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第1讲　细胞的增殖
必修1 分子与细胞
第四单元　细胞的生命历程
一、生物体生长的原因
细胞的生长和细胞的____。
二、细胞增殖
1．概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。
2．过程：包括________和________两个相连续的过程。
3．意义：是重要的细胞生命活动，是生物体__________________
____的基础。
分裂
物质准备
细胞分裂
生长、发育、繁殖、
遗传
考点1　细胞增殖和细胞周期
三、细胞周期
1．条件：________的细胞才有细胞周期。
2．概念：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到______分裂完成时为止，为一个细胞周期。
3．分裂间期特点：分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成__________________________________，同时细胞有适度的生长。
连续分裂
下一次
DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
下表是几种细胞的细胞周期的持续时间(t/h)，据表分析：
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 2.0 17.3
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3
人的肝细胞 21 1 22
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22
(1)这些细胞有什么共同特点？
(2)不同生物细胞的细胞周期持续时间相同吗？同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间相同吗？
(3)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，为什么？(必修1　P111“表6－1”)
提示：(1)都是能进行连续分裂的细胞。
(2)不一定相同；不一定相同。
(3)细胞周期中，分裂间期所占的时间长，分裂期所占的时间短，因此观察细胞所处时期时，大部分细胞都处于分裂间期。
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．洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。 ( )
提示：洋葱表皮细胞不具有分裂能力。
4．减数分裂没有细胞周期，高度分化的成熟细胞一般也没有细胞周期。 ( )
√
×
×
√
1．既然细胞越小，细胞相对表面积越大，细胞的物质运输效率越高，那么，细胞的体积是不是越小越好？说明理由。
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示：不是；因为细胞中有众多的必需物质和细胞器，细胞太小，就没有足够的空间，细胞就不能进行相应的生命活动
2．细胞分裂期蛋白质合成的很少，原因是_____________________
__________________________________________________________。
提示：分裂期染色体中的DNA高度螺旋化，难以解旋，无法正常转录出RNA，进而翻译出蛋白质
1．分裂间期的物质变化
(1)G1期：又称DNA合成前期，主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成，为S期DNA的复制进行物质准备。
(2)S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。
(3)G2期：又称DNA合成后期，发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。
2．细胞分裂后产生的子细胞有三种去向
(1)持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞等。
(2)暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如肝细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞等。
(3)永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞等。
3．不同图形所表示的细胞周期
方法名称 表示方法 用字母表示细胞周期
扇形图 A→B→C→A为一个细胞周期
直线图 a＋b或c＋d为一个细胞周期
方法名称 表示方法 用字母表示细胞周期
坐标图 a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期
柱形图 A：DNA合成前的间期(G1期)
B：DNA合成期(S期)
C：DNA合成后的间期(G2期)和分裂期
1．由细胞形态判断，下列①～⑤细胞中哪一类细胞最可能具有细胞周期？说明理由。
①　 　②　　 ③　　　④　　　⑤
提示：②；①③④⑤都是具有特定形态、结构和功能的细胞，说明发生了分化，失去了分裂能力。②为球形，可能是干细胞。
2．花青素是一类天然色素，能抑制多种癌细胞增殖。用不同浓度的蓝莓花青素处理人口腔癌(KB)细胞，得到结果如图所示。
(1)实验结果说明蓝莓花青素对人口腔癌(KB)细胞增殖的作用是什么？
(2)蓝莓花青素抑制人口腔癌(KB)细胞增殖的最适浓度是多少？
提示：(1)蓝莓花青素能抑制人口腔癌(KB)细胞增殖，使人口腔癌(KB)细胞的增殖停留在G2或M期。
(2)蓝莓花青素抑制人口腔癌(KB)细胞增殖的最适浓度介于100～200 μg/mL。
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3
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考向1考查对细胞周期的理解
1．(2023·山东潍坊联考)20世纪50年代初，人们用32P标记蚕豆根尖细胞并做放射自显影实验，发现DNA合成是在分裂间期的S期，从上次细胞分裂结束至S期存在一个时间间隔(gap)，称为G1期；在S期DNA复制完成后至细胞分裂之前存在一个时间间隔，称为G2期。细胞核分裂时期称为M期。绝大多数真核细胞的细胞周期的时间长短有所不同。下列关于细胞周期的说法，错误的是(　　)
1
2
3
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A．一个细胞周期通常包括G1、S、G2和M期
B．不同种类的细胞周期长短不同，相同种类的细胞周期长短相同
C．细胞分裂期，也有一些物质准备，主要用于调控细胞分裂进程
D．在高倍显微镜下，不能清晰地分辨出上述4个时期的细胞
1
