后期，染色体数为2n，核DNA数为4n，处于图1的d时期，精原细胞先进行一次有丝分裂，后进行减数分裂，正常情况下该细胞中有4个DNA分子含有32P，但由于发生了易位，因此可能会有5个核DNA含有32P，D错误。 故选C。 2．（2025·天津南开·模拟预测）核小体是组成染色质的基本单位， 由DNA 缠绕在组蛋白外形成。组蛋白乙酰化后，与DNA的结合会变松散。下列说法正确的是（    ） A．原核细胞中也含有核小体 B．组蛋白乙酰化不利于基因表达 C．有丝分裂过程中核小体会解体和重建 D．核小体有利于细胞核 DNA 结构的稳定 【答案】D 【分析】染色质是由DNA和蛋白质构成的，主要分布在细胞核。 【详解】A、原核细胞的DNA是裸露存在，不与组蛋白形成染色质，所以原核细胞无核小体，A错误； B、据题意，组蛋白乙酰化后，与DNA的结合会变松散，则有利于DNA解旋进行转录，利于基因表达，B错误； C、有丝分裂前期，染色质会高度螺旋成染色体，不会解体和重建，C错误； D、核小体是组成染色质的基本单位，由DNA缠绕在组蛋白外形成，DNA主要存在细胞核中，所以核小体有利于细胞核 DNA 结构的稳定，D正确。 故选D。 阅读下列材料，完成下面小题 在细胞中，细胞器结构、功能的稳定对于维持细胞的稳定十分重要。真核生物细胞中的核糖体分为两部分，在结构上与原核生物核糖体相差较大。真核细胞中的线粒体、叶绿体内含有基因，并可以在其中表达，因此线粒体、叶绿体同样含有核糖体，这类核糖体与原核生物核糖体较为相似。内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，当细胞分裂完成后，重新组装。经合成加工后，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构 成溶酶体。 3．衣原体缺乏细胞呼吸所需的酶，则其需要从宿主细胞体内摄取的物质是① 。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞的细胞器是②。以下对于①和②描述正确的是（    ） A．①ATP ②线粒体 B．①葡萄糖 ②线粒体 C．①ATP ②细胞质核糖体 D．①葡萄糖 ②细胞质核糖体 4．下列说法或推断，正确的是（    ） A．叶绿体基质只能合成有机物，线粒体基质只能分解有机物 B．经游离核糖体合成后，溶酶体水解酶囊泡进入前溶酶体，形成溶酶体 C．叶绿体和线粒体内基因表达都遵循中心法则 D．细胞分裂中期可以观察到线粒体与高尔基体 【答案】3．A 4．C 【分析】线粒体形状是短棒状，圆球形；分布在动植物细胞中；内膜向内折叠形成峭，峭上有基粒；基质中含有与有氧呼吸有关的酶。叶绿体形状是扁平的椭球形或球形；主要分布在植物的叶肉细胞里以及幼嫩茎秆的表皮细胞内；内膜光滑无折叠，基粒是由类囊体垛叠而成；基质中含有大量与光合作用有关的酶。 3．衣原体属于原核生物，缺乏细胞呼吸所需的酶，说明支原体不能分解有机物获得直接能源物质，因此，其需要从宿主细胞体内摄取的物质是ATP。某种抗生素对衣原体核糖体有损伤作用，大量摄入会危害人体，其最有可能危害人类细胞的细胞器是核糖体，因为线粒体中含有的核糖体和原核生物核糖体在结构上较为相似，即A正确。 故选A。 4．A、叶绿体基质可分解ATP，合成糖类、蛋白质、DNA、RNA等有机物；线粒体基质可分解丙酮酸，可以合成蛋白质、DNA、RNA等有机物，故叶绿体基质和线粒体基质能合成有机物和分解有机物，A错误； B、经游离核糖体合成一段肽段，而后经过内质网和高尔基体的加工，高尔基体会释放含有溶酶体水解酶的囊泡，与前溶酶体融合，产生最适合溶酶体水解酶的酸性环境，构 成溶酶体，B错误； C、叶绿体和线粒体都属于半自主性细胞器，两者都含有基因，其基因表达包括转录和翻译过程，都遵循中心法则，C正确； D、内质网和高尔基体在细胞分裂前期会破裂成较小的结构，据此推测细胞分裂中期不可以观察到高尔基体，D错误。 故选C。 5．用不同浓度的药物X处理洋葱根尖一段时间后，分别制片观察分生区细胞有丝分裂各个时期特点，并统计有丝分裂指数[有丝分裂指数（%）=分裂期细胞数/观察细胞数×100%]，结果如图所示，相关叙述正确的是（    ） A．在制作装片过程中使用解离液的主要目的是固定细胞的形态 B．不用药物X处理的细胞有丝分裂中期与后期染色体数目相同 C．浓度为0时的结果出现的原因是多数细胞没有进入细胞周期 D．