第四单元 细胞的生命历程
第11讲 细胞的增殖
考点一
● 必备知识
1.细胞分裂 生长、发育、繁殖、遗传 物质准备 细胞分裂 无丝分裂
2.连续分裂 下一次分裂完成时
(1)分裂间期 (2)DNA分子的复制 蛋白质的合成 生长
3.物质运输的效率 小 低
【考点易错】
(1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
[解析] (1)连续分裂的细胞才有细胞周期,心肌细胞已经高度分化,不能再分裂,没有细胞周期。(2)洋葱的表皮细胞已经高度分化,不能进行增殖。(3)秋水仙素抑制前期纺锤体的形成。(4)DNA的复制发生在分裂间期,因此抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂间期。(5)细胞核中的DNA含量与细胞体积的大小无关。
【长句拓展】
1.在分裂间期,细胞要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期进行物质准备,这都需要时间
2.越大 细胞越大,表面积与体积的比值越小,物质运输的效率越低
● 典型例题
1.D [解析] 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,据此分析题图可知:d→a→b→c→d可表示一个细胞周期,A正确;分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,持续的时间明显比分裂期长,因此显微镜下观察,间期细胞数目多于M期,B正确;由题意可知:某动物体细胞中有12条染色体,分裂期(M期)分为前期、中期、后期、末期,细胞分裂进入后期时,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,导致细胞中的染色体数目暂时加倍,加倍后的染色体在末期结束后平均分配到两个子细胞中,所以M期细胞中染色体数目变化为12→24→12,C正确;放射性胸苷是DNA复制的原料之一,S期进行DNA复制,S期的细胞需经历G2期后才能进入M期,所以更换培养液后约2.2 h开始出现被标记的M期细胞,D错误。
2.D [解析] 三组实验中,a峰细胞DNA含量为2N,处于分裂间期的G1期,需要为DNA复制准备合成大量蛋白质,因此有大量核糖体的增生,A正确;三组实验中a峰细胞处于分裂间期的G1期,为DNA的复制做准备,可能存在DNA解螺旋现象,b峰细胞处于分裂间期的G2期或分裂期,在G2期会合成蛋白质,存在DNA解螺旋现象,B正确;由题图分析可知,cdc2蛋白可能具有抑制细胞分裂的作用,使细胞DNA含量加倍,DNA含量为4N的细胞数增多,C正确;实验表明鱼藤酮处理组DNA含量为4N的细胞数增多,说明鱼藤酮不会抑制细胞进入S期,D错误。
3.D [解析] 同一生物个体不同类型细胞的细胞周期长短不同,A正确;由题干信息可知,细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体的调控,B正确;抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞无法完成细胞周期部分阶段的转换,会使细胞停滞在某阶段,C正确;由于一个细胞周期中,不同阶段的变化不是同步的,因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化,D错误。
4.C [解析] 染色体排列在赤道板上时已在间期完成了复制,每条染色体上有两条染色单体,染色体和核DNA数目之比为1∶2,A正确;由题意分析可知,在连续分裂的细胞中,SAC会不断地与着丝粒结合和脱离,促进细胞完成分裂过程,B正确;由题意可知,SAC会失活并脱离着丝粒,进而激活APC,促进细胞正常完成后续的分裂过程,可推测SAC的功能是抑制细胞进入分裂后期,而且每条染色体着丝粒上的SAC都失活后,APC才具有活性,C错误,D正确。
考点二
● 必备知识
1.(1)染色体 姐妹染色单体 着丝粒 核仁 核膜 纺锤体 (2)赤道板 比较稳定 比较清晰 (3)分裂成两个 两条染色体 形态 数目 (4)染色质丝 纺锤丝 核仁 核膜 细胞板
2.纺锤丝 间期 星射线 细胞板 细胞膜
3.精确地平均 遗传的稳定性
4.纺锤丝 染色体 蛙的红细胞
【考点易错】
(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)×
[解析] (2)在有丝分裂后期,每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由星射线牵引着分别向细胞的两极移动。(3)有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后,精确地平均分配到两个子细胞中,因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗传的稳定性。(4)高等植物细胞有丝分裂前期,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。(5)DNA数目的加倍发生在分裂间期,而染色体数目的加倍发生在有丝分裂后期。(6)有丝分裂后期,着丝粒分裂导致姐妹染色单体分开形成两条染色体,染色体数目加倍,再无染色单体。
【长句拓展】
1.分裂间期核DNA存在于染色质丝中,便于解旋后进行DNA的复制和转录,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,有利于遗传物质的平均分配
2.分裂期染色体中的DNA高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录
● 典型例题
1.C [解析] 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复制的特点为边解旋边复制,B正确;在有丝分裂后期细胞DNA总量不会减半,C错误;在有丝分裂末期,每条染色体解螺旋变成染色质丝,同时核膜、核仁重新出现,即核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成,D正确。
2.C [解析] 图甲中BC段为分裂间期的S期,形成的原因是核DNA的复制,核DNA数加倍,EF段形成的原因是着丝粒分裂,染色体数加倍,A错误。图乙中有纺锤体和染色体,着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,图乙细胞的下一时期为有丝分裂后期,此时没有姐妹染色单体,B错误。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,C正确。高等动物a、高等植物b有丝分裂过程存在的显著差异:①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,而植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成;②图丙为有丝分裂末期,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从中部向内凹陷,将细胞一分为二,D错误。
考点三
● 必备知识
1.碱性
2.使组织中的细胞相互分离开来 洗去药液,防止解离过度 0.01 g/mL或0.02 g/mL 使细胞分散开来,有利于观察
3.细胞分裂旺盛
【考点易错】
(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)×
[解析] (2)实验制作装片的流程是解离→漂洗→染色→制片。(3)经过解离步骤后,细胞已经死亡,因此不能观察到细胞分裂的动态变化过程。(4)分生区细胞排列紧密,易观察到有丝分裂。(5)制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片的目的都是获得单层细胞,能更好地将细胞分散开。
● 典型例题
1.D [解析] 根尖分生区的细胞分裂能力较强,故观察有丝分裂时应选用易获取且易大量生根的材料,A正确;选用染色体数目少易观察的材料有利于观察有丝分裂每一个时期的特点,B正确;选用解离时间短分散性好的材料,更利于观察细胞的染色体变化,C正确;应该选用分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂,D错误。
2.C [解析] 甲步骤为解离,常用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精1∶1混合配制解离液,以使组织细胞相互分离开,A错误;乙步骤为漂洗,将洋葱根尖解离后需用清水漂洗10分钟左右,防止解离过度,B错误;丙步骤为染色,把根尖放在盛有适量甲紫溶液的培养皿中染色3~5 min,C正确;丁步骤为制片,制作装片标本时细胞已经死亡,故不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程,D错误。
经典真题·明考向
1.A [解析] 细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,由题干“出芽与核DNA复制同时开始”可知,芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽,A错误;由图乙可知,基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最大分裂次数,而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数,一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命,B正确;芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖,无性繁殖不会改变染色体的数目,C正确;一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最大分裂次数,因此,该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路,D正确。
2.C [解析] 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;细胞分裂间期,进行DNA的复制,DIC能干扰嘌呤的合成,从而阻止DNA的复制,使细胞停滞在细胞分裂间期,B正确;DIC能干扰嘌呤的合成,进而阻止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避免其对其他正常细胞造成干扰,可降低对患者的副作用,D正确。
