新高考生物第四单元细胞的生命历程复习教案

nnroiffiwii,、门

第四单元

细胞的生命历程

第n讲细胞的增殖

［考试内容及活动要求］1.简述细胞的生长和增殖的周期性。2.概述细胞的有丝分裂过程。

3.实验：制作和观察根尖细胞有丝分裂简易装片，或观察其永久装片。

考点一细胞的生长和细胞周期

I!知识梳理夯实基础强化要点

---------------------------------------%-------

1.细胞不能无限长大的原因

(1)受相对表面积的制约:细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。

(2)受核质比的制约:细胞核中的DNA是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限。

2.细胞增殖

(1)概念：细胞以分裂的方式进行增殖，包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。

(2)方式：真核生物：主要有有丝分裂和减数分裂;原核生物：二分裂。

(3)意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

3.细胞周期

(1)范围：连续进行直丝分裂的细胞才有细胞周期。

(2)概念：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,为一个细胞

周期。细胞周期包括分裂间期和分裂期，分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合

或，为分裂期进行物质准备，同时细胞有适度的生长。

(3)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AfB-CfA为一个细胞周期

直线图a+b或c+d为一个细胞周期

DNA含量

坐标图a+b+c+d+e为一个细胞周期

Oabcde时期

B组细胞处于分裂间期,正在进行DNA复

柱形图制，C组细胞多数处于分裂期,A组细胞为

细胞分裂末期和未进行DNA复制的细胞

(4)细胞周期的特点：不同种类的细胞的细胞周期不一定相同，分裂间期与分裂期所占比例也

不一定相同。

「常考基础诊断」

(1)细胞越小，相对表面积也越小，这样有利于提高物质交换效率(X)

(2)同一生物的不同组织细胞都具有细胞周期(X)

(3)任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期(X)

(4)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长(X)

(5)多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖(V)

「教材热点拓展」

下表是几种细胞的细胞周期的持续时间(〃h),据表分析：

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20.51.522

⑴这些细胞有什么共同特点？

提示都是能进行连续分裂的细胞。

⑵不同生物细胞的细胞周期持续时间相同吗？同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间相

同吗？

提示都不一定相同。

(3)显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，为什么？

提示细胞周期中，间期所占的时间长，分裂期所占的时间短，因此观察细胞所处时期时，

大部分细胞都处于间期。

P重点剖析点击重点攻克难点

---------------------------------------\-------

1.分裂间期各时期的特征

Gi期：又称DNA合成前期，主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成，为S

期DNA的复制做准备。

S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。

G2期：又称DNA合成后期，主要进行RNA和蛋白质的合成，特别是微管蛋白的合成，为分

裂期做准备。

2.细胞分裂后产生的子细胞有三种去向

(1)持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区

细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。

(2)暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如

肝脏细胞、T细胞、B细胞、记忆细胞。

(3)永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如肌纤维细胞、神经细胞、浆细

胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞等。

B命题探究预测考向总结方法

----------------------------------------------------------------------------------------------------N-------------------

命题点细胞周期的判断与分析

1.(2018•陕西省高三教学质量检测)细胞分裂间期依次划分为Gi期、S期和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Gi期细胞核进入S期的物质