药物X能抑制根尖细胞有丝分裂，且随X浓度升高抑制程度增大 【答案】D 【分析】根据曲线图分析，药物X浓度增加，则有丝分裂指数下降；一个细胞周期=分裂间期（在前，时间长大约占90%～95%，细胞数目多）+分裂期（在后，时间短占5%～10%，细胞数目少）。 【详解】A、制作装片过程中使用解离液的目的是使得组织细胞分散开来，A错误； B、不用药物处理有丝分裂后期染色体数目是有丝分裂中期的两倍，B错误； C、药物X浓度为0时有丝分裂指数只有9%，表明多数细胞处于分裂间期，而不是没有进入细胞周期，C错误； D、据图分析，随着药物X浓度的增加，细胞有丝分裂指数减少，说明药物X抑制根尖分生区细胞有丝分裂，D正确。 故选D。 6．哺乳动物成体干细胞在进行分裂时将含有相对古老的DNA 链（称之为“永生化链”）的染色体分配给一个子代细胞，使其成为新的成体干细胞，同时将含有DNA新合成链的染色体分配给另一个子代细胞，该子代细胞分化并最终衰老死亡，过程如图所示，①~⑤表示细胞。下列叙述错误的是（　　） A．成体干细胞具有组织特异性，只能分化为特定的组织或细胞。 B．①分裂形成③④过程中，染色体不是随机分配的 C．②内染色体数目与核DNA 数目都是①的2倍 D．⑤衰老过程中细胞核体积增大、核膜内折 【答案】C 【分析】分析题图可知，成体干细胞总是将含有相对古老的DNA链（永生化链）的染色体分配给其中一个子代细胞，使其成为新的成体干细胞，同时将含有相对新的DNA链染色体分配给另一个子代细胞，开始分化并最终衰老死亡，这样减少了积累基因突变的概率，也可保持成体干细胞的数量基本不变 【详解】A、成体干细胞具有组织特异性，只能分化为特定的组织或细胞，不具有发育成完整个体的能力，A正确； B、①分裂形成③④过程中，将含有相对古老的DNA 链的染色体分配给一个子代细胞，同时将含有DNA新合成链的染色体分配给另一个子代细胞，染色体不是随机分配的，B正确； C、②经过了DNA复制，其细胞内核DNA数目是①的2倍，但是染色体数目没有变化，C错误； D、含有DNA新合成链的染色体的子细胞分化并最终衰老死亡，该细胞衰老过程中细胞核体积增大、核膜内折，D正确。 故选C。 7．（2024·天津·模拟预测）斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这个过程与皮肤表面张力增大导致Piezol离子通道开放有关（如图），激活Piezo1能显著增加SEC的“无复制分裂”。这种“无复制分裂”得到的子SEC细胞的总体积与母SEC细胞的体积一致，保障生长中幼鱼的体表覆盖。下列说法错误的是（    ） A．SEC细胞进行该分裂的过程中不会出现姐妹染色单体 B．SEC细胞进行的“无复制分裂”现象不会出现在减数分裂中 C．基因选择性表达导致母SEC细胞和受精卵采用不同的分裂方式 D．“无复制分裂”产生的全部子SEC细胞均含斑马鱼的全套遗传物质 【答案】D 【分析】有丝分裂过程： （1）分裂间期：DNA的复制和有关蛋白质的合成。 （2）分裂期（以高等植物细胞为例）： ①前期：染色质丝螺旋化形成染色体，核仁解体，核膜消失，细胞两极发出纺缍丝，形成纺缍体。 ②中期：染色体的着丝粒排列在赤道板（赤道板只是一个位置，不是真实的结构，因此赤道板在显微镜下看不到）上。染色体的形态稳定，数目清晰，便于观察。这个时期是观察染色体的最佳时期。 ③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，分向两极的两套染色体形态和数目完全相同。 ④末期：染色体变成染色质，纺缍体消失，出现新的核膜和核仁，出现细胞板，扩展形成细胞壁，将一个细胞分成两个子细胞。 【详解】A、SEC能在DNA不复制的情况下进行分裂，说明SEC细胞进行该分裂的过程中不会出现姐妹染色单体，A正确； B、减数分裂染色体复制一次，细胞连续分裂两次，SEC细胞进行的“无复制分裂”现象不会出现在减数分裂中，B正确； C、受精卵以有丝分裂方式分裂，斑马鱼幼鱼表面上皮细胞（SEC）能在DNA不复制的情况下进行分裂，这是基因选择性表达的结果，C正确； D、图中“无复制分裂”DNA不复制，一个母SEC细胞产生2个子SEC细胞时将核DNA平均分配，全部子SEC细胞不含斑马鱼全套的遗传物质，D错误。 故选D。 8．某植物的根尖细胞的细胞周期分为G1期、S期、G2期和M期四个阶段，其过程受细胞内的蛋白复合物Cln和Clb调控。在氧气和营养物质充足的条件下，Cln合成增多，推动G1期进入S期，启动DNA复制。