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第14讲　细胞的增殖
必修1　分子与细胞
第三单元　细胞的生命历程
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．实验：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。
一、细胞增殖
1．概念：细胞通过__________增加__________的过程。
2．意义：是重要的细胞生命活动，是生物体_________________ ___________的基础。
(1)单细胞生物：通过细胞增殖而繁衍。
考点1　细胞增殖和细胞周期
细胞分裂
细胞数量
殖、遗传
生长、发育、繁
(2)多细胞生物：从受精卵开始，要经过细胞______和分化逐渐发育为成体。生物体内也不断地有细胞衰老、死亡，需要通过细胞______加以补充。
3．过程：包括__________和__________两个相连续的过程。
二、细胞周期
1．前提条件：__________的细胞。
2．时间
增殖　
增殖
物质准备　
细胞分裂
连续分裂
3．图示含义
4．分裂间期与分裂期的联系：分裂间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______。
5．特点：不同种类的细胞，细胞周期______，分裂间期与分裂期所占的______也不同。
分裂间期　
分裂期
DNA分子的复制
有关蛋白质的合成
生长
不同
比例
特别提醒
(1)只分裂一次便不再分裂的细胞没有细胞周期，进行减数分裂的细胞也没有细胞周期。(2)细胞周期必须是分裂间期在前，分裂期在后，不能颠倒。(3)一些外界因素，如温度、pH等会影响细胞周期的长短，因此，同一细胞的细胞周期是可变的。
[深化拓展]
1．细胞周期各时期的划分
(1)
(2)分裂期(M期)：前期、中期、后期、末期。
2．细胞周期的表示方法
1．多细胞生物体体积的增大，既要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。 (　　)
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．机体内的体细胞都处于细胞周期中。 (　　)
提示：高度分化的细胞没有细胞周期。
×
√
×
4．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期。 (　　)
提示：DNA复制在分裂间期。
5．不同生物细胞周期持续时间不同，同一生物的不同组织细胞周期持续时间相同。 (　　)
提示：同一生物的不同组织细胞周期的持续时间不一定相同。
×
×
(人教版必修1 P111图6-1)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。
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
第1组 M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
第2组 M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
第3组 S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
第4组 S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
(1)第1组和第2组的实验结果说明______________________________
__________________________________________________________。
(2)第3组的实验结果说明_____________________________________
__________________________________________________________。
(3)若将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质会__________，判断的依据是_______________________________________________
__________________________________________________________。
提示：(1)M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
(2)S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
(3)发生凝缩　M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
考向1　细胞周期
1．(人教版必修1 P130非选择题T1变式)科学家用含32P的磷酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况，得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图，下列说法正确的是(　　)
A．蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h
B．从a到c或从b到d均可表示一个完整的细胞周期
C．在a到b或c到d时期内，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
D．若蚕豆体细胞的染色体数为2N，则c时期分生区细胞中的染色体数为4N
√
A　[分裂间期比分裂期长得多，且分裂间期在前，分裂期在后，即图中b到d、d到f均可表示一个完整的细胞周期，其中a到b、c到d、e到f时期为分裂期，b到c、d到e时期为分裂间期，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。蚕豆根尖细胞分裂时，其细胞周期为19.3 h，A正确，B、C错误。若蚕豆体细胞的染色体数为2N，则c时期可表示刚刚进入分裂期(或刚刚结束分裂间期)，分生区细胞中的染色体数仍为2N，D错误。]
