高三生物一轮复习课件【高效课堂+备课精研】　细胞的增殖

[课标解读]

1.分析细胞周期概念和有丝分裂过程，形成结构与功能相适应的观念。2.比较归纳有丝分裂过程中物质或结构的变化规律，培养逻辑思维能力。3.通过观察根尖细胞的有丝分裂实验，掌握实验操作技能，提高观察能力和提出问题并解决问题的能力。第11讲细胞的增殖1、生物体的生长与细胞的关系多细胞生物体体积增大的原因增大细胞体积细胞生长增加细胞数目细胞分裂考点一细胞增殖和细胞周期2mm2mm2mm4mm4mm4mm8mm8mm8mm思维训练

运用模型作解释

（教材P115）现有3个大小不同的细胞模型，假设某种物质向内扩散的深度均为0.5mm“细胞边长”(mm)比较项目248表面积(mm2)2496384体积(mm3)864512表面积与体积的比值（相对表面积）31.50.75物质未扩散到“细胞”的体积(mm3)127343物质扩散到“细胞”的体积(mm3)737169物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值（扩散效率）0.8750.5780.330(1)细胞的相对表面积与细胞的大小有什么关系？(2)从物质运输的效率来看，细胞为什么不能太大？(3)细胞越小，越有利于细胞与外界的物质交换，那么细胞是越小越好吗？“细胞边长”(mm)比较项目248表面积(mm2)2496384体积(mm3)864512表面积与体积的比值（相对表面积）31.50.75物质未扩散到“细胞”的体积(mm3)127343物质扩散到“细胞”的体积(mm3)737169物质扩散的体积与整个“细胞”体积的比值（扩散效率）0.8750.5780.330呈负相关细胞越大，相对表面积越小，物质运输的效率会越低。不是的，细胞体积的最小限度，是由完成细胞功能所必需的基本结构(如核糖体)和物质(如酶)所需要的空间决定的。2.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考点一细胞增殖和细胞周期连续分裂下一次分裂完成3.细胞周期(1)模型

思考1：

所有细胞都有细胞周期吗？①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、造血干细胞、癌细胞等。②高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期。③发生减数分裂和无丝分裂的细胞无细胞周期。90%～95%分裂间期：完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞有适度生长分裂期分裂间期

扇形图直线图坐标图柱状图a→b→c→a为一个细胞周期a＋b或c＋d为一个细胞周期A→G为一个完整的细胞周期A组细胞：B组细胞：C组细胞：1．(科学思维)细胞周期的四种表示方法能力·提升区G1期S期G2期和分裂期1．(教材P110正文)单细胞生物通过细胞增殖而繁衍()2．(教材P111黑体)只有连续分裂的细胞才有细胞周期()3．(教材P111正文)在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期持续的时间短()4．(教材P111表6－1)人体所有细胞的细胞周期持续时间相同()5．(教材P111正文)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长()易错诊断√√×××命题点1围绕细胞周期考查生命观念1．实验室培养甲、乙、丙、丁四种不同类型的细胞，测得分裂间期占细胞周期的比例如图所示，下列有关说法正确的是(

)A．四种细胞中丙分裂间期持续的时间最长B．加入DNA复制抑制剂，停留在分裂间期细胞数量最少的是丁C．正常情况下四种细胞在分裂间期可发生染色体数目变化D．不同温度下培养以上四种细胞，细胞周期持续的时间都会发生变化命题·突破区D大本P68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。2．如图是关于细胞周期的示意图，G0期是具有分裂能力的细胞反复分裂数次之后处于停止分裂状态的时期，M期为分裂期，G1期主要进行RNA和有关蛋白质的合成，S期主要进行DNA的复制，G2期为有丝分裂的准备期，还有一些RNA和有关蛋白质的合成。下列叙述错误的是(

)A．一个完整的细胞周期为G1期→S期→G2期→M期B．相同抗原再次入侵时会将处于G0期的记忆细胞激活C．S期DNA复制后染色体数目加倍，为M期的进行提供所需物质D．处于G1期的细胞数量远多于处于(M＋G2)期的细胞数量C命题点2围绕细胞周期考查科学思维与科学探究3．(2021·福建省福州一模)为研究某一时期细胞的代谢、增殖、基因表达或凋亡，常需采取一些方法使细胞处于细胞周期的同一时期，下列说法正确的是(

)A．阻断DNA的合成，多数细胞将停滞于前期B．阻断DNA的合成，多数细胞将停滞于分裂间期C．抑制纺锤体的形成，多数细胞将停滞于分裂间期D．抑制纺锤体的形成，多数细胞将停滞于末期B细胞周期同步化：DNA合成阻断法（停留在间期）秋水仙素阻断法（停留在后期）2.(科学思维)常和细胞周期联系的“热点”有丝分裂与无丝分裂考点二教材P112-113请描述各时期的主要特点（重点：染色体的形态和行为变化以及细胞其他结构的变化）时期主要变化（染色体的形态和行为变化及细胞其他结构）

