2024年高中生物新教材同步必修第一册 第5章 重点突破练(四)含答案

2024年高中生物新教材同步必修第一册第5章重点突破练(四)重点突破练(四)题组一酶的相关曲线及实验分析1．图中的曲线是同一反应的酶促反应和非酶促反应曲线，下列相关叙述正确的是()A．E1是酶促反应的活化能，a和c曲线是酶促反应曲线B．E2是酶促反应的活化能，b和d曲线是酶促反应曲线C．E3是酶促反应的活化能，b和c曲线是酶促反应曲线D．E2是酶促反应的活化能，a和c曲线是酶促反应曲线答案D解析分析曲线可知，图中的E2和E3是化学反应所需要的活化能，由于酶可以降低化学反应的活化能，使酶促反应速率提高，因此E2是酶促反应所需要的活化能，对应的a、c曲线是酶促反应曲线；E3是非酶促反应所需要的活化能，对应的b、d曲线是非酶促反应曲线，故选D。2．下列关于酶实验的叙述，正确的是()A．探究pH对酶活性影响实验，将底物与酶混合后再调节pHB．在探究温度对酶活性的影响时，选择淀粉和淀粉酶作实验材料，或者选择过氧化氢和过氧化氢酶作实验材料，检测效果均可C．探究酶的高效性实验，实验组加适量酶液，对照组加等量蒸馏水D．探究淀粉酶的专一性实验，用淀粉和蔗糖做底物，不能用碘液检测答案D解析探究pH对酶活性影响实验，需要先分别调节底物和酶的pH，再将酶和底物进行混合，A错误；温度升高会使过氧化氢的分解速率升高，因此如果利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响时，改变温度后，引起过氧化氢分解的因素是温度和酶活性，有两个自变量，因此不能利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性的影响，B错误；探究酶的高效性实验中，酶的高效性是相对于无机催化剂而言，故对照组应加入等量无机催化剂，C错误。3．(2022·北京平谷高一期末)将一个土豆切成大小和薄厚相同的若干土豆片，取4个土豆片，放入盛有一定体积和浓度的过氧化氢溶液的针管中(如图甲)，测定气体产量如图乙。下列叙述错误的是()A．若用FeCl3替换土豆片，产气量最高值不变B．若针管中加入8个土豆片，产气速率会增加C．若针管中加入4个煮熟的土豆片，图乙中曲线不变D．若针管中加入的过氧化氢浓度增加，产气量最高值增加答案C解析土豆片中含有过氧化氢酶，FeCl3和过氧化氢酶都能催化过氧化氢分解，只是酶的催化效率更高，使过氧化氢完全分解需要的时间更短，但最终产生的产物量不变。由于过氧化氢的量是一定的，所以若用FeCl3替换土豆片，产气量最高值不变，A正确；若针管中加入8个土豆片，则过氧化氢酶的量增加，反应速率加快，即产气速率会增加，B正确；若针管中加入4个煮熟的土豆片，由于过氧化氢酶在高温条件下失活，酶不再具有催化功能，而过氧化氢自身分解速率较慢，故图乙中曲线达到平衡点所需要的时间会延长，即曲线会发生变化，C错误；若针管中加入的过氧化氢浓度增加，则产气量最高值增加，D正确。4．用某种酶进行有关实验的结果如图所示，下列有关说法错误的是()A．由图1可知该酶的最适催化温度为30℃B．图2和图4能说明该酶一定不是胃蛋白酶C．由图4实验结果可知酶具有专一性D．由图3可知Cl－和Cu2＋对该酶的影响不同答案A解析图1只能说明在这三个温度中，30℃比较适宜，由于温度梯度较大，无法确定最适温度，A错误；图2曲线中酶的最适pH为7，而胃蛋白酶的最适pH是1.5，图4中的酶能将麦芽糖水解，因此该酶一定不是胃蛋白酶，B正确；由图4可知，该酶不能水解蔗糖但能水解麦芽糖，说明酶具有专一性，C正确；由图3可知，Cl－是该酶的激活剂，Cu2＋是该酶的抑制剂，D正确。5.将萝卜磨碎制得的提取液，取少量分别加入pH为3、5、7、9的盛有等量过氧化氢溶液的几支试管中，保持30℃温度，结果每支试管都产生气体。