重难05 细胞增殖（重难点突破讲义）高一生物上学期人教版

该高中生物学讲义以“细胞增殖”为核心，通过表格系统梳理有丝分裂各时期细胞变化、染色体行为及核DNA等数量规律，结合实验关键分析（如解离、漂洗等步骤要点），构建包含过程特征、动植物差异、相关细胞器作用的知识网络，凸显结构与功能观的生命观念。 讲义亮点在于分题型设计，“有丝分裂过程与特征类”典例结合图像考时期判断与数量计算，“实验探究类”分析装片制作误差（如解离时间对细胞分散的影响），培养科学思维与探究实践能力。基础学生可掌握步骤与术语，优秀学生能深化分析，助力教师实施精准复习教学。

重难05 细胞增殖 1. 能够说出有丝分裂过程的细胞变化，染色体的行为，及相关物质的数量变化 2. 对根尖分生区组织细胞有丝分裂的临时装片的制作过程会描述 1.细胞分裂各时期的变化分析 时期 主要变化 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,同时细胞有适度的生长 ①染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体; ②细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体; ③核仁逐渐解体,核膜逐渐消失 每条染色体的着丝粒两侧,都有纺锤丝附着,纺锤丝牵引染色体运动,使其着丝粒排列在赤道板上 ①着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体; ②两条染色体由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动 ①染色体变成染色质丝,纺锤丝消失; ②核膜、核仁出现,形成两个新的细胞核; ③赤道板位置出现细胞板,逐渐扩展形成新的细胞壁 2.一个细胞周期中细胞内染色体(2N)、核DNA(2C)等数目的变化 时期 染色体 形态 染色质 (体)行为 染色体 数目 染色单 体数目 核DNA 数目 分裂 间期 复制 2N 0→4N 2C→4C 前期 染色质 转变为 染色体 2N 4N 4C 中期 着丝粒排 列在赤道 板上 2N 4N 4C 后期 着丝粒 分裂,移 向两极 2N→4N 4N→0 4C 末期 染色体 变成 染色质 4N→2N 0 4C→2C 3.图解动物细胞与高等植物细胞分裂的区别 4.归纳与细胞分裂有关的细胞器及相应的生理作用 细胞器名称 细胞类型 作用时期 生理作用 核糖体 动、植物细胞 主要是间期 有关蛋白质的合成 中心体 动物、低等 植物细胞 主要是前期 参与纺锤体的形成 高尔基体 植物细胞 末期 参与细胞壁的形成 线粒体 动、植物细胞 整个时期 提供能量 5.实验步骤 实验成功关键点分析 类型 选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料 部位 选取分裂旺盛的部分(如根尖、芽尖的分生区) 时间 选取分裂旺盛的时间 解离 时间 太短 细胞间质未被完全溶解,制片时细胞不易分散 过长 细胞解离过度,根尖酥软,影响染色和制片 漂洗 时间 适宜 洗去解离液,防止因解离过度而影响染色和制片 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,难以分辨染色体 压片 力度 过轻 细胞不能充分分散开 过重 将组织压烂 题型01有丝分裂过程与特征类 重点考查各时期染色体、染色单体、核 DNA 数量变化及结构行为，动植物细胞有丝分裂差异。 （1）时期判断与特征匹配：如前期染色体散乱排布、中期着丝点排列在赤道板、后期着丝点分裂等。 （2）数量计算：给出某时期细胞中染色体、核 DNA、染色单体数量，判断时期或计算其他时期数量。 （3）动植物细胞分裂差异：如纺锤体形成方式（中心体 / 细胞两极）、细胞质分裂方式（缢裂 / 细胞板）。 （4）“三看法”界定动、植物细胞分裂图像 【典例1】如图1是某高等植物细胞处于有丝分裂某时期的模式图。图2是某同学根据该细胞图像推测的一个细胞有丝分裂各时期核DNA含量变化曲线图，图中每两个相邻字母之间代表一个时期。回答下列问题：    (1)细胞不能无限长大，这是因为细胞体积越大， 越小，细胞物质运输的效率越低。 (2)图1细胞中染色体数目：核DNA比值为 。图中编号为①⑤的两条染色体在上一时期互称为 ，①和⑤移向两极是由附着在 的牵引下完成的，牵引染色体的结构最早在图2的 时期出现。 (3)细胞在图2中ab时期的主要特征是 。处于图2cd时期时，细胞内染色体的主要行为是 。高等植物细胞与动物细胞有丝分裂在图2中bc时期的主要区别是 。 