D.中心体的复制始于Gi期，在G2期复制完毕

答案D

解析据图可知，Gi期的细胞含有I个中心体，S期和Gz期的细胞含有两个中心体，Gi期

的细胞和G2期的细胞融合，Gi期的细胞可以完成中心体的复制，由此推测引发中心体复制

的物质可持续存在到G2期，A项正确；Gi期和S期的细胞融合，Gi期细胞进入S期，完成

中心体的复制，中心体和DNA复制可能同时进行，B项正确；根据B项推测S期细胞中存

在使Gi期细胞核进入S期的物质，C项正确；S期细胞含有2个中心体，即中心体在S期即

复制完毕，D项错误。

2.下图为细胞周期示意图，其中S期内解旋酶和DNA聚合酶的活性较高，处于Go期的细

胞属于暂不分裂的细胞。下列相关叙述错误的是（）

A.图示细胞的细胞周期为24h

B.S期应为染色体复制及加倍的时期

C.记忆B细胞所处时期应为Go期

D.M期是染色单体出现和消失的时期

答案B

解析一个细胞周期的时长为间期与分裂期用时之和，A项正确；染色体加倍发生在有丝分

裂后期，属于M期，B项错误；记忆B细胞受特定抗原刺激后会迅速增殖和分化，可见记忆

B细胞属于暂不分裂的细胞，即处于Go期的细胞，C项正确：染色单体出现在（有丝分裂）前

期，消失在（有丝分裂）后期，这两个时期均属于M期，D项正确。

【生命观念】与细胞周期相联系的知识

(1)联系基因突变：在细胞分裂间期的S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)联系染色体变异：在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，引起细

胞内染色体数目加倍，继续进行有丝分裂，可出现多倍体植株。

(3)联系细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期，DNA分子不能复制，可抑制癌细胞的

无限增殖。

(4)联系免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细

胞周期缩短。

考点二细胞的有丝分裂

r知识梳理夯实基础强化要点

--------------------N-------------------

1.有丝分裂过程——以高等植物细胞为例(连线)

［时期||图像||主蟒点|

1.DNA分子的复制

一------一和有关蛋白质的合

成,细胞适度生长

n.染色体和纺锤体

消失，核膜、核仁

重现，出现细胞板

山.出现染色体和纺

锤体,核膜、核仁

消失.且染色体散

乱排列

M染色体的着丝点

排列在赤道板上

V.着丝点分裂,姐妹

染色单体被拉向两极

【巧记】间期：生长复制合成蛋；前期：膜仁消失两体现；中期：着丝点排在赤道板；后期:

单体分开向两极；末期：两消两现一重建(重建指植物细胞重建细胞壁)。

2.动植物细胞有丝分裂的主要区别

项目纺锤体的形成方式不同(前期)细胞分裂方式不同(末期)

从细胞的两极发出纺锤丝形成纺由细胞板形成细胞壁,将细胞分隔成两

植物细胞

锤体部分

由细胞膜向内凹陷,将细胞缢裂成两部

动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体

分

3.与有丝分裂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

高尔基体植物天期与细胞壁（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

4.有丝分裂中细胞结构或物质的周期性变化

（1）染色体行为变化

间期前期中期后期末期

散

行为

乱

a制者丝点排列_着丝点_进入两个

特点

分

布

在赤道板上分裂干细胞

①当有染色单体（间期的G2期、前期、中期）时，染色体：染色单体：DNA=1：2：2。

②当无染色单体（间期的Gt期、后期、末期）时，染色体：DNA=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）

时期分裂期

分裂间期

前期中期后期末期

核DNA4〃4n4〃4n4〃f2,

染色体2n2n2n4〃472f2〃

染色单体Of4〃4n4〃00

5.有丝分裂的意义

亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了细胞的亲子代之间

遗传性状的稳定性。

「常考基础诊断」

（1）间期细胞核的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成（X）

（2）前期随着染色质逐渐螺旋化形成了染色单体（X）

（3）有丝分裂后期，着丝点分裂导致DNA的数目是染色单体数目的两倍（X）

（4）在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可能发生在同一时期（V）

（5）有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同（V）

（6）无丝分裂发生在原核细胞中，且无DNA复制（X）

（7）人的正常体细胞的分裂次数是有限的（V）

(8)细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制(

(9)细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目(X)

「教材热点拓展」

分析有丝分裂过程中相关曲线和图像

卷条染色体上DNA含量

时期

(1)PQ形成的原因是DNA的复制,RS形成的原因是着丝点分裂。

(2)乙图是植物细胞有丝分裂前期,丙图是动物细胞有丝分裂后期。

(3)乙图位于甲图中的。区段，丙图位于甲图中的红段。

F重点剖析点击重点攻克难点

1.有丝分裂过程中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析

(1)曲线模型

而,/7一：「、染色体数目变化一

!

