第16讲 细胞的增殖1（全国通用）（解析版）

第16讲细胞的增殖1姓名：___________班级：___________一、单选题1．通常动物细胞有丝分裂区别于高等植物细胞有丝分裂的是（

）A．核膜、核仁消失 B．末期不形成细胞板C．形成纺锤体 D．着丝粒分裂【答案】B【解析】A、动植物细胞有丝分裂前期都有核膜、核仁的消失，A错误；B、动植物细胞在有丝分裂未期的方式不同，动物细胞的细胞膜从中间向内凹陷，将细胞缢裂成两个新细胞；植物细胞在赤道板的位置形成细胞板，细胞板从中间向四周延展形成细胞壁，将细胞一分为二，B正确；C、动、植物细胞有丝分裂前期都形成纺锤体，C错误；D、动植物细胞有丝分裂后期着丝粒都分裂，染色单体都分开形成子染色体，D错误。2．图为动物细胞和某高等植物细胞的有丝分裂示意图，下列叙述正确的是（

）A．图甲表示动物细胞分裂前期，图乙表示植物细胞分裂后期B．⑤聚集成为赤道板，需要高尔基体参与C．甲细胞在细胞分裂间期完成①的倍增D．乙细胞在分裂前期由①发出星射线【答案】C【解析】A、图甲没有细胞壁，含有中心体，中心体正在移向两极，因此表示动物细胞分裂前期，图乙含有细胞壁，赤道板位置正在形成细胞板，因此表示植物细胞分裂末期，A错误；B、⑤聚集成为细胞板，需要高尔基体参与，赤道板不是真实存在的结构，B错误；C、①是中心体，与细胞有丝分裂有关，在细胞分裂间期进行①的复制后倍增，C正确；D、甲细胞在分裂前期由①发出星射线，低等植物细胞有中心体，高等植物细胞没有，据分析知乙为高等植物细胞，不含中心体，D错误。3．细胞周期是生命不断更新的过程。下列关于细胞周期的叙述，错误的是（

）A．计算细胞周期的时间应从子细胞形成时开始B．细胞种类不同，细胞周期持续的时间通常也不同C．通常情况下，细胞分裂间期持续时间大于分裂期D．细胞分裂后产生的子细胞均可继续分裂【答案】D【解析】A、一个细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时结束，因此计算细胞周期的时间应从子细胞形成时开始，A正确；B、不同细胞代谢快慢和所需合成的物质多少不同，所以其细胞周期持续的时间长短也不同，B正确；C、一个细胞周期中，分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，分裂间期持续时间大于分裂期的持续时间，C正确；D、细胞分裂后产生的子细胞可能继续分裂，也可能不分裂，或者暂时不分裂，D错误。4．无丝分裂是细胞增殖的一种方式，下列相关叙述错误的是（

）A．人体内体细胞的增殖方式主要是有丝分裂B．无丝分裂过程中不出现染色体纺锤体等结构C．无丝分裂过程中没有核膜和核仁的消失，也没有遗传物质的复制D．蛙的红细胞进行无丝分裂，哺乳动物的成熟红细胞不能再进行细胞分裂【答案】C【解析】A、人体内体细胞的增殖方式主要是有丝分裂，部分细胞可以进行无丝分裂，A正确；B、无丝分裂过程中不出现染色体、纺锤体等结构，故被称为无丝分裂，B正确；C、无丝分裂过程中没有核膜和核仁的消失，但要进行DNA的复制，C错误；D、蛙的红细胞进行无丝分裂，哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核，不能再进行细胞分裂，D正确。5．如图所示是关于观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验，下列相关叙述错误的是（

）A．取根尖2-3mm，该区域有分生区，细胞有丝分裂旺盛B．在观察的图像中，甲、乙细胞属于分裂的中期，后期C．显微镜下观察的整个视野中大部分细胞处于细胞分裂间期D．统计图中处于分裂期的细胞数目可计算细胞周期的长短【答案】D【解析】A、剪取洋葱根尖2～3mm，因为该区域属于分生区，细胞有丝分裂旺盛，是观察有丝分裂实验的良好材料，A正确；B、甲中染色体着丝粒排列在赤道板，是有丝分裂中期，乙染色体着丝粒分开，是有丝分裂后期，B正确；C、由于间期的时间比分裂期长，所以显微镜下观察的整个视野中大部分细胞处于分裂间期，C正确；D、统计图中处于分裂期的细胞数目可计算细胞周期中各时期的比例，而不能计算细胞周期的长短，D错误。6．下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，错误的是（

