第4单元 第14讲 细胞的增殖-【优学精研】2027年高考生物一轮总复习教用Word（冀赣专版）

该高中生物学高考复习讲义围绕细胞增殖核心考点，整合细胞周期调控、有丝分裂过程与规律、观察有丝分裂实验三大模块，按“概念解析-图形分析-数量变化”逻辑构建知识体系。通过考点梳理（如细胞周期分类）、方法指导（数学模型构建）、真题训练（2025年高考题）等环节，帮助学生系统突破难点，体现复习的系统性和针对性。 讲义突出科学思维与探究实践素养培养，如通过细胞周期同步化实验分析、有丝分裂染色体行为物理模型构建，引导学生理解调控机制。设置基础巩固、能力提升分层练习，配合考情分析精准突破考点，助力学生高效复习，为教师把控节奏提供清晰指导。

第14讲　细胞的增殖 核心考点 考题统计 考情分析 1.细胞增殖与细胞周期 2025·浙江1月选考T12 2024·湖北卷T13 2024·浙江1月选考T4 2024·河北卷T14 1.命题特点：以选择题为主，考查细胞周期调控、有丝分裂过程与规律、图像和数量变化曲线分析等。 2.备考重点：掌握有丝分裂过程和物质变化规律；理解观察有丝分裂的实验过程及原理；结合减数分裂、细胞的衰老、分化、凋亡及遗传变异综合复习 2.细胞有丝分裂与无丝分裂 2025·广东卷T4 2024·江西卷T3 2024·北京卷T5 3.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 2025·江苏卷T12 2025·湖南卷T2 2025·陕晋青宁卷T5 考点一　细胞增殖与细胞周期 1.细胞增殖 2.细胞周期 （1）图示解读 （2）在生物体内，细胞分裂后产生的下列子细胞的分裂状况 a.根尖分生区细胞　b.根尖成熟区细胞　c.茎形成层细胞　d.芽生长点细胞　e.B细胞　f.记忆细胞　g.浆细胞　h.叶肉细胞　i.洋葱鳞片叶表皮细胞 ①持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、　a、c、d　（填字母，下同）等。 ②暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝脏细胞、　e、f　等。 ③不再分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如肌纤维细胞、神经细胞、　b、g、h、i　等。 3.与细胞周期有关的3类常考图形分析 （1）以“时间长短”为衡量指标 ①图1中的　a＋b或c＋d　表示一个细胞周期，其中　a和c　表示分裂间期。 ②图2中的　乙→甲→乙　表示一个细胞周期，其中　乙→甲　表示分裂间期。 （2）以“核DNA含量”为衡量指标 图3中a～b处的细胞，以及b处部分细胞，可分别对应图4中的　a、b、c　，即分别对应G1期、S期、G2期，均属于分裂间期。 （3）以“mRNA含量”为衡量指标 ①图4的a时期，细胞中的mRNA主要用于指导合成　解旋酶和DNA聚合酶　。 ②图4的d时期，细胞中的mRNA含量较低是因为　分裂期细胞核内DNA存在于高度螺旋化的染色体中，影响了转录　，在此时期能进行蛋白质的合成。 提醒：（1）只有能连续分裂的细胞才具有细胞周期，减数分裂的细胞没有细胞周期。 （2）细胞周期的长短会受到外界环境因素的影响。 （3）观察有丝分裂时应选择分裂期占比较高的材料。 1.单细胞生物通过细胞增殖而繁衍。 〔必修1 P110正文〕（　√　） 2.连续分裂的细胞从一次分裂开始时到一次分裂结束就是一个细胞周期。 〔必修1 P111 黑体字〕（　×　） 提示：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，为一个细胞周期。 3.肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制。 （2024·吉林卷）（　√　） 4.秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期。（　×　） 提示：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。 5.酵母菌和醋酸菌均以有丝分裂的方式进行增殖。（　×　） 提示：醋酸菌以二分裂的方式进行增殖，酵母菌一般以出芽的方式进行增殖。 细胞周期可分为分裂间期和分裂期（M期），根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。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，部分检验点如图所示。 （1）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　。 （2）图中检验点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　。 （3）细胞癌变与细胞周期调控异常有关，有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点　2　，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙素抑制　纺锤体　的形成，主要激活检验点　4　，使癌细胞停滞于中期。 1.细胞周期调控 研究证明MPF可促使细胞进入分裂期（M期）。MPF是由Cdc2蛋白和一种周期蛋白构成，Cdc2蛋白为其催化亚基，周期蛋白为其调节亚基，当两者结合后，可以使多种蛋白质底物磷酸化，促使细胞进行有丝分裂。芽殖酵母中Cdc2蛋白在整个细胞周期中始终是稳定的，周期蛋白呈周期性波动，推动细胞周期的进行，如图为MPF及其调控示意图。 2.细胞周期同步化——DNA合成阻断法 假设一个细胞周期时长＝G1＋S＋G2＋M＝10＋7＋3.5＋1.5＝22（h）。 图A：处于对数生长期的细胞。 图B：向细胞的培养液中加入过量的DNA合成可逆抑制剂（TdR），处于S期的细胞立刻被抑制。继续培养G2＋M＋G1＝3.5＋1.5＋10＝15（h），则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处。 图C：除去抑制剂（TdR），更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，运行时间既要保证处于G1/S期交界处的细胞经过S期（7 h）进入G2期，又要保证处于S期的细胞不能再次进入S期，即运行时间应控制在7～15 h。 图D：再加入DNA合成可逆抑制剂（TdR），培养适当时间后[时间不短于G2＋M＋G1＝15（h）]，则可实现全部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步化。 细胞增殖与细胞周期的判断 1.（2025· 安徽合肥月考）研究小组利用高清显微镜影像系统对悬浮培养的某动物细胞的有丝分裂过程进行录像（培养液中营养成分充足，且温度等培养条件不变），将录像从t1时刻开始回放观察，发现该细胞连续两次分裂的时间数据如图。下列相关叙述错误的是（　　） A.该动物细胞的细胞周期的时长为t2～t4 B.t2～t3时间段，细胞中核糖体、线粒体较活跃 C.核DNA数加倍和染色体数加倍均发生在t3～t4时间段 D.利用题述观察方法能够记录到细胞有丝分裂的动态过程 解析：C　据图可知，t2～t3时间段表示有丝分裂前的间期，t3～t4时间段表示分裂期，故该动物细胞的细胞周期时长为t2～t4，A正确；t2～t3时间段会发生DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，这些过程都消耗能量，故此时细胞中核糖体、线粒体较活跃，B正确；核DNA数加倍发生在分裂间期，即发生在t2～t3时间段，染色体数加倍发生在有丝分裂后期，即发生在t3～t4时间段，C错误；依题意，图示为利用高清显微镜影像系统对悬浮培养的某动物细胞的有丝分裂过程进行录像获取的数据，说明观察到的是活细胞的连续变化过程，故利用录像的观察方法可以记录到细胞有丝分裂的动态过程，D正确。 2.（2025·北京大兴模拟）人类不同类型细胞的细胞周期（单位：小时）如下表所示。以下分析正确的是（　　） 细胞类型 细胞周期 G1期 S期 G2＋M期 骨髓细胞 18 2 12 4 直肠上皮细胞 48 33 10 5 结肠上皮细胞 25 9 14 2 A.人类不同组织中，细胞周期持续的时间相同 B.由于直肠上皮细胞的分化程度最高，所以其细胞周期最长 C.分裂间期，尤其是G1期是影响细胞周期持续时间的关键 D.使细胞长期处于G1期，可有效促进细胞凋亡 解析：C　人类不同组织中，细胞周期持续的时间不相同，A错误；据图可知，由于直肠上皮细胞细胞周期持续时间最长，可推测其分化程度较高，B错误；G1期主要是合成DNA复制所需蛋白质及核糖体的增生，故分裂间期，尤其是G1期是影响细胞周期持续时间的关键，C正确；使细胞长期处于G1期，可以抑制细胞分裂，但不可有效促进细胞凋亡，D错误。 细胞周期的调控及同步化 3.〔多选〕（2025·江苏南通模拟）如图表示细胞周期中的部分检验点，其中E2F是一种转录因子，Rb是一种能与E2F结合的蛋白。当Rb和E2F结合时，E2F不能发挥作用，相关基因不能转录。脱离Rb后，E2F可以发挥作用。下列相关叙述正确的是（　　） A.细胞生长信号会激活G1-CDK，活化的G1-CDK促进Rb与E2F结合 B.若Rb基因突变，检验点1将失去作用，可引发细胞增殖失控 C.用药物特异性抑制DNA合成，可将细胞阻滞在G2期 D.用秋水仙素抑制纺锤体的形成，主要激活检验点4使细胞停滞于中期 解析：BD　细胞生长信号会激活G1-CDK，活化的G1-CDK会使Rb与E2F分离，从而使E2F发挥作用，促进相关基因的转录，A错误；若Rb基因突变，Rb蛋白不能正常与E2F结合，E2F将持续活化，导致细胞周期失控，检验点1失去作用，可能引发细胞增殖失控，B正确；用药物特异性抑制DNA合成，会阻止细胞进入S期，使细胞阻滞在G1/S交界处，C错误；秋水仙素抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，故主要激活检验点4，使细胞停滞于中期，D正确。 