内容正文:
课时作业(十五) 细胞的增殖 (限时:20分钟)
题组一 细胞周期
1.科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗追踪放射性的去向,以研究蚕豆根尖细胞分裂情况,得到的根尖细胞连续分裂数据如图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.AC段可以表示蚕豆根尖细胞的一个细胞周期
B.CD段会发生中心体移向细胞两极形成纺锤体
C.DNA复制发生在BC段和EF段
D.染色体数目加倍可发生在CD段
2.[2025·北京大兴区模拟] 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
3.[不定选][2025·江西鹰潭三模] 细胞周期可分为分裂间期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期),胸苷(TdR)双阻断法可以使细胞周期同步化。TdR使得处于S期的细胞立刻被抑制,而其他时期的细胞不受影响。过程如图,①②③分别表示三次处理。下列说法正确的是 ( )
注:“”表示细胞分布的时期。
A.M期核DNA含量与G2期细胞中核DNA含量不同
B.①处理后所有细胞停留在S期和G1/S的交界处
C.②处理的时间应不能短于S期时长,不能长于G1期、G2期和M期的时长总和
D.③处理的时间如果短于G1+G2+M,无法实现细胞周期同步化
题组二 有丝分裂的过程与特点
4.[2025·湖南郴州联考] 在骨髓造血干细胞的一个细胞周期中,下列各组变化能发生在同一时期的是 ( )
A.中心体数目的倍增和染色体数目的倍增
B.染色单体的形成和DNA的复制
C.纺锤体的形成和染色体数目的倍增
D.赤道板的形成和细胞板的形成
5.[2025·吉林松原模拟] 如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图甲表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图乙表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是 ( )
A.图乙中的细胞所处时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
B.图甲中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
6.[2025·湖北黄冈三模] 在人们的传统认知中,细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现,高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象:DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中,并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现,下列叙述错误的是 ( )
A.“分配不均”现象发生在有丝分裂过程中
B.DNA损伤可能会导致细胞不能继续分裂
C.年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象
D.“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期
7.[不定选]如图表示人体细胞有丝分裂过程中染色质、染色体以及DNA的变化情况,图中序号表示生理过程,下列相关叙述错误的是 ( )
A.①发生在有丝分裂末期
B.②中DNA在酶的作用下复制,完成后细胞中染色体数目加倍
C.③发生在有丝分裂后期,随着纺锤丝的牵引着丝粒断裂,DNA加倍
D.④发生在分裂间期,前期以后染色体的高度螺旋限制了④的进行
8.[不定选][2025·江西赣州二模] 细胞中的纺锤体一般由星体微管、动粒微管、极微管及结合蛋白构成。星体微管固定细胞形态,为细胞器定位,同时确定分裂沟的位置;动粒微管与染色体的着丝粒相连,牵引染色体移动;极微管由纺锤体的两极发出,在纺锤体的中部相互重叠,重叠区域发生滑动可改变细胞两极的距离。下列叙述正确的是 ( )
A.低等植物细胞通过中心体发出星射线形成纺锤体
B.动粒微管、极微管等聚合组装的时期为分裂前期
C.有丝分裂后期染色体数量加倍,极微管重叠减少
D.动粒微管合成受阻,分裂形成的子细胞大小不同
题组三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
9.[2025·安徽合肥三模] 在观察植物根尖细胞有丝分裂的实验中,下列叙述正确的是 ( )
A.应在根尖伸长区活动较旺盛的时间段剪取材料用于制片
B.解离液(盐酸与酒精混合液)的作用是杀死并分离细胞
C.滴加甲紫溶液对染色体进行染色后,仍需漂洗以去除多余染液
D.若操作规范,则可观察到视野中的大部分细胞处于分裂期
综合应用练
10.[2025·四川成都模拟] 图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题:
(1)图甲的细胞Ⅱ中有 条染色体。
(2)图乙中表示DNA含量的是 (填字母);与2时期相对应的是图甲中的细胞 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是
。若在显微镜视野中观察到处于图丙中BC段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的 期。
(4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图丁、戊所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)
由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是
。比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,
细胞的微核率反而下降的原因可能是
