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第1节　细胞的增殖
第1课时　细胞增殖、有丝分裂
[学习目标]　1.通过对细胞周期的学习，认识细胞周期，认同细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。2.通过对比分析有丝分裂各时期的特点，掌握有丝分裂各个时期的主要特征。3.通过比较动植物细胞有丝分裂的异同，认识生命现象的多样性和统一性。4.阐明有丝分裂的重要意义。
一、细胞增殖与细胞周期
1．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：包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。
(3)意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2．细胞周期
(1)细胞周期的概念
①前提条件：连续分裂的细胞。
②时间：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。
③两个阶段：分裂间期(占细胞周期的90%～95%)和分裂期。
(2)分裂间期
①时间：从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前。
②主要物质变化：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。
判断正误
(1)不同生物的细胞周期持续时间相同(　　)
(2)同种生物的不同细胞，分裂期时间一定相同(　　)
(3)细胞周期持续时间相同的不同细胞，其分裂间期占细胞周期的比例相同(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×
提示　(1)如蚕豆、小鼠和人的细胞，细胞周期持续的时间是不同的。(2)人的肝细胞和宫颈癌细胞属于同种生物的不同细胞，分裂期时间不相同。(3)不同细胞的分裂间期占细胞周期的比例一般不同。
任务一：细胞周期模型解读
1．如图表示细胞连续分裂的过程：
(1)其中表示分裂间期的是哪一段？为什么？
提示　b或d；因为分裂间期所占的时间比例大。
(2)能表示一个完整的细胞周期的是哪一段？
提示　bc段或de段。
(3)若图中的a＋b＝b＋c＝b＋e，(a＋b)或(b＋e)可以表示一个细胞周期吗？并说明理由。
提示　a＋b不能表示一个细胞周期，因为细胞周期分为两个阶段，先是分裂间期后是分裂期，且分裂间期持续时间大于分裂期持续时间；b＋e不能表示一个细胞周期，因为一个细胞周期在时间上是连续的。
2.根据如图所示，细胞有丝分裂的一个细胞周期应如何表示？
提示　乙→甲→乙。
3．下列细胞中有细胞周期的有哪些？
①根尖分生区细胞　②胚胎干细胞　③皮肤生发层细胞　④神经细胞　⑤茎的形成层细胞
提示　①②③⑤。
1．判断一个完整的细胞周期的方法
(1)“先长后短”：一个细胞周期一定要先经过一个长的分裂间期，再经过一个短的分裂期。
(2)“终点到终点”：从完成时开始，到完成时结束，为一个细胞周期。
(3)“先复制后分裂”：一个细胞周期一定要先完成DNA的复制，才能完成细胞的分裂。
2．不是所有细胞都具有细胞周期
(1)只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，例如受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。
(2)以下细胞不具有细胞周期
①分化程度高的细胞不再分裂，因此不具有细胞周期，如神经细胞。
②有些细胞分裂结束后不再进行分裂，因此不具有细胞周期，如卵细胞。
如图所示，甲细胞不具有细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。
拓展延伸　分裂间期分为G1期、S期、G2期。①G1期(DNA合成前期)的特点：G1期是从上次细胞分裂周期完成以后开始的。这一时期主要进行RNA、一些蛋白质和酶的生物合成，为复制作准备。细胞生长较快，体积随着细胞内物质的增多而增大。②S期(DNA合成期)的特点：从G1期进入S期是细胞分裂的关键时刻。S期最主要的特征是DNA分子进行复制，使DNA含量增加了一倍；另外还合成了一些组蛋白，组成新的染色质。③G2期(DNA合成后期)的特点：在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。细胞结束G2期就进入分裂期，M期为分裂期，相关示意图如图所示。
1．科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：h)数据如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．de阶段发生遗传物质的平均分配
B．bc阶段结束时核DNA含量增加一倍
C．cd阶段完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
D．—个细胞周期可表示为cd＋de
答案　B
解析　de阶段为分裂间期，而遗传物质的平均分配发生在分裂期，A错误；bc阶段为分裂间期，此期间发生了DNA的复制，故结束时核DNA含量增加一倍，B正确；cd阶段为分裂期，cd阶段之前就完成了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，C错误；一个细胞周期应该先是分裂间期，后是分裂期，应表示为bc＋cd或de＋ef，D错误。
2．如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列说法正确的是(　　)
A．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B．图甲的b→a与图丙的b→a所用的时间可能一样长
C．温度对植物a→b的生理活动没有影响
D．细胞中核DNA的复制发生在b→a段
答案　B
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。图中a表示分裂完成，所以一个细胞周期应是a→b→a，A错误；由于图示只是表示细胞周期包括分裂间期和分裂期，以及分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例，并没有表示时间的长短，所以图甲和图丙中b→a(分裂期)所用时间可能一样长，B正确；温度影响细胞周期生理活动的进行，C错误；细胞中核DNA的复制发生在分裂间期，即图中的a→b段，D错误。
二、有丝分裂
1．有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。
2．有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
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 复制合成体增大
分裂期 (有丝分裂) 前期 ①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体； ②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失； ③从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体； ④染色体散乱分布于纺锤体中央 膜仁消失现两体
中期 纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上 形定数晰赤道齐
后期 ①每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，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：染色体数目加倍，细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体 粒裂数加均两极
末期 ①染色体变成染色质丝，纺锤丝逐渐消失； ②出现新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核； ③赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁 两消两现新壁建
3.动、植物细胞有丝分裂的不同
项目 高等植物细胞 动物细胞
间期 无中心粒的倍增(低等植物细胞除外) 完成中心粒的倍增
前期 细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体 两组中心粒分别移到细胞两极，其周围发出星射线，形成纺锤体
末期 细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质 细胞膜从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质
4.有丝分裂的意义
(1)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。
(2)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。
5．无丝分裂
(1)过程：分裂时一般是细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(2)特点：在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫作无丝分裂。
(3)实例：蛙的红细胞的无丝分裂等。
拓展延伸　无丝分裂在低等植物中普遍存在，在高等植物中也很常见。高等植物营养丰富的部位，无丝分裂很普遍，如胚乳细胞(胚乳发育过程愈伤组织形成)、表皮细胞、根冠，总之薄壁细胞占大多数。人体大多数腺体都有部分细胞进行无丝分裂，主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等；蛙的红细胞、蚕的睾丸上皮细胞也可进行无丝分裂。
判断正误
(1)使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期(　　)
(2)有丝分裂中期的染色体螺旋化程度最高，要观察细胞内染色体的形态和数目，常选择处于分裂中期的细胞(　　)
(3)有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，每个着丝粒分裂成两个，染色体数目加倍(　　)
