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4.1细胞通过分裂增殖——高一生物学浙科版（2019）必修一同步课时作业
一、单选题
1．与正常细胞相比，下列哪项不是癌细胞具有的特点( )
A.细胞分裂次数不受限制 B.细胞形态结构发生变化
C.细胞膜成分发生了改变 D.原癌基因开始转录翻译
2．研究发现在有丝分裂过程中，细胞中的分离酶抑制蛋白（Securin）会与分离酶形成复合物。当有丝分裂进行到相应时期时，Securin降解，分离酶释放出来，后者通过切割粘连蛋白复合物触发姐妹染色单体的分离。据此推测，分离酶具有较高的活性是在有丝分裂的( )
A.前期 B.中期 C.后期 D.末期
3．研究表明，真核生物染色体的复制不是同步的，有的先复制，有的后复制。染色体复制过程中染色体数目变化为( )
A.加倍 B.先加倍后减半 C.不变 D.先减半后加倍
4．细胞周期是一个细胞能分裂成两个子细胞并由独特的细胞周期调控系统指导的一系列事件。下列有可能发生在同一时期的事件是( )
A.着丝粒分裂和核DNA数目加倍 B.中心粒倍增和染色单体形成
C.DNA复制和染色体数加倍 D.赤道板出现和细胞板形成
5．研究发现在有丝分裂过程中，分离酶抑制蛋白（一种与分离酶结合使其失活的蛋白质）降解后，与之结合的分离酶释放，进而触发姐妹染色单体的分离。据此推测分离酶具有较高的活性是在有丝分裂的( )
A.前期 B.中期 C.后期 D.末期
6．中心体在细胞周期中具有复制—分离—复制的周期性，下列相关叙述错误的是( )
A.中心体由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成
B.有丝分裂时，中心粒在分裂间期复制、分裂前期分离
C.处于分裂中期的洋葱根尖细胞中可观察到两个中心体
D.和DNA一样，中心粒在每个细胞周期中只能复制一次
7．如图表示小鼠的精原细胞（仅表示部分染色体），其分裂过程中用3种不同颜色的荧光标记其中的3种基因（即A、a、R）。观察精原细胞有丝分裂和减数分裂过程，不考虑变异情况，不能观察到的现象是( )
A.处于有丝分裂前期的细胞中有3种不同颜色的8个荧光点
B.处于有丝分裂后期的细胞中，移向同一极的有3种不同颜色的4个荧光点
C.处于减数分裂Ⅰ后期的细胞中，移向同一极的有1种颜色的2个荧光点
D.处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中，移向同一极的有2种颜色的2个荧光点
8．下列哪项不是癌细胞的特征？( )
A.能够无限增殖 B.形态结构发生显著变化
C.细胞表面发生了变化 D.细胞内酶的活性降低
9．关于动物细胞有丝分裂的叙述，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
10．在细胞有丝分裂过程中，DNA、染色体和染色单体三者数量比是2：1：2的时期是( )
A.前期和中期 B.中期和后期 C.后期和末期 D.间期和末期
11．现有6块未贴标签的三类细胞有丝分裂两个时期的装片，编号1~6，已知1、3号确定为同一类细胞，其他4块装片为另两类细胞。某同学在显微镜下观察的结果如下表，据此作出的判断正确的是( )
编号 观察结果
1与5 中心粒发出星射线，染色体散乱排列
2 细胞中部凹陷
3与6 细胞中部形成了细胞板
4 细胞两极发出纺锤丝，染色体散乱排列
A.1、3号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片
B.5、2号分别为低等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片
C.4、6号分别为高等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片
D.4、2号分别为动物细胞有丝分裂前期与末期的装片
12．长春碱是一种调控细胞周期的药物，通过与微管蛋白结合，抑制微管聚合，使纺锤丝不能形成，导致分裂细胞停在有丝分裂中期。下列结构的形成可被长春碱直接抑制的是( )
A.纺锤体 B.核糖体 C.染色体 D.溶酶体
13．下图中，甲表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像；乙、丙、丁分别是该动物细胞有丝分裂不同时期的染色体数、染色单体数和核DNA分子数的统计。下列有关叙述正确的是( )
A.图甲所示时期是观察染色体的最佳时期
B.图乙中的a、c分别表示染色体和染色单体
C.图丙所示有丝分裂时期与图甲相同
D.图丁所示时期细胞中央出现细胞板
14．某同学在学习了“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验后，以大蒜根尖为实验材料制成临时装片，在显微镜下观察发现视野中细胞堆积、染色较浅，分析其中的原因不可能是( )
A.解离环节，解离时间过短或解离液配比不合理
B.漂洗环节，未经过漂洗或漂洗后残留药液过多
C.染色环节，染液浓度过高或染色时间过长
D.制片环节，根尖未弄碎或弄碎后按压不够充分
15．在有丝分裂中期，若出现单附着染色体(染色体的着丝粒只与一侧的星射线相连，如图所示)细胞将延缓后期的起始，直至该染色体与另一极的星射线相连，并正确排列在赤道板上。此过程受位于前期和错误排列的中期染色体上的Mad2蛋白的监控，正确排列的中期染色体上没有Mad2蛋白。用玻璃微针勾住单附着染色体，模拟施加来自对极的正常拉力时，细胞会进入分裂后期。下列说法错误的是( )
A.细胞分裂能否进入到后期可能与来自两极星射线的均衡拉力有关
B.Mad2蛋白基因的表达发生于有丝分裂前的间期并于有丝分裂前期可结合到着丝粒上
C.Mad2蛋白功能异常，细胞将在染色体错误排列时停滞在分裂中期
D.癌细胞的染色体排布异常时仍然能继续分裂可能与监控缺失有关
二、多选题
16．下列关于“观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂实验”的操作与效果的叙述，正确的是( )
A.遗漏了解离过程，可能无法清晰观察到分生区细胞
B.遗漏了漂洗过程，可能无法清晰观察到纺锤体
C.延长染色的时间，可以更好地观察染色体的形态
D.发现分裂中期的细胞，适当等待可观察到后期的出现
三、读图填空题
17．如图所示为某同学绘制的洋葱根尖细胞有丝分裂模式图。请据图回答下列问题：
（1）图A所示细胞处于________期，判断的依据是________。
（2）图A和图B中的染色体数之比为________，图B中染色体和核DNA的数量比为________。该细胞分裂形成的子细胞染色体数为________条。
（3）图B的下一时期在赤道板的位置出现________，最终扩展形成________。
18．工业废水流经的土壤中大蒜的产量下降。观察发现大蒜根系生长缓慢，研究人员对污染区大蒜根细胞的分裂情况进行研究。
（1）分别选取非污染区和不同污染区生长的大蒜，切取根尖2～3mm，以获取_______区的细胞，进行解离、_______、_______，并制作临时装片。
（2）将上述装片分别在显微镜下观察，结果如下图。图A、B中的细胞处于分裂间期，此时A细胞中发生的变化是_________，图B中的细胞出现了__________现象。图C细胞中染色体和DNA的比值为__________，图D中的细胞出现了染色体不均等分离（即染色体畸变）。
（3）在实验中统计根尖分生区细胞有丝分裂指数，结果如下表。
非污染区 污染区1 污染区2 污染区3 污染区4
有丝分裂指数% 13.35 7.37 1.70 2.18 7.28
注：有丝分裂指数(%)=分裂期细胞数/细胞总数×100%
分析数据，并综合（2）中结果，推测污染区有丝分裂指数下降的原因_______。
19．图是植物细胞有丝分裂模式图，图中① ⑥是不同时期的细胞图像。据图分析回答。
（1）图像①所示细胞处于________（填时期），该时期为分裂期进行活跃的物质准备，完成________和____________，同时细胞有适度的生长。
（2）每条染色体的着丝粒（旧称着丝点）排列在细胞中央赤道板上的时期是________期，图中处于该时期的细胞图像是________（填序号）。
（3）图像④所示细胞中有________条染色体，每条染色体上有________个DNA分子。
（4）每个染色体的着丝粒一分为二发生在________期。
（5）该细胞分裂结束后形成______个子细胞，每个子细胞中含有________________条染色体。
参考答案
1．答案：D
解析：A、瘟细胞在适宜条件下能够无限增殖是瘤细胞的特征，A不符合题意；B、瘤细胞与正常细胞相比形态发生改变是癌细胞的特征，B不符合题意；C、瘟细胞膜上的糖蛋白等物质减少是癌细胞的特征，C不符合题意；D、人和动物的染色体上本来就存在原癌基因和抑瘤基因，正常转录和翻译，当原癌基因和抑痛基因发生突变后，导致正常细胞变成癌细胞，D符合题意。故选D。
2．答案：C
解析：题干信息表明，分离酶的作用是通过切割粘连蛋白复合物触发姐妹染色单体的分离，对应时期是有丝分裂后期，C正确，ABD错误。故选C。
3．答案：C
解析：间期染色体复制的结果是出现姐妹染色体单体，每条染色体上含有两个姐妹染色单体，且用一个着丝粒，故着丝粒数不变，所以间期染色体复制后，染色体数目不变。C正确，ABD错误。故选C。
4．答案：B
解析：A、着丝粒的分裂发生在后期，核DNA数目由于DNA复制而加倍，发生在间期，A错误;B、染色单体的形成和中心粒倍增都发生在间期，B正确;C、DNA复制发生在间期，染色体数随着着丝粒的分裂而加倍，发生在后期，C错误;D、赤道板是一个假想结构，不会出现，细胞板的形成发生在末期，D错误。故选B。
5．答案：C
解析：分离酶抑制蛋白能够抑制分离酶的活性，分离酶抑制蛋白降解后，分离酶恢复活性，使姐妹染色单体分离，有丝分裂过程中姐妹染色单体的分离发生在后期，故有丝分裂后期分离酶具有较高的活性。故选：C。
6．答案：C
解析：A、在动物细胞和低等植物细胞中，中心体由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成， A正确； B、在细胞进行有丝分裂时，中心粒在分裂间期复制、分裂前期分离并移向细胞两极，发出星射线，形成纺锤体，B正确； C、洋葱是高等植物，根尖细胞中没有中心体，C错误； D、和DNA一样，中心粒在每个细胞周期中只能复制一次，D正确。
故选：C。
7．答案：C
解析：A、如果在有丝分裂前期观察，由于DNA复制，基因数目加倍，所以会看到3种颜色8个荧光点，A正确；B、有丝分裂后期的细胞中，着丝点分裂，移向同一极的有3种不同颜色的4个荧光点，B正确；C、减数第一次分裂后期的细胞中，同源染色体分离，基因A与a分离，R与R分离，而着丝点没有分裂，所以移向同一极的有2种不同颜色的4个荧光点，C错误；D、减数第二次分裂后期的细胞中，没有同源染色体，着丝点分裂，移向同一极的是非同源染色体的非等位基因，A和R，或a和R，有2种不同颜色的2个荧光点，D正确。故选C。
8．答案：D
解析：ABCD、癌细胞能够无限增殖，由特定的形态结构变为球形；细胞表面的糖蛋白减少；癌细胞增殖活跃，细胞内物质合成旺盛，细胞内酶的活性较高，ABC正确，D错误。故选D。
9．答案：C
解析：精原细胞可以通过有丝分裂产生子细胞，也可以通过减数分裂产生精细胞，A正确；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，动物细胞DNA复制时边解旋边复制，B正确；细胞DNA总量在分裂后期没有减半，C错误；动物细胞进行有丝分裂时，核二在分裂前期逐渐解体，在分裂末期染色体解螺旋时重新形成，D正确。
10．答案：A
解析：A、前期和中期，DNA复制已经完成，1条染色体上2个DNA分子，细胞中DNA、染色体和染色单体三者数量比都是2：1：2，A正确；B、后期细胞中不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，B错误；C、后期和末期细胞中都不含染色单体，且染色体与DNA之比为1：1，C错误；D、间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，才开始出现染色单体，而末期没有染色单体，其染色体与DNA之比为1：1，D错误。故选A。
11．答案：C
解析：A、低等植物细胞含有中心体和细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，即装片1或5；末期细胞中部形成细胞板，即装片3或6，已知1、3确定为同一种细胞有丝分裂的两个时期，由此可以说明1、3均来自低等植物，A错误；B、动物细胞不含细胞壁，末期细胞中部凹陷，即装片2号，B错误；C、高等植物细胞没有中心体，但含有细胞壁，其有丝分裂前期出现的纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的，即装片4号；末期细胞中部形成细胞板，即装片6号，故4、6号分别为高等植物细胞有丝分裂前期与末期的装片，C正确；D、动物细胞含有中心体，有丝分裂前期出现的纺锤体是由中心体发出星射线形成的，即装片6号，装片4号是高等植物细胞有丝分裂前期细胞两极发出纺锤丝，D错误。故选C。
12．答案：A
解析：由题干可知，通过与微管蛋白结合，抑制微管聚合，使纺锤丝不能形成，纺锤丝构成纺锤体，因此被长春碱直接抑制的结构是纺锤体，A正确，BCD错误。故选A。
13．答案：C
解析：A、分析甲图可知，该细胞正在发生着丝粒分裂，细胞含同源染色体，处于有丝分裂后期，而观察染色体的最佳时期是中期，A错误；B、对比分析图丙和图丁可知，两图均不含b，说明b表示染色单体，分析图乙，染色体：染色单体：核DNA=1：2:2，则a表示染色体，c表示核DNA，B错误；C、图丙中无染色单体且核DNA和染色体均为加倍状态，说明图丙可处于有丝分裂后期，可对应图甲，C正确；D、图丁中没有染色单体，染色体：核DNA=1：1，且染色体数目与体细胞相同，说明丁处于有丝分裂G1期或为末期结束产生的子细胞，而细胞板形成于植物细胞有丝分裂末期，D错误。
