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1、 第三单元 细胞的生命历程 专题七 细胞的增殖 考点 1 细胞的生长和细胞周期 1.2021 广东广州阶段训练细胞体积大小与其代谢活动的要求相适应,不同的细胞存在着不同的适应方式,下列有关说法错误的是()A.一般来说细胞体积越大,其相对表面积越小,物质运输效率就越高 B.草履虫体积较大,有两个细胞核,利于控制细胞的遗传和代谢 C.变形虫的伸缩泡能增大细胞的生物膜面积,有利于物质交换 D.卵细胞体积较大能储存大量的营养物质,利于受精卵的分裂、分化 2.2021 陕西西安中学期中流式细胞仪是根据细胞中 DNA 含量的不同对细胞分别计数,测定细胞群体中处于不同时期的细胞数和 DNA 相对含量的装置。
2、图 1 表示植物细胞周期中的几个时期(用表示)流式细胞仪分析图谱(注:横轴表示 DNA 量;纵轴表示细胞数量;阴影表示处于该阶段的细胞数量相对值)。图 2 为植物细胞有丝分裂过程中,一对姐妹染色单体(a、b)的切面变化及运行,表示 a、b 位置的依次变化路径,据图分析判断下列叙述正确的是()图 1 图 2 A.图 2 中的变化可出现在图 1 中时期 B.茎尖细胞周期可表示为图 1 中的 C.图 1 中时期时细胞可能会大量利用 T 和 U D.若不考虑变异,在图 2 的过程中,a 和 b 上的等位基因会发生分离 3.2020 湖北部分重点中学联考在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中,在同一时期发
3、生的变化是()A.中心体的移动和纺锤体的形成 B.DNA 的复制和蛋白质的合成 C.DNA 数目加倍和染色体数目加倍 D.核膜、核仁的消失和细胞板的形成 4.2020 山东师大附中模拟科学家用被32P 标记的磷酸盐溶液浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如图所示,以下说法正确的是()A.图中数据显示,蚕豆根尖细胞分裂时,其细胞周期为 19.3 h B.用含32P 的磷酸盐作为标记物,主要是标记蚕豆幼苗细胞中的蛋白质和 DNA C.若蚕豆根尖体细胞的染色体数为 2N,则该蚕豆根尖细胞有丝分裂后期染色单体数为 4N D.蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时
4、间短 考点 2 有丝分裂和无丝分裂 5.2021 吉林长春观察根尖分生组织细胞的有丝分裂时,在光学显微镜下不能观察到的现象是()A.部分细胞的染色体形态稳定,数目清晰 B.部分细胞的染色体出现联会现象 C.部分细胞的两极各有一套染色体 D.部分细胞中有两个成形的细胞核 6.2020北京,5,2分为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响,用聚乙二醇溶液模拟干旱条件,处理白刺花的根尖,制片(压片法)后用显微镜观察染色体变异(畸变)的情况,细胞图像如图。相关叙述正确的是()A.制片需经龙胆紫染色漂洗盐酸解离等步骤 B.直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体 C.染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间
5、期 D.观察结果表明该细胞染色体发生了变异(畸变)7.2021 江苏南京调研将核 DNA 链均被3H 标记的洋葱(2n=16)幼根转到普通培养基中培养一段时间,定期剪取根尖制片并检测染色体的放射性。下列叙述正确的是()A.处于第一次分裂中期的细胞,每条染色体中有一条染色单体有放射性 B.处于第二次分裂后期的一个细胞中含有放射性的染色体有 32 条 C.经过两次分裂后形成的某个子细胞中,染色体都可能没有放射性 D.在普通培养基中培养后的根尖伸长区细胞一定没有放射性 8.2020 四川棠湖中学模拟下列关于细胞分裂方式的叙述正确的是()甲 乙 丙 A.甲进行的是原核细胞的无丝分裂,无纺锤体和染色体的