3.B [解析] ②时期已经完成了DNA的复制,相当于高等动物细胞的有丝分裂前期,但眼虫此时期还能观察到核膜,而高等动物细胞有丝分裂前期核仁、核膜逐渐消失,A错误;由图可知,③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,相当于高等动物细胞有丝分裂中期,B正确;④时期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向两极,C错误;⑤时期,细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同,都是直接从细胞的中部向内凹陷,最后细胞缢裂成两部分,D错误。第四单元 细胞的生命历程
第11讲 细胞的增殖
课标 要求 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.教学活动: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
考点一 细胞周期(迁移·提能类)
1.细胞增殖
2.细胞周期
(1)细胞周期的大部分时间处于 。
(2)分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成 和有关 ,同时细胞有适度的 。
3.细胞不能无限长大
细胞的大小影响 ,即细胞越大,细胞的表面积与体积的比值越 ,物质运输的效率越 ,不利于细胞与外界进行物质交换。
考点易错·明辨析
(1)[2022·福建卷] 微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的细胞周期。( )
(2)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。( )
(3)[2022·天津卷] 秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期。( )
(4)抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂期。( )
(5)一般来说,细胞体积越大,细胞核中的DNA越多。( )
长句拓展·练思维
1.在细胞周期中,分裂间期持续的时间明显比分裂期长,原因是
。
2.[必修1 P115 “思维训练”] 细胞越小,表面积与体积的比值 (填“越大”或“越小”);从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因是 。
1.细胞周期常用的表示方法
(1)以“时间长短”为衡量指标
(2)以“核DNA含量”为衡量指标
2.常和细胞周期联系的5个“热点”
命题角度一 考查对细胞周期的理解
1.[2024·北京东城区二模] 如图所示,细胞周期包括分裂间期(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期),S期进行DNA复制。对某动物(2n=12)的肠上皮细胞用含放射性胸苷(DNA复制原料之一)的培养液短期培养15 min后,洗去游离的放射性胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,并定期检测。下列叙述错误的是( )
A.d→a→b→c→d可表示一个细胞周期
B.显微镜下观察,间期细胞数目多于M期
C.M期细胞中染色体数目变化为12→24→12
D.更换培养液后约10.1 h开始出现被标记的M期细胞
2.[2024·浙江杭州模拟] 为研究细胞周期的影响因素,研究者用cdc2蛋白和鱼藤酮进行实验,其对细胞周期的影响结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.三组实验中a峰细胞有大量核糖体的增生
B.三组实验中a峰和b峰细胞均存在DNA解螺旋现象
C.实验表明cdc2蛋白可能具有抑制细胞分裂的作用
D.实验表明鱼藤酮具有抑制细胞进入S期的作用
命题角度二 细胞周期的调控及同步化
3.[2022·浙江1月选考] 某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK),两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体,细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控。细胞周期如图所示,下列叙述错误的是( )
A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C.抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D.一个细胞周期中,调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
4.[2024·山东泰安模拟] 细胞有丝分裂过程中存在SAC蛋白与APC(后期促进因子)的监控机制。初期SAC位于染色体的着丝粒上,当染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后,SAC会失活并脱离着丝粒,进而激活APC,促进细胞正常完成后续的分裂过程。下列叙述错误的是( )
A.染色体排列在赤道板上时,染色体和核DNA数目之比为1∶2
B.连续分裂的细胞中,SAC会不断地与着丝粒结合和脱离
C.推测SAC的功能是使细胞进入分裂后期
D.推测每条染色体着丝粒上的SAC都失活后APC才具有活性
考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律(迁移·提能类)
1.有丝分裂的过程(以高等植物细胞为例)
(1)前期
(2)中期
(3)后期
(4)末期
2.动植物细胞有丝分裂的主要区别
区别 植物细胞 动物细胞
前期(纺锤体形成方式不同)
从细胞两极发出 形成纺锤体 中心粒在 倍增,两组中心粒发出 形成纺锤体
末期(细胞质分裂方式不同)
由 形成细胞壁,将细胞分割成两部分 从细胞中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分
[注意]对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式。
3.有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后, 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 。
4.细胞的无丝分裂
考点易错·明辨析
(1)高等动物胚胎干细胞分裂过程中,染色体和纺锤体的出现可发生于同一时期。( )
(2)[2021·全国乙卷] 果蝇体细胞有丝分裂后期,成对的同源染色体分开,细胞中有16条染色体。( )
(3)[2024·北京卷] 有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性。( )
(4)高等植物细胞分裂间期,细胞两极发出星射线形成纺锤体。( )
(5)DNA数目的加倍和染色体数目的加倍可发生在同一时期。( )
(6)有丝分裂后期,着丝粒分裂导致染色单体的数目加倍。( )
长句拓展·练思维
1.分裂间期核DNA存在于染色质丝中,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,这种变化的意义是 。
2.细胞分裂期合成的蛋白质很少,原因是 。
1.细胞周期中细胞结构或物质的周期性变化
(1)染色体行为变化
①当有染色单体(间期的G2期、前期、中期)时,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2。
②当无染色单体(间期的G1期、后期、末期)时,染色体数∶核DNA数=1∶1。
(2)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 分裂期
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
2.细胞周期中核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 末期结束细胞一分为二,核DNA数目减半
染色体 后期着丝粒分裂,染色体数目加倍 末期结束细胞一分为二,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,姐妹染色单体分离,染色单体消失
3.细胞周期中染色体数、核DNA数、染色单体数的比值及变化曲线
(1)染色体、染色单体和核DNA的关系
(2)变化曲线
图中ef(BC)段表示S期DNA的复制,染色单体形成,fg(CD)段表示含有姐妹染色单体的时期,即G2期、前期和中期,gh(DE)段表示后期着丝粒分裂,染色单体消失。
4.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(以二倍体生物为例)
(1)根据染色单体变化判断各时期
染色单体
(2)根据比例关系判断各时期
核DNA数∶
染色体数∶
染色单体数=
5.与细胞周期有关的细胞器及其生理作用
名称 生物类型 作用时期 生理作用
核糖体 动物、植物 主要是间期 合成相关蛋白质
线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量
高尔 基体 植物 末期 与细胞壁(板) 的形成有关
中心体 动物、 低等植物 前期 与纺锤体的 形成有关
1.关于动物细胞细胞周期的叙述,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总量在有丝分裂后期减半
D.核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成
2.[2024·合肥联考] 图甲表示进行有丝分裂的细胞的细胞周期不同时期染色体数/核DNA数的变化,AD段表示分裂间期;图乙、图丙分别表示高等动物a、高等植物b有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确的是( )
A.图甲中BC段和EF段形成的原因分别是染色体数加倍和核DNA数加倍
B.图乙细胞的下一时期,细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数=2∶1∶1
C.图丙中结构H为细胞板,与结构H形成密切相关的细胞器是高尔基体
D.动物a与植物b有丝分裂过程存在显著差异的是图乙和丙所示时期
