资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台第11讲 细胞的增殖课标 要求 1.描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性 2.教学活动:制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片,或观察其永久装片考点一 细胞周期(迁移·提能类)1.细胞增殖2.细胞周期(1)细胞周期的大部分时间处于 。 (2)分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成 和有关 ,同时细胞有适度的 。 3.细胞不能无限长大细胞的大小影响 ,即细胞越大,细胞的表面积与体积的比值越 ,物质运输的效率越 ,不利于细胞与外界进行物质交换。 深挖教材·拓思维1.在细胞周期中,分裂间期持续的时间明显比分裂期长,原因是 。 2.细胞越小,细胞表面积与体积的比值 (填“越大”或“越小”);从物质运输的效率看,细胞不能无限长大的原因是 。[必修1 P115“思维训练”] 1.细胞周期常用的表示方法(1)以“时间长短”为衡量指标(2)以“核DNA含量”为衡量指标2.常和细胞周期联系的5个“热点”命题角度一 考查对细胞周期的理解1.关于对细胞周期的理解,下列说法正确的是 。 A.细胞周期是指一次细胞分裂开始至本次细胞分裂结束的时长B.细胞经过有丝分裂后,就立即进入下一个细胞周期C.微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的细胞周期[2022·福建卷]D.秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期[2022·天津卷]E.抑制DNA的合成,细胞将停留在分裂间期F.细胞体积增大会导致物质运输速率和效率均降低G.一般来说,细胞体积越大,细胞核中的DNA越多2.[2025·山东潍坊一模] 细胞周期分为DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)、DNA合成后期(G2期)和分裂期(M期)。PI染料在与DNA结合后可被激发产生荧光,荧光强度与DNA含量成正比。科研人员利用该性质将PI染色的细胞通过流式细胞仪,检测每个细胞中的荧光强度,结果如图。下列说法错误的是 ( )A.S期细胞中DNA含量介于2n和4n之间B.γ射线照射后,突变细胞中处于S期的细胞比例下降C.γ射线照射后,突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少D.γ射线照射使大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期命题角度二 细胞周期的调控及同步化3.[2025·重庆八中模拟] 细胞进行增殖时需依次通过G1期(蛋白质合成)、S期(DNA复制)、G2期(蛋白质合成)和M期中的相关检查点。研究证明细胞周期蛋白(Cyclin)和细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)形成的复合物CDK/Cyclin推动细胞跨越细胞周期各时期的检查点,不同的CDK/Cyclin复合物在细胞周期不同时期的作用如图所示,其中Weel蛋白激酶可抑制CDK/CyclinB复合物的活性。下列说法错误的是 ( )A.为确保细胞周期的正常进行,Cyclin出现周期性合成和降解B.推测CDK/CyclinA的功能是促进DNA复制的进行C.检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白最可能的是CyclinCD.开发抑制Weel蛋白激酶活性的药物,能够有效控制癌细胞的增殖考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律(迁移·提能类)1.有丝分裂的过程(以高等植物细胞为例)(1)前期(2)中期(3)后期(4)末期2.动植物细胞有丝分裂的主要区别区别 植物细胞 动物细胞前期(纺锤体形成方式不同)从细胞两极发出 形成纺锤体 中心粒在 倍增,两组中心粒发出 形成纺锤体 末期(细胞质分裂方式不同)由 形成细胞壁,将细胞分割成两部分 从细胞中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分 [注意]对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式。3.有丝分裂的意义将亲代细胞经复制之后的染色体(关键是DNA的复制), 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 。 4.细胞的无丝分裂深挖教材·拓思维1.分裂间期核DNA存在于染色质丝中,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,这种变化的意义是 。 2.细胞分裂期合成的蛋白质很少,原因是 。 1.细胞周期中细胞结构或物质的周期性变化(1)染色体行为变化①当有染色单体(间期的G2期、前期、中期)时,染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2。②当无染色单体(间期的G1期、后期、末期)时,染色体数∶核DNA数=1∶1。(2)核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)项目 分裂 间期 分裂期前期 中期 后期 末期核DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n染色体 2n 2n 2n 4n 4n→2n染色单体 0→4n 4n 4n 0 02.细胞周期中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析(1)曲线模型(2)曲线解读项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因核DNA 间期(S期)DNA复制,核DNA数目加倍 末期结束细胞一分为二,核DNA数目减半染色体 后期着丝粒分裂,染色体数目加倍 末期结束细胞一分为二,染色体数目减半染色单体 间期(S期)DNA复制,染色单体形成 后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色单体消失3.细胞周期中染色体数、核DNA数、染色单体数的比值及变化曲线(1)染色体、染色单体和核DNA的关系(2)变化曲线图中ef(BC)段表示S期DNA的复制,染色单体形成,fg(CD)段表示含有姐妹染色单体的时期,即G2期、前期和中期,gh(DE)段表示后期着丝粒分裂,染色单体消失。4.根据柱状图判断细胞分裂时期(以二倍体生物为例)(1)根据染色单体变化判断各时期染色单体(2)根据比例关系判断各时期5.与细胞周期有关的细胞器及其生理作用名称 生物类型 作用时期 生理作用核糖体 动物、植物 主要是间期 合成相关蛋白质线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量高尔基体 植物 末期 与细胞壁(板)的形成有关中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关1.关于细胞有丝分裂过程的变化规律,下列说法错误的是 。 A.高等动物胚胎干细胞分裂过程中,染色体和纺锤体的出现发生于同一时期,即前期B.高等植物细胞分裂间期,细胞两极发出星射线形成纺锤体C.动物细胞的DNA在分裂间期边解旋边复制[2023·河北卷]D.DNA数目的加倍和染色体数目的加倍可发生在同一时期E.有丝分裂后期着丝粒分开,导致染色体数目及其等位基因数量加倍[2024·江苏卷]F.细胞分裂时,会发生核膜的消失和重建[2022·福建卷]G.果蝇体细胞含有8条染色体。在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个DNA分子[2021·全国乙卷]H.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性[2024·北京卷]I.手术切除大鼠部分肝脏后,残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖。肝细胞增殖过程中,需要进行DNA复制[2024·黑吉辽卷]2.[2024·江西卷] 某植物中,T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是 ( )A.T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体B.T基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列C.T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍D.T基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动“三看法”界定动植物细胞分裂图像考点三 实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂(实验·探究类)1.