2．(链接人教版必修1 P111图6-1)(2025·浙江1月卷)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
√
D　[甲中细胞处于G1期，因此甲中细胞具有核膜和核仁，A正确；乙中细胞核DNA含量为2C～4C，因此乙中细胞正在进行核DNA复制，B正确；丙中细胞处于G2期或者前期、中期、后期、末期，因此丙中部分细胞的染色体着丝粒排列在细胞中央的平面上，C正确；培养液中加入秋水仙素会抑制纺锤体形成，导致着丝粒一分为二后染色体无法移向两极，细胞周期阻断在后期，丙占细胞总数的百分比会增加，D错误。]
考向2　细胞周期的调控和同步化
3．(2025·山东潍坊联考)细胞周期蛋白与特定的激酶结合以维持正常的细胞周期。周期蛋白E可激活蛋白激酶CDK2，促进细胞由G1(DNA复制前)期进入S(DNA复制)期；周期蛋白B可激活蛋白激酶CDK1，促进细胞由G2(DNA复制后)期进入M(分裂)期。下列说法错误的是(　　)
A．细胞周期蛋白B、E的合成量在M期会减少
B．破坏周期蛋白E，会使处于S期的细胞数量减少
C．蛋白激酶CDK1可促进G2期染色体的高度螺旋化
D．CDK1可能与启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接有关
√
C　[周期蛋白E可激活蛋白激酶CDK2，促进细胞由G1期进入S期，周期蛋白B可激活蛋白激酶CDK1，促进细胞由G2期进入M期，可知细胞周期蛋白B、E均是在间期发挥功能，所以细胞周期蛋白B、E的合成量在M期会减少，A正确；周期蛋白E可激活蛋白激酶CDK2，促进细胞由G1期进入S期，若破坏周期蛋白E，会抑制细胞由G1期进入S期，所以处于S期的细胞数量会减少，B正确；周期蛋白B可激活蛋白激酶CDK1，促进细胞由G2期进入M期，但是染色质高度螺旋化形成染色体发生在分裂前期，所以不能推测出蛋白激酶CDK1可促进G2期染色体的高度螺旋化的结论，C错误；CDK1可促进细胞由G2期进入M期，可能与前期细胞分裂的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，D正确。]
4．(2025·辽宁实验中学月考)细胞周期同步化可以通过人工诱导实现，目前应用最广泛的方法是DNA合成阻断法，其中TdR是最常见的阻断剂，其阻断过程如下图所示，下列说法正确的是(　　)
注：解除阻断时应更换正常新鲜培养液。
A．第一次阻断可使所有细胞处于S期的任一阶段
B．解除阻断时，若SC．据图分析，双阻断法使所有的细胞都处于G1/S期交界处
D．低温或秋水仙素处理，也能实现细胞周期同步化，使所有细胞阻断在分裂间期
√
C　[第一次阻断，一部分细胞阻断在G1与S的交界处，另一部分阻断在S期的某一阶段，A错误；解除阻断时，更换培养液，若S＜G1＋M＋G2，则培养时间应大于S小于G1＋M＋G2，所有细胞都处于G2、M、G1或G1与S的交界处，B错误；双阻断法使所有细胞都处于G1与S的交界处，C正确；低温或秋水仙素处理，作用于细胞分裂前期，D错误。]
一、染色体、染色单体和核DNA分子的关系
考点2　有丝分裂过程和无丝分裂
(1)当有染色单体(前、中期)时，染色体∶染色单体∶核DNA分子＝_________。
(2)当无染色单体(后、末期)时，染色体∶核DNA分子＝______。
1∶2∶2
1∶1
二、细胞周期各时期主要特点(以高等植物细胞为例)
蛋白质　
染色体
核仁　
核膜　
纺锤体
赤道板
染色单体
姐妹
染色质
纺锤体
三、动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别
纺锤丝
两组中心粒
细胞板
缢裂
四、细胞有丝分裂的意义
平均
遗传
五、无丝分裂的过程及特点
纺锤丝
蛙的红细胞
细胞核
中部
特别提醒
无丝分裂也为真核生物体细胞的分裂方式，不同于细菌的二分裂。
六、细胞周期中核DNA分子、染色体、染色单体数目变化曲线分析
(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 分子 ___________________________________________ 末期细胞一分为二，核DNA分子数目减半
染色体 ________________________________ 末期细胞一分为二，染色体数目减半
染色单体 分裂间期(S期)DNA复制，染色单体形成 ________________________________________________
分裂间期(S期)DNA复制，核DNA分子数目加倍
后期着丝粒分裂，染色体数目加倍
后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失
1．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。
2．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。
3．有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同。 (　　)
×
√
×
4．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。
5．高等动物胚胎干细胞分裂过程中，中心体的复制和染色体组数的加倍发生在同一时期。 (　　)
提示：中心体的复制在间期，染色体组数的加倍在后期。
×
×
1．(人教版必修1 P112～114图6-2、图6-3)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。
提示：与细胞周期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(高等植物细胞除外)
高尔基体 末期 与植物细胞壁的形成有关
线粒体 整个细胞周期 提供能量