“三看法”界定动植物细胞分裂图像
考点三 实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂(实验·探究类)
1.实验原理
2.实验步骤
3.实验操作的注意事项
4.细胞分裂时期的时长与所观察细胞数目的关系
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。观察有丝分裂尽量选分裂期占细胞周期比例大的细胞材料。
考点易错·明辨析
(1)看到的分生区细胞大多拥有完整的细胞核。( )
(2)装片制作的正确顺序是解离→染色→漂洗→制片。( )
(3)视野内可以看到某个细胞分裂的动态变化过程。( )
(4)切取洋葱根尖的分生区作为实验材料,该区细胞排列松散,易观察到有丝分裂。( )
(5)制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开。( )
1.[2023·浙江6月选考] 为筛选观察有丝分裂的合适材料,某研究小组选用不同植物的根尖,制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选材依据的叙述,不合理的是( )
A.选用易获取且易大量生根的材料
B.选用染色体数目少易观察的材料
C.选用解离时间短分散性好的材料
D.选用分裂间期细胞占比高的材料
2.下图表示制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片的主要操作步骤。下列相关叙述正确的是( )
A.甲步骤为解离,需用一定浓度的盐酸处理,使细胞分散成一层细胞
B.乙步骤为漂洗,需滴加50%乙醇在洋葱根尖上持续1 min
C.丙步骤为染色,需向根尖滴加适量甲紫染液,浸没3~5 min
D.丁步骤为制片,制片后可通过显微镜观察细胞持续分裂的整个过程
经典真题·明考向
1.[2024·湖北卷] 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图甲),出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响,实验结果如图乙所示。下列叙述错误的是( )
甲
乙
A.芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽
B.基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命
C.成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同
D.该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路
2.[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
3.[2023·辽宁卷] 下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图(仅显示部分染色体)。下列叙述正确的是( )
A.②时期,细胞核的变化与高等动物细胞相同
B.③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上
C.④时期,非同源染色体自由组合
D.⑤时期,细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同(共126张PPT)
第11讲
细胞的增殖
考点一 细胞周期（迁移·提能类）
考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律（迁移·提能类）
考点三 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂（实验·探究类）
经典真题·明考向
作业手册
备用习题
答案速查【听】
答案速查【作】
课标要求 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.教学活动: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
考点一 细胞周期（迁移·提能类）
1.细胞增殖
细胞分裂
生长、发育、繁殖、遗传
物质准备
细胞分裂
无丝分裂
2.细胞周期
连续分裂
下一次分裂完成时
（1）细胞周期的大部分时间处于__________________。
分裂间期
（2）分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成_________________
和有关________________,同时细胞有适度的________。
分子的复制
生长
蛋白质的合成
3.细胞不能无限长大
细胞的大小影响________________,即细胞越大,细胞的表面积与体积的
比值越____,物质运输的效率越____,不利于细胞与外界进行物质交换。
物质运输的效率
小
低
【考点易错】（明辨析）
（1）[2022·福建卷] 微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的
细胞周期。( )
×
[解析] 连续分裂的细胞才有细胞周期，心肌细胞已经高度分化，不
能再分裂，没有细胞周期。
（2）洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。( )
×
[解析] 洋葱的表皮细胞已经高度分化,不能进行增殖。
（3）[2022·天津卷] 秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期。
( )
×
[解析] 秋水仙素抑制前期纺锤体的形成。
（4）抑制 的合成,细胞将停留在分裂期。( )
×
[解析] 的复制发生在分裂间期,因此抑制 的合成,细胞将停留
在分裂间期。
（5）一般来说,细胞体积越大,细胞核中的 越多。( )
×
[解析] 细胞核中的 含量与细胞体积的大小无关。
【长句拓展】（练思维）
1.在细胞周期中，分裂间期持续的时间明显比分裂期长,原因是______
____________________________________________________________
_________________________。
在分裂间期,细胞要进行分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期进行物质准备,这都需要时间
2.［必修 “思维训练”］ 细胞越小,表面积与体积的比值______
（填“越大”或“越小”）;从物质运输的效率看,细胞不能太大的原因是
___________________________________________________。
越大
细胞越大,表面积与体积的比值越小,物质运输的效率越低
1.细胞周期常用的表示方法
（1）以“时间长短”为衡量指标
（2）以“核 含量”为衡量指标
2.常和细胞周期联系的5个“热点”
命题角度一 考查对细胞周期的理解
1.[2024·北京东城区二模] 如图所示，细胞周期包括分裂间期
（分为期、期和期）和分裂期（期），期进行 复制。对
某动物的肠上皮细胞用含放射性胸苷（ 复制原料之一）
的培养液短期培养 后，洗去游离的放射性胸苷，换用无放射性
的新鲜培养液培养，并定期检测。下列叙述错误的是( )
A. 可表示一个细胞周期
B.显微镜下观察，间期细胞数目多于 期
C.期细胞中染色体数目变化为
D.更换培养液后约开始出现被标记的 期细胞
√
[解析] 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，据此分析题图可知：
可表示一个细胞周期，A正确；分裂间期为分
裂期进行活跃的物质准备，持续的时间明显比
分裂期长，因此显微镜下观察，间期细胞数目多于 期，B正确；由
题意可知：某动物体细胞中有12条染色体，分裂期（ 期）分为前
期、中期、后期、末期，细胞分裂进入后期时，着丝粒分裂，姐妹
染色单体分开成为染色体，导致细胞中的染色体数目暂时加倍，加
倍后的染色体在末期结束后平均分配到两个子
细胞中，所以 期细胞中染色体数目变化为
，C正确；放射性胸苷是 复
制的原料之一，期进行复制， 期的细胞
需经历期后才能进入 期，所以更换培养液
后约开始出现被标记的 期细胞，D错误。
2.[2024·浙江杭州模拟] 为研究细胞周
期的影响因素，研究者用 蛋白和
鱼藤酮进行实验，其对细胞周期的影
响结果如图所示。下列叙述错误的是
( )
A.三组实验中 峰细胞有大量核糖体的增生
B.三组实验中峰和峰细胞均存在 解螺旋现象
C.实验表明 蛋白可能具有抑制细胞分裂的作用
D.实验表明鱼藤酮具有抑制细胞进入 期的作用
√
[解析] 三组实验中，峰细胞 含量为
，处于分裂间期的期，需要为
复制准备合成大量蛋白质，因此有大量核
糖体的增生，A正确；三组实验中 峰细胞
处于分裂间期的期，为的复制做准备，可能存在 解螺旋
现象，峰细胞处于分裂间期的期或分裂期，在 期会合成蛋白质，
存在解螺旋现象，B正确；由题图分析可知， 蛋白可能具有
抑制细胞分裂的作用，使细胞含量加倍，含量为 的细胞
数增多，C正确；实验表明鱼藤酮处理组含量为 的细胞数增
多，说明鱼藤酮不会抑制细胞进入 期，D错误。
命题角度二 细胞周期的调控及同步化
3.[2022·浙江1月选考] 某多细胞动物具有多种细胞周期
蛋白和多种细胞周期蛋白依赖性激酶 ,两
者可组成多种有活性的 复合体，细胞周期
各阶段间的转换分别受特定的 复合体调控。
细胞周期如图所示，下列叙述错误的是( )
A.同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短
有差异
B.细胞周期各阶段的有序转换受不同的 复
合体调控
C.抑制某种 复合体的活性可使细胞周期停
滞在特定阶段
D.一个细胞周期中，调控不同阶段的 复合
体会同步发生周期性变化
√
[解析] 同一生物个体不同类型细胞的细胞周
期长短不同，A正确；由题干信息可知，细胞
周期各阶段间的转换分别受特定的
复合体的调控，B正确；抑制某
种 复合体的活性可使细胞无法完
成细胞周期部分阶段的转换，会使细胞停滞
在某阶段，C正确；由于一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步
的，因此调控不同阶段的 复合体不会同步发生周期性变
化，D错误。
4.[2024·山东泰安模拟] 细胞有丝分裂过程中存在蛋白与
（后期促进因子）的监控机制。初期 位于染色体的着丝粒上，当
染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后， 会失活并脱离
