第1节 细胞的增殖
【学习目标】
1．阐明细胞周期的概念及包括的阶段；
2．对比分析动、植物细胞有丝分裂过程的异同，描述有丝分裂过程中各物质的含量变化；
3．阐明有丝分裂的重要意义；
4．观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂。
第1课时 细胞周期与高等植物细胞的有丝分裂
聚焦·学案一 细胞增殖与细胞周期
[学案设计]
1．细胞增殖
概念 细胞通过 增加细胞数量的过程
过程 包括 和 两个相连续的过程
意义 是生物体 的基础
2．细胞周期
(1)细胞周期的概念
①前提条件： 的细胞。
②时间：从一次分裂完成时开始，到 时为止。
③两个阶段：分裂间期和分裂期。
微点拨：①只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、发育中的受精卵、生发层细胞、各种干细胞等。②高度分化的细胞没有细胞周期，如神经细胞、表皮细胞等。
(2)细胞分裂间期的划分与变化
①时间：从细胞一次分裂结束到 。
②主要物质变化：完成 和有关蛋白质的合成。
③分裂间期的三个阶段
(3)细胞周期的表示方法
①扇形图
图示
解读 从A点→B点→A点(顺时针)，表示一个细胞周期
②线段法
图示
解读 B＋C是一个完整的细胞周期，虽然A＋B所持续时间长度和B＋C是一样的，但因为细胞周期的起点是分裂间期，所以A＋B不能表示一个完整的细胞周期
[迁移训练]
1．概念理解判断
(1)细胞分裂之前，遗传物质一定要进行复制。( )
(2)任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。( )
(3)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。( )
(4)细胞分裂产生的子细胞都将进入下一个细胞周期的分裂间期状态。( )
2．下列关于细胞周期的说法，错误的是( )
A．细胞周期长短与外界条件无关
B．细胞周期的大部分时间处于分裂间期
C．细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也可能不相同
D．一个细胞周期是指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
3．(教材P111“图6 1”发掘训练)如图为细胞周期示意图，有关叙述错误的是( )
A．a→b→a可表示一个细胞周期
B．染色体的复制发生在b→a段
C．细胞有丝分裂发生在a→b段
D．根尖大部分细胞不具有细胞周期
4．(教材P111“表6 1”发掘训练)一个细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段。如下表所示，不同细胞的细胞周期持续时间不同。下列有关叙述错误的是( )
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 h 2.0 h 17.3 h
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 h 1.8 h 15.3 h
人的肝细胞 21 h 1 h 22 h
人的宫颈癌细胞 20.5 h 1.5 h 22 h
A．上表四种类型细胞均能进行连续分裂
B．人肝细胞的细胞周期中分裂期时间所占比例最小
C．分裂间期细胞进行活跃的物质准备，且会有适度的生长
D．同种生物不同种类细胞的分裂都是同步进行的，只是在分裂期时间有所不同
聚焦·学案二 高等植物细胞的有丝分裂
[学案设计]
(一)熟练掌握有丝分裂各时期主要变化
|探|究|学|习|
结合下列植物细胞分裂的过程模式图分析细胞分裂的过程。
(1)在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体的出现和消失分别在什么时期？核膜、核仁的解体和重建分别在什么时期？
(2)染色单体形成于何时，消失于何时？什么时期存在染色单体？
|认|知|生|成| 细胞分裂各时期的变化分析
时期 主要变化
①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为 ； ②细胞两极发出纺锤丝，形成 ； ③ 逐渐解体， 逐渐消失
每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着，纺锤丝牵引 运动，使其着丝粒排列在 上
① 分裂， 分开，成为两条染色体； ②两条染色体由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动
①染色体变成 ，纺锤丝消失； ② 出现，形成两个新的细胞核； ③赤道板位置出现 ，逐渐扩展形成
(二)深化理解细胞周期中染色体、核DNA等变化规律
|探|究|学|习|
据图分析染色质、染色体与染色单体的区别和联系。
(1)A→B过程发生在 ，B→C过程发生在前期，C→D过程发生在 ，D→E过程发生在末期。
(2)分裂间期染色体复制，核DNA分子数 ；染色体数 ，复制后每条染色体含有2条姐妹染色单体。图中①和②是一对 ，它们由一个共同的[③]
连接着构成一条[④] 。
(3)后期着丝粒分裂后 消失，一条染色体变为两条染色体，染色体数目 。
(4)染色体与核DNA的数量关系：无染色单体时，染色体∶核DNA＝ ；有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶核DNA＝ 。
|认|知|生|成|
1．一个细胞周期中细胞内染色体(2N)、核DNA(2C)等数目的变化
时期 染色体形态 染色质(体)行为 染色体数目 染色单体数目 核DNA数目
分裂间期 复制 2N 0→4N 2C→4C
前期 染色质 转变为染色体 2N 4N 4C
中期 着丝粒排列在赤道板上 2N 4N 4C
后期 着丝粒分裂，移向两极 2N→4N 4N→0 4C
末期 染色体变成染色质 4N→2N 0 4C→2C
2.细胞周期中染色体、核DNA和染色单体数目变化的曲线模型
(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 末期细胞一分为二，核DNA数目减半
染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，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，成为两条染色体，染色单体消失
3．根据柱状图判断有丝分裂各时期
(1)先判断各柱状代表的含义
①染色单体有数目为0的时期，故 表示染色单体；
②当有染色单体存在时，核DNA分子数是染色体数的2倍；
③当无染色单体存在时，核DNA分子数等于染色体数，故表示染色体，表示核DNA分子。
(2)再根据三者的比例关系判断各时期
[典例] 下图为某生物一个体细胞有丝分裂过程中相关物质的数量变化和分裂模式图，请据图回答下列问题：
(1)图乙中含有的染色体数是________条。
(2)图乙为细胞有丝分裂的________期图像。该时期的主要特征是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若②染色体的遗传信息来自父方，那么与之遗传信息完全相同的染色体为________，其遗传信息完全相同的原因是_________________________________________________。
(4)图乙处于图甲中的________段，图丙处于图甲中的________段。
[迁移训练]
1．概念理解判断
(1)有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，着丝粒会分裂，染色体数加倍。( )
(2)高等植物细胞有丝分裂前期，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。( )
(3)有丝分裂中期出现的赤道板和末期出现的细胞板，是同种物质在细胞周期的不同表现形式。( )
(4)核膜、核仁、染色体和纺锤体在高等植物细胞有丝分裂过程中周期性地消失和重现。( )
2．高等植物细胞的有丝分裂各个时期对应的特点(连线)
3．下图是某细胞进行有丝分裂过程的简图，相关叙述错误的是( )
A．图示过程表示植物细胞的有丝分裂
B．观察细胞有丝分裂时，处于图①时期的细胞数目最多
C．观察染色体形态和数目最清晰的是图③
D．图④细胞的新细胞壁形成与高尔基体的活动有关
4．在一个完整的细胞周期中，染色体的形态和数量会发生如图所示的规律性变化。相关叙述正确的是( )