【典例2】如图甲表示细胞周期中染色体（质）出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像（未排序）。 (1)将图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序 （用字母用箭头表示），判断图丙细胞是植物细胞的依据是 ，图丙中A时期表示细胞分裂进入 期，此时期细胞分裂的特点是 。 (2)图甲b→c对应图乙的 段，如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在 期。 (3)图乙ab段染色体：DNA：染色单体数目之比为 ，与图丙 对应。 题型02 实验探究类 围绕 “观察根尖分生组织细胞的有丝分裂” 实验，考查选材、步骤、试剂作用及误差分析。 实验步骤与选材：如解离→漂洗→染色→制片，选材根尖分生区细胞（分裂旺盛）。 （1）试剂作用：解离液（盐酸 + 酒精）使细胞分散，龙胆紫 / 醋酸洋红使染色体着色。 （2）结果分析：统计各时期细胞数，计算细胞周期时长，分析视野中某时期细胞少的原因。 （3）实验异常现象的原因分析 【典例3】如图是以洋葱（2n＝16）为实验材料的实验现象或结果。回答下列问题。 (1)在提取洋葱管状叶中的光合色素时，要向研钵中加入适量二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇，其中 有助于充分研磨。如图1为色素提取和分离的结果，图1中3的色素带颜色是 。 (2)制作洋葱根尖临时装片时，需进行解离→ → →制片，若显微镜下观察到细胞重叠，可能的原因有 。观察根尖有丝分裂时应选择 （用图2中字母表示）区细胞。 (3)将图3中由字母标注的细胞按照细胞周期进行排序： （填字母）；图中最适合观察染色体形态和数目的细胞是 （填字母），此细胞中染色体和核DNA的数目分别为 、 。 【典例4】洋葱被誉为“菜中皇后”，它的叶和根是生物实验中常用的材料。洋葱叶分为两部分，最上方为绿色的管状叶，另一部分为鳞片叶（俗称洋葱头）。图甲为洋葱根尖纵切面示意图，a、b、c、d代表洋葱根尖的不同区域，①②③④为细胞分裂和分化的过程。图乙中A、B、C、D是以洋葱根尖细胞为材料观察有丝分裂过程得到的分裂期显微照片。据图回答下列问题。    (1)某同学若想以洋葱的叶为材料进行色素的提取，则应选择 （填“管状叶”或“鳞片叶”）；若想探究植物细胞的吸水和失水，则可利用紫色洋葱 （填“鳞片叶外表皮”或“鳞片叶内表皮”）为最佳。 (2)在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，应选择图甲中的 （填字母）区域细胞作为实验材料，该区域细胞的特点是 。 (3)请用字母和箭头将图乙分裂期的4幅图片按照有丝分裂的过程进行排序： 。图乙中 （填字母）时期为观察有丝分裂的最佳时期；D时期染色体、DNA的数量关系比为 。 (4)图甲中的b、c区域的细胞内通常无大液泡而d区的细胞中有大液泡。观察细胞质壁分离时可选择图甲中 （填字母）区细胞。④过程中细胞核内的遗传物质 （填“发生”或“不发生”）改变。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 1．如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程（    ） A．发生在细胞分裂末期，核膜再度形成 B．发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制 C．发生在细胞分裂前期，核膜逐渐消失 D．发生在细胞分裂中期，染色体缩短变粗 2．植物有丝分裂观察到细胞数目最清晰的时期是（　　） A．中期 B．前期 C．间期 D．后期 3．全视野数字切片技术可应用于病理诊断，其原理是数字设备可对切片中处于有丝分裂时期的细胞进行识别，其识别的依据主要是（　　） A．细胞有完整核仁 B．细胞出现染色体 C．细胞出现赤道板 D．细胞有完整核膜 4．下列关于细胞有丝分裂的叙述错误的是（    ） A．前期每条染色体含有2条姐妹染色单体 B．中期染色体形态稳定，数目清晰，着丝粒排列在赤道板上 C．后期进行染色体的复制，细胞两极染色体形态数目相同 D．末期纺锤丝逐渐消失，出现新的核膜和核仁 5．下图为某植物细胞（2n=6）有丝分裂4个时期的示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①时期细胞内含有12条染色单体 B．③和④时期细胞中核DNA数相同 C．细胞有丝分裂各时期的顺序为④→①→③→② D．②时期细胞将发生细胞膜内陷，形成的环沟使细胞缢裂 6．