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必修1 分子与细胞
第三单元 细胞的生命历程
第14讲 细胞的增殖
1．描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
2．实验：制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。
一、细胞增殖
1．概念：细胞通过________增加________的过程。
2．意义：是重要的细胞生命活动，是生物体________________________的基础。
(1)单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。
考点1 细胞增殖和细胞周期
细胞分裂
细胞数量
生长、发育、繁殖、
遗传
(2)多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞____和分化逐渐发育为____。生物体内也不断地有细胞____、死亡，需要通过细胞____加以____。
3．过程：包括________和________两个相连续的过程。
增殖
成体
衰老
增殖
物质准备
细胞分裂
补充
二、细胞周期
1．前提条件：________的细胞。
2．时间
3．图示含义
连续分裂
分裂间期
分裂期
4．分裂间期与分裂期的联系：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成_______________和________________，同时细胞有适度的____。
5．特点：不同种类的细胞，细胞周期____，分裂间期与分裂期所占的____也不同。
DNA分子的复制
有关蛋白质的合成
不同
比例
生长
提醒： (1)细胞周期的概念只适用于真核生物。(2)只分裂一次便不再分裂的细胞没有细胞周期，进行减数分裂的细胞也没有细胞周期。(3)细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。(4)一些外界因素，如温度、pH等会影响细胞周期的长短，因此，同一细胞的细胞周期是可变的。
1．细胞周期各时期的划分
[深化拓展]
(2)分裂期(M期)：前期、中期、后期、末期。
(1)
2．细胞周期的表示方法
1．多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。 ( )
2．任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。 ( )
提示：连续分裂的细胞才有细胞周期。
3．机体内的体细胞都处于细胞周期中。 ( )
提示：已分化的细胞没有细胞周期。
×
√
×
4．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期。 ( )
提示：DNA复制在分裂间期。
5．不同生物细胞周期持续时间不同，同一生物的不同组织细胞周期持续时间相同。 ( )
提示：同一生物的不同组织细胞周期的持续时间也不同。
×
×
细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(细胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下结果。
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
第1组 M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
第2组 M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
第3组 S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
第4组 S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
(1)第1组和第2组的实验结果说明_________________________________________________________________________________________。
(2)第3组的实验结果说明________________________________________________________________________________________________。
(3)若将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质会__________，判断的依据是__________________________________________________________________________________________________________。
提示：(1)M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
(2)S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
(3)发生凝缩 M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
考向1 细胞周期
1．(链接人教版必修1 P130非选择题T1变式)科学家用含32P的磷酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如下。下列有关描述不正确的是( )
A．蚕豆根尖细胞分裂时，细胞周期的时间为19.3 h
B．一个细胞周期可分为前期、中期、后期、末期
C．蚕豆根尖细胞分裂间期的时间比分裂期的长
D．蚕豆根尖细胞能通过有丝分裂维持细胞遗传的稳定性
√
B [图中2～19.3表示分裂间期，19.3～21.3表示分裂期，2～21.3表示一个细胞周期，因此细胞周期的时间为19.3 h，A正确。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。一个细胞周期包括分裂间期、前期、中期、后期、末期，B错误。蚕豆根尖细胞分裂间期为物质准备期，主要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，时间比分裂期的长，C正确。有丝分裂产生的子代遗传信息不变，蚕豆根尖细胞能通过有丝分裂维持细胞遗传的稳定性，D正确。]
2．(链接人教版必修1 P111正文、图6-1)细胞周期包括分裂间期(G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．G1期合成的蛋白质中包括ATP合成酶、RNA聚合酶、解旋酶等
B．S期完成了DNA和染色体的复制，使它们的数目均加倍
C．M期合成大量纤维素，为细胞一分为二做准备
D．一次完整的有丝分裂包括G1期→S期→G2期→M期
√
A [G1期主要是合成DNA复制相关的蛋白质，合成蛋白质需要先转录再翻译，整个过程中需要消耗能量；ATP合成酶是合成ATP过程需要的酶，RNA聚合酶是转录过程需要的酶，解旋酶是DNA复制过程需要的酶，故G1期合成的蛋白质中包括ATP合成酶、RNA聚合酶、解旋酶等，A正确。S期主要是DNA复制和染色体复制；DNA复制导致DNA数目加倍，染色体复制导致出现染色单体，每条染色体包含两条姐妹染色单体，即两条姐妹染色单体由一个共同的着丝粒连接；染色体数目由着丝粒数目确定，染色体复制过程中着丝粒数目不变，故染色体数目不变，B错误。图示M表示动物细胞的有丝分裂，该过程没有纤维素的合成，C错误。M期即为一次有丝分裂，D错误。]
考向2 细胞周期的调控
3．(链接人教版必修1 P111正文)细胞周期控制器是由细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)两类蛋白质构成的复合物。如图为多种cyclin在细胞周期中的表达情况。下列相关说法错误的是( )
A．cyclin A可能参与DNA的复制
B．cyclin B可能与启动纺锤体的组装有关
C．cyclin E可能与G1期和S期转换有关
D．研发CDK促进剂，可以作为治疗癌症的药物
√
D [据图分析可知，cyclin A在S期合成增加，与DNA的复制同步，可能参与DNA的复制，A正确；cyclin B在G2期开始合成，在M期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与前期细胞分裂的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，B正确；cyclin E在G1期开始合成，在S期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与G1期和S期转换有关，C正确；CDK促进剂促进CDK复合物正常发挥作用，促进细胞进入分裂期，促进细胞分裂，不利于治疗癌症，D错误。]
4．(2024·江苏淮安模拟)细胞周期中存在一系列检验点，对其过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，才能进入下一个阶段，下列选项中错误的是( )
A．检验点1可检测是否有生长因子调控
B．检验点2可检测DNA复制是否受到损伤
C．检验点3可检测细胞中合成的物质是否足够多
D．检验点4和检验点5的检测范围不包括染色体是否已经正确分离
√
D [检验点1是从G1期到S期，要进行细胞分裂需要某些生长因子的调控，A正确；检验点2是在S期过程中存在的，S期主要完成DNA的复制和组蛋白合成，检验点2可检测DNA复制是否受到损伤，B正确；检验点3在G2期进入M期的过程中，在G2期，中心粒完成复制而形成两对中心粒，微管蛋白以及一些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成，G2期是为M期做物质准备，C正确；检验点4和检验点5的检测范围包括染色体是否已经正确分离，D错误。]
一、细胞周期各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
考点2 有丝分裂和无丝分裂
时期 主要变化
分裂间期 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
时期 主要变化
前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为______
②核仁逐渐解体，____逐渐消失
③从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的______
④______散乱分布于纺锤体中央
中期 纺锤丝牵引着______运动，使每条染色体的着丝粒排列在______上
核膜
纺锤体
染色体
染色体
赤道板
染色体
时期 主要变化
后期 ①每个着丝粒分裂成两个，____________分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动
②结果：__________加倍，细胞的两极各有一套__________完全相同的染色体
末期 ①染色体变成________，纺锤丝消失
②出现新的____和____，形成两个新的细胞核
③______的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的______
姐妹染色单体
染色体数目
形态和数目
染色质丝