实验原理2.实验步骤3.实验操作的注意事项4.细胞分裂时期的时长与所观察细胞数目的关系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。观察有丝分裂尽量选分裂期占细胞周期比例大的细胞材料。关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验,下列说法正确的是 。 A.视野内可以看到某个细胞分裂的动态变化过程B.制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开C.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片[2020·山东卷]D.观察根尖细胞有丝分裂时,所有细胞均为长方形且处于未分裂状态,是取材不当引起的[2024·北京卷]E.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂,用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”,能达成实验目的[2025·湖南卷]F.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体[2025·黑吉辽内蒙古卷]G.用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂,根尖解离后立即用甲紫溶液染色,以防解离过度[2022·广东卷]H.观察根尖分生组织细胞有丝分裂,以纺锤丝牵引染色体的运动作为观察指标[2021·辽宁卷]I.观察洋葱根尖细胞有丝分裂,根据一个视野中的中期细胞数的比例,可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长(已知细胞周期约12小时)[2022·湖南卷]J.在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中,某同学制作的装片效果非常好,他将其中的某个视野放大拍照,记录的间期细胞数不多,原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段[2023·湖北卷]经典真题·明考向1.[2024·湖北卷] 芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图甲),出芽与核DNA复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响,实验结果如图乙所示。下列叙述错误的是 ( )甲乙A.芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽B.基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命C.成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同D.该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路2.[2024·浙江1月选考] 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∶2C.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二3.[2023·辽宁卷] 下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图(仅显示部分染色体)。下列叙述正确的是 ( )A.②时期,细胞核的变化与高等动物细胞相同B.③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上C.④时期,非同源染色体自由组合D.⑤时期,细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同第11讲 细胞的增殖考点一● 必备知识1.细胞分裂 生长、发育、繁殖、遗传 物质准备 细胞分裂 无丝分裂2.连续分裂 下一次分裂完成时(1)分裂间期 (2)DNA分子的复制 蛋白质的合成 生长3.物质运输的效率 小 低【深挖教材】1.在分裂间期,细胞要进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期进行物质准备2.越大 细胞越大,细胞表面积与体积的比值越小,物质运输的效率越低● 典型例题1.E [解析] 细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止所经历的全过程,A错误。细胞经过有丝分裂后,有三种去向:①继续分裂,进入下一个细胞周期;②不再分裂,进行细胞分化;③暂不分裂,B错误。连续分裂的细胞才有细胞周期,心肌细胞已经高度分化,一般不具有分裂能力,没有细胞周期,C错误。秋水仙素抑制前期纺锤体的形成,其不会促进细胞进入分裂期,而是阻止已进入分裂期的细胞完成分裂,D错误。细胞体积增大会导致物质运输效率降低,但物质运输速率不变,F错误。细胞核中的DNA含量与细胞体积的大小无关,G错误。2.B [解析] S期细胞进行DNA的复制,DNA的含量会从2n逐渐增加到4n,故S期细胞中DNA含量介于2n和4n之间,A正确;据题图可知,与没有γ射线照射相比,γ射线照射后,突变细胞中处于S期的细胞比例上升,B错误;据题图可知,γ射线照射后,突变细胞处于G1期的细胞数相比正常细胞显著减少,C正确;γ射线照射后,DNA含量为4n的细胞数显著增多,而DNA含量为2n的细胞数显著减少,说明γ射线照射使大多数突变细胞停留在G2期或分裂期,导致大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期,D正确。3.D [解析] CDK/Cyclin推动细胞跨越细胞周期各时期的检查点,为确保细胞周期的正常进行,Cyclin出现周期性合成和降解,A正确;据题图可知,CDK/CyclinA位于S期,推测CDK/CyclinA的功能是促进DNA复制的进行,B正确;在细胞分裂期的中期,染色体的着丝粒排列在赤道板位置,且染色体都与纺锤体相连,结合题图信息可知,CDK/CyclinC复合物在分裂期(M期)中间的时段发挥作用,因此可以通过细胞周期蛋白CyclinC检验染色体是否都与纺锤体相连,C正确;Weel蛋白激酶可抑制CDK/CyclinB复合物的活性,CDK/CyclinB位于G2期与M期的交界点,因此抑制Weel蛋白激酶活性的药物,有利于癌细胞由间期进入分裂期,不利于抑制癌细胞的增殖,D错误。考点二● 必备知识1.(1)染色体 姐妹染色单体 着丝粒 核仁 核膜 纺锤体 (2)赤道板 比较稳定 比较清晰 (3)分裂成两个 两条染色体 形态 数目 (4)染色质丝 纺锤丝 核仁 核膜 细胞板2.纺锤丝 间期 星射线 细胞板 细胞膜3.精确地平均 遗传的稳定性4.纺锤丝 染色体 蛙的红细胞【深挖教材】1.分裂间期核DNA存在于染色质丝中,便于解旋后进行DNA的复制和转录;分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,有利于遗传物质的平均分配2.细胞分裂期染色体中的DNA高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录● 典型例题1.BDE [解析] 高等植物细胞有丝分裂前期,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误;DNA数目的加倍发生在分裂间期,而染色体数目的加倍发生在有丝分裂后期,D错误;有丝分裂后期着丝粒分开,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍,但基因数量不变,E错误。2.B [解析] 纺锤体的形成是在前期,T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此T基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体,A正确;染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点,T基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此T基因突变的细胞染色体着丝粒可以在赤道板上排列,B错误;着丝粒是自动分裂的,不需要依靠纺锤丝的牵拉,因此T基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍,C正确;T基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动,D正确。