着丝粒，进而激活 ，促进细胞正常完成后续的分裂过程。下列叙
述错误的是( )
A.染色体排列在赤道板上时，染色体和核数目之比为
B.连续分裂的细胞中， 会不断地与着丝粒结合和脱离
C.推测 的功能是使细胞进入分裂后期
D.推测每条染色体着丝粒上的都失活后 才具有活性
√
[解析] 染色体排列在赤道板上时已在间期完成了复制，每条染色体
上有两条染色单体，染色体和核数目之比为 ，A正确；由题
意分析可知，在连续分裂的细胞中， 会不断地与着丝粒结合和脱
离，促进细胞完成分裂过程，B正确；由题意可知， 会失活并脱
离着丝粒，进而激活 ，促进细胞正常完成后续的分裂过程，可
推测 的功能是抑制细胞进入分裂后期，而且每条染色体着丝粒上
的都失活后， 才具有活性，C错误，D正确。
考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律
（迁移·提能类）
1.有丝分裂的过程（以高等植物细胞为例）
（1）前期
染色体
姐妹染色单体
着丝粒
核仁
核膜
纺锤体
（2）中期
赤道板
比较稳定
比较清晰
（3）后期
分裂成两个
两条染色体
形态
数目
（4）末期
染色质丝
纺锤丝
核仁
核膜
细胞板
2.动植物细胞有丝分裂的主要区别
区别 植物细胞 动物细胞
前期 （纺锤体形 成方式不 同） ________________________ _____________________________
从细胞两极发出______ ___形成纺锤体 中心粒在______倍增,两组中心
粒发出________形成纺锤体
纺锤丝
间期
星射线
区别 植物细胞 动物细胞
末期 （细胞质分 裂方式不 同） __________________________ ___________________
由________形成细胞 壁,将细胞分割成两部 分 ________从细胞中部向内凹陷,
将细胞缢裂成两部分
［注意］对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式。
细胞板
细胞膜
（续表）
3.有丝分裂的意义
将亲代细胞的染色体经过复制（关键是 的复制）之后,__________
__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______________。
精确地平均
遗传的稳定性
4.细胞的无丝分裂
纺锤丝
染色体
蛙的红细胞
【考点易错】（明辨析）
（1）高等动物胚胎干细胞分裂过程中,染色体和纺锤体的出现可发生
于同一时期。( )
√
（2）[2021·全国乙卷] 果蝇体细胞有丝分裂后期,成对的同源染色体分
开,细胞中有16条染色体。( )
×
[解析] 在有丝分裂后期,每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,
成为两条子染色体,由星射线牵引着分别向细胞的两极移动。
（3）[2024·北京卷] 有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性。
( )
√
[解析] 有丝分裂将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配
到两个子细胞中，因而在生物的亲代细胞和子代细胞之间保持了遗
传的稳定性。
（4）高等植物细胞分裂间期,细胞两极发出星射线形成纺锤体。( )
×
[解析] 高等植物细胞有丝分裂前期,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体。
（5） 数目的加倍和染色体数目的加倍可发生在同一时期。( )
×
[解析] 数目的加倍发生在分裂间期,而染色体数目的加倍发生在
有丝分裂后期。
（6）有丝分裂后期,着丝粒分裂导致染色单体的数目加倍。( )
×
[解析] 有丝分裂后期,着丝粒分裂导致姐妹染色单体分开形成两条染
色体,染色体数目加倍,再无染色单体。
【长句拓展】（练思维）
1.分裂间期核 存在于染色质丝中,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状
的染色体,这种变化的意义是 ___________________________________
____________________________________________________________
_____________________________ 。
2.细胞分裂期合成的蛋白质很少,原因是__________________________
____________________________。
分裂期染色体中的高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录
分裂间期核 存在于染色质丝中,便
于解旋后进行 的复制和转录,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染
色体,有利于遗传物质的平均分配
1.细胞周期中细胞结构或物质的周期性变化
（1）染色体行为变化
①当有染色单体（间期的 期、前期、中期）时,染色体数∶染色单体
数∶核数 。
②当无染色单体（间期的期、后期、末期）时,染色体数∶核 数
。
（2）核 、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 分裂期
前期 中期 后期 末期
核
染色体
染色单体 0 0
2.细胞周期中核、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 间期（期） 复制,核 数目加倍 末期结束细胞一分为二,核
数目减半
染色体 后期着丝粒分裂,染色体数 目加倍 末期结束细胞一分为二,染色
体数目减半
染色单体 间期（期） 复制,染色 单体形成 后期着丝粒分裂,姐妹染色单
体分离,染色单体消失
3.细胞周期中染色体数、核数、染色单体数的比值及变化曲线
（1）染色体、染色单体和核的关系
（2）变化曲线
图中段表示期的复制,染色单体形成, 段表示含有姐
妹染色单体的时期,即期、前期和中期, 段表示后期着丝粒分
裂,染色单体消失。
4.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律（以二倍体生物为例）
（1）根据染色单体变化判断各时期
染色单体
（2）根据比例关系判断各时期
核 数∶
染色体数∶
染色单体数
5.与细胞周期有关的细胞器及其生理作用
名称 生物类型 作用时期 生理作用
核糖体 动物、植物 主要是间期 合成相关蛋白质
线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量
高尔基体 植物 末期 与细胞壁（板） 的
形成有关
中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关
1.关于动物细胞细胞周期的叙述，错误的是( )
A.精原细胞能通过有丝分裂产生子细胞
B. 在分裂间期边解旋边复制
C.细胞 总量在有丝分裂后期减半
D.核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成
√
[解析] 精原细胞能通过有丝分裂产生新的精原细胞，A正确；
分子的复制过程发生在分裂间期， 复制的特点为边解旋边复制，
B正确；在有丝分裂后期细胞 总量不会减半，C错误；在有丝分
裂末期，每条染色体解螺旋变成染色质丝，同时核膜、核仁重新出
现，即核仁在分裂末期染色体解螺旋时重新形成，D正确。
2.[2024·合肥联考] 图甲表示进行有丝分裂的细胞的细胞周期不同时期
染色体数/核数的变化， 段表示分裂间期；图乙、图丙分别表
示高等动物、高等植物 有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确
的是( )
A.图甲中段和段形成的原因分别是染色体数加倍和核 数加倍
B.图乙细胞的下一时期，细胞中染色体数∶染色单体数∶核 数
C.图丙中结构为细胞板，与结构 形成密切相关的细胞器是高尔基体
D.动物与植物 有丝分裂过程存在显著差异的是图乙和丙所示时期
√
[解析] 图甲中段为分裂
间期的期，形成的原因是
核 的复制，核数
加倍， 段形成的原因是
着丝粒分裂，染色体数加倍，A错误。图乙中有纺锤体和染色体，着丝粒排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，图乙细胞的下一时期为有丝分裂后期，此时没有姐妹染色单体，B错误。结构 为细胞板，该细胞处于有丝分裂末期，结构 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，C正确。
高等动物、高等植物 有
丝分裂过程存在的显著差
异：①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，而植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成；②图丙为有丝分裂末期，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从中部向内凹陷，将细胞一分为二，D错误。
“三看法”界定动植物细胞分裂图像
[题后归纳]
考点三 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
（实验·探究类）
1.实验原理
碱性
2.实验步骤
使组织中的细胞相互分离开来
洗去药液，防止解离过度
或
使细胞分散开来，有利于观察
3.实验操作的注意事项
细胞分裂旺盛
4.细胞分裂时期的时长与所观察细胞数目的关系
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。
观察有丝分裂尽量选分裂期占细胞周期比例大的细胞材料。
【考点易错】（明辨析）
（1）看到的分生区细胞大多拥有完整的细胞核。( )
√
（2）装片制作的正确顺序是解离 染色 漂洗 制片。( )
×
[解析] 实验制作装片的流程是解离 漂洗 染色 制片。
（3）视野内可以看到某个细胞分裂的动态变化过程。( )
×
[解析] 经过解离步骤后,细胞已经死亡,因此不能观察到细胞分裂的动
态变化过程。
（4）切取洋葱根尖的分生区作为实验材料,该区细胞排列松散,易观察
到有丝分裂。( )
×
[解析] 分生区细胞排列紧密,易观察到有丝分裂。
（5）制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好
地将细胞分散开。( )
×
[解析] 制作根尖有丝分裂装片时，解离、按压盖玻片的目的都是获