核膜
核仁
赤道板
细胞壁
二、动植物细胞有丝分裂的异同
时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
有丝分裂前的间期 无______的倍增(低等植物细胞除外) 完成______的倍增
前期 ________发出______形成纺锤体 ______移到细胞两极，并发出______形成纺锤体
末期 ______扩展为细胞壁，分割细胞质 ______从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质
中心粒
中心粒
细胞两极
纺锤丝
中心粒
星射线
细胞板
细胞膜
1．(人教版必修1 P112－114图6-2、图6-3)在细胞周期中，核糖体、中心体、高尔基体和线粒体发挥作用的时期及作用分别是什么？请列表归纳。
提示：与细胞周期有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称 作用时期 生理作用
核糖体 间期(主要) 与有关蛋白质的合成有关
中心体 前期 与纺锤体的形成有关(高等植物细胞除外)
高尔基体 末期 与植物细胞壁的形成有关
线粒体 整个细胞周期 提供能量
三、细胞有丝分裂的意义
平均
遗
传
四、无丝分裂的过程及特点
提醒：无丝分裂也为真核生物体细胞的分裂方式，不同于细菌的二分裂。
细胞核
纺锤体和染色体
2．(人教版必修1 P115思维训练)(1)细胞越大，细胞的表面积与体积的比值________。
(2)从物质运输的效率看，细胞不能太大的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)细胞体积是不是越小越好？说明原因。____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
提示：(1)越小 (2)细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低 (3)不是，因为细胞中众多的必需物质和细胞器，都需要一定的容纳空间
有丝分裂过程中细胞核DNA分子数、染色体数、染色单体数、每条染色体上DNA分子数变化曲线
[深化拓展]
(1)a→b、l→m、p→q的变化原因都是DNA分子复制。
(2)g→h、n→o、r→s的变化原因都是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。
(3)c→d、r→s的变化很相似，但原因不同，c→d的变化原因是一个亲代细胞分裂成两个子细胞。
1．着丝粒分裂一定导致DNA数目加倍。 ( )
提示：DNA数目加倍的原因是DNA复制，不是着丝粒分裂。
2．赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。 ( )
提示：赤道板是想象的一个平面，不是结构。
3．有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同。 ( )
×
√
×
4．在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可发生在同一时期。 ( )
5．无丝分裂发生在原核细胞中，且无DNA复制。 ( )
提示：原核细胞的分裂方式为二分裂。无丝分裂中有DNA复制，且发生在真核细胞中。
×
√
下图甲、乙、丙为某进行有丝分裂的动物细胞在不同时期的核DNA、染色单体、染色体数量柱形图，据图判断甲、乙、丙所处时期。
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
提示：图甲表示有丝分裂前的间期(染色体复制后)、有丝分裂的前期和中期；图乙表示有丝分裂的后期和末期；图丙表示有丝分裂前的间期(染色体复制前)
考向1 有丝分裂的过程
1．(链接人教版必修1 P112－113图6-2)下图为光学显微镜下观察到的植物细胞有丝分裂，下列说法错误的是( )
A．甲处于中期，染色体整齐地排列在细胞中央的赤道板上
B．乙处于后期，核DNA和染色体数目均为甲细胞的2倍
C．丙处于前期，核膜消失、核仁解体，逐渐形成染色体
D．丁处于分裂间期，为分裂期进行活跃的物质准备
√
B [甲处于中期，染色体整齐地排列在细胞中央的赤道板上，A正确；乙处于后期，核DNA数目和甲细胞的一样，染色体数目为甲细胞的2倍，B错误；丙处于前期，有丝分裂前期细胞中染色质螺旋化，缩短变粗形成染色体，核膜消失、核仁解体，C正确；丁处于分裂间期，为分裂期进行活跃的物质准备，D正确。]
2．(链接人教版必修1 P114图6-3)观察某种动物受精卵分裂的永久装片，发现了下图中甲～戊5种不同状态的细胞。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞甲所处时期，细胞进行 DNA 复制和蛋白质合成
B．细胞乙中已没有染色单体，染色体正移向细胞两极
C．细胞丙所处时期，细胞内高尔基体参与细胞板的形成
D．细胞丁和细胞戊的染色体数及核DNA数均相同
√
C [细胞甲处于细胞分裂间期，该时期有核膜和核仁，细胞内主要进行DNA复制和蛋白质合成，A正确；细胞乙处于有丝分裂后期，该时期着丝粒分裂，已没有染色单体，染色体正移向细胞两极，B正确；细胞丙处于有丝分裂末期，动物细胞没有细胞板，C错误；细胞丁处于有丝分裂前期，细胞戊处于有丝分裂中期，这两个时期的染色体数及核DNA数均相同，D正确。]
考向2 有丝分裂过程中染色体和核DNA分子数的变化
3．(链接人教版必修1 P117概念检测T2变式)如图甲表示某生物(2n＝8)细胞分裂过程中的一条染色体(质)的变化过程，图乙表示该生物细胞分裂时有关物质或结构数量的相关曲线。下列叙述正确的是( )
A．a时不可能发生非等位基因的自由组合
B．图甲可表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化
C．若图乙曲线可以表示减数分裂中染色体数目变化的部分曲线，则n＝8
D．若图乙表示每条染色体的DNA数量变化，则图乙ab段可表示图甲③过程
√
D [a可表示减数分裂Ⅰ，在减数分裂Ⅰ后期可能发生非等位基因的自由组合，A错误；图甲不能表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化，因为染色体还要解螺旋化形成染色质，B错误；若图乙曲线表示减数分裂中染色体数目变化的部分曲线，则n＝4，C错误；若图乙表示每条染色体的DNA数量变化，图乙 ab 段原因是着丝粒分裂，可对应图甲③过程，D正确。]
4．(链接人教版必修1 P112－113图6-2)洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂过程中，甲、乙、丙表示不同阶段的细胞中染色体组数和每条染色体上的DNA分子数，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．甲→乙细胞内最重要的变化是染色体复制
B．甲→乙→丙过程可代表一个完整的细胞周期
C．乙阶段有些细胞中发生染色质螺旋变粗
D．乙→丙阶段细胞会发生染色体的着丝粒一分为二
√
B [甲→乙细胞内最重要的变化是染色体复制，发生在有丝分裂前的间期，A正确；甲→乙→丙→甲过程可代表一个完整的细胞周期，B错误；乙阶段包括有丝分裂前期和中期，其中前期的细胞中染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，C正确；丙阶段细胞中染色体组数加倍，可表示有丝分裂后期，其中染色体的着丝粒一分为二，D正确。]
归纳总结 关注细胞分裂中的“加倍”
一、实验原理
1．高等植物的________细胞有丝分裂较旺盛。
2．细胞核内的染色体(质)容易被________(如甲紫溶液)着色。
3．由于各个细胞的分裂是____进行的，在同一分生组织中可以通过__________观察细胞内______的存在状态，判断处于____________的细胞。
考点3 (探究·实践)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
分生组织
碱性染料
独立
高倍显微镜
染色体
不同分裂时期
二、实验操作步骤
1．洋葱根尖的培养
实验前将洋葱底部接触到广口瓶内的水面，在温暖的地方培养3～4 d，待根长约5 cm时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。
2．装片的制作
盐酸
酒精
分离开来
解离
甲紫
3．洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
(1)先低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞。后高倍镜观察：先找有丝分裂中期的细胞，然后再找有丝分裂前期、有丝分裂后期、有丝分裂末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。
(2)分生区细胞特点：细胞呈______，排列____。
正方形
紧密
1．实验操作的注意事项
解离 太短 细胞间物质未被完全溶解，压片时细胞不易分散
时间 过长 导致细胞解离过度、根尖过于酥软，影响染色、制片
漂洗时间 适宜 洗去多余的药液，防止解离过度而影响染色
染色时间 太短 染色体或染色质不能完全着色
过长 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体
压片力度 过轻 细胞未分散开
过重 将组织压烂
2．关于实验的三点提醒
(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。
3．细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算
(1)细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。
(2)某时期持续时间(t)＝×细胞周期(T )。
1．(链接人教版必修1 P117插图)用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是( )
A．根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度
B．根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C．找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D．向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
√
C [根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A错误；将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后需要用拇指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开，再进行观察，B错误；在低倍镜下找到分生区细胞(呈正方形，排列紧密)后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋进行调焦，C正确；分裂中期的染色体着丝粒整齐地排列在赤道板上，据图可知，图示有丝分裂中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将有丝分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。]