A．甲→乙的过程中染色体数目加倍
B．乙→丁的过程中伴随有纺锤体的形成
C．戊是观察染色体形态和数目的最佳时期
D．己→甲的过程中核仁消失、核膜逐渐解体
5．图甲为细胞核及其周围部分结构示意图。图乙所示为有丝分裂过程中一个细胞内核DNA含量变化曲线。下列叙述正确的是( )
A．图甲中结构③的数目在图乙的ab段加倍
B．图甲中的结构④⑤在图乙的de段开始消失
C．图乙中染色体与核DNA数目之比为1∶1的时期在bd和hj段
D．图乙中可表示为一个完整细胞周期的是fl段
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1．成熟的叶肉细胞没有细胞周期的原因是
。
2．观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，原因是
。
3．细胞分裂过程中，核DNA加倍的原因是 ，染色体加倍的原因是 ，姐妹染色单体分开。
三、综合检测反馈
1．流式细胞仪可根据细胞中核DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的某动物癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图所示。下列对检测结果的分析，不正确的是( )
A．此抗癌药物抑制了癌细胞核DNA的复制，该过程主要发生在有丝分裂前的间期
B．处在分裂期的细胞只能在b峰
C．对照组中位于b峰的细胞数目比a峰的少，说明多数细胞处于分裂前的间期
D．癌细胞在核DNA复制时，细胞体积无明显变化
2．在植物细胞有丝分裂的过程中，染色质和染色体相互转化的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A．甲过程中存在DNA复制和蛋白质合成
B．乙过程中着丝粒分裂需要纺锤丝的牵引
C．一个细胞周期中，染色质存在的时间更长
D．上述过程有利于维持亲子代细胞间遗传的稳定性
3．下图是细胞增殖过程模式图，请据图分析下列说法中，正确的是( )
A．图①所示的时期，染色体的着丝粒排在细胞板上
B．图②所示的时期，细胞内发生核DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
C．图③所示的时期，出现了新的核膜和核仁
D．图④所示的时期，细胞中的核DNA数目不变，但染色单体数量加倍
4．某同学绘制下图1和图2，用以表示进行有丝分裂的细胞不同时期内染色体和核DNA的数量关系。下列叙述错误的是( )
A．图1中CD段对应纵坐标数值为0.5
B．图1中DE段核DNA含量加倍
C．图2中a、c可分别对应图1中的EF、AB段
D．有丝分裂不会出现图2中d所示情况
第1课时 细胞周期与高等植物细胞的有丝分裂
[学案设计]
1．细胞分裂 物质准备 细胞分裂 生长、发育、繁殖、遗传
2．(1)①连续分裂 ②下一次分裂完成
(2)①下一次分裂之前 ②DNA分子的复制
[迁移训练]
1．(1)√ (2)× (3)× (4)×
2．选A 细胞周期长短受外界条件的影响，A错误；细胞周期的大部分时间进行物质的准备，即分裂间期占整个细胞周期的大部分时间，B正确；不同细胞的细胞周期时间往往不同，C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，D正确。
3．选A a→b→a可表示先分裂期，再分裂间期，不能表示一个细胞周期，A错误；染色体的复制发生在分裂间期，故发生在b→a段，B正确；细胞有丝分裂属于a→b段，C正确；根尖只有分生区具有分裂能力，大部分细胞不具备分裂能力，不具有细胞周期，D正确。
4．选D 只有连续分裂的细胞才有细胞周期，上述四种细胞都有细胞周期，说明都能连续分裂，A正确；由题表数据计算可知，人肝细胞的细胞周期中分裂期时间所占比例最小，B正确；分裂间期细胞进行活跃的物质准备，主要进行DNA分子复制和有关蛋白质合成，且会有适度的生长，C正确；不同种类的细胞因细胞周期一般不同，因此分裂是不同步的，D错误。
[学案设计]
(一)探究学习：(1)提示：染色体、纺锤体在前期出现，在末期消失；核膜、核仁在前期解体，在末期重建。
(2)提示：染色单体形成于间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)；G2期、前期、中期存在染色单体。
认知生成：染色体 纺锤体 核仁 核膜 染色体 赤道板 着丝粒 姐妹染色单体 染色质丝 核膜、核仁 细胞板
新的细胞壁
(二)(1)分裂间期 后期 (2)加倍 不变 姐妹染色单体 着丝粒 染色体 (3)姐妹染色单体 加倍 (4)1∶1 1∶2∶2
[典例] 解析：(1)(2)图乙是细胞处于有丝分裂后期的图像，该时期着丝粒分裂后，两条染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极，染色体数目加倍，共有8条。(3)②号染色体和⑥号染色体是姐妹染色单体分开后形成的两条染色体，即它们是由同一条染色体复制、分离后形成的，所以②⑥的遗传信息是相同的。(4)图乙处于有丝分裂后期，处于图甲的f～g段，而图丙可以表示DNA复制结束之后到着丝粒分裂之前的一段，即c～f段。
答案：(1)8 (2)后 染色体的着丝粒分裂成为两条染色体，两条染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极 (3)⑥ 它们是由同一条染色体复制、分离后形成的 (4)f～g c～f
[迁移训练]
1．(1)× (2)√ (3)× (4)√
2．①－ab ②－d ③－e ④－c
3．选B 图示过程是细胞进行有丝分裂过程的简图，且有细胞壁，表示植物细胞的有丝分裂，A正确；图①细胞中着丝粒分裂，染色体数目加倍，处于有丝分裂后期，此时染色体数目最多，但细胞数目最多的是处于分裂间期的细胞，B错误；图③细胞处于有丝分裂中期，此时染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期，C正确；图④细胞处于有丝分裂末期，此时有细胞壁的形成，细胞壁的形成与高尔基体的活动有关，D正确。
4．选B 甲→乙的过程完成核DNA的复制和有关蛋白质的合成，为分裂前的间期，染色体完成复制，但数目不变，后期染色体数目由于着丝粒分裂而加倍，A错误；乙→丁的过程核膜、核仁消失，出现染色体和纺锤体，为G2期、前期和中期，因此此过程伴随有纺锤体的形成，B正确；丁为中期，是观察染色体形态和数目的最佳时期，C错误；己→甲的过程核膜、核仁重建，染色体、纺锤体消失，形成两个子细胞，为末期，D错误。
5．选D 图甲中结构③为染色质，图乙中的ab段属于分裂间期，此时完成核DNA复制和有关蛋白质合成，但染色质的数目没有加倍，A错误；图甲中的结构④⑤分别表示核仁、核膜，核仁、核膜在有丝分裂的前期消失，图乙的de段表示有丝分裂的后期，B错误；在图乙中，bd和hj段均包含了有丝分裂的前期和中期，而处于有丝分裂的前期和中期的细胞中都存在染色单体，此时染色体与核DNA数目之比为1∶2，C错误；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，据此分析图乙中可表示为一个完整细胞周期的是fl段，D正确。
二、融通科学思维
1．只有连续分裂的细胞才有细胞周期，成熟的叶肉细胞不再分裂
2．该时期染色体着丝粒排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰
3．分裂间期DNA复制 着丝粒分裂
三、综合检测反馈
1．选D 比较实验组和对照组中的b峰细胞的数量，可以看出实验组中进行核DNA复制的癌细胞数量明显减少，说明该药物对癌细胞核DNA复制有抑制作用，核DNA复制过程发生在分裂前的间期，A正确；核DNA的复制发生在分裂前的间期，处于细胞分裂期的细胞中核DNA是加倍的，所以处于分裂期的细胞均被计数在b峰中，B正确；对照组中位于b峰的细胞数目比a峰的细胞数目少，说明多数细胞处于分裂前的间期，原因是在细胞周期中分裂间期占比较大，C正确；核DNA复制发生在有丝分裂前的间期，此时的细胞中发生着旺盛的物质准备，且此时的细胞有适度生长，据此可推测，癌细胞在核DNA复制时，细胞体积会变大，D错误。
2．选B 分析题图可知，过程甲表示由染色质转化为染色体，且进行了DNA复制和相关蛋白质的合成，A正确；过程乙表示着丝粒分裂且染色体解旋为染色质，其中着丝粒分裂不需要纺锤丝的牵引，B错误；染色体形成于前期，消失于末期，而一个细胞周期中，分裂间期时间更长，所以染色质存在的时间更长，C正确；染色体形式便于着丝粒分裂后核遗传物质均分，染色质和染色体相互转化的过程有利于维持亲子代细胞间遗传的稳定性，D正确。