前期①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体；并散乱分布于纺锤体的中央②从细胞的两极发出纺锤丝，形成纺锤体；③核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；

中期纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒整齐排列在赤道板上1.有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)考点二有丝分裂与无丝分裂纺锤丝着丝粒染色体

后期①着丝粒分裂，

分开，成为两条染色体，并分别移向细胞的两极；_____________加倍②结果：细胞的两极各有一套____________完全相同的染色体

末期①染色体变成

，纺锤丝消失；②出现新的

、

，形成两个新的细胞核；③

的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的_______姐妹染色单体染色体数目形态和数目染色质丝核膜核仁赤道板细胞壁子染色体细胞板核膜思考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？着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的结果。用秋水仙素处理分裂中的细胞，抑制纺锤体形成，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，这就说明着丝粒分裂不是纺锤丝牵引所致。思考3：分裂间期核DNA存在于染色质中，分裂期染色质螺旋缠绕成棒状的染色体，这种变化有什么意义？思考4：动物细胞与高等植物细胞的有丝分裂有何不同？分裂间期核DNA存在于染色质中，便于解旋后进行DNA的复制和转录，分裂期染色质螺旋缠绕成棒状的染色体，有利于遗传物质的平均分配。间期前期中期后期末期动物细胞高等植物细胞细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体中心体发出星射线形成纺锤体细胞板扩展成细胞壁形成子细胞细胞膜从中部凹陷缢裂细胞动物及低等植物细胞中心体复制2、动、高等植物细胞有丝分裂的异同①是否有中心体复制②纺锤体形成方式③细胞质分裂方式不同思考5：动植物细胞有丝分裂涉及到的细胞器？2．(生命观念)区分有丝分裂过程中细胞器的作用与分配(1)与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用细胞器名称细胞类型作用时期生理作用核糖体动、植物间期(主要)有关蛋白质的合成中心体动物、低等植物前期纺锤体的形成高尔基体植物末期细胞壁的形成线粒体动、植物整个细胞周期提供能量(2)有丝分裂过程中细胞器的分配①中心粒经倍增后，均等分配到两个子细胞中。②线粒体、叶绿体等细胞器随机地分配到两个子细胞中。

将亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到子细胞中。从而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。3、有丝分裂的意义1．(教材P111正文)有丝分裂包含分裂间期和分裂期()2．(教材P114正文)动物细胞分裂间期有DNA的复制和中心体的倍增()3．(教材P113图6－2)有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同()4．(教材P115小字)癌细胞中遗传物质发生了改变()5．(教材P115小字)细菌、蓝细菌的细胞分裂是无丝分裂()易错诊断×√√√×4、细胞的无丝分裂细胞核缢裂染色体纺锤丝蛙红细胞蛙的红细胞的无丝分裂鸡的红细胞？人的成熟红细胞？命题点1围绕有丝分裂考查生命观念与科学思维1．(2021·浙江1月选考，T8)下列关于植物细胞有丝分裂的叙述，正确的是(

)A．前期，核DNA已完成复制且染色体数目加倍B．后期，染色体的着丝粒分布在一个平面上C．末期，含有细胞壁物质的囊泡聚集成细胞板D．亲代细胞的遗传物质平均分配到两个子细胞命题·突破区C2．(2021·河北省实验中学调研)细胞分裂过程中姐妹染色单体的分离与黏连蛋白解聚有关，分离酶能使黏连蛋白解聚。通常情况下，securin蛋白(分离酶抑制蛋白)与分离酶结合并充当假底物而阻断其活性。进入有丝分裂后期时，细胞中的后期促进复合体(APX)被激活，此复合体能特异性选择并引导securin蛋白降解，激活分离酶。APX自身不能独立工作，需要Cdc20(一种辅助因子)协助。下列说法正确的是(

)A．姐妹染色单体的分离是纺锤丝牵引的结果B．黏连蛋白和securin蛋白都能与分离酶结合，说明分离酶不具有专一性C．securin蛋白和黏连蛋白竞争分离酶的活性部位D．若抑制APX的活性，会导致细胞内的染色体数目加倍C命题点2围绕细胞分裂图的判断，考查科学思维能力3．(2021·辽宁省“决胜新高考名校交流”联考)如图表示某生物的纺锤体，纺锤体由动粒微管，极微管和星体微管组成，细胞分裂后期需要马达蛋白的作用。下列相关叙述错误的是(