2．(链接人教版必修1 P116－117探究·实践)某同学用紫色洋葱(2n＝16)根尖细胞制备临时装片观察细胞的有丝分裂，显微镜下的图像如下图所示。已知洋葱根尖细胞有丝分裂周期大约20 h，下列叙述正确的是( )
A．由于植物细胞易于区分，镜检时只需要在低倍镜下进行
B．本实验可使用醋酸洋红或苏丹Ⅲ进行染色
C．图中处于①状态的细胞经过一段时间会出现②状态
D．通过该显微镜照片无法判断洋葱根尖细胞细胞周期中分裂期的持续时长
√
D [把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍镜仔细观察，A错误；本实验可使用醋酸洋红或甲紫溶液进行染色，B错误；由于在观察之前已经用解离液处理了根尖细胞，细胞已经是死细胞，所以图中处于①状态的细胞经过一段时间不会出现②状态，C错误；由于只有图示的一个视野，样本数太少，所以通过该显微镜照片无法判断洋葱根尖细胞细胞周期中分裂期的持续时长，D正确。]
体验真题 感悟高考 · 有章可循
1．(2024·江苏卷)治疗恶性黑色素瘤的药物DIC是一种嘌呤类生物合成的前体，能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是( )
A．嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料
B．DIC可抑制细胞增殖使其停滞在细胞分裂间期
C．细胞中蛋白质的合成不会受DIC的影响
D．采用靶向输送DIC可降低对患者的副作用
√
C [DNA和RNA都含有腺嘌呤和鸟嘌呤，所以嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料，A正确；细胞增殖间期，进行DNA的复制，DIC能干扰嘌呤的合成，从而阻止DNA的复制，使其停滞在细胞分裂间期，B正确；DIC能干扰嘌呤的合成，阻止RNA的合成，因此会影响细胞中蛋白质的合成，C错误；采用靶向输送DIC避免对其他正常细胞造成干扰，可降低对患者的副作用，D正确。]
2．(2023·河北卷)关于动物细胞有丝分裂的叙述，错误的是( )
A．精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞
B．DNA在分裂间期边解旋边复制
C．细胞DNA总量在分裂后期减半
D．核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成
√
C [精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞，A正确；DNA分子的复制过程发生在分裂间期，DNA复制的特点表现为边解旋边复制，B正确；在有丝分裂过程中有丝分裂后期细胞DNA总量不会减半，C错误；在有丝分裂末期，核仁、核膜重新出现，即核仁在分裂末期随着染色体解螺旋时重新形成，D正确。]
3．(2024·浙江1月卷)观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①～④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是( )
A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行 DNA 复制和蛋白质合成
B．细胞②处于中期，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2
C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动
D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
√
B [①是间期，细胞主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，并且细胞有适度的生长，但蛋白质的合成不在细胞核，而是在核糖体，A错误；②是中期，染色体已在间期复制完成，因此染色体数目没有改变，但一条染色体上有两条染色单体，一条染色体上有两个核DNA分子，所以染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，B正确；③是后期，有丝分裂不会出现同源染色体分离的情况，C错误；④是末期，洋葱细胞为植物细胞，植物细胞末期的特点之一是在细胞板的位置逐渐扩展形成新的细胞壁，动物细胞膜末期是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二，D错误。]
4．(2023·湖北卷)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，发给五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
√
C [丙和丁计数的差异为丁的末期计数比丙的末期计数少一个，而丁的分裂间期计数比丙的分裂间期计数多两个，通过分析可知，丁记录的结果可能是由于有丝分裂是一个连续过程，错把一个末期的细胞记录成两个间期的细胞，导致所计细胞总数比其他同学多一个，A正确；有丝分裂中期，染色体排列在细胞中央，易于区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；无论是何种细胞，分裂有多旺盛，其分裂间期时间一定长于分裂期，故处于分裂间期的细胞一定多于处于分裂期的细胞，只是为了方便观察与计数，因此记录到的间期细胞数不多，C错误；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，D正确。]
5．(2022·湖南卷)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是( )
A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
√
B [图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；b细胞着丝粒整齐地排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对(16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子数目加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；各时期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间呈正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；分裂间期的S期进行DNA分子的复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在分裂间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。]
1．(2024·江西省适应性测试)细胞数量的增多可通过分裂来实现。下列关于细胞分裂的叙述，错误的是( )
A．有些细胞的细胞分裂没有细胞周期
B．植物细胞分裂末期通过产生细胞板形成新的细胞壁
C．植物细胞在有丝分裂过程中都没有中心体的出现
D．洋葱根尖分生区细胞的细胞周期长短主要由分裂间期决定
课时数智作业(十四) 细胞的增殖
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
√
C [有些细胞分裂后，就不再分裂了，这些细胞就没有细胞周期，A正确；植物细胞分裂末期在赤道板的位置形成细胞板，扩展形成细胞壁，B正确；低等植物细胞有中心体，C错误；分裂间期的时长占细胞周期的90%～95%，所以洋葱根尖分生区细胞的细胞周期长短主要由分裂间期决定，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
2．(2024·广东深圳调研)有丝分裂过程中存在以下行为：①核DNA的复制；②着丝粒的分裂；③遗传物质进入子代细胞。下列叙述最合理的是( )
A．核DNA分子数变化的原因是①②③
B．染色体数目变化的原因是①③
C．姐妹染色单体数目变化的原因是②③
D．一条染色体上DNA分子数变化的原因是①②
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
√
D [核DNA分子数变化的原因是①核DNA的复制数量加倍和③遗传物质进入子代细胞数量减半，A错误；染色体数目变化的原因是②着丝粒的分裂，染色体数目加倍和③遗传物质进入子代细胞染色体数量减半，B错误；姐妹染色单体数目变化的原因是①核DNA的复制，染色单体出现和②着丝粒分裂，染色单体消失，C错误；一条染色体上DNA分子数变化的原因是①核DNA的复制，一条染色体上DNA分子数量加倍和②着丝粒的分裂，一条染色体上DNA分子数量减半，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
3．(2024·广东广州期中)一个细胞周期可分为分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(M)。如图1所示，一个细胞周期存在多个检验点，只有经过各检验点检验合格后，细胞才能顺利进入下一个时期。研究发现，细胞中存在一种有丝分裂促进因子(MPF)，可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期(已知DNA复制是在d时期完成的)，图2表示MPF活性在细胞周期中的变化。下列说法错误的是( )
题号
1
3
5
2
4
6
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7
9
10
题号
1
3
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2
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6
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10
A．c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期
B．若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点1
C．若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞进入M期的时间提前
D．若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5
题号
1
3
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2
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8
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10
√