此后，Cln被降解，并被Clb取代，进一步推动细胞进入G2期和M期，细胞分裂形成两个新的细胞，CIb被降解，细胞重新进入G1期。下列叙述正确的是（　　） A．根尖细胞进行有丝分裂时，所需能量主要由细胞质基质提供 B．促进Cln的合成，染色体加倍的根尖细胞比例增多 C．抑制Clb的合成，染色体与DNA之比为1:2的根尖细胞比例增多 D．根尖细胞进入M期时，DNA转录增强，合成的蛋白质增多 【答案】C 【分析】细胞周期分为G1期、S期、G2期和M期四个阶段，其中S期进行DNA的复制和相关蛋白质的合成，M期进行染色体的平均分配。 【详解】A、根尖细胞进行有丝分裂时，所需能量主要由线粒体提供，A错误； B、促进Cln的合成，DNA复制，但染色体不加倍，B错误； C、抑制Clb的合成，停留在S期的根尖细胞增多，染色体与DNA之比为1:2的根尖细胞比例增多，C正确； D、根尖细胞进入M期时，DNA处于高度螺旋化的染色体形态，不易解旋，转录减弱，合成的蛋白质减少，D错误。 故选C。 9．（2025·重庆·三模）紫杉醇通过抑制纺锤丝的解聚从而抑制细胞的分裂。纺锤体检测点蛋白Mad2的作用是检测纺锤体的组装及染色体的分离是否正常，发现异常其会使细胞分裂暂停。科研人员欲研究蛋白Mad2对乳腺癌细胞紫杉醇敏感性的影响，用小片段干扰RNA（siRNA）技术下调乳腺癌细胞中Mad2 蛋白的表达，经一定浓度的紫杉醇药物浓度处理，检测细胞周期分布及相关蛋白的表达改变情况。下表表示实验过程中各组细胞在处理24h后的细胞周期分析结果。下列叙述错误的是（　　） 组别 未处理组 阴性对照组 siRNA 实验组 G0或G1 7.41% 6.62% 16.27% S 13.79% 12.53% 40.15% G₂或M 79.31% 81.17% 43.56% 注：阴性对照组指给予已知不会引起预期实验效应的处理的一组对象 A．小片段干扰RNA（siRNA）技术是调控Mad2基因表达的翻译水平 B．阴性对照组的处理是在乳腺癌细胞培养液中仅加入一定浓度紫杉醇 C．将Mad2蛋白表达水平下调的乳腺癌细胞经紫杉醇处理后G2或M细胞比例会下降 D．下调卵母细胞Mad2蛋白表达水平导致减数分裂染色体行为异常，可能引发唐氏综合征 【答案】B 【分析】有丝分裂各时期的特征：有丝分裂前期，有同源染色体，染色体散乱分布；有丝分裂中期，有同源染色体，着丝粒排列在赤道板上；有丝分裂后期，有同源染色体，着丝粒分裂，两条子染色体移向细胞两极；有丝分裂末期，细胞分裂为两个子细胞，子细胞染色体数目与体细胞染色体数目相同。 【详解】A、小片段干扰RNA能与mRNA配对影响翻译过程，A正确； B、阴性对照组是已知不会引起预期实验效应的处理组，不是仅加入一定浓度紫杉醇的处理组，B错误； C、从表格数据看，siRNA实验组中G2或M期细胞比例为43.56%，比未处理组的79.31%和阴性对照组的81.17%都低，说明将Mad2蛋白表达水平下调的乳腺癌细胞经紫杉醇处理后，G2或M细胞比例会下降，C正确； D、唐氏综合征是由于染色体异常（多了一条21号染色体）导致的。 若下调卵母细胞Mad2蛋白表达水平，可能引起同源染色体或染色单体分离异常，进而导致染色体数目异常，有可能引发唐氏综合征，D正确。 故选B。 10．（2025·山东滨州·二模）在细胞周期中，DNA双链或单链损伤后，会分别激活ATM蛋白激酶或ATR蛋白激酶，二者均会启动WEE1蛋白的表达使细胞无法进入有丝分裂期，为修复受损DNA争取时间。用诱导双链损伤的γ射线处理植物幼苗，一段时间后野生型幼苗生长恢复，而ATM基因突变的幼苗生长逐渐停止以致死亡。下列说法错误的是（    ） A．WEE1蛋白可能抑制细胞染色质螺旋化 B．推测DNA损伤未修复继续分裂会导致DNA损伤积累和细胞死亡 C．推测用诱导双链损伤的γ射线处理ATR基因突变体后，突变体不会死亡 D．抑制ATM和ATR两种蛋白激酶的活性，会导致DNA损伤细胞的细胞周期延长 【答案】D 【分析】分析题意可知，蛋白激酶ATM主要负责双链DNA损伤修复，ATR主要负责单链DNA损伤修复，二者均会启动WEE1蛋白的表达使细胞无法进入有丝分裂期，为修复受损DNA争取时间。 【详解】A、WEE1蛋白抑制细胞周期进程，阻止细胞进入有丝分裂期，而染色质螺旋化是细胞进入分裂期的重要步骤，A正确； B、未修复的DNA损伤会导致遗传信息错误传递，积累会导致细胞功能障碍甚至死亡，B正确； C、分析题干信息：用诱导双链损伤的γ射线处理植物幼苗，一段时间后野生型幼苗生长恢复，推测用诱导双链损伤的γ射线处理ATR基因突变体后，突变体不会死亡，C正确； D、ATM和ATR的活性是阻止细胞周期进程的，抑制它们的活性会导致细胞更快地进入分裂期，而不是延长细胞周期，D错误。 