得单层细胞，能更好地将细胞分散开。
1.[2023·浙江6月选考] 为筛选观察有丝分裂的合适材料，某研究小组
选用不同植物的根尖，制作并观察根尖细胞的临时装片。下列关于选
材依据的叙述，不合理的是( )
A.选用易获取且易大量生根的材料
B.选用染色体数目少易观察的材料
C.选用解离时间短分散性好的材料
D.选用分裂间期细胞占比高的材料
√
[解析] 根尖分生区的细胞分裂能力较强，故观察有丝分裂时应选用
易获取且易大量生根的材料，A正确；选用染色体数目少易观察的材
料有利于观察有丝分裂每一个时期的特点，B正确；选用解离时间短
分散性好的材料，更利于观察细胞的染色体变化，C正确；应该选用
分裂间期细胞占比低的材料观察有丝分裂，D错误。
2.下图表示制作和观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片的主要操作步
骤。下列相关叙述正确的是( )
A.甲步骤为解离，需用一定浓度的盐酸处理，使细胞分散成一层细胞
B.乙步骤为漂洗，需滴加乙醇在洋葱根尖上持续
C.丙步骤为染色，需向根尖滴加适量甲紫染液，浸没
D.丁步骤为制片，制片后可通过显微镜观察细胞持续分裂的整个过程
√
[解析] 甲步骤为解离，常用质量分数为 的盐酸和体积分数为
的酒精 混合配制解离液，以使组织细胞相互分离开，A错误；
乙步骤为漂洗，将洋葱根尖解离后需用清水漂洗10分钟左右，防止
解离过度，B错误；丙步骤为染色，把根尖放在盛有适量甲紫溶液的
培养皿中染色 ，C正确；丁步骤为制片，制作装片标本时细
胞已经死亡，故不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程，D错误。
经典真题·明考向
1.[2024·湖北卷] 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖（图甲）,
出芽与核 复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会
衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响，
实验结果如图乙所示。下列叙述错误的是( )
甲
乙
A.芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽
B.基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命
C.成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同
D.该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路
√
甲
乙
[解析] 细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间
期主要进行 的复制和有关蛋白质的合成，由
题干“出芽与核 复制同时开始”可知，芽殖酵
母在细胞分裂间期开始出芽，A错误；由图乙可
知，基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵
母的最大分裂次数，而溶液丙可降低芽殖酵母
的最大分裂次数，一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命，B正确；
甲
乙
芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖，无性
繁殖不会改变染色体的数目，C正确；一个母体
细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡，基
因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最
大分裂次数，因此，该实验结果为延长细胞生
命周期的研究提供新思路，D正确。
甲
乙
2.[2024·江苏卷] 治疗恶性黑色素瘤的药物 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.嘌呤是细胞合成和 的原料
B. 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 的影响
D.采用靶向输送 可降低对患者的副作用
√
[解析] 和 都含有腺嘌呤和鸟嘌呤，所以嘌呤是细胞合成
和的原料，A正确；细胞分裂间期，进行的复制，
能干扰嘌呤的合成，从而阻止 的复制，使细胞停滞在细胞分裂
间期，B正确；能干扰嘌呤的合成，进而阻止 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 避免其对其
他正常细胞造成干扰，可降低对患者的副作用,D正确。
3.[2023·辽宁卷] 下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图（仅显示部分
染色体）。下列叙述正确的是( )
A.②时期，细胞核的变化与高等动物细胞相同
B.③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上
C.④时期，非同源染色体自由组合
D.⑤时期，细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同
√
[解析] ②时期已经完成了 的
复制，相当于高等动物细胞的有
丝分裂前期，但眼虫此时期还能
观察到核膜，而高等动物细胞有丝分裂前期核仁、核膜逐渐消失，A
错误；由图可知，③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，相当
于高等动物细胞有丝分裂中期，B正确；④时期，着丝粒分裂，姐妹
染色单体分开，分别移向两极，C错误；⑤时期，细胞质的分裂方式
与高等动物细胞相同，都是直接从细胞的中部向内凹陷，最后细胞
缢裂成两部分，D错误。
备用习题
A.处于分裂期的细胞数目是8000个
B.S期的细胞数目是18 000个
C.G1期和G2期的细胞数目是19 000个
D.分裂期的时间是12小时
√
1. 在一群连续分裂的细胞培养液中,抽样检测细胞,分别测到细胞中的DNA含量,得到细胞数目分布如图所示。已知该细胞周期为20小时,间期分G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期),且S期是8小时。下列叙述正确的是 ( )
[解析] S期DNA分子的复制导致细胞中DNA含量由2c变为4c,故G2期和M期细胞DNA含量均为4c,由图示可知,DNA含量为4c的细胞数为8000个,所以处于分裂期的细胞数应小于8000个,A错误;由于DNA分子的复制发生在S期,故DNA含量由2c变为4c的细胞均是S期细胞,由于S期的时长为8小时,细胞周期时长为20小时,说明(G1+G2+M)时期共占12小时,故分裂期时长小于12小时,而(G1+G2+M)时期的细胞总数为19 000+8000=27 000(个),所以S期细胞数为27 000÷12×8=18 000(个),B正确,D错误;由图可知,处于G2期和M期的细胞数共8000个,但不知道具体哪个时期为多少,所以无法计算(G1+G2)期细胞数量之和,C错误。
A.生物体内的所有细胞都会发生如图所示的过程
B.处于④时期的细胞染色体向两极移动依赖于中心体发出的星射线
C.通过显微镜观察,会发现处于⑤时期的细胞染色体的着丝粒排列在细胞板上
D.如果控制cyclinB和CDK1合成的基因发生突变,细胞可能会发生癌变
√
2. 在洋葱根尖细胞周期示意图中,①③④⑤⑥分别表示不同时期,cyclinB和CDK1是能调控细胞周期从一个阶段到下一个阶段的调节因子。下列叙述正确的是 ( )
[解析]生物体内能够连续分裂的细胞才会发生如图所示
的过程,洋葱叶肉细胞高度分化,不会发生该过程,A错误;
洋葱根尖细胞是高等植物细胞,不含中心体结构,处于④
时期的细胞染色体向两极移动依赖于细胞两极发出的纺锤丝,B错误;⑤是有丝分裂中期,细胞染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上,C错误;cyclinB和CDK1是能调控细胞周期从一个阶段到下一个阶段的调节因子,若控制其合成的基因发生突变,可能会使细胞周期不受控制,发生癌变,D正确。
3. 果蝇和双子叶植物拟南芥均为二倍体生物。雄性果蝇体细胞含有8条染色体,拟南芥体细胞含有10条染色体,且无性染色体。下列关于雄果蝇细胞与拟南芥细胞细胞周期过程的比较,错误的是 ( )
A.分裂间期,两者细胞内均发生中心粒和染色体的复制
B.分裂前期,两者的核膜和核仁均逐渐消失、纺锤体形成
C.分裂中期,两者的细胞中均会出现五种形态的染色体
D.分裂末期,拟南芥子细胞的形成过程中出现细胞板,而果蝇没有
√
[解析] 拟南芥为高等植物,细胞中不含中心体,故分裂间期不会发生中心粒复制,A错误。动植物细胞的分裂前期,核膜和核仁均逐渐消失,形成纺锤体,B正确。拟南芥细胞含有10条染色体,共5对同源染色体,且没有性染色体,细胞中含有5种形态的染色体;雄果蝇有3对常染色体和X、Y两条性染色体,所以分裂中期,两者的细胞中均会出现五种形态的染色体,C正确。分裂末期,在子细胞的形成过程中,植物细胞通过形成细胞板分裂成两个细胞,动物细胞细胞膜从中部向内凹陷缢裂成两个子细胞,因此分裂末期,拟南芥子细胞的形成过程中出现细胞板,而果蝇没有,D正确。
A.在有丝分裂过程中,正确的图像顺序是b→a→d→c
B.图a时期是观察染色体的最佳时期,但该时期无法看到赤道板
C.图b时期最明显的变化是细胞内出现了染色体
D.该细胞分裂成两个新细胞的标志是细胞板的形成
√
4. 显微镜观察为有丝分裂的研究提供了可靠的证据,结合以下某高等植物细胞有丝分裂不同时期图像分析,相关叙述不正确的是 ( )
[解析] 在有丝分裂过程中,正确的图像顺序是b(有丝分裂前期)→a(有丝分裂中期)→d(有丝分裂后期)→c(有丝分裂末期),A正确;图a时期是有丝分裂中期,是观察染色体的最佳时期,但该时期无法看到赤道板,因为赤道板是假想平面,不是真实结构,B正确;图b时期是有丝分裂前期,最明显的变化是细胞内出现了染色体,染色体是由染色质缩短变粗形成的,C正确;该细胞分裂成两个新细胞的标志是细胞壁的形成,D错误。
A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图甲的CD段
B.图甲中DE段的细胞染色体数目加倍,但核DNA含量不变
C.图乙中a对应图甲中的BC段,c对应图甲中的EF段
D.该细胞有丝分裂时由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