4.（2025·辽宁朝阳模拟）某DNA合成抑制剂能特异地抑制DNA的合成，而不影响处于其他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 解析：C　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G1/S期交界处或S期，A正确；该抑制剂作用于间期细胞，可以抑制减数分裂，使细胞停滞于减数分裂前的间期，B正确；第一次抑制剂去除后，细胞从G1/S期交界处或S期开始进行细胞周期运转，C错误；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。 考点二　细胞有丝分裂与无丝分裂 1.有丝分裂前的间期 2.有丝分裂各时期的特点 时期 植物细胞 动物细胞 主要特点 前期 ①出现　染色体　； ②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失； ③形成　纺锤体　 中期 染色体的着丝粒排列在　赤道板　上 时期 植物细胞 动物细胞 主要特点 后期 ①着丝粒一分为二； ②纺锤丝牵引染色体移向细胞的两极； ③染色体数目　加倍　 末期 ①染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝； ②纺锤丝逐渐消失； ③　核膜、核仁　重新出现 3.动植物细胞有丝分裂的主要区别 提醒：（1）中心体在间期倍增，在前期两组中心粒分别移向细胞两极，在末期随着细胞分裂进入两个子细胞。 （2）星射线和纺锤丝都由微管蛋白组装而成，在前期形成纺锤体。 （3）除了动物，低等植物中也有中心体，故不能通过中心体或纺锤体的形成方式鉴别动植物细胞，可以通过有无细胞壁或末期是否会形成细胞板（细胞质的分裂方式）鉴别。 前联后挂：遗传信息的转录过程主要在分裂间期进行，据必修1“P112～113图6－2”分析，原因可能是分裂期时染色体高度螺旋化，DNA不容易解旋进行转录。 4.有丝分裂的意义 5.无丝分裂 6.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。 1.有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体数量随着染色体数量的加倍而加倍。〔必修1 P112～113“图6－2”〕（　×　） 提示：有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体消失。 2.有丝分裂前的间期进行DNA复制。 （2024·北京卷）（　√　） 3.动物细胞有丝分裂DNA总量在分裂后期减半。 （2023·河北卷）（　×　） 提示：有丝分裂的后期着丝粒分裂，但DNA含量不变。 4.有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现。（2021·河北卷）（　√　） 5.植物细胞有丝分裂前期，核DNA已完成复制且染色体数目加倍。 （2021·浙江1月选考）（　×　） 提示：植物细胞有丝分裂前期，核DNA复制，但染色体数目不变。 如图甲为某高等植物根尖分生区细胞一个细胞周期中部分细胞的模式图，图乙表示细胞内染色体与核DNA数目比随细胞周期的变化关系。 （1）用显微镜观察时，视野中看到数量最多的细胞是图甲中的　②　（填序号），理由是　间期时间长　。 （2）图甲细胞在一个细胞周期中正确的排序为　②④①③　，其中属于有丝分裂中期的是　④　（填序号），判断依据是　染色体的着丝粒排列在赤道板上　。 （3）图乙中de段形成的原因是　着丝粒分裂，姐妹染色单体分开　。 （4）绘制该高等植物根尖分生区细胞的一个细胞周期中染色体的数量变化曲线（注：在纵坐标上标注具体条数）。 提示： 1.应用物理模型分析染色体行为变化 2.应用数学模型分析染色体（DNA）数目变化 （1）细胞周期中核DNA、染色体数目变化 ①图中表示DNA分子复制的时段为a→b。 ②图中表示着丝粒分裂的时段为g→h。 （2）细胞周期中染色单体数目变化 ①图中i→m表示DNA复制，n→o表示着丝粒分裂。 ②染色单体数在细胞周期中的起点为0，终点也为0。 （3）细胞周期中每条染色体上DNA的含量及染色体数与核DNA数比值的变化 ①图中ef（BC）段表示S期DNA的复制，染色单体形成。 ②图中fg（CD）段表示含有姐妹染色单体的时期，即G2期、有丝分裂前期和中期。 ③图中gh（DE）段表示有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体消失。 （4）应用柱状图分析染色体、染色单体及核DNA ①根据染色单体变化判断各时期 ②根据核DNA∶染色体∶染色单体的比例关系判断各时期 有丝分裂的过程分析与判断 1.