(4)无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现(　　)
(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则DNA含量也是2n(　　)
答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
提示　(1)赤道板不是真实存在的结构，因此观察不到。(3)着丝粒在有丝分裂后期自行分裂，不需要纺锤丝的牵引。(4)无丝分裂过程中无纺锤丝出现，但也要进行DNA复制。(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则细胞核内DNA含量是2n，但是细胞质中也有少量DNA。
任务二：探究有丝分裂过程中细胞结构的相关变化
1．请就细胞增殖过程中染色质(染色体)的行为进行正确排序，并说明理由。
提示　A→D→B→C→A。染色质要先进行复制，然后螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，以利于平均分配。
2．如图为高等植物细胞分裂图像，回答下列问题：
(1)图中各细胞所处时期在细胞周期中的先后顺序是④→⑤→②→③→①。
(2)在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体的出现和消失分别发生在什么时期？核膜消失、核仁解体及二者的重建分别发生在什么时期？
提示　染色体、纺锤体在前期出现，在末期消失。核膜消失、核仁解体发生在前期，二者的重建发生在末期。
(3)染色单体的形成和消失分别发生于何时？什么时期存在染色单体？
提示　染色单体形成于分裂间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)。分裂间期、有丝分裂前期、中期存在染色单体。
1．高等植物细胞增殖的概念图解
2．姐妹染色单体的分离
分离酶把粘连蛋白降解后，粘连蛋白复合体分裂，姐妹染色单体得以分开，不是被纺锤丝拉开的。
3．(2023·泉州高一期末)如图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A．甲为动物细胞，处于分裂前期；乙为植物细胞，处于分裂后期
B．①在前期形成纺锤体，作用于②影响染色体的移动
C．③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同
D．⑤聚集成为植物细胞的赤道板，需要高尔基体参与
答案　B
解析　甲为动物细胞，处于有丝分裂前期，乙为植物细胞，处于有丝分裂末期，A错误；③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的细胞质分裂方式不相同，C错误；⑤聚集成为植物细胞的细胞壁，需要高尔基体参与，D错误。
4．如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期图像，下列有关叙述正确的是(　　)
A．图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤
B．图③中，M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关
C．图④过程，导致细胞染色体、核DNA数目均发生了加倍
D．图⑤时期是显微镜下观察染色体的最佳时期
答案　D
解析　图中①表示前期，②表示后期，③表示末期，④表示分裂间期，⑤表示中期，故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③，A错误；图③中，M表示细胞板，其形成与高尔基体的活动密切相关，B错误；④表示分裂间期，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，使核DNA数目加倍，染色体数目不变，C错误。
第1题4分；第2～13题，每题5分，共64分。
题组一　细胞增殖与细胞周期
1．下列有关细胞增殖的说法，不正确的是(　　)
A．单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目
B．多细胞生物通过细胞增殖增大细胞体积
C．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
D．细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程
答案　B
解析　细胞通过分裂进行增殖，单细胞生物通过细胞增殖而繁殖，A正确；多细胞生物既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量，B错误。
2．如图为细胞周期的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．图中甲→乙→甲的过程是一个细胞周期
B．图中乙→甲→乙的过程是一个细胞周期
C．机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
D．抑制DNA的合成，细胞将停留在甲→乙时期
答案　B
解析　细胞周期应先是分裂间期，后是分裂期，图中乙→甲为分裂间期，甲→乙为分裂期，故乙→甲→乙是一个细胞周期，A错误，B正确；机体内连续分裂的细胞具有细胞周期，C错误；抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，乙→甲为分裂间期，D错误。
3．下列关于细胞周期的叙述，正确的是(　　)
A．细胞发生分裂后立即进入下一个细胞周期
B．分裂期的时间长于分裂间期
C．细胞周期由前期、中期、后期、末期组成
D．细胞种类不同，细胞周期持续时间可能相同
答案　D
解析　有的细胞分裂后不再分裂，即不再进入下一个细胞周期，A错误；分裂间期的时间一般远长于分裂期，B错误；细胞周期由分裂间期和分裂期(分为前期、中期、后期、末期)组成，C错误。
4．下列细胞中，具有细胞周期的是(　　)
A．精细胞 B．干细胞
C．洋葱表皮细胞 D．口腔上皮细胞
答案　B
解析　精细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞均是高度分化的细胞，已失去分裂能力，不再进行分裂，不具有细胞周期，干细胞可连续分裂，具有细胞周期，B符合题意。
题组二　有丝分裂
5．(2023·揭阳高一统考)如图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是(　　)
A．①→②过程发生在分裂间期，此时染色体复制，染色体数目加倍
B．②→③处于有丝分裂前期，此时核膜消失，核仁解体
C．④→⑤发生在有丝分裂后期，着丝粒的分裂是纺锤丝的牵引导致的
D．⑥→⑦发生在有丝分裂后期，染色体解螺旋成为细丝状的染色质
答案　B
解析　①→②过程发生在分裂间期，此时DNA复制，核DNA数目加倍，染色体数目不加倍，A错误；细胞有丝分裂后期，染色体的着丝粒自行分裂，并不是由于纺锤丝的牵引而分裂，C错误；⑥→⑦发生在有丝分裂末期，染色体解旋变为细丝状的染色质，D错误。
6．用光学显微镜的高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期图像，清晰可见的细胞结构是(　　)
A．纺锤体、染色质 B．染色体、赤道板
C．染色体、细胞壁 D．纺锤体、核仁
答案　C
解析　在光学显微镜下观察植物细胞有丝分裂中期图像，可观察到染色体、纺锤体、细胞壁，A不符合题意，C符合题意；赤道板是一个假想的平面，实际上并不存在，所以有丝分裂中期以及任何其他时期都不可能看到赤道板，B不符合题意；在有丝分裂的前期核膜、核仁就逐渐解体消失了，所以不可能在有丝分裂中期看到核仁，D不符合题意。
7．在一个细胞周期中，会发生在同一时期的是(　　)
A．着丝粒的分裂和染色体数目的加倍
B．染色体数目的加倍和核DNA数目的加倍
C．细胞板的出现和纺锤丝的出现
D．纺锤丝的出现和核DNA数目的加倍
答案　A
解析　着丝粒的分裂和染色体数目的加倍均发生于分裂后期，A符合题意；染色体数目在分裂后期加倍，而核DNA数目在分裂间期加倍，B不符合题意；细胞板在分裂末期出现，而纺锤丝在分裂前期出现，C不符合题意；纺锤丝的出现发生在分裂前期，核DNA数目的加倍发生在分裂间期，D不符合题意。
8．(2023·泰州高一期末)下列有关无丝分裂的叙述，正确的是(　　)
A．分裂过程中核膜不会消失
B．不会出现纺锤丝，但会出现星射线
C．细胞核缢裂为两个核时，细胞也一分为二
D．只有蛙的红细胞能进行无丝分裂
答案　A
解析　能进行无丝分裂的细胞，多见于某些原生生物，如纤毛虫等，再有蛙的红细胞、鸡胚的血细胞、蚕睾丸上皮细胞、某些植物胚乳中的胚乳细胞，人体内主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等，D错误。
9．如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程(　　)
A．发生在细胞分裂末期，核膜再度形成
B．发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制
C．发生在细胞分裂前期，核膜逐渐消失
D．发生在细胞分裂中期，染色体缩短变粗
答案　C
解析　出现了染色体(非染色质形态)，核膜消失、核仁正在解体，发生在细胞分裂前期而不是分裂末期。
10．依据细胞生理特点鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它的(　　)
A．DNA分子是否复制
B．是否出现星射线
C．细胞质分成两部分的方式
D．自身蛋白质的合成方式
答案　C
解析　动、植物细胞有丝分裂过程中都有DNA分子的复制，A不符合题意；动物细胞和低等植物细胞有丝分裂都会出现星射线，高等植物细胞是细胞两极发出纺锤丝，B不符合题意；动物细胞和植物细胞自身蛋白质的合成方式相同，D不符合题意。
11．高等植物细胞有丝分裂过程中，下列事件与染色体均分无关的是(　　)
A．细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，从而将一个细胞分成两个子细胞
B．染色质丝高度螺旋为染色体
C．核膜的周期性消失与重建
D．染色体被牵引着移向细胞两极
答案　A
12．(2023·成都高一期末)如图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．显微镜观察时视野中处在③时期的细胞最多