)A．此图一定不是高等植物的分裂图B．如图所示的时期可能为细胞分裂中期C．微管的化学本质是纤维素D．马达蛋白的运动需要消耗能量C(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_____期DNA复制，核DNA数目加倍末期细胞一分为二，核DNA数目减半染色体后期

，染色体数目加倍末期细胞一分为二，染色体数目减半染色单体______期DNA复制，染色单体形成后期____________________________________________间(S)着丝粒分裂间(S)着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色单体消失5.有丝分裂中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析(1)曲线模型6.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(以二倍体生物为例)7.有丝分裂中染色体数与核DNA数比值的变化曲线ef(BC)段：fg(CD)段：gh(DE)段：表示S期DNA的复制，染色单体形成；表示含有姐妹染色单体的时期，即有丝分裂G2期、前期和中期；表示有丝分裂后期着丝点分裂，染色单体消失。命题点3围绕有丝分裂染色体、核DNA数量变化的判断，考查科学思维能力4．如图为与分裂间期和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的数量，则c→d过程细胞中核DNA数量不变B．若纵坐标表示一个细胞中核DNA的数量，则e点时一条染色体中DNA的数量与a点相同C．若纵坐标表示一条染色体中DNA的数量，则a→c过程染色体数目不变D．若纵坐标表示一个细胞中核DNA的数量，则a→c过程染色体数目不变解析：选D若纵坐标表示一个细胞中核DNA的数量，则a→c过程包括有丝分裂后期，该时期染色体数目加倍。D5．如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是(

)A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段B．图1中DE段的细胞染色体数目加倍，但核DNA含量不变C．图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段D．有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况C1．实验原理(1)高等植物根尖、茎尖的_____________能进行有丝分裂。(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内___________的形态识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。(3)细胞核内的染色体容易被___________(如甲紫溶液)着色。考点三(实验)观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂分生区细胞染色体碱性染料③若要观察细胞的有丝分裂，应选择__细胞，理由是_____________________________________________________________。小鼠十二指肠上皮细胞周期中分裂期所占时间相对较长，容易观察到处于分裂期的细胞细胞类型分裂间期分裂期细胞周期蚕豆根尖分生区细胞15.32.017.3小鼠十二指肠上皮细胞13.51.815.3人的肝细胞21122人的宫颈癌细胞20.51.5222.实验步骤使组织中的细胞相互分离开洗去药液，防止解离过度0.01g/mL或0.02g/mL使细胞分散，有利于观察2．实验步骤(1)洋葱根尖的培养：实验前3～4d，将洋葱放在瓶内装满清水的广口瓶上，让洋葱底部接触到瓶内的水面，置于温暖处培养，待根长至约5cm。(2)装片的制作↓2～3mm15%的盐酸95%的酒精解离过度甲紫染色体盖玻片(3)观察低倍镜观察：根据根尖特点找到___________细胞，细胞呈___________，排列___________↓高倍镜观察：先找___________的细胞，再找_______________________的细胞，↓最后观察分裂间期的细胞(4)绘图：绘出植物细胞有丝分裂中期简图。分生区正方形紧密分裂中期前期、后期、末期1．实验成功的关键及注意事项归纳·提炼区实验材料的选择类型选取分裂期占细胞周期比例相对较大的材料部分选取分裂旺盛的部位(如根尖、茎尖的分生区)时间必须在分裂旺盛的时间操作注意事项解离时间太短细胞间质未被完全溶解，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，影响染色漂洗时间适宜洗去多余的盐酸，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显微镜观察细胞状态显微镜观察的都是死细胞，不能看到动态变化细胞数目分裂间期的细胞数目最多，原因是分裂间期历时最长酒精在生物学教材实验中的“同材异用”2.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)＝处于该时期细胞数/观察细胞总数×细胞周期(T)。实验异常现象的原因分析1．换成高倍镜观察时，为什么首先找出分裂中期的细胞，然后再找前期、后期、末期的细胞？提示：由于分裂中期染色体数目比较清晰，形态比较稳定，便于观察，所以要先找出分裂中期的细胞。2．观察时找到分裂中期的细胞后，能否持续观察该细胞继续进行的后期和末期？提示：不能。细胞解离时已被杀死，不能再继续分裂。深度思考命题点1教材基础实验1．(2019·海南卷，T22改编)若要观察植物细胞有丝分裂中期的染色体。适宜的材料和染液组合是(