2n」j[Il-核DNA数目变化一一

染色单体数目变化一~

Oabcdc

(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，DNA数目加倍末期细胞一分为二，DNA数目减半

染色体后期着丝点分裂，染色体数目加倍末期细胞一分为二，染色体数目减半

后期着丝点分裂，姐妹染色单体分

染色单体间期(S期)DNA复制，染色单体形成

离，染色单体消失

2.有丝分裂中染色体数与核DNA数比值的变化曲线

每条染色体上DNA含量染色体与核DNA数目比

IABEF

0.5------

Q------------------A

时期

图1图2

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，即有丝分裂G2期、前期和中期，gh(DE)段表示有丝分裂后期着丝点分裂，染色单体消失。

3.有丝分裂过程中的相关曲线图与柱形图

DNA

染色体

。间期前期中期后期末期时期

♦命题探究预测考向总结方法

命题点一有丝分裂的过程和特征分析

1.下列关于高等植物细胞有丝分裂的叙述，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。

2.（2018•四川省广安、眉山、内江、遂宁高三第三次诊断）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，染色体数和核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列在一个平面上

D.末期，细胞板向内凹陷将细胞缢裂成两个部分

答案C

解析有丝分裂间期结束时，核DNA分子数目加倍，而染色体数目不变，A错误；两组中心

粒分离发生在有丝分裂前期，而姐妹染色单体分离发生在后期，B错误；有丝分裂中期，每

条染色体的着丝点排列在赤道板上，C正确；动物细胞有丝分裂过程中不会出现细胞板，D

错误。

命题点二有丝分裂图像的分析

3.下图是某生物体细胞有丝分裂的不同分裂时期的图像，对图像的描述正确的是（）

甲乙丙

A.该生物可能是低等植物

B.甲、乙、丙三细胞内染色体、染色单体与DNA分子数比例都为1：2：2

C.甲细胞进行中心体复制，发出星射线，形成了纺锤体

D.甲、乙、丙三细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期

答案D

解析图中细胞没有细胞壁、含有中心体，应是动物细胞，A项错误；图乙中没有染色单体，

B项错误；甲细胞中中心体已经完成了复制，C项错误；图甲中染色体散乱排布，是有丝分

裂前期，图乙中着丝点分裂，染色体数目加倍，是有丝分裂后期，图丙中染色体的着丝点排

列在一个平面上，是有丝分裂中期，D项正确。

4.（2018•河南省百校联盟高三3月联考）下面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聚集成为细胞板