实验室中某同学以洋葱为材料进行相关实验。下列叙述正确的是（　　） A．常用于观察质壁分离的洋葱鳞片叶，也是提取和分离光合色素的理想材料 B．制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片时，需用盐酸破坏细胞间的果胶 C．观察植物细胞质壁分离及复原实验时，不可以用洋葱鳞片叶的内表皮为材料 D．鉴定洋葱是否含有蛋白质时，将双缩脲试剂A和B混合后加入待测研磨液中 7．某兴趣小组进行“观察根尖细胞的有丝分裂”实验，设置4组不同处理，并统计最终各组视野中细胞总数和分裂期细胞数，结果如表所示。下列分析错误的是（　　） 组别 处理 视野中细胞总数 分裂期细胞数 甲 解离时间缩短为1min 260 1 乙 染色前未用清水漂洗 80 0 丙 染色时间延长至15min 120 8 丁 直接观察根尖伸长区细胞 200 0 A．甲组解离时间短，细胞未完全分离，难以辨认各分裂期细胞 B．乙组未漂洗，残留解离液影响染色，染色体未被染色或着色较浅 C．丙组染色时间过长，导致细胞死亡，无法统计分裂期细胞 D．丁组未选择分生区细胞，分裂期细胞数为0符合实验预期 8．下图甲是洋葱根尖结构示意图；图乙为某细胞进行有丝分裂的细胞周期中染色体与核DNA数目比的曲线；图丙和图丁是某分裂时期的细胞。请回答下列问题。 (1)用显微镜观察有丝分裂装片时，应选择图甲中 （填序号）部位细胞。 (2)图乙中bc段处于分裂 （填时期），de段形成的原因是 。 (3)图丙细胞中核DNA数是 。 (4)图丁中结构H为 。 9．下图是某生物细胞不同分裂时期的模式图，请回答下列问题： (1)该细胞是 （选填“动物”或“植物”）细胞。 (2)图示中，含有姐妹染色单体的是 ，丙有 条染色体、 个DNA分子。 (3)图中细胞按照分裂的先后顺序，应排列为 。 10．图1是洋葱根尖分生区细胞有丝分裂显微照片，图2表示洋葱根尖分生区细胞的细胞周期中染色体与核DNA数量变化的曲线。 回答下列问题。 (1)图1中的丙细胞为有丝分裂 期，染色体的着丝粒整齐地排列在 上。 (2)图1中各时期细胞图像在分裂过程中出现的顺序是：甲→ →丁。在细胞周期中，染色质比染色体存在时间更 （填“长”或“短”）。 (3)图2中Y曲线代表 的数量变化，d~e变化的原因是 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难05 细胞增殖 1. 能够说出有丝分裂过程的细胞变化，染色体的行为，及相关物质的数量变化 2. 对根尖分生区组织细胞有丝分裂的临时装片的制作过程会描述 1.细胞分裂各时期的变化分析 时期 主要变化 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,同时细胞有适度的生长 ①染色质丝螺旋缠绕,缩短变粗,成为染色体; ②细胞两极发出纺锤丝,形成纺锤体; ③核仁逐渐解体,核膜逐渐消失 每条染色体的着丝粒两侧,都有纺锤丝附着,纺锤丝牵引染色体运动,使其着丝粒排列在赤道板上 ①着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体; ②两条染色体由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动 ①染色体变成染色质丝,纺锤丝消失; ②核膜、核仁出现,形成两个新的细胞核; ③赤道板位置出现细胞板,逐渐扩展形成新的细胞壁 2.一个细胞周期中细胞内染色体(2N)、核DNA(2C)等数目的变化 时期 染色体 形态 染色质 (体)行为 染色体 数目 染色单 体数目 核DNA 数目 分裂 间期 复制 2N 0→4N 2C→4C 前期 染色质 转变为 染色体 2N 4N 4C 中期 着丝粒排 列在赤道 板上 2N 4N 4C 后期 着丝粒 分裂,移 向两极 2N→4N 4N→0 4C 末期 染色体 变成 染色质 4N→2N 0 4C→2C 3.图解动物细胞与高等植物细胞分裂的区别 4.归纳与细胞分裂有关的细胞器及相应的生理作用 细胞器名称 细胞类型 作用时期 生理作用 核糖体 动、植物细胞 主要是间期 有关蛋白质的合成 中心体 动物、低等 植物细胞 主要是前期 参与纺锤体的形成 高尔基体 植物细胞 末期 参与细胞壁的形成 线粒体 动、植物细胞 整个时期 提供能量 5.