)A．大蒜根尖细胞，甲紫溶液B．玉米根尖细胞，台盼蓝染液C．菠菜叶肉细胞，碘液D．番茄果肉细胞，醋酸洋红液命题·突破区A解析：选A大蒜根尖细胞可以进行有丝分裂，甲紫溶液可以使染色体染成深色，A正确；玉米根尖细胞可以进行有丝分裂，但台盼蓝染液不能对染色体进行染色，B错误；菠菜叶肉细胞不能进行有丝分裂，碘液也不能对染色体进行染色，C错误；番茄果肉细胞不能进行有丝分裂，D错误。2．(2020·北京卷，T5)为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片(压片法)后用显微镜观察染色体变异(畸变)的情况，细胞图像如图。相关叙述正确的是(

)A．制片需经龙胆紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤B．直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体C．染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期D．观察结果表明该细胞染色体发生了变异(畸变)D解析：选D观察根尖细胞有丝分裂图像的实验中，需经过解离(盐酸＋酒精1∶1混合液)→漂洗→染色(甲紫)→制片等步骤，A错误；应先在低倍物镜下找到分生区细胞并移至视野中央，再换高倍物镜仔细观察，B错误；由图示染色体的形态和位置，表明该细胞正处于有丝分裂的后期，C错误；由于图示中出现了断裂的染色体片段，表明该细胞染色体的结构发生了变异(畸变)，D正确。命题点2高考拓展延伸3．用不同浓度的药物X处理大蒜根尖分生区细胞3d、5d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%)如图，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B解析：选B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，少数细胞处于分裂期，A正确；制作装片过程中使用解离液的目的是使得组织细胞分离开来，B错误；据图分析，高浓度的药物X使得细胞有丝分裂指数减小，严重抑制根尖分生区细胞有丝分裂指数，C正确；据图分析，随着处理时间的延长，根尖细胞有丝分裂指数呈下降趋势，D正确。[设情境·长句应答]情境创设细胞周期包括分裂间期(根据DNA合成情况，分为G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。为确保细胞周期的有序进行，它是通过细胞内的控制系统控制的(如图甲)。为探明细胞周期调控过程，科学家进行了一系列的实验。长句应答素养达成C问题设计(1)1970年，科学家将同步培养的G1期的HeLa细胞和S期的HeLa细胞进行融合，发现G1期的细胞质到S期细胞质的激活，开始了DNA复制；相反，将S期的细胞与G2期的细胞进行融合，发现G2期的细胞核不能再启动DNA的复制。这一结果表明：_____________________________________________________________________________________________________________________________。(2)将处于M期的细胞与处于细胞周期其他阶段的细胞融合，M期的细胞质总是能够诱导非有丝分裂的细胞中的染色质凝聚成___________，M期细胞的细胞质含有的该物质即为细胞周期调节因子。正在进行复制的染色体S期细胞的细胞质中含有促进G1期细胞进行DNA复制的起始因子；但它对于已进行了DNA复制的G2期的细胞核没有作用(3)为进一步检测上述细胞周期调节因子的本质，科学家分离蛙的卵母细胞并制备提取物，做如图乙所示实验。能说明M期细胞质提取物中含有促进细胞分裂的因子(促成熟因子MPF)的依据是___________________________________________________________________________________________________。(4)经鉴定发现促成熟因子(MPF)包括细胞周期依赖性激酶(CDK)和细胞周期蛋白两个不同的亚基。图丙表示在细胞周期中细胞周期蛋白和MPF活性的波动情况。请推测细胞周期蛋白的名称由来：___________________________________________________。推测促成熟因子中两个亚基的作用特点是________________________________________________________________________________________________________________。注射M期卵细胞中的提取物，可使卵母细胞进入M期，而注射间细胞周期蛋白的浓度在细胞周期中呈周期性变化细胞周期蛋白的浓度的周期性改变帮助促进细胞周期依赖性激酶(CDK)的周期性聚合激活，从而激活各种细胞周期事件期细胞的提取物，则不能诱导卵母细胞进入M期[练真题·素养达成]1．(2021·全国乙卷，T1)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，DNA进行半保留复制，形成16个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解析：选D已知果蝇体细胞含有8条染色体，每条染色体上有1个DNA分子，共8个DNA分子，在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子，A正确；间期染色体已经复制，故在前期每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子，B正确；在中期，8条染色体的着丝粒排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察染色体，C正确；有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由8条变成16条，同源染色体不分离，D错误。2.(2020·山东卷，T5)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后，磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是(

)A．正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制B．正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体C．感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期D．M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期C解析：选C由分析可知，正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1去磷酸化过程受到抑制，使其磷酸化水平较高，A正确；正常细胞中，磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，会使细胞进入分裂期，在分裂期的前期染色质会螺旋化形成染色体，B正确；由分析可知，感染BYDV的细胞中，M蛋白可能是通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的，C错误；由分析可知，M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞不能进入分裂期而停留在分裂间期，D正确。3．(2020·江苏卷，T29)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G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：(1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是___________。(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过___________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否___________(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是___________。(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是___________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点