考点三● 必备知识1.碱性2.使组织中的细胞相互分离开来 洗去药液,防止解离过度 质量浓度为0.01 g/mL或0.02 g/mL 使细胞分散开来,有利于观察3.细胞分裂旺盛● 典型例题CDE [解析] 经过解离步骤后,细胞已经死亡,因此不能观察到细胞分裂的动态变化过程,A错误。制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片的目的都是获得单层细胞,能更好地将细胞分散开,但漂洗无促进细胞分散的作用,B错误。观察染色体需经过压片处理,即染色后,将根尖置于载玻片上,加一滴清水,用镊子轻捣使细胞分散,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片(或用铅笔橡皮头轻敲),使细胞分离成单层,否则细胞重叠,无法清晰观察到染色体,F错误。根尖解离后需要先漂洗,洗去解离液后再进行染色,G错误。观察根尖分生组织细胞有丝分裂时,细胞在解离的时候已经死亡,看不到纺锤丝牵引染色体的运动,H错误。各时期细胞数目所占比例与各时期时长呈正相关,故已知细胞周期时长,根据中期细胞数目所占比例可计算中期的时长,但应统计多个视野中的比例,题述只有一个视野,无法准确计算,I错误。取用的材料处于旺盛的分裂阶段时,观察结果仍应是绝大多数细胞处于分裂间期,只有少数细胞处于分裂期。该同学记录的间期细胞数不多,原因可能是该同学是将其中的某个视野放大拍照进行记录的,在该区域处于分裂间期的细胞比例相对较低,即样本数量少,不具有代表性,J错误。经典真题·明考向1.A [解析] 细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,由题干“出芽与核DNA复制同时开始”可知,芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽,A错误;由图乙可知,基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最大分裂次数,而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数,一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命,B正确;芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖,无性繁殖不会改变染色体的数目,C正确;一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最大分裂次数,因此,该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路,D正确。2.B [解析] ①是间期,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内,而在细胞质中的核糖体上,A错误;②是有丝分裂中期,染色体已在间期复制完成,且中期着丝粒未分裂,因此染色体数目没有改变,但一条染色体上有两条染色单体,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正确;③是有丝分裂后期,有丝分裂过程中不会出现同源染色体分离的情况,C错误;④是末期,植物细胞分裂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,动物细胞分裂末期的特点之一是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二,D错误。3.B [解析] ②时期已经完成了DNA的复制,相当于高等动物细胞的有丝分裂前期,但眼虫此时期还能观察到核膜,而高等动物细胞有丝分裂前期核仁、核膜逐渐消失,A错误;由图可知,③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,相当于高等动物细胞有丝分裂中期,B正确;④时期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向两极,C错误;⑤时期,细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同,都是直接从细胞的中部向内凹陷,最后细胞缢裂成两部分,D错误。(共107张PPT)第11讲细胞的增殖1.描述细胞通过不同的方式进行分裂,其中有丝分裂保证了遗传信息在亲代和子代细胞中的一致性2.教学活动:制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片,或观察其永久装片考点一 细胞周期(迁移·提能类)考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律(迁移·提能类)考点三 实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂(实验·探究类)经典真题·明考向备用习题作业手册答案速查【听】答案速查【作】考点一 细胞周期(迁移·提能类)1.细胞增殖细胞分裂生长、发育、繁殖、遗传物质准备细胞分裂无丝分裂2.细胞周期连续分裂下一次分裂完成时(1)细胞周期的大部分时间处于__________。(2)分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成________________和有关______________,同时细胞有适度的______。分裂间期分子的复制蛋白质的合成生长3.细胞不能无限长大细胞的大小影响________________,即细胞越大,细胞的表面积与体积的比值越____,物质运输的效率越____,不利于细胞与外界进行物质交换。物质运输的效率小低【深挖教材·拓思维】1.在细胞周期中,分裂间期持续的时间明显比分裂期长,原因是______________________________________________________________________________。在分裂间期,细胞要进行分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期进行物质准备2.细胞越小,细胞表面积与体积的比值______(填“越大”或“越小”);从物质运输的效率看,细胞不能无限长大的原因是_______________________________________________________。[必修 “思维训练”]越大细胞越大,细胞表面积与体积的比值越小,物质运输的效率越低1.细胞周期常用的表示方法(1)以“时间长短”为衡量指标(2)以“核 含量”为衡量指标2.常和细胞周期联系的5个“热点”命题角度一 考查对细胞周期的理解1.关于对细胞周期的理解,下列说法正确的是___。A.细胞周期是指一次细胞分裂开始至本次细胞分裂结束的时长B.细胞经过有丝分裂后,就立即进入下一个细胞周期C.微重力环境下多能干细胞和心肌细胞具有相同的细胞周期[2022·福建卷]D.秋水仙素可促使细胞进入细胞周期的分裂期[2022·天津卷]E.抑制 的合成,细胞将停留在分裂间期F.细胞体积增大会导致物质运输速率和效率均降低G.一般来说,细胞体积越大,细胞核中的 越多√[解析] 细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止所经历的全过程,A错误。细胞经过有丝分裂后,有三种去向:①继续分裂,进入下一个细胞周期;②不再分裂,进行细胞分化;③暂不分裂,B错误。连续分裂的细胞才有细胞周期,心肌细胞已经高度分化,一般不具有分裂能力,没有细胞周期,C错误。秋水仙素抑制前期纺锤体的形成,其不会促进细胞进入分裂期,而是阻止已进入分裂期的细胞完成分裂,D错误。细胞体积增大会导致物质运输效率降低,但物质运输速率不变,错误。细胞核中的含量与细胞体积的大小无关, 错误。2.[2025·山东潍坊一模]细胞周期分为合成前期期、 合成期期、合成后期期和分裂期期。染料在与 结合后可被激发产生荧光,荧光强度与 含量成正比。科研人员利用该性质将 染色的细胞通过流式细胞仪,检测每个细胞中的荧光强度,结果如图。下列说法错误的是( )A.期细胞中含量介于和 之间B. 射线照射后,突变细胞中处于 期的细胞比例下降C. 射线照射后,突变细胞处于 期的细胞数相比正常细胞显著减少D. 