B.①由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于②

C.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，两种细胞的细胞质分裂方式相同

答案B

解析甲出现染色体和纺锤体，处于分裂前期，A错误；①中心体由微管组成，在前期较晚

时形成纺锤体作用于②着丝点，B正确；甲细胞中有同源染色体，甲产生的子细胞为体细胞，

C错误；③为细胞膜，④为细胞壁，动、植物细胞的细胞质分裂方式不同，后者产生细胞板，

D错误。

［科学思维］“三看法”界定动植物细胞有丝分裂图像

有

动物细胞或低等植物细胞

七、间期有无中心

体倍增

L^L高等植物细胞

心、前期纺锤体」一自细胞两极发出一高等植物细胞

一来源n—动物细胞或低

中心体发出一等植物细胞

土、末期细胞质」—细胞板分割一植物细胞

3f—■分裂方式r—细胞膜缢裂一动物细胞

命题点三有丝分裂相关曲线和柱状图分析

5.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，下列有关叙述不正确

的是（）

A.观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的C-D段

B.图1中D-E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A-B段，c对应图1中的E-F段

D.有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况

答案C

解析有丝分裂中期，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，

对应于图1的CfD段，A正确；图1中D-E段形成的原因是着丝点分裂，此时细胞中染

色体数目加倍，但核DNA含量不变，B正确；图2中a表示有丝分裂后期、末期，对应图1

中的E-F段，c表示G,期，对应图1中的A-B段，C错误；图2中d表示染色体DNA

=21,这种情况不存在，D正确。

6.图甲表示某动物体内细胞分裂图，图乙表示每条染色体上DNA含量的变化，图内表示不

同分裂时期细胞核中染色体数目、染色单体数目与染色体DNA数目关系变化。下列叙述中

正确的是（）

每条染色体上DNA含量

DE

细胞分裂时血

乙

口染色体DNA数目

勿染色体数目

豳染色单体数目

③细胞分裂时期

A.图甲所示细胞对应于图乙中的OE段、图丙中的②

B.图甲所示细胞分裂时期核糖体、中心体代谢活跃

C.图丙中与图乙中BC段对应的只有②

D.图丙中引起②一③变化的原因是同源染色体的分离

答案C

解析图甲所示细胞处于有丝分裂后期，图乙中48段表示间期中的S期，段表示间期中

的G?期和分裂期的前、中期，OE段为后、末期。图甲中无染色单体，染色体数目：染色体

DNA数目=1：lo所以图甲所示细胞对应于图乙中的段、图丙中的①，A项错误；核糖

体和中心体在分裂间期因为染色体和中心体的复制而代谢活跃，B项错误：图丙中引起②一

③变化的原因是着丝点分裂，D项错误。

考点三观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

■实验解读吃透原理理清流程

1.实验原理

(1)高等植物的会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(龙胆紫溶液或醋酸洋红液)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

鱼体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。

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，底部接触清水，

置于温暖处常换水，待根长至约5cm。

(2)装片的制作

取材：剪取根尖2〜3.mm

I

|■解离液：质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精混合液(1：1)

解离(目的：使组织中的细胞相互分离开来

〔时间：3~5min

「漂洗液：清水

防止解离过度

漂洗＜目的

便于染色

、时间:约10min

'染液：质量浓度为0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)

染色，目的：使染色体着色,便于观察

.时间：3〜5min

,।J用镣子尖将根尖弄碎，盖上盖玻片,复加一片载

制片］玻片，用拇指轻压

⑶观察

低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞,特点是细胞呈正方形,排列紧密

I

高倍镜观察：先找分裂中期的细胞,再找前期、后期、末期细胞,最后观察分裂间期细胞

(4)绘图：绘制植物细胞有丝分裂中期简图。

■关键点拨把握关键注重细节

--------------------N-------------------

1.实验操作的注意事项

太短细胞间质未被完全溶解，压片时细胞不易分散

解离时间

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

太短染色体或染色质不能完全着色

染色时间

过长使其他部分也被染成深色，无法分辨染色体

过轻细胞未分散开

压片力度

过重将组织压烂

2.关于实验的4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)细胞板是一个真实的结构，赤道板不是真实存在的结构，而是人为定义的平面。

(4)“解离一漂洗一染色f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

⑴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.

处于该时期细胞数

(2)某时期持续时间(t)=X细胞周期(T)。

观察细胞总数

■命题探究预测考向总结方法

命题点一实验的基本原理和过程分析

1.如图是关于观察洋葱有丝分裂实验的部分操作，下列评价合理的是（）

洋葱根尖

解离液龙胆紫溶液清水临时装片

A.剪取洋葱根尖2〜3mm,因为该区域属于根毛区，细胞有丝分裂旺盛

B.该实验步骤中唯一错误的是在②和③之间缺少用清水漂洗这一环节

C.在观察的图像中，b属于分生区的细胞，细胞已死亡

D.若用图中b区域的细胞观察质壁分离和复原，实验现象明显

答案C

解析洋葱根尖2〜3mm的区域属于分生区，A项错误；在②和③之间应增加清水漂洗这一

环节，而在③和⑤之间的清水漂洗环节应删除，B项错误；分生区的细胞呈正方形，排列紧

密，细胞经解离已死亡，C项正确；b区域的细胞属于分生区细胞，其液泡较小，渗透作用不

明显，用于观察质壁分离与复原，现象不明显，D项错误。

2.在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中，三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤如下