6、出现 B.丙细胞中没有染色体,只能进行无丝分裂 C.部位的细胞近似正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂 D.观察精巢细胞,只能观察到减数分裂的图像 一、选择题(每小题 5 分,共 30 分)1.2021 湖北部分重点中学联考细胞周期可分为间期和分裂期(M 期),间期又分为 DNA 合成前期(G1期)、DNA 合成期(S 期)、DNA 合成后期(G2期)。如表所示为体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段所需时间(单位:小时),若在细胞的培养液中加入过量的 DNA 合成抑制剂,则()细胞周期 G1 S G2 M 合计 时长 10 7 3.5 1.5 22 A.M 期的全部细胞需要 11.5 小时才能到达
7、 G1期和 S 期的交界处 B.G2期的细胞数目将保持不变 C.22 小时之后,所有的细胞都停留在 G1期和 S 期的交界处 D.加入过量的 DNA 合成抑制剂之前,处于 S 期的细胞数目是最多的 2.2021 陕西西安中学期中下列关于观察细胞有丝分裂装片的活动的叙述,正确的是()A.观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时装片之前需依次经过解离、染色、漂洗和制片等步骤 B.观察马蛔虫受精卵有丝分裂永久装片时,可持续观察到部分细胞环沟加深,最终分成两个细胞 C.在一个视野里往往找不全处于各个时期的细胞,可以移动装片再找 D.视野中能观察到呈正方形的马蛔虫受精卵 3.2020 上海等级考,6据图分析,该细胞
8、进行有丝分裂后,产生的子代的基因型为()A.DE 和 de B.DdEe C.DDEE D.ddee 4.2021 湖南师大附中模拟利用 DNA 复制抑制剂,能够实现细胞群体周期同步化。已知某正常细胞的细胞周期 G1、S、G2、M 期依次为 12 h、8 h、3 h、1 h;向细胞培养液中第一次加入抑制剂,细胞都停留在 S 期;之后更换不含抑制剂的培养液继续培养;第二次加入抑制剂,细胞都停留在 G1/S 交界处。第二次加入抑制剂应该在更换培养液之后的()A.8 h 到 16 h 之间 B.4 h 到 12 h 之间 C.1 h 到 16 h 之间 D.8 h 到 12 h 之间 5.2020
9、湖南衡阳八中模拟研究发现,VPS4B(一种蛋白质)能够调控肿瘤细胞的增殖过程。在癌细胞培养过程中,下调 VPS4B 的含量,细胞分裂间期中各时期细胞数目比例变化如表所示。下列分析合理的是()细胞分裂间期各时期细胞数目比例(%)G1期 S 期 G2期 对照组 51.54 33.13 15.33 下调 VPS4B 组 67.24 19.78 12.98 A.VPS4B 的缺失或功能被抑制可导致细胞周期缩短 B.核糖体中合成的 VPS4B 不需加工即可发挥调控作用 C.下调 VPS4B 的含量可能成为治疗癌症的新思路 D.VPS4B 可能在 S 期与 G2期的转换过程中起重要作用 6.2020 山东
10、师大附中模拟多选如图 1 和图 2 表示有丝分裂不同时期染色体和核 DNA 的数量关系,下列有关叙述正确的是()图 1 图 2 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 含量不变 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 二、非选择题(共 12 分)7.2021 山东百所名校联考,12 分微核是没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质块,其可能来自断裂的染色体或染色单体片段,也可能是纺锤丝被破坏而未能移向两极的整条染色体,微
11、核在光学显微镜下可以被观察到。回答相关问题。(1)简述染色质与染色体的关系:。纺锤丝的作用是 。(2)微核率(含微核的细胞数占观察细胞总数的比例)可以作为一些致突变物早期生物学效应的指标。要观察一定培养环境中的植物根尖细胞中的微核,制作临时装片的步骤依次是 染色制片。对染色体染色时常用的染液是 ;最好选择处于 期的细胞来观察微核。(3)细胞质分裂时,微核随机进入其中一个子细胞中,可能导致子细胞 DNA 含量 (填“增加”“减少”或“不确定”)。微核的形成可能引起生物的可遗传变异,该变异的类型是 。(4)微核在子细胞中的存在时间有限,会被细胞内相关的酶水解,水解微核的酶主要是 。答 案 专题七