故选D。 1．（2022·天津·高考真题）用荧光标记技术显示细胞中心体和DNA，获得有丝分裂某时期荧光图。有关叙述正确的是（    ） A．中心体复制和染色体加倍均发生在图示时期 B．图中两处DNA荧光标记区域均无同源染色体 C．图中细胞分裂方向由中心体位置确定 D．秋水仙素可促使细胞进入图示分裂时期 【答案】C 【分析】有丝分裂包括间期和分裂期两个时期。间期主要进行DNA的复制和蛋白质的合成，分裂期包括前期、中期、后期和末期。 【详解】A、该图为有丝分裂某时期荧光图，中心体的复制发生在间期，有丝分裂过程中染色体加倍发生在后期，A错误； B、由于该图为有丝分裂某时期荧光图，在有丝分裂过程没有同源染色体联会，但是存在同源染色体，B错误； C、中心体的位置决定了染色体移动的方向，将分裂开的子染色体拉向两极，从而决定细胞分裂的方向，C正确； D、秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，而纺锤体的形成是在分裂期，D错误。 故选C。 2．（2020·天津·高考真题）完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（    ） A．上图所示过程可发生在有丝分裂中期 B．细胞的遗传信息主要储存于rDNA中 C．核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 D．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出 【答案】D 【分析】图中显示出了核糖体的合成过程，位于核仁中的rDNA经过转录形成了rRNA前体物质，核糖体蛋白从核孔进入细胞核后，和rRNA前体结合，一部分生成了核糖体小亚基，另一部分和核仁外DNA转录形成的5S rRNA结合生成核糖体大亚基，都从核孔进入细胞质。 【详解】A、有丝分裂中核膜、核仁已经在前期解体，该过程不可能发生在有丝分裂中期，A错误； B、rDNA上的信息主要与核糖体合成有关，不是细胞的遗传信息的主要储存载体，B错误； C、从图中看出核仁是合成rRNA的场所，而核糖体蛋白的合成场所在核糖体，C错误； D、从图中看出，细胞核装配好核糖体亚基后从核孔中运出，D正确。 故选D。 【点睛】本题考查核糖体的合成过程，需要考生分析图示，理解图中核糖体的合成过程，结合教材转录和翻译的基本知识进行解答。 3．（2025·北京·高考真题）用于啤酒生产的酿酒酵母是真核生物，其生活史如图。 下列叙述错误的是（    ） A．子囊孢子都是单倍体 B．营养细胞均无同源染色体 C．芽殖过程中不发生染色体数目减半 D．酿酒酵母可进行有丝分裂，也可进行减数分裂 【答案】B 【分析】1、减数分裂中染色体数目变化：减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。减数分裂中染色体数目的变化规律是：2n（减数第一次分裂）→n（减数第二次分裂前期、中期）→2n（减数第二次分裂后期）→n（减数第二次分裂结束）。 2、有丝分裂中染色体数目变化规律：2n（分裂间期）→2n（前期、中期）→（2n→4n）（后期）→2n（末期有丝分裂结束）。 【详解】A、子囊孢子是酿酒酵母在减数分裂后形成的孢子，减数分裂的结果是产生单倍体的细胞，因此子囊孢子是单倍体，A正确； B、酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段，单倍体营养细胞无同源染色体，二倍体营养细胞（由细胞核融合形成）有同源染色体，B错误； C、芽殖是酿酒酵母的无性繁殖方式，属于有丝分裂，有丝分裂结果染色体数目不变，C正确； D、酿酒酵母的生活史包括无性繁殖（芽殖，属于有丝分裂）和有性繁殖（减数分裂形成子囊孢子），D正确。 故选B。 4．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）对下列关于中学生物学实验的描述错误的是（    ） ①探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 ②观察植物细胞的质壁分离现象 ③探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ④观察植物细胞的有丝分裂 ⑤观察叶绿体和细胞质的流动 ⑥DNA的粗提取与鉴定 A．