表所示（“+”表示操作，“一”表示未操作）。

操作

实验人员

取材解离漂洗染色制片

甲根尖1〜3mm处一+++

乙根尖1~3mm处+一++

丙根尖5〜7mm处++++

则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是（）

A.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚

B.细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚

C.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体

D.染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚

答案C

解析解离的目的是使组织中的细胞相互分离开来，甲未解离，细胞相互重叠；漂洗的目的

是洗去解离液，便于染色，乙未漂洗，影响染色效果，染色体着色很浅不清楚；根尖5〜7mm

处为伸长区，伸长区细胞已失去分裂能力，染色体呈染色质状态，故观察不到染色体。

命题点二实验的拓展和应用

3.（2018•泉州质检）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

视野图像如图。已知洋葱根尖分生区细胞一个细胞周期约12ho下列有关叙述最合理的是

（）

A.装片制作时使用甲基绿吐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12h,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D

解析有丝分裂观察实验中，应使用龙胆紫溶液或者醋酸洋红液进行染色；图中M细胞位于

右下方，要将M细胞移到视野的中央，应该将装片向右下方移动；该视野中各个时期细胞数

量较少，不足以计算各个时期细胞所占的比例和各时期时间的长短；降低显微镜的放大倍数，

视野中的细胞数量变多，有助于更精确比较不同分裂时期的时间长短。

4.如图是紫色洋葱植株示意图，它可以是很多实验的材料，下列实验与图中材料标号组合恰

当的是（）

实验ABCD

检测组织中还原糖①③④②

绿叶中色素的提取和分离③②⑤④

观察质壁分离和复原②②③①

观察有丝分裂①③①⑤

答案C

解析检测组织中还原糖需要选择富含还原糖、没有颜色的材料，故应选④洋葱鳞片叶肉细

胞；绿叶中色素的提取和分离要选择叶绿素含量丰富的材料，故应选⑤洋葱管状叶细胞；观

察质壁分离和复原应选择成熟的植物细胞，可选用③洋葱鳞片叶外表皮细胞，其有颜色，便

于观察；观察有丝分裂应选用分裂旺盛的细胞，故选①洋葱根尖分生区细胞。

【科学探究】洋葱在生物学实验中的“一材多用”

取材部位实验名称取材原因

植物细胞的质壁分离和复原外表皮细胞含紫色大液泡

细胞较大，外表皮细胞有大液

鳞片叶

叶使用高倍显微镜观察细胞的多样性泡，内表皮细胞有明显的细胞

核

管状叶叶绿体中色素的提取和分离色素含量多

材料易得，且分生区细胞分裂

根观察根尖分生组织细胞的有丝分裂能力强，染色体数目少，易于

观察

矫正易错强记长句

易错警示突破选择题

1.细胞体积不能无限增大，也不是越小越好，还需要一定的空间容纳酶和核糖体等细胞内部

结构。

2.减数分裂没有细胞周期，高度分化的成熟细胞也没有细胞周期。

3.低等植物细胞含有中心体，前期由中心体形成纺锤体，末期形成细胞板将细胞一分为二。

4.染色体的数目始终和着丝点的数目相等：间期DNA复制时，着丝点数目不变，染色体数

目不加倍。

5.纺锤丝的成分是蛋白质，其长度缩短是酶促反应的过程，需要消耗能量。

6.着丝点分裂不是纺锤丝牵引导致的，而是在相关酶的作用下自主分裂的结果。

7.赤道板不是细胞结构，观察不到；细胞板是由高尔基体形成的细胞结构，可以观察到。

长句应答突破简答题

甲图表示处于某分裂时期的细胞图像，乙图表示该细胞在有丝分裂不同时期每条染色体上

DNA含量变化的关系图。请据图回答下列问题：

每条染色体上DNA含量

细胞分裂时期

1.甲图所示细胞发生的主要变化是每个着丝点分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条子

染色体并移向细胞两极。

2.乙图中AB段形成的原因是分裂间期DNA分子复制；CD段形成的原因是分裂后期染色

体的着丝点分裂，染色单体分离。

3.甲图所示细胞分裂的前一阶段，细胞中染色体排列的特点是染色体的着丝点排列在细胞中

央的赤道板上。

4.分裂期蛋白质合成的很少，原因是分裂期染色体中的DNA高度螺旋化，难以解旋，无法

正常转录。

重温高考演练模拟

1.（2018•全国I,4）已知药物X对细胞增殖有促进作用，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C