B．染色单体消失于④时期
C．②时期发生中心体的倍增
D．⑤时期细胞中央赤道板的位置出现细胞板
答案　B
解析　细胞周期中分裂间期占了细胞周期的90%～95%，细胞①处于分裂间期，故显微镜观察时视野中处在①分裂间期的细胞数量最多，A错误；染色单体形成于分裂间期，消失于图中有丝分裂后期，即④时期，B正确；②时期处于有丝分裂前期，中心粒的倍增发生在分裂间期，C错误；图示为动物细胞有丝分裂过程，在有丝分裂末期即⑤时期，细胞中央赤道板的位置不会出现细胞板，D错误。
13．(2023·佛山高一阶段练习)Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
答案　C
解析　后期姐妹染色单体分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；若Mad2蛋白异常，可能导致染色体不能正常分离，导致子代细胞中遗传物质的改变，B正确；Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，细胞不会停止在分裂中期，能继续分裂，C错误；由题干信息“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否对等有关，人为提供对极拉力该蛋白也会消失，解除延缓信号，可能促进细胞进入后期，D正确。
14．(20分)如图表示某高等植物细胞有丝分裂某时期的图示。请据图回答下列问题：
(1)图A表示细胞分裂的____________________________________期，判断的依据是
________________________________________________________________________；
图B表示细胞分裂的_____________________________________________期，判断的依据是_______________________________________________________________。
(2)图B时期的下一个时期最显著的特点是___________________________________，与此结构的形成直接有关的细胞器是__________________。
(3)图A时期中染色体、核DNA与染色单体之间的数目关系比是________。与图A时期相同比例的时期是________，该时期的特点有____________________________________
________________________________________________________________________，
请画出该时期的简图。
答案　(1)前　核膜消失，核仁解体，染色体、纺锤体形成且染色体散乱分布　后　着丝粒分裂，纺锤丝牵引染色体移向细胞两极　(2)出现细胞板　高尔基体　(3)1∶2∶2　中期　纺锤丝牵引染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上，染色体形态较稳定，数目较清晰　如图所示
解析　(1)由题图可判断出：图A为细胞分裂的前期，图B为细胞分裂的后期。(2)图B时期的下一个时期为分裂末期，末期最显著的特点是在细胞的中央出现细胞板，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，细胞壁的形成主要有高尔基体参与。(3)在前期，染色体、核DNA与染色单体间的数目比为1∶2∶2，在中期，三者的比例也是1∶2∶2，中期细胞的主要特点是染色体清晰可见，且纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体的着丝粒排列在赤道板上，此时期是观察染色体形态、数目的最佳时期。
15．(16分)细胞周期是靠细胞内部精确的调控实现的。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(DNA合成)和G2期。细胞周期受到检验点的严格调控，各检验点能对细胞周期过程中是否发生异常加以检测，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。图甲表示某动物小肠上皮细胞的细胞周期部分检验点；图乙表示根据肠癌细胞中核DNA含量的不同，对细胞周期各时期细胞的计数结果。请分析并回答下列问题：
(1)图甲显示，分裂间期持续的时间明显比分裂期长，对此作出的合理解释是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体的特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请推测检验点a和b的作用分别是________________________________________、________________________________________________________________________。
若细胞周期调控出现异常，可能导致细胞癌变。在放射性治疗前，常采用药物(如阿糖胞苷)使癌细胞同步化，其原理是________________________________________________，
将癌细胞阻滞在S期。若用DNA合成抑制剂使所有细胞都停止在S期，需要培养的时间至少为____________________。
(4)被计数在图乙b峰中的细胞处于图甲中的______________期，若用阿糖胞苷处理体外培养的肠癌细胞，图乙检测结果的变化是_________________________________________。
答案　(1)该时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　(2)每条染色体上含有两条姐妹染色单体(或每条染色体上的DNA含量加倍)　(3)检验DNA分子是否完成复制　检测DNA分子是否受到损伤或此时是否作好物质准备(答出一点即可)　药物能够抑制DNA的合成　G2＋M＋G1　(4)G2和M　b峰值降低(共76张PPT)
第1课时
细胞增殖、有丝分裂
第6章　细胞的生命历程
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学习目标
1.通过对细胞周期的学习，认识细胞周期，认同细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2.通过对比分析有丝分裂各时期的特点，掌握有丝分裂各个时期的主要特征。
3.通过比较动植物细胞有丝分裂的异同，认识生命现象的多样性和统一性。
4.阐明有丝分裂的重要意义。
内容索引
一、细胞增殖与细胞周期
二、有丝分裂
课时对点练
细胞增殖与细胞周期
一
1.细胞增殖
(1)概念：细胞通过细胞 增加细胞 的过程。
(2)过程：包括 和 两个相连续的过程。
(3)意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体_________________
的基础。
梳理　教材新知
分裂
数量
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 为止。
③两个阶段：分裂间期(占细胞周期的 )和分裂期。
(2)分裂间期
①时间：从细胞一次分裂结束到 。
②主要物质变化：完成 的复制和有关 的合成。
连续分裂
下一次分裂完成时
90%～95%
下一次分裂之前
DNA分子
蛋白质
(1)不同生物的细胞周期持续时间相同(　　)
(2)同种生物的不同细胞，分裂期时间一定相同(　　)
×
×
提示　如蚕豆、小鼠和人的细胞，细胞周期持续的时间是不同的。
提示　人的肝细胞和宫颈癌细胞属于同种生物的不同细胞，分裂期时间不相同。
(3)细胞周期持续时间相同的不同细胞，其分裂间期占细胞周期的比例相同(　　)
×
提示　不同细胞的分裂间期占细胞周期的比例一般不同。
任务一：细胞周期模型解读
1.如图表示细胞连续分裂的过程：
(1)其中表示分裂间期的是哪一段？为什么？
探究　核心知识
提示　b或d；因为分裂间期所占的时间比例大。
(2)能表示一个完整的细胞周期的是哪一段？
提示　bc段或de段。
(3)若图中的a＋b＝b＋c＝b＋e，(a＋b)或(b＋e)可以表示一个细胞周期吗？并说明理由。
提示　a＋b不能表示一个细胞周期，因为细胞周期分为两个阶段，先是分裂间期后是分裂期，且分裂间期持续时间大于分裂期持续时间；b＋e不能表示一个细胞周期，因为一个细胞周期在时间上是连续的。
2.根据如图所示，细胞有丝分裂的一个细胞周期应如何表示？
提示　乙→甲→乙。
3.下列细胞中有细胞周期的有哪些？
①根尖分生区细胞　②胚胎干细胞　③皮肤生发层细胞　④神经细胞　⑤茎的形成层细胞
提示　①②③⑤。
核心归纳
1.判断一个完整的细胞周期的方法
(1)“先长后短”：一个细胞周期一定要先经过一个长的分裂间期，再经过一个短的分裂期。
(2)“终点到终点”：从完成时开始，到完成时结束，为一个细胞周期。
(3)“先复制后分裂”：一个细胞周期一定要先完成DNA的复制，才能完成细胞的分裂。
核心归纳
2.不是所有细胞都具有细胞周期
(1)只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，例如受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。
(2)以下细胞不具有细胞周期
①分化程度高的细胞不再分裂，因此不具有细胞周期，如神经细胞。
②有些细胞分裂结束后不再进行分裂，因此不具有细胞周期，如卵细胞。
核心归纳
如图所示，甲细胞不具有细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。
拓展延伸
分裂间期分为G1期、S期、G2期。①G1期(DNA合成前期)的特点：
G1期是从上次细胞分裂周期完成以后开始的。这一时期主要进行
RNA、一些蛋白质和酶的生物合成，为复制作准备。细胞生长较
快，体积随着细胞内物质的增多而增大。②S期(DNA合成期)的特
点：从G1期进入S期是细胞分裂的关键时刻。S期最主要的特征是
DNA分子进行复制，使DNA含量增加了一倍；另外还合成了一些组蛋白，组成新的染色质。③G2期(DNA合成后期)的特点：在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。细胞结束G2期就进入分裂期，M期为分裂期，相关示意图如图所示。
1.科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：h)数据如图所示。下列叙述正确的是