射线照射使大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期√[解析] 期细胞进行的复制,的含量会从逐渐增加到 ,故期细胞中含量介于和 之间,A正确;据题图可知,与没有 射线照射相比, 射线照射后,突变细胞中处于 期的细胞比例上升,B错误;据题图可知, 射线照射后,突变细胞处于 期的细胞数相比正常细胞显著减少,C正确;射线照射后,含量为的细胞数显著增多,而含量为的细胞数显著减少,说明 射线照射使大多数突变细胞停留在 期或分裂期,导致大多数突变细胞难以进入下一个细胞周期,D正确。命题角度二 细胞周期的调控及同步化3.[2025·重庆八中模拟]细胞进行增殖时需依次通过期(蛋白质合成)、期复制、 期 (蛋白质合成)和期中的相关检查点。研究证明细胞周期蛋白 和细胞周期蛋白依赖激酶形成的复合物 推动细胞跨越细胞周期各时期的检查点,不同的 复合物在细胞周期不同时期的作用如图所示,其中蛋白激酶可抑制 复合物的活性。下列说法错误的是( )A.为确保细胞周期的正常进行, 出现周期性合成和降解B.推测的功能是促进 复制的进行C.检验染色体是否都与纺锤体相连的细胞周期蛋白最可能的是D.开发抑制 蛋白激酶活性的药物,能够有效控制癌细胞的增殖√[解析] 推动细胞跨越细胞周期各时期的检查点,为确保细胞周期的正常进行,出现周期性合成和降解,A正确;据题图可知,位于期,推测的功能是促进 复制的进行,B正确;在细胞分裂期的中期,染色体的着丝粒排列在赤道板位置,且染色体都与纺锤体相连,结合题图信息可知, 复合物在分裂期期 中间的时段发挥作用,因此可以通过细胞周期蛋白 检验染色体是否都与纺锤体相连,C正确;蛋白激酶可抑制 复合物的活性,位于期与 期的交界点, 因此抑制 蛋白激酶活性的药物,有利于癌细胞由间期进入分裂期,不利于抑制癌细胞的增殖,D错误。【题后归纳】细胞周期检验点细胞周期检验点是真核细胞中维持基因组稳定性的监控机制,在细胞周期各阶段转换时对关键事件(如复制完整性、染色体正确排列等)进行检测,确保上一阶段完成且无错误后,才允许进入下一阶段。期检验点(检验点1)检测 是否损伤、细胞外环境是否适宜、细胞体积是否足够大,阻止异常细胞进入 合成阶段。期检验点(检验点2)监控复制是否完成及损伤修复,确保遗传物质完整性。若 合成被抑制(如使用合成阻断剂),细胞将停滞在 期。主要检验点及其作用期检验点(检验点3)检查 是否完成复制且无损伤,同时确认细胞体积是否达标。此阶段的停滞可确保细胞在进入分裂期前完成必要的修复工作。④纺锤体组装检验点(检验点4)位于 期中期,检测纺锤体是否正确连接染色体着丝粒。若未完成组装(如秋水仙素处理),细胞停滞在分裂中期。⑤后期检验点(检验点5)检验分离的染色体是否到达细胞两极,防止染色体分配错误。该检验点被激活时染色体数目可能未加倍。考点二 细胞有丝分裂过程的相关变化规律(迁移·提能类)1.有丝分裂的过程(以高等植物细胞为例)(1)前期染色体姐妹染色单体着丝粒核仁核膜纺锤体(2)中期赤道板比较稳定比较清晰(3)后期分裂成两个两条染色体形态数目(4)末期染色质丝纺锤丝核仁核膜细胞板2.动植物细胞有丝分裂的主要区别区别 植物细胞 动物细胞前期(纺锤体形成方式不同)从细胞两极发出 ________形成纺锤体 中心粒在______倍增,两组中心粒发出________形成纺锤体纺锤丝间期星射线区别 植物细胞 动物细胞末期(细胞质分裂方式不同)由________形成细胞壁, 将细胞分割成两部分 ________从细胞中部向内凹陷,将细胞缢裂成两部分细胞板细胞膜续表[注意]对于真核生物来说,有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式。3.有丝分裂的意义将亲代细胞经复制之后的染色体(关键是 的复制),____________分配到两个子细胞中。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______________。精确地平均遗传的稳定性4.细胞的无丝分裂纺锤丝染色体蛙的红细胞【深挖教材·拓思维】1.分裂间期核 存在于染色质丝中,分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,这种变化的意义是 _________________________________________________________________________________________________________________________________ 。2.细胞分裂期合成的蛋白质很少,原因是__________________________________________________________。细胞分裂期染色体中的高度螺旋化,难以解旋,无法正常转录分裂间期核 存在于染色质丝中,便于解旋后进行 的复制和转录;分裂期染色质丝螺旋缠绕成棒状的染色体,有利于遗传物质的平均分配1.细胞周期中细胞结构或物质的周期性变化(1)染色体行为变化①当有染色单体(间期的 期、前期、中期)时,染色体数∶染色单体数∶核数 。②当无染色单体(间期的期、后期、末期)时,染色体数∶核 数。(2)核 、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)项目 分裂间期 分裂期前期 中期 后期 末期核染色体染色单体 0 02.细胞周期中核、染色体、染色单体含量变化曲线分析(1)曲线模型(2)曲线解读项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因核 间期期复制,核 数目加倍 末期结束细胞一分为二,核数目减半染色体 后期着丝粒分裂,染色体数 目加倍 末期结束细胞一分为二,染色体数目减半染色单体 间期期 复制,染色单 体形成 后期着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色单体消失3.细胞周期中染色体数、核数、染色单体数的比值及变化曲线(1)染色体、染色单体和核的关系(2)变化曲线图中段表示期的复制,染色单体形成, 段表示含有姐妹染色单体的时期,即期、前期和中期, 段表示后期着丝粒分裂,染色单体消失。4.根据柱状图判断细胞分裂时期(以二倍体生物为例)(1)根据染色单体变化判断各时期染色单体(2)根据比例关系判断各时期核 数∶染色体数∶染色单体数5.与细胞周期有关的细胞器及其生理作用名称 生物类型 作用时期 生理作用核糖体 动物、植物 主要是间期 合成相关蛋白质线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量高尔基体 植物 末期 与细胞壁(板)的形成有关中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关1.关于细胞有丝分裂过程的变化规律,下列说法错误的是______。A.高等动物胚胎干细胞分裂过程中,染色体和纺锤体的出现发生于同一时期,即前期B.高等植物细胞分裂间期,细胞两极发出星射线形成纺锤体C.动物细胞的 在分裂间期边解旋边复制[2023·河北卷]D. 数目的加倍和染色体数目的加倍可发生在同一时期E.有丝分裂后期着丝粒分开,导致染色体数目及其等位基因数量加倍[2024·江苏卷]F.细胞分裂时,会发生核膜的消失和重建[2022·福建卷]√√√G.果蝇体细胞含有8条染色体。在前期,每条染色体由2条染色单体组成,含2个 分子[2021·全国乙卷]H.有丝分裂保证细胞的亲代和子代间遗传的稳定性[2024·北京卷]I.手术切除大鼠部分肝脏后,残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖。肝细胞增殖过程中,需要进行 复制[2024·黑吉辽卷][解析] 高等植物细胞有丝分裂前期,细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误; 数目的加倍发生在分裂间期,而染色体数目的加倍发生在有丝分裂后期,D错误;有丝分裂后期着丝粒分开,姐妹染色单体分离,导致染色体数目加倍,但基因数量不变, 错误。2.[2024·江西卷]某植物中, 基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是( )A. 基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体B. 基因突变导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列C. 基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍D. 基因突变影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动√[解析] 纺锤体的形成是在前期, 基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此 基因突变的细胞在分裂期可形成一个梭形纺锤体,A正确;染色体着丝粒排列在赤道板上是中期的特点, 基因的突变影响的是后期纺锤体伸长的时间和长度,因此 基因突变的细胞染色体着丝粒可以在赤道板上排列,B错误;着丝粒是自动分裂的,不需要依靠纺锤丝的牵拉,因此 基因突变的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍,C正确; 基因的突变会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少,进而影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动,D正确。