解析乙组细胞数增加最快，应该是加入了药物X后进行的培养，A项正确；丙组细胞开始

时增殖速度与乙组几乎相同，曲线和乙组基本重合，后期比乙组慢，说明丙组先加入药物X

促进细胞增殖，后期加入药物D,抑制了药物X的作用，B项正确：若乙组先加入药物D,

后加入药物X,其细胞数变化曲线开始应与甲组基本重合，后期略有增加，C项错误；药物

D对药物X有抑制作用，若药物X为蛋白质，其抑制原理可能是药物D改变了药物X的空

间结构，导致药物X的活性降低，D项正确。

2.（2016•海南，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一般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，染色体高度螺旋化造成难以解

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，D项错误。

3.（2015・北京，3）流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗

癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析

不正确的是（）s

i800

600

b4(X)

204060801(X)12020406()801(X)120

DNA相对含量DNA相对含量

对照组实出口

A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍

B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制

C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中

D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制

答案C

解析由图可知，在b峰中细胞的DNA相对含量为80,而a峰中细胞的DNA相对含量为

40,A项正确；在a峰与b峰之间细胞内的DNA含量在逐渐增加，所以正在进行DNA分子

的复制，B项正确；处于分裂期的细胞大部分位于b峰中，C项错误；通过实验组和对照组

中b峰细胞的数量可以看出，实验组中进行DNA复制的癌细胞数量明显减少，说明该药物

对癌细胞DNA复制有抑制作用，D项正确。

4.（2015・安徽，3）如图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片-。下列叙述

正确的是（）

A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上

B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极

C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同

D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短

答案B

解析根据图示可知，甲细胞处于有丝分裂中期，乙细胞处于有丝分裂后期。甲细胞的每条

染色体的着丝点排列在赤道板上而不是细胞板上，A项错误；乙细胞中的染色体被平均分配，

移向细胞两极，B项正确；乙细胞中的染色体数目是甲细胞中的2倍，DNA含量相同，C项

错误；细胞周期包括分裂间期和分裂期，统计图中处于分裂期的细胞数目只可计算分裂期所

用时间在细胞周期中所占的比例，不可计算细胞周期的长短，D项错误。

5.(2017•全国HI,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：

(l)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I点即可)。

答案(1)分裂分裂间(2)纺锤体形成不会

(3)完成DNA的复制和有关蛋白质的合成

解析(l)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分裂间期。

(2)秋水仙素通过抑制纺锤体的形成来使细胞中染色体数目加倍，而纺锤体形成于有丝分裂前

期，因此经秋水仙素处理的细胞不会被阻断在间期。

(3)分裂间期细胞的特点是完成DNA的复制和有关蛋白质的合成，细胞体积略有增大。

课时作业

一、选择题

1.(2018•青岛高三统一质量检测)研究表明，细胞周期依赖性蛋白激酶(CDK)是细胞周期调控

的核心物质，各种CDK在细胞周期内特定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期。其中

CDK1（CDK的一种）在分裂间期活性高，分裂期活性迅速下降，以顺利完成分裂。下列说法错

误的是（）

A.温度的变化会影响一个细胞周期持续时间的长短

B.CDK1可能与细胞分裂间期相关蛋白质的合成有关

C.CDK1抑制剂可干扰细胞周期，控制癌细胞的增殖

D.CDK1持续保持较高活性的细胞，细胞周期会缩短

答案D

解析温度会影响酶的活性，进而影响一个细胞周期持续时间的长短，A正确；CDKKCDK

的一种）在分裂间期活性高，分裂期活性迅速下降，可能与细胞分裂间期相关蛋白质的合成有

关，B正确：CDK1抑制剂可干扰细胞周期，控制癌细胞的增殖，C正确；CDK1持续保持较

高活性的细胞可能会一直处于分裂间期，不能进入分裂期，D错误。

2.细胞周期可分为间期和分裂期（M期），间期又分为Gi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，贝1（）