A.de阶段发生遗传物质的平均分配
B.bc阶段结束时核DNA含量增加一倍
C.cd阶段完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
D.—个细胞周期可表示为cd＋de
√
落实　思维方法
de阶段为分裂间期，而遗传物质的
平均分配发生在分裂期，A错误；
bc阶段为分裂间期，此期间发生了DNA的复制，故结束时核DNA含量增加一倍，B正确；
cd阶段为分裂期，cd阶段之前就完成了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，C错误；
一个细胞周期应该先是分裂间期，后是分裂期，应表示为bc＋cd或de＋ef，D错误。
2.如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列说法正确的是
A.图中的b→a→b表示细胞增殖过程
的一个细胞周期
B.图甲的b→a与图丙的b→a所用的时
间可能一样长
C.温度对植物a→b的生理活动没有影响
D.细胞中核DNA的复制发生在b→a段
√
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。图中a表示分裂完成，
所以一个细胞周期应是a→b→a，A错误；
由于图示只是表示细胞周期包括分裂间期和分裂期，以及分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例，并没有表示时间的长短，所以图甲和图丙中b→a(分裂期)所用时间可能一样长，B正确；
温度影响细胞周期生理活动的进行，C错误；
细胞中核DNA的复制发生在分裂间期，即图中的a→b段，D错误。
有丝分裂
二
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
分裂间期 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成 的复制和有关 的合成，同时细胞有适度的_____ 复制合成体增大
1.有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期： 。
2.有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
梳理　教材新知
前期、中期、后期、末期
DNA分子
蛋白质
生长
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
分裂期 (有丝分裂) 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 膜仁消失现两体
染色体
核膜
纺锤体
染色体
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
分裂期 (有丝分裂) 中期 纺锤丝牵引着 运动，使每条染色体的着丝粒排列在 上 形定数晰赤道齐
染色体
赤道板
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
分裂期(有丝分裂) 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 粒裂数加均两极
姐妹染色单体
染色体数目
形态
和数目
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
分裂期 (有丝分裂) 末期 ①染色体变成 ，纺锤丝逐渐消失； ②出现新的 和 ，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_______ 两消两现新壁建
染色质丝
核膜
核仁
赤道板
细胞壁
3.动、植物细胞有丝分裂的不同
项目 高等植物细胞 动物细胞
间期 无 的倍增(低等植物细胞除外) 完成 的倍增
前期 发出 形成纺锤体 两组 分别移到细胞两极，其周围发出
，形成纺锤体
末期 扩展为细胞壁，分割细胞质 从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质
中心粒
中心粒
细胞两极
纺锤丝
中心粒
星射线
细胞板
细胞膜
4.有丝分裂的意义
(1)将亲代细胞的 经过复制(关键是 )之后，精确地
到两个子细胞中。
(2)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 的稳定性。
染色体
DNA的复制
平均分配
DNA
遗传
5.无丝分裂
(1)过程：分裂时一般是 先延长， 向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(2)特点：在分裂过程中没有出现 和 的变化，所以叫作无丝分裂。
(3)实例： 的无丝分裂等。
细胞核
核的中部
纺锤丝
染色体
蛙的红细胞
拓展延伸
无丝分裂在低等植物中普遍存在，在高等植物中也很常见。高等植物营养丰富的部位，无丝分裂很普遍，如胚乳细胞(胚乳发育过程愈伤组织形成)、表皮细胞、根冠，总之薄壁细胞占大多数。人体大多数腺体都有部分细胞进行无丝分裂，主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等；蛙的红细胞、蚕的睾丸上皮细胞也可进行无丝分裂。
(1)使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期(　　)
(2)有丝分裂中期的染色体螺旋化程度最高，要观察细胞内染色体的形态和数目，常选择处于分裂中期的细胞(　　)
(3)有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，每个着丝粒分裂成两个，染色体数目加倍(　　)
×
√
提示　赤道板不是真实存在的结构，因此观察不到。
提示　着丝粒在有丝分裂后期自行分裂，不需要纺锤丝的牵引。
×
(4)无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现(　　)
(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则DNA含量也是2n(　　)
×
×
提示　无丝分裂过程中无纺锤丝出现，但也要进行DNA复制。
提示　正常体细胞内染色体的数目为2n，则细胞核内DNA含量是2n，但是细胞质中也有少量DNA。
任务二：探究有丝分裂过程中细胞结构的相关变化
1.请就细胞增殖过程中染色质(染色体)的行为进行正确排序，并说明理由。
探究　核心知识
提示　A→D→B→C→A。染色质要先进行复制，然后螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，以利于平均分配。
2.如图为高等植物细胞分裂图像，回答下列问题：
提示　染色体、纺锤体在前期出现，在末期消失。核膜消失、核仁解体发生在前期，二者的重建发生在末期。
(1)图中各细胞所处时期在细胞周期中的先后顺序是 。
(2)在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体的出现和消失分别发生在什么时期？核膜消失、核仁解体及二者的重建分别发生在什么时期？
④→⑤→②→③→①
提示　染色单体形成于分裂间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)。分裂间期、有丝分裂前期、中期存在染色单体。
(3)染色单体的形成和消失分别发生于何时？什么时期存在染色单体？
核心归纳
1.高等植物细胞增殖的概念图解
核心归纳
2.姐妹染色单体的分离
分离酶把粘连蛋白降解后，粘连蛋白复合体分裂，姐妹染色单体得以分开，不是被纺锤丝拉开的。
3.(2023·泉州高一期末)如图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析，下列叙述正确的是
A.甲为动物细胞，处于分裂前期；乙为植物
细胞，处于分裂后期
B.①在前期形成纺锤体，作用于②影响染色
体的移动
C.③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同
D.⑤聚集成为植物细胞的赤道板，需要高尔基体参与
√
落实　思维方法
甲为动物细胞，处于有丝分裂前期，乙为
植物细胞，处于有丝分裂末期，A错误；
③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的细
胞质分裂方式不相同，C错误；
⑤聚集成为植物细胞的细胞壁，需要高尔基体参与，D错误。
4.如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期图像，下列有关叙述正确的是
A.图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤
B.图③中，M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关
C.图④过程，导致细胞染色体、核DNA数目均发生了加倍
D.图⑤时期是显微镜下观察染色体的最佳时期
√
图中①表示前期，②表示后期，③表示末期，④表示分裂间期，⑤表示中期，故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③，A错误；
图③中，M表示细胞板，其形成与高尔基体的活动密切相关，B错误；
④表示分裂间期，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，使核DNA数目加倍，染色体数目不变，C错误。
网络构建
课时对点练
三
题组一　细胞增殖与细胞周期
1.下列有关细胞增殖的说法，不正确的是
A.单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目
B.多细胞生物通过细胞增殖增大细胞体积
C.细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
D.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程
√
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细胞通过分裂进行增殖，单细胞生物通过细胞增殖而繁殖，A正确；多细胞生物既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量，B错误。
2.如图为细胞周期的示意图，下列叙述正确的是
