资源简介 专题11 细胞增殖 1.(2018全国Ⅲ卷,4)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是( )A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离B.有丝分裂中期与减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上【答案】B2.(2018全国Ⅰ卷,4)已知药物X对细胞增值有促进作用,药物D可抑制药物X的作用。某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组,分别置于培养液中培养,培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物),每隔一段时间测定各组细胞数,结果如图所示。据图分析,下列相关叙述不合理的是( )A.乙组加入了药物X后再进行培养B.丙组先加入药物X,培养一段时间后加入药物D,继续培养C.乙组先加入药物D,培养一段时间后加入药物X,继续培养D.若药物X为蛋白质,则药物D可能改变了药物X的空间结构【答案】C3.(2018浙江卷,21)下表为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。下列叙述正确的是( )A.G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生B.用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3h后,细胞都被阻断在S期C.G2期的细胞中每个染色体含2条并列的染色单体,导致染色体数目加倍D.胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同.但G1、S、G2和M期的时间长短不同【答案】A【解析】G1期为DNA复制前期,细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生,A正确;S期是DNA复制期,用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3h后,DNA复制不能进行,G1细胞都被阻断在S期,B错误;G2期是DNA复制后期,细胞中的每个染色体含2条并列的染色单体,但染色体数目不变,C错误;胡萝卜不同组织细胞的细胞周期持续的时间长短不同,G1、S、G2和M期的时间长短也不同,D错误。4.(2016海南卷,6)下列与细胞周期有关的叙述,正确的是( )A.等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期B.在植物细胞的细胞周期中纺锤丝出现在分裂间期C.细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制D.肝细胞的细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长【答案】C【解析】等位基因的分离发生在减数分裂过程中,减数分裂没有细胞周期,A项错误;纺锤丝出现在有丝分裂前期,B项错误;DNA复制需要解螺旋,染色体高度螺旋化,难以解旋,C项正确;染色体存在于分裂期,分裂期的时间远小于分裂间期。5.(2017江苏卷,16)假如下图是某生物体(2n=4)正常的细胞分裂示意图,下列有关叙述错误的是( ) A.该细胞处于减数第二次分裂后期B.若染色体①有基因A,则④有基因A或aC.若图中的②表示X染色体,则③表示Y染色体D.该细胞产生的子细胞中有2 对同源染色体【答案】A6.(2016浙江卷,3)下列关于高等动物细胞增殖的叙述,错误的是( )A.有丝分裂前的间期和减数分裂前期,都进行1次染色质DNA的复制 B.细胞周期的G2期已经形成了 1对中心体,在有丝分裂前期形成纺锤体 C.染色体数为2n=24的性原细胞进行减数分裂,中期II染色体数和染色体DNA分子数分別为12和24D.若在G2期某染色质的1个DNA分子发生片段缺失,则该细胞有丝分裂产生的2个子细胞均含有该异常DNA 【答案】D【解析】有丝分裂前的间期和减数分裂前期,DNA都只复制一次,A正确;动物细胞在G2期已经能观察到1对中心体,前期彼此分离散发出纺锤丝构成纺锤体,B正确;体细胞染色体数为24则处于减数第二次分裂的中期染色体数为12条,DNA有24个,C正确;G2期DNA已经复制完成,一条染色质上有2个DNA分子,如果某个DNA分子发生片段缺失,则有丝分裂形成的2个子细胞中只有一个细胞含有异常的DNA分子,D错误。7.