实验步骤 实验成功关键点分析 类型 选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料 部位 选取分裂旺盛的部分(如根尖、芽尖的分生区) 时间 选取分裂旺盛的时间 解离 时间 太短 细胞间质未被完全溶解,制片时细胞不易分散 过长 细胞解离过度,根尖酥软,影响染色和制片 漂洗 时间 适宜 洗去解离液,防止因解离过度而影响染色和制片 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,难以分辨染色体 压片 力度 过轻 细胞不能充分分散开 过重 将组织压烂 题型01有丝分裂过程与特征类 重点考查各时期染色体、染色单体、核 DNA 数量变化及结构行为，动植物细胞有丝分裂差异。 （1）时期判断与特征匹配：如前期染色体散乱排布、中期着丝点排列在赤道板、后期着丝点分裂等。 （2）数量计算：给出某时期细胞中染色体、核 DNA、染色单体数量，判断时期或计算其他时期数量。 （3）动植物细胞分裂差异：如纺锤体形成方式（中心体 / 细胞两极）、细胞质分裂方式（缢裂 / 细胞板）。 （4）“三看法”界定动、植物细胞分裂图像 【典例1】如图1是某高等植物细胞处于有丝分裂某时期的模式图。图2是某同学根据该细胞图像推测的一个细胞有丝分裂各时期核DNA含量变化曲线图，图中每两个相邻字母之间代表一个时期。回答下列问题：    (1)细胞不能无限长大，这是因为细胞体积越大， 越小，细胞物质运输的效率越低。 (2)图1细胞中染色体数目：核DNA比值为 。图中编号为①⑤的两条染色体在上一时期互称为 ，①和⑤移向两极是由附着在 的牵引下完成的，牵引染色体的结构最早在图2的 时期出现。 (3)细胞在图2中ab时期的主要特征是 。处于图2cd时期时，细胞内染色体的主要行为是 。高等植物细胞与动物细胞有丝分裂在图2中bc时期的主要区别是 。 【答案】(1)细胞的表面积与体积的比值（细胞相对表面积） (2) 1：1 姐妹染色单体 着丝粒上的纺锤丝 bc (3) 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） 每条染色体的着丝粒排列在赤道板中央 植物细胞在前期从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞则由中心体发出星射线形成纺锤体（纺锤体的来源不同） 【分析】题图分析： 图1：依题意，图1是高等植物细胞处于有丝分裂的模式图。据图可知，细胞中染色体着丝粒分裂，染色体被拉向两极，细胞处于有丝分裂后期。 图2：依题意，图2是某同学根据该细胞图像推测的一个细胞有丝分裂各时期核DNA含量变化曲线图。据图可知，ab时期细胞中核DNA数加倍，所以ab为分裂间期。又依题意，图中每两个相邻字母之间代表一个时期，则bc、cd、de、ef分别为分裂前期、中期、后期和末期。 【详解】（1）细胞不能无限长大，这是因为细胞体积越大，细胞的表面积与体积的比值（或细胞相对表面积）越小，细胞物质运输的效率越低。 （2）图1细胞中染色体上没有姐妹染色单体，因此染色体数目：核DNA的比值为1：1。在染色体着丝粒未分裂前，一条染色体上含两条单体，互称为姐妹染色单体，如图中编号为①⑤的染色体在同一着丝粒上时就互称姐妹染色单体。着丝粒分裂后，①⑤由姐妹染色单体成为两条染色体，在着丝粒上的纺锤丝的牵引下移向细胞的两极。纺锤丝最早在有丝分裂前期出现的，据图可知，ab时期细胞中核DNA数加倍，所以ab为分裂间期。又依题意，图中每两个相邻字母之间代表一个时期，则bc为前期。综上分析，纺锤丝最早在图2的bc期出现。 （3）据图可知，ab时期细胞中核DNA数加倍，所以ab为分裂间期。又依题意，图中每两个相邻字母之间代表一个时期，则bc、cd分别为分裂前期、中期。间期主要特征是完成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）。中期时细胞内染色体的主要行为是每条染色体的着丝粒排列在赤道板中央。高等植物细胞与动物细胞有丝分裂在前期的主要区别是：植物细胞在前期从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞则由中心体发出星射线形成纺锤体（纺锤体的来源不同）。 【典例2】如图甲表示细胞周期中染色体（质）出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像（未排序）。 (1)将图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序 （用字母用箭头表示），判断图丙细胞是植物细胞的依据是 ，图丙中A时期表示细胞分裂进入 期，此时期细胞分裂的特点是 。 (2)图甲b→c对应图乙的 段，如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在 期。 (3)图乙ab段染色体：DNA：染色单体数目之比为 ，与图丙 对应。 