）A．装片的制作流程是解离、漂洗、染色、制片B．利用紫色洋葱外表皮制作临时装片观察细胞有丝分裂时，可用改良苯酚品红染液代替龙胆紫溶液对染色体进行染色C．若在低倍镜下没找到呈正方形、排列紧密的细胞，可将视野移动到一个新的区域再寻找D．持续观察一个处于分裂前期的细胞，其染色体不会发生变化【答案】B【解析】A、观察洋葱根尖细胞有丝分裂实验中装片的制作流程是解离、漂洗、染色、制片，A正确；B、紫色洋葱外表皮细胞是高度分化的细胞，不能用于观察细胞的额有丝分裂，B错误；C、使用显微镜观察有丝分裂时应先在低倍镜下找到观察对象，然后再换高倍镜观察，若在低倍镜下没找到正方形、排列紧密的细胞，可移动装片，在其它视野中寻找，C正确；D、田于制作装片过程中，经过解离后细胞已经死亡，所以持续观一个处于分裂前期的细胞其染色体不会发生变化，D正确。7．结构与功能相适应是生物学核心素养“生命观念”的基本观点之一，以下相关分析正确的是（

）A．线粒体内膜上有转运氧气的载体，有利于有氧呼吸的进行B．人体红细胞成熟时将退化的细胞核排出，有利于氧气运输C．细胞核位于细胞的中央，因此成为细胞代谢的控制中心D．细胞体积越小相对表面积越小，有利于提高物质运输效率【答案】B【解析】A、氧气是小分子物质不需载体运输，A错误；B、人体红细胞成熟时将退化的细胞核排出，有利于氧气运输，B正确；C、细胞核是遗传信息库，因此是细胞代谢的控制中心，C错误；D、细胞体积越小相对表面积越大，有利于提高物质运输效率，D错误。8．如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的变化，下列有关叙述不正确的是（

）A．同一个体不同组织细胞的细胞周期持续时间一般不相同B．细胞中的DNA含量加倍是在e～a时期C．植物细胞中，a～b时期囊泡的活动加强D．动植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在a～b时期和c～d时期【答案】B【解析】A、同一个体中不同细胞的细胞周期持续时间一般不相同，A正确；B、细胞中的DNA含量加倍是在间期，即b～c时期，B错误；C、植物细胞中，高尔基体与末期细胞壁的形成有关，因此a～b时期囊泡的活动加强，C正确；D、动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在前期（c～d时期）和末期（a～b时期），D正确。9．某嗜热好氧杆菌长有许多触角，内含大量叶绿素，能在培养基上同其他细菌争夺阳光。下列叙述正确的是（

）A．该菌不能进行有丝分裂，只能进行无丝分裂B．除去该菌的细胞壁需要利用纤维素酶和果胶酶C．培养该菌的培养基可以不用有机碳源，但必须给予光照D．该菌与有氧呼吸有关的酶大部分分布于线粒体内【答案】C【解析】A、该菌属于原核生物，不能进行无丝分裂，A错误；B、该菌属于原核生物，其细胞壁的主要成分是肽聚糖，根据酶的专一性原理，不能用纤维素酶和果胶酶去除该菌的细胞壁，B错误；C、该菌体内含大量叶绿素，能进行光合作用合成有机物，因此培养该菌的培养基可以不用有机碳源，但必须给予光照，C正确；D、该菌属于原核生物，其细胞中不含线粒体，其与有氧呼吸有关的酶分布在细胞质中和细胞膜上，D错误。10．下列关于动物细胞和植物细胞有丝分裂共同点的叙述，正确的是（

）A．分裂间期完成DNA的复制，染色体数加倍B．由中心体发出星射线构成纺锤体C．细胞膜向内凹陷缢裂成两个子细胞D．亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性【答案】D【解析】A、分裂间期完成DNA的复制，使DNA加倍，染色体数不变，这是植物细胞和动物细胞有丝分裂过程中共有的特征，A错误；B、在有丝分裂前期动物细胞和植物细胞形成纺锤体的方式不同，动物细胞由中心体发出星射线构成纺锤体，植物细胞两极发出纺锤丝构成纺锤体，B错误；C、在有丝分裂末期，植物细胞和动物细胞形成子细胞的方式不同，植物细胞由高尔基体形成细胞板将细胞分开，动物细胞的细胞膜向内凹陷形成两个细胞，C错误；D、有丝分裂通过遗传物质DNA通过复制加倍，而后经过分裂再平均分配到两个细胞中，使亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性，这是动、植物细胞有丝分裂过程中的共同特点，D正确。11．核内复制常表现为染色体复制多次但细胞及核不分裂，具有周期性，下列可表示其周期的是（