(2016年新课标Ⅱ卷,2) 某种物质可插入DNA分子两条链的碱基对之间,使DNA双链不能解开。若在细胞正常生长的培养液中加入适量的该物质,下列相关叙述错误的是( )A.随后细胞中的DNA复制发生障碍 B.随后细胞中的RNA转录发生障碍C.该物质可将细胞周期阻断在分裂中期 D.可推测该物质对癌细胞的增殖有抑制作用【答案】C8.(2017新课标Ⅲ卷,29)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题:(1)DNA合成阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂,处于_____________期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转,最终细胞会停滞在细胞周期的______________期,以达到细胞周期同步化的目的。(2)秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素,秋水仙素能够抑制_________________,使细胞周期被阻断,即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞______________(填“会”或“不会”)被阻断在间期。(3)血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期,以实现细胞周期同步化,分裂间期的特点是________________(答出1点即可)。【答案】(1)分裂 间(或答:S)(2)纺锤体形成 不会(3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成,为分裂期准备物质【解析】(1)DNA复制发生在细胞分裂间期;DNA合成被阻断后,分裂期不受影响,分裂间期受影响。最终细胞会停滞在细胞周期的间期。(2)秋水仙素通过抑制纺锤丝的形成来使染色体数目加倍,而纺锤丝形成于有丝分裂前期;经秋水仙素处理的细胞不会被阻断在间期。(3)分裂间期的特点是相关蛋白的合成、DNA进行复制、为分裂期准备物质。9.(2017江苏卷,30)某研究小组以同一品种芹菜根尖和花粉母细胞为材料,开展芹菜染色体核型分析实验。图1、图2是从两种材料的30个显微图像中选出的两个典型图像。请回答下列问题: (1)将剪取的芹菜幼根置于2 mmol/L的8-羟基喹啉溶液中处理,以提高根尖细胞中有丝分裂的_____________期细胞的比例,便于染色体观察、计数。(2)实验中用纤维素酶和果胶酶混合液分别处理根尖、花粉母细胞,目的是___________。再用低浓度的KCl处理一段时间,使细胞适度膨胀,便于细胞内的_____________更好地分散,但处理时间不能过长,以防细胞_____________。(3)图1是_____________细胞的染色体,判断的主要依据是_____________。(4)分析根尖细胞染色体核型时,需将图像中的_____________进行人工配对;根据图1、图2能确定该品种细胞中未发生的变异类型有_____________ (填下列序号)。①基因突变 ②单体 ③基因重组 ④三体【答案】(1)中 (2)去除细胞壁(使细胞分离) 染色体 吸水涨破(3)花粉母 同源染色体联会 (4)同源染色体 ②④【考点定位】考纲内容考纲解读1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅰ);2.细胞的无丝分裂(Ⅰ);3.细胞的有丝分裂(Ⅱ);4.模拟探究细胞表面积与体积的关系;观察细胞的有丝分裂(Ⅰ)。1.理解细胞周期的概念,掌握细胞增殖的形式和意义;2.能在较简单的情境中识别无丝分裂;3.能准确描绘细胞有丝分裂各阶段的重要特征,理解有丝分裂过程中染色体、DNA数量的变化规律,有丝分裂和减数分裂细胞图像的辨析;4.知道细胞物质运输效率与细胞表面积与体积比的关系、明确实验的目的与原理;掌握观察植物细胞有丝分裂实验的具体步骤,结合有丝分裂过程中染色体的行为变化理解各时期的变化特点。【学科素养】(1)生命观念:通过理解细胞周期的概念和有丝分裂的基本过程,能够掌握细胞周期的动态变化和物质准备过程,并形成生命在于运动的观点。(2)科学思维:通过归纳有丝分裂过程中物质或结构的变化规律和相关曲线变式分析,培养利用逻辑思维分析问题的能力,利用数学知识解答问题的能力。【命题预测】本考点是高频考点,纵观近三年高考题,本专题主要考查细胞周期概念理解、有丝分裂和减数分裂细胞图像识别、有丝分裂过程中染色体、DNA数量的变化规律。预测2019年高考将加强对减数分裂和有丝分裂区别考查以及观察细胞的有丝分裂实验考查。