3．选C 图①所示的时期(中期)，染色体的着丝粒排在赤道板上，A错误；图②所示的时期为有丝分裂前期，而细胞内发生核DNA分子的复制和有关蛋白质的合成的时期是有丝分裂前的间期，B错误；图③所示的时期为有丝分裂末期，出现了新的核膜和核仁，C正确；图④所示的时期为有丝分裂后期，细胞中的核DNA数目不变，但染色单体数量减少为0，D错误。
4．选B 图1中CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂G2期、前期和中期，对应纵坐标数值为0.5，A正确；图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA含量不变，B错误；图2中a表示有丝分裂后期，对应图1中的EF段，c可表示有丝分裂末期形成的子细胞，且还未进行染色体复制的状态，对应图1中的AB段，C正确；图2中d表示染色体∶核DNA＝2∶1，这种情况在有丝分裂中不存在，D正确。(共93张PPT)
细胞的生命历程
第6章
第1节
细胞的增殖
学习目标
1．阐明细胞周期的概念及包括的阶段；
2．对比分析动、植物细胞有丝分裂过程的异同，描述有丝分裂过程中各物质的含量变化；
3．阐明有丝分裂的重要意义；
4．观察植物根尖分生区组织细胞的有丝分裂。
第1课时
细胞周期与高等植物细胞的有丝分裂
CONTENTS
目录
1
2
3
4
聚焦·学案一 细胞增殖与细胞周期
聚焦·学案二 高等植物细胞的有丝分裂
课时跟踪检测
随堂小结 ——即时回顾与评价
NO.1
聚焦·学案一 细胞增殖与细胞周期
学案设计
1．细胞增殖
概念 细胞通过__________增加细胞数量的过程
过程 包括_________和_________两个相连续的过程
意义 是生物体________________________的基础
细胞分裂
物质准备
细胞分裂
生长、发育、繁殖、遗传
2．细胞周期
(1)细胞周期的概念
①前提条件：__________的细胞。
②时间：从一次分裂完成时开始，到_________________时为止。
③两个阶段：分裂间期和分裂期。
微点拨：①只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如根尖分生区细胞、茎的形成层细胞、发育中的受精卵、生发层细胞、各种干细胞等。
②高度分化的细胞没有细胞周期，如神经细胞、表皮细胞等。
连续分裂
下一次分裂完成
(2)细胞分裂间期的划分与变化
①时间：从细胞一次分裂结束到_________________。
②主要物质变化：完成________________和有关蛋白质的合成。
下一次分裂之前
DNA分子的复制
③分裂间期的三个阶段
(3)细胞周期的表示方法
①扇形图
图示
解读 从A点→B点→A点(顺时针)，表示一个细胞周期
②线段法
图示
解读 B＋C是一个完整的细胞周期，虽然A＋B所持续时间长度和B＋C是一样的，但因为细胞周期的起点是分裂间期，所以A＋B不能表示一个完整的细胞周期
迁移训练
1．概念理解判断
(1)细胞分裂之前，遗传物质一定要进行复制。 ( )
(2)任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。 ( )
(3)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。 ( )
(4)细胞分裂产生的子细胞都将进入下一个细胞周期的分裂间期状态。 ( )
√
×
×
×
2．下列关于细胞周期的说法，错误的是( )
A．细胞周期长短与外界条件无关
B．细胞周期的大部分时间处于分裂间期
C．细胞的种类不同，一个细胞周期的时间也可能不相同
D．一个细胞周期是指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
√
解析：细胞周期长短受外界条件的影响，A错误；细胞周期的大部分时间进行物质的准备，即分裂间期占整个细胞周期的大部分时间，B正确；不同细胞的细胞周期时间往往不同，C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，D正确。
3．(教材P111“图6-1”发掘训练)如图为细胞周期示意图，有关叙述错误的是( )
A．a→b→a可表示一个细胞周期
B．染色体的复制发生在b→a段
C．细胞有丝分裂发生在a→b段
D．根尖大部分细胞不具有细胞周期
√
解析：a→b→a可表示先分裂期，再分裂间期，不能表示一个细胞周期，A错误；染色体的复制发生在分裂间期，故发生在b→a段，B正确；细胞有丝分裂属于a→b段，C正确；根尖只有分生区具有分裂能力，大部分细胞不具备分裂能力，不具有细胞周期，D正确。
4．(教材P111“表6-1”发掘训练)一个细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段。如下表所示，不同细胞的细胞周期持续时间不同。下列有关叙述错误的是( )
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 h 2.0 h 17.3 h
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 h 1.8 h 15.3 h
人的肝细胞 21 h 1 h 22 h
人的宫颈癌细胞 20.5 h 1.5 h 22 h
A．上表四种类型细胞均能进行连续分裂
B．人肝细胞的细胞周期中分裂期时间所占比例最小
C．分裂间期细胞进行活跃的物质准备，且会有适度的生长
D．同种生物不同种类细胞的分裂都是同步进行的，只是在分裂期时间有所不同
√
解析：只有连续分裂的细胞才有细胞周期，上述四种细胞都有细胞周期，说明都能连续分裂，A正确；由题表数据计算可知，人肝细胞的细胞周期中分裂期时间所占比例最小，B正确；分裂间期细胞进行活跃的物质准备，主要进行DNA分子复制和有关蛋白质合成，且会有适度的生长，C正确；不同种类的细胞因细胞周期一般不同，因此分裂是不同步的，D错误。
NO.2
聚焦·学案二 高等植物细胞
的有丝分裂
学案设计
(一)熟练掌握有丝分裂各时期主要变化
|探|究|学|习|
结合下列植物细胞分裂的
过程模式图分析细胞分裂的过程。
(1)在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体的出现和消失分别在什么时期？核膜、核仁的解体和重建分别在什么时期？
提示：染色体、纺锤体在前期出现，在末期消失；核膜、核仁在前期解体，在末期重建。
(2)染色单体形成于何时，消失于何时？什么时期存在染色单体？
提示：染色单体形成于间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)；G2期、前期、中期存在染色单体。
|认|知|生|成| 细胞分裂各时期的变化分析
时期 主要变化
①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为________；
②细胞两极发出纺锤丝，形成________；
③_______逐渐解体，_______逐渐消失
染色体
纺锤体
核仁
核膜
每条染色体的着丝粒两侧，都有纺锤丝附着，纺锤丝牵引_______运动，使其着丝粒排列在_______上
①_______分裂，_______________分开，成为两条染色体；
②两条染色体由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动
染色体
赤道板
着丝粒
姐妹染色单体
续表
①染色体变成__________，纺锤丝消失；
②___________出现，形成两个新的细胞核；
③赤道板位置出现________，逐渐扩展形成_____________
续表
染色质丝
核膜、核仁
细胞板
新的细胞壁
(二)深化理解细胞周期中染色体、核DNA等变化规律
|探|究|学|习|
据图分析染色质、染色体与染色单体的区别和联系。
(1)A→B过程发生在__________，B→C过程发生在前期，C→D过程发生在______，D→E过程发生在末期。
(2)分裂间期染色体复制，核DNA分子数______；染色体数______，复制后每条染色体含有2条姐妹染色单体。图中①和②是一对_____________，它们由一个共同的[③] _______连接着构成一条[④] _______。
(3)后期着丝粒分裂后______________消失，一条染色体变为两条染色体，染色体数目______。