12、细胞的增殖 1.A 一般来说,细胞体积越大,细胞的相对表面积越小,物质运输的效率就越低,A 错误;细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,草履虫体积较大,有两个细胞核,对于控制细胞的代谢和遗传有利,B 正确;变形虫的伸缩泡能增大细胞的生物膜面积,对物质交换有利,C 正确;卵细胞体积较大,储存着大量的营养物质,可为受精卵的分裂、分化提供能量,D正确。2.A 图2中的变化可出现在图1中时期(M期),A正确;茎尖细胞周期可表示为图1中的,B错误;图 1 中时期为 G1期,时期为 S 期,细胞进行 DNA 的复制,细胞可能会大量利用 T(DNA 的原料之一)而不会大量利用U(RNA 的原料之一),C 错误;
13、若不考虑变异,在图 2 的过程中,a 和 b 上是相同的基因,不会出现等位基因,D 错误。3.B 大蒜是高等植物,其细胞中不含中心体,A 错误;DNA 的复制和有关蛋白质的合成都可发生在有丝分裂间期,B 正确;DNA 数目加倍发生在有丝分裂间期,而染色体数目加倍发生在有丝分裂后期,C 错误;核膜、核仁的消失发生在有丝分裂前期,而细胞板的形成发生在有丝分裂末期,D 错误。4.A 据图分析可知,蚕豆根尖细胞的细胞周期为 19.3 h,A 正确;用含32P 的磷酸盐作为标记物,主要是标记蚕豆幼苗细胞中的核酸,B 错误;若蚕豆根尖体细胞的染色体数为 2N,则该蚕豆根尖细胞有丝分裂后期染色单体数为 0,
14、染色体数为 4N,C 错误;蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间长,D 错误。5.B 在有丝分裂中期,染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,这个时期是观察染色体形态、数目的最佳时期,A 项正确;染色体联会现象发生在减数第一次分裂的前期,B 项错误;在有丝分裂后期,由于着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动,使细胞的两极各有一套染色体,C 项正确;在有丝分裂的末期,细胞中出现两个新的细胞核,D 项正确。6.D 观察根尖细胞有丝分裂的实验中,装片的制作流程为:解离漂洗染色制片,A 错误;观察细胞中的染色体时,应先在低倍物镜下找到分生区细胞并移至视野中央,
15、再换高倍物镜进行观察,B 错误;图示根尖细胞中姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由纺锤丝牵引着,移向细胞两极,表明该细胞正处于有丝分裂的后期,C 错误;图示中出现了断裂的染色体片段,表明该细胞染色体的结构发生了变异(畸变),D 正确。7.C 洋葱根尖细胞只能进行有丝分裂,由于核 DNA 的每条链均被3H 标记,在第一次有丝分裂间期完成 DNA 复制后,每条染色体的两条染色单体中都含有一条3H 标记的 DNA 链,另一条 DNA 链未被标记,A 错误;在第二次有丝分裂间期DNA 复制完成后,细胞核内含有 16 条染色体、32 条染色单体,且每条染色体的两条染色单体中有一条染色单体的一条 DNA
16、 链含有3H、另一条 DNA 链不含3H,另一条染色单体的两条 DNA 链都不含3H,在第二次有丝分裂后期,着丝粒分裂,细胞中有 32 条染色体,其中有 16 条含有3H,具有放射性,B 错误;经过两次分裂后形成的某个子细胞中,染色体都可能没有放射性,C 正确;根尖伸长区细胞可由分生区细胞分裂、分化而来,故在普通培养基中培养后的根尖伸长区细胞也可具有放射性,D 错误。8.C 甲进行的是真核细胞(如蛙的红细胞)的无丝分裂,A 错误;丙细胞为原核细胞,其没有染色体,进行二分裂,B 错误;为根尖分生区,细胞近似正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂,C 正确;精巢细胞既可以进行有丝分裂又可以进行减数分裂