【基础梳理】一、细胞增殖的周期性1.细胞周期(1)条件:连续分裂的细胞。(2)组成:细胞周期=分裂间期+分裂期。2.细胞周期的表示方法方法名称表示方法用字母表示细胞周期扇形图A→B→C→A为一个细胞周期直线图a+b或c+d为一个细胞周期坐标图a+b+c+d+e为一个细胞周期柱形图B组细胞处于分裂间期,正在进行DNA复制,C组细胞多数处于分裂期3.影响细胞周期的因素(1)内部因素:不同种类的细胞,细胞周期持续的时间不一定相同,间期和分裂期所占的比例也不一定相同。(2)外部因素:温度、pH、射线、生理或病理状况等,这些因素通过影响酶的活性影响细胞周期。二、细胞的增殖1.有丝分裂过程——以高等植物细胞为例(1)间期DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,细胞适度生长。(2)前期出现染色体和纺锤体,核膜、核仁消失,且染色体散乱排列。(3)中期染色体的着丝点排列在赤道板上。(4)后期着丝点分裂,子染色体被拉向细胞两极。(5)末期染色体和纺锤体消失,核膜、核仁重现,出现细胞板。2.动植物细胞有丝分裂的主要区别纺锤体的形成不同(前期)细胞分裂方式不同(末期)植物细胞发出的纺锤丝形成纺锤体形成细胞壁动物细胞发出星射线形成纺锤体细胞膜向内凹陷使细胞缢裂为两个子细胞3.无丝分裂(1)过程:细胞核延长→核中部向内凹进→整个细胞从中部缢裂成两个子细胞。(2)特点:没有出现纺锤丝和染色体的变化。(3)实例:蛙的红细胞的无丝分裂。三、实验:观察植物细胞的有丝分裂1.实验原理(1)高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛。(2)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(龙胆紫溶液)染成深色。(3)由于各个细胞的分裂是独立进行的,在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内染色体的存在状态,判断处于不同分裂时期的细胞。2.实验步骤【要点解读】1.细胞周期的2点提醒(1)分裂间期的特征:间期又分为G1期、S期、G2期,G1期进行RNA和有关蛋白质的合成,为S期DNA的复制做准备;S期合成DNA;G2期进行RNA和蛋白质的合成,特别是微管蛋白的合成。(2)观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化时,应选择细胞周期短、分裂期相对较长的细胞;由于分裂间期远比分裂期长,视野中处于间期的细胞数目更多。2.与细胞周期相联系的三个重要知识点(1)基因突变:在细胞分裂间期,DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错,即发生基因突变。(2)染色体变异:在细胞分裂前期,秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成,出现多倍体细胞。(3)细胞癌变:药物作用于癌细胞的分裂间期,使DNA分子不能复制,可抑制癌细胞的无限增殖。3.有丝分裂过程中DNA、染色体、染色单体及每条染色体上DNA含量变化曲线解读 (1)a→b、l→m、p→q是因DNA分子复制。(2)g→h、n→o、r→s是因着丝点分裂,姐妹染色单体分开,形成子染色体。(3)d→e、r→s的变化很相似,都是DNA含量减半,但发生的时期不同。(4)染色单体在细胞周期中的起点为0,终点也为0。4.关注有丝分裂的五个易混点(1)处于间期的细胞,核糖体和线粒体的活动都很旺盛。(2)细胞周期必须是分裂间期在前,分裂期在后,不能颠倒,且分裂间期的时间远长于分裂期。(3)只有处于分裂状态的细胞(如分生组织细胞)才能看到染色体,才能作为观察染色体的材料,否则不能作为观察染色体的材料,如成熟植物细胞、人的口腔上皮细胞均不能作为观察染色体的材料。(4)细胞板是真实存在的结构,赤道板是虚拟的平面,二者不同。(5)着丝点本身先分裂,之后由纺锤丝牵拉移向细胞两极。5.观察有丝分裂实验的3个易错点(1)不清楚“解离”的作用原理,误认为可以观察细胞有丝分裂的动态变化过程。(2)不清楚细胞具有的相应结构,误认为赤道板也能观察到。(3)对取材原理不清楚,误认为根尖任何部位的细胞都可作为观察对象,实际上只有分生区细胞才可以作为观察对象。1.(东北三省四市2018届高三高考第二次模拟考试理综生物试题)下列关于细胞增殖的叙述,不正确的是( )A.细胞均通过有丝分裂、无丝分裂和减数分裂进行增殖B.减数分裂可以为生物进化提供丰富的原材料C.有丝分裂对于生物性状的稳定遗传具有重要作用D.