（2023·辽宁高考11题）下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图（仅显示部分染色体）。下列叙述正确的是（　　） A.②时期，细胞核的变化与高等动物细胞相同 B.③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上 C.④时期，非同源染色体自由组合 D.⑤时期，细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同 解析：B　②时期已经完成了DNA的复制，相当于高等动物的有丝分裂前期，但图中还能观察到核膜，高等动物有丝分裂前期核仁、核膜消失，A错误；由图可知，③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，相当于高等动物有丝分裂中期，B正确；④时期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向两极，C错误；⑤时期，细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同，都是直接从细胞中央缢裂，D错误。 2.（2025·河南新乡模拟）如图是某动物细胞分裂的模式图，下列相关叙述错误的是（　　） A.上述细胞分裂的顺序是图1→图4→图2→图3 B.图2与图4相比，细胞中的核DNA数目不变，但染色体数目加倍 C.若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能作用于图2细胞所属时期 D.开始出现染色体的时期是图4，染色体开始转变成染色质形态的时期是图3 解析：C　据图示可知，题述细胞分裂的顺序是图1（有丝分裂前的间期）→ 图4（有丝分裂前期）→ 图2（有丝分裂后期）→ 图3（有丝分裂末期），A正确；图2时期为有丝分裂后期，与图4相比，该细胞中的核DNA数目不变，但着丝粒分裂导致染色体数目加倍，B正确；纺锤体形成于有丝分裂前期，即图4时期，若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能作用于图4细胞所属时期，C错误；图4是有丝分裂前期，细胞中出现染色体，且染色体散乱分布，图3是有丝分裂末期，染色体开始转变成染色质形态，D正确。 3.图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列叙述错误的是（　　） A.图1中，观察染色体形态和数目的最佳时期位于cd段 B.图1中，de段的细胞染色体数目加倍，核DNA数目不变 C.图2中，甲对应图1中的ab段，丙对应图1中的ef段 D.有丝分裂和减数分裂过程均不会出现图2中丁所示的情况 解析：C　图1中的cd段包括G2期、前期和中期，中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，A正确。图1中de段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA数目不变，B正确。图2中甲染色体数为4n，表示有丝分裂后期，对应图1中的ef段；丙时期染色体与核DNA的数量均比甲时期少一半，对应图1中的ab段，C错误。图2中丁表示染色体∶DNA＝2∶1，有丝分裂和减数分裂过程中，这种情况均不存在，D正确。 考点三　观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1.实验原理 2.方法步骤 教材拾遗：〔必修1 P116“探究·实践”〕根据观察结果，比较细胞周期中不同时期的时间长短的方法是统计某时期的细胞数占计数细胞总数的比例，比例越大，该时期的时间越长。 1.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂，可以用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”。 （2025·湖南卷）（　√　） 2.观察植物细胞的有丝分裂实验过程须保持细胞活性。（2025·陕晋青宁卷）（　×　） 提示：解离时细胞已死亡。 3.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散。 〔必修1 P116“探究·实践”〕（　√　） 4.解离液是由等比例的盐酸和酒精配制而成的。 〔必修1 P116“探究·实践”〕（　√　） 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1.（2023·湖北高考10题）在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中，某同学制作的装片效果非常好，他将其中的某个视野放大拍照，发给5位同学观察细胞并计数，结果如下表（单位：个）。