内容正文:
第1节 细胞的增殖
第1课时 细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂
A组 必备知识基础练
1.(2026南京高一期末)如图表示某动物的细胞连续分裂的过程,下列叙述错误的是( )
A.连续分裂的细胞具有一定的周期性
B.图中a、c段会发生中心体的复制
C.图中b、d段会发生染色体数量加倍
D.图中b+c可表示一个细胞周期
2.(2026盐城阶段练习)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
3.图1表示一个细胞周期,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA分子数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
图1
图2
A.图1中a→b→a表示一个完整的细胞周期
B.图2中b仅处于图1中的b→a
C.图2中a随着丝粒分裂染色体和核DNA分子数目均加倍
D.图2中b的染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2
4.(2025盐城期末)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。下列相关叙述正确的是( )
A.BC阶段结束时核DNA含量增加一倍
B.中心粒的倍增发生在BC和DE时期
C.CD阶段为细胞分裂进行活跃的物质准备
D.CD+DE可表示一个细胞周期
5.如图1为细胞周期,图2为植物细胞有丝分裂过程中染色体形态变化的示意图。下列叙述正确的是( )
图1
图2
A.b、c时期,染色体的化学本质发生改变
B.甲细胞内含有8个核DNA分子,4条染色体
C.乙与丙细胞中的染色单体数量相等
D.丙细胞的赤道板结构会在a、c时期中出现
6.(2025盐城期末)如图表示植物细胞质分裂过程中形成新的细胞壁的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.该过程在有丝分裂末期
B.遗传物质可能不均等分配
C.高尔基体小泡与细胞板形成有关
D.细菌进行有丝分裂也会形成细胞壁,但成分与植物细胞不同
7.如图是某植物细胞有丝分裂过程中染色体形态变化的示意图,分析回答下列问题。
(1)若考虑一个细胞周期,该图示缺少处于 期的示意图。而该时期细胞主要是进行活跃的物质准备,即进行 和有关蛋白质的合成。
(2)图示细胞有丝分裂的先后顺序依次是 (用字母表示);其中观察染色体的最佳时期是 期,染色体数目加倍发生于 期。
(3)细胞有丝分裂的过程中,染色体在A过程中行为变化的显著特征是 。
(4)图D中1结构称为 。
(5)核DNA分子数目、染色体数目和染色单体数目之比为2∶1∶2的图示是 (用字母表示)。
B组 能力素养提升练
8.Mad2蛋白是细胞周期监测蛋白,其控制细胞周期进程的机制是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,该蛋白质会消失;若染色体受到两极相等拉力时该蛋白质也会消失。下列叙述错误的是( )
A.Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分开
B.Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C.Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D.当染色体只受到一极拉力时,人为提供对极拉力,可能促进细胞进入后期
9.(多选)对洋葱根尖分生区组织切片进行显微观察,根据细胞中染色体及核DNA分子的数目将细胞分为A、B、C三组,如表所示。下列叙述错误的是( )
比较项目
A组
B组
C组
染色体数目/条
32
16
16
核DNA分子数目/个
32
32
16
A.A组细胞的细胞膜可能正在从细胞中部向内凹陷
B.B组细胞中着丝粒两侧均有纺锤丝附着
C.C组细胞可能处于有丝分裂前的间期,已完成DNA分子的复制及有关蛋白质的合成
D.处于有丝分裂中期的细胞中染色体数目及核DNA分子数目与B组细胞相同
10.(多选)如图为某种高等植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是( )
A.①→②过程是有丝分裂前的间期,细胞核内染色体复制,但数量不变
B.②→③过程中进行中心粒的复制,并发出星射线形成纺锤体
C.④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂,核DNA分子的含量加倍
D.⑥→⑦过程中细胞中部出现细胞板将细胞一分为二
11.下图表示某高等植物细胞有丝分裂某两个时期的图示。据图回答下列问题。
图A
图B
(1)图A表示有丝分裂的 期,判断的依据是 ;图B表示有丝分裂的 期,判断的依据是 。
(2)图B时期细胞中染色体数目为 条,核DNA分子数目为 个,染色单体数目为 条。该细胞有丝分裂的结果是形成 个子细胞,每个子细胞中染色体数目是 条,与图A细胞中染色体数目 (填“相等”或“不相等”)。
(3)图B时期的下一个时期最显著的特点是 ,与此结构的形成直接有关的细胞器是 。
(4)图A时期中染色体、核DNA分子与染色单体之间的数目关系比是 。与图A时期相同比例的时期是 ,该时期的特点有 。
参考答案
1.D 连续分裂的细胞具有细胞周期,这是细胞周期的基本前提,A项正确。图中a、c段代表细胞周期中的分裂间期,动物细胞的中心体会在间期完成复制,同时进行DNA复制和相关蛋白质合成,B项正确。图中b、d段代表细胞周期中的分裂期,在分裂后期,着丝粒分裂会导致染色体数量暂时加倍,C项正确。一个完整的细胞周期是分裂间期在前,分裂期在后,应为a+b或c+d,而b+c是分裂期加上一个间期,不符合细胞周期的时间顺序,D项错误。
2.C 细胞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项不符合题意。此过程不是发生在分裂间期,因为染色体已高度螺旋化且完成复制,形成了染色单体,B项不符合题意。此过程发生在细胞分裂前期,此时染色质螺旋变粗,核膜逐渐消失,C项符合题意。此过程不是发生在细胞分裂中期,因为仍有核膜结构,D项不符合题意。