17、,D 错误。1.A 在细胞的培养液中加入过量的 DNA 合成抑制剂后,M 期的全部细胞需要 1.5+10=11.5(小时)才能到达 G1期和 S期的交界处,A正确;在细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,DNA合成会受到抑制,G2期细胞数目将逐渐减少,B错误;在细胞的培养液中加入过量的 DNA 合成抑制剂,处于 S 期的细胞将不能进入 G2期,22 小时之后,并不是所有的细胞都停留在G1期和S期的交界处,因为还有部分细胞处于S期,C错误;由题表信息可知,G1期持续时间最长,所以加入过量的 DNA 合成抑制剂之前,处于 G1期的细胞数目是最多的,D 错误。2.C 观察洋葱根尖细胞有丝分裂临时
18、装片之前需依次经过解离、漂洗、染色和制片等步骤,A 错误;观察马蛔虫受精卵有丝分裂临时装片时,由于临时装片上的细胞已经死亡,因此不能观察到动态变化过程,B 错误;在一个视野里往往找不全处于各个时期的细胞,可以移动装片再找,C 正确;马蛔虫受精卵不含细胞壁,不呈正方形,而是类似于圆形,D错误。3.B 分析题图可知,题图所示细胞的基因型为 DDddEEee,该细胞进行有丝分裂后,产生的两个子细胞的基因型均为DdEe,故选 B。4.A 若更换培养液之前细胞处于 S 期起始时,更换不含抑制剂的培养液后,细胞应至少经过 S 期进入 G2期之后才能加入抑制剂;若更换培养液之前细胞刚完成 S 期,更换培养液
19、之后细胞进行 G2期、M 期、G1期(共 16 h)之后才会再次进入 S 期,因此第二次加入抑制剂应该在更换培养液后 16 h 之前;综上所述,A 正确。5.C 在一个细胞周期中,G1期是 DNA 合成前期,S 期是 DNA 合成期,G2期是 DNA 合成后期。由题干及表格信息不能得出 VPS4B 的缺失或功能被抑制可导致细胞周期缩短,A 错误;VPS4B是一种蛋白质,在核糖体中合成后需加工才可发挥调控作用,B 错误;与对照组相比,下调 VPS4B组的G1期细胞明显增多,S期细胞明显减少,说明下调VPS4B的含量可能成为治疗癌症的新思路,C 正确;综上分析,VPS4B 可能在 G1期与 S 期
20、的转换过程中起重要作用,D 错误。6.ABD 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,对应图 1 的 CD 段,A 正确;图 1 中 DE 段形成的原因是着丝点分裂,此时细胞中染色体数目加倍,但核 DNA 含量不变,B 正确;图 2 中 a 表示有丝分裂后期,对应图 1 中的 EF 段,c 可表示 G1期,对应图 1 中的 AB 段,C 错误;图 2 中 d 表示染色体DNA=21,这种情况不存在,D 正确。7.(除标明外,每空 1 分)(1)染色质与染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态(2 分)在细胞分裂时牵引染色体运动(2 分)(2)解离 漂洗
21、龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)间(3)不确定 染色体数目或结构变异(或染色体变异,2 分)(4)DNA 酶和蛋白酶【解析】(1)染色质与染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。染色质存在于间期,呈细丝状,光学显微镜下不可见;染色体存在于分裂期,光学显微镜下呈可见的圆柱状或杆状。细胞分裂过程中,纺锤丝附着在染色体的着丝点上,牵引染色体运动。(2)观察细胞有丝分裂,制作植物细胞临时装片的步骤依次是解离漂洗染色制片。其中染色时常用龙胆紫溶液或醋酸洋红液;微核在间期形成,因此要观察微核最好选择处于间期的细胞。(3)细胞质分裂时,微核随机进入其中一个子细胞中,可能导致子细胞中 DNA 含量增加、减少或不变。若微核来自断裂的染色体或染色单体片段,则引起染色体结构变异;若微核来自整条染色体,则可能引起染色体数目变异。(4)微核的主要成分是 DNA 和蛋白质,因此水解微核的酶主要是 DNA 酶和蛋白酶。