。
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课时作业(十五) 细胞的增殖
1.D [解析] 一个细胞周期应先是分裂间期,后是分裂期,可用BD段或DF段表示,不能用AC段表示,A错误;蚕豆是高等植物,其细胞中不含中心体,B错误;DNA复制发生在分裂间期,即BC段和DE段,C错误;染色体数目加倍发生在分裂期,即AB段、CD段或EF段,D正确。
2.C [解析] 人类不同组织中,细胞周期持续的时间不相同,A错误;分析题表可知,由于直肠上皮细胞的细胞周期时间持续时间最长,可推测其分化程度较高,B错误;G1期主要是合成DNA复制所需的酶及核糖体的增生,为S期做物质准备,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。
3.BCD [解析] M期为分裂期,包括分裂前期、中期、后期和末期,该过程中核DNA含量为4n,G2期细胞经过了DNA复制,此时细胞中核DNA数目为4n,可见M期核DNA含量与G2期细胞中核DNA含量相同,A错误;TdR使得处于S期的细胞立刻被抑制,结合题图可知,①处理的时间大于G2+M+G1,所有细胞停留在S期和G1/S的交界处,B正确;②处理是为了让S期的细胞都离开S期,又不能让其他细胞再次进入S期,因此该处理的时间应不能短于S期时长,不能长于G1期、G2期和M期的时长总和,C正确;由图可知,第二次加入胸苷的时机,即③处理时有的细胞刚进入G2期,③处理应使所有细胞都能到达G1/S,因此处理的时间为不能短于G1+G2+M,否则无法实现细胞周期同步化,D正确。
4.B [解析] 中心体数目的倍增发生在分裂间期,而染色体数目的倍增发生在有丝分裂后期,A错误;染色单体的形成发生在分裂间期伴随着DNA的复制过程,B正确;纺锤体的形成发生在有丝分裂前期,而染色体数目的倍增发生在有丝分裂后期,C错误;赤道板是有丝分裂中期提出的一个假想的平面,并不是真实存在的,而细胞板的形成发生在植物细胞有丝分裂末期,D错误。
5.B [解析] 题图乙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;题图甲中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;由题图乙可知,该细胞无细胞壁,为动物细胞,动物细胞在有丝分裂末期不会形成细胞板,C错误;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,两种细胞有丝分裂的区别主要体现在有丝分裂的末期,D错误。
6.D [解析] 高等动物的体细胞进行的是有丝分裂,题干中提到高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象,所以该现象发生在有丝分裂过程中,A正确;因为 DNA 损伤的染色体所在的细胞乙倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡,所以 DNA 损伤可能会导致细胞不能继续分裂,B正确;年龄较大的动物体细胞中 DNA 损伤的可能性更大,所以更容易发生 “分配不均” 现象,C正确;健康细胞甲DNA无损伤,既可以继续分裂进入下一个细胞周期,也可暂不分裂或不再分裂,D错误。
7.BC [解析] ①是染色体解螺旋成为染色质过程,发生在有丝分裂末期,A正确;②发生在细胞分裂间期,表示DNA的复制,其中的DNA在酶的作用下复制,但是间期结束后细胞中染色体数目不变,B错误;③表示着丝粒一分为二,发生在有丝分裂后期,此时DNA不加倍,着丝粒的断裂不是纺锤丝牵引子染色体的结果,此时期纺锤丝的主要作用是牵引染色体向两极移动,C错误;④表示DNA的转录,发生在分裂间期,前期以后染色体的高度螺旋限制了④DNA转录的进行,D正确。
8.ABC [解析] 低等植物细胞和动物细胞都有中心体。 在细胞分裂前期,中心体发出星射线形成纺锤体,这是低等植物细胞形成纺锤体的方式,A正确。细胞有丝分裂过程中,在分裂前期,染色体出现,纺锤体形成,动粒微管、极微管等聚合组装形成纺锤体相关结构,B正确。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,染色体数量加倍。 同时,极微管重叠区域发生滑动,导致极微管重叠减少,逐渐形成两个子细胞,C正确。动粒微管主要作用是牵引染色体移动。 动粒微管合成受阻,会影响染色体的正常分离,但一般不会直接导致分裂形成的子细胞大小不同,子细胞大小不同更多与细胞质分裂不均等因素相关,D错误。
9.B [解析] 有丝分裂主要发生在根尖的分生区,伸长区的细胞已停止分裂,A错误;解离液的作用是杀死细胞以固定分裂状态,同时溶解细胞间质使细胞分离,便于观察,B正确;实验步骤为解离→漂洗→染色→制片,滴加甲紫溶液对染色体进行染色后无须再漂洗,C错误;细胞周期中分裂期占比极小,即使操作规范,视野中大部分细胞处于分裂间期,而非分裂期,D错误。
10.(1)4
(2)a Ⅱ
(3)没有解离(或解离不充分或制片时没有按压盖玻片) 前期和中
(4)铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强 高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂
[解析] (2)分析题图,图乙中的a代表DNA含量;与2时期(染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2)相对应的是图甲中的细胞Ⅱ。(3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是没有解离(或解离不充分或制片时没有按压盖玻片),使细胞没有相互分离开;图丙中处于BC段状态的细胞,每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期。(4)由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂。
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