细胞周期GiM合计

sG2

时长（h）1073.51.522

A.M期细胞至少需要11.5小时后才能到达G,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Gi期和S期的交界处

C.所有细胞被抑制在Gi期和S期的交界处都需15小时后

D.所有细胞被抑制在G1期和S期的交界处都需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Gi期和S期的交界处，A项

错误；G2期细胞到达Gi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；若使所有的细胞都停留在Gi、S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞需要经过G2、M

和Gi期，共需要15小时，但并不是所有细胞都需要15小时，故C、D项错误。

3.（2018•广西桂林等五市高三联合模拟）下列关于人体细胞有丝分裂的叙述，错误的是（）

A.通过观察染色体的分布可判断细胞分裂时期

B.细胞周期的有序进行需原癌基因的严格调控

C.细胞周期的长短不受温度和细胞器的影响

D.处于分裂间期的细胞会大量利用碱基T和U

答案C

解析有丝分裂过程中，染色体的形态呈周期性变化，因此可以通过观察染色体的分布判断

细胞分裂时期，A正确；细胞周期的有序进行需原癌基因的严格调控，B正确；温度影响酶

的活性，细胞器如核糖体合成的一些蛋白质是DNA复制所必需的，缺少这些蛋白质，细胞

将停留在分裂间期，所以，细胞周期的长短受温度和细胞器的影响，C错误；分裂间期进行

DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，因此处于分裂间期的细胞会大量利用碱基T和U,D

正确。

4.PCNA是一类只存在于增殖细胞中的蛋白质，其浓度变化如图所示。下列推断错误的是

（）

A.抑制PCNA的合成，细胞不能分裂

B.只有增殖细胞中含有PCNA的基因

C.PCNA经核糖体合成，通过核孔进入细胞核发挥作用

D.检测PCNA的浓度变化，可以推测细胞周期的时间

答案B

解析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，所以抑制PCNA的合成，

细胞不能分裂，A项正确；每个细胞都含有PCNA的基因，只有增殖细胞中的PCNA基因才

进行表达，B项错误；PCNA是蛋白质，属于大分子物质，PCNA经核糖体合成，通过核孔

进入细胞核发挥作用，C项正确；PCNA只有在S期含量最高，所以检测PCNA的含量变化，

可以推测细胞周期的时间，D项正确。

5.下列关于洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的叙述，正确的是（）

A.前期，核膜解体形成的小泡在末期重新聚集形成细胞板

B.中期，可用于观察细胞是否发生过染色体数目变异

C.后期，在纺锤丝的牵拉下，着丝点一分为二

D.末期，细胞中央向内凹陷，形成环沟

答案B

解析前期，核膜解体形成的小泡在末期重新聚集形成核膜，A错误；中期，染色体的形态

比较稳定，数目比较清晰，是观察染色体的最佳时期，可用于观察细胞是否发生过染色体数

目变异，B正确；后期，着丝点在相关酶的作用下一分为二，在纺锤丝的牵拉下分别移向细

胞两极，C错误；末期，在赤道板的位置出现细胞板，细胞板由细胞中央向四周扩展，逐渐

形成新的细胞壁，D错误。

6.如图表示某动物细胞分裂的不同时期，细胞内染色体与核DNA数目比的变化关系，下列

相关叙述错误的是（）

染色体与核DNA数目比

iabef

____________r

°细胞分裂时期

A.ab段细胞中核糖体的活动很活跃

B.be段的细胞可发生基因突变、基因重组和染色体变异

C.处于cd段的细胞可以不存在同源染色体

D.着丝点分裂发生在de段

答案B

解析ab段可表示分裂间期中蛋白质的合成时期，该时期核糖体活动很活跃；be段表示DNA

复制时期，不能发生基因重组；c