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B　[结合分析可知，一个细胞周期包括分裂间期和分裂期，故通常包括G1、S、G2和M期，A正确；一般而言，不同种类的细胞和相同种类的细胞周期长短均可能存在差异，B错误；细胞分裂期又可分为前期、中期、后期和末期，不同时期有不同的蛋白质等参与，故也有一些物质准备，主要用于调控细胞分裂进程，C正确；结合分析可知，分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，DNA和蛋白质均属于分子水平，故用高倍镜无法清晰分辨G1、S、G2期，D正确。]
2．(2022·广东佛山质检)有丝分裂的细胞周期分为分裂间期和分裂期(M期)，分裂间期又分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列检验点，只有检测到相应的过程正常完成，细胞分裂才能进入下一个阶段。下列说法正确的是(　　)
1
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3
4
A．检验点1的作用是检验DNA分子是否完成复制
B．与检验点1相比，在检验点3时细胞中染色体数目加倍
C．如果检验点4检测不到纺锤体的形成，细胞将停留在分裂期
D．检验点5的作用是检验同源染色体是否正确分离并到达细胞两极
1
2
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C　[检验点1时还未进行DNA复制，不是检验DNA分子是否完成复制，A错误；检验点3时染色体已经完成复制，但两条染色单体共用一个着丝粒，染色体数目没有加倍，B错误；检验点4属于分裂期，如果没有纺锤体的形成，细胞将停留在分裂期，C正确；该细胞进行的是有丝分裂，没有同源染色体的分离，D错误。]
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2
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考向2考查对细胞周期的分析及应用
3．(2022·广东东莞检测)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。下列推论错误的是(　　)
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细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
A．M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
B．S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
C．将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体DNA不会复制
D．将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质不会凝缩
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D　[根据题表分析，M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，A正确；S期细胞和G1期细胞融合，原G1期细胞核中DNA进行复制，说明S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子，B正确；M期细胞是分裂期的细胞，此时的细胞已经经历过间期DNA分子的复制，故将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体DNA不会复制，C正确；根据选项A分析可知，M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质会凝缩，D错误。]
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4．流式细胞仪可根据细胞中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癌细胞。24小时后用流式细胞仪检测，结果如图所示。对检测结果的分析不正确的是(　　)
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A．b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍
B．a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制
C．处于分裂期的细胞均被计数在a峰中
D．此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制
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C　[由图可知，在b峰中细胞的DNA相对含量为80，而a峰中细胞的DNA相对含量为40，A项正确；在a峰与b峰之间细胞内的DNA相对含量在逐渐增加，所以正进行着DNA分子的复制，B项正确；在细胞分裂期中，前、中、后三个时期的细胞应位于b峰，而末期的细胞应位于a峰，C项错误；通过实验组和对照组中b峰细胞的数量可以看出，实验组中进行DNA复制的癌细胞数量明显减少，说明该药物对癌细胞DNA复制有抑制作用，D项正确。]
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　 与细胞周期相联系的知识
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基因突变 在细胞分裂间期的S期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变
染色体变异 在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，引起细胞内染色体数目加倍，继续进行有丝分裂，可出现多倍体植株
细胞癌变 用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA不能复制，可抑制癌细胞的增殖
免疫 在细胞因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短
一、有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
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
染色体
核膜
纺锤体
染色体
考点2　细胞的有丝分裂和无丝分裂
时期 主要变化
中期 纺锤丝牵引着______运动，使每条染色体的着丝粒排列在______上
染色体
赤道板
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
姐妹染色单体
染色体数目
形态和数目
时期 主要变化
末期 ①染色体变成________，纺锤丝消失