提取液的加入量加倍，重复上述实验，反应相同时间后测得各试管中过氧化氢的含量如图所示。下列判断正确的是()A．这两次实验结果的差异主要是由酶的活性大小不同造成的B．曲线b是第一次实验的结果C．提取液的量没有明显影响过氧化氢酶的最适pHD．在生物体内，过氧化氢酶只能催化某些反应，不能作为另一些反应的底物答案C解析这两次实验结果的差异是由提取液的加入量不同(酶的数量不同)造成的，A错误；提取液的加入量代表酶的数量，酶的数量越多，反应越快，过氧化氢含量越少，所以曲线a是第一次实验的结果，曲线b是提取液的加入量加倍后的实验结果，B错误；由图可知，两条曲线的最低点对应的pH约为7，即提取液的量没有明显影响过氧化氢酶的最适pH，C正确；在生物体内，过氧化氢酶既能催化过氧化氢的分解反应，过氧化氢酶的化学本质是蛋白质，其也能作为底物被蛋白酶分解，D错误。题组二细胞呼吸和光合作用6．(2023·江苏宿迁高一期末)利用溴甲酚紫指示剂[酸碱指示剂，pH变色范围：5.2(黄色)～6.8(紫色)]检测金鱼藻生活环境中气体含量变化的实验操作如图所示，下列相关叙述不正确的是()A．黑暗处理的目的是使金鱼藻不进行光合作用B．溴甲酚紫指示剂变为黄色是因为溶液pH减小C．图中实验操作3～5能证明光合作用吸收CO2D．该实验可证明细胞呼吸释放CO2，光合作用释放O2答案D解析黑暗处理的目的是使金鱼藻不进行光合作用，只进行细胞呼吸消耗氧气产生CO2，A正确；溴甲酚紫指示剂变为黄色是因为细胞呼吸产生的CO2使溶液pH降低，B正确；经过黑暗处理后，由于细胞呼吸产生的CO2使溶液pH降低，导致溴甲酚紫指示剂变为黄色，再经过30分钟光照处理后，溴甲酚紫指示剂又变为紫色，说明光合作用吸收CO2，C正确；该实验可证明细胞呼吸释放CO2，光合作用吸收CO2，但不能证明光合作用释放O2，D错误。7．如图是表示植物叶肉细胞光合作用和细胞呼吸的示意图，下列有关叙述正确的是()A．图中b、c、e、f代表的物质依次是O2、ATP、NADH、C5B．①～⑤代表的反应过程中，②发生的场所是叶绿体内膜C．①～⑤代表的反应过程中，ATP合成只发生在①过程和⑤过程中D．③中产生的丙酮酸可以在根细胞缺氧条件下转化成酒精答案D解析根据图分析可知，图中b、c、e、f代表的物质依次是O2、ATP、NADPH、C5，A错误；②过程表示暗反应阶段，发生的场所是叶绿体基质，B错误；光反应和有氧呼吸的三个阶段均能产生ATP，因此①～⑤代表的反应过程中，ATP合成发生在①③④⑤过程中，C错误；根细胞无氧呼吸可产生酒精和CO2，因此③中产生的丙酮酸可以在根细胞缺氧条件下转化成酒精，D正确。8．(2022·江苏高一课时练习)图1是某高等植物叶肉细胞部分结构示意图，其中a～h为气体的相对值；图2为光照强度对该叶肉细胞CO2吸收量的影响。下列叙述错误的是()A．在图2甲时，图1中b、c、d、e的值均为零B．在图2乙时，图1中该叶肉细胞中h＝cC．图2中光照强度在丁点及之后，光合速率与呼吸速率相等D．图1中当b、e为零且a、f不为零时，该叶肉细胞呼吸速率大于光合速率答案C解析图2的甲只有细胞呼吸，叶绿体不能吸收二氧化碳和释放氧气，只有线粒体吸收氧气和释放二氧化碳，因此图1中b、c、d、e的值均为零，A正确；图2的乙时，光合作用＝细胞呼吸，因此线粒体释放的二氧化碳被叶绿体刚好全部吸收，即h＝c，B正确；图2中光照强度在丁点及之后，光合作用达到饱和，此时光合速率大于呼吸速率，C错误；图1中当b、e为零且a、f不为零时，说明线粒体除了吸收叶绿体产生的氧气，还需要从外界吸收氧气，因此叶肉细胞呼吸速率大于光合速率，D正确。9．(2023·河北邢台高一校联考期末)如图表示一定温度和CO2浓度条件下，在不同光照强度下某植株CO2释放量和叶绿体O2释放量。