___________，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙素抑制___________的形成，主要激活检验点___________，使癌细胞停滞于中期。解析：(1)G2期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成，其每条染色体含有两条染色单体，每个染色单体含有一个DNA，染色体数目不变，DNA加倍。(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体正确复制和分裂期的平均分配，保证亲子代细胞的遗传物质保持一致，保持遗传的稳定性。图中检验点1、2和3依次处在间期的G1－S、S、G2－M，其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复，DNA是否完成复制；检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂。(3)癌细胞的主要特征是细胞无限增殖，细胞表面糖蛋白减少，失去接触抑制；DNA合成阻断法是用药物特异性抑制癌细胞的DNA合成，主要激活检验点2，将癌细胞阻断在S期；分裂中期阻断法可用秋水仙素抑制纺锤体的形成，染色体不能移向两极，故主要激活检验点4，使癌细胞停滞于中期。答案：(1)染色体数不变，核DNA数加倍(2)染色体正确复制和平均分配①②检验点5

(3)细胞无限增殖2纺锤体4一、单项选择题1．(2021·广东惠州市调研)细胞通过分裂进行增殖，下列相关说法错误的是(

)A．细胞增殖过程中，都要进行DNA复制和蛋白质合成B．人的成熟红细胞可以通过有丝分裂产生新的红细胞C．单细胞生物通过细胞增殖即可繁衍D．生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础是细胞增殖解析：选B人的成熟红细胞是高度分化的细胞且不含有细胞核，不再进行有丝分裂，B错误。限时规范训练（11）细胞的增殖C123456789101112131415B2．(2021·湖北省十一校联考)下列有关有丝分裂的叙述，正确的是(

)A．与动物细胞有丝分裂相比，植物细胞有丝分裂末期可形成赤道板B．动物细胞有丝分裂中中心粒的倍增发生在间期C．与有丝分裂相比，无丝分裂没有出现纺锤丝的变化和DNA的复制D．有丝分裂的结果是亲代细胞所有遗传物质平均分到子细胞，从而保持了亲子代间遗传的稳定性123456789101112131415B解析：选B赤道板是细胞中央的位置，不是具体的实体结构，A错误；动物细胞在有丝分裂前的间期中心粒发生倍增，B正确；与有丝分裂相比，无丝分裂没有出现纺锤丝和染色体的变化，但是同样有DNA的复制，C错误；有丝分裂的结果，是亲代细胞的染色体经过复制之后，精确地平均分配到两个子细胞中，从而保持了在细胞的亲子代间遗传的稳定性，细胞中的遗传物质除了染色体中的DNA外，还有细胞质中的DNA，这一部分DNA并不是精确地平均分配，D错误。1234567891011121314153．(2021·山东省德州模拟)维管组织中心(MTOC)是细胞内能够发出蛋白纤维并使之延伸的细胞结构，参与纺锤体的形成。研究发现，长春花碱能够抑制MTOC发出的蛋白纤维的解聚和组装。下列相关叙述正确的是(

)A．动、植物细胞的MTOC中具有一对中心粒B．真核细胞在分裂过程中细胞两极均会出现MOTCC．洋葱根尖细胞分裂过程中，同源染色体分离与MTOC有关D．长春花碱能将连续分裂的细胞的细胞周期抑制在分裂期123456789101112131415D解析：选D中心体由一组相互垂直的中心粒组成，但高等植物细胞无中心体，A错误；真核生物的增殖方式包括有丝分裂、无丝分裂和减数分裂，其中无丝分裂过程中无纺锤体的出现，而MTOC参与纺锤体的形成，故并非所有的真核细胞在分裂过程中都会出现MOTC，B错误；同源染色体的分离是减数分裂的特有现象，洋葱根尖细胞进行的是有丝分裂，不会出现同源染色体分离，C错误；长春花碱能够抑制MTOC发出的蛋白纤维的解聚和组装，而MTOC参与纺锤体的形成(细胞分裂前期)，故长春花碱能将连续分裂的细胞的细胞周期抑制在分裂期，D正确。1234567891011121314154．洋葱根尖某细胞分裂过程中，一条染色体的形态变化示意图如图，对应于图中a、b染色体所处的两个连续的时期为①、②。下列说法正确的是(