关于表中记录结果的分析，下列叙述错误的是（　　） 学生 分裂间期 分裂期 总计 前期 中期 后期 末期 甲 5 6 3 2 6 22 乙 5 6 3 3 5 22 丙 5 6 3 2 6 22 丁 7 6 3 2 5 23 戊 7 7 3 2 6 25 A.丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆 B.五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分 C.五位同学记录的间期细胞数不多，原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段 D.戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同 解析：C　有丝分裂是一个连续的过程，丙、丁计数的差异可能是因为某些细胞所处时期易混淆，如末期和分裂间期，A正确；中期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细胞中央的一个平面上，易区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；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，其所处时间比分裂期长，五位同学记录的间期细胞数不多，是由于只统计了一个视野中的细胞，样本数量较少，不具有代表性，C错误；计数规则不同，会导致实验误差，戊统计的细胞数量较多，可能与该同学的细胞计数规则与其他同学不同有关，D正确。 2.（2025·安徽合肥模拟）某兴趣小组选取洋葱鳞茎和幼苗作为实验材料，进行“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验，并根据实验结果选材及制作相关装片，实验结果如图所示。下列说法错误的是（　　） 注：分裂指数是指细胞群体中正在分裂的细胞所占的百分比。 A.同一植物不同部位细胞的细胞周期长短可能不同 B.制作装片时需要进行解离 C.上午11时左右是洋葱鳞茎根尖细胞取材制作装片的最佳时间 D.实验期间，幼苗根尖的正在分裂的细胞数目普遍多于鳞茎根尖的 解析：D　同一生物体的不同组织细胞分裂时，细胞周期持续的时间可能不同，A正确；测定细胞分裂指数时，制作装片时需要进行解离、漂洗、染色、制片等步骤，B正确；根据图1观察可知，在上午11时左右洋葱鳞茎根尖细胞分裂指数最高，因此推测上午11时左右是洋葱鳞茎根尖细胞取材制作装片的最佳时间，C正确；根据本实验结果，无法比较出幼苗根尖的正在分裂的细胞数目普遍多于鳞茎根尖的，D错误。 题后归纳：实验操作的注意事项 一、命题角度练 角度一 结合细胞周期和有丝分裂，考查生命观念及科学思维 1.（2024·江西高考3题）某植物中，T基因的突变会导致细胞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。下列推测错误的是（　　） A.T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体 B.T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C.T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍 D.T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动 解析：B　纺锤体的形成是在前期，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体，A正确；染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点，T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度，B错误；着丝粒是自动分裂的，不需要依靠纺锤丝的牵拉，因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍，C正确；T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动，D正确。 角度二 结合有丝分裂的观察实验，考查科学探究 2.（2025·广东高考4题）某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂，视野中（如图）可见（　　） A.细胞质分离 B.等位基因分离 C.同源染色体分离 D.姐妹染色单体分离 解析：D　细胞质分离可以在光学显微镜下观察到，如植物细胞中出现细胞板，题图中没有出现细胞板，不处于末期，故没发生细胞质分离，A错误；等位基因分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，且等位基因显微镜下不可见，B错误；同源染色体分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，C错误；图中染色体均匀分布在细胞两极，可知着丝粒已经分裂，姐妹染色单体分离，D正确。 