A.图中甲→乙→甲的过程是一个细胞周期
B.图中乙→甲→乙的过程是一个细胞周期
C.机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
D.抑制DNA的合成，细胞将停留在甲→乙时期
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细胞周期应先是分裂间期，后是分裂期，图中乙→甲为
分裂间期，甲→乙为分裂期，故乙→甲→乙是一个细胞
周期，A错误，B正确；
机体内连续分裂的细胞具有细胞周期，C错误；
抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，乙→甲为分裂间期，D错误。
3.下列关于细胞周期的叙述，正确的是
A.细胞发生分裂后立即进入下一个细胞周期
B.分裂期的时间长于分裂间期
C.细胞周期由前期、中期、后期、末期组成
D.细胞种类不同，细胞周期持续时间可能相同
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有的细胞分裂后不再分裂，即不再进入下一个细胞周期，A错误；
分裂间期的时间一般远长于分裂期，B错误；
细胞周期由分裂间期和分裂期(分为前期、中期、后期、末期)组成，C错误。
4.下列细胞中，具有细胞周期的是
A.精细胞 B.干细胞
C.洋葱表皮细胞 D.口腔上皮细胞
√
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精细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞均是高度分化的细胞，已失去分裂能力，不再进行分裂，不具有细胞周期，干细胞可连续分裂，具有细胞周期，B符合题意。
题组二　有丝分裂
5.(2023·揭阳高一统考)如图为某种
植物根尖细胞分裂过程中染色质与
染色体规律性变化的模式图。下列
相关判断正确的是
A.①→②过程发生在分裂间期，此时染色体复制，染色体数目加倍
B.②→③处于有丝分裂前期，此时核膜消失，核仁解体
C.④→⑤发生在有丝分裂后期，着丝粒的分裂是纺锤丝的牵引导致的
D.⑥→⑦发生在有丝分裂后期，染色体解螺旋成为细丝状的染色质
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①→②过程发生在分裂间期，此时DNA复制，核DNA数目加倍，染色体数目不加倍，A错误；
细胞有丝分裂后期，染色体的着丝粒自行分裂，并不是由于纺锤丝的牵引而分裂，C错误；
⑥→⑦发生在有丝分裂末期，染色体解旋变为细丝状的染色质，D错误。
6.用光学显微镜的高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期图像，清晰可见的细胞结构是
A.纺锤体、染色质 B.染色体、赤道板
C.染色体、细胞壁 D.纺锤体、核仁
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在光学显微镜下观察植物细胞有丝分裂中期图像，可观察到染色体、纺锤体、细胞壁，A不符合题意，C符合题意；
赤道板是一个假想的平面，实际上并不存在，所以有丝分裂中期以及任何其他时期都不可能看到赤道板，B不符合题意；
在有丝分裂的前期核膜、核仁就逐渐解体消失了，所以不可能在有丝分裂中期看到核仁，D不符合题意。
7.在一个细胞周期中，会发生在同一时期的是
A.着丝粒的分裂和染色体数目的加倍
B.染色体数目的加倍和核DNA数目的加倍
C.细胞板的出现和纺锤丝的出现
D.纺锤丝的出现和核DNA数目的加倍
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着丝粒的分裂和染色体数目的加倍均发生于分裂后期，A符合题意；
染色体数目在分裂后期加倍，而核DNA数目在分裂间期加倍，B不符合题意；
细胞板在分裂末期出现，而纺锤丝在分裂前期出现，C不符合题意；
纺锤丝的出现发生在分裂前期，核DNA数目的加倍发生在分裂间期，D不符合题意。
8.(2023·泰州高一期末)下列有关无丝分裂的叙述，正确的是
A.分裂过程中核膜不会消失
B.不会出现纺锤丝，但会出现星射线
C.细胞核缢裂为两个核时，细胞也一分为二
D.只有蛙的红细胞能进行无丝分裂
√
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能进行无丝分裂的细胞，多见于某些原生生物，如纤毛虫等，再有蛙的红细胞、鸡胚的血细胞、蚕睾丸上皮细胞、某些植物胚乳中的胚乳细胞，人体内主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等，D错误。
9.如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程
A.发生在细胞分裂末期，核膜再度形成
B.发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制
C.发生在细胞分裂前期，核膜逐渐消失
D.发生在细胞分裂中期，染色体缩短变粗
√
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出现了染色体(非染色质形态)，核膜消失、核仁正在解体，发生在细胞分裂前期而不是分裂末期。
10.依据细胞生理特点鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它的
A.DNA分子是否复制
B.是否出现星射线
C.细胞质分成两部分的方式
D.自身蛋白质的合成方式
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√
动、植物细胞有丝分裂过程中都有DNA分子的复制，A不符合题意；
动物细胞和低等植物细胞有丝分裂都会出现星射线，高等植物细胞是细胞两极发出纺锤丝，B不符合题意；
动物细胞和植物细胞自身蛋白质的合成方式相同，D不符合题意。
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11.高等植物细胞有丝分裂过程中，下列事件与染色体均分无关的是
A.细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，从而将一个细胞分成两个子细胞
B.染色质丝高度螺旋为染色体
C.核膜的周期性消失与重建
D.染色体被牵引着移向细胞两极
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12.(2023·成都高一期末)如图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关叙述正确的是
A.显微镜观察时视野中处在③时期的细胞最多
B.染色单体消失于④时期
C.②时期发生中心体的倍增
D.⑤时期细胞中央赤道板的位置出现细胞板
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细胞周期中分裂间期占了细胞周期的90%
～95%，细胞①处于分裂间期，故显微镜
观察时视野中处在①分裂间期的细胞数量
最多，A错误；
染色单体形成于分裂间期，消失于图中有
丝分裂后期，即④时期，B正确；
②时期处于有丝分裂前期，中心粒的倍增发生在分裂间期，C错误；
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图示为动物细胞有丝分裂过程，在有丝分裂末期即⑤时期，细胞中央赤道板的位置不会出现细胞板，D错误。
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13.(2023·东营高一阶段练习)Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是
A.Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B.Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C.Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D.当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
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后期姐妹染色单体分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；
若Mad2蛋白异常，可能导致染色体不能正常分离，导致子代细胞中遗传物质的改变，B正确；
Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，细胞不会停止在分裂中期，能继续分裂，C错误；
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由题干信息“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否对等有关，人为提供对极拉力该蛋白也会消失，解除延缓信号，可能促进细胞进入后期，D正确。
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14.如图表示某高等植物细胞有丝分裂某时期的图示。
请据图回答下列问题：
(1)图A表示细胞分裂的___期，判断的依据是_______
___________________________________________________；图B表示细胞分裂的____期，判断的依据是___________________________________
________。
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前
失，核仁解体，染色体、纺锤体形成且染色体散乱分布
核膜消
后
着丝粒分裂，纺锤丝牵引染色体移向细
胞两极
由题图可判断出：图A为细胞分裂的前期，图B为细胞分裂的后期。
(2)图B时期的下一个时期最显著的特点是__________
____，与此结构的形成直接有关的细胞器是_________。
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出现细胞
板
高尔基体
图B时期的下一个时期为分裂末期，末期最显著的特点是在细胞的中央出现细胞板，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，细胞壁的形成主要有高尔基体参与。
