第12讲 细胞的增殖（复习讲义）（3大考点+7大知识+长句作答）（全国通用）2027年高考生物一轮复习讲练测

第12讲 细胞的增殖 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 知识建联·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，突破命题考向 知识解构+即时演练+高分破译 考点一 细胞增殖及细胞周期 知识点1 细胞增殖 知识点2 细胞周期 考点二 有丝分裂与无丝分裂 知识点1 有丝分裂的过程 知识点2​动植物细胞有丝分裂的不同点 知识点3​有丝分裂过程中相关变化分析 知识点4 无丝分裂 考点三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 知识点 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一情景设定：给出具体细胞名称 知识溯源：判断细胞增殖的方式 题组二 情景设定： 有丝分裂中相关数量变化模型 知识溯源：细胞周期 题组三情景设定： 不同时期的细胞分裂图像 知识溯源：有丝分裂的过程及意义 题组四 情景设定：细胞分裂中数量变化模型 知识溯源：有丝分裂的相关数量变化分析 题组五 情景设定：借助教材实验 知识溯源：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 05 情境探究·素养拓展 深挖素材脉络，规范长句作答 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考查概述 从命题题型和内容上看，主要从以下几方面考查：细胞周期的调控、有丝分裂的过程和变化规律、图像和数量变化曲线分析等。 考查形式 试题以选择题为主。考查有丝分裂的实验过程及原理、有丝分裂过程和物质变化规律；常结合减数分裂、细胞的衰老、分化、凋亡以及遗传变异综合考查。 课标要求 明确目标 1.分析细胞周期的概念和有丝分裂过程，形成结构与功能相适应的观念。(生命观念) 2．比较归纳有丝分裂过程中物质和结构的变化规律，培养逻辑思维能力。(科学思维) 3．通过观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验，掌握实验操作技能，提高观察能力和提出问题并解决问题的能力。(科学探究) 高考前沿 1.细胞的增殖方式和细胞周期 2026·北京卷·T2；2025·浙江1月选考·T12；2024·湖北·T13；2023·重庆·T13 2.有丝分裂的过程 2026·河北卷·T2；2026·广东卷T4；2025·云南卷·T4；2024·江西卷T3；2024·河北卷·T14；2023·辽宁卷T11 3.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 2026·山东卷·T4；2026·湖北卷·T19；2026·贵州卷·T3；2025·湖南卷T2；2025·江苏卷·T12；2024·北京卷T14；2023·湖北卷T14 知识建联·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，突破命题考向 自主研学·梳理教材 考点一 细胞增殖及细胞周期 知●识●解●构 知识点1细胞增殖 1.概念：细胞通过 增加细胞数量的过程。 2.过程：包括 和 两个相连续的过程。 3.意义：是生物体 的基础。 4.类型： （1）有丝分裂： 细胞数目增加。 （2）减数分裂： 细胞形成方式。 （3）无丝分裂：如蛙的 。（提醒：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂是真核细胞分裂方式） （4）二分裂： 分裂方式。 知识点2 细胞周期 1.概念：连续分裂的细胞，从一次分裂 时开始，到下一次分裂 时为止，为一个细胞周期。 （1）条件： 分裂的细胞。（提醒：无丝分裂、减数分裂无细胞周期） （2）起点：一次分裂完成。 （3）终点：下一次分裂完成。 （4）阶段：细胞周期 = + （M 期） （5）特点：不同种类的细胞的细胞周期 相同；分裂间期与分裂期所占的比例 。 （6）产生的子细胞去向： 分裂、 分裂、 分裂(细胞分化)。 ① 分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞等。 ②暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍 分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝脏细胞、B细胞、记忆细胞等。 ③ 分裂：永远脱离细胞周期，处于 直到死亡，如神经细胞、根尖成熟区细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞等。（提醒：高度分化细胞不在分裂） 2.分裂间期的物质变化 （1）G1期（DNA 合成前期）：合成RNA和相关蛋白质（如DNA聚合酶），为S期DNA复制做准备。 （2）S期（DNA 合成期）： 复制，DNA数目加倍。 （3）G2期（DNA 合成后期）：合成有丝分裂必需的蛋白质，为分裂期做物质准备。 【训练】在细胞处于旺盛分裂的培养液中添加适量的DNA合成抑制剂，处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在分裂间期 期，以达到细胞周期同步化的目的。 3.细胞周期的不同表示方法 方法名称 表示方法 说明 扇形图 为一个细胞周期 直线图 或 为一个细胞周期 坐标图 a+b+c+d+e为一个细胞周期 直方图 B组DNA含量在 之间，说明细胞正处于DNA复制期；C组细胞中DNA含量已经加倍说明细胞处于 4.常和细胞周期联系的“热点” （1）基因突变：在细胞分裂 ，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生 。 （2）染色体变异：在细胞分裂期的 期，秋水仙素或低温都可抑制 的形成，引起细胞内染色体数目加倍，继续进行有丝分裂，可出现 植株。 （3）细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期DNA不能 ，可抑制癌细胞的增殖。 （4）免疫：在 的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂。 【提醒】（1）细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。 （2）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。 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。（ ） (2)所有细胞都有细胞周期，同一个体不同细胞的细胞周期相同。（ ） 提示：连续分裂的细胞才具有细胞周期，同一个体不同细胞的细胞周期不一定相同。 (3)细胞分裂间期染色体经过复制后，染色体数目加倍、核DNA的数目也加倍。（ ） 提示：细胞分裂间期DNA完成复制过程，其数量加倍，染色体数目不变。 (4)细胞经过有丝分裂后，就立即进入下一个细胞周期。（ ） 提示：细胞经过有丝分裂后，有三种去向：①继续分裂，进入下一个细胞周期；②不再分裂，进行细胞分化；③暂不分裂。 (5)细胞体积增大会导致物质运输速率和效率均降低。（ ） 提示：细胞体积增大会导致物质运输效率降低，但物质运输速率不变。 (6)细胞核与细胞质的比例关系是限制细胞体积不能无限长大的原因之一。（ ） 考向 细胞周期 1.细胞周期分为分裂间期(包括G1、S和G2)和分裂期(M)，如图(a)，科研人员用某药物对离体培养的肝细胞处理一定时间后，根据细胞内DNA含量不同，采用流式细胞仪测定了细胞周期不同阶段的细胞数量，结果如图(b)，其中丙处部分细胞的荧光染色结果如图(c)。下列叙述正确的是(　　) A.图(a)中G2期和M期的细胞对应于图(b)中位置丙处 B.图(b)丙处细胞中染色体及DNA的数量是甲处细胞的2倍 C.图(b)丙处细胞占比高的原因是药物促进了细胞的有丝分裂 D.对图(c)细胞中染色体进行端粒染色，则每条染色体可观察到2个端粒 2.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是一种能控制细胞分裂开关作用的蛋白质。当Rb和E2F结合时，E2F不能发挥作用。下列相关说法错误的是(　　) A.S期细胞中染色体数目和核DNA含量与G1期相同 B.若检测低温处理对细胞是否发挥作用，可检测检验点4 C.检验点4可检测染色体的着丝粒与纺锤丝是否正确连接 D.若Rb基因发生突变，可引发细胞增殖失控 高●分●破●译 细胞周期的调控及同步化 1.细胞周期调控 (1)细胞周期蛋白(Cyclin)与细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK) 细胞周期蛋白自身没有酶活性，其浓度在细胞周期中呈周期性升降。细胞周期的不同时期中存在不同的细胞周期蛋白，结合与之匹配的细胞周期蛋白依赖性激酶，并激活其活性，从而启动细胞周期不同事件的发生。 (2)细胞周期检验点 在细胞周期内有一些检验点，监测细胞分裂过程，并在发现错误时中止细胞周期。 2.DNA合成双阻断法与细胞周期同步化 DNA合成双阻断法是用DNA合成抑制剂TdR(胸腺嘧啶脱氧核苷)可逆地抑制DNA的合成(S期)，而不影响其他时期细胞运转，最终可将细胞群实现同步化分裂，如图所示： ①处于对数生长期的细胞。 ②第一次加入TdR，所有处于S期的细胞立即被抑制，其他细胞运行到G1/S期交界处被抑制，培养时间a(a>G2＋M＋G1)。 ③将TdR洗脱，解除抑制，被抑制的细胞沿细胞周期运行，培养时间b(S<b<G2＋M＋G1)，即保证所有细胞离开S期而又不会重新进入S期。 ④在解除抑制的细胞到达G1期终点前，第二次加入TdR并继续培养，所有的细胞被抑制在G1/S期交界处。 典型例题 1.CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后，磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制 B．正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体 C．感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期 D．M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期 2.细胞周期可分为G1、S、G2、M四个时期，其中S期为DNA合成期，TdR能被S期细胞摄入并掺进DNA中。高浓度TdR可抑制DNA合成，常用于诱导细胞周期同步化，过程如表。下列说法正确的是(　　) 步骤 时间 第一步：含高浓度TdR的培养基中培养 至少15 h 第二步：普通培养基中培养 至少7 h 第三步：含高浓度TdR的培养基中培养 ？ A.TdR能阻止RNA聚合酶与DNA结合而阻断DNA复制 B.第一步操作的目的是使所有细胞都停留在S期 C.第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15 h D.第三步需至少持续22 h才能确保所有细胞同步化 考点二 有丝分裂与无丝分裂 知●识●解●构 知识点1 有丝分裂的过程 1. 动植物细胞的有丝分裂 时期 分裂图像 特点 前期 植物细胞 动物细胞 ①染色质丝→ ；②核仁逐渐解体， 逐渐消失；③形成纺锤体；④染色体散乱分布（提醒：不分裂的细胞染色体始终呈染色质状态） 中期 染色体的 排列在赤道板上 后期 ①着丝粒分裂；②染色体 ；③染色体数目 末期 ①染色体→ ；② 逐渐消失；③ 重新出现；④细胞质分裂 2.有丝分裂过程中的“加倍” 成分或结构 时期 原因 DNA 间期 染色体 期 着丝粒分裂 中心体 期 细胞核 期 新核膜已经形成，细胞质尚未分裂 3.意义：将亲代细胞的染色体经过 (关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质 ，因而在细胞的亲代和子代之间保持了 。 知识点2 动植物细胞有丝分裂的主要区别 1. 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的不同点 不同点 高等植物细胞 动物细胞 纺锤体形成方式 前期， 发出纺锤丝形成纺锤体 前期， 发出星射线形成纺锤体 细胞质分裂方式 末期，赤道板位置出现 末期， 向内缢裂 2. 与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用 细胞器名称 细胞类型 活动活跃的时期 生理作用 动、植物 整个细胞周期，但主要是间期 有关 的合成 中心体 动物、某些 纺锤体的形成 高尔基体 植物 末期 的形成 线粒体 动、植物 整个细胞周期 提供 【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。 知识点3 有丝分裂过程中相关变化分析 1．染色体形态及行为变化 (1)当有染色单体(分裂间期的G2期、前期、中期)时，染色体∶染色单体∶核DNA＝ 。 (2)当无染色单体(分裂间期的G1期、后期、末期)时，染色体∶核DNA＝ 。 2．细胞内核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例) 项目 分裂间期 有丝分裂 前期 中期 后期 末期 核DNA 2n→4n 4n 染色体 2n 2n 4n 染色单体 0→4n 4n 0 0 3．细胞周期(进行有丝分裂)中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析 (1)曲线模型 (2)曲线解读 项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因 核DNA 间期(S期) ，核DNA数目加倍 末期形成两个 ，核DNA数目减半 染色体 后期 分裂，染色体数目加倍 末期形成两个新细胞核，染色体数目减半 染色 单体 间期(S期)DNA复制，染色单体形成 后期 分裂，姐妹染色单体分开，染色单体 4.细胞周期(进行有丝分裂)中染色体数与核DNA数比值的变化曲线 (1)曲线模型 (2)曲线解读 ①AB(GH)段：S期 ，染色单体形成。 ②BC(HI)段：含有姐妹染色单体的时期，即分裂 。 ③CD(IJ)段：有丝分裂后期 ，染色单体消失。 5．根据柱状图判断细胞周期各时期的规律(以二倍体生物为例) (1)根据染色单体变化判断各时期 (2)根据比例关系判断各时期 ＝ 知识点4 无丝分裂 1．定义：在分裂过程中不出现 和 的变化，因此叫无丝分裂。 2.过程：细胞 延长→核中央向内凹陷→缢裂成两个 →整个细胞向中央凹陷→缢裂成两个子细胞。 3.特点：整个分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化，无核膜、核仁周期性地消失和重建，但是 仍需要经过复制并 到两个子细胞中。 4.实例：蛙的红细胞。 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)真核生物的细胞分裂方式主要为有丝分裂和减数分裂，原核生物的细胞分裂方式是无丝分裂（ ） 提示：原核生物的细胞分裂方式是二分裂。 (2)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。（ ） 提示：核DNA复制，但染色体数目不变。。 (3)细胞的核DNA总量在有丝分裂后期减半。（ ） 提示：细胞的核DNA总量在有丝分裂末期结束时减半。 (4)动物细胞有丝分裂过程中，中心体的复制和染色体组数的加倍发生在同一时期。（ ） 提示：中心体复制发生在分裂间期，染色体组数加倍发生在有丝分裂后期 (5)高等动、植物细胞有丝分裂的主要区别分别发生在前期、末期。（ ） (6)有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现。（ ） (7)无丝分裂过程中不出现染色体和纺锤丝，也不发生遗传物质的复制和分配。（ ） 提示：无丝分裂过程中虽然不出现纺锤丝和染色体的变化，但仍发生遗传物质的复制和分配。 考向01有丝分裂的过程 1.(2025·浙江1月选考，T12)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 2.正常细胞分裂期时长约30 min，当细胞存在异常导致时长超过30 min后，某特殊的复合物(内含p53蛋白)开始积累，过多的复合物会引起细胞生长停滞或凋亡，研究者将该复合物命名为有丝分裂“秒表”。某异常细胞中“秒表”复合物含量变化如图。癌细胞分裂期通常更长，且伴有更多缺陷。下列叙述错误的是(　　) A．该细胞中“秒表”复合物水平随分裂期延长逐渐升高 B．p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭 C．抑制“秒表”复合物的形成可减少生物体内异常细胞的数量 D．部分染色体着丝粒与纺锤丝连接异常可导致细胞分裂期延长 考向02 有丝分裂的曲线分析 1.已知图甲为某二倍体生物的细胞有丝分裂部分时期的示意图；图乙表示该生物的细胞分裂过程中，不同时期细胞内核DNA含量、染色体数、染色单体数的关系；图丙表示在细胞分裂的不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列叙述错误的是(　　) A．图甲中与图乙中②时期相对应的细胞是Ⅰ B．图乙中表示核DNA含量的是字母a C．因为有中心体无细胞壁，所以该生物是动物 D．图丙的BC段分别对应图甲的Ⅱ和图乙的① 2.图1表示细胞有丝分裂不同时期的变化，AD表示分裂间期；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确的是(　　) A.动物甲与植物乙有丝分裂过程存在显著差异的是图2和图3所示时期 B.图1中BC段和EF段形成的原因分别是着丝粒分裂和核DNA复制 C.图2细胞的下一时期，细胞中染色体数∶核DNA数＝1∶1，且不存在染色单体 D.图3中结构H为赤道板，与结构H的形成密切相关的细胞器是高尔基体 考点三观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 知●识●解●构 知识点 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1．实验原理 (1)植物的 细胞有丝分裂较为旺盛，如根尖分生区、茎尖生长点等。 (2)有丝分裂各个时期细胞内染色体的行为变化不同，根据各个时期内 情况，判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。 (3)细胞核内的染色体容易被 染料甲紫溶液(旧称龙胆紫溶液)染色，以便于观察。 2．方法步骤 流程 操作 步骤说明 根尖培养 实验前 ，将洋葱放在广口瓶上，洋葱底部接触清水，放置温暖处，常换水，待根长约 时取生长健壮的根尖备用。 装 片 制 作 取材 剪取根尖2~3 mm(取材时间：上午10时至下午2时) 剪取根尖2~3 mm(取材时间：上午10时至下午2时) 解离 解离液：质量分数为 和体积分数为 按1∶1体积比混合； 时间：3~5 min； 目的：使组织中的细胞 开来 解离液：质量分数为 和体积分数为 按1∶1体积比混合； 时间：3~5 min； 目的：使组织中的细胞 开来 漂洗 漂洗液：清水； 时间：约10 min； 目的： 漂洗液：清水； 时间：约10 min； 目的： 染色 染色液： 溶液或 液； 时间：3~5 min； 目的：使染色体(或染色质)着色 染色液： 溶液或 液； 时间：3~5 min； 目的：使染色体(或染色质)着色 制片 用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴 ，并用镊子尖把根尖 ，盖上 ，再在上面加一片载玻片；用拇指轻压，使细胞 用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴 ，并用镊子尖把根尖 ，盖上 ，再在上面加一片载玻片；用拇指轻压，使细胞 观察 先 镜观察：找到分生区细胞( )； 后高倍镜观察：找出各时期细胞，观察各时期染色体的形态和分布特点并记录各时期的细胞数目 绘图 中期细胞绘图要点：植物细胞形态近 ，着丝点排列在 上；有染色单体、纺锤体，无核膜、核仁和中心体 2. 实验成功的关键及注意事项 实验材料的选择 类型 选取分裂期占细胞周期比例 的材料 部分 选取 的部位（如根尖、茎尖的分生区） 时间 必须在分裂旺盛的时间 操作注意事项 解离时间 太短 细胞间质未被完全溶解， 时细胞不易分散 过长 导致细胞 、根尖过于酥软，影响染色 漂洗时间 适宜 洗去多余的 ，防止解离过度而影响染色 太短 染色体或染色质不能完全着色 染色时间 过长 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体 过轻 细胞未分散开 压片力度 过重 将组织压烂 太短 细胞间质未被完全溶解， 时细胞不易分散 显微镜观察 细胞状态 显微镜观察的都是 ，不能看到动态变化 细胞数目 间期的细胞数目最多，原因是间期历时最长 3.关注洋葱在实验中的“一材多用” 取材部位 实验名称 取材原因 叶 鳞片叶 植物细胞的质壁分离和复原 细胞含紫色大液泡 使用高倍镜观察细胞的多样性 细胞较大，外表皮细胞有大液泡，内表皮细胞有明显的细胞核 管状叶 叶绿体中色素的提取和分离 含量多 根 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 材料易得，且 细胞分裂能力强，染色体数目少，易于观察 【提醒】(1)根尖中只有分生区细胞才可以进行分裂，伸长区和成熟区细胞不能分裂。 (2)不能观察一个细胞的连续分裂过程，因为解离时细胞已死亡，可以寻找处于不同时期的细胞，连起来体现出细胞分裂的连续过程。 (3)“解离→漂洗→染色→制片”的步骤顺序不能颠倒、不能缺失，否则不易观察到预期现象。 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)将洋葱根尖放入盐酸和酒精(1∶1)混合液中解离，以使组织细胞相互分离开。（ ） (2)用清水进行漂洗，目的是洗去多余的染液。（ ） 提示：制片流程中，用清水将解离液漂洗干净，防止解离过度。 (3)根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度。（ ） 提示：根尖解离后需先用清水漂洗，再用甲紫溶液染色，以防解离过度。 (4)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。（ ） 提示：观察染色体需经过压片处理：染色后用镊子将根尖置于载玻片，加一滴清水，用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，然后用拇指轻轻地按压盖玻片，使细胞分散开。否则细胞重叠，无法清晰观察染色体。 (5)可选择根尖呈长方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂。（ ） 提示：应选择根尖呈正方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂。 (6)可以选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程。（ ） 提示：解离后细胞已死亡，故无法观察从间期到末期的全过程。 (7)已知细胞周期，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间。（ ） 考向 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1．(2025·江苏，T12)用秋水仙素处理大花葱(2n＝16)，将其根尖制成有丝分裂装片，如图为2个细胞分裂相。下列叙述正确的是(　　) 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 2．丙酯草醚是一种除草剂，研究者利用洋葱根尖分生区细胞作为实验材料，开展了丙酯草醚对植物细胞分裂影响的实验研究，显微镜下观察到的部分细胞如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．图中Ⅰ箭头所指的细胞处于有丝分裂的后期，在纺锤体的牵引下，其着丝粒分裂 B．图中Ⅱ箭头所指的细胞处于有丝分裂的中期，其染色体数与核DNA分子数之比为1∶1 C．将分生区细胞进行制片后，从盖玻片一侧滴加丙酯草醚使其作用于标本细胞 D．在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则可能是因为丙酯草醚抑制了着丝粒分裂 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一 情景设定：给出具体细胞名称 知识溯源：判断细胞增殖的方式 1.（2026·北京卷·高考真题） 洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞和根尖分生区细胞均能（ ） A. 在中央液泡中储存色素 B. 由中心体形成纺锤体 C. 进行旺盛的有丝分裂 D. 在线粒体中合成ATP 2.（2026·云南卷·高考真题） 黏菌是一类特殊的真核微生物，主要以土壤中的细菌和酵母菌为食，环境胁迫使黏菌由单细胞聚集形成多细胞聚集体（具有孢子囊结构）。关于黏菌，下列说法错误的是（　　） A. C、H、O、N四种元素含量很高 B. 环状DNA分子存在于拟核中 C. 单细胞生活阶段主要以有丝分裂方式繁殖 D. 吞噬食物需要消耗能量 题组二 情景设定：有丝分裂中相关数量变化模型 知识溯源：细胞周期 3.（2026·河南卷·高考真题） M是细胞周期的关键调节因子，参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是（　　） A. Ⅰ B. Ⅱ C. Ⅲ D. Ⅳ 题组三 情景设定： 不同时期的细胞分裂图像 知识溯源：有丝分裂的过程及意义 4.（2026·河北·高考真题） 某种动物的体细胞增殖过程中不同阶段的示意图如下，其中错误的是（ ） A. B. C. D. 5.（2026·广东·高考真题） 被子植物花粉发育过程中，小孢子会发生一次有丝分裂，形成一个营养细胞（未来发育成花粉管）和一个生殖细胞（未来发育成精子），这两个细胞（ ） A. 基因组序列不同 B. 来源不同 C. 染色体数目相同 D. 表达的基因相同 6.（2025·甘肃·高考真题）某动物（2n=4）的基因型为AaBb，有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的，位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂（不考虑突变），下列叙述错误的是（　　） A．图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞，最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子 B．同源染色体分离，形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图①和②两种子细胞 C．非姐妹染色单体互换，形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图③和④两种子细胞 D．图⑦代表有丝分裂后期细胞，产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致 题组四 情景设定：细胞分裂中数量变化模型 知识溯源：有丝分裂的相关数量变化 7.（2024·浙江·高考真题）某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。 不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（    ） A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂 B．4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组 C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换 D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 题组五 情景设定：借助教材实验 知识溯源：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 8.（2026·贵州·高考真题） 洋葱叶分为真叶和鳞片叶，真叶光合作用制造的有机物运输到鳞片叶储存。某同学以紫色洋葱为材料进行系列实验。下列叙述正确的是（ ） A. 用鳞片叶外表皮观察质壁分离时，细胞紫色区域逐渐变小说明其正在失水 B. 观察真叶细胞的细胞质流动时，在普通光学显微镜下可观察到叶绿体基粒 C. 分离真叶中各种色素时，依据滤纸条上色素带次序可判断色素的含量 D. 观察根尖细胞有丝分裂时，染色体排列在赤道板上说明其处于分裂前期 9.（2026·山东·高考真题） 关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”两个实验，下列说法正确的是（　　） A. 均需要设置对照实验 B. 所用酒精的作用完全相同 C. 都使用卡诺氏液固定细胞形态 D. 均能观察到染色体数目加倍的细胞 10.（2026·北京·高考真题） 下列使用显微镜的高中生物学实验中，相应操作与目的不匹配的是（ ） A. 为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰，调节细准焦螺旋 B. 为观察到黑藻叶肉细胞中叶绿体的运动，取用生长旺盛的叶片 C. 为清晰观察植物细胞的吸水和失水，用苏丹III染料对液泡染色 D. 为清晰观察根尖细胞的有丝分裂，用盐酸解离根尖 11.（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 情境探究·素养拓展 ——深挖素材脉络，规范长句作答 1.真核细胞的细胞周期进程受到精密的调控，从而使细胞有序正常分裂。癌细胞周期失控而恶性分裂，科研人员利用人的乳腺癌细胞开展下列实验。回答下列问题： (1)细胞增殖具有周期性，细胞周期是指___________________________________。 (2)研究表明，雌激素能促进乳腺癌细胞增殖。其机理是雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，激素—受体复合物促进cyclinD与CDK4/6结合，促使CDK4/6活化。活化的CDK4/6促进细胞由G1期进入S期，进而促进乳腺癌的发展(如图2所示)。雌激素进入细胞的运输方式是____________，判断的依据是__________________________________。 细胞经历S期进入G2期后，细胞的染色体数及核DNA数量的变化是____________________。 (3)为了抑制乳腺癌进展，根据癌细胞增殖的调控特点，研制了CDK4/6抑制剂P、雌激素受体拮抗剂B及纺锤体抑制剂紫杉醇等药物，应用于乳腺癌的治疗。请在表格中填写出这些药物的主要作用时期和原理。 药物 时期 主要原理 P G1期 抑制CDK4/6的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期 B G1期 ①_________________________________________ 紫杉醇 ②______ 抑制纺锤体形成，抑制细胞分裂 2.图甲为培养某种动物体细胞时观察到的几个有丝分裂时期图像，图乙为有丝分裂过程中染色体与核DNA数目之比的变化曲线图，图丙表示处于某个时期的细胞内各物质数量柱状图。回答下列问题： (1)欲观察该动物细胞中染色体的数目，可以选择图甲中的________(填字母)细胞作为观察对象，该时期细胞的主要特点是________________________________________。 (2)若培养图甲动物体细胞的过程中用DNA合成抑制剂处理细胞，则处于分裂期的细胞数目会减少，原因是 。 (3)图乙中de段形成的原因是______________。 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12讲 细胞的增殖 内容导航 01 命题透视·考情前瞻 对标素养，研判高考命题趋势 02 知识建联·脉络梳理 搭建知识框架，构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点，突破命题考向 知识解构+即时演练+高分破译 考点一 细胞增殖及细胞周期 知识点1 细胞增殖 知识点2 细胞周期 考点二 有丝分裂与无丝分裂 知识点1 有丝分裂的过程 知识点2​动植物细胞有丝分裂的不同点 知识点3​有丝分裂过程中相关变化分析 知识点4 无丝分裂 考点三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 知识点 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一情景设定：给出具体细胞名称 知识溯源：判断细胞增殖的方式 题组二 情景设定： 有丝分裂中相关数量变化模型 知识溯源：细胞周期 题组三情景设定： 不同时期的细胞分裂图像 知识溯源：有丝分裂的过程及意义 题组四 情景设定：细胞分裂中数量变化模型 知识溯源：有丝分裂的相关数量变化分析 题组五 情景设定：借助教材实验 知识溯源：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 05 情境探究·素养拓展 深挖素材脉络，规范长句作答 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考查概述 从命题题型和内容上看，主要从以下几方面考查：细胞周期的调控、有丝分裂的过程和变化规律、图像和数量变化曲线分析等。 考查形式 试题以选择题为主。考查有丝分裂的实验过程及原理、有丝分裂过程和物质变化规律；常结合减数分裂、细胞的衰老、分化、凋亡以及遗传变异综合考查。 课标要求 明确目标 1.分析细胞周期的概念和有丝分裂过程，形成结构与功能相适应的观念。(生命观念) 2．比较归纳有丝分裂过程中物质和结构的变化规律，培养逻辑思维能力。(科学思维) 3．通过观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂实验，掌握实验操作技能，提高观察能力和提出问题并解决问题的能力。(科学探究) 高考前沿 1.细胞的增殖方式和细胞周期 2026·北京卷·T2；2025·浙江1月选考·T12；2024·湖北·T13；2023·重庆·T13 2.有丝分裂的过程 2026·河北卷·T2；2026·广东卷T4；2025·云南卷·T4；2024·江西卷T3；2024·河北卷·T14；2023·辽宁卷T11 3.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 2026·山东卷·T4；2026·湖北卷·T19；2026·贵州卷·T3；2025·湖南卷T2；2025·江苏卷·T12；2024·北京卷T14；2023·湖北卷T14 知识建联·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，突破命题考向 自主研学·梳理教材 考点一 细胞增殖及细胞周期 知●识●解●构 知识点1细胞增殖 1.概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。 2.过程：包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。 3.意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。 4.类型： （1）有丝分裂：体细胞数目增加。 （2）减数分裂：生殖细胞形成方式。 （3）无丝分裂：如蛙的红细胞。（提醒：无丝分裂、有丝分裂和减数分裂是真核细胞分裂方式） （4）二分裂：原核细胞分裂方式。 知识点2 细胞周期 1.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，为一个细胞周期。 （1）条件：连续分裂的细胞。（提醒：无丝分裂、减数分裂无细胞周期） （2）起点：一次分裂完成。 （3）终点：下一次分裂完成。 （4）阶段：细胞周期 = 分裂间期 + 分裂期（M 期） （5）特点：不同种类的细胞的细胞周期不一定相同；分裂间期与分裂期所占的比例不同。 （6）产生的子细胞去向：继续分裂、暂不分裂、不再分裂(细胞分化)。 ①持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞等。 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、B细胞、记忆细胞等。 ③永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如神经细胞、根尖成熟区细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞等。（提醒：高度分化细胞不在分裂） 2.分裂间期的物质变化 （1）G1期（DNA 合成前期）：合成RNA和相关蛋白质（如DNA聚合酶），为S期DNA复制做准备。 （2）S期（DNA 合成期）：DNA复制，DNA数目加倍。 （3）G2期（DNA 合成后期）：合成有丝分裂必需的蛋白质，为分裂期做物质准备。 【训练】在细胞处于旺盛分裂的培养液中添加适量的DNA合成抑制剂，处于分裂期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在分裂间期 S 期，以达到细胞周期同步化的目的。 3.细胞周期的不同表示方法 方法名称 表示方法 说明 扇形图 A→B→C→A为一个细胞周期 直线图 a+b或c+d为一个细胞周期 坐标图 a+b+c+d+e为一个细胞周期 直方图 B组DNA含量在2N~4N之间，说明细胞正处于DNA复制期；C组细胞中DNA含量已经加倍说明细胞处于G2期或M期 4.常和细胞周期联系的“热点” （1）基因突变：在细胞分裂间期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。 （2）染色体变异：在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，引起细胞内染色体数目加倍，继续进行有丝分裂，可出现多倍体植株。 （3）细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期DNA不能复制，可抑制癌细胞的增殖。 （4）免疫：在细胞因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂。 【提醒】（1）细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。 （2）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。 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。（ ✔ ） (2)所有细胞都有细胞周期，同一个体不同细胞的细胞周期相同。（ ✘ ） 提示：连续分裂的细胞才具有细胞周期，同一个体不同细胞的细胞周期不一定相同。 (3)细胞分裂间期染色体经过复制后，染色体数目加倍、核DNA的数目也加倍。（ ✘ ） 提示：细胞分裂间期DNA完成复制过程，其数量加倍，染色体数目不变。 (4)细胞经过有丝分裂后，就立即进入下一个细胞周期。（ ✘ ） 提示：细胞经过有丝分裂后，有三种去向：①继续分裂，进入下一个细胞周期；②不再分裂，进行细胞分化；③暂不分裂。 (5)细胞体积增大会导致物质运输速率和效率均降低。（ ✘ ） 提示：细胞体积增大会导致物质运输效率降低，但物质运输速率不变。 (6)细胞核与细胞质的比例关系是限制细胞体积不能无限长大的原因之一。（ ✔ ） 考向 细胞周期 1.细胞周期分为分裂间期(包括G1、S和G2)和分裂期(M)，如图(a)，科研人员用某药物对离体培养的肝细胞处理一定时间后，根据细胞内DNA含量不同，采用流式细胞仪测定了细胞周期不同阶段的细胞数量，结果如图(b)，其中丙处部分细胞的荧光染色结果如图(c)。下列叙述正确的是(　　) A.图(a)中G2期和M期的细胞对应于图(b)中位置丙处 B.图(b)丙处细胞中染色体及DNA的数量是甲处细胞的2倍 C.图(b)丙处细胞占比高的原因是药物促进了细胞的有丝分裂 D.对图(c)细胞中染色体进行端粒染色，则每条染色体可观察到2个端粒 【答案】A 【解析】图(a)中G2期和M期的细胞每条染色体上有2个DNA分子，图(b)中位置丙处细胞内相对DNA含量为4n，说明已经完成了DNA复制，每条染色体上含有2个DNA分子，故图(a)中G2期和M期的细胞对应于图(b)中位置丙处，A正确；图(b)丙处细胞完成了DNA复制，甲处细胞DNA还未复制，丙处的细胞染色体数量与甲处相等或是甲处的2倍，丙处细胞中DNA的数量是甲处细胞的2倍，B错误；分裂间期时长大于分裂期，但图(b)中丙处细胞占比高于甲处细胞，可能是药物抑制了细胞的有丝分裂，从而使得DNA相对含量为4n的细胞多于2n的细胞，C错误；图(c)细胞所有染色体的着丝粒位于赤道板上，处于有丝分裂中期，此时含有姐妹染色单体，对图(c)细胞中染色体进行端粒染色，则每条染色体可观察到4个端粒，D错误。 2.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是一种能控制细胞分裂开关作用的蛋白质。当Rb和E2F结合时，E2F不能发挥作用。下列相关说法错误的是(　　) A.S期细胞中染色体数目和核DNA含量与G1期相同 B.若检测低温处理对细胞是否发挥作用，可检测检验点4 C.检验点4可检测染色体的着丝粒与纺锤丝是否正确连接 D.若Rb基因发生突变，可引发细胞增殖失控 【答案】A 【解析】S期进行DNA复制，但着丝粒分裂发生在分裂期，所以S期细胞中染色体数目与G1期相同，S期细胞中核DNA含量与G1期不同，A错误；低温主要通过抑制纺锤体的形成来影响细胞周期，若要检测低温处理对细胞是否发挥作用，即探究对纺锤体的影响，应检测检验点4，B正确；检测染色体的着丝粒与纺锤丝是否正确连接，应检测分裂期的后期，即检验点4，C正确；依据题干信息，Rb是一种能控制细胞分裂开关作用的蛋白质，故当Rb基因发生突变时，可引发细胞增殖失控，D正确。 高●分●破●译 细胞周期的调控及同步化 1.细胞周期调控 (1)细胞周期蛋白(Cyclin)与细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK) 细胞周期蛋白自身没有酶活性，其浓度在细胞周期中呈周期性升降。细胞周期的不同时期中存在不同的细胞周期蛋白，结合与之匹配的细胞周期蛋白依赖性激酶，并激活其活性，从而启动细胞周期不同事件的发生。 (2)细胞周期检验点 在细胞周期内有一些检验点，监测细胞分裂过程，并在发现错误时中止细胞周期。 2.DNA合成双阻断法与细胞周期同步化 DNA合成双阻断法是用DNA合成抑制剂TdR(胸腺嘧啶脱氧核苷)可逆地抑制DNA的合成(S期)，而不影响其他时期细胞运转，最终可将细胞群实现同步化分裂，如图所示： ①处于对数生长期的细胞。 ②第一次加入TdR，所有处于S期的细胞立即被抑制，其他细胞运行到G1/S期交界处被抑制，培养时间a(a>G2＋M＋G1)。 ③将TdR洗脱，解除抑制，被抑制的细胞沿细胞周期运行，培养时间b(S<b<G2＋M＋G1)，即保证所有细胞离开S期而又不会重新进入S期。 ④在解除抑制的细胞到达G1期终点前，第二次加入TdR并继续培养，所有的细胞被抑制在G1/S期交界处。 典型例题 1.CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后，磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制 B．正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体 C．感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期 D．M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期 【答案】C 【解析】正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1处于磷酸化状态，去磷酸化过程被抑制，A正确；正常细胞中，CDK1去磷酸化之后使细胞进入分裂期，染色质变为染色体，B正确；感染BYDV的细胞中，CDK1磷酸化水平高，无法去磷酸化，M蛋白是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的，C错误；感染BYDV的细胞中，CDK1磷酸化水平高，去磷酸化受抑制，不能正常进入分裂期，停留在分裂间期，D正确。 2.细胞周期可分为G1、S、G2、M四个时期，其中S期为DNA合成期，TdR能被S期细胞摄入并掺进DNA中。高浓度TdR可抑制DNA合成，常用于诱导细胞周期同步化，过程如表。下列说法正确的是(　　) 步骤 时间 第一步：含高浓度TdR的培养基中培养 至少15 h 第二步：普通培养基中培养 至少7 h 第三步：含高浓度TdR的培养基中培养 ？ A.TdR能阻止RNA聚合酶与DNA结合而阻断DNA复制 B.第一步操作的目的是使所有细胞都停留在S期 C.第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15 h D.第三步需至少持续22 h才能确保所有细胞同步化 【答案】C 【解析】RNA聚合酶的作用是与启动子结合启动转录，因此，TdR不是通过阻止RNA聚合酶与DNA结合而阻断DNA复制的，A错误；第一步操作的目的是使处于S期的细胞停留在S期，其他时期的细胞停留在G1/S交界处，说明G2＋M＋G1至少为15 h，B错误；第二步在普通培养基中培养的目的是使所有S期细胞出S期，因此，第二步细胞在普通培养基中培养不能超过15 h(G2＋M＋G1)，防止有些细胞再次进入S期，无法达到细胞周期同步化的目的，C正确；第三步是在含高浓度TdR的培养基中培养，与第一步相同，处理时间也是至少持续15 h，D错误。 考点二 有丝分裂与无丝分裂 知●识●解●构 知识点1 有丝分裂的过程 1. 动植物细胞的有丝分裂 时期 分裂图像 特点 前期 植物细胞 动物细胞 ①染色质丝→染色体；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③形成纺锤体；④染色体散乱分布（提醒：不分裂的细胞染色体始终呈染色质状态） 中期 染色体的着丝粒排列在赤道板上 后期 ①着丝粒分裂；②染色体移向细胞两极；③染色体数目加倍 末期 ①染色体→染色质丝；②纺锤丝逐渐消失；③核膜、核仁重新出现；④细胞质分裂 2.有丝分裂过程中的“加倍” 成分或结构 时期 原因 DNA 间期 DNA复制 染色体 后期 着丝粒分裂 中心体 间期 中心粒复制 细胞核 末期 新核膜已经形成，细胞质尚未分裂 3.意义：将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。 知识点2 动植物细胞有丝分裂的主要区别 1. 动物细胞与高等植物细胞有丝分裂的不同点 不同点 高等植物细胞 动物细胞 纺锤体形成方式 前期，细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 前期，中心体发出星射线形成纺锤体 细胞质分裂方式 末期，赤道板位置出现细胞板 末期，细胞膜向内缢裂 2. 与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用 细胞器名称 细胞类型 活动活跃的时期 生理作用 核糖体 动、植物 整个细胞周期，但主要是间期 有关蛋白质的合成 中心体 动物、某些低等植物 前期 纺锤体的形成 高尔基体 植物 末期 细胞壁的形成 线粒体 动、植物 整个细胞周期 提供能量 【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。 知识点3 有丝分裂过程中相关变化分析 1．染色体形态及行为变化 (1)当有染色单体(分裂间期的G2期、前期、中期)时，染色体∶染色单体∶核DNA＝1∶2∶2。 (2)当无染色单体(分裂间期的G1期、后期、末期)时，染色体∶核DNA＝1∶1。 2．细胞内核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例) 项目 分裂间期 有丝分裂 前期 中期 后期 末期 核DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 染色体 2n 2n 2n 4n 4n→2n 染色单体 0→4n 4n 4n 0 0 3．细胞周期(进行有丝分裂)中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析 (1)曲线模型 (2)曲线解读 项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因 核DNA 间期(S期)DNA复制，核DNA数目加倍 末期形成两个新细胞核，核DNA数目减半 染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期形成两个新细胞核，染色体数目减半 染色 单体 间期(S期)DNA复制，染色单体形成 后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失 4.细胞周期(进行有丝分裂)中染色体数与核DNA数比值的变化曲线 (1)曲线模型 (2)曲线解读 ①AB(GH)段：S期DNA的复制，染色单体形成。 ②BC(HI)段：含有姐妹染色单体的时期，即分裂间期G2期、有丝分裂前期和中期。 ③CD(IJ)段：有丝分裂后期着丝粒分裂，染色单体消失。 5．根据柱状图判断细胞周期各时期的规律(以二倍体生物为例) (1)根据染色单体变化判断各时期 (2)根据比例关系判断各时期 ＝ 知识点4 无丝分裂 1．定义：在分裂过程中不出现染色体和纺锤丝的变化，因此叫无丝分裂。 2.过程：细胞核延长→核中央向内凹陷→缢裂成两个细胞核→整个细胞向中央凹陷→缢裂成两个子细胞。 3.特点：整个分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化，无核膜、核仁周期性地消失和重建，但是DNA仍需要经过复制并平均分配到两个子细胞中。 4.实例：蛙的红细胞。 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)真核生物的细胞分裂方式主要为有丝分裂和减数分裂，原核生物的细胞分裂方式是无丝分裂（ ✘ ） 提示：原核生物的细胞分裂方式是二分裂。 (2)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。（ ✘ ） 提示：核DNA复制，但染色体数目不变。。 (3)细胞的核DNA总量在有丝分裂后期减半。（ ✘ ） 提示：细胞的核DNA总量在有丝分裂末期结束时减半。 (4)动物细胞有丝分裂过程中，中心体的复制和染色体组数的加倍发生在同一时期。（ ✘ ） 提示：中心体复制发生在分裂间期，染色体组数加倍发生在有丝分裂后期 (5)高等动、植物细胞有丝分裂的主要区别分别发生在前期、末期。（ ✔ ） (6)有丝分裂过程中，核膜和核仁周期性地消失和重现。（ ✔ ） (7)无丝分裂过程中不出现染色体和纺锤丝，也不发生遗传物质的复制和分配。（ ✘ ） 提示：无丝分裂过程中虽然不出现纺锤丝和染色体的变化，但仍发生遗传物质的复制和分配。 考向01有丝分裂的过程 1.(2025·浙江1月选考，T12)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 【解析】由题图分析，甲为G1期细胞和有丝分裂末期结束时的细胞，乙为S期细胞，丙为G2期和分裂期细胞；若培养液中加入秋水仙素，细胞会停留在中期，丙占细胞总数的百分比会增加，D错误。 2.正常细胞分裂期时长约30 min，当细胞存在异常导致时长超过30 min后，某特殊的复合物(内含p53蛋白)开始积累，过多的复合物会引起细胞生长停滞或凋亡，研究者将该复合物命名为有丝分裂“秒表”。某异常细胞中“秒表”复合物含量变化如图。癌细胞分裂期通常更长，且伴有更多缺陷。下列叙述错误的是(　　) A．该细胞中“秒表”复合物水平随分裂期延长逐渐升高 B．p53基因突变可导致癌细胞中“秒表”机制被关闭 C．抑制“秒表”复合物的形成可减少生物体内异常细胞的数量 D．部分染色体着丝粒与纺锤丝连接异常可导致细胞分裂期延长 【答案】C 【解析】当细胞存在异常导致时长超过30 min后，某复合物开始积累，分裂期延长时间越长，含量越高，A正确；因为复合物内含p53蛋白，所以p53基因突变可以导致癌细胞中“秒表”机制被关闭，B正确；当细胞存在异常导致时长超过30 min后，某复合物开始积累，过多的复合物可能导致细胞凋亡，因此复合物增加会导致异常细胞减少，抑制复合物的形成不会使异常细胞减少，C错误；纺锤丝和着丝粒连接异常，这属于分裂期异常，会导致分裂期延长，D正确。 考向02 有丝分裂的曲线分析 1.已知图甲为某二倍体生物的细胞有丝分裂部分时期的示意图；图乙表示该生物的细胞分裂过程中，不同时期细胞内核DNA含量、染色体数、染色单体数的关系；图丙表示在细胞分裂的不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。下列叙述错误的是(　　) A．图甲中与图乙中②时期相对应的细胞是Ⅰ B．图乙中表示核DNA含量的是字母a C．因为有中心体无细胞壁，所以该生物是动物 D．图丙的BC段分别对应图甲的Ⅱ和图乙的① 【答案】B 【解析】图甲中细胞Ⅰ的着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，图乙中，②中没有染色单体，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1，染色体数目加倍，处于有丝分裂后期、末期，A正确；图乙中，b会消失，为染色单体，a小于或等于c，a为染色体，c为核DNA含量，B错误；中心体分布于低等植物和动物细胞中，因为无细胞壁，所以该生物是动物，C正确；BC段每条染色体上含有2个DNA分子，此时着丝粒没有分裂，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，对应图甲的Ⅱ和图乙的①，D正确。 2.图1表示细胞有丝分裂不同时期的变化，AD表示分裂间期；图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确的是(　　) A.动物甲与植物乙有丝分裂过程存在显著差异的是图2和图3所示时期 B.图1中BC段和EF段形成的原因分别是着丝粒分裂和核DNA复制 C.图2细胞的下一时期，细胞中染色体数∶核DNA数＝1∶1，且不存在染色单体 D.图3中结构H为赤道板，与结构H的形成密切相关的细胞器是高尔基体 【答案】C 【解析】高等动物甲、高等植物乙有丝分裂过程中存在显著差异的时期为有丝分裂前期(动物细胞的纺锤体由中心体发出的星射线形成，而高等植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成)和有丝分裂末期(在植物细胞有丝分裂末期，细胞板由细胞的中央向四周扩展，将细胞一分为二，最终形成新的细胞壁，动物细胞有丝分裂末期细胞膜向内凹陷，将细胞一分为二)，题图3所示细胞处于有丝分裂末期，题图2所示细胞处于有丝分裂中期，A错误；题图1中BC段为分裂间期的S期，核DNA数加倍的原因是核DNA的复制，EF段形成的原因是着丝粒分裂，染色体数目加倍，B错误；题图2所示时期为有丝分裂中期，下一时期为有丝分裂后期，后期没有姐妹染色单体，细胞中染色体数∶核DNA数＝1∶1，C正确；图3中结构H为细胞板，该细胞处于有丝分裂末期，结构H最终形成子细胞的细胞壁，与其形成密切相关的细胞器是高尔基体，D错误。 考点三观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 知●识●解●构 知识点 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1．实验原理 (1)植物的分生组织细胞有丝分裂较为旺盛，如根尖分生区、茎尖生长点等。 (2)有丝分裂各个时期细胞内染色体的行为变化不同，根据各个时期内染色体的变化情况，判断这些细胞处于有丝分裂的哪个时期。 (3)细胞核内的染色体容易被碱性染料甲紫溶液(旧称龙胆紫溶液)染色，以便于观察。 2．方法步骤 流程 操作 步骤说明 根尖培养 实验前3~4 d，将洋葱放在广口瓶上，洋葱底部接触清水，放置温暖处，常换水，待根长约5 cm时取生长健壮的根尖备用。 装 片 制 作 取材 剪取根尖2~3 mm(取材时间：上午10时至下午2时) 剪取根尖2~3 mm(取材时间：上午10时至下午2时) 解离 解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1∶1体积比混合； 时间：3~5 min； 目的：使组织中的细胞相互分离开来 解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精按1∶1体积比混合； 时间：3~5 min； 目的：使组织中的细胞相互分离开来 漂洗 漂洗液：清水； 时间：约10 min； 目的：洗去解离液，防止解离过度 漂洗液：清水； 时间：约10 min； 目的：洗去解离液，防止解离过度 染色 染色液：龙胆紫溶液或醋酸洋红液； 时间：3~5 min； 目的：使染色体(或染色质)着色 染色液：龙胆紫溶液或醋酸洋红液； 时间：3~5 min； 目的：使染色体(或染色质)着色 制片 用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，再在上面加一片载玻片；用拇指轻压，使细胞分散开 用镊子将处理过的根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，再在上面加一片载玻片；用拇指轻压，使细胞分散开 观察 先低倍镜观察：找到分生区细胞(方形、排列紧密)； 后高倍镜观察：找出各时期细胞，观察各时期染色体的形态和分布特点并记录各时期的细胞数目 绘图 中期细胞绘图要点：植物细胞形态近方形，着丝点排列在赤道板上；有染色单体、纺锤体，无核膜、核仁和中心体 2. 实验成功的关键及注意事项 实验材料的选择 类型 选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料 部分 选取分裂旺盛的部位（如根尖、茎尖的分生区） 时间 必须在分裂旺盛的时间 操作注意事项 解离时间 太短 细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散 过长 导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色 漂洗时间 适宜 洗去多余的盐酸，防止解离过度而影响染色 太短 染色体或染色质不能完全着色 染色时间 过长 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体 过轻 细胞未分散开 压片力度 过重 将组织压烂 太短 细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散 显微镜观察 细胞状态 显微镜观察的都是死细胞，不能看到动态变化 细胞数目 间期的细胞数目最多，原因是间期历时最长 3.关注洋葱在实验中的“一材多用” 取材部位 实验名称 取材原因 叶 鳞片叶 植物细胞的质壁分离和复原 外表皮细胞含紫色大液泡 使用高倍镜观察细胞的多样性 细胞较大，外表皮细胞有大液泡，内表皮细胞有明显的细胞核 管状叶 叶绿体中色素的提取和分离 色素含量多 根 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂 材料易得，且分生区细胞分裂能力强，染色体数目少，易于观察 【提醒】(1)根尖中只有分生区细胞才可以进行分裂，伸长区和成熟区细胞不能分裂。 (2)不能观察一个细胞的连续分裂过程，因为解离时细胞已死亡，可以寻找处于不同时期的细胞，连起来体现出细胞分裂的连续过程。 (3)“解离→漂洗→染色→制片”的步骤顺序不能颠倒、不能缺失，否则不易观察到预期现象。 即●时●演●练 回归教材·易错辨析 判断以下表述是否正确： (1)将洋葱根尖放入盐酸和酒精(1∶1)混合液中解离，以使组织细胞相互分离开。（ ✔ ） (2)用清水进行漂洗，目的是洗去多余的染液。（ ✘ ） 提示：制片流程中，用清水将解离液漂洗干净，防止解离过度。 (3)根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度。（ ✘ ） 提示：根尖解离后需先用清水漂洗，再用甲紫溶液染色，以防解离过度。 (4)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。（ ✘ ） 提示：观察染色体需经过压片处理：染色后用镊子将根尖置于载玻片，加一滴清水，用镊子尖把根尖弄碎，盖上盖玻片，然后用拇指轻轻地按压盖玻片，使细胞分散开。否则细胞重叠，无法清晰观察染色体。 (5)可选择根尖呈长方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂。（ ✘ ） 提示：应选择根尖呈正方形、排列紧密的分生区细胞观察有丝分裂。 (6)可以选一个处于间期的细胞，持续观察它从间期到末期的全过程。（ ✘ ） 提示：解离后细胞已死亡，故无法观察从间期到末期的全过程。 (7)已知细胞周期，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间。（ ✔ ） 考向 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1．(2025·江苏，T12)用秋水仙素处理大花葱(2n＝16)，将其根尖制成有丝分裂装片，如图为2个细胞分裂相。下列叙述正确的是(　　) 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 【答案】C 【解析】解离时间过长，会使细胞过于酥软，导致细胞结构被破坏，不利于观察到图甲所示的清晰分裂相，A错误；根尖解离后要漂洗、染色才能制片，B错误；图乙细胞的着丝粒分裂，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；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，故可能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，D错误。 2．丙酯草醚是一种除草剂，研究者利用洋葱根尖分生区细胞作为实验材料，开展了丙酯草醚对植物细胞分裂影响的实验研究，显微镜下观察到的部分细胞如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．图中Ⅰ箭头所指的细胞处于有丝分裂的后期，在纺锤体的牵引下，其着丝粒分裂 B．图中Ⅱ箭头所指的细胞处于有丝分裂的中期，其染色体数与核DNA分子数之比为1∶1 C．将分生区细胞进行制片后，从盖玻片一侧滴加丙酯草醚使其作用于标本细胞 D．在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则可能是因为丙酯草醚抑制了着丝粒分裂 【答案】D 【解析】着丝粒的分裂与纺锤丝的牵引无关，纺锤丝可牵引分开的染色体移向两极，A错误；图中Ⅱ箭头所指细胞处于有丝分裂的中期，此时细胞中每条染色体含有2个DNA分子，即细胞染色体数与核DNA分子数之比为1∶2，B错误；对根尖分生区细胞进行解离、漂洗、染色和制片后，再从盖玻片一侧滴加丙酯草醚没有效果，无法达到探究的目的，因为此时细胞已经死亡，C错误；着丝粒分裂发生在有丝分裂后期，在分裂期的细胞中，若中期细胞数比例增加，则可能是因为丙酯草醚抑制了着丝粒分裂，D正确。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一 情景设定：给出具体细胞名称 知识溯源：判断细胞增殖的方式 1.（2026·北京卷·高考真题） 洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞和根尖分生区细胞均能（ ） A. 在中央液泡中储存色素 B. 由中心体形成纺锤体 C. 进行旺盛的有丝分裂 D. 在线粒体中合成ATP 【答案】D 【解析】洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞的中央液泡中储存紫色色素，但根尖分生区细胞是未成熟的植物细胞，无中央大液泡，也无对应色素储存，A错误；中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，洋葱是高等植物，两种细胞均不含中心体，纺锤体由细胞两极发出纺锤丝形成，B错误；洋葱紫色鳞片叶外表皮细胞是高度分化的成熟细胞，不具备分裂能力，只有根尖分生区细胞能进行旺盛的有丝分裂，C错误；两种细胞均为真核细胞，都含有线粒体，线粒体是有氧呼吸第二、三阶段的场所，两个阶段均能合成ATP，D正确。 2.（2026·云南卷·高考真题） 黏菌是一类特殊的真核微生物，主要以土壤中的细菌和酵母菌为食，环境胁迫使黏菌由单细胞聚集形成多细胞聚集体（具有孢子囊结构）。关于黏菌，下列说法错误的是（　　） A. C、H、O、N四种元素含量很高 B. 环状DNA分子存在于拟核中 C. 单细胞生活阶段主要以有丝分裂方式繁殖 D. 吞噬食物需要消耗能量 【答案】B 【解析】所有具有细胞结构的生物中，C、H、O、N都是含量最高的四种元素，黏菌是有细胞结构的真核生物，因此这四种元素含量很高，A正确；黏菌是真核生物，有以核膜为界限的细胞核，不存在原核生物特有的拟核结构，环状DNA存在于拟核是原核生物的特征，B错误；真核细胞的体细胞主要的增殖方式为有丝分裂，黏菌单细胞生活阶段为真核细胞，主要以有丝分裂方式进行繁殖，C正确；黏菌吞噬食物的方式为胞吞，胞吞过程需要消耗能量，D正确。 题组二 情景设定：有丝分裂中相关数量变化模型 知识溯源：细胞周期 3.（2026·河南卷·高考真题） M是细胞周期的关键调节因子，参与调控染色质凝集、纺锤体组装及核膜破裂。细胞周期中染色体和DNA的数量变化如图所示。M发挥上述作用的阶段是（　　） A. Ⅰ B. Ⅱ C. Ⅲ D. Ⅳ 【答案】C 【解析】阶段Ⅰ中DNA和染色体数量均为2n，对应间期的G1期，尚未进行DNA复制，不会发生染色质凝集等分裂期相关事件，A错误；阶段Ⅱ中DNA数量由2n上升至4n，对应间期的S期，该阶段进行DNA复制，不存在染色质凝集、纺锤体组装等过程，B错误；阶段Ⅲ中DNA数量为4n，染色体数量为2n，对应间期G2期和有丝分裂前期、中期，题干所述染色质凝集、纺锤体组装、核膜破裂均发生在有丝分裂前期，属于该阶段，C正确；阶段Ⅳ中染色体数量加倍为4n，对应有丝分裂后期、末期，此时已经完成染色质凝集、核膜破裂和纺锤体组装，M不在此阶段发挥题干所述作用，D错误。 题组三 情景设定： 不同时期的细胞分裂图像 知识溯源：有丝分裂的过程及意义 4.（2026·河北·高考真题） 某种动物的体细胞增殖过程中不同阶段的示意图如下，其中错误的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】该图核膜完整，染色质呈细丝状，中心体已完成复制，符合动物细胞有丝分裂间期的特征，A正确；该图核膜消失，染色体散乱分布，中心体移向细胞两极并发出星射线形成纺锤体，符合有丝分裂前期的特征，B正确；该图中所有染色体的着丝粒整齐排列在赤道板位置，纺锤体结构清晰，符合有丝分裂中期的特征，C正确；图中是同源染色体分离，属于减数第一次分裂后期，体细胞增殖只进行有丝分裂，不会发生同源染色体分离，D错误。 5.（2026·广东·高考真题） 被子植物花粉发育过程中，小孢子会发生一次有丝分裂，形成一个营养细胞（未来发育成花粉管）和一个生殖细胞（未来发育成精子），这两个细胞（ ） A. 基因组序列不同 B. 来源不同 C. 染色体数目相同 D. 表达的基因相同 【答案】C 【解析】营养细胞和生殖细胞是同一个小孢子经有丝分裂产生的，有丝分裂会将亲代细胞的核遗传物质精确复制后平均分配到子细胞中，因此二者核基因组序列完全相同，A错误；两个细胞均来源于同一个小孢子的有丝分裂，来源相同，B错误；有丝分裂的特征是子细胞的染色体数目与亲代细胞完全一致，因此两个细胞的染色体数目都和小孢子相同，二者染色体数目一致，C正确；两个细胞的功能不同，分别发育为花粉管和精子，这是细胞分化的结果，实质是基因的选择性表达，因此二者表达的基因存在明显差异，D错误。 6.（2025·甘肃·高考真题）某动物（2n=4）的基因型为AaBb，有一对长染色体和一对短染色体。A/a和B/b基因是独立遗传的，位于不同对的染色体上。关于该动物的细胞分裂（不考虑突变），下列叙述错误的是（　　） A．图①、②、③和④代表减数分裂Ⅱ后期细胞，最终形成Ab、aB、AB和ab四种配子 B．同源染色体分离，形成图⑤减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图①和②两种子细胞 C．非姐妹染色单体互换，形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞，进而产生图③和④两种子细胞 D．图⑦代表有丝分裂后期细胞，产生的子代细胞在遗传信息上与亲代细胞保持一致 【答案】C 【解析】对于图①、②、③和④，观察染色体形态，无同源染色体且着丝粒分裂，属于减数分裂Ⅱ后期细胞，但该动物为雄性（从图⑤、⑥细胞质均等分裂可判断），经过减数分裂Ⅱ产生的是精细胞，经减数分裂最终形成Ab、aB、AB和ab四种精细胞（不考虑突变），A正确；观察图⑤，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，细胞质均等分裂，这是减数分裂Ⅰ后期细胞（雄性），其产生的子细胞为次级精母细胞，图①和②符合次级精母细胞减数分裂Ⅱ后期的情况，所以能产生图①和②两种子细胞，B正确；观察图⑥，非姐妹染色单体互换发生在减数分裂Ⅰ前期，形成图⑥减数分裂Ⅰ后期细胞（同源染色体分离），其产生的子细胞为次级精母细胞，到达减数分裂Ⅱ后期时一个细胞的一条染色体上含有基因A和B，另一条染色体上含有基因a和B，另一个细胞的一条染色体上含有基因A和b，另一条染色体上含有基因a和b，不符合图③和④，C错误；分析图⑦，有同源染色体且着丝粒分裂。 题组四 情景设定：细胞分裂中数量变化模型 知识溯源：有丝分裂的相关数量变化 7.（2024·浙江·高考真题）某二倍体动物（2n=4）精原细胞DNA中的P均为32P，精原细胞在不含32P的培养液中培养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染色单体情况如下图所示。 不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是（    ） A．该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂 B．4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组 C．形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和交叉互换 D．4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含32P 【答案】C 【解析】图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后产生的，据图所示，这些细胞含有染色单体，说明着丝粒没有分裂，因此该精原细胞2次DNA复制，1次着丝粒分裂，A错误；题干叙述明确表示减数第一次分裂已经完成，因此只可能处于减数第二次分裂前期或中期，且均含有一个染色体组，B错误；精原细胞进行一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有32P，减数分裂完成复制后，每条染色体上有1个单体含有32P，另一个单体不含32P，减数第一次分裂结束，每个细胞中应该含有2条染色体，四个染色单体，其中有两个单体含有放射性，但乙细胞含有3个染色单体含有放射性，原因是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和交叉互换，C正确；甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含32P的细胞，乙细胞有3个单体含有32P，完成减数第二次分裂产生的2个细胞都含有32P，因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个细胞不含32P，D错误。 题组五 情景设定：借助教材实验 知识溯源：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 8.（2026·贵州·高考真题） 洋葱叶分为真叶和鳞片叶，真叶光合作用制造的有机物运输到鳞片叶储存。某同学以紫色洋葱为材料进行系列实验。下列叙述正确的是（ ） A. 用鳞片叶外表皮观察质壁分离时，细胞紫色区域逐渐变小说明其正在失水 B. 观察真叶细胞的细胞质流动时，在普通光学显微镜下可观察到叶绿体基粒 C. 分离真叶中各种色素时，依据滤纸条上色素带次序可判断色素的含量 D. 观察根尖细胞有丝分裂时，染色体排列在赤道板上说明其处于分裂前期 【答案】A 【解析】紫色洋葱鳞片叶外表皮的紫色来自液泡中的花青素，细胞失水发生质壁分离时，原生质层收缩，液泡体积减小，因此紫色区域逐渐变小，A正确；叶绿体基粒属于亚显微结构，普通光学显微镜的分辨率不足以观察到该结构，仅能观察到叶绿体的整体形态，B错误；滤纸条上色素带的次序反映的是色素在层析液中的溶解度，溶解度越高扩散越快、位置越靠上，色素的含量需通过色素带的宽度判断，C错误；有丝分裂过程中，染色体排列在赤道板上是分裂中期的特征，分裂前期的特征为染色质螺旋化为染色体、核仁解体、核膜消失、纺锤体形成，D错误。 9.（2026·山东·高考真题） 关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”两个实验，下列说法正确的是（　　） A. 均需要设置对照实验 B. 所用酒精的作用完全相同 C. 都使用卡诺氏液固定细胞形态 D. 均能观察到染色体数目加倍的细胞 【答案】D 【解析】“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验只需观察装片里不同分裂时期的细胞即可达到实验目的，无需设置额外对照实验，并非两个实验均需设置对照，A错误；观察有丝分裂实验中，体积分数95%的酒精仅作为解离液成分，作用是使组织细胞分散分离；低温诱导实验中95%的酒精除作解离液成分外，还可用于洗去卡诺氏液，二者酒精作用不完全相同，B错误；卡诺氏液仅在低温诱导染色体数目变化实验中使用，作用是固定细胞形态，观察有丝分裂实验不需要使用卡诺氏液，C错误；观察有丝分裂实验中可观察到有丝分裂后期着丝粒分裂、染色体数目暂时加倍的细胞，低温诱导实验中可观察到经诱导后染色体数目加倍的细胞，二者均能观察到染色体数目加倍的细胞，D正确。 10.（2026·北京·高考真题） 下列使用显微镜的高中生物学实验中，相应操作与目的不匹配的是（ ） A. 为使高倍物镜下观察到的细胞变清晰，调节细准焦螺旋 B. 为观察到黑藻叶肉细胞中叶绿体的运动，取用生长旺盛的叶片 C. 为清晰观察植物细胞的吸水和失水，用苏丹III染料对液泡染色 D. 为清晰观察根尖细胞的有丝分裂，用盐酸解离根尖 【答案】C 【解析】高倍物镜下为避免压坏装片、损伤镜头，只能调节细准焦螺旋使物像变清晰，A正确 ；生长旺盛的黑藻叶片代谢旺盛，细胞质流动速率快，更易观察到叶绿体的运动，B正确；观察植物细胞吸水和失水实验通常选用紫色洋葱鳞片叶外表皮，其液泡本身含紫色色素无需染色，且苏丹III是脂肪染色剂，无法对液泡染色，C错误；观察根尖有丝分裂实验中，盐酸和酒精配制的解离液可使根尖组织细胞相互分离开，便于后续制片观察，D正确。 11.（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 【解析】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；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；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；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。 情境探究·素养拓展 ——深挖素材脉络，规范长句作答 1.真核细胞的细胞周期进程受到精密的调控，从而使细胞有序正常分裂。癌细胞周期失控而恶性分裂，科研人员利用人的乳腺癌细胞开展下列实验。回答下列问题： (1)细胞增殖具有周期性，细胞周期是指___________________________________。 (2)研究表明，雌激素能促进乳腺癌细胞增殖。其机理是雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素—受体复合物，激素—受体复合物促进cyclinD与CDK4/6结合，促使CDK4/6活化。活化的CDK4/6促进细胞由G1期进入S期，进而促进乳腺癌的发展(如图2所示)。雌激素进入细胞的运输方式是____________，判断的依据是__________________________________。 细胞经历S期进入G2期后，细胞的染色体数及核DNA数量的变化是____________________。 (3)为了抑制乳腺癌进展，根据癌细胞增殖的调控特点，研制了CDK4/6抑制剂P、雌激素受体拮抗剂B及纺锤体抑制剂紫杉醇等药物，应用于乳腺癌的治疗。请在表格中填写出这些药物的主要作用时期和原理。 药物 时期 主要原理 P G1期 抑制CDK4/6的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期 B G1期 ①_________________________________________ 紫杉醇 ②______ 抑制纺锤体形成，抑制细胞分裂 提示：(1)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的一个时间区段 (2)自由扩散　 雌激素为固醇类激素，属于脂溶性物质　 染色体数不变，核DNA数量加倍　　(3)①阻断雌激素和雌激素受体之间的结合，使雌激素失去作用　②M期 2.图甲为培养某种动物体细胞时观察到的几个有丝分裂时期图像，图乙为有丝分裂过程中染色体与核DNA数目之比的变化曲线图，图丙表示处于某个时期的细胞内各物质数量柱状图。回答下列问题： (1)欲观察该动物细胞中染色体的数目，可以选择图甲中的________(填字母)细胞作为观察对象，该时期细胞的主要特点是________________________________________。 (2)若培养图甲动物体细胞的过程中用DNA合成抑制剂处理细胞，则处于分裂期的细胞数目会减少，原因是 。 (3)图乙中de段形成的原因是______________。 提示：(1)A　每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上　　(2)DNA合成抑制剂会抑制DNA复制，细胞停滞在S期，无法进入分裂期　(3)着丝粒分裂　 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $ 第12讲 细胞的增殖 答案版 考点精讲·靶向突破 考点一 细胞增殖及细胞周期 即●时●演●练 考向 细胞周期 1.A 2.A 高●分●破●译 典型例题 1.C 2.C 考点二 有丝分裂与无丝分裂 即●时●演●练 考向01有丝分裂的过程 1.D 2.C 考向02 有丝分裂的曲线分析 1.B 2.C 考点三观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 即●时●演●练 考向 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1．C 2．D 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 题组一 情景设定：给出具体细胞名称 知识溯源：判断细胞增殖的方式 1.D 2.B 题组二 情景设定：有丝分裂中相关数量变化模型 知识溯源：细胞周期 3.C 题组三 情景设定： 不同时期的细胞分裂图像 知识溯源：有丝分裂的过程及意义 4.D 5.C 6.C 题组四 情景设定：细胞分裂中数量变化模型 知识溯源：有丝分裂的相关数量变化 7.C 题组五 情景设定：借助教材实验 知识溯源：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 8.A 9.D 10.C 11.C 情境探究·素养拓展 ——深挖素材脉络，规范长句作答 1.提示：(1)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的一个时间区段 (2)自由扩散　 雌激素为固醇类激素，属于脂溶性物质　 染色体数不变，核DNA数量加倍　　(3)①阻断雌激素和雌激素受体之间的结合，使雌激素失去作用　②M期 2.提示：(1)A　每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上　　(2)DNA合成抑制剂会抑制DNA复制，细胞停滞在S期，无法进入分裂期　(3)着丝粒分裂　 1 / 19 学科网（北京）股份有限公司 $