B [根据题意，DNA复制是在d时期完成的，即d时期对应S期，MPF可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期，即a时期为G2期，b时期为M期，c为G1期，则c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期，A正确；DNA复制发生在S期，即对应图中d时期，若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点2，B错误；MPF是一种有丝分裂促进因子，若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞提前进入M期，C正确；纺锤体形成发生在有丝分裂前期，对应图中b期，若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5，D正确。]
题号
1
3
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10
4．(2022·江苏卷)培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是( )
题号
1
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10
A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片
B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞
C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
题号
1
3
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2
4
6
8
7
9
10
√
D [根尖分生区进行有丝分裂，所以观察有丝分裂两种根尖都要用有分生区的区段进行制片，A正确；多层细胞相互遮挡不容易观察细胞，所以装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞，B正确；低倍镜下，细胞放大倍数小，观察的细胞数目多，高倍镜下放大倍数大，观察的细胞数目少，所以在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞，C正确；四倍体中期细胞中的染色体数是4N，图中①处于二倍体根尖细胞有丝分裂后期，染色体数目加倍，染色体数目为4N，②处于二倍体根尖细胞有丝分裂前的间期，染色体数目为2N，③处于二倍体根尖细胞有丝分裂前期，染色体数目为2N，所以四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的2倍，③的2倍，D错误。]
题号
1
3
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2
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8
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10
5．(2024·河南新未来联考)如图表示动物细胞在有丝分裂的分裂期，各种距离或长度随时间的变化规律曲线，下列叙述正确的是( )
A．曲线a代表附着在着丝粒
的星射线的长度
B．曲线b代表的是染色体与细
胞两极间的距离
C．曲线c代表姐妹染色单体共用的着丝粒间的距离
D．曲线d代表的是两个中心体间的距离
题号
1
3
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10
√
C [中心体在间期复制，前期开始向两极移动直至达到细胞两极，对应于曲线a(a曲线变化趋势为0→40 nm，说明一开始在一起，后又移向细胞两极)，中期时染色体的着丝粒全部排列在赤道板上，后期着丝粒分裂，染色体被平均拉向细胞两极，即距离缩小，因此曲线d代表染色体与细胞两极间的距离，附着在着丝粒的星射线从前期形成到末期消失，在中期时最长，因此b代表星射线的长度，A、B、D错误；后期子染色体在星射线的牵引下逐渐移向细胞两极，所以染色单体分开的两条子染色体着丝粒的距离逐渐增大，对应于c曲线，C正确。]
题号
1
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10
6．(2024·湖南师大附中月考)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期包括G1期、S期和G2期，核DNA复制发生在S期。若发生一个核DNA分子的断裂和片段丢失，则产生的影响是( )
A．若断裂发生在G1期，则同源染色体的4条染色单体异常
B．若断裂发生在G1期，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常
C．若断裂发生在G2期，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常
D．若断裂发生在G2期，则一条染色体的2条染色单体异常
题号
1
3
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2
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10
√
C [若断裂发生在G1期，此时核DNA还未复制，则同源染色体的2条染色单体异常，姐妹染色单体中的2条染色单体异常，A、B错误；若断裂发生在G2期，此时核DNA已经完成复制，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常，一条染色体的1条染色单体异常，C正确，D错误。]
题号
1
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7．(2024·福建厦门一中检测)快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是( )
A．乳酸可以促进DNA的复制
B．较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C．癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D．敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
题号
1
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√
D [根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程，乳酸不能促进DNA复制，能促进有丝分裂后期的进程，A错误；乳酸能促进有丝分裂后期的进程，进而促进分裂，B错误；无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体，C错误；根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。]
题号
1
3
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8．(2024·广东广州期中)某同学观察了洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，主要实验步骤如图1所示，核DNA数目变化如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
题号
1
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10
A．剪取的洋葱根尖长2～3 mm，放入甲中，使细胞分散开来
B．将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色
C．视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段
D．处于BD段的细胞中染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2
√
题号
1
3
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10
A [甲中盛有解离液，剪取的洋葱根尖长2～3 mm，放入甲中进行解离，使细胞分离开来，分散细胞需要压片，A错误；乙是漂洗过程，洗去解离液，将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色，以防止解离液对染色的干扰，B正确；由于间期的时间长，所以视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段，C正确；图2中，BD段的细胞处于细胞分裂前期和中期，每条染色体上有两个DNA分子，此时细胞中染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2，D正确。]
题号
1
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10
9．(2024·福建泉州三模)对斑马鱼的成纤维细胞进行饥饿胁迫处理0～48 h，并统计细胞周期中各时期细胞数的比例，如下图。下列有关叙述合理的是
( )
A．饥饿胁迫缩短了S期
B．饥饿胁迫下细胞增殖加快
C．纺锤体的形成受阻
D．DNA 聚合酶的合成受阻
题号
1
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10
注：G1 期为 DNA 合成做准备，S期为DNA合成期，G2期为 DNA 合成后期，M期为细胞分裂期。
√
D [结合图示可知，随着饥饿处理时间的延长，成纤维细胞中处于G1期细胞的比例逐步增大，而S期、G2＋M期比例下降，说明饥饿胁迫缩短了 S期细胞所占的比例，并不意味着缩短了S期，A错误；饥饿胁迫下导致细胞营养供应不足，不会引起细胞增殖加快，B错误；若饥饿胁迫导致纺锤体的形成(前期)受阻，会使M期延长，S期不受影响，与题意不符，C错误；随着饥饿处理时间的延长，成纤维细胞中处于G1期细胞的比例逐步增大，而S期、G2＋M期比例下降，其中S期主要进行DNA分子复制，饥饿处理后，细胞进入S期的细胞比例降低，说明“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是抑制DNA复制过程，可见该过程中DNA聚合酶的合成受阻，D正确。]
题号
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10．(2024·广东湛江一模)除草剂乙草胺能被棉花根系吸收，高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥显微图，图2为染色体桥示意图，染色体桥会在着丝粒移向两极时，在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是
( )
题号
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A．高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞周期变短
B．若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多
C．观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为：解离→染色→漂洗→制片