【答案】(1) C→E→D→A→B→F 有细胞壁（无中心体） 后 着丝粒分裂，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 (2) 0-a 间（S） (3) 1：2：2 E 【分析】细胞周期是指连续进行分裂的细胞从一次分裂完成到下一次分裂结束。 【详解】（1）根据细胞分裂各时期的特点，细胞C为染色质细丝状，为分裂间期的特点；E时期细胞中染色质螺旋缩短变粗为染色体，形成纺锤体，属于分裂前期的特点；D时期着丝粒整齐排列到赤道板属于分裂中期的特点；A时期细胞着丝粒一分为二，染色单体分开，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极，为分裂后期的特点；B时期细胞中间形成细胞板，属于分裂末期；F时期一个细胞分裂成两个，完成一次细胞分裂，故图丙中细胞按分裂的先后顺序进行排序C→E→D→A→B→F；因为细胞有细胞壁（无中心体），由此可知图丙细胞是植物细胞；A时期细胞着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开成为两条染色体，染色体数目加倍，染色体在纺锤丝的牵引下均分到细胞两极，为分裂后期的特点。 （2）图甲b→c是染色体变为染色质的过程，是分裂末期，到下一次分裂之前的时间，因此对应图乙的0-a段，如果此时加入DNA合成酶抑制剂，则此细胞将停留在间（S）期。 （3）图乙ab段为分裂前期，染色质已复制，缩短变粗为染色体，染色体：DNA：染色单体数目之比为1：2：2，与图丙E对应。 题型02 实验探究类 围绕 “观察根尖分生组织细胞的有丝分裂” 实验，考查选材、步骤、试剂作用及误差分析。 实验步骤与选材：如解离→漂洗→染色→制片，选材根尖分生区细胞（分裂旺盛）。 （1）试剂作用：解离液（盐酸 + 酒精）使细胞分散，龙胆紫 / 醋酸洋红使染色体着色。 （2）结果分析：统计各时期细胞数，计算细胞周期时长，分析视野中某时期细胞少的原因。 （3）实验异常现象的原因分析 【典例3】如图是以洋葱（2n＝16）为实验材料的实验现象或结果。回答下列问题。 (1)在提取洋葱管状叶中的光合色素时，要向研钵中加入适量二氧化硅、碳酸钙和无水乙醇，其中 有助于充分研磨。如图1为色素提取和分离的结果，图1中3的色素带颜色是 。 (2)制作洋葱根尖临时装片时，需进行解离→ → →制片，若显微镜下观察到细胞重叠，可能的原因有 。观察根尖有丝分裂时应选择 （用图2中字母表示）区细胞。 (3)将图3中由字母标注的细胞按照细胞周期进行排序： （填字母）；图中最适合观察染色体形态和数目的细胞是 （填字母），此细胞中染色体和核DNA的数目分别为 、 。 【答案】(1) 二氧化硅 蓝绿色 (2) 漂洗 染色 解离不充分，没有按压盖玻片 b (3) DBCEA C 16 32 【分析】1、色素的提取原理是色素可以溶解在有机溶剂中。色素的分离原理是不同种类的色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸条上的扩散速度不同。 2、自由扩散的方向是从高浓度向低浓度，不需载体和能量，常见的有水、CO2、O2、甘油、苯、酒精等；协助扩散的方向是从高浓度向低浓度，需要载体，不需要能量，如红细胞吸收葡萄糖；主动运输的方向是从低浓度向高浓度，需要载体和能量，常见的如小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸、葡萄糖，K+等。 【详解】（1）在提取洋葱管状叶中的光合色素时，二氧化硅有助于充分研磨，使色素充分释放。所以有助于充分研磨的是二氧化硅；图1为色素提取和分离的结果，滤纸条上色素带从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色 ）、叶黄素（黄色 ）、叶绿素a（蓝绿色 ）、叶绿素b（黄绿色 ），图1中3是叶绿素a，其色素带颜色是蓝绿色。 （2）制作洋葱根尖临时装片的步骤是解离→漂洗→染色→制片。解离后漂洗是为了洗去解离液，便于染色；染色是用碱性染料使染色体着色。若显微镜下观察到细胞重叠，可能的原因有解离不充分，细胞没有分散开；或者制片时按压不充分，细胞未分散。观察根尖有丝分裂时应选择分生区细胞，图2中b是分生区（细胞呈正方形，排列紧密），所以选b。 （3）图3中A细胞处于有丝分裂末期，B细胞处于有丝分裂前期，C细胞处于有丝分裂中期，D细胞处于间期，E细胞处于有丝分裂后期，一个完整的细胞周期包括间期和分裂期，分裂期包括前、中、后和末期，则图中标注的细胞按照细胞周期进行排序可表示为DBCEA；图中最适合观察染色体形态和数目的细胞是C，因为处于中期的细胞中染色体形态固定、数目清晰是观察染色体形态和数目的最佳时期，此细胞中染色体的数目分别为16、核DNA数为32。 