①⑥通过观察颜色判断实验结果 B．③⑥均须进行离心操作 C．②④均可使用洋葱作为实验材料 D．②⑤实验过程均须保持细胞活性 【答案】B 【分析】探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用的实验中，最后需要用本尼迪特试剂检测，因此需要水浴加热和根据颜色反应来确定。 【详解】A、淀粉和蔗糖都不是还原糖，不能与本尼迪特试剂反应，淀粉和蔗糖水解产物为还原糖，可以与本尼迪特试剂反应，因此可以用本尼迪特试剂鉴定淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用，若淀粉组出现红黄色，蔗糖组没有出现红黄色，说明淀粉酶可以催化淀粉水解不能催化蔗糖水解；⑥中DNA与二苯胺在沸水浴下显蓝色，因此①⑥均通过颜色判断结果，A正确； B、③通过血球计数板直接计数酵母菌，无需离心；⑥需离心去除杂质以提取DNA，B错误； C、②可用洋葱紫色外表皮观察质壁分离，④可用洋葱根尖分生区观察有丝分裂，C正确； D、②活的植物细胞原生质体具有选择透性，可以发生质壁分离现象；⑤活细胞的叶绿体和细胞质才能流动，因此 ②⑤实验过程均须保持细胞活性，D正确。 故选B。 5．（2025·湖南·高考真题）用替代的实验材料或者试剂开展下列实验，不能达成实验目的的是（　　） 选项 实验内容 替代措施 A 用高倍显微镜观察叶绿体 用“菠菜叶”替代“藓类叶片” B DNA的粗提取与鉴定 用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞” C 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液” D 比较过氧化氢在不同条件下的分解 用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液” A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【分析】制作装片流程：解离→漂洗→染色→制片。解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来，漂洗的目的是洗去药液，防止解离过度，染色时用甲紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色。 【详解】A、藓类叶片薄，只有一层细胞，可直接用于观察叶绿体，菠菜叶由多层细胞构成，但可用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮细胞来观察叶绿体，因为叶肉细胞中有叶绿体，所以能用“菠菜叶”替代“藓类叶片”进行高倍显微镜观察叶绿体的实验，A正确； B、猪是哺乳动物，猪成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器，也就不含DNA，而猪肝细胞含有细胞核和线粒体等含有DNA的结构，所以不能用“猪成熟红细胞”替代“猪肝细胞”进行DNA的粗提取与鉴定实验，B错误； C、醋酸洋红液和甲紫溶液都属于碱性染料，都能使染色体着色，所以在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，能用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”，C正确； D、肝脏研磨液中含有过氧化氢酶，所以在比较过氧化氢在不同条件下的分解实验中，能用“过氧化氢酶溶液”替代“肝脏研磨液”，D正确。 故选B。 6．（2025·江苏·高考真题）用秋水仙素处理大花葱（2n=16），将其根尖制成有丝分裂装片，图示2个细胞分裂相。下列相关叙述正确的是（    ） A．解离时间越长，越有利于获得图甲所示的分裂象 B．取解离后的根尖，置于载玻片上，滴加清水并压片 C．图乙是有丝分裂后期的细胞分裂象 D．由于秋水仙素的诱导，图甲和图乙细胞的染色体数目都加倍 【答案】C 【分析】1、低温或秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使子染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。 