）A． B．C． D．【答案】D【解析】细胞周期的S期的概念：DNA合成时期，DNA数目在此期加倍。位于细胞分裂间期，G1期和G2期之间。据题意可知，核内复制常表现为染色体复制多次，S期进行DNA复制；核内复制时细胞及核不分裂，说明不会进行分裂期，因此其周期为G1→S→G1，D正确，ABC错误。12．黑藻是一种常用的生物实验材料。下列叙述正确的是（

）A．可用黑藻幼嫩的小叶观察叶绿体B．不可用黑藻叶片观察质壁分离及质壁分离复原C．用层析液可以提取并分离黑藻叶肉细胞中的光合色素D．观察有丝分裂过程中染色体变化时可选用黑藻成熟叶片制作临时装片【答案】A【解析】A、黑藻幼嫩的小叶含有叶绿体，可进行叶绿体的观察，A正确；B、黑藻叶片含有大液泡，且含有叶绿体，可进行质壁分离及质壁分离复原，且在光学显微镜下能观察，B错误；C、用层析液可以分离黑藻叶肉细胞中的光合色素，提取色素用95%乙醇，C错误；D、黑藻成熟叶片高度分化，不会进行有丝分裂，不能进行有丝分裂的观察，D错误。13．利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸来研究细胞周期长短，将用3H标记了的细胞移至普通培养基中培养，取样时间及顺序：A(细胞核被标记)→B(一个被标记细胞X开始进入分裂期)→C(细胞X着丝点开始分裂)→D(细胞X分裂成两个子细胞，被标记细胞数目在增加)→E(标记细胞第二次进入分裂期)→F（被标记细胞的比例在减少）→G(被标记细胞的数目在减少)。实验小组对不同间隔时间所取的样品进行放射性检测、计数，统计标记细胞的百分数，得到如下图结果。下列叙述错误的是（

）A．该细胞分裂一次平均经历的时间约为10hB．细胞核中被标记的物质DNA在图中A～B和D～E期DNA分子稳定性最低C．F时被标记的细胞比例逐渐减少的原因是原来被标记的细胞死亡消失D．图甲位于图中的C～D期【答案】C【解析】A、细胞分裂一次经历的时间为一个细胞周期，由题意可知，由B（标记细胞开始进入分裂期）到E（标记细胞第二次进入分裂期）时间上等于一个周期，时间为13-3=10h，A正确；B、实验开始时细胞核中被标记的物质是DNA，DNA分子结构稳定性最低的时段是DNA复制的时段，即有丝分裂间期，根据题意可知，B点进入分裂期，E点进入第二次分裂的分裂期，故AB段和DE段属于间期，DNA的稳定性最低，B正确；C、依据DNA半保留复制特点，细胞增殖1次，100%的细胞被标记，以后随着细胞增殖次数的增加，不被标记的细胞开始出现并不断增多，所以被标记细胞比例会逐渐减少。G时，由于细胞的衰老、死亡、脱落，被标记的细胞数目也会逐渐减少，C错误；D、图甲细胞为有丝分裂后期，原因是着丝点已分裂，细胞一极有同源染色体，因此图甲分裂状态位于图1的CD段；D正确。二、综合题14．（2022·北京海淀·模拟预测）真核细胞的细胞周期受到环境因素的调控。为研究细胞如何感知环境变化完成相应的生理过程，科研人员利用芽殖酵母开展下列实验。(1)酵母菌的细胞周期包含分裂间期和分裂期，前者主要完成________。(2)研究人员检测了Whi5蛋白在细胞周期中的变化，如图1结果显示，进入细胞间期的G1期后，Whi5蛋白浓度_______，该变化完成后细胞才进入S期。由此推测Whi5蛋白浓度降低可以_______细胞分裂。(3)科研人员为进一步确认Whi5蛋白如何感知酵母菌周围环境，从而决定是否进入细胞周期，结果如图2。①结合图1，据图2推测，在缺少营养或不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会_______。②为确定Whis基因的表达情况，科研人员将其与荧光蛋白基因连接，构建同时表达两种蛋白的融合基因。据图3可知，进行PCR扩增时，应选择的引物组合是_______。③科研人员用蛋白抑制剂CHX处理酵母细胞并检测其Whi5蛋白含量变化，结果如图4。据此推测，不同环境中的Whi5蛋白_____，故细胞____，才能进入S期。(4)为研究酵母菌Whi5含量变化在感知环境信号方面的形成机制，科研人员进一步测定了不同条件下连续分裂的亲子代细胞中Whi5含量的变化。若发现子代酵母菌在细胞分裂过程中，Whi5蛋白含量的变化_______，则可说明这种机制在酵母菌的遗传信息中保留了应答外界环境信号的遗传印记。【答案】(1)DNA分子的复制和有关蛋白质的合成(2)