)A．①、②时期分别为有丝分裂的中期和后期B．①时期，与纺锤丝相连的一对中心体分开C．②时期，核遗传物质加倍为完全相同的两套D．秋水仙素处理使细胞中染色体停留于a状态123456789101112131415A解析：选A图中a、b染色体所处的两个连续的时期为①、②，由①到②的过程中着丝粒分裂，所以①、②时期分别为有丝分裂的中期和后期，A正确；中心体是动物细胞和低等植物细胞的细胞器，洋葱不是低等植物，不含中心体，B错误；核遗传物质加倍为完全相同的两套是在进入细胞分裂中期之前的间期，由于DNA的复制而加倍，C错误；秋水仙素处理后使细胞中染色体停留于b状态，出现染色体加倍的细胞，D错误。1234567891011121314155．(2021·山东临沂一模)着丝粒蛋白F(CENPF)参与纺锤丝附着位点的组成，与染色体的运动和分离密切相关。CENPF在有丝分裂前期大量增加，末期迅速降解，下列推测不合理的是(

)A．CENPF缺失会导致细胞发生染色体结构变异B．细胞分裂中期着丝粒的整齐排列与CENPF有关C．抑制CENPF基因表达会导致细胞周期延长D．CENPF迅速降解离不开细胞内溶酶体的参与123456789101112131415A解析：选A

CENPF参与纺锤丝附着位点的组成，若CENPF缺失，染色体的运动和分离异常，会导致细胞发生染色体数目变异，A错误；细胞分裂中期在纺锤体的牵引下，着丝粒整齐的排列在赤道板上，与CENPF有关，B正确；抑制CENPF基因表达，纺锤丝无附着位点，会导致细胞周期延长，C正确；溶酶体含有多种水解酶，CENPF迅速降解有溶酶体的参与，D正确。1234567891011121314156．(2021·河北省唐山模拟)关于实验①观察植物细胞的有丝分裂；②低温诱导植物染色体数目变化；③观察DNA、RNA在细胞中的分布。相关叙述错误的是(

)A．3个实验都可以用洋葱做实验材料B．3个实验的药品都有盐酸，作用为解离C．实验①和②中都能观察到正常染色体数目的细胞，也有染色体数目发生变化的细胞D．实验①可根据视野中各时期细胞的数量，推算细胞周期中各时期所占的比例123456789101112131415B解析：选B

3个实验都可以用洋葱做实验材料，前两个实验可以采用洋葱根尖分生区作为实验材料，第三个实验可以采用洋葱鳞片叶外表皮细胞作为实验材料，A正确；3个实验的药品都有盐酸，在前两个实验中的作用为解离，在第三个实验中的作用是改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，将染色体上的DNA和蛋白质分离，便于染色剂与DNA结合，B错误；实验①既能观察到染色体数目正常的细胞，也能观察到染色体数目加倍的细胞，实验②视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生变化的细胞，C正确；实验①可根据视野中各时期细胞的数量，根据各个时期细胞总数除以观察到的细胞总数的比值，推算细胞周期中各时期所占的比例，D正确。1234567891011121314157．(2021·山东省聊城一模)在动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置存有一种SGO蛋白，主要保护将两条姐妹染色单体黏连在一起的黏连蛋白不被水解酶(该水解酶在分裂中期开始大量起作用)破坏，从而保证细胞分裂过程中染色体的正确排列与分离。下列叙述错误的是(

)A．在细胞分裂间期，SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核B．SGO蛋白作用失常，可能产生染色体数目变异的子细胞C．SGO蛋白失活、黏连蛋白水解可发生在有丝分裂后期D．黏连蛋白被完全水解的同时，不可能发生等位基因的分离123456789101112131415D解析：选D

SGO蛋白位于动物细胞姐妹染色单体间的着丝粒位置，而染色单体是在细胞分裂间期形成的，细胞分裂间期主要完成DNA复制和有关蛋白质合成，由此可见，在细胞分裂间期，SGO蛋白由核糖体合成并经核孔进入细胞核，A正确；SGO蛋白能够保护将两条姐妹染色单体黏连在一起的黏连蛋白不被水解酶破坏，该水解酶在分裂中期开始大量起作用，SGO蛋白作用失常，水解酶会将黏连蛋白水解，进而导致着丝粒异常分裂，可能产生染色体数目变异的子细胞，B正确；SGO蛋白失活、黏连蛋白水解会导致着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，而着丝粒分裂、姐妹染色单体分开发生在有丝分裂后期，C正确；在细胞分裂过程中，同源染色体上非姐妹染色单体的互换或基因突变会导致组成一条染色体的两条姐妹染色单体相同位置上出现等位基因，黏连蛋白被完全水解的同时发生着丝粒分裂、姐妹染色单体分开，因此可能发生等位基因的分离，D错误。1234567891011121314158．(2021·山东泰安一模)真核细胞的细胞周期分为间期和分裂期，受多种物质的调控，分裂间期又分为G1、S、G2三个阶段。如图是某动物细胞周期的部分调节过程，图中CDK2­cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生如图所示的调节过程。下列说法错误的是(

