【高考突破方案】专题4 第1讲 细胞的增殖 -专题训练（含答案）高考生物一轮复习

专题4 细胞的生命历程
第1讲　细胞的增殖
一、单项选择题
1．下列关于细胞有丝分裂的描述，错误的是（　　）
A．植物细胞进入分裂前期时，最明显的变化是细胞核内出现染色体
B．植物细胞在分裂中期，各染色体的着丝粒都排列在赤道板上
C．动物细胞在分裂后期，分离的染色体被纺锤丝牵引移向细胞两极
D．动物细胞在分裂末期，在两个新细胞间的赤道板上会出现许多囊泡
【解析】D　植物细胞在有丝分裂末期，在细胞的赤道板的位置上会出现许多囊泡，形成细胞板，最终向四周延伸形成细胞壁，D错误。
2．某同学用紫色洋葱（2n＝16）制备临时装片观察细胞的有丝分裂，显微镜下的图像如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A．可在显微镜下观察①核膜解体、核仁消失的过程
B．镜检时需要先在低倍镜下找到分生区细胞
C．细胞①有8个四分体，②有32条染色体
D．用甲紫溶液处理细胞①会使染色体数加倍
【解析】B　经过解离后的细胞都是死细胞，无法观察到核膜解体、核仁消失的过程，A错误；四分体只在减数分裂过程中出现，有丝分裂过程中不会形成四分体，因此细胞①中不会出现四分体，C错误；用甲紫溶液处理细胞①会使染色体着色，但不会使染色体数加倍，D错误。
3．中心体由两个相互垂直的中心粒和周围物质构成。细胞分裂时，中心体进行复制，结果每个子代中心粒与原中心粒成为一组新的中心体。中心体能使细胞产生纤毛和鞭毛，从而参与细胞的运动。下列关于中心体的叙述，正确的是（　　）
A．高等植物细胞有丝分裂时，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，与中心体无关
B．中心体在分裂期复制后，每个中心体的两个中心粒分别来自亲代和子代
C．中心体的复制和分离与染色体的复制和分离是同步的
D．气管上皮细胞中心体异常易患慢性支气管炎，这与纤毛运动能力过强有关
【解析】A　中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，高等植物细胞有丝分裂时，由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，与中心体无关，A正确；中心体在分裂间期复制，B错误；有丝分裂过程中染色体的分离发生在有丝分裂后期，而中心体的分离在此前早已发生，C错误；中心体异常会造成纤毛运动能力过弱，会使气管的病原体不易被清除，从而易患慢性支气管炎，D错误。
4．细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制，当细胞周期中某一节点出现“异常事件”，调节机制就被激活，排除“故障”或使细胞周期中断。如G2期末检验点主要检测复制后的DNA是否损伤，细胞中合成的物质是否够多，细胞的体积是否足够大；纺锤体组装检验点（SAC）能够检查纺锤体是否正确组装，纺锤丝是否正确连接在染色体的着丝粒上。下列相关叙述不正确的是（　　）
A．G2期末检验通过后，说明具备分裂条件，细胞将进入分裂期
B．SAC检验未通过，细胞将停留在染色体数目暂时加倍的状态
C．细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用
D．有的细胞可能出于某些原因暂时脱离细胞周期，不进行增殖
【解析】B　细胞周期的顺序是G1→S→G2→M，G2期检验通过后，细胞将进入分裂期，A正确；纺锤体的形成是在有丝分裂的前期，若SAC检验未通过，细胞将停留在分裂前期，而染色体数目加倍是在分裂的后期，B错误；由题干信息可知，细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用，C正确；有的细胞可能出于某些原因暂时脱离细胞周期，如B细胞，当受到抗原刺激时，继续进行细胞增殖，D正确。
5．如图1和图2表示细胞周期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（　　）
A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段
B．图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA数量不变
C．图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段
D．有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况