(4)染色体与核DNA的数量关系：无染色单体时，染色体∶核DNA＝______；有染色单体存在时，染色体∶染色单体∶核DNA＝__________。
分裂间期
后期
加倍
不变
姐妹染色单体
着丝粒
染色体
姐妹染色单体
加倍
1∶1
1∶2∶2
|认|知|生|成|
1．一个细胞周期中细胞内染色体(2N)、核DNA(2C)等数目的变化
时期 染色体形态 染色质(体)行为 染色体数目 染色单体数目 核DNA数目
分裂间期 复制 2N 0→4N 2C→4C
前期 染色质转变为 染色体 2N 4N 4C
中期 着丝粒排列在赤道板上 2N 4N 4C
后期 着丝粒分裂，移向两极 2N→4N 4N→0 4C
末期 染色体 变成染色质 4N→2N 0 4C→2C
续表
2.细胞周期中染色体、核DNA和染色单体数目变化的曲线模型
(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 末期细胞一分为二，核DNA数目减半
染色体 后期着丝粒分裂，染色体数目加倍 末期细胞一分为二，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，成为两条染色体，染色单体消失
3．根据柱状图判断有丝分裂各时期
(1)先判断各柱状代表的含义
①染色单体有数目为0的时期，故 表示染色单体；
②当有染色单体存在时，核DNA分子数是染色体数的2倍；
(2)再根据三者的比例关系判断各时期
[典例] 下图为某生物一个体细胞有丝分裂过程中相关物质的数量变化和分裂模式图，请据图回答下列问题：
(1)图乙中含有的染色体数是________条。
(2)图乙为细胞有丝分裂的________期图像。该时期的主要特征是____________________________________________________________
__________________________________________________________。
(3)若②染色体的遗传信息来自父方，那么与之遗传信息完全相同的染色体为________，其遗传信息完全相同的原因是_________________
_________________________________。
(4)图乙处于图甲中的________段，图丙处于图甲中的________段。
[解析] (1)(2)图乙是细胞处于有丝分裂后期的图像，该时期着丝粒分裂后，两条染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极，染色体数目加倍，共有8条。(3)②号染色体和⑥号染色体是姐妹染色单体分开后形成的两条染色体，即它们是由同一条染色体复制、分离后形成的，所以②⑥的遗传信息是相同的。(4)图乙处于有丝分裂后期，处于图甲的f～g段，而图丙可以表示DNA复制结束之后到着丝粒分裂之前的一段，即c～f段。
[答案] (1)8 (2)后 染色体的着丝粒分裂成为两条染色体，两条染色体在纺锤丝的牵引下分别移向细胞两极 (3)⑥ 它们是由同一条染色体复制、分离后形成的 (4)f～g c～f
迁移训练
1．概念理解判断
(1)有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，着丝粒会分裂，染色体数加倍。( )
(2)高等植物细胞有丝分裂前期，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。 ( )
(3)有丝分裂中期出现的赤道板和末期出现的细胞板，是同种物质在细胞周期的不同表现形式。 ( )
(4)核膜、核仁、染色体和纺锤体在高等植物细胞有丝分裂过程中周期性地消失和重现。 ( )
×
√
×
√
2．高等植物细胞的有丝分裂各个时期对应的特点(连线)
3．下图是某细胞进行有丝分裂过程的简图，相关叙述错误的是( )
A．图示过程表示植物细胞的有丝分裂
B．观察细胞有丝分裂时，处于图①时期的细胞数目最多
C．观察染色体形态和数目最清晰的是图③
D．图④细胞的新细胞壁形成与高尔基体的活动有关
√
解析：图示过程是细胞进行有丝分裂过程的简图，且有细胞壁，表示植物细胞的有丝分裂，A正确；图①细胞中着丝粒分裂，染色体数目加倍，处于有丝分裂后期，此时染色体数目最多，但细胞数目最多的是处于分裂间期的细胞，B错误；图③细胞处于有丝分裂中期，此时染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体的最佳时期，C正确；图④细胞处于有丝分裂末期，此时有细胞壁的形成，细胞壁的形成与高尔基体的活动有关，D正确。
4．在一个完整的细胞周期中，染色体的形态和数量会发生如图所示的规律性变化。相关叙述正确的是( )
A．甲→乙的过程中染色体数目加倍
B．乙→丁的过程中伴随有纺锤体的形成
C．戊是观察染色体形态和数目的最佳时期
D．己→甲的过程中核仁消失、核膜逐渐解体
√
解析：甲→乙的过程完成核DNA的复制和有关蛋白质的合成，为分裂前的间期，染色体完成复制，但数目不变，后期染色体数目由于着丝粒分裂而加倍，A错误；乙→丁的过程核膜、核仁消失，出现染色体和纺锤体，为G2期、前期和中期，因此此过程伴随有纺锤体的形成，B正确；丁为中期，是观察染色体形态和数目的最佳时期，C错误；己→甲的过程核膜、核仁重建，染色体、纺锤体消失，形成两个子细胞，为末期，D错误。
5．图甲为细胞核及其周围部分结构示意图。图乙所示为有丝分裂过程中一个细胞内核DNA含量变化曲线。下列叙述正确的是( )
A．图甲中结构③的数目在图乙的ab段加倍
B．图甲中的结构④⑤在图乙的de段开始消失
C．图乙中染色体与核DNA数目之比为1∶1的时期在bd和hj段
D．图乙中可表示为一个完整细胞周期的是fl段
√
解析：图甲中结构③为染色质，图乙中的ab段属于分裂间期，此时完成核DNA复制和有关蛋白质合成，但染色质的数目没有加倍，A错误；图甲中的结构④⑤分别表示核仁、核膜，核仁、核膜在有丝分裂的前期消失，图乙的de段表示有丝分裂的后期，B错误；在图乙中，bd和hj段均包含了有丝分裂的前期和中期，而处于有丝分裂的前期和中期的细胞中都存在染色单体，此时染色体与核DNA数目之比为1∶2，C错误；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，据此分析图乙中可表示为一个完整细胞周期的是fl段，D正确。
随堂小结 ——即时回顾与评价
NO.3
一、建构概念体系
二、融通科学思维
1．成熟的叶肉细胞没有细胞周期的原因是_______________________
___________________________________。
2．观察染色体的最佳时期是有丝分裂中期，原因是_______________
________________________________________________。
3．细胞分裂过程中，核DNA加倍的原因是____________________，染色体加倍的原因是____________，姐妹染色单体分开。
只有连续分裂的细胞才有
细胞周期，成熟的叶肉细胞不再分裂
该时期染色体着
丝粒排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰
分裂间期DNA复制
着丝粒分裂
三、综合检测反馈
1．流式细胞仪可根据细胞中核DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的某动物癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图所示。下列对检测结果的分析，不正确的是( )
A．此抗癌药物抑制了癌细胞核DNA的复制，该过程主要发生在有丝分裂前的间期
B．处在分裂期的细胞只能在b峰
C．对照组中位于b峰的细胞数目比a峰的少，说明多数细胞处于分裂前的间期
D．癌细胞在核DNA复制时，细胞体积无明显变化
√
解析：比较实验组和对照组中的b峰细胞的数量，可以看出实验组中进行核DNA复制的癌细胞数量明显减少，说明该药物对癌细胞核DNA复制有抑制作用，核DNA复制过程发生在分裂前的间期，A正确；核DNA的复制发生在分裂前的间期，处于细胞分裂期的细胞中核DNA是加倍的，所以处于分裂期的细胞均被计数在b峰中，B正确；对照组中位于b峰的细胞数目比a峰的细胞数目少，说明多数细胞处于分裂前的间期，原因是在细胞周期中分裂间期占比较大，C正确；核DNA复制发生在有丝分裂前的间期，此时的细胞中发生着旺盛的物质准备，且此时的细胞有适度生长，据此可推测，癌细胞在核DNA复制时，细胞体积会变大，D错误。