3.D 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。分裂间期时间长,故图1中b→a→b表示一个完整的细胞周期,A项错误。图2中b处于有丝分裂前的间期的G2期、有丝分裂的前期和中期,而b→a只表示有丝分裂前的间期,B项错误。图2中a代表有丝分裂后期和末期,而核DNA分子数目加倍的时期在有丝分裂前的间期,C项错误。图2中b处于有丝分裂前的间期的G2期、有丝分裂的前期和中期,含有染色单体,这些时期的染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2,D项正确。
4.A 图中BC段表示分裂间期,进行DNA分子的复制,该时期结束后其DNA含量增加一倍,A项正确。由一对中心粒构成的中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中,蚕豆是高等植物,无中心体,B项错误。图中CD为分裂期,为细胞分裂进行活跃的物质准备的是分裂间期(BC和DE阶段),C项错误。一个细胞周期应先是分裂间期,后是分裂期,可用BC+CD或DE+EF表示,不能用CD+DE表示,D项错误。
5.B 细胞分裂过程中,染色体的数目会发生改变,但其化学本质不会发生改变,A项错误。甲细胞内含有4条染色体、8个核DNA分子、8条染色单体,B项正确。丙细胞内着丝粒已经分裂,不含姐妹染色单体,C项错误。赤道板不是真实的结构,D项错误。
6.D 有丝分裂是真核细胞的分裂方式,细菌的分裂方式为二分裂,且细菌细胞壁的成分是肽聚糖,而植物细胞壁的成分是纤维素和果胶,故成分与植物细胞不同,D项错误。
7.答案 (1)分裂间 DNA分子的复制 (2)BCAD 中 后 (3)着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,并移向细胞两极 (4)细胞板 (5)B、C
解析 (1)细胞周期包括分裂间期和分裂期,图中只有分裂期,还缺少分裂间期的示意图;分裂间期细胞中主要是进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。(2)图A中着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,处于有丝分裂后期,图B中染色体散乱地分布在纺锤体的中央,处于有丝分裂前期,图C中着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,图D中出现细胞板,处于有丝分裂末期,因此先后顺序依次是BCAD。有丝分裂中期细胞中染色体形态稳定、数目清晰,是观察染色体的最佳时期。有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍。(3)图A处于有丝分裂后期,该时期染色体行为变化的显著特征是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,并移向细胞两极。(4)图D中1结构为细胞板,其向四周逐渐延伸形成新的细胞壁。(5)核DNA分子数目、染色体数目和染色单体数目之比为2∶1∶2的时期应在DNA复制后、着丝粒分裂前,故在图中B(前期)和C(中期)。
8.C 有丝分裂后期进行姐妹染色单体的分开,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开,A项正确。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,才能使着丝粒分裂,染色单体分开,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,可能导致子代细胞中遗传物质的改变,B项正确。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,C项错误。由题意“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白质也会消失”可知,人为提供对极拉力,该蛋白质也会消失,可能促进细胞进入后期,D项正确。
9.ABC 植物细胞分裂时细胞膜不会从细胞中部向内凹陷,而是在赤道板的位置形成细胞板,A项错误。洋葱体细胞中含有16条染色体,B组细胞可能处于完成DNA分子复制后的有丝分裂前的间期、有丝分裂前期和中期,若B组细胞处于有丝分裂前的间期和有丝分裂前期较早时,此时着丝粒两侧没有纺锤丝附着,B项错误。C组细胞可能处于未进行DNA分子复制的有丝分裂前的间期,C项错误。B组细胞可能处于完成DNA分子复制后的有丝分裂前的间期、有丝分裂前期和中期,因此处于有丝分裂中期的细胞中染色体数目及核DNA分子数目与B组细胞相同,D项正确。
10.AD ①→②过程是有丝分裂前的间期,细胞核内染色体复制,每条染色体上有2条姐妹染色单体,染色体数量不变,A项正确。高等植物根尖细胞中无中心粒,B项错误。④→⑤过程中染色体的着丝粒分裂,染色体数目加倍,但核DNA分子的含量不变,C项错误。⑥→⑦表示有丝分裂后期到末期,末期细胞中央出现细胞板,细胞板逐渐扩展形成细胞壁,D项正确。
11.答案 (1)前 染色体、纺锤体形成且染色体散乱分布在纺锤体的中央 后 着丝粒分裂,纺锤丝牵引染色体移向细胞两极 (2)12 12 0 2 6 相等 (3)出现细胞板 高尔基体 (4)1∶2∶2 有丝分裂中期 纺锤丝牵引染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上,染色体形态稳定、数目清晰
解析 图A为有丝分裂前期,图B为有丝分裂后期。图B内共有12条染色体,12个核DNA分子,无染色单体,该细胞的下一个时期为有丝分裂末期,末期最显著的特点是在细胞的中央出现细胞板,细胞板向四周扩展形成新的细胞壁,细胞壁的形成主要有高尔基体参与;在前期,染色体、核DNA分子与染色单体的数目比为1∶2∶2,在中期,三者的比例也是1∶2∶2,有丝分裂中期细胞的主要特点是染色体清晰可见,且纺锤丝牵引着染色体运动,使染色体的着丝粒排列在赤道板上,此时期染色体形态稳定、数目清晰,是观察染色体的最佳时期。
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