(3)图A时期中染色体、核DNA与染色单体之间的数
目关系比是_________。与图A时期相同比例的时期
是______，该时期的特点有_____________________
_______________________________________________________，请画出该时期的简图。
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丝粒整齐地排列在赤道板上，染色体形态较稳定，数目较清晰
1∶2∶2
中期
纺锤丝牵引染色体的着
答案　如图所示
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在前期，染色体、核DNA与染色单体间的数目比为1∶2∶2，
在中期，三者的比例也是1∶2∶2，中期细胞的主要特点是
染色体清晰可见，且纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体
的着丝粒排列在赤道板上，此时期是观察染色体形态、数目的最佳时期。
15.细胞周期是靠细胞内部精确的调控实现的。
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
(DNA合成)和G2期。细胞周期受到检验点的严
格调控，各检验点能对细胞周期过程中是否发生异常加以检测，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。图甲表示某动物小肠上皮细胞的细胞周期部分检验点；图乙表示根据肠癌细胞中核DNA含量的不同，对细胞周期各时期细胞的计数结果。请分析并回答下列问题：
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(1)图甲显示，分裂间期持续的时间明显比
分裂期长，对此作出的合理解释是______
____________________________________
___________________________________。
(2)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体的特点是_____________________
_______________________________________________。
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该时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
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 每条染色体上含有两条姐妹染色单体(或每条染色体上的DNA含量加倍)
(3)请推测检验点a和b的作用分别是_______
______________________、_____________
_____________________________________
________________。若细胞周期调控出现异
常，可能导致细胞癌变。在放射性治疗前，常采用药物(如阿糖胞苷)使癌细胞同步化，其原理是________________________，将癌细胞阻滞在S期。若用DNA合成抑制剂使所有细胞都停止在S期，需要培养的时间至少为____________。
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检验
检测DNA分子
DNA分子是否完成复制
是否受到损伤或此时是否作好物质准备
(答出一点即可)
药物能够抑制DNA的合成
G2＋M＋G1
(4)被计数在图乙b峰中的细胞处于图甲中的_________期，若用阿糖胞苷处理体外培养的肠癌细胞，图乙检测结果的变化是____________。
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G2和M
b峰值降低第1节　细胞的增殖
第1课时　细胞增殖、有丝分裂
[学习目标]　1.通过对细胞周期的学习，认识细胞周期，认同细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。2.通过对比分析有丝分裂各时期的特点，掌握有丝分裂各个时期的主要特征。3.通过比较动植物细胞有丝分裂的异同，认识生命现象的多样性和统一性。4.阐明有丝分裂的重要意义。
一、细胞增殖与细胞周期
1．细胞增殖
(1)概念：细胞通过细胞________增加细胞________的过程。
(2)过程：包括____________和__________两个相连续的过程。
(3)意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，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________________为止。
③两个阶段：分裂间期(占细胞周期的____________)和分裂期。
(2)分裂间期
①时间：从细胞一次分裂结束到______________。
②主要物质变化：完成________的复制和有关________的合成。
判断正误
(1)不同生物的细胞周期持续时间相同(　　)
(2)同种生物的不同细胞，分裂期时间一定相同(　　)
(3)细胞周期持续时间相同的不同细胞，其分裂间期占细胞周期的比例相同(　　)
任务一：细胞周期模型解读
1．如图表示细胞连续分裂的过程：
(1)其中表示分裂间期的是哪一段？为什么？
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(2)能表示一个完整的细胞周期的是哪一段？
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(3)若图中的a＋b＝b＋c＝b＋e，(a＋b)或(b＋e)可以表示一个细胞周期吗？并说明理由。
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2.根据如图所示，细胞有丝分裂的一个细胞周期应如何表示？
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3．下列细胞中有细胞周期的有哪些？
①根尖分生区细胞　②胚胎干细胞　③皮肤生发层细胞　④神经细胞　⑤茎的形成层细胞
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1．判断一个完整的细胞周期的方法
(1)“先长后短”：一个细胞周期一定要先经过一个长的分裂间期，再经过一个短的分裂期。
(2)“终点到终点”：从完成时开始，到完成时结束，为一个细胞周期。
(3)“先复制后分裂”：一个细胞周期一定要先完成DNA的复制，才能完成细胞的分裂。
2．不是所有细胞都具有细胞周期
(1)只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，例如受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。
(2)以下细胞不具有细胞周期
①分化程度高的细胞不再分裂，因此不具有细胞周期，如神经细胞。
②有些细胞分裂结束后不再进行分裂，因此不具有细胞周期，如卵细胞。
如图所示，甲细胞不具有细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。
拓展延伸　分裂间期分为G1期、S期、G2期。①G1期(DNA合成前期)的特点：G1期是从上次细胞分裂周期完成以后开始的。这一时期主要进行RNA、一些蛋白质和酶的生物合成，为复制作准备。细胞生长较快，体积随着细胞内物质的增多而增大。②S期(DNA合成期)的特点：从G1期进入S期是细胞分裂的关键时刻。S期最主要的特征是DNA分子进行复制，使DNA含量增加了一倍；另外还合成了一些组蛋白，组成新的染
色质。③G2期(DNA合成后期)的特点：在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。细胞结束G2期就进入分裂期，M期为分裂期，相关示意图如图所示。
1．科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：h)数据如图所示。下列叙述正确的是(　　)
A．de阶段发生遗传物质的平均分配
B．bc阶段结束时核DNA含量增加一倍
C．cd阶段完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
D．—个细胞周期可表示为cd＋de
2．如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列说法正确的是(　　)
A．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期
B．图甲的b→a与图丙的b→a所用的时间可能一样长
C．温度对植物a→b的生理活动没有影响
D．细胞中核DNA的复制发生在b→a段
二、有丝分裂
1．有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：________________________。
2．有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
项目 植物细胞示意图 主要特点 记忆歌诀
分裂间期 分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成___________的复制和有关___________的合成，同时细胞有适度的___________ 复制合成体增大
分裂期 (有丝分裂) 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 膜仁消失现两体
中期 纺锤丝牵引着________运动，使每条染色体的着丝粒排列在_________上 形定数晰赤道齐
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 粒裂数加均两极
末期 ①染色体变成________，纺锤丝逐渐消失； ②出现新的___________和___________，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________ 两消两现新壁建