【题后归纳】“三看法”界定动植物细胞分裂图像考点三 实验:观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂(实验·探究类)1.实验原理碱性2.实验步骤使组织中的细胞相互分离开来洗去药液,防止解离过度质量浓度为或使细胞分散开来,有利于观察3.实验操作的注意事项细胞分裂旺盛4.细胞分裂时期的时长与所观察细胞数目的关系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。观察有丝分裂尽量选分裂期占细胞周期比例大的细胞材料。关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验,下列说法正确的是______。A.视野内可以看到某个细胞分裂的动态变化过程B.制作根尖有丝分裂装片时,解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开C.观察植物细胞的有丝分裂不宜选用黑藻成熟叶片[2020·山东卷]D.观察根尖细胞有丝分裂时,所有细胞均为长方形且处于未分裂状态,是取材不当引起的[2024·北京卷]√√E.观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂,用“醋酸洋红液”替代“甲紫溶液”,能达成实验目的[2025·湖南卷]F.将染色后的洋葱根尖置于载玻片上,滴清水并盖上盖玻片即可观察染色体[2025·黑吉辽内蒙古卷]G.用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂,根尖解离后立即用甲紫溶液染色,以防解离过度[2022·广东卷]H.观察根尖分生组织细胞有丝分裂,以纺锤丝牵引染色体的运动作为观察指标[2021·辽宁卷]√I.观察洋葱根尖细胞有丝分裂,根据一个视野中的中期细胞数的比例,可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长(已知细胞周期约12小时)[2022·湖南卷]J.在观察洋葱根尖细胞有丝分裂的实验中,某同学制作的装片效果非常好,他将其中的某个视野放大拍照,记录的间期细胞数不多,原因是取用的材料处于旺盛的分裂阶段[2023·湖北卷][解析] 经过解离步骤后,细胞已经死亡,因此不能观察到细胞分裂的动态变化过程,A错误。制作根尖有丝分裂装片时,解离、按压盖玻片的目的都是获得单层细胞,能更好地将细胞分散开,但漂洗无促进细胞分散的作用,B错误。观察染色体需经过压片处理,即染色后,将根尖置于载玻片上,加一滴清水,用镊子轻捣使细胞分散,盖上盖玻片后用拇指垂直轻压盖玻片(或用铅笔橡皮头轻敲),使细胞分离成单层,否则细胞重叠,无法清晰观察到染色体, 错误。根尖解离后需要先漂洗,洗去解离液后再进行染色, 错误。观察根尖分生组织细胞有丝分裂时,细胞在解离的时候已经死亡,看不到纺锤丝牵引染色体的运动, 错误。各时期细胞数目所占比例与各时期时长呈正相关,故已知细胞周期时长,根据中期细胞数目所占比例可计算中期的时长,但应统计多个视野中的比例,题述只有一个视野,无法准确计算, 错误。取用的材料处于旺盛的分裂阶段时,观察结果仍应是绝大多数细胞处于分裂间期,只有少数细胞处于分裂期。该同学记录的间期细胞数不多,原因可能是该同学是将其中的某个视野放大拍照进行记录的,在该区域处于分裂间期的细胞比例相对较低,即样本数量少,不具有代表性, 错误。经典真题·明考向1.[2024·湖北卷]芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖(图甲),出芽与核 复制同时开始。一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡。科学家探究了不同因素对芽殖酵母最大分裂次数的影响,实验结果如图乙所示。下列叙述错误的是( )甲乙A.芽殖酵母进入细胞分裂期时开始出芽B.基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命C.成熟芽体的染色体数目与母体细胞的相同D.该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路√甲乙[解析] 细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期主要进行 的复制和有关蛋白质的合成,由题干“出芽与核 复制同时开始”可知,芽殖酵母在细胞分裂间期开始出芽,A错误;由图乙可知,基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最大分裂次数,而溶液丙可降低芽殖酵母的最大分裂次数,一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,因此基因和环境都可影响芽殖酵母的寿命,B正确;甲乙芽殖酵母通过出芽形成芽体进行无性繁殖,无性繁殖不会改变染色体的数目,C正确;一个母体细胞出芽达到最大次数后就会衰老、死亡,基因甲和基因乙表达产物均可提高芽殖酵母的最大分裂次数,因此,该实验结果为延长细胞生命周期的研究提供新思路,D正确。甲乙2.[2024·浙江1月选考]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 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∶核分子数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√[解析] ①是间期,细胞主要进行 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内,而在细胞质中的核糖体上,A错误;②是有丝分裂中期,染色体已在间期复制完成,且中期着丝粒未分裂,因此染色体数目没有改变,但一条染色体上有两条染色单体,一条染色体上有两个核分子,染色体数∶染色单体数∶核分子数 ,B正确;③是有丝分裂后期,有丝分裂过程中不会出现同源染色体分离的情况,C错误;④是末期,植物细胞分裂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,动物细胞分裂末期的特点之一是细胞膜向内凹陷将细胞一分为二,D错误。3.[2023·辽宁卷]下图为眼虫在适宜条件下增殖的示意图(仅显示部分染色体)。下列叙述正确的是( )A.②时期,细胞核的变化与高等动物细胞相同B.③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上C.④时期,非同源染色体自由组合D.⑤时期,细胞质的分裂方式与高等植物细胞相同√[解析] ②时期已经完成了 的复制,相当于高等动物细胞的有丝分裂前期,但眼虫此时期还能观察到核膜,而高等动物细胞有丝分裂前期核仁、核膜逐渐消失,A错误;由图可知,③时期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,相当于高等动物细胞有丝分裂中期,B正确;④时期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,分别移向两极,C错误;⑤时期,细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同,都是直接从细胞的中部向内凹陷,最后细胞缢裂成两部分,D错误。备用习题1.为研究细胞周期的影响因素,研究者用cdc2蛋白和鱼藤酮进行实验,其对细胞周期的影响结果如图所示。下列叙述错误的是( )A.三组实验中a峰细胞有大量核糖体的增生B.三组实验中a峰和b峰细胞均存在DNA解螺旋现象C.实验表明cdc2蛋白可能具有抑制细胞分裂的作用D.实验表明鱼藤酮具有抑制细胞进入S期的作用√[解析]三组实验中,a峰细胞DNA含量为2N,处于分裂间期的G1期,需要为DNA复制准备合成大量蛋白质,因此有大量核糖体的增生,A正确;三组实验中a峰细胞处于分裂间期的G1期,为DNA的复制做准备,可能存在DNA解螺旋现象,b峰细胞处于分裂间期的G2期或分裂期,在G2期会合成蛋白质,存在DNA解螺旋现象,B正确;由题图分析可知,cdc2蛋白可能具有抑制细胞分裂的作用,使细胞DNA含量加倍,DNA含量为4N的细胞数增多,C正确;实验表明鱼藤酮处理组DNA含量为4N的细胞数增多,说明鱼藤酮不会抑制细胞进入S期,D错误。2.细胞有丝分裂过程中存在SAC蛋白与APC(后期促进因子)的监控机制。