2．(人教版必修1 P114思考·讨论)鉴定一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最佳的方法是____________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示：看分裂末期细胞质的分裂方式，如果形成细胞板则为植物细胞，如果是细胞膜从细胞的中部向内凹陷，则为动物细胞
3．(人教版必修1 P112图6-2)有丝分裂后期着丝粒的分裂是不是纺锤丝牵引的结果？如何验证你的结论？__________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示：不是。用秋水仙素处理分裂中的细胞，秋水仙素抑制纺锤体形成，有丝分裂后期染色体的着丝粒照样可以分裂，从而使细胞中染色体数目加倍，这说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引的结果
4．(人教版必修1 P115思维训练)(1)细胞越大，细胞的表面积与体积的比值________。
(2)从物质运输的效率看，细胞不能太大的原因是________________
_________________________________________________________。
提示：(1)越小　(2)细胞越大，表面积与体积的比值越小，物质运输的效率就越低
考向1　有丝分裂的过程
1．(链接人教版必修1 P112～113图6-2)如图是某同学在光学显微镜下观察到的某细胞有丝分裂图像，下列叙述错误的是(　　)
A．a图细胞处于有丝分裂前期，核膜消失，核仁解体
B．b图中容易观察到细胞壁、纺锤体、细胞膜等结构
C．c图所示过程是保证染色体平均分配的重要机制
D．若高尔基体受损，则d图细胞可能会出现多核现象
√
B　[b图处于有丝分裂中期，容易观察到细胞壁和纺锤体，但细胞膜紧贴细胞壁，故不容易观察到细胞膜，B错误。]
2．(人教版必修1 P114图6-3改编)如图甲、乙
表示某二倍体高等动物体内处于不同分裂时
期的细胞图像，图中只呈现部分染色体。
下列相关叙述正确的是(　　)
A．甲细胞所处时期是观察染色体的形态和数目的最佳时期
B．乙细胞中着丝粒在纺锤丝牵引下断裂分离后形成甲细胞
C．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞中的相同
D．乙细胞在前一时期发生核仁、核膜消失，并出现纺锤体
√
D　[甲细胞为有丝分裂后期，乙细胞为有丝分裂中期。乙细胞所处时期细胞中染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，A错误。乙细胞中着丝粒发生分裂后，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着染色体分别向细胞的两极移动，即着丝粒分裂不是纺锤丝牵引所导致的，B错误。甲细胞中有4个染色体组，每个染色体组的DNA分子数为2个，乙细胞中有2个染色体组，每个染色体组的DNA分子数为4个，两者不相同，C错误。乙细胞的前一时期为前期，前期核仁逐渐解体，核膜逐渐消失，且细胞两极的中心粒周围发出大量放射状的星射线，进而形成纺锤体，D正确。]
考向2　有丝分裂过程中染色体和核DNA分子数的变化
3．(链接人教版必修1 P114图6-3)果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错误的是(　　)
A．在间期，核DNA进行半保留复制，形成16个核DNA分子
B．在前期，每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子
C．在中期，8条染色体的着丝粒排列在赤道板上，易于观察染色体
D．在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有16条染色体
√
D　[一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期，分裂间期为细胞分裂进行物质准备，完成核DNA分子的复制，DNA的复制方式为半保留复制，复制完成后核DNA分子数目加倍，形成16个核DNA分子，A正确；有丝分裂前期的染色体由于着丝粒未分开，每条染色体由2条姐妹染色单体组成，含2个DNA分子，B正确；有丝分裂中期，所有着丝粒排列在细胞中央的赤道板上，此时的染色体高度螺旋化，形态比较稳定，数目比较清晰，易于观察，C正确；有丝分裂后期，着丝粒一分为二，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，细胞中有16条染色体，有丝分裂过程中没有同源染色体分开的现象，D错误。]
4．(链接人教版必修1 P112～113图6-2)洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂过程中，甲、乙、丙表示不同阶段的细胞中染色体组数和每条染色体上的DNA分子数，如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．甲→乙细胞内最重要的变化是染色体复制
B．甲→乙→丙过程可代表一个完整的细胞周期
C．乙阶段有些细胞中发生染色质螺旋变粗
D．乙→丙阶段细胞会发生染色体的着丝粒一分为二
√
B　[甲→乙细胞内最重要的变化是染色体复制，发生在有丝分裂前的间期，A正确；甲→乙→丙→甲过程可代表一个完整的细胞周期，B错误；乙阶段包括有丝分裂前期和中期，其中前期的细胞中染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体，C正确；丙阶段细胞中染色体组数加倍，可表示有丝分裂后期，其中染色体的着丝粒一分为二，D正确。]
归纳总结　关注细胞分裂中的“加倍”
一、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。
考点3　(探究·实践)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂
分生组织
碱性染料
独立
高倍显微镜
染色体　
不同分裂时期
二、实验操作步骤
1．洋葱根尖的培养
实验前将洋葱底部接触到广口瓶内的水面，在温暖的地方培养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
盐酸
酒精
分离开来
解离
甲紫
3．洋葱根尖细胞有丝分裂的观察
(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：先找有丝分裂中期的细胞，然后再找有丝分裂前期、有丝分裂后期、有丝分裂末期的细胞，注意观察各时期细胞内染色体形态和分布的特点。最后观察分裂间期的细胞。
(2)分生区细胞特点：细胞呈________，排列______。
4．绘图
绘出植物细胞有丝分裂中期简图。
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。
(2)某时期持续时间(t)＝×细胞周期(T)。
1．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地排列在赤道板上，据图可知，图示有丝分裂中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将有丝分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。]
2．(2025·山东潍坊期中)观察洋葱(2n＝16)根尖细胞有丝分裂装片时，生物学兴趣小组将不同时期的细胞标记为①②③④。下列说法正确的是(　　)
√
A．向细胞①滴加秋水仙素，不会导致染色体数目加倍
B．细胞②中的染色体形态稳定，可清晰地观察到8个四分体
C．细胞③中发生了着丝粒分裂，其核DNA数目是细胞②的两倍
D．细胞④处于末期，细胞膜逐渐向内凹陷，将细胞缢裂成两部分
A　[细胞①处于前期，秋水仙素的作用是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成，由于经过解离细胞已经死亡，故向细胞①滴加秋水仙素，不会导致染色体数目加倍，A正确；细胞②处于中期，有丝分裂不出现四分体，故细胞②中不可观察到8个四分体，B错误；细胞③中发生了着丝粒分裂，其染色体数目是细胞②的两倍，但是核DNA数目一样，C错误；细胞④处于末期，植物细胞不会出现细胞膜逐渐向内凹陷，将细胞缢裂成两部分的现象，D错误。]
体验真题　感悟高考 · 有章可循
√
1．(2025·广东卷)某同学用光学显微镜观察网球花胚乳细胞分裂，视野中(如图)可见(　　)
A．细胞质分离
B．等位基因分离
C．同源染色体分离
D．姐妹染色单体分离
D　[细胞质分离在光学显微镜下不能明显看到，A错误；等位基因分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，且等位基因光学显微镜下不可见，B错误；同源染色体分离发生在减数分裂过程中，胚乳细胞不能进行减数分裂，C错误；图中染色体均匀分布在细胞两极，可知着丝粒已经分裂，姐妹染色单体分开形成子染色体，D正确。]
2．(2024·江苏卷)治疗恶性黑色素瘤的药物DIC是一种嘌呤类生物合成的前体，能干扰嘌呤的合成。下列相关叙述错误的是(　　)
A．嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料
B．DIC可抑制细胞增殖使其停滞在细胞分裂间期
C．细胞中蛋白质的合成不会受DIC的影响
D．采用靶向输送DIC可降低对患者的副作用
√
C　[DNA和RNA都含有腺嘌呤和鸟嘌呤，所以嘌呤是细胞合成DNA和RNA的原料，A正确；细胞增殖间期，进行DNA的复制，DIC能干扰嘌呤的合成，从而阻止DNA的复制，使其停滞在细胞分裂间期，B正确；DIC能干扰嘌呤的合成，阻止RNA的合成，因此会影响细胞中蛋白质的合成，C错误；采用靶向输送DIC避免对其他正常细胞造成干扰，可降低对患者的副作用，D正确。]
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
√
B　[②时期已经完成了DNA的复制，相当于高等动物的有丝分裂前期，但题图中还能观察到核膜，高等动物有丝分裂前期核仁、核膜消失，A错误；由图可知，③时期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，B正确；④时期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，非姐妹染色单体随机组合，C错误；⑤时期，细胞质的分裂方式与高等动物细胞相同，都是直接从细胞中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分，D错误。]
4．(2023·湖北卷)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，发给五位同学观察细胞并计数，结果如下表(单位：个)。关于表中记录结果的分析，下列叙述错误的是(　　)
学生 分裂间期 分裂期 总计
前期 中期 后期 末期
甲 5 6 3 2 6 22
乙 5 6 3 3 5 22
丙 5 6 3 2 6 22
丁 7 6 3 2 5 23
戊 7 7 3 2 6 25
A．丙、丁计数的差异是由于有丝分裂是一个连续过程，某些细胞所处时期易混淆
B．五位同学记录的中期细胞数一致，原因是中期染色体排列在细胞中央，易区分
C．五位同学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
D．戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同
√
C　[丙和丁计数的差异为丁的末期计数比丙的末期计数少一个，而丁的分裂间期计数比丙的分裂间期计数多两个，通过分析可知，丁记录的结果可能是由于有丝分裂是一个连续的过程，错把一个末期的细胞记录成两个间期的细胞，导致所计细胞总数比其他同学多一个，A正确；有丝分裂中期，染色体排列在细胞中央，易于区分，故五位同学记录的中期细胞数一致，B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，其所处时间比分裂期长，五位同学记录的间期细胞数不多，是由于只统计了一个视野中的细胞，样本数量较少，不具有代表性，C错误；戊统计的细胞数量较多，可能是该同学的细胞计数规则与其他同学不同，D正确。]