逐渐升高，之后恢复到一般水平/逐渐升高，而后下降到特定阈值

促进(3)

变长

I和IV

均不降解

会感知到环境中的不利信号，直至核内的Whi5蛋白浓度恢复到升高前的水平(4)与亲代保持一致【解析】(1)有丝分裂的间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。(2)研究人员检测了Whi5蛋白在细胞周期中的变化，如图1结果显示，进入细胞间期的G1期后，Whi5蛋白浓度逐渐升高，之后恢复到一般水平；由此推测Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分裂。(3)①结合（2）分析可知，Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分裂，而据图2可知，用NaCl或乙醇处理后Whi5蛋白含量增加，故在缺少营养或不良环境中，酵母菌的细胞周期可能会变长。②在利用PCR技术扩增时，应选择一对方向相反的引物，且为便于观察，扩增产物应含有荧光基因，据图示whi5基因和荧光基因的位置可知，应选择I和IV进行扩增。③据图可知，不同处理条件下whi5蛋白的含量相对稳定，说明不同环境中的Whi5蛋白均不降解；而Whi5蛋白浓度降低可以促进细胞分，故推测细胞会感知到环境中的不利信号，直至核内的Whi5蛋白浓度恢复到升高前的水平，才进入S期。(4)若这种机制在酵母菌的遗传信息中保留了应答外界环境信号的遗传印记，即说明该机制可以在亲子代之间遗传，故子代酵母菌在细胞分裂过程中，Whi5蛋白含量的变化与亲代保持一致。15．（2022·广东广州·一模）细胞增殖具有周期性。连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂结束时为止，为一个细胞周期。一个细胞周期分为间期与分裂期（M期）两个阶段。间期很长，其核心变化是DNA的复制。以DNA复制为标志，间期又分为G1期（合成DNA聚合酶等蛋白质，为DNA复制做准备）、S期（DNA复制期）与G2期（合成纺锤丝微管蛋白等蛋白质，为M期做准备）。这样，细胞周期就包括G1期、S期、G2期、M期四个时期。M期又分为前、中、后、末四个时期。如左下图所示。回答问题：(1)动物胚胎干细胞（ES细胞）能连续进行有丝分裂。科学家取小鼠ES细胞放入适宜的培养液中，研究其有丝分裂周期G1期、S期、G2期、M期的特点。培养液中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（DNA复制的原料）用3H标记，即3H-TdR；培养液中的尿嘧啶核糖核苷酸用32P标记，即32P-UdR。分别测量3H-TdR、32P-UdR在细胞周期各个时期被利用的速率。请推测：32P-UdR被大量利用的时期是____________________；3H-TdR被大量利用的时期是________________________________________。(2)利用DNA合成阻断法可使ES细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。在上述培养液中添加适量DNA聚合酶可逆抑制剂，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。(3)人体细胞周期的进程受到精密的调控，从而细胞有序正常分裂。癌细胞周期失控而恶性分裂。研究表明，雌激素能促进乳腺癌细胞增殖。其机理是：雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素-受体复合物，激素-受体复合物促进乳腺癌细胞周期蛋白D（cyclinD）的表达，cyclinD与周期蛋白依赖性激酶4/6（CDK4/6）结合，促使CDK4/6活化。活化的CDK4/6促进乳腺癌的恶性发展（如上图所示）。蛋白类激素的受体在细胞膜表面，而性激素的受体在细胞内。因为性激素________________________。(4)为了抑制乳腺癌进展，根据癌细胞增殖的调控特点，研制了CDK4/6抑制剂Palbociclib、雌激素受体拮抗剂Bazedoxifene及纺锤体抑制剂紫杉醇等药物，应用于乳腺癌的治疗。请在表格中填写出这些药物的主要作用时期和原理。药物时期主要原理PalbociclibBazedoxifene紫杉醇【答案】(1)