②出现新的____、____，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______
染色质丝
核膜
核仁
赤道板
细胞壁
二、动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别
　　　
纺锤丝
中心体
细胞板
凹陷
三、有丝分裂的意义
将亲代细胞的______经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均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____的稳定性。
染色体
遗传
四、无丝分裂
　　
纺锤丝
染色体
蛙的红细胞
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。(必修1　P112～114“图6－2、图6－3”)
提示：与有丝分裂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
高尔基体 末期 与细胞壁的形成有关
线粒体 整个细胞周期 提供能量
1．分裂间期细胞核的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成。 ( )
提示：蛋白质的合成发生在核糖体上。
2．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。
3．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。
×
×
×
4．有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同。 ( )
5．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。 ( )
6．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。
7．原核生物主要进行二分裂，二分裂不是无丝分裂。 ( )
√
√
×
√
1．细胞周期中，染色体的变化规律可概括为___________________
__________________________________________________________。
提示：分裂间期染色体进行复制，分裂期染色体完成平均分配
2．染色体与染色质是同一种物质在细胞分裂不同时期的两种存在状态。这两种不同的状态对于细胞生命活动的意义是____________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示：染色体呈高度螺旋化状态，有利于细胞分裂过程中移动并分配到子细胞中；染色质处于细丝状，有利于DNA完成复制、转录等生命活动
1．细胞周期中染色体行为变化规律
(1)有染色单体时(染色体复制后的间期、前期、中期)，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。
(2)无染色单体时(染色体复制前的间期、后期、末期)，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1。
2．细胞周期中核DNA、染色体数目的变化
(1)一个细胞中核DNA、染色体数量变化规律(以二倍体为例)：
①列表比较数量变化：
间期 前期 中期 后期 末期
核DNA 2N→4N 4N 4N 4N 4N→2N
染色体 2N 2N 2N 2N→4N 4N→2N
②曲线表示数量变化：
Ⅰ．a→b的变化原因是DNA分子的复制。
Ⅱ．g→h变化的原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体。
(2)每条染色体上DNA含量变化：
①图中p→q变化的原因是DNA分子的复制。
②图中r→s变化的原因是着丝粒分裂。
1．根据直方图判断细胞有丝分裂时期(以二倍体生物为例)
图甲、乙、丙分别表示有丝分裂的什么时期？
提示：甲表示染色体复制后的间期、前期和中期；乙表示后期和末期；丙表示染色体复制前的间期。
2．有丝分裂过程中相关成分或结构“加倍”的时期和原因
成分或结构 时期 原因
DNA 间期 __________
染色体 后期 __________
中心粒 间期 __________
细胞核 ____ 新核膜已经形成，细胞质尚未分裂
DNA复制
着丝粒分裂
中心粒复制
末期
考向1考查细胞有丝分裂的过程
1．(2021·海南等级考)真核细胞有丝分裂过程中核膜解体和重构过程如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构
B．Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装
C．Ⅲ时期，核膜组装完毕，可进入下一个细胞周期
D．组装完毕后的核膜允许蛋白质等物质自由进出核孔
D　[真核细胞有丝分裂前期会发生核膜解体，即图中的Ⅰ时期，核膜解体后形成的小泡可参与新核膜重构，A正确；根据图形可知：Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体的变化重新组装，B正确；真核细胞有丝分裂末期核膜会重新合成，即对应图中的Ⅲ时期，重新合成的核膜为下一次细胞分裂进行准备，C正确；核膜上的核孔可以允许蛋白质等大分子物质进出细胞核，但核孔具有选择性，大分子物质不能自由进出核孔，D错误。]
考向2考查有丝分裂过程中染色体和DNA分子数的变化
2．(2022·重庆育才中学一模)人体内体细胞增殖的主要方式是有丝分裂。如图表示在有丝分裂过程中核DNA和RNA的数量变化情况，下列叙述正确的是(　　)
A．甲曲线为核DNA，b时期DNA复制需解旋酶和DNA酶参与
B．B淋巴细胞只要受到抗原刺激，其核DNA就会发生图示变化
C．c时期时，细胞中核DNA、染色体的数量均是a时期的2倍
D．d～e时期乙曲线代表的物质含量低的原因之一是染色体高度螺旋化
D　[图中甲曲线表示核DNA的数量变化，b时期为DNA复制过程，该过程需要解旋酶和DNA聚合酶的参与，A错误；图示包括DNA复制等过程，B淋巴细胞要增殖分化，除抗原刺激外，还需要有细胞因子等刺激，B错误；c时期表示有丝分裂前期，该时期的细胞中含有的核DNA数目是a时期细胞中的2倍，而染色体数目与a时期的细胞相同，C错误；乙表示RNA数量变化，d～e分裂期RNA含量低，原因之一是染色体高度螺旋化，不利于DNA解旋作为转录的模板，D正确。]
1．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。
分生组织
碱性染料
独立
高倍显微镜
染色体
不同分裂时期
考点3　(探究·实践)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
2．实验操作步骤
(1)洋葱根尖的培养
实验前培养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：取根尖2～3 mm
盐酸
酒精
分离开来
解离
甲紫
(3)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：先找中期的细胞，后找前期、后期、末期的细胞。