细胞增殖过程中,一定有三个方向的遗传信息流【答案】A2.(2018年宁波十校高三毕业班联考)下列关于高等植物有丝分裂的叙述,正确的是( )A.前期出现了纤维素组成的纺锤体B.中期染色体上的有关基因表达合成后期所需的蛋白质C.后期纺锤丝牵拉着丝点使之断裂D.末期形成细胞板的过程涉及囊泡膜的融合【答案】D【解析】纺锤体的主要成分是蛋白质,A错误;中期染色体处于高度螺旋化状态,此时核基因不能表达,分裂期所需蛋白质在间期合成,B错误;分裂期染色体的运动是纺锤丝牵拉的结果,但着丝点的分裂,是相关酶作用的结果,C错误;高等植物细胞有丝分裂末期形成细胞板涉及来自高尔基体的囊泡膜的融合,D正确。3.(陕西省2018年高三教学质量检测(三)理科综合生物试题)细胞分裂间期依次划分为G1、S和G2期,研究者将处于不同时期的细胞进行融合,实验结果如下图所示。其中灰色的部分是细胞核,黑点代表中心体。下列推断不合理的是( )A.引发中心体复制的物质持续存在到G2期B.中心体和DNA复制可能同时进行C.S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质D.中心体的复制始于G1期,在G2期复制完毕【答案】D4.(太原市2018年高三年级模拟(一)试题试卷理科综合生物部分)如图甲表示某高等植物细胞有丝分裂的相关图像,图乙表示细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系,下列相关叙述正确的是( ) A.图甲中的①中心体的活动很活跃,图乙ab段核糖体的活动很活跃B.图甲中的②处于图乙中的ef段,属于分裂后期C.图甲中的①处于图乙中的cd段,细胞中染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2D.着丝点分裂发生在de段,是图甲中的②所示时期【答案】C【解析】图甲中的①是前期,②是末期。高等植物细胞没有中心体,ab段可表示分裂间期中蛋白质的合成时期,该时期核糖体活动活跃;ef段包含后期和末期;cd段为DNA复制后,但着丝点还未分开,包含G2期、前期、中期,所以染色体∶DNA∶染色单体=1∶2∶2;de段染色体与核DNA数目比由0.5变为1,是因为发生了着丝点分裂,是后期的开始。5.(四川省成都七中2018届新高三零诊模拟生物试题)抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的物质,主要作用于细胞周期的G2期。研究发现,皮肤破损后,抑素释放量减少,细胞分裂加快。伤口愈合时,抑素释放量增加,细胞分裂又受抑制。由此推断( )A.抑素对细胞分裂的抑制作用是可逆的B.皮肤细胞培养时,加入一定量的抑素有利于细胞分裂C.抑素能抑制皮肤细胞G2期的活动,使其细胞周期缩短D.抑素抑制DNA复制所需蛋白质的合成,阻断细胞分裂【答案】A6.(山东省淄博市部分学校2018届高三第二次模拟考试理科综合生物试题)下图是某生物体(2n=4)的细胞分裂示意图,图中①~④为染色体。下列相关叙述正确的是( )A.该细胞分裂产生的子细胞中不含同源染色体B.若①中有基因A,则④中一定有等位基因aC.若②表示X染色体,则③可能为Y染色体D.细胞内染色体数目加倍导致基因数量加倍【答案】C【解析】根据题意分析,该生物的体细胞含有4条染色体,而图示细胞含有8条染色体,且含有同源染色体,说明该细胞进行的是有丝分裂,处于有丝分裂后期,其产生的子细胞含有同源染色体,A错误;若①中有基因A,则④中可能含有等位基因a,B错误;若②表示X染色体,则③可能为Y染色体,C正确;该细胞处于有丝分裂后期,着丝点分裂导致染色体数目加倍,而基因含量不变,D错误。7.(福建省永春一中、培元、季延、石光中学四校2018届高三上学期第二次联考理综生物试题)某动物是二倍体生物,体细胞中含有8条染色体。对其精巢切片进行显微观察,根据细胞中观察到的染色体数量进行分类统计,结果如下表所示。下列叙述正确的是( )甲组乙组丙组染色体数(个)1684所占比例(%)146026A.甲组细胞中含有两个染色体组B.观察到含有四分体的细胞应统计在乙组中C.乙组细胞占的比例大,都为处于分裂间期的细胞D.丙组细胞的染色体都不含姐妹染色单体【答案】B8.(山东省济南市2018届高考第一次模拟考试理科综合能力测试试题)图甲为细胞核及其周围部分结构示意图;图乙所示为有丝分裂过程中一个细胞核中DNA含量变化曲线。下列相关叙述正确的是( ) A.图甲中结构③的数目在图乙的ab区间加倍B.图甲中的结构④⑤在图乙中的de区间开始消失C.图乙中染色体与DNA数目之比为1∶1的时期在cd和hi区间D.细菌不具有图甲所示结构,但细菌分裂过程中也会出现DNA复制【答案】D9.