)A．DNA受损可能导致细胞分裂停滞B．DNA受损可能是由于随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的C．活化的p53蛋白促进了p21基因的复制和表达D．某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能123456789101112131415C解析：选C

DNA受损伤可使p53蛋白活化，活化的p53蛋白能促进p21基因表达形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2­cyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入S期，即导致连续分裂的细胞大量停留在分裂间期，A正确；端粒是指染色体两端的DNA片段，DNA受损伤可能是随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的，B正确；活化的p53蛋白能促进p21基因表达形成p21蛋白，p21蛋白使CDK2­cyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入S期，可见活化的p53蛋白不利于DNA复制的发生，C错误；某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能，如p53蛋白、p21蛋白，D正确。1234567891011121314159．(2021·山东潍坊模拟)增殖细胞核抗原(PCNA)是一种分子量为36KD的蛋白质，只存在于正常增殖细胞及肿瘤细胞的细胞核内。研究发现PCNA在细胞增殖的启动上起重要作用，是反映细胞增殖状态的良好指标，其相对含量在细胞周期中的变化如图所示。下列推断错误的是(

)A．在不具分裂能力的细胞中，也存在控制PCNA合成的基因B．据图推断PCNA能辅助DNA合成C．PCNA经核糖体合成后，以自由扩散方式经核孔进入细胞核内D．PCNA在细胞内的含量过高可作为某些肿瘤早期诊断的参考指标123456789101112131415C解析：选C一个个体的体细胞都直接或间接来自受精卵的有丝分裂，含有的基因相同，故不能够增殖的体细胞和正常增殖细胞所含的基因相同，只是控制PCNA合成的基因在正常增殖的细胞中进行选择性表达，A正确；PCNA浓度在DNA复制时期(S期)达到最高峰，随着DNA复制完成，PCNA浓度快速下降，说明PCNA与DNA的复制有关，可能辅助DNA复制，B正确；PCNA经核糖体合成后，进入细胞核的方式是通过核孔，没有跨膜运输，不属于自由扩散，C错误；PCNA可能辅助DNA复制，癌细胞增殖能力强，细胞周期短，DNA复制次数多，所以癌症患者体内的PCNA含量较正常人高，可作为某些肿瘤早期诊断的参考指标，D正确。12345678910111213141510．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，如图是动物细胞周期同步化的方法之一，下列说法不正确的是(

)A．阻断Ⅰ需在培养液中添加毒性较强的DNA复制抑制剂，不可逆的抑制DNA复制B．解除阻断时应更换正常的新鲜培养液，培养的时间应控制在大于S即可C．阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ相同，经过处理后，所有细胞都停留在S期D．培养液中添加适量的秋水仙素或用缺乏营养物质的培养液培养也能够实现动物细胞周期同步化123456789101112131415D解析：选D据题图分析可知，添加的DNA抑制剂，在解除后，细胞周期正常进行，说明是可逆的抑制DNA复制，故不能选用毒性较强的DNA复制抑制剂，A错误；解除阻断时，更换正常的新鲜培养液，培养的时间应控制在大于S，小于G2＋M＋G1范围之间，这样大部分细胞都停留在细胞周期的G1～S期，B错误；阻断Ⅱ处理与阻断Ⅰ相同，经过以上处理后，所有细胞都停留在细胞周期的某一时刻，从而实现细胞周期的同步化，C错误；培养液中添加适量的秋水仙素或用缺乏营养物质的培养液培养也能够实现动物细胞周期同步化，D正确。12345678910111213141511．(2021·河北衡水中学四调)如图为高等植物细胞(2n)处于有丝分裂不同时期的模式图，图中1代表囊泡，2代表细胞壁，3代表纺锤丝。下列分析错误的是(

)A．图甲细胞中1是由高尔基体产生的B．图乙细胞中的2的形成与赤道板无关C．阻止图丙细胞的继续分裂可加入DNA合成抑制剂D．秋水仙素可抑制3的形成，并且图甲细胞中的着丝粒不能正常分裂123456789101112131415D解析：选D图中的1是囊泡，是由高尔基体产生的，A正确；结构2为细胞壁，是结构1聚集成的细胞板而形成的，赤道板是细胞中的一个位置，不是真实的结构，B正确；图丙细胞代表刚经有丝分裂形成的子细胞，若加入DNA合成抑制剂，将使细胞停留在间期，则会阻止图丙细胞的继续分裂，C正确；秋水仙素抑制纺锤丝的形成，并不影响着丝粒分裂，D错误。12345678910111213141512．某科研人员研究发现，细胞中断裂的染色体片段由于在细胞分裂末期不能进入子细胞核，而成为细胞核外的团块，他把这样的团块称为微核，已知微核与染色体形态变化同步，下列相关描述正确的是(