【解析】C　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，对应于图1的CD段，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数量不变，B正确；图2中a表示有丝分裂后期、末期，对应图1中的EF段，c表示G1期，对应图1中的AB段，C错误；图2中d表示染色体数∶核DNA数＝2∶1，这种情况不存在，D正确。
二、不定项选择题
6．分裂期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。将某种动物的分裂期细胞与G1期（DNA复制前期）细胞融合后，可能出现的情况是（　　）
A．来自G1期细胞的染色质开始凝集
B．融合细胞核DNA含量是G1期细胞的3倍
C．此时融合细胞内基因表达不活跃
D．融合后两细胞仍按各自的细胞周期运转
【解析】ABC　分裂期细胞内存在促进染色质凝集的物质，细胞融合后，来自G1期细胞的染色质便会开始凝集，A正确；染色质凝集后，高度螺旋化的染色体由于无法实现DNA的解螺旋，染色体也无法完成复制，即此时融合细胞内核DNA的含量为G1期细胞的3倍，B正确；染色体高度螺旋化会影响基因表达，C正确；融合后细胞的细胞周期会重新调整运转，D错误。
7．如图表示真核细胞有丝分裂过程中染色体的周期性变化，下列有关叙述正确的是（　　）
A．同一个体所有细胞的细胞周期持续时间相同
B．高等动物细胞中，c→d时期中心体进行复制
C．植物细胞中，a→b时期高尔基体的活动加强
D．动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处发生在e→a时期
【解析】C　不同组织细胞的细胞周期往往不同，A错误；c→d可表示前期，而中心体在间期复制，B错误；a→b可表示末期，高尔基体参与植物细胞壁的形成，C正确；动、植物细胞有丝分裂的区别主要发生在前期和末期，而e→a表示后期，D错误。
8．实验室培养甲、乙、丙、丁 4种不同类型的细胞，测得分裂间期占细胞周期的比例如图所示，下列有关说法错误的是（　　）
A．4种细胞中丙分裂间期持续的时间最长
B．加入DNA复制抑制剂，停留在分裂间期细胞数量最少的是丁
C．正常情况下4种细胞在分裂间期可发生染色体数目变化
D．在不同温度下培养以上4种细胞，细胞周期持续的时间都会发生变化
【解析】ABC　分裂间期持续时间＝细胞周期时间×分裂间期所占比例。题中4种细胞的细胞周期时间都不清楚，因而不能确定哪种细胞分裂间期持续的时间最长，A错误。DNA复制发生在分裂间期。加入DNA复制抑制剂可以使细胞最终停留在分裂间期，但是由于不知道每种细胞总数，故无法确定哪种细胞停留在分裂间期的数量最少，B错误。正常情况下4种细胞在分裂间期不会发生染色体数目变化，C错误。温度会影响酶的活性，进而影响细胞周期，故在不同温度下培养题述4种细胞，细胞周期持续的时间会发生变化，D正确。
非选择题
9.研究发现，细胞周期的控制有三个关键点：从G1期到S期，从G2期到M期，从中期到后期。细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的黏连蛋白有关，细胞分裂过程中，蛋白质复合物（APC）、分离酶（SEP）、保全素（SCR）是调控的关键因素，其中分离酶（SEP）能将黏连蛋白水解，蛋白质复合物（APC）是细胞周期从中期到后期的调控因子。分离酶（SEP） 的活性需要被严密调控，保全素（SCR）能与分离酶（SEP）紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。细胞分裂过程中三种物质的含量变化如图所示。请回答下列问题：
（1）正常情况下，小鼠受精卵细胞以　　　分裂方式，将亲代细胞的染色体　　　　　　　　　　　，从而保证亲子代细胞间遗传物质的稳定性。该分裂过程中黏连蛋白被水解的时期是　　　　　　　　。
（2）在人类细胞中，分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外，如果此时核膜的通透性发生不恰当的改变，最终会导致无法保证DNA平均分配，其原因是________________________________________________________________________
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（3）根据题中信息，推测蛋白质复合物APC在细胞周期中的具体作用是________________________________________________________________________