2．在植物细胞有丝分裂的过程中，染色质和染色体相互转化的过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A．甲过程中存在DNA复制和蛋白质合成
B．乙过程中着丝粒分裂需要纺锤丝的牵引
C．一个细胞周期中，染色质存在的时间更长
D．上述过程有利于维持亲子代细胞间遗传的稳定性
√
解析：分析题图可知，过程甲表示由染色质转化为染色体，且进行了DNA复制和相关蛋白质的合成，A正确；过程乙表示着丝粒分裂且染色体解旋为染色质，其中着丝粒分裂不需要纺锤丝的牵引，B错误；染色体形成于前期，消失于末期，而一个细胞周期中，分裂间期时间更长，所以染色质存在的时间更长，C正确；染色体形式便于着丝粒分裂后核遗传物质均分，染色质和染色体相互转化的过程有利于维持亲子代细胞间遗传的稳定性，D正确。
3．下图是细胞增殖过程模式图，请据图分析下列说法中，正确的是( )
A．图①所示的时期，染色体的着丝粒排在细胞板上
B．图②所示的时期，细胞内发生核DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
C．图③所示的时期，出现了新的核膜和核仁
D．图④所示的时期，细胞中的核DNA数目不变，但染色单体数量加倍
√
解析：图①所示的时期(中期)，染色体的着丝粒排在赤道板上，A错误；图②所示的时期为有丝分裂前期，而细胞内发生核DNA分子的复制和有关蛋白质的合成的时期是有丝分裂前的间期，B错误；图③所示的时期为有丝分裂末期，出现了新的核膜和核仁，C正确；图④所示的时期为有丝分裂后期，细胞中的核DNA数目不变，但染色单体数量减少为0，D错误。
4．某同学绘制下图1和图2，用以表示进行有丝分裂的细胞不同时期内染色体和核DNA的数量关系。下列叙述错误的是( )
A．图1中CD段对应纵坐标数值为0.5
B．图1中DE段核DNA含量加倍
C．图2中a、c可分别对应图1中的EF、AB段
D．有丝分裂不会出现图2中d所示情况
√
解析：图1中CD段表示每条染色体含有2个DNA分子，处于有丝分裂G2期、前期和中期，对应纵坐标数值为0.5，A正确；图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA含量不变，B错误；图2中a表示有丝分裂后期，对应图1中的EF段，c可表示有丝分裂末期形成的子细胞，且还未进行染色体复制的状态，对应图1中的AB段，C正确；图2中d表示染色体∶核DNA＝2∶1，这种情况在有丝分裂中不存在，D正确。
课时跟踪检测
NO.4
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A级 强基固本
1．如图表示一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是( )
A．甲→乙的过程表示分裂间期
B．乙→甲的过程表示分裂期
C．一个细胞周期是指甲→甲的全过程
D．一个细胞周期是指乙→乙的全过程
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解析：甲→乙的过程表示分裂期，A错误；乙→甲的过程表示分裂间期，B错误；一个细胞周期是指乙→甲→乙的全过程，C错误，D正确。
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2．分裂间期，细胞中发生染色体复制，复制的结果是( )
A．核DNA数目不变，染色体数目加倍
B．核DNA数目加倍，染色体数目不变
C．核DNA和染色体数目都加倍
D．核DNA和染色体数目都不变
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解析：分裂间期，细胞中发生染色体复制，核DNA分子加倍，形成的两条染色单体共用一个着丝粒，仍为一条染色体，所以染色体数目不变。综上所述，B正确。
3．如图表示姐妹染色单体及着丝粒、动粒结构。动粒是位于着丝粒两侧的结构，负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起。姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚。据此判断下列叙述错误的是( )
A．姐妹染色单体的分离需要酶的参与
B．分离酶在有丝分裂的前期没有活性
C．如果着丝粒丢失将会影响有丝分裂
D．姐妹染色单体分离后其数目会加倍
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解析：姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚，所以姐妹染色单体的分离需要酶的参与，A正确；分离酶能使黏连蛋白解聚，从而使姐妹染色单体分离，姐妹染色单体分离发生在后期，所以分离酶在有丝分裂的前期没有活性，B正确；若着丝粒丢失，染色体就失去了连接到纺锤丝上的能力，从而影响有丝分裂，C正确；姐妹染色单体分离后，其数目变为0，D错误。
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4．下图为某同学拍摄的洋葱根尖细胞有丝分裂各时期的显微照片。下列叙述正确的是( )
A．①→②→③→④→⑤为正确的分裂顺序
B．可在时期③观察到位于细胞中央的赤道板
C．选择时期④可以更好地对染色体进行计数
D．纺锤体在时期⑤出现，时期②消失
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解析：细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂期包括前期、中期、后期和末期，根据图示中染色体行为可知，图示细胞周期中各时期的顺序是①→⑤→③→④→②，A错误；③表示有丝分裂的中期，此时期染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上，但赤道板是假想的平面，不是真实存在的，因而无法观察到，B错误；③表示有丝分裂的中期，此时染色体形态固定、数目清晰，可以更好地对染色体进行计数，C错误；纺锤体在有丝分裂前期(⑤)出现，在末期(②)消失，D正确。
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5．图甲和图乙表示细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体、染色单体和核DNA数量，图丙表示某一时期的图像。下列叙述正确的是( )
√
A．图甲和乙中A表示核DNA，B表示染色单体，C表示染色体
B．图丙时期对应图甲，N的数值是3
C．图丙是显微镜下观察细胞分裂的最佳时期，可观察到细胞板出现
D．图甲到图乙变化过程中染色体和核DNA均加倍
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解析：图甲和乙中A表示染色体，B表示染色单体，C表示核DNA，A错误；图丙时期表示有丝分裂中期，对应图甲，由图丙可知正常细胞有6条染色体，图中N的数值是3，B正确；图丙表示有丝分裂中期，是显微镜下观察细胞分裂的最佳时期，但是没出现细胞板，C错误；图甲到图乙过程染色单体变为0，说明着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，图甲到图乙变化过程中染色体数目加倍，核DNA不加倍，D错误。
6．下图 1 是植物细胞进行有丝分裂时细胞内染色体及核DNA数量变化曲线图，图2表示细胞分裂某个时期示意图。下列叙述错误的是( )
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A．图1中实线代表细胞内核DNA数量变化，AF代表一个细胞周期
B．BC段细胞含姐妹染色单体，DF段细胞染色体数目是体细胞数目的两倍
C．F点对应曲线发生变化的原因是子染色体分别进入两个子细胞
D．图2所示细胞位于DE段，含有姐妹染色单体
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解析：图1中实线加倍时为斜线上升，可表示细胞内核DNA数量变化，AB段表示分裂间期，BD段表示前期和中期，DF表示后期和末期，因此AF可代表一个细胞周期，A正确。实线表示核DNA数量变化，虚线表示染色体数量变化，BC段核DNA数为染色体数的二倍，即细胞含姐妹染色单体；DF段表示有丝分裂后期和末期，由于着丝粒分裂，染色体数加倍，因此DF段细胞染色体数目是体细胞染色体数目的两倍，B正确。D点染色体数加倍，是由于后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，而F点染色体数减半，是由于末期子染色体分别进入两个子细胞，C正确。图2细胞染色体的着丝粒分裂，为有丝分裂后期，位于图1的DE段，此时细胞内不含姐妹染色单体，D错误。