初期SAC位于染色体的着丝粒上,当染色体与纺锤丝正确连接并排列在赤道板上之后,SAC会失活并脱离着丝粒,进而激活APC,促进细胞正常完成后续的分裂过程。下列叙述错误的是( )A.染色体排列在赤道板上时,染色体和核DNA数目之比为1∶2B.连续分裂的细胞中,SAC会不断地与着丝粒结合和脱离C.推测SAC的功能是使细胞进入分裂后期D.推测每条染色体着丝粒上的SAC都失活后APC才具有活性√[解析]染色体排列在赤道板上时已在间期完成了复制,每条染色体上有两条染色单体,染色体和核DNA数目之比为1∶2,A正确;由题意分析可知,在连续分裂的细胞中,SAC会不断地与着丝粒结合和脱离,促进细胞完成分裂过程,B正确;由题意可知,SAC会失活并脱离着丝粒,进而激活APC,促进细胞正常完成后续的分裂过程,可推测SAC的功能是抑制细胞进入分裂后期,而且每条染色体着丝粒上的SAC都失活后,APC才具有活性,C错误,D正确。3.图甲表示进行有丝分裂的细胞的细胞周期不同时期染色体数/核DNA数的变化,AD段表示分裂间期;图乙、图丙分别表示高等动物a、高等植物b有丝分裂某时期的图像。下列相关叙述正确的是( )A.图甲中BC段和EF段形成的原因分别是染色体数加倍和核DNA数加倍B.图乙细胞的下一时期,细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数=2∶1∶1C.图丙中结构H为细胞板,与结构H形成密切相关的细胞器是高尔基体D.动物a与植物b有丝分裂过程存在显著差异的是图乙和丙所示时期√[解析]图甲中BC段为分裂间期的S期,形成的原因是核DNA的复制,核DNA数加倍,EF段形成的原因是着丝粒分裂,染色体数加倍,A错误。图乙中有纺锤体和染色体,着丝粒排列在赤道板上,处于有丝分裂中期,图乙细胞的下一时期为有丝分裂后期,此时没有姐妹染色单体,B错误。结构H为细胞板,该细胞处于有丝分裂末期,结构H最终形成子细胞的细胞壁,与其形成密切相关的细胞器是高尔基体,C正确。高等动物a、高等植物b有丝分裂过程存在的显著差异:①有丝分裂前期,动物细胞的纺锤体由中心体发出的星射线形成,而植物细胞的纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成;②图丙为有丝分裂末期,在植物细胞有丝分裂末期,细胞板由细胞的中央向四周扩展,将细胞一分为二,最终形成新的细胞壁,动物细胞有丝分裂末期细胞膜从中部向内凹陷,将细胞一分为二,D错误。作业手册题组一 细胞周期1.科学家用 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,得到的根尖细胞连续分裂数据如图所示。下列叙述正确的是( )A. 段可以表示蚕豆根尖细胞的一个细胞周期B. 段会发生中心体移向细胞两极形成纺锤体C.复制发生在段和 段D.染色体数目加倍可发生在 段√[解析] 一个细胞周期应先是分裂间期,后是分裂期,可用段或段表示,不能用 段表示,A错误;蚕豆是高等植物,其细胞中不含中心体,B错误;复制发生在分裂间期,即段和 段,C错误;染色体数目加倍发生在分裂期,即段、段或 段,D正确。2.[2025·北京大兴区模拟]人类不同类型细胞的细胞周期(单位:小时)如下表所示。以下分析正确的是( )细胞类型 细胞周期 期 期 期骨髓细胞 18 2 12 4直肠上皮细胞 48 33 10 5结肠上皮细胞 25 9 14 2A.人类不同组织中,细胞周期持续的时间相同B.由于直肠上皮细胞的分化程度最高,所以其细胞周期最长C.分裂间期,尤其是 期是影响细胞周期持续时间的关键D.使细胞长期处于 期,可有效促进细胞凋亡√[解析] 人类不同组织中,细胞周期持续的时间不相同,A错误;分析题表可知,由于直肠上皮细胞的细胞周期时间持续时间最长,可推测其分化程度较高,B错误;期主要是合成 复制所需的酶及核糖体的增生,为期做物质准备,故分裂间期,尤其是 期是影响细胞周期持续时间的关键,C正确;使细胞长期处于 期,可以抑制细胞分裂,但不可有效促进细胞凋亡,D错误。3.[2025·安徽淮北一模]细胞周期中蛋白激酶 通过使多种蛋白质磷酸化以调控不同时期转化。分裂间期转化为分裂前期时, 能使核仁蛋白磷酸化及组蛋白(组成染色体和染色质的重要蛋白质)磷酸化。姐妹染色单体通过黏连蛋白相连,分离酶可降解黏连蛋白, 调控细胞处在分裂中期;后期促进复合物通过作用于 使分裂细胞由中期转化到后期。下列叙述正确的是( )A.进入分裂前期时, 使核仁蛋白磷酸化有利于重建核仁B.进入分裂前期时, 使组蛋白磷酸化可促进染色体解螺旋成染色质C.中期时, 可能是通过磷酸化分离酶以抑制其降解黏连蛋白D.后期时,可抑制,分离酶发挥作用导致核 数量加倍√[解析] 进入分裂前期时,核膜、核仁消失解体,A错误;进入分裂前期时, 使组蛋白磷酸化可促进染色质高度螺旋化形成染色体,B错误;中期时,姐妹染色单体通过黏连蛋白相连, 可能是通过磷酸化分离酶以抑制其降解黏连蛋白,C正确;后期时, 可抑制,分离酶发挥作用导致染色体数量加倍,核 数量不变,D错误。题组二 有丝分裂的过程与特点4.[2025·湖南郴州联考]在骨髓造血干细胞的一个细胞周期中,下列各组变化能发生在同一时期的是( )A.中心体数目的倍增和染色体数目的倍增B.染色单体的形成和 的复制C.纺锤体的形成和染色体数目的倍增D.赤道板的形成和细胞板的形成√[解析] 中心体数目的倍增发生在分裂间期,而染色体数目的倍增发生在有丝分裂后期,A错误;染色单体的形成发生在分裂间期伴随着的复制过程,B正确;纺锤体的形成发生在有丝分裂前期,而染色体数目的倍增发生在有丝分裂后期,C错误;赤道板是有丝分裂中期提出的一个假想的平面,并不是真实存在的,而细胞板的形成发生在植物细胞有丝分裂末期,D错误。5.[2025·吉林松原模拟]如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图甲表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图乙表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是( )A.图乙中的细胞所处时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二B.图甲中②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√[解析] 题图乙中的细胞处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,着丝粒一分为二的过程是在酶的催化作用下发生的,与纺锤丝的牵引没有关系,染色体移向细胞两极与纺锤丝的牵引有关,A错误;题图甲中②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正确;由题图乙可知,该细胞无细胞壁,为动物细胞,动物细胞在有丝分裂末期不会形成细胞板,C错误;低等植物细胞含中心体,有丝分裂前期形成纺锤体的方式与动物细胞相同,两种细胞有丝分裂的区别主要体现在有丝分裂的末期,D错误。6.[2025·浙江1月选考]某哺乳动物的体细胞核含量为 ,对其体外培养细胞的核 含量进行检测,结果如图所示,其中甲、乙、丙表示不同核 含量的细胞及其占细胞 总数的百分比。下列叙述错误的是( )A.甲中细胞具有核膜和核仁B.乙中细胞进行核 复制C.丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上D.若培养液中加入秋水仙素,丙占细胞总数的百分比会减小√[解析] 据图可知,甲为细胞核含量为 的细胞,在甲、乙、丙三组细胞中占比最大,此时细胞处于分裂间期的期, 还未进行复制,此时细胞具有核膜和核仁,A正确;据图可知,乙中细胞核 含量为,说明细胞处于期,细胞进行 复制,B正确;据图可知,丙中细胞核含量为,说明细胞处于 期和分裂期,当细胞处于有丝分裂中期时,细胞中染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上,C正确;秋水仙素抑制纺锤体形成,若培养液中加入秋水仙素,细胞无法完成分裂,丙占细胞总数的百分比会增加,D错误。7.[2025·湖北黄冈三模]在人们的传统认知中,细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现,高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象: 无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,而 损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中,并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现,下列叙述错误的是( )A.“分配不均”现象发生在有丝分裂过程中B. 损伤可能会导致细胞不能继续分裂C.