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。
1．(2023·重庆一中月考)下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察的叙述，不正确的是 (　　)
A．甲过程所用的解离液是用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精配制而成的
B．乙过程的主要目的是洗去药液，防止解离过度
C．在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程
D．在低倍镜下找到分生区细胞后，可以换用高倍镜继续观察
C　[据图分析，甲过程表示解离，所用的解离液是用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精等比例配制而成的，A正确；乙过程是漂洗，主要目的是洗去解离液，防止解离过度，B正确；解离后，细胞已经被杀死，所以不可能看到一个细胞连续分裂的过程，C错误；在低倍镜下找到分生区细胞后，可以换用高倍镜继续观察，D正确。]
2．(2022·广东选择性考试)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排列在赤道板上，据图可知，图示中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。]
1．核心概念
(1)(必修1 P111)细胞周期：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。
(2)(必修1 P115)无丝分裂：是真核细胞的增殖方式之一，分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，但是也有DNA分子的复制和分配。
2．结论语句
(1)(必修1 P110)细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。　(2)(必修1 P111)细胞周期的大部分时间处于分裂间期。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成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。
(3)(必修1 P114)细胞有丝分裂的重要意义，是将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均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遗传的稳定性。
(4)(必修1 P115)细胞不能无限长大的原因有很多。细胞的大小影响物质运输的效率，可以作为一种解释。
(5)(必修1 P116)制片流程为：解离→漂洗→染色→制片。其中解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来。
1．(2022·湖南选择性考试)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(　　)
真题体验·感悟高考
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。]
2．(2020·山东等级考)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在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。下列说法错误的是(　　)
A．正常细胞中DNA复制未完成时，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间期
C　[由题意可知，正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；由题图可知，正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中CDK1磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制，故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影响细胞周期，C错误；磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D正确。]
3．(2020·江苏高考)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的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，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
(1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是__________________________________________________________。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否________(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是________。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是____________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙素抑制________的形成，主要激活检验点________，使癌细胞停滞于中期。
[解析]　(1)DNA复制发生在S期，着丝粒分裂染色体数目加倍发生在M期；与G1期细胞相比，G2期细胞染色体数不变，核DNA数加倍。(2)细胞有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体经过复制(关键为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中，使亲代和子代细胞之间保持了遗传的稳定性。检验点1、2和3都在分裂间期，分裂间期DNA复制，在DNA复制过程中其双螺旋结构解开，易受损伤，所以要检验DNA分子是否损伤和修复以及DNA分子是否完成复制。染色体分离发生在分裂后期，应该在检验点5检验发生分离的染色体是否正确到达两极。(3)癌细胞的主要特征是可以无限增殖。DNA复制发生在S期，对应检验点2。秋水仙素可以抑制纺锤体的形成而使癌细胞停滞在中期，对应检验点4。
[答案]　(1)染色体数不变，核DNA数加倍 (2)染色体正确的复制和平均分配　①②　检验点5　(3)细胞无限增殖　2　纺锤体　4

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