√
5.如图甲和图乙表示某植物细胞分裂间期和有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系,下列有关叙述不正确的是 ( )
[解析]有丝分裂中期,染色体形
态稳定、数目清晰,是观察染色
体形态和数目的最佳时期,有丝分
裂中期每条染色体含有2个DNA分子,即染色体与核DNA之比为0.5,对应于图甲的CD段,A正确;图甲中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正确;图乙中a染色体数目加倍,染色体∶核DNA=1∶1,表示有丝分裂后期,对应图甲中的EF段,c染色体数目与体细胞相等,且染色体∶核DNA=1∶1,可对应图甲中的AB段,C错误;植物细胞在有丝分裂前期从细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体,D正确。
A.用盐酸处理根尖可破坏细胞间的果胶使细胞容易分开
B.①细胞所处时期发生DNA分子的复制及相关蛋白质的合成
C.③细胞中的染色体和核DNA数目是②细胞中的2倍
D.继续观察③细胞可观察到囊泡聚集成细胞板的过程
√
6. 在“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”的活动中,观察到如图所示不同细胞,其中①~③为箭头所指细胞。下列叙述正确的是 ( )
[解析] 盐酸可使植物细胞之间的果胶层溶解,从而使
根尖细胞彼此容易分开,A正确;①处于有丝分裂前期,
而DNA分子复制和有关蛋白质合成发生在间期,B错
误;②处于有丝分裂中期,③处于有丝分裂后期,此时细胞的着丝粒分裂,染色体数目加倍,是②的2倍,但核DNA数目不变,与②的相同,C错误;由于解离时细胞已经死亡,故继续观察③细胞也不能观察到囊泡聚集成细胞板的过程,D错误。
作业手册
（限时：20分钟）
题组一 细胞周期
1.如图按箭头方向表示细胞周期。下列有关细胞周期的描述，错误的
是( )
A.同一细胞的细胞周期不是恒定不变的
B.处于 时的细胞不会发生同源染色体的分离
C.时的细胞中染色体数目是 时细胞的2倍
D.处于 时的细胞更容易发生基因突变
√
[解析] 一些外界因素，如温度、 等会影响细胞周期
的长短，所以同一细胞的细胞周期不是恒定不变的，
A正确；同源染色体的分离只发生在减数分裂过程中，
处于细胞周期的细胞不会发生同源染色体的分离，B
正确；表示分裂期，表示分裂间期， 时细胞的染
色体数目可能是时细胞的2倍，C错误；分裂间期进行 的
复制，处于 时（分裂间期）的细胞更容易发生基因突变，D正确。
2.[2024·湖北恩施模拟] 在同种细胞组成的细胞群体中，不同的细胞可
能处于细胞周期的不同阶段。为了研究细胞周期的调控机制，常常需
要整个细胞群体处于细胞周期的同一阶段，这叫作细胞周期同步化，
人们常采用人工诱导的方法获得处于同一阶段的细胞群体。下列叙述
错误的是( )
A.利用 合成抑制剂处理细胞对于处于分裂期的细胞没有影响
B.细胞周期中分裂间期的时间远远长于分裂期
C.利用秋水仙素处理细胞能抑制分裂间期纺锤体的形成，从而使细胞
群体处于分裂间期
D.利用细胞周期调控中对某一条件依赖的突变株细胞在限定条件下培
养也能实现同步化
[解析] 合成抑制剂作用于分裂间期的期，利用 合成抑制剂
处理细胞对于处于分裂期的细胞没有影响，A正确；细胞周期包括分
裂间期和分裂期，细胞周期中分裂间期的时间远远长于分裂期，B正
确；纺锤体的形成时期为前期而非分裂间期，C错误。
√
3.[2024·浙江杭州二模] 为保证细胞周期的正常进行，细胞中存在一系
列检验点：检验点①评估细胞是否适合进行 复制；检验点②评估
是否有未复制的；检验点③评估 是否损伤及是否全部复制完
成；检验点④评估是否所有染色体都与纺锤体相连并排列在赤道板上。
下列叙述错误的是( )
A.通过检验点①，细胞核内将进行 复制
B.通过检验点②，染色质高度螺旋化形成染色体
C.通过检验点③，染色体与核数量比为
D.若用秋水仙素处理，细胞将停留在检验点④所处的时期
√
[解析] 检验点①评估细胞是否适合进行 复制，因此通过检验点
①，细胞核内将进行 复制，A正确；检验点②评估是否有未复制
的，说明该检验点在期和 期之间，而染色质高度螺旋化形成
染色体是分裂期中前期的特征，因此通过检验点②，若不能通过
期的检验，也不能进入分裂期，B错误；检验点③评估 是否损伤
及是否全部复制完成，说明该检验点在期后， 已经完成了复制，
每条染色体上含有两个，即染色体与核的数量比为 ，C
正确；秋水仙素可抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体不能移向
两极，检验点④评估是否所有染色体都与纺锤体相连并排列在赤道
板上，说明该检验点位于中期和后期之间，因此若用秋水仙素处理，
细胞将停留在检验点④所处的时期，D正确。
4.[2024·广东肇庆模拟] 细胞周期在调控因子的严格调控下有条不紊地
运行。研究发现， 基因的表达产物能在细胞核内调控遗传物质的
复制和转录因子的活性，进而抑制细胞恶性增殖；另一种细胞周期调
控因子——成熟促进因子 能促进细胞内染色质丝的螺旋化。下
列说法错误的是( )
A.抑制细胞内 的活性，细胞将被阻滞在分裂间期
B.肿瘤细胞中 基因的活性程度比正常细胞低
C.处于分裂期的细胞， 活性增强
D. 基因的调控作用主要体现在细胞分裂间期
√
[解析] 染色质高度螺旋化形成染色体发生在分裂期，成熟促进因子
能促进细胞内染色质丝的螺旋化，说明 的作用时期为分裂
期，若抑制细胞内 的活性，细胞将被阻滞在分裂期，A错误；
基因的表达产物能在细胞核内调控遗传物质的复制和转录因子的
活性，进而抑制细胞恶性增殖，而肿瘤细胞能无限增殖，因此肿瘤
细胞中基因的活性比正常细胞中的低，B正确； 能促进细胞
内染色质丝的螺旋化，染色质形成染色体发生在分裂期，因此处于
分裂期的细胞，活性增强，C正确； 基因的表达产物能在细
胞核内调控遗传物质的复制和转录因子的活性，遗传物质的复制和
转录发生在分裂间期，因此 基因的调控作用主要体现在细胞分裂
间期，D正确。
题组二 有丝分裂的过程及特点
5.[2024·江西南昌模拟] 下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的
图像,下列对图像的描述,错误的是( )
A.乙细胞内染色单体数为8
B.甲、丙细胞内染色体、染色单体与核分子数的比例都为
C.甲细胞中心体发出星射线,形成纺锤体
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
√
[解析] 乙细胞不含染色单体,A项错误;甲、丙两细胞中均含有4条染
色体,每条染色体含两条姐妹染色单体、含两个 分子,故甲、丙细
胞内染色体、染色单体与核分子数的比例都为 ,B项正确;甲
细胞为动物细胞,有丝分裂前的间期中心体复制,前期中心体发出星射
线,形成纺锤体,C项正确;甲细胞染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,
乙细胞染色体着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,丙细胞着丝粒整齐地排
列在赤道板上,处于有丝分裂中期,D项正确。
6.[2024·河北石家庄一模] 果蝇和双子叶植物拟南芥均为二倍体生物。
雄性果蝇体细胞中含有8条染色体，拟南芥（无性染色体）体细胞中
含有10条染色体。下列关于雄性果蝇与拟南芥进行有丝分裂的细胞的
细胞周期过程的比较，错误的是( )
A.间期均发生基因的复制、转录和翻译
B.前期核膜、核仁均逐渐消失并形成纺锤体
C.中期细胞均会出现五种形态的染色体
D.后期在纺锤丝的牵引下均发生着丝粒分裂，染色体数目加倍
√
[解析] 拟南芥细胞含有10条染色体，共5对同源染色体，且没有性染
色体，则细胞中含有5种形态的染色体；雄果蝇有3对常染色体和 、
两条性染色体，所以分裂中期，两者的细胞中均会出现五种形态的
染色体，C正确。着丝粒分裂并不是在纺锤丝的牵引下发生的，纺锤
丝牵引的作用是将染色体拉向两极，D错误。
7.[2024·北京西城区模拟] 斑马鱼 幼鱼皮肤中的一类浅表上
皮细胞会在发育过程中出现一种无 复制的分裂方式，单个
最多形成4个子代细胞。下列分析错误的是( )
A.正常有丝分裂后期斑马鱼细胞含100条染色体
B. 经此分裂方式产生的子细胞遗传物质相同
C.利用复制抑制剂处理后的 仍能分裂
D.该机制利于上皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表
√
[解析] 有丝分裂后期着丝粒分裂，染色体数目加倍，所以正常情况
下，此时期的斑马鱼细胞含100条染色体，A正确；无 复制的分
裂方式中遗传物质没有发生复制，但是发生了细胞的分裂，则 经
此分裂方式产生的子细胞遗传物质可能不相同，B错误； 会在发
育过程中出现一种无复制的分裂方式，所以利用 复制抑制
剂处理后的 仍能分裂，C正确；该机制能迅速增加皮肤表面细胞
数目，有利于上皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表，是幼鱼对快速生
长的适应，D正确。
8.[2024·山东枣庄一模] 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 数量，图丙表示某一时期的图像。下列
叙述正确的是( )
A.图甲和图乙中A表示 ，B表示染色单体，C表示染色体
B.图丙时期对应图甲， 是3
C.图丙是显微镜下观察染色体的最佳时期，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 均加倍
√
[解析] 图甲和图乙中A表示染色体，B表示染色单体，C表示 ，
A错误；图丙时期表示有丝分裂中期，对应图甲，由图丙可知体细胞
中有6条染色体，则图中 是3，B正确；图丙表示有丝分裂中期，是
显微镜下观察染色体的最佳时期，但是没出现细胞板，C错误；图甲
到图乙过程染色单体数变为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加倍，核 数不加倍，D错误。
9.[2024·江苏扬州模拟] 如下图所示，液泡化的植物细胞有丝分裂时，
细胞中形成细胞质丝，细胞核从细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞
中央。在正常核分裂的同时，成膜粒（主要由细胞骨架构成）出现在
某些细胞质丝中，后扩展形成成膜体，之后，来自高尔基体等的囊泡
在细胞中部融合形成细胞板，并逐步形成新的细胞壁，进而完成细胞
质分裂。下列说法错误的是( )
A.植物细胞中细胞质丝的出现和消失可能具有周期性