3.（2025·江苏高考12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相 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相 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 解析：C　解离时间要适当，不能过长，过长会导致解离过度，影响染色效果，A错误；用镊子将染色后的根尖取出，放在载玻片上，加一滴清水后需要用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，再压片，B错误；图甲和图乙细胞中的染色体数目均为32条，图甲细胞处于有丝分裂前期，其染色体数目加倍是秋水仙素诱导所致；图乙细胞处于有丝分裂后期，其染色体数目加倍的原因是着丝粒分裂，染色体一分为二，C正确，D错误。 二、长句表达练 4.（2024·河北高考14题改编）酵母细胞中的M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成。蛋白K和P可分别使M发生磷酸化和去磷酸化，三者间的调控关系如图所示。现有一株细胞体积变小的酵母突变体，研究发现其M蛋白的编码基因表达量发生显著改变。 （1）该突变体变小可能是M增多且被激活后造成细胞分裂间期　变短　（填“变短”或“变长”）所致，判断的依据是　据题干信息“M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成”可知，M蛋白激活可促进细胞进入分裂前期，导致分裂间期变短，使得间期蛋白质合成量不足，细胞体积变小　。 （2）M和P之间的活性调控属于　正　反馈调节，理由是　据题图可知，当M增多时，会激活促进蛋白P的产生，而蛋白P又会反过来继续激活促进蛋白M的产生，使得M继续增多，故M和P之间的活性调控属于正反馈调节　。 1.（2025·河南安阳月考）细胞周期是通过细胞内部精确的调控实现的。如图表示洋葱（2n＝16）根尖分生区细胞有丝分裂过程中一条染色体上的DNA含量变化。下列叙述正确的是（　　） A.图中a～d时期表示一个完整的细胞周期 B.图中a～b时期一个细胞含有2组中心体 C.图中c时期一个细胞中含16对同源染色体 D.图中b时期细胞内的核DNA数是c时期的2倍 解析：C　图中a表示前期、b表示中期、c表示后期，d表示末期，缺少细胞分裂前的间期，故a～d时期不能表示一个完整的细胞周期，A错误；洋葱细胞（高等植物细胞）内不含中心体，B错误；c时期每条染色体着丝粒分裂，染色体数目加倍，c时期一个细胞中含16对同源染色体，C正确；b时期细胞内的核DNA数与c时期的相同，均为32个，D错误。 2.（2025·云南高考4题）研究发现，细胞蛇是一种无膜细胞器，其在果蝇三龄幼虫大脑干细胞中数量较多而神经细胞中几乎没有；在人类肝癌细胞中数量比正常组织中多。据此推测细胞蛇可能参与的生命活动是（　　） A.细胞增殖 B.细胞分化 C.细胞凋亡 D.细胞衰老 解析：A　因为细胞蛇在具有较强增殖能力的果蝇大脑干细胞和异常增殖的人类肝癌细胞中数量较多，所以推测细胞蛇可能参与细胞增殖，A正确，B、C、D错误。 3.（2025·湖北宜昌模拟）如图为高等植物细胞有丝分裂的示意图，下列说法错误的是（　　） A.分裂顺序是④→⑤→②→③→① B.DNA的复制发生在图④时期 C.图②中着丝粒排列在赤道板上 D.图⑤由中心体发出纺锤丝形成纺锤体 解析：D　图①表示有丝分裂末期，图②表示有丝分裂中期，图③表示有丝分裂后期，图④表示有丝分裂前的间期，图⑤表示有丝分裂前期，分裂顺序是④→⑤→②→③→①，A正确；图④是有丝分裂前的间期，细胞核中进行DNA的复制，B正确；图②表示有丝分裂中期，着丝粒排列在赤道板上，C正确；该植物是高等植物细胞，没有中心体，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，D错误。 4.（2025·山东烟台期末）图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像，图2是该生物体细胞有丝分裂不同时期染色体数和核DNA数，a～c代表分裂的不同时期。下列说法正确的是（　　） A.相比上一个时期，细胞甲中的染色体数和核DNA数均加倍 B.图2中M和N分别代表染色体数和核DNA数 C.图1中的乙→甲的过程对应图2中b→a的过程 D.