(安徽省淮南市2018届高三第一次模拟考试理综生物试题)用不同浓度的药物X处理大蒜根尖分生区细胞3 d、5 d后,分别制片观察有丝分裂指数[有丝分裂指数(%)=分裂期细胞数/观察细胞数×100%]如下图所示,相关叙述错误的是( ) A.药物X浓度为0时有丝分裂指数只有10% ,表明多数细胞处于分裂间期B.制作装片过程中使用解离液的目的是固定细胞的形态C.高浓度的药物X严重抑制了根尖分生区细胞有丝分裂指数D.随着处理时间的延长,根尖细胞有丝分裂指数呈下降趋势【答案】B【解析】有丝分裂指数是10%的含义是处于分裂期的细胞占10%,说明90%左右的细胞处于分裂间期,故A项正确;解离液的作用是使细胞相互分离开,B项错误。10.(安徽省合肥市2018届高三第三次教学质量检测理综生物试题)下图是某同学实验时拍摄的洋葱根尖分生区细胞分裂图,①?⑤表示不同的细胞分裂时期。下列叙述正确的是( )A.①时期整个细胞的DNA与染色体数量之比等于1B.②时期染色体的着丝点都排列在细胞中央的细胞板上C.④时期细胞内两组中心粒发出纺锤丝构成纺锤体D.细胞周期中各时期的顺序是⑤→④→①→③【答案】D11.(2018年南昌市高三第一次调研生物试题)使用特定的方法可以抑制蚕豆根尖细胞的分裂,使细胞停留在分裂的某一阶段,如下表所示,“—”表示停留时期。由表不能得出的结论是( )时期处理方法 间期前期中期后期末期加入过量的胸苷—秋水仙素—低温(2~4 ℃)—————A.胸苷不能直接作为DNA复制的原料B.秋水仙素可能通过抑制纺锤体的形成使细胞停留在中期C.低温主要抑制细胞分裂中有关酶的活性D.加入过量的胸苷使细胞停留在间期可能的原因是抑制了RNA合成【答案】D【解析】胸苷是胸腺嘧啶脱氧核苷的简称,在细胞内可代谢生成胸腺嘧啶脱氧核苷酸,胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA复制的原料;秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成,从而使细胞停留在中期;低温处理可使细胞停留在细胞分裂的各个时期,原因是低温抑制细胞分裂中有关酶的活性;加入过量的胸苷抑制了DNA合成,使细胞停留在间期。12.(四川省广安、眉山、内江、遂宁2018届高三第三次诊断性考试理科综合生物试题)下列关于高等动物细胞有丝分裂过程的叙述,正确的是( )A.间期结束时染色体数和DNA分子数都加倍B.前期两组中心粒和姐妹染色单体都发生分离C.中期每条染色体的着丝点都排在一个平面上D.末期细胞板向内凹陷将细胞缢裂成两个部分【答案】C13.(河北省保定市2018届高三第一次模拟考试理科综合生物试题)下图甲和乙是细胞分裂过程中相关规律的示意图,与此有关的叙述正确的是( )A.甲图中A+B、B+C、C+D的时间长短相同,均可表示完整的细胞周期B.甲图中有丝分裂和减数分裂均是在其细胞周期的A、C段完成DNA的复制C.乙图中EF段细胞中的DNA易发生碱基对的增添、缺失或替换D.乙图中的GH段着丝点分裂,导致有丝分裂或减数第一次分裂后期染色体数目加倍【答案】C【解析】一个细胞周期是指从上一次分裂结束到下一次分裂结束,包括分裂间期和分裂期,且间期在前,即甲图中的A+B和C+D,B+C不能表示一个完整的细胞周期,但A+B、B+C、C+D的时间长短相同,A错误;若甲图表示有丝分裂,则DNA的复制是在每一个细胞周期的分裂间期完成,即图中的A、C段。因为进行减数分裂的细胞没有细胞周期,故甲图不能表示减数分裂,且进行减数分裂的细胞只在减一间期进行DNA复制,B错误;乙图中EF段细胞中发生DNA复制,易发生碱基对的增添、缺失或替换,C正确;减数分裂过程中,着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期,D错误。14.(河南省百校联盟2018届高三3月联考理科综合试卷)下图为动物和植物细胞的有丝分裂图,据图分析正确的是( ) A.甲为分裂间期、乙为分裂末期,⑤聚集成为赤道板B.①由微管组成,在前期较晚时形成纺锤体作用于②C.甲细胞中无同源染色体,甲产生的子细胞为生殖细胞D.③、④均为细胞膜,两种细胞的胞质分裂方式相同【答案】B15.(江苏省盐城市2018届高三下学期第三次模拟考试生物试题)处在有丝分裂分裂期的细胞染色体高度螺旋化,通常认为不发生转录过程。研究人员用两种活体荧光染料对细胞进行染色,再用荧光显微镜观察不同荧光激发下的细胞,有了新的发现(结果如下图)。注:C列是B列图中黑框内的放大图(1)DNA与RNA在分子组成上的不同之处是DNA分子中含有___________。