1．(2025·安徽皖豫名校联盟联考)研究小组利用高清显微镜影像系统对悬浮培养的某动物细胞的有丝分裂过程进行录像(培养液中营养成分充足，且温度等培养条件不变)，将录像从t1时刻开始回放观察，发现该细胞连续两次分裂的时间数据如图。下列相关叙述错误的是
(　　)
1
题号
2
3
4
5
6
7
8
9
10
课时数智作业(十四)　细胞的增殖
A．该动物细胞的一个细胞周期的时长为t4－t2
B．t2～t3时间段，细胞中核糖体、线粒体的活动较活跃
C．核DNA数加倍和染色体数加倍均发生在t3～t4时间段
D．利用题述观察方法能记录到细胞有丝分裂的动态过程
1
题号
2
3
4
5
6
7
8
9
10
√
C　[一个细胞周期包括分裂间期和分裂期两个阶段，且细胞在分裂间期结束后进入分裂期，由图可知，t1～t2、t3～t4时间段表示分裂期，t2～t3时间段表示分裂前的间期，故该动物细胞的一个细胞周期的时间段为t2～t4，故时长为t4－t2，A正确；t2～t3时间段是分裂间期，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，这些过程需要线粒体进行有氧呼吸来提供能量，且蛋白质的合成需要核糖体的参与，故此时细胞中核糖体、线粒体的活动较活跃，B正确；核DNA数加倍发生在分裂间期，即t2～t3时间段，染
1
题号
2
3
4
5
6
7
8
9
10
色体数加倍发生在有丝分裂后期，即t3～t4时间段，C错误；由题意可知，题述方法为利用高清显微镜影像系统对悬浮培养的某动物细胞的有丝分裂过程进行录像获取的数据，说明观察的是活细胞的连续变化过程，故利用题述观察方法可以记录到细胞有丝分裂的动态过程，D正确。]
1
题号
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2．(2025·东北三省联考)细胞周期包括分裂间期
(分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，如图所
示，其中M期细胞中的MPF(有丝分裂促进因子)
可使染色质凝缩成染色体。下列叙述错误的
是(　　)
A．将M期细胞与S期细胞融合可能会抑制DNA的复制
B．将M期细胞与G2期细胞融合，可能会促进核膜解体
C．MPF的含量在大肠杆菌有丝分裂过程中会出现周期性变化
D．有丝分裂末期MPF的含量降低利于染色体解螺旋成染色质
√
1
题号
2
3
4
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6
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8
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C　[M期的细胞中MPF含量较高，使S期细胞中的染色质凝缩成染色体，可能会抑制DNA的复制，A正确；MPF为有丝分裂促进因子，可以促进有丝分裂的进行，且发挥作用的时期主要为有丝分裂的前期，可能会诱导核膜解体，B正确；大肠杆菌为原核细胞，不进行有丝分裂，因此不能讨论MPF的含量变化，C错误；在有丝分裂末期，MPF含量降低，利于染色体解螺旋成染色质，D正确。]
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3．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
√
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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；根据题图可知：Ⅰ→Ⅱ过程中，核膜围绕染色体重新组装，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。]
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4．(2025·广东深圳调研)有丝分裂过程中存在以下行为：①核DNA的复制；②着丝粒的分裂；③遗传物质进入子代细胞。下列叙述最合理的是(　　)
A．核DNA分子数变化的原因是①②③
B．染色体数目变化的原因是①③
C．姐妹染色单体数目变化的原因是②③
D．一条染色体上DNA分子数变化的原因是①②
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D　[核DNA分子数变化的原因是①核DNA的复制，数量加倍和③遗传物质进入子代细胞，数量减半，A错误；染色体数目变化的原因是②着丝粒的分裂，染色体数目加倍和③遗传物质进入子代细胞，染色体数量减半，B错误；姐妹染色单体数目变化的原因是①核DNA的复制，染色单体出现和②着丝粒分裂，染色单体消失，C错误；一条染色体上DNA分子数变化的原因是①核DNA的复制，一条染色体的DNA分子数由1个变为2个和②着丝粒的分裂，一条染色体的DNA分子数由2个变为1个，D正确。]
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5．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(　　)
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A．a为有丝分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b为有丝分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C．根据图中有丝分裂中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞有丝分裂中期时长