【典例4】洋葱被誉为“菜中皇后”，它的叶和根是生物实验中常用的材料。洋葱叶分为两部分，最上方为绿色的管状叶，另一部分为鳞片叶（俗称洋葱头）。图甲为洋葱根尖纵切面示意图，a、b、c、d代表洋葱根尖的不同区域，①②③④为细胞分裂和分化的过程。图乙中A、B、C、D是以洋葱根尖细胞为材料观察有丝分裂过程得到的分裂期显微照片。据图回答下列问题。    (1)某同学若想以洋葱的叶为材料进行色素的提取，则应选择 （填“管状叶”或“鳞片叶”）；若想探究植物细胞的吸水和失水，则可利用紫色洋葱 （填“鳞片叶外表皮”或“鳞片叶内表皮”）为最佳。 (2)在观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验中，应选择图甲中的 （填字母）区域细胞作为实验材料，该区域细胞的特点是 。 (3)请用字母和箭头将图乙分裂期的4幅图片按照有丝分裂的过程进行排序： 。图乙中 （填字母）时期为观察有丝分裂的最佳时期；D时期染色体、DNA的数量关系比为 。 (4)图甲中的b、c区域的细胞内通常无大液泡而d区的细胞中有大液泡。观察细胞质壁分离时可选择图甲中 （填字母）区细胞。④过程中细胞核内的遗传物质 （填“发生”或“不发生”）改变。 【答案】(1) 管状叶 鳞片叶外表皮 (2) b 细胞呈正方形，排列紧密 (3) B→A→D→C A 1:1 (4) d 不发生 【分析】图甲：a为根冠，b为分生区，c为伸长区，d为根毛区。图乙：A表示有丝分裂的中期，B表示分裂前期，C表示分裂的末期，D表示分裂的后期。 【详解】（1）洋葱的管状叶含有叶绿体，故应该选择管状叶提取色素。紫色洋葱的鳞片叶外表皮含有紫色大液泡，故应该选择鳞片叶外表皮探究植物细胞的吸水和失水。 （2）图甲根尖的b分生区可以进行有丝分裂，适合用来观察有丝分裂。分生区的细胞呈正方形，排列紧密。 （3）图乙：A表示有丝分裂的中期，B表示分裂前期，C表示分裂的末期，D表示分裂的后期，分裂的顺序为B→A→D→C。A有丝分裂的中期，染色体的形态数目最清晰，是观察有丝分裂的最佳时期。D时期不含染色单体，染色体数目=核DNA数目。 （4）图甲中d成熟区含有大液泡，故可以取根尖的d区域进行质壁分离的实验。④表示细胞分化，细胞分化的过程中遗传物质不变。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 1．如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程（    ） A．发生在细胞分裂末期，核膜再度形成 B．发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制 C．发生在细胞分裂前期，核膜逐渐消失 D．发生在细胞分裂中期，染色体缩短变粗 【答案】C 【详解】A、有丝分裂末期没有染色单体，因此图示细胞不能表示有丝分裂末期，A错误； B、此图不是发生在分裂间期，因为染色体已完成复制，形成了染色单体，B错误； C、发生在细胞分裂的前期，染色质螺旋变粗，核膜逐渐消失，C正确； D、不是发生在细胞分裂的中期，因为仍有核膜结构，D错误。 故选C。 2．植物有丝分裂观察到细胞数目最清晰的时期是（　　） A．中期 B．前期 C．间期 D．后期 【答案】A 【分析】植物细胞有丝分裂各时期中，染色体形态和数目最清晰的阶段是中期。 【详解】A、中期时，染色体排列在赤道板上，形态固定、数目清晰，是观察染色体数目和形态的最佳时期，A正确； B、前期染色体散乱分布在细胞中，排列不整齐，数目不易统计，B错误； C、间期染色体以染色质形式存在，无法观察到清晰的染色体结构，C错误； D、后期染色体被拉向两极，细胞处于动态分离状态，染色体分布较混乱，D错误。 故选A。 3．全视野数字切片技术可应用于病理诊断，其原理是数字设备可对切片中处于有丝分裂时期的细胞进行识别，其识别的依据主要是（　　） A．细胞有完整核仁 B．细胞出现染色体 C．细胞出现赤道板 D．细胞有完整核膜 【答案】B 【详解】A、完整核仁存在于间期，有丝分裂前期核仁解体，分裂期细胞无完整核仁，A不符合题意； B、染色体在有丝分裂前期形成并持续存在至末期，而间期细胞以染色质形式存在，因此染色体出现是识别分裂期细胞的直接依据，B符合题意； C、赤道板是染色体排列的虚拟平面，并非真实结构，显微镜下无法观察到，C不符合题意； D、完整核膜存在于间期，分裂期核膜已解体，D不符合题意。 故选B。 4．下列关于细胞有丝分裂的叙述错误的是（    ） A．