B.成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部
C.该实例体现了细胞骨架与细胞分裂密切相关
D.植物的根尖分生区细胞也能发生图中所示的过程
√
[解析] 由于细胞质丝出现在有丝分裂
过程中，因此细胞质丝的出现和消失
可能具有周期性，A正确；构成细胞骨架的重要结构是微丝和微管，
微管是一种管状结构，囊泡就是沿微管移动的，成膜粒（主要由细
胞骨架构成）出现在某些细胞质丝中，后扩展形成成膜体，之后，
来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板，由此推测成膜
体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部，B正确；该图为液泡
化的植物细胞进行有丝分裂的示意图，根尖分生区细胞没有大液泡，
因此不能发生图中所示的过程，D错误。
题组三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
10.[2024·广东珠海三模] 下列关于“观察植物细胞有丝分裂”实验步骤
的描述，错误的是( )
A.装片的制作步骤是解离 漂洗 染色 制片
B.解离的时间过长会导致无法观察到完整的细胞
C.染色所用到的碱性染料可以是甲紫溶液或醋酸洋红液
D.将盖玻片盖在已放置根尖的载玻片上后直接观察
√
[解析] 解离的时间过长会导致细胞过于分散，甚至细胞结构被破坏，
无法观察到完整的细胞，B正确；染色体易被碱性染料染色，染色所
用到的碱性染料可以是甲紫溶液或醋酸洋红液，C正确；染色的根尖
置于载玻片上，盖上盖玻片，需进行压片处理后才可在显微镜下观
察，D错误。
11.[2024·河北承德二模] 为探究末端乙酰转移酶 对高等植物拟南
芥根尖分生区细胞有丝分裂的影响，某研究小组选择 突变型和野生
型拟南芥进行实验。有丝分裂各时期细胞数如下表所示。下列有关叙述中
正确的是( )
类别 总数 分裂期 前期 中期 后期 末期
野生型 3526 426 47 20 164 195
突变型 2265 241 38 34 114 55
A.据表可比较野生型和突变型分裂前期时间的长短
B. 基因突变会导致有丝分裂中期细胞数目增多
C.分裂前期，移向细胞两极的中心粒发出纺锤丝形成纺锤体
D.分裂后期，着丝粒、染色体、染色单体的数目均加倍
√
[解析] 由于无法得知野生型和突变型的细胞周期时间长短，故无法
比较野生型和突变型分裂前期时间的长短，据表只能比较两株植物
各时期所占细胞周期比例的大小，A错误；与野生型相比， 基
因突变株的中期比例明显增加，故推测该基因突变会导致有丝分裂
中期细胞数目增多，B正确；拟南芥为高等植物，无中心体，分裂前
期，从细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体，C错误；分裂后期，着丝
粒、染色体的数目均加倍，着丝粒断裂后，染色单体消失，D错误。
类别 总数 分裂期 前期 中期 后期 末期
野生型 3526 426 47 20 164 195
突变型 2265 241 38 34 114 55
综合应用练
12.[2024·河北沧州模拟] 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，图乙为进行有丝分裂的细胞的细胞周期过程中染
色体与核 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__________
___________________________________。如果该生物的体细胞中有
16条染色体，则图甲D细胞中有____条染色体。
A
每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上
32
[解析] A为有丝分裂中期，染色体形态稳定、数目清晰，便于观察
该动物细胞中染色体的数目；有丝分裂中期每条染色体的着丝粒排
列在细胞中央的赤道板上；D为有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体
数目加倍，是体细胞的两倍，为32条。
（2）若培养图甲动物体细胞的过程中用 合成抑制剂处理细胞，
则处于分裂期的细胞数目会______（填“增加”或“减少”）。
减少
[解析] 合成抑制剂会抑制复制，用 合成抑制剂处理，
细胞将停滞在交界处或 期，无法进入分裂期，因此处于分裂期
的细胞数目会减少。
（3）图乙中段染色体与染色单体数目之比是_________； 段形成
的原因是____________。图丙中所示时期可以对应图乙的___段。
着丝粒分裂
[解析] 图乙中段染色体与核数目之比为 ，说明存在染色单
体，即染色体与染色单体数目之比是； 段形成的原因是着丝粒
分裂，姐妹染色单体分离。图丙中核 数目是染色体数目的两倍，
对应期、有丝分裂前期和中期，所示时期可以对应图乙的 段。
快速核答案
考点一 细胞周期（迁移·提能类）
必备知识 精梳理
1.细胞分裂 生长、发育、繁殖、遗传 物质准备 细胞分裂 无丝
分裂
2.连续分裂 下一次分裂完成时 （1）分裂间期 （2）分子的
复制 蛋白质的合成 生长
3.物质运输的效率 小 低
考点易错·明辨析
（1）× （2）× （3）× （4）× （5）×
长句拓展·练思维
1.在分裂间期,细胞要进行分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂
期进行物质准备,这都需要时间
2.越大 细胞越大,表面积与体积的比值越小,物质运输的效率越低
典型例题 提能力
命题角度一 考查对细胞周期的理解
1.D 2.D
命题角度二 细胞周期的调控及同步化
3.D 4.C
考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律（迁移·提能类）
必备知识 精梳理
1.（1）染色体 姐妹染色单体 着丝粒 核仁 核膜 纺锤体
（2）赤道板 比较稳定 比较清晰 （3）分裂成两个 两条染色体
形态 数目 （4）染色质丝 纺锤丝 核仁 核膜 细胞板
2.纺锤丝 间期 星射线 细胞板 细胞膜
3.精确地平均 遗传的稳定性
4.纺锤丝 染色体 蛙的红细胞
考点易错·明辨析
（1）√ （2）× （3）√ （4）× （5）× （6）×
长句拓展·练思维
1.分裂间期核存在于染色质丝中,便于解旋后进行的复制和转
录,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,有利于遗传物质的平均分
配
2.分裂期染色体中的高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录
典型例题 提能力
1.C 2.C
考点三 实验：观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂（实验·探究类）
必备知识 精梳理
1.碱性
2.使组织中的细胞相互分离开来 洗去药液，防止解离过度
或 使细胞分散开来，有利于观察
3.细胞分裂旺盛
考点易错·明辨析
（1）√ （2）× （3）× （4）× （5）×
典型例题 提能力
1.D 2.C
经典真题·明考向
1.A 2.C 3.B
题组一 细胞周期
1.C 2.C 3.B 4.A
题组二 有丝分裂的过程及特点
5.A 6.D 7.B 8.B 9.D
题组三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
10.D 11.B
综合应用练
12.（1）A 每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上 32
（2）减少 （3） 着丝粒分裂 课时作业(十六) 细胞的增殖
1.C [解析] 一些外界因素,如温度、pH等会影响细胞周期的长短,所以同一细胞的细胞周期不是恒定不变的,A正确;同源染色体的分离只发生在减数分裂过程中,处于细胞周期的细胞不会发生同源染色体的分离,B正确;A→B表示分裂期,B→A表示分裂间期,A→B时细胞的染色体数目可能是B→A时细胞的2倍,C错误;分裂间期进行DNA的复制,处于B→A时(分裂间期)的细胞更容易发生基因突变,D正确。
2.C [解析] DNA合成抑制剂作用于分裂间期的S期,利用DNA合成抑制剂处理细胞对于处于分裂期的细胞没有影响,A正确;细胞周期包括分裂间期和分裂期,细胞周期中分裂间期的时间远远长于分裂期,B正确;纺锤体的形成时期为前期而非分裂间期,C错误。
3.B [解析] 检验点①评估细胞是否适合进行DNA复制,因此通过检验点①,细胞核内将进行DNA复制,A正确;检验点②评估是否有未复制的DNA,说明该检验点在S期和G2期之间,而染色质高度螺旋化形成染色体是分裂期中前期的特征,因此通过检验点②,若不能通过G2期的检验,也不能进入分裂期,B错误;检验点③评估DNA是否损伤及是否全部复制完成,说明该检验点在S期后,DNA已经完成了复制,每条染色体上含有两个DNA,即染色体与核DNA的数量比为1∶2,C正确;秋水仙素可抑制纺锤体的形成,使细胞内的染色体不能移向两极,检验点④评估是否所有染色体都与纺锤体相连并排列在赤道板上,说明该检验点位于中期和后期之间,因此若用秋水仙素处理,细胞将停留在检验点④所处的时期,D正确。
4.A [解析] 染色质高度螺旋化形成染色体发生在分裂期,成熟促进因子(MPF)能促进细胞内染色质丝的螺旋化,说明MPF的作用时期为分裂期,若抑制细胞内MPF的活性,细胞将被阻滞在分裂期,A错误;p53基因的表达产物能在细胞核内调控遗传物质的复制和转录因子的活性,进而抑制细胞恶性增殖,而肿瘤细胞能无限增殖,因此肿瘤细胞中p53基因的活性比正常细胞中的低,B正确;MPF能促进细胞内染色质丝的螺旋化,染色质形成染色体发生在分裂期,因此处于分裂期的细胞,MPF活性增强,C正确;p53基因的表达产物能在细胞核内调控遗传物质的复制和转录因子的活性,遗传物质的复制和转录发生在分裂间期,因此p53基因的调控作用主要体现在细胞分裂间期,D正确。
5.A [解析] 乙细胞不含染色单体,A项错误;甲、丙两细胞中均含有4条染色体,每条染色体含两条姐妹染色单体、含两个DNA分子,故甲、丙细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数的比例都为1∶2∶2,B项正确;甲细胞为动物细胞,有丝分裂前的间期中心体复制,前期中心体发出星射线,形成纺锤体, C项正确;甲细胞染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,乙细胞染色体着丝粒分裂,处于有丝分裂后期,丙细胞着丝粒整齐地排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,D项正确。