实验中,用蓝色荧光染料对DNA进行染色后,用带有绿色荧光标记的尿嘧啶核糖核苷酸培养细胞,使新合成的___________专一性地带有绿色荧光标记。(2)观察发现,视野中的大多数细胞处于A列,说明A列表示的是处于________时期的细胞。RNA分布于细胞中的部位是____________。(3)在分析实验结果时,需要将不同荧光激发下拍摄的荧光定位细胞图像做叠加处理(图中蓝、绿色荧光叠加),使图像完全重叠,这样处理的目的是确保两图像是同时期的________细胞的观测结果。(4)上述实验结果表明,分裂期细胞________(能/不能)进行转录,判断的依据是______________。(5)为验证上述结论,在培养体系中加入RNA聚合酶抑制剂,D列中的相应实验结果未绘出。若上述结论成立,则在D列中看不到染色体的是________。【答案】(1)脱氧核糖和胸腺嘧啶 RNA(2)分裂间期 细胞核和细胞质 (3)同一(4)能 C-2或B-2(或B-3、C-3)表示的分裂期细胞内观察到绿色荧光,表明细胞中有RNA的合成(转录)(5)D-2【解析】(1)DNA与RNA的区别在于DNA中含有脱氧核糖和胸腺嘧啶。实验中,用蓝色荧光染料对DNA进行染色后,用带有绿色荧光标记的尿嘧啶核糖核苷酸培养细胞,由于DNA转录时需要核糖核苷酸为原料,而尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料之一,且不能用于合成DNA,因此使新合成的RNA专一性地带有绿色荧光标记。(4)据图可知,B列或C列无细胞核,表示的是分裂期。C-2或B-2(或B-3、C-3)表示的分裂期细胞内观察到绿色荧光,表明细胞中有RNA的合成(转录)。则上述实验结果表明,分裂期细胞能进行转录。(5)由于加入了RNA聚合酶抑制剂,DNA无法转录,因此不会激发出绿色荧光,则D-2中看不到染色体。1.在大蒜根尖分生区细胞的一个细胞周期中,在同一时期发生的变化是( )A.中心体的移动和纺锤体的形成B.DNA双链解旋和蛋白质的合成C.DNA数目加倍和染色体数目加倍D.核膜、核仁的消失和赤道板的形成【答案】B【解析】大蒜是高等植物,细胞中不含中心体;DNA双链解旋和蛋白质的合成都发生在分裂间期;DNA数目加倍发生在分裂间期,染色体数目加倍发生在分裂后期;核膜、核仁的消失发生在前期,而赤道板不是真实存在的结构,不会形成。2.在“观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂”实验中,某同学观察到的一个视野图像如右。已知洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期约12 h。下列有关叙述最合理的是( )A.装片制作时使用甲基绿吡罗红混合染色剂进行染色B.向左上方移动装片可使该视野中M细胞移到视野中央C.计算该视野中分裂后期细胞所占的比例,乘以12 h,得出分裂后期的时长D.降低显微镜的放大倍数,有助于更精确比较不同分裂时期的时间长短【答案】D3.下面是动物细胞有丝分裂不同时期染色体数目(a)、核DNA分子数目(b)的直方图,有关叙述正确的是( ) A.①时期染色体还未复制,核DNA已完成了复制B.③时期核膜、核仁重建,细胞中部出现细胞板C.①→②表示着丝点分裂,染色体数目加倍,但核DNA分子数目不变D.②→③表示同源染色体相互分离,染色体和核DNA分子数目也随之减半【答案】C【解析】图①可表示有丝分裂前期和中期,图②可表示有丝分裂后期,图③可表示有丝分裂G1期。有丝分裂的前期和中期,DNA已复制,染色体也完成了复制,但染色体数目不变。动物细胞分裂过程中不形成细胞板。有丝分裂过程中不会发生同源染色体分离现象。①→②表示由中期到后期,着丝点分裂,染色体数目加倍,但核DNA分子数目不变。4.小鼠睾丸中存在间质细胞和实质细胞,实质细胞就是精原细胞,间质细胞是为实质细胞提供营养物质和相关激素的细胞。科学家用显微镜观察从睾丸中所取的部分组织。下列有关说法正确的是( )A.实质细胞和间质细胞因遗传信息不同而功能不同B.间质细胞产生的激素不需要通过体液运输到靶细胞C.观察到染色体条数最多的细胞不含姐妹染色单体D.显微镜下能看到染色体的细胞最多含两条性染色体【答案】C5.如图表示植物细胞新细胞壁的形成过程,据图分析下列有关叙述错误的是( )A.该细胞处于有丝分裂的末期,图中D表示内质网B.图中C是高尔基体,图中E的主要成分是加工后的多肽链C.该细胞的核基因在有丝分裂后期不能转录,但是在该时期能够进行翻译D.该过程体现了生物膜的结构特点【答案】B【解析】植物细胞壁形成于有丝分裂末期;图中C是高尔基体,图中E的主要成分是纤维素;有丝分裂后期,DNA在高度螺旋化的染色体上,不易解旋进行转录过程,但细胞质中仍存在原来合成的mRNA,能够进行翻译。