年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象D.“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期√[解析] 高等动物的体细胞进行的是有丝分裂,题干中提到高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象,所以该现象发生在有丝分裂过程中,A正确;因为 损伤的染色体所在的细胞乙倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡,所以 损伤可能会导致细胞不能继续分裂,B正确;年龄较大的动物体细胞中 损伤的可能性更大,所以更容易发生 “分配不均” 现象,C正确;健康细胞甲 无损伤,既可以继续分裂进入下一个细胞周期,也可暂不分裂或不再分裂,D错误。8.[2025·河南郑州一模]在有丝分裂过程中,核仁 乙酰基转移酶与运动蛋白 结合,并在分裂期共定位于中心体,参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂,的缺失会导致纺锤体组装紊乱,进而引起有丝分裂异常。下列相关推测错误的是( )A. 缺失的细胞在分裂前期可观察到姐妹染色单体B. 的缺失不会影响分裂期染色质丝的高度螺旋化C.分裂中期, 缺失的细胞的赤道板上排列着所有着丝粒D. 缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍√[解析] 由题意可知, 在中心体中,参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂, 的缺失会导致纺锤体组装紊乱,进而引起有丝分裂异常,由此说明缺失 不会影响染色体的复制,所以在分裂前期可观察到姐妹染色单体,A正确;题干表明缺失主要影响纺锤体组装,不会影响分裂前期染色质丝的高度螺旋化,B正确; 缺失会导致纺锤体组装紊乱,而分裂中期着丝粒排列在赤道板上是纺锤丝牵引的结果,所以 缺失的细胞在分裂中期不会出现全部着丝粒排列在赤道板上的情况,C错误;着丝粒的分裂与纺锤丝无关,所以 缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍,D正确。题组三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂9.[2025·安徽合肥三模]在观察植物根尖细胞有丝分裂的实验中,下列叙述正确的是( )A.应在根尖伸长区活动较旺盛的时间段剪取材料用于制片B.解离液(盐酸与酒精混合液)的作用是杀死并分离细胞C.滴加甲紫溶液对染色体进行染色后,仍需漂洗以去除多余染液D.若操作规范,则可观察到视野中的大部分细胞处于分裂期√[解析] 有丝分裂主要发生在根尖的分生区,伸长区的细胞已停止分裂,A错误;解离液的作用是杀死细胞以固定分裂状态,同时溶解细胞间质使细胞分离,便于观察,B正确;实验步骤为解离 漂洗染色 制片,滴加甲紫溶液对染色体进行染色后无须再漂洗,C错误;细胞周期中分裂期占比极小,即使操作规范,视野中大部分细胞处于分裂间期,而非分裂期,D错误。综合应用练10.[2025·四川成都模拟] 图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和 含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的 含量变化。据图回答下列问题:(1)图甲的细胞Ⅱ中有___条染色体。4(2)图乙中表示 含量的是__(填字母);与2时期相对应的是图甲中的细胞____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。[解析] 分析题图,图乙中的代表 含量;与2时期(染色体数、染色单体数和分子数之比为 )相对应的是图甲中的细胞Ⅱ。(3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是______________________________________________。若在显微镜视野中观察到处于图丙中 段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的__________期。没有解离(或解离不充分或制片时没有按压盖玻片)前期和中[解析] 某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是没有解离(或解离不充分或制片时没有按压盖玻片),使细胞没有相互分离开;图丙中处于 段状态的细胞,每条染色体含有2个 分子,处于有丝分裂前期和中期。(4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图丁、戊所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是_________________________________________。比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是____________________________________。铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂[解析] 由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂。中小学教育资源及组卷应用平台课时作业(十五) 细胞的增殖 (限时:20分钟)题组一 细胞周期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,得到的根尖细胞连续分裂数据如图所示。下列叙述正确的是 ( )A.AC段可以表示蚕豆根尖细胞的一个细胞周期B.CD段会发生中心体移向细胞两极形成纺锤体C.DNA复制发生在BC段和EF段D.染色体数目加倍可发生在CD段2.[2025·北京大兴区模拟] 人类不同类型细胞的细胞周期(单位:小时)如下表所示。以下分析正确的是 ( )细胞类型 细胞周期 G1期 S期 G2+M期骨髓细胞 18 2 12 4直肠上皮细胞 48 33 10 5结肠上皮细胞 25 9 14 2A.人类不同组织中,细胞周期持续的时间相同B.由于直肠上皮细胞的分化程度最高,所以其细胞周期最长C.分裂间期,尤其是G1期是影响细胞周期持续时间的关键D.使细胞长期处于G1期,可有效促进细胞凋亡3.[2025·安徽淮北一模] 细胞周期中蛋白激酶CDK1通过使多种蛋白质磷酸化以调控不同时期转化。分裂间期转化为分裂前期时,CDK1能使核仁蛋白磷酸化及组蛋白(组成染色体和染色质的重要蛋白质)磷酸化。姐妹染色单体通过黏连蛋白相连,分离酶可降解黏连蛋白,CDK1调控细胞处在分裂中期;后期促进复合物(APC)通过作用于CDK1使分裂细胞由中期转化到后期。下列叙述正确的是 ( )A.进入分裂前期时,CDK1使核仁蛋白磷酸化有利于重建核仁B.进入分裂前期时,CDK1使组蛋白磷酸化可促进染色体解螺旋成染色质C.中期时,CDK1可能是通过磷酸化分离酶以抑制其降解黏连蛋白D.后期时,APC可抑制CDK1,分离酶发挥作用导致核DNA数量加倍题组二 有丝分裂的过程与特点4.[2025·湖南郴州联考] 在骨髓造血干细胞的一个细胞周期中,下列各组变化能发生在同一时期的是 ( )A.中心体数目的倍增和染色体数目的倍增B.染色单体的形成和DNA的复制C.纺锤体的形成和染色体数目的倍增D.赤道板的形成和细胞板的形成5.[2025·吉林松原模拟] 如图表示某真核生物细胞有丝分裂的相关图像。图甲表示分裂过程中一个细胞中染色体数目的变化,图乙表示部分细胞的分裂示意图。以下相关叙述正确的是 ( )A.图乙中的细胞所处时期,着丝粒在纺锤丝的牵引下一分为二B.图甲中②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6.[2025·浙江1月选考] 某哺乳动物的体细胞核 DNA 含量为2C,对其体外培养细胞的核 DNA 含量进行检测,结果如图所示,其中甲、乙、丙表示不同核 DNA 含量的细胞及其占细胞总数的百分比。下列叙述错误的是 ( )A.甲中细胞具有核膜和核仁B.乙中细胞进行核 DNA 复制C.丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上D.若培养液中加入秋水仙素,丙占细胞总数的百分比会减小7.[2025·湖北黄冈三模] 在人们的传统认知中,细胞分裂时染色体是“随机均等分配”到子代细胞的。我国某大学科研团队经过7年研究发现,高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象:DNA无损伤的染色体移向一个子代细胞甲,而DNA损伤的染色体都被“隔离”到另一个子代细胞乙中,并倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡。根据该发现,下列叙述错误的是 ( )A.“分配不均”现象发生在有丝分裂过程中B.DNA损伤可能会导致细胞不能继续分裂C.年龄较大的动物体细胞中更容易发生“分配不均”现象D.“分配不均”产生的健康细胞甲不能进入下一个分裂周期8.[2025·河南郑州一模] 在有丝分裂过程中,核仁N 乙酰基转移酶10(NAT10)与运动蛋白(Eg5)结合,并在分裂期共定位于中心体,NAT10参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂,NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱,进而引起有丝分裂异常。下列相关推测错误的是 ( )A.NAT10缺失的细胞在分裂前期可观察到姐妹染色单体B.NAT10的缺失不会影响分裂期染色质丝的高度螺旋化C.分裂中期,NAT10缺失的细胞的赤道板上排列着所有着丝粒D.NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍题组三 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂9.[2025·安徽合肥三模] 在观察植物根尖细胞有丝分裂的实验中,下列叙述正确的是 ( )A.应在根尖伸长区活动较旺盛的时间段剪取材料用于制片B.解离液(盐酸与酒精混合液)的作用是杀死并分离细胞C.滴加甲紫溶液对染色体进行染色后,仍需漂洗以去除多余染液D.若操作规范,则可观察到视野中的大部分细胞处于分裂期综合应用练10.[2025·四川成都模拟] 图甲为某高等动物体细胞有丝分裂部分时期的示意图,图乙表示该动物细胞分裂过程中,不同时期细胞内染色体、染色单体和DNA含量的关系,图丙表示该动物细胞在不同分裂时期每条染色体上的DNA含量变化。据图回答下列问题:(1)图甲的细胞Ⅱ中有 条染色体。 (2)图乙中表示DNA含量的是 (填字母);与2时期相对应的是图甲中的细胞 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。 (3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是 。若在显微镜视野中观察到处于图丙中BC段状态的分裂期细胞,则该细胞处于有丝分裂的 期。 (4)铬是一种对生物有毒害作用的重金属元素。科学家用铬处理洋葱根尖分生区的细胞,观察细胞的分裂指数和微核率来研究水中铬的毒性,实验结果如图丁、戊所示。(注:细胞分裂指数是指视野内分裂期细胞数占细胞总数的比例。微核是真核生物细胞中的一种异常结构,通常认为是在有丝分裂后期由丧失着丝粒的染色体片段产生的。)由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是 。比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时, 细胞的微核率反而下降的原因可能是 。 课时作业(十五) 细胞的增殖1.D [解析] 一个细胞周期应先是分裂间期,后是分裂期,可用BD段或DF段表示,不能用AC段表示,A错误;蚕豆是高等植物,其细胞中不含中心体,B错误;DNA复制发生在分裂间期,即BC段和DE段,C错误;染色体数目加倍发生在分裂期,即AB段、CD段或EF段,D正确。2.C [解析] 人类不同组织中,细胞周期持续的时间不相同,A错误;分析题表可知,由于直肠上皮细胞的细胞周期时间持续时间最长,可推测其分化程度较高,B错误;G1期主要是合成DNA复制所需的酶及核糖体的增生,为S期做物质准备,故分裂间期,尤其是G1期是影响细胞周期持续时间的关键,C正确;使细胞长期处于G1期,可以抑制细胞分裂,但不可有效促进细胞凋亡,D错误。3.C [解析] 进入分裂前期时,核膜、核仁消失解体,A错误;进入分裂前期时,CDK1使组蛋白磷酸化可促进染色质高度螺旋化形成染色体,B错误;中期时,姐妹染色单体通过黏连蛋白相连,CDK1可能是通过磷酸化分离酶以抑制其降解黏连蛋白,C正确;后期时,APC可抑制CDK1,分离酶发挥作用导致染色体数量加倍,核DNA数量不变,D错误。4.B [解析] 中心体数目的倍增发生在分裂间期,而染色体数目的倍增发生在有丝分裂后期,A错误;染色单体的形成发生在分裂间期伴随着DNA的复制过程,B正确;纺锤体的形成发生在有丝分裂前期,而染色体数目的倍增发生在有丝分裂后期,C错误;赤道板是有丝分裂中期提出的一个假想的平面,并不是真实存在的,而细胞板的形成发生在植物细胞有丝分裂末期,D错误。5.B [解析] 题图乙中的细胞处于有丝分裂后期,着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,着丝粒一分为二的过程是在酶的催化作用下发生的,与纺锤丝的牵引没有关系,染色体移向细胞两极与纺锤丝的牵引有关,A错误;题图甲中②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正确;由题图乙可知,该细胞无细胞壁,为动物细胞,动物细胞在有丝分裂末期不会形成细胞板,C错误;低等植物细胞含中心体,有丝分裂前期形成纺锤体的方式与动物细胞相同,两种细胞有丝分裂的区别主要体现在有丝分裂的末期,D错误。6.D [解析] 据图可知,甲为细胞核DNA含量为2C的细胞,在甲、乙、丙三组细胞中占比最大,此时细胞处于分裂间期的G1期,DNA还未进行复制,此时细胞具有核膜和核仁,A正确;据图可知,乙中细胞核DNA含量为2C~4C,说明细胞处于S期,细胞进行DNA复制,B正确;据图可知,丙中细胞核DNA含量为4C,说明细胞处于G2期和分裂期,当细胞处于有丝分裂中期时,细胞中染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上,C正确;秋水仙素抑制纺锤体形成,若培养液中加入秋水仙素,细胞无法完成分裂,丙占细胞总数的百分比会增加,D错误。7.D [解析] 高等动物的体细胞进行的是有丝分裂,题干中提到高等动物的体细胞在分裂时存在“分配不均”的现象,所以该现象发生在有丝分裂过程中,A正确;因为 DNA 损伤的染色体所在的细胞乙倾向于发生细胞周期阻滞或细胞凋亡,所以 DNA 损伤可能会导致细胞不能继续分裂,B正确;年龄较大的动物体细胞中 DNA 损伤的可能性更大,所以更容易发生 “分配不均” 现象,C正确;健康细胞甲DNA无损伤,既可以继续分裂进入下一个细胞周期,也可暂不分裂或不再分裂,D错误。8.C [解析] 由题意可知,NAT10在中心体中,参与有丝分裂末期的染色体解聚、核仁组装和胞质分裂,NAT10的缺失会导致纺锤体组装紊乱,进而引起有丝分裂异常,由此说明缺失NAT10不会影响染色体的复制,所以在分裂前期可观察到姐妹染色单体,A正确;题干表明NAT10缺失主要影响纺锤体组装,不会影响分裂前期染色质丝的高度螺旋化,B正确;NAT10缺失会导致纺锤体组装紊乱,而分裂中期着丝粒排列在赤道板上是纺锤丝牵引的结果,所以NAT10缺失的细胞在分裂中期不会出现全部着丝粒排列在赤道板上的情况,C错误;着丝粒的分裂与纺锤丝无关,所以NAT10缺失不影响分裂后期细胞中染色体数目的加倍,D正确。9.B [解析] 有丝分裂主要发生在根尖的分生区,伸长区的细胞已停止分裂,A错误;解离液的作用是杀死细胞以固定分裂状态,同时溶解细胞间质使细胞分离,便于观察,B正确;实验步骤为解离→漂洗→染色→制片,滴加甲紫溶液对染色体进行染色后无须再漂洗,C错误;细胞周期中分裂期占比极小,即使操作规范,视野中大部分细胞处于分裂间期,而非分裂期,D错误。10.(1)4(2)a Ⅱ(3)没有解离(或解离不充分或制片时没有按压盖玻片) 前期和中(4)铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强 高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂[解析] (2)分析题图,图乙中的a代表DNA含量;与2时期(染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1∶2∶2)相对应的是图甲中的细胞Ⅱ。(3)某同学用自制的装片观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,发现细胞重叠,看不到染色体,原因是没有解离(或解离不充分或制片时没有按压盖玻片),使细胞没有相互分离开;图丙中处于BC段状态的细胞,每条染色体含有2个DNA分子,处于有丝分裂前期和中期。(4)由图丁可知,铬离子对细胞分裂能力的影响是铬离子能抑制细胞分裂,浓度越大抑制越强;比较图丁和图戊,分析当铬离子相对浓度达到100时,细胞的微核率反而下降的原因可能是高浓度的铬离子抑制了细胞的有丝分裂。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第11讲 细胞的增殖.docx 第11讲 细胞的增殖.pptx 课时作业(十五) 细胞的增殖.docx