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
√
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B　[图示细胞为洋葱根尖分生区细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；b细胞着丝粒整齐地排列在赤道板上，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分子数目加倍，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期进行核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。]
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6．某多细胞动物具有多种细胞周期蛋白(cyclin)和多种细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)，两者可组成多种有活性的CDK-cyclin复合体，细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控，细胞周期如图所示。下列叙述错误的是(　　)
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A．同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间长短有差异
B．细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控
C．抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使细胞周期停滞在特定阶段
D．一个细胞周期中，调控不同阶段的CDK-cyclin复合体会同步发生周期性变化
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D　[同一生物个体中不同类型细胞的细胞周期时间一般不同，A正确；根据题意“细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控”，可知细胞周期各阶段的有序转换受不同的CDK-cyclin复合体调控，B正确；由于细胞周期各阶段间的转换分别受特定的CDK-cyclin复合体调控，因此抑制某种CDK-cyclin复合体的活性可使对应阶段的转换受抑制，从而使细胞周期停滞在特定阶段，C正确；由于一个细胞周期中，不同阶段的变化不是同步的，因此调控不同阶段的CDK-cyclin复合体不会同步发生周期性变化，D错误。]
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7．(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
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B　[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。]
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8．(不定项)(2025·湖南名校联考)核蛋白UHRF1在有丝分裂前期催化驱动蛋白EG5泛素化，进而调控细胞周期转换与细胞增殖，如下图所示。下列叙述正确的是(　　)
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A．核蛋白UHRF1在细胞质中的核糖体上合成后，通过核孔进入细胞核
B．驱动蛋白EG5泛素化能促进TPX2与其结合进一步完成纺锤体的装配
C．抑制核蛋白UHRF1的合成可能会导致细胞中染色体的数目发生异常
D．核蛋白UHRF1可为EG5泛素化过程提供能量，以保证反应高效进行
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ABC　[核蛋白UHRF1属于蛋白质，蛋白质在细胞质中的核糖体上合成，由于核蛋白要进入细胞核发挥作用，而核孔是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道，因此核蛋白UHRF1在细胞质中的核糖体上合成后，通过核孔进入细胞核，A正确；由图可知，驱动蛋白EG5泛素化后，能够与TPX2结合，而TPX2是纺锤体装配因子，因此驱动蛋白EG5泛素化能促进TPX2与其结合进一步完成纺锤体的装配，B正确；核蛋白UHRF1催化驱动蛋白EG5泛素化进而调控细胞周期转换与细胞增殖，如果抑制核蛋白UHRF1的合成，会影响驱动蛋白EG5泛素化，可能导致细胞周期异常，进而使得染色体的行为异常，最终可能会导致细胞中染色体的数目发生异常，C正确；核蛋白UHRF1是催化驱动蛋白EG5泛素化的酶，酶的作用是降低化学反应的活化能，而不是为反应提供能量，D错误。]
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9．(不定项)(2025·湖南长沙一中月考)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，即周期蛋白依赖蛋白激酶(CDK)，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．CDK相关基因主要在分裂期表达出CDK
B．若CDK失活，则有丝分裂过程受阻
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基因是具有连续分裂能力的细胞中特有的基因