前期每条染色体含有2条姐妹染色单体 B．中期染色体形态稳定，数目清晰，着丝粒排列在赤道板上 C．后期进行染色体的复制，细胞两极染色体形态数目相同 D．末期纺锤丝逐渐消失，出现新的核膜和核仁 【答案】C 【详解】A、有丝分裂前期，染色体已通过间期的复制，每条染色体包含2条姐妹染色单体（由同一个着丝粒连接），A正确； B、中期染色体在纺锤丝的牵引下排列在赤道板（细胞中央平面），形态稳定且数目清晰，B正确； C、染色体复制（DNA复制和相关蛋白质合成）发生在间期，而非后期，后期仅发生姐妹染色单体的分离，且两极染色体数目和形态相同，C错误； D、末期纺锤丝逐渐消失，核膜和核仁重新形成，D正确。 故选C。 5．下图为某植物细胞（2n=6）有丝分裂4个时期的示意图，下列叙述错误的是（　　） A．①时期细胞内含有12条染色单体 B．③和④时期细胞中核DNA数相同 C．细胞有丝分裂各时期的顺序为④→①→③→② D．②时期细胞将发生细胞膜内陷，形成的环沟使细胞缢裂 【答案】D 【详解】A、由某植物细胞（2n =6）有丝分裂4个时期的示意图可知，①时期是中期，细胞的染色体着丝粒都排列在赤道板上，每条染色体由两条染色单体构成，所以该时期细胞内染色单体有12条，A正确； B、③时期是后期，④是前期，核DNA已复制完成，且没有分向两个细胞，故③和④细胞内的核DNA数目相同，B正确； C、观察图示及其步骤：细胞有丝分裂各时期的顺序为④（前期）→①（中期）→③（后期）→②（末期），C正确； D、动物细胞在②末期发生细胞膜内陷形成胞质环沟，而图示为植物细胞，在末期赤道板位置形成细胞板，细胞板向四周扩展形成细胞壁从而将细胞分为两个子细胞，D错误。 故选D。 6．实验室中某同学以洋葱为材料进行相关实验。下列叙述正确的是（　　） A．常用于观察质壁分离的洋葱鳞片叶，也是提取和分离光合色素的理想材料 B．制作洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片时，需用盐酸破坏细胞间的果胶 C．观察植物细胞质壁分离及复原实验时，不可以用洋葱鳞片叶的内表皮为材料 D．鉴定洋葱是否含有蛋白质时，将双缩脲试剂A和B混合后加入待测研磨液中 【答案】B 【详解】A、洋葱鳞片叶紫色外表皮因含紫色液泡，是观察质壁分离的理想材料，但其含大量花青素会干扰色素提取，不宜用于光合色素分离实验（需用绿色叶片），A错误； B、制作洋葱根尖有丝分裂临时装片时，盐酸解离液可破坏细胞间果胶，使组织细胞分散，便于观察染色体，B正确； C、洋葱鳞片叶内表皮虽无色，但加入色素（如红墨水）后细胞壁和细胞膜之间显色，仍可用于质壁分离实验，C错误； D、使用双缩脲试剂时，需先加A液（NaOH）营造碱性环境，再加B液（CuSO4）反应，混合加入会导致铜离子沉淀失效，D错误。 故选B。 7．某兴趣小组进行“观察根尖细胞的有丝分裂”实验，设置4组不同处理，并统计最终各组视野中细胞总数和分裂期细胞数，结果如表所示。下列分析错误的是（　　） 组别 处理 视野中细胞总数 分裂期细胞数 甲 解离时间缩短为1min 260 1 乙 染色前未用清水漂洗 80 0 丙 染色时间延长至15min 120 8 丁 直接观察根尖伸长区细胞 200 0 A．甲组解离时间短，细胞未完全分离，难以辨认各分裂期细胞 B．乙组未漂洗，残留解离液影响染色，染色体未被染色或着色较浅 C．丙组染色时间过长，导致细胞死亡，无法统计分裂期细胞 D．丁组未选择分生区细胞，分裂期细胞数为0符合实验预期 【答案】C 【详解】A、观察根尖细胞有丝分裂的实验过程是培养→装片制作(解离→漂洗→染色→制片)→观察→绘图，解离液(盐酸+酒精)使细胞分离开，解离时间不足(甲组)会导致细胞重叠，难以辨认各分裂期的细胞，A正确； B、漂洗是为洗去解离液避免干扰染色。乙组未漂洗，残留盐酸会影响染色，染色体无法着色或着色较浅，B正确； C、解离时细胞已死亡，丙组延长染色时间不影响细胞活性(细胞已死亡)，C错误； D、伸长区细胞不分裂(丁组)，故分裂期细胞数为0，D正确。 故选C。 8．下图甲是洋葱根尖结构示意图；图乙为某细胞进行有丝分裂的细胞周期中染色体与核DNA数目比的曲线；图丙和图丁是某分裂时期的细胞。请回答下列问题。 (1)用显微镜观察有丝分裂装片时，应选择图甲中 （填序号）部位细胞。 (2)图乙中bc段处于分裂 （填时期），de段形成的原因是 。 (3)图丙细胞中核DNA数是 。 (4)图丁中结构H为 。 【答案】(1)③ (2) 间期 着丝粒分裂 (3)8 (4)细胞板 【分析】图甲中①是成熟区，含有大液泡；②是伸长区细胞；③是分生区细胞，分裂能力旺盛；④是根冠细胞。