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7．下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。下列叙述错误的是( )
周期 G1 S G2 M 合计
时间/h 2.9 2.7 1.3 0.6 7.5
A．G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成，但核DNA不进行复制
B．用含秋水仙素(抑制纺锤体形成，导致细胞无法进行细胞质分裂)的培养液培养4 h后，细胞都被阻断在M期
C．G2期的细胞中每个染色质含2条染色单体
D．胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同，但G1、S、G2和M期的时间长短不同
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解析：G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成，但核DNA不进行复制，核DNA复制发生在S期，A正确；用含秋水仙素(抑制纺锤体形成，导致细胞无法进行细胞质分裂)的培养液培养4 h后，由于纺锤体的形成是在前期，纺锤体的形成被阻，细胞都被阻断在M期，B正确；G2期的细胞，其核DNA已完成复制，细胞中的每个染色体含2条染色单体，C正确；胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短一般不同，G1、S、G2和M期的时间长短一般也不同，D错误。
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8．如图表示高等植物细胞有丝分裂末期细胞质分裂机制示意图，①②③表示细胞结构。下列有关叙述错误的是( )
A．结构①来源于高尔基体分泌的囊泡
B．结构②中填充了形成细胞壁所需要的多糖
C．结构③的成分可能与纺锤丝相同
D．图中每个细胞中染色体和DNA 的比值都相同
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解析：结构①为囊泡，参与合成细胞壁，而细胞壁的形成与高尔基体有关，故①来源高尔基体，A正确；结构②是在细胞中央出现的细胞板，细胞板向四周扩散形成细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，结构②中填充了形成细胞壁所需要的多糖(纤维素)，B正确；结构③为细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，纺锤丝是由蛋白质构成，二者成分相同，C正确；图中所有细胞中都没有染色体单体，染色体与核DNA的比例均为1∶1，但由细胞质中也含有DNA，因此图中每个细胞中染色体与DNA的比值不相同，D错误。
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9．(12分)图甲表示某高等植物细胞处于不同分裂时期的细胞图像，图乙表示细胞分裂的不同时期每条染色体中DNA 含量的变化。据图回答问题：
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(1)图甲中，细胞分裂的正确顺序应为____________________。作为一个完整的细胞周期，还缺少处于__________(时期)的细胞， 该时期需要进行的物质准备是________________________。
(2)处于图乙中bc 段的是图甲中的________细胞；图乙中c→d 变化的原因是__________________________________________________。
(3)与图甲中细胞板形成有关的细胞器主要是____________。若要观察细胞中染色体的形态和数目，最好选择有丝分裂________期的细胞。
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解析：(1)分析图甲可知，A细胞处于有丝分裂后期；B细胞处于有丝分裂前期；C细胞处于有丝分裂中期；D细胞处于有丝分裂末期。若按分裂时期的先后顺序排列，应为B→C→A→D。图中只有有丝分裂的前期、中期、后期、末期，还少处于分裂间期的细胞，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)图乙中bc段，每条染色体上有两条姐妹染色单体，对应的是图甲中的B和C细胞。图乙中c→d变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体。
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(3)与图甲中细胞板形成有关的细胞器主要是高尔基体。有丝分裂中期的细胞染色体的形态稳定、数目清晰，若要观察细胞中染色体的形态和数目，最好选择分裂中期的细胞。
答案：(1)B→C→A→D 分裂间期 DNA的复制和有关蛋白质的合成 (2)B和C 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体 (3)高尔基体 中
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B级 发展提能
10．酵母细胞的细胞周期与标准细胞周期相同，但在有丝分裂过程中核膜不发生解聚，染色体在细胞核中发生均分，且处于不同分裂时期的细胞体积与质量存在显著差异。下列叙述正确的是( )
A．处于间期的细胞，细胞核中合成大量蛋白质
B．处于前期的细胞，其纺锤体在细胞核中形成
C．处于中期的细胞，体积通常小于间期的细胞
D．处于后期的细胞，着丝粒分裂使核DNA加倍
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解析：蛋白质的合成场所在核糖体，位于细胞质，A错误；在有丝分裂过程中核膜不发生解聚，染色体在细胞核中发生均分，所以酵母菌纺锤体在细胞核中形成，B正确；由于酵母菌处于不同分裂时期的细胞体积与质量存在显著差异，而间期时，细胞内进行了大量物质准备，故中期细胞体积大于间期，C错误；处于分裂后期的细胞，着丝粒分开使染色体数目加倍，核DNA没有加倍，D错误。
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11．CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在核DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的核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。下列说法正确的是( )
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A．正常细胞中核DNA复制完成时，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期
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解析：由题干信息“当细胞中的核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”可知，此时CDK1发生去磷酸化过程而被激活，A错误；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，细胞进入分裂前期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平先升高至与正常细胞一样的高位后不再大幅下降，故可推断，感染BYDV的细胞中，M蛋白通过抑制CDK1的去磷酸化而影响细胞周期，C错误；M蛋白发挥作用后，CDK1的去磷酸化过程受到抑制，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D错误。