)A．有丝分裂末期细胞核通过缢裂形成两个子细胞核B．微核的形成可能是因为断裂的染色体片段缺少着丝粒C．若用显微镜观察染色体最好选择处于分裂末期的细胞D．微核可用碱性染料进行染色，其主要成分与核糖体相同123456789101112131415B解析：选B细胞分裂末期，重新形成核膜，核膜将染色体包裹形成子细胞核，A错误；可能是断裂的染色体片段缺少着丝粒，没有纺锤丝的牵引而无法进入子细胞核，在核外形成微核，B正确；有丝分裂中期，着丝粒整齐地排列在赤道板上，形态稳定，数目清晰，因此，若用显微镜观察染色体最好选择处于分裂中期的细胞，C错误；微核是由染色体片段组成的，可用碱性染料(如甲紫溶液)进行染色，微核的主要成分是DNA和蛋白质，而核糖体主要成分是rRNA和蛋白质，D错误。123456789101112131415二、非选择题13．(2021·河北省十校质检)图甲表示某动物体细胞有丝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；图乙表示细胞分裂过程中某两个时期的图像，图丙表示根尖各区细胞分裂与分化的过程。请分析回答：123456789101112131415(1)图甲中a、c分别表示的是

___________、

___________。(2)图乙中Ⅱ细胞对应于图甲中的___________(填“1”或“2”)时期。Ⅰ中细胞染色单体数为

___________。Ⅱ细胞中染色体与DNA数之比为

___________。(3)在电镜下观察处于分裂期的细胞，可见放射状星射线是由细胞两极的结构发出的，该结构复制的时间在___________，该时期的主要特征是

___________。(4)观察根尖有丝分裂时应选择图丙中

___________(填图中的字母)区细胞，该区域细胞特点是___________，在③与④过程中，细胞核所含遗传物质___________(填“会”或“不会”)发生改变，形成不同细胞的根本原因是

___________。123456789101112131415解析：(1)由题干信息分析可知，图甲中a表示DNA，b是染色体，c表示染色单体。(2)图乙中Ⅱ细胞每条染色体上含有2个DNA分子，染色体∶染色单体∶DNA＝1∶2∶2，对应于图甲中的2时期。Ⅰ中细胞处于有丝分裂后期，染色单体数为0。Ⅱ细胞中染色体与DNA数之比为1∶2。(3)动物细胞有丝分裂前期，中心体发出星射线形成纺锤体，中心体是在细胞分裂间期复制的，分裂间期的主要特征是DNA的复制和有关蛋白质的合成。(4)观察图丙中根尖有丝分裂时应选择b分生区细胞，该区域细胞特点是呈正方形，排列紧密，③和④为细胞分化，该过程中细胞核遗传物质不会发生改变，只是基因的选择性表达。123456789101112131415答案：(1)DNA染色单体(2)2

0

1∶2

(3)分裂间期DNA的复制和有关蛋白质的合成(4)b呈正方形，排列紧密不会基因的选择性表达12345678910111213141514．科研人员为了研究青虾的染色体数目，采用了注射秋水仙素的方法(可使细胞分裂暂时停留在中期)，24h后取心脏等不同组织器官，切片并制成装片，进行观察和统计，实验结果如图所示：123456789101112131415回答下列问题：(1)据图可知，上述六种组织器官中适合观察的最佳材料是___________。(2)制备青虾细胞分裂装片过程时，需要对染色体进行染色，请选择

___________(写字母)(A．苏丹Ⅲ染液；B.双缩脲试剂；C.甲紫溶液)进行染色，理由是___________。(3)选择细胞分裂中期进行观察计数的理由是

___________。(4)为了探究符合实验要求的最适秋水仙素浓度，研究者用不同浓度的秋水仙素处理所选实验材料，观察染色体形态并统计有丝分裂中期细胞的比例和染色体形态，结果如下表：123456789101112131415秋水仙素浓度(×10－3mg/g)0123456有丝分裂中期细胞(%)1.01.21.53.111.211.512.3染色体形态正常正常正常正常正常不正常不正常①研究者向青虾腹肌注射不同浓度的秋水仙素，对照组应注射___________。秋水仙素的作用是___________，导致细胞分裂基本阻滞在中期，从而得到利于观察的中期分裂图象。②实验结果表明，最适秋水仙素处理的浓度是___________×10－3mg/g，判断依据是

___________。123456789101112131415解析：(1)题图六种器官组织中，卵巢中处于分裂期细胞的比例最高，是观察细胞分裂的最佳材料。(2)染色体易被碱性染料(如甲紫溶液、醋酸洋红液)染成深色，故选C。