6.下图是动物细胞有丝分裂模式图,请据图分析下列说法中,不正确的是( ) A.图①细胞在显微镜下可清晰地看到染色体的形态和数目B.图②细胞可发生DNA分子的复制和有关蛋白质的合成C.图③所示的时期,细胞内的高尔基体的活动显著加强D.图④所示的时期,细胞中的DNA数目不变,但染色体数量加倍【答案】C7.如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。下列相关说法不正确的是( ) A.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程细胞中DNA含量不变B.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则e点时一条染色体中DNA的含量与a点相同C.若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变D.若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变【答案】D【解析】若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则ab表示DNA复制,cd表示着丝点分裂,染色体数目加倍,但细胞中DNA含量不变;若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则ab表示DNA复制,cd表示细胞分裂成两个子细胞的过程,着丝点分裂发生在bc段,因此D项中a→c过程中包含有丝分裂后期染色体数目加倍的时期。8.真核细胞中的细胞周期蛋白A可促进DNA的复制。细胞中某种特异性siRNA(一种双链RNA)可以导致细胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析错误的是( )A.细胞周期蛋白A可能需进入细胞核发挥作用B.这种特异性siRNA内一定含有氢键C.细胞周期蛋白A的合成会受此种siRNA影响D.此种siRNA会使细胞分裂速度加快【答案】D9.为了观察小鼠细胞的染色体,某兴趣小组对小鼠进行适当处理后,取出骨髓中的活细胞制成细胞悬液,经过低渗溶液处理(使染色体散开)、固定、染色后制片并观察。下列有关分析错误的是( )A.骨髓中含有造血干细胞,适合作为观察染色体的材料B.制备细胞悬液时,需使用盐酸和酒精混合液进行解离C.低渗溶液的浓度比细胞质浓度低,导致细胞渗透吸水膨胀D.最好选择有丝分裂中期的细胞观察染色体数目和形态特征【答案】B【解析】骨髓中含有造血干细胞,造血干细胞可以进行有丝分裂,适合作为观察染色体的材料;植物细胞的解离用盐酸和酒精混合液,制备动物细胞的悬液可使用胰蛋白酶;低渗溶液的浓度比细胞质浓度低,导致细胞渗透吸水膨胀;有丝分裂中期细胞内染色体的形态比较稳定,数目比较清晰,便于观察。10.下图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图3表示有丝分裂中不同时期核DNA分子数的变化,图4表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )A.图1所示细胞中共有4条染色体,8个DNA分子;图2所示细胞中共有0条姐妹染色单体B.处于图3中bc段的是图1所示细胞,完成图3中cd段变化的细胞分裂时期是后期C.有丝分裂过程中不会出现如图4中d所示的情况D.图4中a可表示有丝分裂后期,b可对应有丝分裂前期或中期【答案】B【解析】图3中的bc段表示有丝分裂G2期、前期、中期、后期和部分末期,因此包含图1和图2;完成图3中cd段变化的细胞分裂时期是末期。11.下列关于细胞分裂的叙述,正确的是( )A.分裂期的动物细胞中含有两组中心粒B.大肠杆菌通过无丝分裂产生新细胞C.植物细胞有丝分裂时,经过DNA复制后染色体数目加倍D.秋水仙素能抑制植物叶肉细胞纺锤体形成从而使染色体数目加倍【答案】A12.细胞周期可分为间期和分裂期(M期),间期又分为G1期、S期和G2期。下表为体外培养的某种细胞的细胞周期各阶段时间(单位:小时),若在细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,则下列说法正确的是( )细胞周期G1SG2M合计时长(h)1073.51.522A.M期细胞至少需要11.5小时后才能到达G1期和S期的交界处B.G2期细胞至少需要11.5小时后才能到达G1期和S期的交界处C.所有细胞都被抑制在G1期和S期的交界处都需要15小时后D.