G1期G2期

S期(2)

分裂

S（或答：间）(3)是脂质，能自由扩散进入细胞(4)药物的作用时期及主要原理药物时期主要原理PalbociclibG1期抑制周期蛋白依赖性激酶4/6（CDK4/6）的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期BazedoxifeneG1期阻断雌激素和雌激素受体之间的结合，使雌激素失去作用紫杉醇M（前期）抑制纺锤体形成，抑制细胞分裂【解析】(1)根据题意分析可知，G1期和G2期合成蛋白质，而合成蛋白质先要进行转录形成mRAN，又由于尿嘧啶核苷酸是RNA特有的碱基，培养液中的尿嘧啶核糖核苷酸用32P标记，所以32P-UdR被大量利用的时期是G1期和G2。S期是DNA复制期，而胸腺嘧啶脱氧核苷酸是DNA特有的含N碱基，培养液中的胸腺嘧啶脱氧核苷酸（DNA复制的原料）用3H标记，所以3H-TdR被大量利用的时期是S期。(2)根据题意分析可知，DNA复制发生在细胞分裂间期的S期，因此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，处于分裂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分裂间期（准确的说是S期），以达到细胞周期同步化的目的。(3)根据题意分析可知，雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素-受体复合物，说明性激素能进入细胞中，因为性激素属于脂质，是小分子物质，进入细胞的方式是自由扩散。(4)根据题意分析可知，Palbociclib是CDK4/6抑制剂，而CDK4/6是周期蛋白依赖性激酶4/6，作用于G1期，所以Palbociclib能在G1期，抑制周期蛋白依赖性激酶4/6（CDK4/6）的活性，使癌细胞周期阻滞于G1期。Bazedoxifene是雌激素受体拮抗剂，而雌激素进入细胞后与雌激素受体结合形成激素-受体复合物，激素-受体复合物促进乳腺癌细胞周期蛋白D（cyclinD）的表达，cyclinD与周期蛋白依赖性激酶4/6（CDK4/6）结合，促使CDK4/6活化，从而作用于G1期，所以Bazedoxifene能在G1期，阻断雌激素和雌激素受体之间的结合。紫杉醇是纺锤体抑制剂，而M期中的前期形成纺锤体，所以紫杉醇作用于M期中的前期，抑制纺锤体形成，从而抑制细胞分裂。16．如图所示是显微镜下某生物细胞有丝分裂的图像，请回答下列问题：（1）观察细胞有丝分裂实验中，预计观察到的细胞大多处于有丝分裂的______________，原因是______________。（2）染色质的主要化学成分有______________。细胞分裂过程中，染色质______________形成为染色体。（3）根据细胞周期，写出图中所示细胞在有丝分裂中的正确顺序______________。（4）图中肯定含有染色单体的时期是_____________（填字母），染色体数目加倍发生的时期是_____________（填字母）。（5）有丝分裂最重要的特征是______________。【答案】

间期

间期经历时间最长

DNA和蛋白质

高度螺旋化，缩短变粗

BADCEF

A、D

C

染色体复制，平均分配到子细胞中【解析】（1）有丝分裂存在细胞周期，一个细胞周期包括间期和分裂期，间期经历时间最长，因此观察到的细胞大多处于有丝分裂的间期。（2）染色质的主要化学成分是DNA和蛋白质。染色体和染色质是同一物质在不同时期的两种形态。在前期，染色质丝会高度螺旋化，缩短变粗，成为杆状的染色体。（3）根据以上细胞周期中各时期的特点，图中所示细胞在有丝分裂中的正确顺序是：BADCEF。（4）含有染色单体的时期是A（前期）和D（中期），染色体数目加倍发生的时期是C（后期）。（5）有丝分裂最重要的特征是染色体复制，平均分配到子细胞中。17．肝脏是人体新陈代谢的重要器官，主要由肝细胞组成（1）根据肝细胞的生理特点，推测细胞内含较多的细胞器有_____A．内质网

B．线粒体

C．中心