图2中c时期的细胞在赤道板的位置会形成细胞板 解析：C　细胞甲呈现的特点是：着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极，据此可判断细胞处于有丝分裂后期，与中期相比，此时染色体数加倍，核DNA数不变，A错误；染色体数和核DNA数为1∶1或1∶2，推测M为核DNA数，N为染色体数，B错误；图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期，a表示有丝分裂后期，b表示有丝分裂前期和中期，图1中的乙→甲的过程对应图2中b→a的过程，C正确；根据图1可知，该生物为动物，有丝分裂过程中不会形成细胞板，D错误。 5.（2025·四川德阳模拟）如图是高等植物细胞在有丝分裂过程中，细胞中某物质数量随时间变化的部分曲线图，下列有关说法正确的是（　　） A.若该物质为 DNA，则 P 点发生姐妹染色单体分离 B.若该物质为染色体，则 OP 段会有核膜、核仁重建过程 C.若该物质为姐妹染色单体，则 PQ 段细胞板将成为细胞壁 D.若 PQ 段染色体数目加倍，则该图表示的是 DNA 数目变化 解析：B　姐妹染色单体的分离，不会引起DNA数目的改变，A错误；若图中物质表示染色体，OP段包含有丝分裂的后期和末期，会有核膜、核仁的重建过程，B正确；姐妹染色单体减少的原因是着丝粒分裂，不是形成细胞壁，形成细胞壁时细胞中无染色单体，C错误；若PQ段染色体数目加倍，则该图表示的是每条染色体上的DNA 数目变化，D错误。 6.（2025·福建宁德期末）植物细胞的纺锤丝分为动粒微管和极间微管（如图），W基因突变导致有丝分裂后期动粒微管缩短和极间微管伸长的时间改变，使细胞分裂异常。下列关于W基因突变细胞的推测，错误的是（　　） A.分裂过程仍可形成一个梭形纺锤体 B.染色体着丝粒无法在赤道板上排列 C.细胞中的染色体数目仍能正常加倍 D.染色体向细胞两极移动可能受影响 解析：B　虽然 W 基因突变导致动粒微管和极间微管的时间改变，但不影响纺锤体的形成，分裂过程仍可形成一个梭形纺锤体，A正确；W 基因突变主要影响有丝分裂后期动粒微管缩短和极间微管伸长的时间，而染色体着丝粒在赤道板上排列发生在有丝分裂中期，所以不影响染色体着丝粒在赤道板上排列，B错误；有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，W 基因突变不影响着丝粒分裂，所以细胞中的染色体数目仍能正常加倍，C正确；因为 W 基因突变导致动粒微管缩短和极间微管伸长的时间改变，而动粒微管和极间微管与染色体向细胞两极移动密切相关，所以染色体向细胞两极移动可能受影响，D正确。 7.（2025·四川德阳模拟）关于“观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂”实验的说法，正确的是（　　） A.细胞中的染色体容易被醋酸洋红液这种酸性染料染成深色 B.观察临时装片时，在视野中可以观察到绝大多数细胞处于分裂期 C.在显微镜的视野中可以看到一个分生区细胞完成一个完整的分裂期 D.在解离后必须进行充分的漂洗，防止解离过度，也有利于后续的染色 解析：D　醋酸洋红液是碱性染料，A错误；细胞周期中分裂间期占90％～95％的时间，因此视野中绝大多数细胞处于分裂间期而非分裂期，B错误；解离步骤已杀死细胞，分裂过程被终止，显微镜下只能观察到固定在不同阶段的细胞，无法看到动态连续变化，C错误；在解离后必须进行充分的漂洗，漂洗能洗去解离液，防止解离过度，并有利于染色剂着色，D正确。 8.（2025·四川巴中模拟）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 解析：D　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。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，细胞分裂监控缺失可能导致染色体不能同步分离，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，D错误。由题干信息可知，有丝分裂中期，染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，Mad2蛋白会消失，C正确。 9.（2025·安徽芜湖模拟）如图为洋葱根尖分生区细胞周期示意图，为了使细胞分裂同步进行，做如下操作。第一步：在洋葱根尖细胞的培养液中加入一定剂量的TdR培养一段时间，然后洗脱掉TdR。第二步：重新更换培养液，第二次加入TdR培养一段时间。第三步：获得同步化分裂的洋葱根尖分生区细胞。结合题意分析下列说法正确的是（　　） 注：胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）能特异性抑制DNA合成，但不影响处于其他时期的细胞进行细胞周期运转，对细胞无毒害作用。去除TdR后所有细胞会继续进行细胞周期运转。 A.不加入TdR情况下，经过S期后细胞中的核DNA是染色体的两倍 B.第一次加入TdR处理14 h，可使所有细胞都处于S期 C.第二次加入TdR处理12 h，可使所有细胞都处于G1/S交界处 D.