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（4）细胞分裂过程中还伴随着一系列周期相关分子信号的启动，研究发现蛋白Numb参与细胞周期进程的调控。为了研究Numb蛋白的功能，研究者对实验组细胞（通过干扰RNA以抑制Numb蛋白的表达）和对照组细胞（不做处理）中处于各时期的细胞比例进行了统计，结果如下表所示。
组别 G1 S G2 M（分裂期）
实验组 34% 29% 28% 9%
对照组 34% 29% 34% 3%
请据表分析，Numb蛋白与细胞分裂进入　　　　期有关，说明理由：________________________________________________________________________
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【答案】（1）有丝　复制并均分到子细胞中　有丝分裂后期
（2）核膜的通透性改变，使分离酶进入细胞核内，水解黏连蛋白，使得姐妹染色单体提早分离，使得染色体分配混乱，导致DNA无法平均分配
（3）APC在分裂中期将保全素（SCR）分解，释放分离酶，分离酶分解染色单体之间的黏连蛋白，为染色单体移向细胞两极、完成DNA均分做准备
（4）M　因抑制了Numb蛋白的表达，实验组中G2期的细胞比例明显低于对照组，而M期细胞比例明显高于对照组
10.龙葵是一种一年生草本中药材，下图甲表示龙葵根尖细胞处于有丝分裂不同时期的模式图；图乙是不同浓度氯化镉(CdCl2)对龙葵根尖细胞有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)的影响。请回答下列问题：
甲
乙
(1)在观察有丝分裂的实验时，要用____________________染料使细胞中染色体着色。图甲中细胞D处于有丝分裂________期，中央出现的结构为________，其形成与________(填细胞器)直接相关。
(2)根尖细胞有丝分裂的顺序为________(用图甲中字母作答)。图甲中有染色单体的细胞有________(用图甲中字母作答)，此时细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数为__________。
(3)由图乙可知，CdCl2能将细胞分裂抑制在________(填“分裂间期”或“分裂期”)，依据是______________________________________________________
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__________________________________________________________________。
(4)为了研究CdCl2对细胞周期影响的机理，某小组分别取图乙中的对照组(不含CdCl2)细胞和50(μmol·L－1)CdCl2处理组的细胞进行研究，得到如图丙结果。其中G1表示DNA合成前期，S表示DNA合成期，G2表示DNA合成后期，M表示分裂期。
丙
请结合上述资料分析，CdCl2的作用机理可能是________________________________________________________________
________________________________________________________________。
【答案】 (1)甲紫(醋酸洋红、改良苯酚品红染液)　末　细胞板　高尔基体
(2)BCAD　B、C　1∶2∶2
(3)分裂间期　CdCl2使有丝分裂指数减小，分裂间期细胞数目增多
(4)CdCl2通过抑制DNA的复制，使细胞分裂停留在G1期
【解析】 (1)染色体能被碱性染料染色，在观察有丝分裂的实验时，要用甲紫(醋酸洋红、改良苯酚品红染液)染料使细胞中染色体着色。图甲中细胞D姐妹染色体分开后形成的两条染色体已经移向两极，处于有丝分裂末期，中央出现的结构为细胞板，其形成与高尔基体直接相关。(2)A为有丝分裂后期，B为有丝分裂前期，C为有丝分裂中期，D为有丝分裂末期，所以根尖细胞有丝分裂的顺序为BCAD，图甲中有染色单体的细胞有BC，此时细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数＝1∶2∶2。(3)由图乙可知，与对照组相比，随着氯化镉浓度增加，有丝分裂指数(处于分裂期的细胞占细胞总数的百分比)降低，分裂间期细胞数目增多，说明CdCl2能将细胞分裂抑制在分裂间期。(4)由图可知，相对于对照组而言，CdCl2能使分裂间期细胞大多停留在G1期，原因可能是CdCl2通过抑制DNA的复制，使得细胞分裂停留在G1期。