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AD　[基因的表达主要在间期，分裂期基因存在于高度螺旋化的染色体上，DNA无法解旋，A错误；周期蛋白依赖蛋白激酶(CDK)的驱动，若CDK失活，则细胞周期将无法正常运转，细胞的有丝分裂过程受阻，B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正确；连续分裂的细胞具有CDK，CDK是周期蛋白依赖蛋白激酶，但是CDK基因与周期蛋白基因不是具有连续增殖能力的细胞所特有的，同一个体的其他细胞也基本含有，D错误。]
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10．(8分)(2025·山东潍坊四校检测)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DNA合成前期——G1期，DNA合成期——S期，DNA合成后期——G2期。在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序进行。只有相应的过程检验合格，细胞
才能顺利进入下一个时期。图1表示细胞周
期简图及相应检验点位置，字母表示时期，
已知核DNA的复制是在D时期完成的。
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请据图回答下列问题：
(1)图1中检验染色体是否都与纺锤体相连的检验点是____________，此检验点对有丝分裂的意义是________________________________。
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检验点5
确保染色体能够平均分配到子细胞中
(2)研究发现，细胞是否能通过检验点与周期蛋白和CDK蛋白有关。已知周期蛋白含量呈周期性变化，当其含量积累到一定程度并与CDK结合后，会形成周期蛋白-CDK复合物，而该复合物能帮助细胞通过检验点。如图2中的周期蛋白1与CDK1结合后会形成复合物MPF，从而促进细胞从G2期进入M期。
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①根据以上信息推测，MPF除了能够促进动物细胞内染色质缩短变粗成为染色体外，还能促进动物细胞发生的变化有______________
_______________________________________________(写2点)。
②若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中，则G2期细胞进入M期的时间提前，原因是___________________________________________
___________________________________。
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核膜逐渐消失；两组中心粒发出星射线形成纺锤体　
核仁逐渐解体；
M期细胞的细胞质中含有MPF，该物质能够促进细胞从G2期进入M期
[解析]　(1)根据细胞各分裂时期的特征可知，在细胞分裂期的中期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，且染色体的着丝粒都与纺锤体相连。结合题意可知，图1中核DNA的复制是在D时期完成的，则D时期为S期，那么A时期为G2期，则B为分裂期，图中由A时期通过检验点4进入B时期，则B时期中检验点5属于分裂中期的时段，因此可以通过检验点5检验染色体是否都与纺锤体相连。染色体的着丝粒都与纺锤体相连，可以确保染色体在纺锤体的牵引下，能够平均分配到子细胞中。(2)①由题干信息“周期蛋白1与CDK1结合后会形成
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复合物MPF，从而促进细胞从G2期进入M期”可知，MPF可促进细胞由分裂间期进入有丝分裂前期，而有丝分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核膜消失、纺锤体形成、核仁解体。②由于M期细胞的细胞质中含有MPF，该物质能够促进细胞从G2期进入M期，因此若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中，则G2期细胞进入M期的时间将提前。
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(教师用书独具)
(2025·陕晋青宁适应性测试)细胞周期分为分裂间期(包括G1、S和G2)和分裂期(M)，如图a，科研人员用某药物对离体培养的肝细胞处理一定时间后，根据细胞内DNA含量不同，采用流式细胞仪测定了细胞周期不同阶段的细胞数量，结果如图b，其中丙处部分细胞的荧光染色结果如图c。下列叙述正确的是(　　)
A．图a中G2期和M期的细胞对应于图b中位置丙处
B．图b丙处细胞中染色体及核DNA的数量是甲处细胞的2倍
C．图b丙处细胞占比高的原因是药物促进了细胞的有丝分裂
D．对图c细胞中染色体进行端粒染色，则每条染色体可观察到2个端粒
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A　[图b中位置丙处细胞内相对DNA含量为4n，说明已经完成了DNA复制，故图a中G2期和M期的细胞对应于图b中位置丙处，A正确；图b丙处细胞完成了DNA复制，甲处细胞DNA还未复制，丙处的细胞染色体数量与甲处相等或是甲处的2倍，丙处细胞中DNA的数量是甲处细胞的2倍，B错误；分裂间期时长大于分裂期，但图b中丙处细胞占比高于甲处细胞，可能是药物抑制了细胞的有丝分裂，从而使得DNA相对含量为4n的细胞多于2n的细胞，C错误；图c细胞所有染色体的着丝粒位于赤道板上，处于有丝分裂中期，此时含有姐妹染色单体，对图c细胞中染色体进行端粒染色，则每条染色体可观察到4个端粒，D错误。]
谢 谢 ！

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