2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。 【详解】A、解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到如图甲所示的清晰分裂象，A错误； B、解离后的根尖，应先进行漂洗，洗去解离液，然后染色，再置于载玻片上，滴加清水并压片，B错误； C、图乙中细胞的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别向细胞两极移动，符合有丝分裂后期的特征，C正确； D、图甲细胞不处于有丝分裂后期，且明显看出染色体数目多于16条，是秋水仙素诱导染色体数目加倍的结果，而图乙细胞处于正常的有丝分裂后期，着丝粒分裂导致其染色体数目加倍，并不是秋水仙素诱导的结果，D错误。 故选C。 7．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）下列关于实验操作和现象的叙述错误的是（    ） A．观察叶绿体的形态和分布，需先用低倍镜找到叶绿体再换用高倍镜 B．用斐林试剂检测梨汁中的还原糖时，需要加热后才能呈现砖红色 C．将染色后的洋葱根尖置于载玻片上，滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体 D．分离菠菜叶中的色素时，因层析液有挥发性，需在通风好的条件下进行 【答案】C 【分析】本题考查了高中生物课本中的相关实验，意在考查考生的识记能力和实验操作能力，难度适中。考生要能够识记实验的原理、实验的相关操作步骤，并能够对实验操作的错误进行原因分析。 【详解】A、观察叶绿体时，先用低倍镜找到细胞中的叶绿体（因叶绿体较大、颜色深，易观察），再换高倍镜观察形态和分布，操作正确，A正确； B、斐林试剂检测还原糖需在水浴加热（50-65℃）条件下，还原糖与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，操作正确，B正确； C、观察染色体需经过压片处理：染色后（如龙胆紫），将根尖置于载玻片，加清水，用镊子轻捣使细胞分散，盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片（或用铅笔橡皮头轻敲），使细胞分离成单层。否则细胞重叠，染色体无法清晰观察，C错误； D、层析液（如石油醚、丙酮等）易挥发且可能有毒，实验需在通风良好的环境中进行（如通风橱），防止吸入有害气体，操作正确，D正确。 故选C。 8．（2025·浙江·高考真题）某哺乳动物的体细胞核DNA含量为2C，对其体外培养细胞的核DNA含量进行检测，结果如图所示，其中甲、乙、丙表示不同核DNA含量的细胞及其占细胞总数的百分比。 下列叙述错误的是（    ） A．甲中细胞具有核膜和核仁 B．乙中细胞进行核DNA复制 C．丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上 D．若培养液中加入秋水仙素，丙占细胞总数的百分比会减小 【答案】D 【分析】1、分裂间期是有丝分裂的准备阶段。细胞内发生着活跃的代谢变化，最重要的变化是发生在S期的DNA复制。S期之前的G1期，主要是合成DNA复制所需的蛋白质，以及核糖体的增生，S期之后的G2期，合成M期所必需的一些蛋白质。当分裂间期结束，细胞进入分裂期时，组成染色质的DNA已经完成复制，有关蛋白质已经合成。这些复杂的变化需要较长的时间，因此在细胞周期中，分裂间期的时间总是长于M期。 2、题图分析：据图中核DNA含量及占比分析，甲为G1期和有丝分裂末期细胞，乙为S期细胞，丙为G2期和有丝分裂分裂期的细胞。 【详解】A、据图可知，甲中细胞核DNA含量为2C的细胞，在甲乙丙三组细胞占比最大，说明此时细胞处于分裂间期的G1期，DNA还未进行复制，此时细胞具有核膜和核仁，A正确； B、据图可知，乙中细胞核DNA含量为2C-4C，说明细胞处于S期，细胞进行DNA复制，B正确； C、据图可知，丙中细胞核DNA含量为4C，说明细胞处于G2期和分裂期。当细胞处于有丝分裂中期时，细胞中染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上，C正确； D、秋水仙素抑制纺锤体形成，若培养液中加入秋水仙素，细胞无法完成细胞分裂，丙占细胞总数的百分比会增加，D错误。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$