6.D [解析] 拟南芥细胞含有10条染色体,共5对同源染色体,且没有性染色体,则细胞中含有5种形态的染色体;雄果蝇有3对常染色体和X、Y两条性染色体,所以分裂中期,两者的细胞中均会出现五种形态的染色体,C正确。着丝粒分裂并不是在纺锤丝的牵引下发生的,纺锤丝牵引的作用是将染色体拉向两极,D错误。
7.B [解析] 有丝分裂后期着丝粒分裂,染色体数目加倍,所以正常情况下,此时期的斑马鱼细胞含100条染色体,A正确;无DNA复制的分裂方式中遗传物质没有发生复制,但是发生了细胞的分裂,则SEC经此分裂方式产生的子细胞遗传物质可能不相同,B错误;SEC会在发育过程中出现一种无DNA复制的分裂方式,所以利用DNA复制抑制剂处理后的SEC仍能分裂,C正确;该机制能迅速增加皮肤表面细胞数目,有利于上皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表,是幼鱼对快速生长的适应,D正确。
8.B [解析] 图甲和图乙中A表示染色体,B表示染色单体,C表示DNA,A错误;图丙时期表示有丝分裂中期,对应图甲,由图丙可知体细胞中有6条染色体,则图中N是3,B正确;图丙表示有丝分裂中期,是显微镜下观察染色体的最佳时期,但是没出现细胞板,C错误;图甲到图乙过程染色单体数变为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加倍,核DNA数不加倍,D错误。
9.D [解析] 由于细胞质丝出现在有丝分裂过程中,因此细胞质丝的出现和消失可能具有周期性,A正确;构成细胞骨架的重要结构是微丝和微管,微管是一种管状结构,囊泡就是沿微管移动的,成膜粒(主要由细胞骨架构成)出现在某些细胞质丝中,后扩展形成成膜体,之后,来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板,由此推测成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部,B正确;该图为液泡化的植物细胞进行有丝分裂的示意图,根尖分生区细胞没有大液泡,因此不能发生图中所示的过程,D错误。
10.D [解析] 解离的时间过长会导致细胞过于分散,甚至细胞结构被破坏,无法观察到完整的细胞,B正确;染色体易被碱性染料染色,染色所用到的碱性染料可以是甲紫溶液或醋酸洋红液,C正确;染色的根尖置于载玻片上,盖上盖玻片,需进行压片处理后才可在显微镜下观察,D错误。
11.B [解析] 由于无法得知野生型和突变型的细胞周期时间长短,故无法比较野生型和突变型分裂前期时间的长短,据表只能比较两株植物各时期所占细胞周期比例的大小,A错误;与野生型相比,Naa50基因突变株的中期比例明显增加,故推测该基因突变会导致有丝分裂中期细胞数目增多,B正确;拟南芥为高等植物,无中心体,分裂前期,从细胞的两极发出纺锤丝形成纺锤体,C错误;分裂后期,着丝粒、染色体的数目均加倍,着丝粒断裂后,染色单体消失,D错误。
12.(1)A 每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上 32
(2)减少
(3)1∶2(0.5) 着丝粒分裂 cd
[解析] (1)A为有丝分裂中期,染色体形态稳定、数目清晰,便于观察该动物细胞中染色体的数目;有丝分裂中期每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上;D为有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目加倍,是体细胞的两倍,为32条。(2)DNA合成抑制剂会抑制DNA复制,用DNA合成抑制剂处理,细胞将停滞在G1/S交界处或S期,无法进入分裂期,因此处于分裂期的细胞数目会减少。(3)图乙中cd段染色体与核DNA数目之比为0.5,说明存在染色单体,即染色体与染色单体数目之比是1∶2;de段形成的原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分离。图丙中核DNA数目是染色体数目的两倍,对应G2期、有丝分裂前期和中期,所示时期可以对应图乙的cd段。课时作业(十六) 细胞的增殖
题组一 细胞周期
1.如图按箭头方向表示细胞周期。下列有关细胞周期的描述,错误的是 ( )
A.同一细胞的细胞周期不是恒定不变的
B.处于A→B时的细胞不会发生同源染色体的分离
C.B→A时的细胞中染色体数目是A→B时细胞的2倍
D.处于B→A时的细胞更容易发生基因突变
2.[2024·湖北恩施模拟] 在同种细胞组成的细胞群体中,不同的细胞可能处于细胞周期的不同阶段。为了研究细胞周期的调控机制,常常需要整个细胞群体处于细胞周期的同一阶段,这叫作细胞周期同步化,人们常采用人工诱导的方法获得处于同一阶段的细胞群体。下列叙述错误的是 ( )
A.利用DNA合成抑制剂处理细胞对于处于分裂期的细胞没有影响
B.细胞周期中分裂间期的时间远远长于分裂期
C.利用秋水仙素处理细胞能抑制分裂间期纺锤体的形成,从而使细胞群体处于分裂间期
D.利用细胞周期调控中对某一条件依赖的突变株细胞在限定条件下培养也能实现同步化
3.[2024·浙江杭州二模] 为保证细胞周期的正常进行,细胞中存在一系列检验点:检验点①评估细胞是否适合进行DNA复制;检验点②评估是否有未复制的DNA;检验点③评估DNA是否损伤及是否全部复制完成;检验点④评估是否所有染色体都与纺锤体相连并排列在赤道板上。下列叙述错误的是( )
A.通过检验点①,细胞核内将进行DNA复制
B.通过检验点②,染色质高度螺旋化形成染色体
C.通过检验点③,染色体与核DNA数量比为1∶2
D.若用秋水仙素处理,细胞将停留在检验点④所处的时期
4.[2024·广东肇庆模拟] 细胞周期在调控因子的严格调控下有条不紊地运行。研究发现,p53基因的表达产物能在细胞核内调控遗传物质的复制和转录因子的活性,进而抑制细胞恶性增殖;另一种细胞周期调控因子——成熟促进因子(MPF)能促进细胞内染色质丝的螺旋化。下列说法错误的是 ( )
A.抑制细胞内MPF的活性,细胞将被阻滞在分裂间期
B.肿瘤细胞中p53基因的活性程度比正常细胞低
C.处于分裂期的细胞,MPF活性增强
D.p53基因的调控作用主要体现在细胞分裂间期
题组二 有丝分裂的过程及特点
5.[2024·江西南昌模拟] 下图是某生物体细胞有丝分裂不同分裂时期的图像,下列对图像的描述,错误的是 ( )
A.乙细胞内染色单体数为8
B.甲、丙细胞内染色体、染色单体与核DNA分子数的比例都为1∶2∶2
C.甲细胞中心体发出星射线,形成纺锤体
D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
6.[2024·河北石家庄一模] 果蝇和双子叶植物拟南芥均为二倍体生物。雄性果蝇体细胞中含有8条染色体,拟南芥(无性染色体)体细胞中含有10条染色体。下列关于雄性果蝇与拟南芥进行有丝分裂的细胞的细胞周期过程的比较,错误的是 ( )
A.间期均发生基因的复制、转录和翻译
B.前期核膜、核仁均逐渐消失并形成纺锤体
C.中期细胞均会出现五种形态的染色体
D.后期在纺锤丝的牵引下均发生着丝粒分裂,染色体数目加倍
7.[2024·北京西城区模拟] 斑马鱼(2n=50)幼鱼皮肤中的一类浅表上皮细胞(SEC)会在发育过程中出现一种无DNA复制的分裂方式,单个SEC最多形成4个子代细胞。下列分析错误的是 ( )
A.正常有丝分裂后期斑马鱼细胞含100条染色体
B.SEC经此分裂方式产生的子细胞遗传物质相同
C.利用DNA复制抑制剂处理后的SEC仍能分裂
D.该机制利于上皮细胞覆盖快速生长的幼鱼体表
8.[2024·山东枣庄一模] 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.图甲和图乙中A表示DNA,B表示染色单体,C表示染色体
B.图丙时期对应图甲,N是3
C.图丙是显微镜下观察染色体的最佳时期,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
9.[2024·江苏扬州模拟] 如下图所示,液泡化的植物细胞有丝分裂时,细胞中形成细胞质丝,细胞核从细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞中央。在正常核分裂的同时,成膜粒(主要由细胞骨架构成)出现在某些细胞质丝中,后扩展形成成膜体,之后,来自高尔基体等的囊泡在细胞中部融合形成细胞板,并逐步形成新的细胞壁,进而完成细胞质分裂。下列说法错误的是 ( )
A.植物细胞中细胞质丝的出现和消失可能具有周期性
B.成膜体可能以轨道的形式介导了囊泡到达细胞中部
C.该实例体现了细胞骨架与细胞分裂密切相关
D.植物的根尖分生区细胞也能发生图中所示的过程
题组三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
10.[2024·广东珠海三模] 下列关于“观察植物细胞有丝分裂”实验步骤的描述,错误的是 ( )
A.装片的制作步骤是解离→漂洗→染色→制片
B.解离的时间过长会导致无法观察到完整的细胞
C.染色所用到的碱性染料可以是甲紫溶液或醋酸洋红液
D.将盖玻片盖在已放置根尖的载玻片上后直接观察
11.[2024·河北承德二模] 为探究N末端乙酰转移酶(Naa50)对高等植物拟南芥根尖分生区细胞有丝分裂的影响,某研究小组选择Naa50突变型和野生型拟南芥进行实验。有丝分裂各时期细胞数如下表所示。下列有关叙述中正确的是 ( )
类别 总数 分裂期 前期 中期 后期 末期
野生型 3526 426 47 20 164 195
突变型 2265 241 38 34 114 55
A.据表可比较野生型和突变型分裂前期时间的长短
B.Naa50基因突变会导致有丝分裂中期细胞数目增多
C.分裂前期,移向细胞两极的中心粒发出纺锤丝形成纺锤体
D.分裂后期,着丝粒、染色体、染色单体的数目均加倍
综合应用练
12.[2024·河北沧州模拟] 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,图乙为进行有丝分裂的细胞的细胞周期过程中染色体与核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 。如果该生物的体细胞中有16条染色体,则图甲D细胞中有 条染色体。
(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 (填“增加”或“减少”)。
(3)图乙中cd段染色体与染色单体数目之比是 ;de段形成的原因是 。图丙中所示时期可以对应图乙的 段。