两次TdR处理间隔的正常培养时间应不少于6 h，不超过14 h 解析：D　不加入TdR情况下，经过S期后细胞中的核DNA并不都是染色体的两倍，如有丝分裂后期和末期，其核DNA含量与染色体的数目相等，A错误；据题可知，TdR能特异性地抑制DNA合成，而不影响处于其他时期的细胞进行细胞周期运转，为使所有细胞都处于S期，而S期是个范围，第一次加入TdR处理14 h，则刚出S期的细胞经过14 h（5＋1＋8）会处于G1/S交界处，所以可使所有细胞处于G1/S交界处或S期，B错误；在细胞培养液中加入一定剂量的TdR培养一段时间，然后洗脱掉TdR，重新更换培养液，第二次加入TdR培养一段时间，目的是使所有细胞都处于G1/S交界处，则应保证M、G2和G1期的细胞都被阻断在G1/S交界处，故至少需要的时间是5＋1＋8＝14（h），C错误；两次TdR处理间隔的正常培养时间应不少于6 h（要保证处于S期的细胞在时间间隔内通过S期），不超过14 h（防止细胞再次进入S期），D正确。 10.〔多选〕（2025·河北秦皇岛模拟）如图1表示细胞有丝分裂过程中每条染色体上的DNA含量变化曲线（部分）。图2表示细胞分裂过程中染色体的系列变化过程（黏连蛋白与细胞中染色体的正确排列、分离有关，分裂中期开始在水解酶的作用下水解；SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解）。下列分析正确的是（　　） A.图1中，bc段的发生导致细胞中核DNA含量减半 B.图1中，观察染色体形态和数目的最佳时期处于ab段 C.着丝粒分裂前SGO蛋白逐渐失去对黏连蛋白的保护作用 D.抑制SGO蛋白的合成，不可能导致细胞中染色体数目异常 解析：BC　图1中，bc段每条染色体上的DNA含量减半，说明着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，但细胞中核DNA含量不变，A错误；图1中，ab段可表示有丝分裂前期、中期，观察染色体形态和数目的最佳时期是中期，B正确；SGO蛋白可以保护黏连蛋白不被水解，阻止着丝粒分裂，据此推测着丝粒分裂前SGO蛋白逐渐失去对黏连蛋白的保护作用，C正确；SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是保护黏连蛋白不被水解酶破坏，如果阻断正在分裂的细胞内SGO蛋白的合成，有可能导致染色体数目发生改变，D错误。 11.（2025·广东惠州模拟）真核细胞的细胞周期受到环境因素的调控。为研究细胞如何感知环境变化完成相应的生理过程，科研人员利用酵母菌开展下列实验。回答下列问题： （1）酵母菌的细胞周期包含分裂间期和分裂期，前者主要完成　DNA分子的复制和有关蛋白质的合成　。 （2）研究人员检测了Whi5蛋白在细胞周期中的变化，如图1结果显示，进入细胞间期的G1期后，Whi5蛋白浓度　逐渐升高，之后恢复到一般水平（或逐渐升高，而后下降到特定阈值）　，该变化完成后细胞才进入S期。由此推测Whi5蛋白浓度降低可以　促进　细胞分裂。 （3）为进一步确认Whi5蛋白如何感知酵母菌周围环境，从而决定是否进入细胞周期。科研人员用NaCl和乙醇处理来模拟酵母菌生活的不良环境，结果如图2。 ①结合图1，据图2推测，在不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会　变长　（填“变长”或“变短”）。 ②科研人员用蛋白质合成抑制剂CHX处理酵母细胞并检测其Whi5蛋白含量变化，结果显示不良环境中的Whi5蛋白维持稳定。据此推测，在不良环境中Whi5蛋白　不会　（填“会”或“不会”）降解，控制这一生理过程的根本原因是　基因的选择性表达　。 解析：（1）细胞周期包含分裂间期和分裂期，分裂间期主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。（2）由图1可知，进入细胞间期的G1期后，Whi5蛋白浓度逐渐升高，之后恢复到一般水平，完成该变化后细胞才能进入S期，由此可推测Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分裂。（3）①结合（2）分析可知，Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分裂，而由图2可知，用NaCl或乙醇处理后Whi5蛋白含量增加，故在缺少营养或不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会变长。②由题意可知，科研人员用蛋白合成抑制剂CHX处理酵母细胞并检测其Whi5蛋白含量变化，结果显示不良环境中的Whi5蛋白维持稳定，据此推测，在不良环境中Whi5蛋白不会降解。控制这一生理过程的根本原因是基因的选择性表达，即降解Whi5蛋白的基因没有表达。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $