【课后练习】24　细胞周期与植物细胞的有丝分裂　人教版（2019）生物学 必修1（含答案）

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24　细胞周期与植物细胞的有丝分裂
一、概念检测
1．判断下列叙述的正误
(1)在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期持续的时间短(　　)
(2)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同(　　)
(3)要观察细胞内染色体的形态和数目，最好选择处于有丝分裂中期的细胞(　　)
(4)有丝分裂过程中，细胞内的染色体数目发生规律性变化(　　)
2．在细胞分裂间期，不会发生(　　)
A．DNA数目加倍　　　　 B．蛋白质大量增加
C．染色体数目加倍 D．细胞由小变大
3．下列关于细胞周期的叙述，错误的是(　　)
A．不是生物体的所有细胞都有细胞周期
B．在细胞周期中，分裂间期一般比分裂期经历的时间长
C．利用药物抑制DNA合成，细胞将停留在分裂间期
D．细胞周期可分为前、中、后、末四个时期
4．在一个细胞周期中，最可能发生在同一时期的是(　　)
A．着丝粒的分裂和细胞质的分裂
B．染色体数目加倍和染色单体形成
C．细胞板的出现和纺锤体的出现
D．染色体复制和DNA分子复制
5．下列关于植物细胞有丝分裂过程的叙述，错误的是(　　)
A．在分裂间期，每条染色体复制，DNA含量加倍
B．在分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，DNA含量也加倍
C．在分裂中期，染色体的形态和数目最清晰
D．在分裂末期，细胞内复制后的染色体平均分配进入两个子细胞
二、综合迁移
6．在细胞有丝分裂过程中，DNA分子数相同而染色体数目不同的时期是(　　)
A．间期和前期 B．前期和中期
C．前期和后期 D．间期和中期
7．在细胞有丝分裂过程中，细胞核内以下各组之间的数量关系一定不相等的是(　　)
A．染色体数目与着丝粒数目
B．染色体数目与染色单体数目
C．核DNA分子数目与染色单体数目
D．染色体数目与DNA分子数目
8．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，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：h)数据如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．de阶段发生遗传物质的平均分配
B．bc阶段结束时DNA含量增加一倍
C．cd阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成
D．一个细胞周期(可表示为cd＋de)等于17.3 h
9．图中的甲、乙、丙表示植物细胞有丝分裂中的三个阶段，a是染色体数，b是染色单体数，c是核DNA分子数，a、b、c的数量关系正确的是(　　)
A．甲、乙 B．甲、丙
C．乙、丙 D．甲、乙、丙
10．在细胞的有丝分裂过程中，当染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2时，该细胞还可能会发生(　　)
A．着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
B．着丝粒整齐排列在细胞板上
C．核膜、核仁重建
D．形成纺锤体
11.如图为细胞周期中某时期细胞核的变化示意图，此过程(　　)
A．发生在分裂间期，染色体正在复制
B．发生在细胞分裂的前期，核膜逐渐消失
C．发生在细胞分裂的中期，染色体螺旋变粗
D．发生在细胞分裂的末期，核膜、核仁重新出现
12．如图为动物细胞有丝分裂过程模式图，下列相关叙述正确的是(　　)
A．细胞②→细胞⑥经历了一个细胞周期
B．显微镜观察时视野中细胞③数量最多
C．细胞②染色体的形成有利于后续遗传物质的均分
D．细胞④→细胞⑤细胞染色体数加倍
13．下面为某高等植物细胞进行有丝分裂的简图，据图回答下列问题：
(1)按细胞分裂的先后顺序排列依次是______________(用字母和箭头表示)；就一个完整的细胞周期来说，图中还缺少处于________期的细胞简图。
(2)图示的细胞分裂结束后，子细胞内含有________条染色体；图A表示细胞分裂的________期，由于着丝粒的分裂，两条______________分离开来，成为两条染色体。
(3)图C表示细胞分裂的________期，此时染色体的特点是________________________。
(4)着丝粒数与核DNA分子数之比为1∶1的图示是________；着丝粒数与染色单体数之比为1∶2的图示是________。
(5)细胞中央出现细胞板的图示是________。细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成________，细胞板的基本组成成分是________________。
三、应用创新
14.如图表示某生物处于有丝分裂不同时期的细胞数量和细胞中的核DNA含量。相关叙述正确的是(　　)
A．DNA数为2时表明细胞正处于分裂间期
B．DNA数为4时染色体的数量增加了一倍
C．DNA数为4时适于计数细胞中的染色体数
D．此图表明处于分裂后期的细胞数量最少
15．(多选)科学家在染色体中找到了一种使姐妹染色单体连接成十字形的关键蛋白质，并将其命名为ASURA。下列与其有关的叙述正确的是(　　)
A．ASURA合成的场所是细胞质中的核糖体
B．ASURA可在有丝分裂间期合成
C．缺少ASURA的细胞，染色体数目可能会发生异常
D．ASURA可能与有丝分裂后期染色体的行为变化密切相关
16．已知药物X对细胞增殖有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物)，每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。据图分析，下列相关叙述不合理的是(　　)
A．乙组加入了药物X后再进行培养
B．丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养
C．乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养
D．若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构
17．如图表示某植物细胞有丝分裂的一个细胞周期中染色体与核DNA相对含量的变化曲线。请据曲线回答下列问题：
(1)实线ABCDEF表示________的数目变化，虚线abcde表示________的数目变化。
(2)表示有丝分裂后期的线段：实线是________段，虚线是________段。
(3)染色单体在________段形成，开始观察到染色单体是________段，染色单体消失在________段。(均填实线中的时间段)
(4)若要观察细胞中染色体的数目最好在实线的______段。
(5)纺锤体的形成和消失分别发生在实线的________、______段；核仁的重建发生在实线的________段。
参考答案
1答案：(1)×　(2)×　(3)√　(4)√
2解析：选C　在细胞分裂间期，主要进行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。每条染色体中都出现两条姐妹染色单体，在分裂后期，由于着丝粒分裂导致染色体的数目发生改变。
3解析：选D　只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期；分裂间期所占时间长于分裂期；因为在间期要进行DNA的复制，所以如果药物抑制了DNA的复制，则间期不能完成，细胞将停留在分裂间期；前、中、后、末指的是分裂期的四个时期，一个细胞周期除了分裂期外还包括间期。
4解析：选D　在一个完整的细胞周期中，着丝粒的分裂发生在后期，细胞质的分裂发生在末期；染色体数目加倍发生在后期，染色单体形成在分裂间期；细胞板出现在末期，纺锤体出现在前期；染色体复制和DNA分子复制都发生在分裂间期。
5解析：选B　在分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动，该时期染色体数目加倍，但DNA含量未变。
6解析：选C　前期与后期细胞中DNA分子数相同，而后期细胞内染色体数是前期的2倍。
7解析：选B　染色体数目是以着丝粒数目为依据进行计数的，故两者一定相等；染色体数目为1时，染色单体数目为0或2，故两者不可能相等；核DNA分子数目与染色体数目、核DNA分子数目与染色单体数目之间可能相等，也可能不相等。
8解析：选B　图示ab、cd、ef为细胞分裂期，主要完成遗传物质的平均分配；bc、de为细胞分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，结果是DNA含量加倍；一个细胞周期包括分裂期和分裂间期，分裂间期为起点，则一个细胞周期表示为de＋ef(或bc＋cd)，等于17.3 h。
9答案：B
10解析：选D　着丝粒分裂、姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期，此时细胞的染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶0∶1；细胞板出现在植物细胞分裂末期，此时细胞中不含染色单体；核膜、核仁重建发生在有丝分裂末期，此时细胞中不含染色单体；纺锤体是在有丝分裂前期形成的，此时细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。
11解析：选B　图中染色体已完成复制，形成了染色单体，染色质螺旋变粗，核膜逐渐消失，应为细胞分裂前期图示。
12解析：选C　细胞⑥→细胞⑥经历了一个细胞周期，A错误；分裂间期占了细胞周期的90%～95%，细胞①处于间期，故显微镜观察时视野中细胞①数量最多，B错误；细胞②处于前期，前期染色质缩短变粗成为染色体，染色体的形成有利于后续遗传物质的均分，C正确；细胞③(中期)→细胞④(后期)，着丝粒分裂，细胞染色体数加倍，D错误。
13答案：(1)B→C→A→D　间　(2)4　后　姐妹染色单体　(3)中　染色体形态稳定、数目清晰，着丝粒排列在赤道板上　(4)A、D　B、C　(5)D　细胞壁　纤维素、果胶
14解析：选C　DNA数为2时，细胞处于分裂间期的G1期；DNA数为4时表明细胞中核DNA含量增加一倍，此时细胞处于分裂间期的G2期和分裂期，只有后期细胞的着丝粒分裂后染色体数量才增加一倍；计数染色体数目的最佳时期是中期，此时细胞核中DNA相对含量为4；由此图无法判断处于分裂后期的细胞数量最少。
15解析：选ABCD　由题意知，ASURA的化学本质为蛋白质，因此其合成场所为核糖体，合成时期可在分裂间期，A、B正确；该蛋白质的作用是使姐妹染色单体连接成十字形，即与姐妹染色单体的形成与分开有关，C、D正确。
16解析：选C　乙组细胞数增加最快，应该是加入了药物X后进行的培养；丙组细胞开始时增殖速度与乙组的几乎相同，两组曲线基本重合，后期比乙组慢，说明丙组先加入药物X促进细胞增殖，后期加入药物D，抑制了药物X的作用；若乙组先加入药物D后加入药物X，其细胞数变化曲线开始应与甲组基本重合，后期略有增加；药物D对药物X有抑制作用，若药物X为蛋白质，其抑制原理可能是药物D改变了药物X的空间结构，导致药物X的活性降低。
17解析：(1)DNA随着复制的进行含量不断增加，至复制结束时，DNA含量加倍，染色体数量的变化发生在有丝分裂后期(着丝粒分裂使染色体数目加倍)、末期(染色体均分到两个细胞核中而减半)。(2)后期的主要特点是染色体数目加倍，表示后期的实线为DE段、虚线为cd段。(3)染色单体通过染色体复制后形成，即AB段；在分裂前期(BC段)随着染色质丝的高度螺旋化形成染色体，此时可观察到染色单体；染色单体的消失发生在后期(DE段)。(4)观察染色体的最佳时期是中期(CD段)。(5)纺锤体的形成和消失发生在前期(BC段)和末期(EF段)，核仁的重建发生在末期(EF段)。
答案：(1)核DNA　染色体　(2)DE　cd　(3)AB　BC　DE　(4)CD　(5)BC　EF　EF
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