D．染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异
√
题号
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10
B [高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，故能使棉花根尖分生区细胞周期变长，A错误；DNA合成在分裂间期，若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多，B正确；观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片，C错误；染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构变异，不会导致数目变异，D错误。]
题号
1
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(教师用书独具)
1．(2024·安徽省适应性测试)某种连续分裂的动物细胞，细胞周期如图所示，包括G1期(8 h)、S期(8 h)、G2期(6 h)和M期(2 h)。现有该种细胞若干，为使所有细胞处于细胞周期同一时期，需按如下步骤操作：①在培养液中添加过量TdR(一种DNA合成抑制剂)，培养细胞足够时间；②去除TdR，培养细胞10 h；③再次添加过量TdR，培养细胞足够时间。下列叙述错误的是( )
A．操作①后，原处于S期的细胞停滞于S/G2交界处
B．操作①后，原处于M期的细胞停滞于G1/S交界处
C．操作②后，培养液中没有处于S期的细胞
D．操作③后，所有细胞都停滞于G1/S交界处
√
A [操作①：在培养液中添加过量TdR(一种DNA合成抑制剂)，培养细胞足够时间后，原处于S期未完成核DNA复制的细胞停滞于S期，核DNA复制完成的细胞进入G2期，A错误；操作①：在培养液中添加过量TdR(一种DNA合成抑制剂)，原处于M期的细胞沿着细胞周期运转，最后停在G1/S交界处，B正确；操作②：去除TdR，培养细胞10 h，使所有被积累在G1/S期和停留在S期(8 h)的细胞都通过S期，C正确；操作③后，再次添加过量TdR，培养细胞足够时间，细胞群体通过G2、M和G1期的运转，最终被全部阻滞在G1/S交界处，D正确。]
2．(2024·湖北云学联盟期中联考)丙酯草醚是一种高效除草剂。用丙酯草醚培养洋葱根尖，探究丙酯草醚对植物细胞有丝分裂的影响，显微镜下观察到的部分实验结果如图所示。
(1)上述显微镜下拍摄到的照片________(填“属于”或“不属于”)物理模型。请按分裂时间先后顺序对图中箭头所指的三个细胞排序______________(用字母和箭头表示)。
不属于
c→a→b
(2)若利用洋葱鳞片叶表皮细胞制成上述装片，没有观察到上图中箭头所示的细胞，原因是_______________________________________________________。在显微镜下观察发现处于分裂间期的细胞数目最多，此时细胞核中发生的分子水平上的变化主要是________________________________。
洋葱鳞片叶表皮细胞属于高度分化的细胞，不再进行细胞分裂
DNA的复制
和有关蛋白质的合成
(3)该学者用不同浓度的丙酯草醚培养洋葱根尖4小时，结果如下表：
浓度(%) 0 0.0125 0.0250 0.0500 0.1000
根尖细胞 有丝分裂指数 19.5 9.2 7.0 4.7 4.3
注：有丝分裂指数＝分裂期细胞数/观察细胞的总数×100%。
随丙酯草醚处理浓度升高，分裂期细胞_________。在分裂期的细胞中，处于c图中箭头所示时期细胞的比例增加，推测丙酯草醚的作用可能是_______________________________________________。
(4)请提出一个探究丙酯草醚对植物有丝分裂产生影响的课题________________________________________。
数量减少
抑制着丝粒分裂进而使根尖细胞停滞于有丝分裂中期
酯草醚抑制植物有丝分裂的最适浓度
探究丙
[解析] (1)显微镜拍下的照片属于实物，不属于物理模型。箭头所指的a细胞处于有丝分裂后期，b细胞处于有丝分裂末期，c细胞处于有丝分裂中期，则图中箭头所指的三个细胞排序为c→a→b。(2)洋葱表皮细胞属于高度分化的细胞，不再进行细胞分裂，因此无法观察到上图中箭头所示的细胞。分裂间期主要完成DNA的复制和有关蛋白质的合成。
(3)由表格数据可知，丙酯草醚溶液浓度越大，有丝分裂指数越小，即分裂期细胞数量减少。在分裂期的细胞中，中期细胞数量占分裂期细胞总数的比例明显增大，据此推测丙酯草醚可能通过抑制着丝粒分裂进而使根尖细胞停滞于有丝分裂中期，抑制细胞分裂，达到除草的效果。(4)在明确了丙酯草醚能抑制细胞有丝分裂的基础上，可进一步探究丙酯草醚抑制植物有丝分裂的最适浓度。
谢 谢 ！第14讲 细胞的增殖
1．描述细胞通过不同的方式进行分裂，其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性。
2．实验：制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。
考点1 细胞增殖和细胞周期
一、细胞增殖
1．概念：细胞通过____________增加____________的过程。
2．意义：是重要的细胞生命活动，是生物体______________________的基础。
(1)单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。
(2)多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞__________和分化逐渐发育为__________。生物体内也不断地有细胞__________、死亡，需要通过细胞__________加以__________。
3．过程：包括____________和____________两个相连续的过程。
二、细胞周期
1．前提条件：____________的细胞。
2．时间
3．图示含义
4．分裂间期与分裂期的联系：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成________________和____________________，同时细胞有适度的__________。
5．特点：不同种类的细胞，细胞周期__________，分裂间期与分裂期所占的__________也不同。
(1)细胞周期的概念只适用于真核生物。(2)只分裂一次便不再分裂的细胞没有细胞周期，进行减数分裂的细胞也没有细胞周期。(3)细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。(4)一些外界因素，如温度、pH等会影响细胞周期的长短，因此，同一细胞的细胞周期是可变的。
[深化拓展]
1．细胞周期各时期的划分
(1)
(2)分裂期(M期)：前期、中期、后期、末期。
2．细胞周期的表示方法
1．多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。 ( )
2．任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。 ( )
3．机体内的体细胞都处于细胞周期中。 ( )
4．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期。 ( )
5.不同生物细胞周期持续时间不同，同一生物的不同组织细胞周期持续时间相同。 ( )
细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(细胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下结果。
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
第1组 M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
第2组 M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
第3组 S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
第4组 S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
(1)第1组和第2组的实验结果说明
。
(2)第3组的实验结果说明
。
(3)若将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质会 ，判断的依据是
。
细胞周期
1．(链接人教版必修1 P130非选择题T1变式)科学家用含32P的磷酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如下。下列有关描述不正确的是( )
A．蚕豆根尖细胞分裂时，细胞周期的时间为19.3 h
B．一个细胞周期可分为前期、中期、后期、末期
C．蚕豆根尖细胞分裂间期的时间比分裂期的长
D．蚕豆根尖细胞能通过有丝分裂维持细胞遗传的稳定性
2．(链接人教版必修1 P111正文、图6-1)细胞周期包括分裂间期(G1期、S期、G2期)和分裂期(M期)。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．G1期合成的蛋白质中包括ATP合成酶、RNA聚合酶、解旋酶等
B．S期完成了DNA和染色体的复制，使它们的数目均加倍
C．M期合成大量纤维素，为细胞一分为二做准备
D．一次完整的有丝分裂包括G1期→S期→G2期→M期
细胞周期的调控
3．(链接人教版必修1 P111正文)细胞周期控制器是由细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)两类蛋白质构成的复合物。如图为多种cyclin在细胞周期中的表达情况。下列相关说法错误的是( )
A．cyclin A可能参与DNA的复制
B．cyclin B可能与启动纺锤体的组装有关
C．cyclin E可能与G1期和S期转换有关
D．研发CDK促进剂，可以作为治疗癌症的药物
4．(2024·江苏淮安模拟)细胞周期中存在一系列检验点，对其过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，才能进入下一个阶段，下列选项中错误的是( )
A．检验点1可检测是否有生长因子调控
B．检验点2可检测DNA复制是否受到损伤
C．检验点3可检测细胞中合成的物质是否足够多
D．检验点4和检验点5的检测范围不包括染色体是否已经正确分离
考点2 有丝分裂和无丝分裂
一、细胞周期各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
时期 主要变化
分裂间期 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
前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为__________ ②核仁逐渐解体，______________逐渐消失 ③从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的____________ ④____________散乱分布于纺锤体中央