所有细胞都被抑制在G1期和S期的交界处都需要22小时后【答案】B【解析】由表中信息可知,M期细胞至少需要10小时后才能到达G1期和S期的交界处,A项错误;G2期细胞到达G1期和S期的交界处至少需要的时间为1.5+10=11.5小时,B项正确;由于DNA的合成在S期,当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时,DNA合成被抑制,即S期的细胞被抑制,若使所有细胞都停留在G1、S期交界处,则刚完成DNA复制的细胞需要经过G2、M和G1期,共需要15小时,但并不是所有的细胞都需要15小时,故C、D项错误。13.研究人员为测定细胞周期时间长短,进行如下实验:用含3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)的原料培养某动物细胞,数分钟至半小时后获得细胞群体甲;随后将3H-TdR洗脱,转换至不含3H-TdR培养液并继续培养得到细胞群体乙,则细胞群体乙( )A.所有细胞均被3H-TdR标记B.最先进入M期的标记细胞是S期最晚期细胞C.培养液中缺乏氨基酸供应,细胞停留在S期D.培养液中加入秋水仙素,M期细胞比例减少【答案】B14.图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核DNA数比例的变化关系;图2、图3分别表示高等动物甲、高等植物乙细胞有丝分裂的部分图像。请回答下列问题: (1)细胞增殖包括___________和细胞分裂整个连续的过程。(2) 图1中AD段完成DNA复制和有关蛋白质合成,同时细胞有___________________。EF段形成的原因是_________________。图2、图3分别处于图1中的_____、_____段(填字母)。(3)图2细胞的下一时期,细胞中染色体数∶染色单体数∶核DNA数等于_________。与图2相比,此时期乙植物细胞有丝分裂的主要区别为_________________________________________。(4)图3结构H为_________,其作用是________________________________________。【答案】(1)物质准备 (2)适度生长 着丝点分裂 DE FG (3)1∶0∶1 纺锤体由细胞两极发出的纺锤丝形成 细胞板 由细胞的中央向四周扩展,逐渐形成新的细胞壁(4)据试题分析可知,图3结构H为细胞板;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,将细胞质一分为二,且最终形成新的细胞壁。15.小肠干细胞通过增殖分化使小肠上皮细胞得到更新,科研人员对此进行研究。 (1)小肠干细胞以________分裂方式进行增殖,并分化为潘氏细胞和________细胞,如图1。潘氏细胞能合成并分泌溶菌酶等抗菌物质,抵抗外来病原体,参与小肠微环境的__________(填“特异性”或“非特异性”)免疫反应。(2)小肠干细胞特异性地表达L蛋白,并且每个细胞中的表达量基本一致。科研人员利用________酶和DNA连接酶将绿色荧光蛋白基因与L蛋白基因连接,转入小鼠受精卵细胞中。从转基因小鼠体内分离小肠干细胞进行离体培养,定期从培养液中取样,测定样品的绿色荧光强度,检测结果可反映出小肠干细胞________的多少。(3)科研人员在上述小肠干细胞培养液中加入药物T,几天后洗去药物,转入新的培养液中培养(记为第0天),定期取样并测定样品的绿色荧光强度,结果如图2。药物T处理使蛋白L的合成量下降,药物T处理停止后0~4天,小肠干细胞中蛋白L的含量仍较低。结合实验数据推测,蛋白L对小肠干细胞的凋亡有________作用。(4)研究发现,蛋白L含量较低时,小肠干细胞会分泌W因子,并作用于周围的小肠干细胞。据此推测,上述实验中第4天后荧光强度逐步恢复的原因是W因子_______________。(5)综合上述研究分析,小肠受到外界环境刺激时,能通过多种调节作用维持小肠干细胞数目的________。【答案】(1)有丝 小肠上皮 非特异性 (2)限制 数目 (3)抑制 (4)促进周围的小肠干细胞增殖,使小肠干细胞数目恢复 (5)稳态(或“相对稳定”)(3)药物T处理使绿色荧光强度降低,即蛋白L的合成量下降,药物T处理停止后0~4天,小肠干细胞中蛋白L的含量仍较低,即小肠干细胞的含量多,说明蛋白L对小肠干细胞的凋亡有抑制作用。(4)已知蛋白L含量较低时,小肠干细胞会分泌W因子,并作用于周围的小肠干细胞。图示4天时L蛋白的含量最低,而后荧光强度逐步增加,说明W因子促进周围的小肠干细胞增殖,使小肠干细胞数目恢复。(5)小肠受到外界环境刺激时,能通过多种调节作用维持小肠干细胞数目的相对稳定。 展开更多...... 收起↑ 资源预览