3.动、植物细胞有丝分裂的不同
项目 高等植物细胞 动物细胞
间期 无___________的倍增(低等植物细胞除外) 完成___________的倍增
前期 _________发出___________形成纺锤体 两组___________分别移到细胞两极，其周围发出___________，形成纺锤体
末期 ___________扩展为细胞壁，分割细胞质 ___________从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质
4.有丝分裂的意义
(1)将亲代细胞的________经过复制(关键是______________)之后，精确地________到两个子细胞中。
(2)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________的稳定性。
5．无丝分裂
(1)过程：分裂时一般是________先延长，__________向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(2)特点：在分裂过程中没有出现________和________的变化，所以叫作无丝分裂。
(3)实例：____________的无丝分裂等。
拓展延伸　无丝分裂在低等植物中普遍存在，在高等植物中也很常见。高等植物营养丰富的部位，无丝分裂很普遍，如胚乳细胞(胚乳发育过程愈伤组织形成)、表皮细胞、根冠，总之薄壁细胞占大多数。人体大多数腺体都有部分细胞进行无丝分裂，主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等；蛙的红细胞、蚕的睾丸上皮细胞也可进行无丝分裂。
判断正误
(1)使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期(　　)
(2)有丝分裂中期的染色体螺旋化程度最高，要观察细胞内染色体的形态和数目，常选择处于分裂中期的细胞(　　)
(3)有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，每个着丝粒分裂成两个，染色体数目加倍(　　)
(4)无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现(　　)
(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则DNA含量也是2n(　　)
任务二：探究有丝分裂过程中细胞结构的相关变化
1．请就细胞增殖过程中染色质(染色体)的行为进行正确排序，并说明理由。
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________________________________________________________________________
2．如图为高等植物细胞分裂图像，回答下列问题：
(1)图中各细胞所处时期在细胞周期中的先后顺序是________________。
(2)在有丝分裂过程中，染色体、纺锤体的出现和消失分别发生在什么时期？核膜消失、核仁解体及二者的重建分别发生在什么时期？
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________________________________________________________________________
(3)染色单体的形成和消失分别发生于何时？什么时期存在染色单体？
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1．高等植物细胞增殖的概念图解
2．姐妹染色单体的分离
分离酶把粘连蛋白降解后，粘连蛋白复合体分裂，姐妹染色单体得以分开，不是被纺锤丝拉开的。
3．(2023·泉州高一期末)如图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析，下列叙述正确的是(　　)
A．甲为动物细胞，处于分裂前期；乙为植物细胞，处于分裂后期
B．①在前期形成纺锤体，作用于②影响染色体的移动
C．③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同
D．⑤聚集成为植物细胞的赤道板，需要高尔基体参与
4．如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期图像，下列有关叙述正确的是(　　)
A．图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤
B．图③中，M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关
C．图④过程，导致细胞染色体、核DNA数目均发生了加倍
D．图⑤时期是显微镜下观察染色体的最佳时期
答案精析
一、梳理教材新知
1．(1)分裂　数量　(2)物质准备　细胞分裂　(3)生长、发育、繁殖、遗传
2．(1)①连续分裂　②下一次分裂完成时　③90%～95%　(2)①下一次分裂之前　②DNA分子　蛋白质
判断正误
(1)×　(2)×　(3)×
提示　(1)如蚕豆、小鼠和人的细胞，细胞周期持续的时间是不同的。(2)人的肝细胞和宫颈癌细胞属于同种生物的不同细胞，分裂期时间不相同。(3)不同细胞的分裂间期占细胞周期的比例一般不同。
探究核心知识
1．(1)b或d；因为分裂间期所占的时间比例大。
(2)bc段或de段。
(3)a＋b不能表示一个细胞周期，因为细胞周期分为两个阶段，先是分裂间期后是分裂期，且分裂间期持续时间大于分裂期持续时间；b＋e不能表示一个细胞周期，因为一个细胞周期在时间上是连续的。
2．乙→甲→乙。
3．①②③⑤。
落实思维方法
1．B　[de阶段为分裂间期，而遗传物质的平均分配发生在分裂期，A错误；bc阶段为分裂间期，此期间发生了DNA的复制，故结束时核DNA含量增加一倍，B正确；cd阶段为分裂期，cd阶段之前就完成了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，C错误；一个细胞周期应该先是分裂间期，后是分裂期，应表示为bc＋cd或de＋ef，D错误。]
2．B　[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。图中a表示分裂完成，所以一个细胞周期应是a→b→a，A错误；由于图示只是表示细胞周期包括分裂间期和分裂期，以及分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例，并没有表示时间的长短，所以图甲和图丙中b→a(分裂期)所用时间可能一样长，B正确；温度影响细胞周期生理活动的进行，C错误；细胞中核DNA的复制发生在分裂间期，即图中的a→b段，D错误。]
二、梳理教材新知
1．前期、中期、后期、末期
2．DNA分子　蛋白质　生长　染色体　核膜　纺锤体　染色体　染色体　赤道板　姐妹染色单体　染色体数目　形态和数目　染色质丝　核膜　核仁　赤道板　细胞壁
3．中心粒　中心粒　细胞两极　纺锤丝　中心粒　星射线　细胞板　细胞膜
4．(1)染色体　DNA的复制　平均分配　(2)DNA　遗传
5．(1)细胞核　核的中部　(2)纺锤丝　染色体　(3)蛙的红细胞
判断正误
(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×
提示　(1)赤道板不是真实存在的结构，因此观察不到。(3)着丝粒在有丝分裂后期自行分裂，不需要纺锤丝的牵引。(4)无丝分裂过程中无纺锤丝出现，但也要进行DNA复制。(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则细胞核内DNA含量是2n，但是细胞质中也有少量DNA。
探究核心知识
1．A→D→B→C→A。染色质要先进行复制，然后螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，以利于平均分配。
2．(1)④→⑤→②→③→①
(2)染色体、纺锤体在前期出现，在末期消失。核膜消失、核仁解体发生在前期，二者的重建发生在末期。
(3)染色单体形成于分裂间期(染色体复制)，消失于后期(着丝粒分裂)。分裂间期、有丝分裂前期、中期存在染色单体。
落实思维方法
3．B　[甲为动物细胞，处于有丝分裂前期，乙为植物细胞，处于有丝分裂末期，A错误；③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的细胞质分裂方式不相同，C错误；⑤聚集成为植物细胞的细胞壁，需要高尔基体参与，D错误。]
4．D　[图中①表示前期，②表示后期，③表示末期，④表示分裂间期，⑤表示中期，故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③，A错误；图③中，M表示细胞板，其形成与高尔基体的活动密切相关，B错误；④表示分裂间期，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，使核DNA数目加倍，染色体数目不变，C错误。]作业28　细胞增殖、有丝分裂
(分值：100分)
第1题4分；第2～13题，每题5分，共64分。
题组一　细胞增殖与细胞周期
1．下列有关细胞增殖的说法，不正确的是(　　)
A．单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目
B．多细胞生物通过细胞增殖增大细胞体积
C．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础
D．细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程
2．如图为细胞周期的示意图，下列叙述正确的是(　　)
A．图中甲→乙→甲的过程是一个细胞周期
B．图中乙→甲→乙的过程是一个细胞周期
C．机体内所有的体细胞都处于细胞周期中
D．抑制DNA的合成，细胞将停留在甲→乙时期
3．下列关于细胞周期的叙述，正确的是(　　)
A．细胞发生分裂后立即进入下一个细胞周期
B．分裂期的时间长于分裂间期
C．细胞周期由前期、中期、后期、末期组成
D．细胞种类不同，细胞周期持续时间可能相同
4．下列细胞中，具有细胞周期的是(　　)
A．精细胞 B．干细胞
C．洋葱表皮细胞 D．口腔上皮细胞
题组二　有丝分裂
5．(2023·揭阳高一统考)如图为某种植物根尖细胞分裂过程中染色质与染色体规律性变化的模式图。下列相关判断正确的是(　　)