中期 纺锤丝牵引着____________运动，使每条染色体的着丝粒排列在__________上
后期 ①每个着丝粒分裂成两个，____________分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动 ②结果：____________加倍，细胞 的两极各有一套___________完全相同的染色体
末期 ①染色体变成____________，纺锤丝消失 ②出现新的__________和__________，形成两个新的细胞核 ③____________的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的____________
二、动植物细胞有丝分裂的异同
时期 植物细胞有丝分裂 动物细胞有丝分裂
有丝 分裂 前的 间期 无__________的倍增(低等植物细胞除外) 完成____________的倍增
前期 ___________________发出__________形成纺锤体 __________移到细胞两极，并发出__________形成纺锤体
末期 __________扩展为细胞壁，分割细胞质 __________从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质
1．(人教版必修1 P112－114图6 2、图6 3)在细胞周期中，核糖体、中心体、高尔基体和线粒体发挥作用的时期及作用分别是什么？请列表归纳。
三、细胞有丝分裂的意义
四、无丝分裂的过程及特点
无丝分裂也为真核生物体细胞的分裂方式，不同于细菌的二分裂。
2．(人教版必修1 P115思维训练)(1)细胞越大，细胞的表面积与体积的比值________。
(2)从物质运输的效率看，细胞不能太大的原因是___________________
_____________________________________________________________。
(3)细胞体积是不是越小越好？说明原因。_________________________
_____________________________________________________________。
[深化拓展]
有丝分裂过程中细胞核DNA分子数、染色体数、染色单体数、每条染色体上DNA分子数变化曲线
(1)a→b、l→m、p→q的变化原因都是DNA分子复制。
(2)g→h、n→o、r→s的变化原因都是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。
(3)c→d、r→s的变化很相似，但原因不同，c→d的变化原因是一个亲代细胞分裂成两个子细胞。
1．着丝粒分裂一定导致DNA数目加倍。 ( )
2．赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。 ( )
3．有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同。 ( )
4．在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可发生在同一时期。
( )
5．无丝分裂发生在原核细胞中，且无DNA复制。 ( )
下图甲、乙、丙为某进行有丝分裂的动物细胞在不同时期的核DNA、染色单体、染色体数量柱形图，据图判断甲、乙、丙所处时期。
。
有丝分裂的过程
1．(链接人教版必修1 P112－113图6 2)下图为光学显微镜下观察到的植物细胞有丝分裂，下列说法错误的是( )
A．甲处于中期，染色体整齐地排列在细胞中央的赤道板上
B．乙处于后期，核DNA和染色体数目均为甲细胞的2倍
C．丙处于前期，核膜消失、核仁解体，逐渐形成染色体
D．丁处于分裂间期，为分裂期进行活跃的物质准备
2．(链接人教版必修1 P114图6 3)观察某种动物受精卵分裂的永久装片，发现了下图中甲～戊5种不同状态的细胞。下列有关叙述错误的是( )
A．细胞甲所处时期，细胞进行 DNA 复制和蛋白质合成
B．细胞乙中已没有染色单体，染色体正移向细胞两极
C．细胞丙所处时期，细胞内高尔基体参与细胞板的形成
D．细胞丁和细胞戊的染色体数及核DNA数均相同
有丝分裂过程中染色体和核DNA分子数的变化
3．(链接人教版必修1 P117概念检测T2变式)如图甲表示某生物(2n＝8)细胞分裂过程中的一条染色体(质)的变化过程，图乙表示该生物细胞分裂时有关物质或结构数量的相关曲线。下列叙述正确的是( )
A．a时不可能发生非等位基因的自由组合
B．图甲可表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化
C．若图乙曲线可以表示减数分裂中染色体数目变化的部分曲线，则n＝8
D．若图乙表示每条染色体的DNA数量变化，则图乙ab段可表示图甲③过程
4．(链接人教版必修1 P112－113图6 2)洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂过程中，甲、乙、丙表示不同阶段的细胞中染色体组数和每条染色体上的DNA分子数，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．甲→乙细胞内最重要的变化是染色体复制
B．甲→乙→丙过程可代表一个完整的细胞周期
C．乙阶段有些细胞中发生染色质螺旋变粗
D．乙→丙阶段细胞会发生染色体的着丝粒一分为二
关注细胞分裂中的“加倍”
考点3 (探究·实践)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
一、实验原理
1．高等植物的____________细胞有丝分裂较旺盛。
2．细胞核内的染色体(质)容易被____________(如甲紫溶液)着色。
3．由于各个细胞的分裂是__________进行的，在同一分生组织中可以通过____________观察细胞内____________的存在状态，判断处于________________的细胞。
二、实验操作步骤
1．洋葱根尖的培养
实验前将洋葱底部接触到广口瓶内的水面，在温暖的地方培养3～4 d，待根长约5 cm时，取生长健壮的根尖制成临时装片观察。
2．装片的制作
取材：取洋葱根尖2～3 mm
3．洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
(1)先低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞。后高倍镜观察：先找有丝分裂中期的细胞，然后再找有丝分裂前期、有丝分裂后期、有丝分裂末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。
(2)分生区细胞特点：细胞呈______________，排列__________。
1．实验操作的注意事项
解离 时间 太短 细胞间物质未被完全溶解，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、制片
漂洗 时间 适宜 洗去多余的药液，防止解离过度而影响染色
染色 时间 太短 染色体或染色质不能完全着色
过长 使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体
压片 力度 过轻 细胞未分散开
过重 将组织压烂
2．关于实验的三点提醒
(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。
3．细胞分裂时期与所观察细胞数目的关系及计算
(1)细胞周期中不同时期持续时间长短与处于该时期的细胞数呈正相关。
(2)某时期持续时间(t)＝×细胞周期(T)。
1．(链接人教版必修1 P117插图)用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是( )
A．根尖解离后立即用甲紫溶液染色，以防解离过度
B．根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C．找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D．向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
2．(链接人教版必修1 P116－117探究·实践)某同学用紫色洋葱(2n＝16)根尖细胞制备临时装片观察细胞的有丝分裂，显微镜下的图像如下图所示。已知洋葱根尖细胞有丝分裂周期大约20 h，下列叙述正确的是( )
A．由于植物细胞易于区分，镜检时只需要在低倍镜下进行
B．本实验可使用醋酸洋红或苏丹Ⅲ进行染色
C．图中处于①状态的细胞经过一段时间会出现②状态
D．通过该显微镜照片无法判断洋葱根尖细胞细胞周期中分裂期的持续时长
1．(2024·江苏卷)治疗恶性黑色素瘤的药物DIC是一种嘌呤类生物合成的前体，能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是( )
A．嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料
B．DIC可抑制细胞增殖使其停滞在细胞分裂间期
C．细胞中蛋白质的合成不会受DIC的影响
D．采用靶向输送DIC可降低对患者的副作用
2．(2023·河北卷)关于动物细胞有丝分裂的叙述，错误的是( )
A．精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞
B．DNA在分裂间期边解旋边复制
C．细胞DNA总量在分裂后期减半
D．核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成
3．(2024·浙江1月卷)观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，某同学在显微镜下找到①～④不同时期的细胞，如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述，正确的是( )
A．细胞①处于间期，细胞核内主要进行 DNA 复制和蛋白质合成
B．细胞②处于中期，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2
C．细胞③处于后期，同源染色体分离并向细胞两极移动
D．细胞④处于末期，细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
4．(2023·湖北卷)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，发给五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
5．(2022·湖南卷)洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是( )
A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
[夯实必备知识]自主诊断
考点1
一、1．细胞分裂 细胞数量 2．生长、发育、繁殖、遗传 (2)增殖 成体 衰老 增殖 补充 3．物质准备 细胞分裂
二、1．连续分裂 2．一次分裂完成时 下一次分裂完成时 3．分裂间期 分裂期 4．DNA分子的复制 有关蛋白质的合成 生长 5．不同 比例
考点2
一、染色体 核膜 纺锤体 染色体 染色体 赤道板 姐妹染色单体 染色体数目 形态和数目 染色质丝 核膜 核仁 赤道板 细胞壁