图乙表示植物细胞有丝分裂一个细胞周期中核内染色体与DNA数量比例变化曲线图，ab分裂间期为DNA合成前期（G1），bc段是DNA合成期（S），DNA合成后期（G2）；cd段表示有丝分裂前期、中期；de段表示后期着丝粒分裂；ef表示细胞分裂后期、末期。图丙细胞中染色体散乱分布，处于有丝分裂前期。图丁细胞中央赤道板位置出现细胞板，处于有丝分裂末期。 【详解】（1）分裂能力旺盛的是③部位的分生区细胞，用显微镜观察有丝分裂装片时，应先在低倍镜下找到分生区的细胞，其细胞特点是排列紧密，呈正方形。 （2）图乙中发生bc段变化的原因是由于DNA复制，处于分裂间期；有丝分裂中期的细胞中每条染色体含有两个DNA分子，对应图中的cd段，de段形成的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两个子染色体。 （3）图丙细胞处于有丝分裂前期，该细胞中每条染色体上含有两条姐妹染色单体，2分子DNA，该细胞中含有4条染色体，8条染色单体，8条核DNA。 （4）图丁中结构H为细胞板，将来会形成细胞壁，其化学成分主要是纤维素和果胶。 9．下图是某生物细胞不同分裂时期的模式图，请回答下列问题： (1)该细胞是 （选填“动物”或“植物”）细胞。 (2)图示中，含有姐妹染色单体的是 ，丙有 条染色体、 个DNA分子。 (3)图中细胞按照分裂的先后顺序，应排列为 。 【答案】(1)动物 (2) 甲和丙 4 8 (3)甲→丙→乙 【分析】根据图示可知，本题考查动物细胞有丝分裂。其中甲处于前期，乙处于后期，丙处于中期。有丝分裂过程如下： 1、有丝分裂前的间期：完成DNA复制和相关蛋白质的合成。染色体数目不变，核DNA数目翻倍。 2、前期：核膜消失、核仁解体，染色质丝缩短螺旋形成染色体，中心体发出中心体丝形成纺锤体。 3、中期：着丝粒排列在赤道板上，此时染色体形态稳定、数目清晰，便于观察。 4、后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体（染色体数目加倍），移向细胞两级。 5、末期：染色体解螺旋形成染色质丝， 纺锤体逐渐消失，出现新的核膜、核仁，形成新的细胞核。细胞膜向内凹陷，最后将细胞缢裂成两个子细胞。 【详解】（1）根据图示细胞无细胞壁，判断该细胞是动物细胞。 （2）姐妹染色单体是由一个着丝粒连着的并行的两条染色单体，是在细胞分裂的间期由同一条染色体经复制后形成的。根据图示可知，甲和丙含有姐妹染色单体的是，乙处于有丝分裂后期，着丝粒已分裂，无姐妹染色单体。 （3）图甲中心体发出星射线，染色体散乱分布，处于前期；乙着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，移向细胞两级，处于后期；丙着丝粒排列在赤道板上，处于中期。因此顺序为甲→丙→乙。 10．图1是洋葱根尖分生区细胞有丝分裂显微照片，图2表示洋葱根尖分生区细胞的细胞周期中染色体与核DNA数量变化的曲线。 回答下列问题。 (1)图1中的丙细胞为有丝分裂 期，染色体的着丝粒整齐地排列在 上。 (2)图1中各时期细胞图像在分裂过程中出现的顺序是：甲→ →丁。在细胞周期中，染色质比染色体存在时间更 （填“长”或“短”）。 (3)图2中Y曲线代表 的数量变化，d~e变化的原因是 。 【答案】(1) 中 赤道板 (2) 戊→丙→乙 长 (3) 染色体 染色体着丝粒断裂，姐妹染色单体分离 【分析】分析图1：甲处于细胞分裂间期，乙处于有丝分裂后期，丙处于有丝分裂中期，丁为末期，戊为前期。分析图2：X数量可表示细胞周期中核DNA变化，Y数量可表示细胞周期中染色体数量变化。 【详解】（1）据图可知，丙中着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。 （2）据图可知，甲含有细胞核，处于细胞分裂间期，乙中着丝粒已经分裂，处于有丝分裂后期，丙中着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，丁为末期，戊的染色体散乱分布，为前期。因此各时期细胞图像在分裂过程中出现的顺序是甲→戊→丙→乙→丁。染色体主要存在分裂期，而染色质主要存在间期，由于间期的时间长于分裂期，因此在洋葱根尖分生区细胞中，染色质存在时间比染色体存在时间长。 （3）细胞分裂过程中，DNA复制前、着丝粒断裂后，每条染色体上含有一个DNA，而DNA复制后、着丝粒断裂前，每条染色体上含有两个DNA，因此根据Ⅱ、Ⅲ时期中X数量是Y数量的二倍，可判断X为核DNA数目变化，而Y为染色体的数量变化。de段是由于着丝粒断裂，使姐妹染色单体分离，染色体数目加倍。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $