资源简介

(共20张PPT)
课时规范练18　细胞增殖的周期性和有丝分裂
1
2
3
4
5
6
7
8
必备知识基础练
考点一　细胞增殖的周期性
1.(2024·河北衡水模拟)细胞周期中各个时期的有序更迭和整个细胞周期的运行,需要“引擎”分子,即周期蛋白依赖性激酶(CDK)的驱动,已知的CDK有多种,其可促进靶蛋白的磷酸化。下列叙述错误的是(　　)
A.若CDK失活,细胞周期将无法正常运转,使细胞的有丝分裂过程受阻
B.肿瘤细胞表现为细胞周期调控失控,CDK可作为抗肿瘤药物的靶点
C.不同种类CDK使相应靶蛋白磷酸化进而驱动细胞周期顺利进行
D.CDK基因与周期蛋白基因都是具有连续分裂能力的细胞中特有的基因
D
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 细胞周期需要周期蛋白依赖性激酶(CDK)的驱动,若CDK失活,细胞周期将无法正常运转,使细胞的有丝分裂过程受阻,A项正确;CDK通过调节靶蛋白磷酸化而调控细胞周期的运转,因此CDK可作为抗肿瘤药物的靶点,B项正确;基因组程序性表达使细胞周期不同时期合成不同种类CDK,从而使相应靶蛋白磷酸化而调控细胞周期的运转,C项正确;连续分裂的细胞具有CDK,CDK是周期蛋白依赖性激酶,但是CDK基因与周期蛋白基因不是具有连续增殖能力细胞所特有的,同一个体的其他细胞也都含有,D项错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
考点二　有丝分裂过程及相关物质和结构的变化
2.(2024·福建福州模拟)长春碱能阻碍纺锤丝微管蛋白的聚合,使纺锤体无法形成。用长春碱处理分裂间期的细胞,会导致细胞分裂时(　　)
A.DNA无法复制
B.着丝粒无法形成
C.染色质无法螺旋化
D.染色体无法向两极移动
D
解析 在有丝分裂后期纺锤体的作用是牵引染色体移向细胞两极,故用长春碱处理分裂间期的细胞,使前期纺锤体无法形成,导致细胞分裂后期时染色体无法向两极移动。
1
2
3
4
5
6
7
8
3.(2024·安徽合肥模拟)下图为动物和植物细胞的有丝分裂模式图,相关分析正确的是(　　)
A.甲为分裂间期,乙为分裂末期
B.①在前期完成倍增,发出星射线
C.②的主要成分是DNA和蛋白质
D.⑤的内含物成分和④基本相同
D
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 图甲没有细胞壁,含有一对由中心粒构成的中心体,中心体正在移向两极,因此表示动物细胞有丝分裂前期,图乙含有细胞壁,赤道板位置正在形成细胞板,因此表示植物细胞有丝分裂末期,A项错误;①为中心体,由微管组成,在间期复制,在前期移向细胞两极发出星射线,B项错误;②为着丝粒,主要成分是蛋白质,C项错误;④为细胞壁,⑤为细胞板,细胞板最后形成细胞壁,故⑤的内含物成分和④基本相同,D项正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
4.(2025·重庆模拟)如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图Ⅰ表示在分裂过程中某种结构的变化,图Ⅱ表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图Ⅲ表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是(　　)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
3
4
5
6
7
8
A.图Ⅲ中的乙细胞时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二
B.图Ⅱ②时期染色体数目暂时加倍
C.该细胞有丝分裂末期将形成细胞板,高尔基体在此过程中发挥重要作用
D.该细胞有丝分裂过程与低等植物细胞的区别主要体现在有丝分裂的前期
答案 B　
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 图Ⅲ中的乙细胞时期,染色体数目加倍,是由于着丝粒一分为二,着丝粒一分为二的过程是自行发生的,与纺锤丝的牵引没有关系,子染色体移向细胞两极与纺锤丝的牵引有关,A项错误;图Ⅱ②时期是有丝分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开形成子染色体,染色体数目暂时加倍,B项正确;由图Ⅲ可知,该细胞为动物细胞,动物细胞在有丝分裂末期不会出现细胞板,C项错误;低等植物含中心体,有丝分裂前期形成纺锤体的方式与动物细胞相同,两种细胞的区别主要体现在有丝分裂的末期,D项错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
考点三　观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
5.(2024·浙江卷)观察洋葱根尖细胞有丝分裂装片时,某同学在显微镜下找到①~④不同时期的细胞,如图。关于这些细胞所处时期及主要特征的叙述,正确的是(　　)
A.细胞①处于间期,细胞核内主要进行DNA复制和蛋白质合成
B.细胞②处于中期,染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2
C.细胞③处于后期,同源染色体分离并向细胞两极移动
D.细胞④处于末期,细胞膜向内凹陷将细胞一分为二
B
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 细胞①处于间期,细胞主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,并且细胞有适度的生长,但蛋白质的合成不在细胞核,而在核糖体上,A项错误;细胞②处于中期,染色体已在间期复制完成,因此染色体数目没有改变,但一条染色体上有两条姐妹染色单体,一条染色体上有两个核DNA分子,染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数=1∶2∶2,B项正确;细胞③处于后期,有丝分裂过程中不会出现同源染色体分离的情况,C项错误;细胞④处于末期,植物细胞末期的特点之一是在细胞板的位置逐渐扩展形成新的细胞壁,D项错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
关键能力提升练
6.(2025·北京昌平模拟)为探究SV4蛋白在细胞分裂中的作用,研究者抑制肿瘤细胞SV4 mRNA的翻译过程,发现细胞分裂的前期到后期的时间显著延长,显微镜下观察纺锤体及染色体,结果如下图,下列相关推测不合理的是(　　)
A.照片中的细胞处于有丝分裂中期
B.染色体的正确分配依赖星射线牵引
C.SV4蛋白在有丝分裂期间含量增多
D.SV4低表达通过影响染色体复制从而延长细胞周期
D
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 据图可知,每条染色体的着丝粒两侧都有星射线附着在上面,每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上。因此,照片中的细胞处于有丝分裂中期,A项合理。有丝分裂后期,每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体,由星射线牵引着分别向细胞的两极移动,结果是细胞的两极各有一套染色体。因此,染色体的正确分配依赖星射线牵引,B项合理。由题意可知,抑制肿瘤细胞SV4 mRNA的翻译过程,发现细胞分裂前期到后期的时间显著延长,说明SV4蛋白在细胞分裂过程中起作用,在分裂间期,细胞中完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期作准备。因此,SV4蛋白在有丝分裂期间含量增多,C项合理。抑制肿瘤细胞SV4 mRNA的翻译过程,发现细胞分裂前期到后期的时间显著延长,说明SV4在细胞的分裂期起作用,而染色体复制在分裂间期进行。因此,SV4低表达不是通过影响染色体复制从而延长细胞周期,D项不合理。
1
2
3
4
5
6
7
8
7.(2025·福建厦门模拟)动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构(如图所示),负责将着丝粒与纺锤丝连接在一起。研究发现,纤冠层主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成,与纺锤丝微管连接,支配染色体的运动和分离,下列相关叙述正确的是(　　)
A.马达蛋白和动粒合成于有丝分裂中期
B.纤冠层缺失,可导致核DNA无法平均分配
C.有丝分裂中期,纤冠层连接细胞同一极的微管
D.着丝粒丢失不影响染色体与纺锤丝的连接
B
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 马达蛋白和动粒应在分裂间期合成,A项错误;由题意可知,纤冠层支配染色体的运动和分离,若纤冠层缺失,可导致核DNA无法平均分配,B项正确;有丝分裂中期,着丝粒排列在赤道板上,此时纤冠层会连接细胞两极的纺锤丝微管,C项错误;动粒可将着丝粒与纺锤丝连接在一起,着丝粒丢失会影响染色体与纺锤丝的连接,D项错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
8.(8分)(2024·湖南衡阳模拟)三种蛋白质(P16、CDK、Cyclin)调控造血干细胞细胞周期的方式如图1。科研人员探究黄芪多糖对衰老小鼠造血干细胞(HSC)细胞周期相关蛋白的影响,已知其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8 h、6 h、5 h、1 h。现将生理状况相似的60只小鼠随机分成三组:模型组采用D-半乳糖皮下注射建立衰老小鼠模型;干预组在模型组的基础上给予黄芪多糖水溶液灌胃;对照组和模型组给予等剂量水灌胃。细胞周期相关蛋白表达情况如图2。回答下列问题。
图1
图2
(2)细胞周期同步化是使体外培养的细胞
都处于相同分裂阶段的技术,胸腺嘧啶
脱氧核苷(TdR)双阻断法是其常用方法,原理是高浓度TdR可抑制DNA复制,使处于
S期的细胞受到抑制,处于其他时期的细胞不受影响,洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是TdR双阻断法诱导小鼠造血干细胞细胞周期同步化的操作流程。在对HSC进行实验处理前其S期细胞约占　　　　。图3中t1的时长至少为　　　　,t2的时长应为　　　　。经D-半乳糖处理小鼠HSC后,其G1期细胞比例上升,结合图1与图2分析,其原因为____________________________________________________
　　　　　　　　　　　　　　　 　　　。
1
2
3
4
5
6
7
8
图3
(1)蛙的红细胞与上述小鼠的造血干细胞分裂相比,其特点为_________________
　　　　 　 　　　　 　。
分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化
30%
14 h　
6 h
D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16的表达,减弱CDK和Cyclin的表达,导致细胞停滞于G1期　
1
2
3
4
5
6
7
8
(3)据图1与图2分析,黄芪多糖水溶液能使衰老小鼠进入S期的细胞比例
　　　(填“增加”或“减少”)。
增加
1
2
3
4
5
6
7
8
解析 (1)造血干细胞进行有丝分裂,蛙的红细胞进行无丝分裂,与有丝分裂过程相比,进行无丝分裂时细胞中不出现纺锤丝和染色体的变化。(2)依题意可知,在对HSC进行实验处理前,其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8 h、6 h、5 h、1 h,其S期所占比例为6÷(8+6+5+1)×100%=30%。图3中t1的时长至少为G2+M+G1期的时长,使得位于S与G2交界的细胞也能停在S期,从而保证原本位于S期外的所有细胞都停在S与G1期的交界处,原本处于S期内的细胞停在S期;t2时长应大于S期时长,以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期,进入G2期。已知其细胞周期的G1期、S期、G2期、M期分别为8 h、6 h、5 h、1 h,因此t1=8+5+1=14(h),t2=6 h。
1
2
3
4
5
6
7
8
由图1可知,GDK促进细胞周期进行,Cyclin激活GDK作用,P16抑制GDK的作用。由图2分析可知,经D-半乳糖处理后,模型组的P16含量增多,而CDK和Cyclin减少,推测D-半乳糖可能通过增强衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达,减弱CDK和Cyclin的表达,导致细胞停滞于G1期。(3)据图2分析,经黄芪多糖干预后衰老小鼠HSC中P16蛋白的表达减弱,CDK和Cyclin的表达均增强,细胞从G1期进入S期,故进入S期细胞比例增加。

展开更多......

收起↑