二、中心粒 中心粒 细胞两极 纺锤丝 中心粒 星射线 细胞板 细胞膜
三、平均 遗传
四、细胞核 纺锤丝和染色体
[落实实验基础]自主诊断
考点3
一、1．分生组织 2．碱性染料 3．独立 高倍显微镜 染色体 不同分裂时期
二、2．盐酸 酒精 分离开来 解离 甲紫
3．(2)正方形 紧密
第14讲 细胞的增殖
考点1
澄清概念
1．√
2．×提示：连续分裂的细胞才有细胞周期。
3．×提示：已分化的细胞没有细胞周期。
4．×提示：DNA复制在分裂间期。
5．×提示：同一生物的不同组织细胞周期的持续时间也不同。
达成学科素养
提示：(1)M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
(2)S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
(3)发生凝缩 M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
评价迁移应用
1．B [图中2～19.3表示分裂间期，19.3～21.3表示分裂期，2～21.3 表示一个细胞周期，因此细胞周期的时间为19.3 h，A正确。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。一个细胞周期包括分裂间期、前期、中期、后期、末期，B错误。蚕豆根尖细胞分裂间期为物质准备期，主要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，时间比分裂期的长，C正确。有丝分裂产生的子代遗传信息不变，蚕豆根尖细胞能通过有丝分裂维持细胞遗传的稳定性，D正确。]
2．A [G1期主要是合成DNA复制相关的蛋白质，合成蛋白质需要先转录再翻译，整个过程中需要消耗能量；ATP合成酶是合成ATP过程需要的酶，RNA聚合酶是转录过程需要的酶，解旋酶是DNA复制过程需要的酶，故G1期合成的蛋白质中包括ATP合成酶、RNA聚合酶、解旋酶等，A正确。S期主要是DNA复制和染色体复制；DNA复制导致DNA数目加倍，染色体复制导致出现染色单体，每条染色体包含两条姐妹染色单体，即两条姐妹染色单体由一个共同的着丝粒连接；染色体数目由着丝粒数目确定，染色体复制过程中着丝粒数目不变，故染色体数目不变，B错误。图示M表示动物细胞的有丝分裂，该过程没有纤维素的合成，C错误。M期即为一次有丝分裂，D错误。]
3．D [据图分析可知，cyclin A在S期合成增加，与DNA的复制同步，可能参与DNA的复制，A正确；cyclin B在G2期开始合成，在M期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与前期细胞分裂的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，B正确；cyclin E在G1期开始合成，在S期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与G1期和S期转换有关，C正确；CDK促进剂促进CDK复合物正常发挥作用，促进细胞进入分裂期，促进细胞分裂，不利于治疗癌症，D错误。]
4．D [检验点1是从G1期到S期，要进行细胞分裂需要某些生长因子的调控，A正确；检验点2是在S期过程中存在的，S期主要完成DNA的复制和组蛋白合成，检验点2可检测DNA复制是否受到损伤，B正确；检验点3在G2期进入M期的过程中，在G2期，中心粒完成复制而形成两对中心粒，微管蛋白以及一些与细胞分裂有关的物质也在此时期大量合成，G2期是为M期做物质准备，C正确；检验点4和检验点5的检测范围包括染色体是否已经正确分离，D错误。]
考点2
教材隐性知识
1．提示：与细胞周期有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称 作用时期 生理作用
核糖体 间期(主要) 与有关蛋白质的合成有关
中心体 前期 与纺锤体的形成有关(高等植物细胞除外)
高尔基体 末期 与植物细胞壁的形成有关
线粒体 整个细胞周期 提供能量
2．提示：(1)越小 (2)细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低 (3)不是，因为细胞中众多的必需物质和细胞器，都需要一定的容纳空间
澄清概念
1．×提示：DNA数目加倍的原因是DNA复制，不是着丝粒分裂。
2．×提示：赤道板是想象的一个平面，不是结构。
3．√ 4．√
5．×提示：原核细胞的分裂方式为二分裂。无丝分裂中有DNA复制，且发生在真核细胞中。
达成学科素养
提示：图甲表示有丝分裂前的间期(染色体复制后)、有丝分裂的前期和中期；图乙表示有丝分裂的后期和末期；图丙表示有丝分裂前的间期(染色体复制前)
评价迁移应用
1．B [甲处于中期，染色体整齐地排列在细胞中央的赤道板上，A正确；乙处于后期，核DNA数目和甲细胞的一样，染色体数目为甲细胞的2倍，B错误；丙处于前期，有丝分裂前期细胞中染色质螺旋化，缩短变粗形成染色体，核膜消失、核仁解体，C正确；丁处于分裂间期，为分裂期进行活跃的物质准备，D正确。]
2．C [细胞甲处于细胞分裂间期，该时期有核膜和核仁，细胞内主要进行DNA复制和蛋白质合成，A正确；细胞乙处于有丝分裂后期，该时期着丝粒分裂，已没有染色单体，染色体正移向细胞两极，B正确；细胞丙处于有丝分裂末期，动物细胞没有细胞板，C错误；细胞丁处于有丝分裂前期，细胞戊处于有丝分裂中期，这两个时期的染色体数及核DNA数均相同，D正确。]
3．D [a可表示减数分裂Ⅰ，在减数分裂Ⅰ后期可能发生非等位基因的自由组合，A错误；图甲不能表示一次细胞分裂过程中完整的染色体形态变化，因为染色体还要解螺旋化形成染色质，B错误；若图乙曲线表示减数分裂中染色体数目变化的部分曲线，则n＝4，C错误；若图乙表示每条染色体的DNA数量变化，图乙 ab 段原因是着丝粒分裂，可对应图甲③过程，D 正确。]
4．B [甲→乙细胞内最重要的变化是染色体复制，发生在有丝分裂前的间期，A正确；甲→乙→丙→甲过程可代表一个完整的细胞周期，B错误；乙阶段包括有丝分裂前期和中期，其中前期的细胞中染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，C正确；丙阶段细胞中染色体组数加倍，可表示有丝分裂后期，其中染色体的着丝粒一分为二，D正确。]
考点3
评价迁移应用
1．C [根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A错误；将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后需要用拇指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开，再进行观察，B错误；在低倍镜下找到分生区细胞(呈正方形，排列紧密)后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋进行调焦，C正确；分裂中期的染色体着丝粒整齐地排列在赤道板上，据图可知，图示有丝分裂中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将有丝分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。]
2．D [把制成的装片先放在低倍镜下观察，扫视整个装片，找到分生区细胞：细胞呈正方形，排列紧密。再换成高倍镜仔细观察，A错误；本实验可使用醋酸洋红或甲紫溶液进行染色，B错误；由于在观察之前已经用解离液处理了根尖细胞，细胞已经是死细胞，所以图中处于①状态的细胞经过一段时间不会出现②状态，C错误；由于只有图示的一个视野，样本数太少，所以通过该显微镜照片无法判断洋葱根尖细胞细胞周期中分裂期的持续时长，D正确。]
体验真题
1．C [DNA和RNA都含有腺嘌呤和鸟嘌呤，所以嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料，A正确；细胞增殖间期，进行DNA的复制，DIC能干扰嘌呤的合成，从而阻止DNA的复制，使其停滞在细胞分裂间期，B正确；DIC能干扰嘌呤的合成，阻止RNA的合成，因此会影响细胞中蛋白质的合成，C错误；采用靶向输送DIC避免对其他正常细胞造成干扰，可降低对患者的副作用，D正确。]
2．C [精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞，A正确；DNA分子的复制过程发生在分裂间期，DNA复制的特点表现为边解旋边复制，B正确；在有丝分裂过程中有丝分裂后期细胞DNA总量不会减半，C错误；在有丝分裂末期，核仁、核膜重新出现，即核仁在分裂末期随着染色体解螺旋时重新形成，D正确。]
3．B [①是间期，细胞主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，并且细胞有适度的生长，但蛋白质的合成不在细胞核，而是在核糖体，A错误；②是中期，染色体已在间期复制完成，因此染色体数目没有改变，但一条染色体上有两条染色单体，一条染色体上有两个核DNA分子，所以染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2，B正确；③是后期，有丝分裂不会出现同源染色体分离的情况，C错误；④是末期，洋葱细胞为植物细胞，植物细胞末期的特点之一是在细胞板的位置逐渐扩展形成新的细胞壁，动物细胞膜末期是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二，D错误。]
4．C [丙和丁计数的差异为丁的末期计数比丙的末期计数少一个，而丁的分裂间期计数比丙的分裂间期计数多两个，通过分析可知，丁记录的结果可能是由于有丝分裂是一个连续过程，错把一个末期的细胞记录成两个间期的细胞，导致所计细胞总数比其他同学多一个，A正确；有丝分裂中期，染色体排列在细胞中央，易于区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B正确；无论是何种细胞，分裂有多旺盛，其分裂间期时间一定长于分裂期，故处于分裂间期的细胞一定多于处于分裂期的细胞，只是为了方便观察与计数，因此记录到的间期细胞数不多，C错误；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，D正确。]
5．B [图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；b细胞着丝粒整齐地排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对(16条)，有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子数目加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；各时期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间呈正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；分裂间期的S期进行DNA分子的复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在分裂间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。]
15 / 15课时数智作业(十四) 细胞的增殖