A．①→②过程发生在分裂间期，此时染色体复制，染色体数目加倍
B．②→③处于有丝分裂前期，此时核膜消失，核仁解体
C．④→⑤发生在有丝分裂后期，着丝粒的分裂是纺锤丝的牵引导致的
D．⑥→⑦发生在有丝分裂后期，染色体解螺旋成为细丝状的染色质
6．用光学显微镜的高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期图像，清晰可见的细胞结构是(　　)
A．纺锤体、染色质 B．染色体、赤道板
C．染色体、细胞壁 D．纺锤体、核仁
7．在一个细胞周期中，会发生在同一时期的是(　　)
A．着丝粒的分裂和染色体数目的加倍
B．染色体数目的加倍和核DNA数目的加倍
C．细胞板的出现和纺锤丝的出现
D．纺锤丝的出现和核DNA数目的加倍
8．(2023·泰州高一期末)下列有关无丝分裂的叙述，正确的是(　　)
A．分裂过程中核膜不会消失
B．不会出现纺锤丝，但会出现星射线
C．细胞核缢裂为两个核时，细胞也一分为二
D．只有蛙的红细胞能进行无丝分裂
9．如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程(　　)
A．发生在细胞分裂末期，核膜再度形成
B．发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制
C．发生在细胞分裂前期，核膜逐渐消失
D．发生在细胞分裂中期，染色体缩短变粗
10．依据细胞生理特点鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它的(　　)
A．DNA分子是否复制
B．是否出现星射线
C．细胞质分成两部分的方式
D．自身蛋白质的合成方式
11．高等植物细胞有丝分裂过程中，下列事件与染色体均分无关的是(　　)
A．细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，从而将一个细胞分成两个子细胞
B．染色质丝高度螺旋为染色体
C．核膜的周期性消失与重建
D．染色体被牵引着移向细胞两极
12．(2023·成都高一期末)如图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．显微镜观察时视野中处在③时期的细胞最多
B．染色单体消失于④时期
C．②时期发生中心体的倍增
D．⑤时期细胞中央赤道板的位置出现细胞板
13．(2023·佛山高一阶段练习)Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致子代细胞中遗传物质的改变
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
14．(20分)如图表示某高等植物细胞有丝分裂某时期的图示。请据图回答下列问题：
(1)图A表示细胞分裂的____________________________________期，判断的依据是
________________________________________________________________________；
图B表示细胞分裂的_____________________________________________期，判断的依据是_______________________________________________________________。
(2)图B时期的下一个时期最显著的特点是___________________________________，与此结构的形成直接有关的细胞器是__________________。
(3)图A时期中染色体、核DNA与染色单体之间的数目关系比是________。与图A时期相同比例的时期是________，该时期的特点有____________________________________
________________________________________________________________________，
请画出该时期的简图。
15．(16分)细胞周期是靠细胞内部精确的调控实现的。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(DNA合成)和G2期。细胞周期受到检验点的严格调控，各检验点能对细胞周期过程中是否发生异常加以检测，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。图甲表示某动物小肠上皮细胞的细胞周期部分检验点；图乙表示根据肠癌细胞中核DNA含量的不同，对细胞周期各时期细胞的计数结果。请分析并回答下列问题：
(1)图甲显示，分裂间期持续的时间明显比分裂期长，对此作出的合理解释是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体的特点是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)请推测检验点a和b的作用分别是________________________________________、________________________________________________________________________。
若细胞周期调控出现异常，可能导致细胞癌变。在放射性治疗前，常采用药物(如阿糖胞苷)使癌细胞同步化，其原理是________________________________________________，
将癌细胞阻滞在S期。若用DNA合成抑制剂使所有细胞都停止在S期，需要培养的时间至少为____________________。
(4)被计数在图乙b峰中的细胞处于图甲中的______________期，若用阿糖胞苷处理体外培养的肠癌细胞，图乙检测结果的变化是_________________________________________。
答案精析
1．B　[细胞通过分裂进行增殖，单细胞生物通过细胞增殖而繁殖，A正确；多细胞生物既靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠细胞分裂增加细胞的数量，B错误。]
2．B　[细胞周期应先是分裂间期，后是分裂期，图中乙→甲为分裂间期，甲→乙为分裂期，故乙→甲→乙是一个细胞周期，A错误，B正确；机体内连续分裂的细胞具有细胞周期，C错误；抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，乙→甲为分裂间期，D错误。]
3．D　[有的细胞分裂后不再分裂，即不再进入下一个细胞周期，A错误；分裂间期的时间一般远长于分裂期，B错误；细胞周期由分裂间期和分裂期(分为前期、中期、后期、末期)组成，C错误。]
4．B　[精细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞均是高度分化的细胞，已失去分裂能力，不再进行分裂，不具有细胞周期，干细胞可连续分裂，具有细胞周期，B符合题意。]
5．B　[①→②过程发生在分裂间期，此时DNA复制，核DNA数目加倍，染色体数目不加倍，A错误；细胞有丝分裂后期，染色体的着丝粒自行分裂，并不是由于纺锤丝的牵引而分裂，C错误；⑥→⑦发生在有丝分裂末期，染色体解旋变为细丝状的染色质，D错误。]
6．C　7.A
8．A　[能进行无丝分裂的细胞，多见于某些原生生物，如纤毛虫等，再有蛙的红细胞、鸡胚的血细胞、蚕睾丸上皮细胞、某些植物胚乳中的胚乳细胞，人体内主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等，D错误。]
9．C　[出现了染色体(非染色质形态)，核膜消失、核仁正在解体，发生在细胞分裂前期而不是分裂末期。]
10．C　[动、植物细胞有丝分裂过程中都有DNA分子的复制，A不符合题意；动物细胞和低等植物细胞有丝分裂都会出现星射线，高等植物细胞是细胞两极发出纺锤丝，B不符合题意；动物细胞和植物细胞自身蛋白质的合成方式相同，D不符合题意。]
11．A
12．B　[细胞周期中分裂间期占了细胞周期的90%～95%，细胞①处于分裂间期，故显微镜观察时视野中处在①分裂间期的细胞数量最多，A错误；染色单体形成于分裂间期，消失于图中有丝分裂后期，即④时期，B正确；②时期处于有丝分裂前期，中心粒的倍增发生在分裂间期，C错误；图示为动物细胞有丝分裂过程，在有丝分裂末期即⑤时期，细胞中央赤道板的位置不会出现细胞板，D错误。]
13．C　[后期姐妹染色单体分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；若Mad2蛋白异常，可能导致染色体不能正常分离，导致子代细胞中遗传物质的改变，B正确；Mad2蛋白功能异常，细胞分裂监控缺失，细胞不会停止在分裂中期，能继续分裂，C错误；由题干信息“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否对等有关，人为提供对极拉力该蛋白也会消失，解除延缓信号，可能促进细胞进入后期，D正确。]
14．(1)前　核膜消失，核仁解体，染色体、纺锤体形成且染色体散乱分布　后　着丝粒分裂，纺锤丝牵引染色体移向细胞两极　(2)出现细胞板　高尔基体　(3)1∶2∶2　中期　纺锤丝牵引染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上，染色体形态较稳定，数目较清晰　如图所示
解析　(1)由题图可判断出：图A为细胞分裂的前期，图B为细胞分裂的后期。(2)图B时期的下一个时期为分裂末期，末期最显著的特点是在细胞的中央出现细胞板，细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，细胞壁的形成主要有高尔基体参与。(3)在前期，染色体、核DNA与染色单体间的数目比为1∶2∶2，在中期，三者的比例也是1∶2∶2，中期细胞的主要特点是染色体清晰可见，且纺锤丝牵引着染色体运动，使染色体的着丝粒排列在赤道板上，此时期是观察染色体形态、数目的最佳时期。
15．(1)该时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　(2)每条染色体上含有两条姐妹染色单体(或每条染色体上的DNA含量加倍)　(3)检验DNA分子是否完成复制　检测DNA分子是否受到损伤或此时是否作好物质准备(答出一点即可)　药物能够抑制DNA的合成　G2＋M＋G1　(4)G2和M　b峰值降低

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