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12．(14分)如图甲表示细胞周期中染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像(未排序)。
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(1)由图甲可知，细胞在有丝分裂过程中会发生染色质与染色体两种形态的周期性转变，其中染色体呈高度螺旋状态，这种状态有利于____________________________________。
(2)请用图乙中的字母表示一个完整的细胞周期__________。
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(3)图丙中D时期表示细胞分裂进入________期，判断的依据是______________________________；图丙中A时期相当于图乙中的_______
段(填写字母)。
(4)若向小鼠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他期的细胞不受影响，洗脱胸苷后，细胞周期恢复。利用加入过量胸苷处理可以使细胞周期同步化。现测得小鼠肠上皮细胞周期各阶段时间如下：分裂间期G1期＝3.3小时、S期＝6.7小时、G2期＝2.2小时，分裂间期M期＝1.8小时。预计加入过量胸苷约________小时后，细胞都将停留在S期或G1与S期的交界处。将胸苷洗脱后，过X小时再次加入过量胸苷，可以使所有细胞停留在G1与S期的交界处，X的范围是____________。
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解析：(1)染色质和染色体在细胞不同分裂时期的形态结构，有利于不同时期的生命活动进行，其中染色体呈高度螺旋状态，有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去。(2)一个完整的细胞周期是从一次细胞完成开始，到下一次分裂完成时结束，包括分裂间期和前期、中期、后期、末期等，图乙中的字母表示一个完整的细胞周期的是f～l。(3)据题图可知，图丙中的D细胞中着丝粒整齐排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，细胞处于有丝分裂中期；图丙中A时期是有丝分裂后期，相当于图乙的de段或jk段。
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(4)胸苷能可逆地抑制S期DNA合成，结合细胞周期各期长短，用胸苷对细胞进行恰当时间的处理，可调整、阻断细胞周期的时间节点。如第一次用胸苷处理细胞大于或等于G2＋M＋G1(2.2＋1.8＋3.3＝7.3小时)的时间时，可让刚加入胸苷处理时S期的细胞依然停在S期，其他时期的细胞停留在G1/S交界处。洗脱胸苷后正常处理大于S期(6.7小时)，小于G2＋M＋G1(2.2＋1.8＋3.3＝7.3小时)的时间，可让所有细胞均不在S期，此时再次用胸苷处理，则可让所有细胞均被阻断在G1/S交界处，从而实现了细胞周期的同步化。
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答案：(1)染色体在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中 (2)f～l (3)中 细胞中着丝粒整齐排列在赤道板上 de或jk (4)7.3 6.7A级 强基固本
1．如图表示一个细胞周期所用的时间，下列说法正确的是( )
A．甲→乙的过程表示分裂间期
B．乙→甲的过程表示分裂期
C．一个细胞周期是指甲→甲的全过程
D．一个细胞周期是指乙→乙的全过程
2．分裂间期，细胞中发生染色体复制，复制的结果是( )
A．核DNA数目不变，染色体数目加倍
B．核DNA数目加倍，染色体数目不变
C．核DNA和染色体数目都加倍
D．核DNA和染色体数目都不变
3．如图表示姐妹染色单体及着丝粒、动粒结构。动粒是位于着丝粒两侧的结构，负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起。姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚。据此判断下列叙述错误的是( )
A．姐妹染色单体的分离需要酶的参与
B．分离酶在有丝分裂的前期没有活性
C．如果着丝粒丢失将会影响有丝分裂
D．姐妹染色单体分离后其数目会加倍
4．下图为某同学拍摄的洋葱根尖细胞有丝分裂各时期的显微照片。下列叙述正确的是( )
A．①→②→③→④→⑤为正确的分裂顺序
B．可在时期③观察到位于细胞中央的赤道板
C．选择时期④可以更好地对染色体进行计数
D．纺锤体在时期⑤出现，时期②消失
5．图甲和图乙表示细胞有丝分裂过程中不同时期的染色体、染色单体和核DNA数量，图丙表示某一时期的图像。下列叙述正确的是( )
A．图甲和乙中A表示核DNA，B表示染色单体，C表示染色体
B．图丙时期对应图甲，N的数值是3
C．图丙是显微镜下观察细胞分裂的最佳时期，可观察到细胞板出现
D．图甲到图乙变化过程中染色体和核DNA均加倍
6．下图 1 是植物细胞进行有丝分裂时细胞内染色体及核DNA数量变化曲线图，图2表示细胞分裂某个时期示意图。下列叙述错误的是( )
A．图1中实线代表细胞内核DNA数量变化，AF代表一个细胞周期
B．BC段细胞含姐妹染色单体，DF段细胞染色体数目是体细胞数目的两倍
C．F点对应曲线发生变化的原因是子染色体分别进入两个子细胞
D．图2所示细胞位于DE段，含有姐妹染色单体
7．下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。下列叙述错误的是( )
周期 G1 S G2 M 合计
时间/h 2.9 2.7 1.3 0.6 7.5
A．G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成，但核DNA不进行复制
B．用含秋水仙素(抑制纺锤体形成，导致细胞无法进行细胞质分裂)的培养液培养4 h后，细胞都被阻断在M期
C．G2期的细胞中每个染色质含2条染色单体
D．胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同，但G1、S、G2和M期的时间长短不同
8．如图表示高等植物细胞有丝分裂末期细胞质分裂机制示意图，①②③表示细胞结构。下列有关叙述错误的是( )
A．结构①来源于高尔基体分泌的囊泡
B．结构②中填充了形成细胞壁所需要的多糖
C．结构③的成分可能与纺锤丝相同
D．图中每个细胞中染色体和DNA 的比值都相同
9.
得分
(12分)图甲表示某高等植物细胞处于不同分裂时期的细胞图像，图乙表示细胞分裂的不同时期每条染色体中DNA 含量的变化。据图回答问题：
(1)图甲中，细胞分裂的正确顺序应为____________________。作为一个完整的细胞周期，还缺少处于__________(时期)的细胞， 该时期需要进行的物质准备是__________________。
(2)处于图乙中bc 段的是图甲中的________细胞；图乙中c→d 变化的原因是__________________________________________________。
(3)与图甲中细胞板形成有关的细胞器主要是____________。若要观察细胞中染色体的形态和数目，最好选择有丝分裂________期的细胞。
B级 发展提能
10．酵母细胞的细胞周期与标准细胞周期相同，但在有丝分裂过程中核膜不发生解聚，染色体在细胞核中发生均分，且处于不同分裂时期的细胞体积与质量存在显著差异。下列叙述正确的是( )
A．处于间期的细胞，细胞核中合成大量蛋白质
B．处于前期的细胞，其纺锤体在细胞核中形成
C．处于中期的细胞，体积通常小于间期的细胞
D．处于后期的细胞，着丝粒分裂使核DNA加倍
11．CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在核DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的核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。下列说法正确的是( )
A．正常细胞中核DNA复制完成时，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期
12.