1．(2024·江西省适应性测试)细胞数量的增多可通过分裂来实现。下列关于细胞分裂的叙述，错误的是( )
A．有些细胞的细胞分裂没有细胞周期
B．植物细胞分裂末期通过产生细胞板形成新的细胞壁
C．植物细胞在有丝分裂过程中都没有中心体的出现
D．洋葱根尖分生区细胞的细胞周期长短主要由分裂间期决定
2．(2024·广东深圳调研)有丝分裂过程中存在以下行为：①核DNA的复制；②着丝粒的分裂；③遗传物质进入子代细胞。下列叙述最合理的是( )
A．核DNA分子数变化的原因是①②③
B．染色体数目变化的原因是①③
C．姐妹染色单体数目变化的原因是②③
D．一条染色体上DNA分子数变化的原因是①②
3．(2024·广东广州期中)一个细胞周期可分为分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(M)。如图1所示，一个细胞周期存在多个检验点，只有经过各检验点检验合格后，细胞才能顺利进入下一个时期。研究发现，细胞中存在一种有丝分裂促进因子(MPF)，可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期(已知DNA复制是在d时期完成的)，图2表示MPF活性在细胞周期中的变化。下列说法错误的是( )
A．c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期
B．若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点1
C．若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞进入M期的时间提前
D．若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5
4．(2022·江苏卷)培养获得二倍体和四倍体洋葱根尖后，分别制作有丝分裂装片，镜检、观察。下图为二倍体根尖细胞的照片。下列相关叙述错误的是( )
A．两种根尖都要用有分生区的区段进行制片
B．装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞
C．在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞
D．四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的4倍，③的2倍
5．(2024·河南新未来联考)如图表示动物细胞在有丝分裂的分裂期，各种距离或长度随时间的变化规律曲线，下列叙述正确的是( )
A．曲线a代表附着在着丝粒的星射线的长度
B．曲线b代表的是染色体与细胞两极间的距离
C．曲线c代表姐妹染色单体共用的着丝粒间的距离
D．曲线d代表的是两个中心体间的距离
6．(2024·湖南师大附中月考)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期包括G1期、S期和G2期，核DNA复制发生在S期。若发生一个核DNA分子的断裂和片段丢失，则产生的影响是( )
A．若断裂发生在G1期，则同源染色体的4条染色单体异常
B．若断裂发生在G1期，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常
C．若断裂发生在G2期，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常
D．若断裂发生在G2期，则一条染色体的2条染色单体异常
7．(2024·福建厦门一中检测)快速分裂的癌细胞内会积累较高浓度的乳酸。研究发现，乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程。下列叙述正确的是( )
A．乳酸可以促进DNA的复制
B．较高浓度乳酸可以抑制细胞的有丝分裂
C．癌细胞通过无氧呼吸在线粒体中产生大量乳酸
D．敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平
8．(2024·广东广州期中)某同学观察了洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，主要实验步骤如图1所示，核DNA数目变化如图2所示。下列相关叙述错误的是( )
A．剪取的洋葱根尖长2～3 mm，放入甲中，使细胞分散开来
B．将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色
C．视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段
D．处于BD段的细胞中染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2
9．(2024·福建泉州三模)对斑马鱼的成纤维细胞进行饥饿胁迫处理0～48 h，并统计细胞周期中各时期细胞数的比例，如下图。下列有关叙述合理的是( )
注：G1 期为 DNA 合成做准备，S期为DNA合成期，G2期为 DNA 合成后期，M期为细胞分裂期。
A．饥饿胁迫缩短了S期
B．饥饿胁迫下细胞增殖加快
C．纺锤体的形成受阻
D．DNA 聚合酶的合成受阻
10．(2024·广东湛江一模)除草剂乙草胺能被棉花根系吸收，高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，造成DNA损伤和有丝分裂过程中染色体变异。图1为棉花细胞染色体桥显微图，图2为染色体桥示意图，染色体桥会在着丝粒移向两极时，在两着丝粒间的任意位置断裂。下列表述正确的是( )
A．高浓度乙草胺能使棉花根尖分生区细胞周期变短
B．若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多
C．观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为：解离→染色→漂洗→制片
D．染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构和数目变异
课时数智作业(十四)
1．C [有些细胞分裂后，就不再分裂了，这些细胞就没有细胞周期，A正确；植物细胞分裂末期在赤道板的位置形成细胞板，扩展形成细胞壁，B正确；低等植物细胞有中心体，C错误；分裂间期的时长占细胞周期的90%～95%，所以洋葱根尖分生区细胞的细胞周期长短主要由分裂间期决定，D正确。]
2．D [核DNA分子数变化的原因是①核DNA的复制数量加倍和③遗传物质进入子代细胞数量减半，A错误；染色体数目变化的原因是②着丝粒的分裂，染色体数目加倍和③遗传物质进入子代细胞染色体数量减半，B错误；姐妹染色单体数目变化的原因是①核DNA的复制，染色单体出现和②着丝粒分裂，染色单体消失，C错误；一条染色体上DNA分子数变化的原因是①核DNA的复制，一条染色体上DNA分子数量加倍和②着丝粒的分裂，一条染色体上DNA分子数量减半，D正确。]
3．B [根据题意，DNA复制是在d时期完成的，即d时期对应S期，MPF可使a时期细胞顺利通过检验点4进入b时期，即a时期为G2期，b时期为M期，c为G1期，则c→d→a→b的顺序可表示一个细胞周期，A正确；DNA复制发生在S期，即对应图中d时期，若用某种药物抑制DNA复制，则细胞不能通过检验点2，B错误；MPF是一种有丝分裂促进因子，若向a时期细胞显微注射适量的MPF，可使G2期细胞提前进入M期，C正确；纺锤体形成发生在有丝分裂前期，对应图中b期，若用某种药物抑制细胞纺锤体的形成，则细胞不能通过检验点5，D正确。]
4．D [根尖分生区进行有丝分裂，所以观察有丝分裂两种根尖都要用有分生区的区段进行制片，A正确；多层细胞相互遮挡不容易观察细胞，所以装片中单层细胞区比多层细胞区更易找到理想的分裂期细胞，B正确；低倍镜下，细胞放大倍数小，观察的细胞数目多，高倍镜下放大倍数大，观察的细胞数目少，所以在低倍镜下比高倍镜下能更快找到各种分裂期细胞，C正确；四倍体中期细胞中的染色体数是4N，图中①处于二倍体根尖细胞有丝分裂后期，染色体数目加倍，染色体数目为4N，②处于二倍体根尖细胞有丝分裂前的间期，染色体数目为2N，③处于二倍体根尖细胞有丝分裂前期，染色体数目为2N，所以四倍体中期细胞中的染色体数与①的相等，是②的2倍，③的2倍，D错误。]
5．C [中心体在间期复制，前期开始向两极移动直至达到细胞两极，对应于曲线a(a曲线变化趋势为0→40 nm，说明一开始在一起，后又移向细胞两极)，中期时染色体的着丝粒全部排列在赤道板上，后期着丝粒分裂，染色体被平均拉向细胞两极，即距离缩小，因此曲线d代表染色体与细胞两极间的距离，附着在着丝粒的星射线从前期形成到末期消失，在中期时最长，因此b代表星射线的长度，A、B、D错误；后期子染色体在星射线的牵引下逐渐移向细胞两极，所以染色单体分开的两条子染色体着丝粒的距离逐渐增大，对应于c曲线，C正确。]
6．C [若断裂发生在G1期，此时核DNA还未复制，则同源染色体的2条染色单体异常，姐妹染色单体中的2条染色单体异常，A、B错误；若断裂发生在G2期，此时核DNA已经完成复制，则姐妹染色单体中的1条染色单体异常，一条染色体的1条染色单体异常，C正确，D错误。]
7．D [根据题目信息可知乳酸与锌离子结合可以抑制蛋白甲的活性，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，进而加快有丝分裂后期的进程，乳酸不能促进DNA复制，能促进有丝分裂后期的进程，A错误；乳酸能促进有丝分裂后期的进程，进而促进分裂，B错误；无氧呼吸发生在细胞质基质，不发生在线粒体，C错误；根据题目信息，甲活性下降导致蛋白乙的SUMO化修饰加强，故敲除蛋白甲基因可升高细胞内蛋白乙的SUMO化水平，D正确。]
8．A [甲中盛有解离液，剪取的洋葱根尖长2～3 mm，放入甲中进行解离，使细胞分离开来，分散细胞需要压片，A错误；乙是漂洗过程，洗去解离液，将乙中已软化的根尖漂洗后放入丙内的甲紫溶液中染色，以防止解离液对染色的干扰，B正确；由于间期的时间长，所以视野中处于分裂间期的细胞最多，对应图2的AB段，C正确；图2中，BD段的细胞处于细胞分裂前期和中期，每条染色体上有两个DNA分子，此时细胞中染色体数∶核DNA数∶染色单体数＝1∶2∶2，D正确。]
9．D [结合图示可知，随着饥饿处理时间的延长，成纤维细胞中处于G1期细胞的比例逐步增大，而S期、G2＋M期比例下降，说明饥饿胁迫缩短了 S期细胞所占的比例，并不意味着缩短了S期，A错误；饥饿胁迫下导致细胞营养供应不足，不会引起细胞增殖加快，B错误；若饥饿胁迫导致纺锤体的形成(前期)受阻，会使M期延长，S期不受影响，与题意不符，C错误；随着饥饿处理时间的延长，成纤维细胞中处于G1期细胞的比例逐步增大，而S期、G2＋M期比例下降，其中S期主要进行DNA分子复制，饥饿处理后，细胞进入S期的细胞比例降低，说明“饥饿胁迫”对细胞增殖过程最主要的影响是抑制DNA复制过程，可见该过程中DNA聚合酶的合成受阻，D正确。]
10．B [高浓度乙草胺抑制棉花细胞呼吸，干扰核酸和蛋白质合成，故能使棉花根尖分生区细胞周期变长，A错误；DNA合成在分裂间期，若高浓度乙草胺干扰DNA的合成，则可能导致棉花根尖分生区间期细胞增多，B正确；观察棉花细胞有丝分裂染色体异常时，制作装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片，C错误；染色体桥的断裂发生在后期，所产生的子细胞会出现染色体结构变异，不会导致数目变异，D错误。
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