14．答案：C
解析：A、解离时间过短或解离液配比不合理导致细胞没有分离开，所以可能视野中细胞堆积、染色较浅，A不符合题意； B、未经过漂洗或漂洗后残留药液过多会影响染色，导致染色较浅，B不符合题意； C、染液浓度过高或染色时间过长会导致染色加深，不会导致染色较浅，C符合题意； D、根尖未弄碎或弄碎后按压不够充分导致细胞没有完全分散开，造成细胞堆积，D不符合题意。
故选：C。
15．答案：C
解析：A、由题意可知，出现单附着染色体时，细胞后期将延后，而用微针勾出单附着染色体施加压力，细胞分裂能正常进行，故细胞分裂能否进入后期与来自两极纺锤丝的拉力有关，A正确；B、有丝分裂前的间期进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，所以Mad2蛋白基因的表达发生于有丝分裂前的间期，在有丝分裂前期可结合到着丝粒上，B正确；C、MAD2蛋白监控细胞中染色体的错误排列，若该蛋白功能异常，则染色体错误排列时分裂无法在中期停止，C错误；D、癌细胞的染色体排布异常时仍能继续分裂，可能与MAD2蛋白的监控功能缺失有关，D正确。故选C。
16．答案：A
解析：A、遗漏了解离过程，这样细胞不能彼此分离，即相互重叠，因此实验结果很可能是无法清晰观察到分生区细胞，A正确；B、遗漏了漂洗过程，而漂洗的作用是洗去解离液，便于染色，因此其实验结果很可能是无法清晰观察到染色体，B错误；C、延长染色的时间，会导致其它部位也被染成深色，无法分辨染色体，C错误；D、细胞通过解离，已经死亡，发现分裂中期的细胞，该细胞不能继续分裂，也就不能观察到后期的出现，D错误。故选A。
17．答案：（1）有丝分裂中；每条染色体的着丝粒两侧都有纺缍丝附着，并牵引染色体运动，使染色体的着丝粒排列在赤道板上
（2）1：2；1：1；4
（3）细胞板；细胞壁
解析：（1）图中A细胞中每条染色体的着丝粒两侧都有纺缍丝附着，并牵引染色体运动，使染色体的着丝粒排列在赤道板上，因此处于有丝分裂的中期。
（2）据图可知，A细胞中含有4条染色体，B细胞中含有8条染色体，图A和图B中的染色体数之比为1：2。图B中一条染色体上1个核DNA分子，因此图B中染色体和核DNA的数量比为1：1，该细胞分裂形成的子细胞染色体数目减半，因此形成的子细胞染色体数为4条。
（3）图B中中着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，分别移向细胞两极，处于有丝分裂的后期，下一时期为有丝分裂的末期，在赤道板的位置出现细胞板，最终扩展形成细胞壁，将一个细胞分成二个子细胞。
18．答案：（1）分生；漂洗；染色
（2）DNA的复制和蛋白质的合成；核膜解体；1：1
（3）在有丝分裂过程DNA未完成复制即核膜解体和染色体畸变等变异
解析：（1）制作根尖细胞有丝分裂临时装片时，获取根尖分生区的细胞，其步骤：解离，漂洗，染色，制片。
（2）图A、B中的细胞处于分裂间期，分裂间期进行DNA的复制和蛋白质的合成，A细胞中有完整的细胞核，而B细胞出现了核膜解体的现象。图C细胞着丝粒断裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向两极，位于有丝分裂后期，染色体和DNA的比值为1：1。
（3）（2）中污染区B分裂间期可能DNA未完成复制即核膜解体，D污染区染色体未能平均分配到两极，出现了染色体畸变，由于细胞发生了以上变异，导致有丝分裂不正常，分裂指数下降。
19．答案：（1）间期；DNA复制；有关蛋白质合成
（2）中；③
（3）8/八；1/一
（4）后
（5）2/两/二；4/四
解析：（1）图像①细胞处于间期，此时细胞中进行的是DNA复制和有关蛋白质的合成，该时期为分裂期进行活跃的物质准备。
（2）在有丝分裂过程中会出现每条染色体的着丝粒排列在细胞中央赤道板上的现象，即细胞处于有丝分裂中期，图中处于该时期的细胞图像是细胞③，此时每条染色体上有2个DNA分子，该时期是观察染色体形态和数目的最佳时期。
（3）图像④所示细胞中发生了着丝粒分裂，无染色单体，每条染色体上有1个DNA分子，染色体数目暂时加倍的现象，细胞中有8条染色体，待分裂后产生的子细胞中含有染色体4条。
（4）每个染色体的着丝粒一分为二发生在有丝分裂后期。
（5）每个细胞有丝分裂后会形成两个子细胞，由于有丝分裂过程中染色体平均分配，因此每个子细胞中含有4条染色体。

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