得分
(14分)如图甲表示细胞周期中染色体(质)出现的螺旋化和解螺旋的周期性变化，图乙为细胞周期中细胞内核DNA含量变化的曲线图，图丙为某生物细胞周期各时期图像(未排序)。
(1)由图甲可知，细胞在有丝分裂过程中会发生染色质与染色体两种形态的周期性转变，其中染色体呈高度螺旋状态，这种状态有利于____________________________________。
(2)请用图乙中的字母表示一个完整的细胞周期________________。
(3)图丙中D时期表示细胞分裂进入________期，判断的依据是_____________________；图丙中A时期相当于图乙中的________段(填写字母)。
(4)若向小鼠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他期的细胞不受影响，洗脱胸苷后，细胞周期恢复。利用加入过量胸苷处理可以使细胞周期同步化。现测得小鼠肠上皮细胞周期各阶段时间如下：分裂间期G1期＝3.3小时、S期＝6.7小时、G2期＝2.2小时，分裂间期M期＝1.8小时。预计加入过量胸苷约________小时后，细胞都将停留在S期或G1与S期的交界处。将胸苷洗脱后，过X小时再次加入过量胸苷，可以使所有细胞停留在G1与S期的交界处，X的范围是____________。
课时跟踪检测(二十五)
1．选D 甲→乙的过程表示分裂期，A错误；乙→甲的过程表示分裂间期，B错误；一个细胞周期是指乙→甲→乙的全过程，C错误，D正确。
2．选B 分裂间期，细胞中发生染色体复制，核DNA分子加倍，形成的两条染色单体共用一个着丝粒，仍为一条染色体，所以染色体数目不变。综上所述，B正确。
3．选D 姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚，所以姐妹染色单体的分离需要酶的参与，A正确；分离酶能使黏连蛋白解聚，从而使姐妹染色单体分离，姐妹染色单体分离发生在后期，所以分离酶在有丝分裂的前期没有活性，B正确；若着丝粒丢失，染色体就失去了连接到纺锤丝上的能力，从而影响有丝分裂，C正确；姐妹染色单体分离后，其数目变为0，D错误。
4．选D 细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂期包括前期、中期、后期和末期，根据图示中染色体行为可知，图示细胞周期中各时期的顺序是①→⑤→③→④→②，A错误；③表示有丝分裂的中期，此时期染色体的着丝粒都排列在细胞中央的赤道板上，但赤道板是假想的平面，不是真实存在的，因而无法观察到，B错误；③表示有丝分裂的中期，此时染色体形态固定、数目清晰，可以更好地对染色体进行计数，C错误；纺锤体在有丝分裂前期(⑤)出现，在末期(②)消失，D正确。
5．选B 图甲和乙中A表示染色体，B表示染色单体，C表示核DNA，A错误；图丙时期表示有丝分裂中期，对应图甲，由图丙可知正常细胞有6条染色体，图中N的数值是3，B正确；图丙表示有丝分裂中期，是显微镜下观察细胞分裂的最佳时期，但是没出现细胞板，C错误；图甲到图乙过程染色单体变为0，说明着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，图甲到图乙变化过程中染色体数目加倍，核DNA不加倍，D错误。
6．选D 图1中实线加倍时为斜线上升，可表示细胞内核DNA数量变化，AB段表示分裂间期，BD段表示前期和中期，DF表示后期和末期，因此AF可代表一个细胞周期，A正确。实线表示核DNA数量变化，虚线表示染色体数量变化，BC段核DNA数为染色体数的二倍，即细胞含姐妹染色单体；DF段表示有丝分裂后期和末期，由于着丝粒分裂，染色体数加倍，因此DF段细胞染色体数目是体细胞染色体数目的两倍，B正确。D点染色体数加倍，是由于后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，而F点染色体数减半，是由于末期子染色体分别进入两个子细胞，C正确。图2细胞染色体的着丝粒分裂，为有丝分裂后期，位于图1的DE段，此时细胞内不含姐妹染色单体，D错误。
7．选D G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成，但核DNA不进行复制，核DNA复制发生在S期，A正确；用含秋水仙素(抑制纺锤体形成，导致细胞无法进行细胞质分裂)的培养液培养4 h后，由于纺锤体的形成是在前期，纺锤体的形成被阻，细胞都被阻断在M期，B正确；G2期的细胞，其核DNA已完成复制，细胞中的每个染色体含2条染色单体，C正确；胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短一般不同，G1、S、G2和M期的时间长短一般也不同，D错误。
8．选D 结构①为囊泡，参与合成细胞壁，而细胞壁的形成与高尔基体有关，故①来源高尔基体，A正确；结构②是在细胞中央出现的细胞板，细胞板向四周扩散形成细胞壁，细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，结构②中填充了形成细胞壁所需要的多糖(纤维素)，B正确；结构③为细胞骨架，细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，纺锤丝是由蛋白质构成，二者成分相同，C正确；图中所有细胞中都没有染色体单体，染色体与核DNA的比例均为1∶1，但由细胞质中也含有DNA，因此图中每个细胞中染色体与DNA的比值不相同，D错误。
9．解析：(1)分析图甲可知，A细胞处于有丝分裂后期；B细胞处于有丝分裂前期；C细胞处于有丝分裂中期；D细胞处于有丝分裂末期。若按分裂时期的先后顺序排列，应为B→C→A→D。图中只有有丝分裂的前期、中期、后期、末期，还少处于分裂间期的细胞，分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成。(2)图乙中bc段，每条染色体上有两条姐妹染色单体，对应的是图甲中的B和C细胞。图乙中c→d变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体。(3)与图甲中细胞板形成有关的细胞器主要是高尔基体。有丝分裂中期的细胞染色体的形态稳定、数目清晰，若要观察细胞中染色体的形态和数目，最好选择分裂中期的细胞。
答案：(1)B→C→A→D 分裂间期 DNA的复制和有关蛋白质的合成 (2)B和C 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条染色体 (3)高尔基体 中
10．选B 蛋白质的合成场所在核糖体，位于细胞质，A错误；在有丝分裂过程中核膜不发生解聚，染色体在细胞核中发生均分，所以酵母菌纺锤体在细胞核中形成，B正确；由于酵母菌处于不同分裂时期的细胞体积与质量存在显著差异，而间期时，细胞内进行了大量物质准备，故中期细胞体积大于间期，C错误；处于分裂后期的细胞，着丝粒分开使染色体数目加倍，核DNA没有加倍，D错误。
11．选B 由题干信息“当细胞中的核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”可知，此时CDK1发生去磷酸化过程而被激活，A错误；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，细胞进入分裂前期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平先升高至与正常细胞一样的高位后不再大幅下降，故可推断，感染BYDV的细胞中，M蛋白通过抑制CDK1的去磷酸化而影响细胞周期，C错误；M蛋白发挥作用后，CDK1的去磷酸化过程受到抑制，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D错误。
12．解析：(1)染色质和染色体在细胞不同分裂时期的形态结构，有利于不同时期的生命活动进行，其中染色体呈高度螺旋状态，有利于在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中去。(2)一个完整的细胞周期是从一次细胞完成开始，到下一次分裂完成时结束，包括分裂间期和前期、中期、后期、末期等，图乙中的字母表示一个完整的细胞周期的是f～l。(3)据题图可知，图丙中的D细胞中着丝粒整齐排列在赤道板上，染色体形态稳定、数目清晰，细胞处于有丝分裂中期；图丙中A时期是有丝分裂后期，相当于图乙的de段或jk段。(4)胸苷能可逆地抑制S期DNA合成，结合细胞周期各期长短，用胸苷对细胞进行恰当时间的处理，可调整、阻断细胞周期的时间节点。如第一次用胸苷处理细胞大于或等于G2＋M＋G1(2.2＋1.8＋3.3＝7.3小时)的时间时，可让刚加入胸苷处理时S期的细胞依然停在S期，其他时期的细胞停留在G1/S交界处。洗脱胸苷后正常处理大于S期(6.7小时)，小于G2＋M＋G1(2.2＋1.8＋3.3＝7.3小时)的时间，可让所有细胞均不在S期，此时再次用胸苷处理，则可让所有细胞均被阻断在G1/S交界处，从而实现了细胞周期的同步化。
答案：(1)染色体在细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中 (2)f～l (3)中 细胞中着丝粒整齐排列在赤道板上 de或jk (4)7.3 6.7