假设细胞呼吸速率不随光照强度改变，下列说法正确的是()A．光照强度为a时，植物产生ATP的场所有线粒体、叶绿体和细胞质基质B．光照强度为b时，植物的光合作用速率小于细胞呼吸速率C．光照强度为c时，植物净光合速率为6D．在光照强度为d时，每天光照18h，再黑暗6h，植物能正常生长答案B解析光照强度为a时，O2产生总量为0，说明只进行细胞呼吸，则产生ATP的场所为细胞(代表总光合速率)，CO2的释放量为3＋3＝6(μmol·m－2·g－1)(代表细胞呼吸速率)，则植物的光合作用速率小于细胞呼吸速率，B正确；光照强度为c时，无CO2的释放，光合作用速率为6μmol·m－2·g－1，说明此时光合作用速率等于细胞呼吸速率，植物的有机物积累量为0，C错误；当光照强度为d时，单位时间内叶绿体O2的释放量为8μmol·m－2·g－1，CO2的释放量6μmol·m－2·g－1，那么光照18h，再黑暗6h，植物的有机物积累量为：(8－6)×18－6×6＝0，植物不能正常生长，D错误。10．(2022·广东茂名高一期末)图乙是将甲置于自然环境中，测定南方一晴天一昼夜密闭透明小室内氧气的增加或减少量而得到的。下列说法错误的是()A．12时对应的点是由于部分气孔关闭导致二氧化碳供应不足造成的B．如该植株培养液中缺Mg，那么A点应向右移动C．AB段的限制因素主要是二氧化碳浓度D．小室内氧气总量最大时刻是17时答案C解析12时光合作用降低是因为光照太强，温度太高，导致气孔导度下降，二氧化碳吸收减少，A正确；A点代表的是光合作用强度等于细胞呼吸强度，如果缺Mg会影响叶绿素的形成，光合作用强度减小，A点应向右移动，B正确；AB段是上午8时到10时，光照强度不断增强，光合作用强度不断增加，此时限制因素是光照强度，C错误；A点和C点时光合作用强度等于细胞呼吸强度，AC段光合作用强度大于细胞呼吸强度，C点以后光合作用强度小于细胞呼吸强度或者不进行光合作用，因此小室内氧气总量最大时刻应是17时，D正确。11．(2022·贵州安顺高一期末)将一株生长正常的绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在适宜条件下光照培养，随培养时间的延长，玻璃容器内CO2浓度可出现的变化趋势是()A．一直降低，直至为零B．一直保持稳定，不变化C．降低至一定水平时保持相对稳定D．升高至一定水平时保持相对稳定答案C解析在适宜的条件下光照培养密闭容器内的绿色植物，密闭容器内的CO2含量有限，随着光合作用的持续进行，CO2逐渐被消耗，浓度降低，进而光合作用强度降低，当CO2浓度降低到一定水平时，植物的光合作用强度和细胞呼吸强度相等，CO2的释放量等于吸收量，则装置内的CO2浓度就保持相对稳定，C正确。12．(2023·江苏无锡高一校考期末)植物在白天“醒来”，晚上“入睡”的现象与叶绿体活动有关，而叶绿体活动受TRXL2酶和2CP酶的共同影响。若抑制这两种酶的活性，则植物无法在晚上“入睡”。下列叙述正确的是()A．植物“醒来”时，叶肉细胞合成ATP的场所只有线粒体和叶绿体B．测量植物的细胞呼吸速率需要在植物正常“入睡”时进行C．抑制TRXL2酶和2CP酶活性，叶绿体不能进行除光合作用以外的其他生命活动D．可推测TRXL2酶和2CP酶的合成仅受叶绿体的DNA控制答案B解析植物“醒来”会进行光合作用，同时也会进行细胞呼吸，因此叶肉细胞能合成ATP的场所有细胞质基质、叶绿体、线粒体，A错误；正常“入睡”的实质为叶绿体不活动即不进行光合作用，而测量植物细胞呼吸通常在不进行光合作用时进行，故需要在正常“入睡”时测量，B正确；抑制TRXL2酶和2CP酶的活性后，叶绿体仍能进行物质合成或分解等过程，C错误；从题干信息不能推测出TRXL2酶和2CP酶的合成仅受叶绿体的DNA控制，D错误。13．茶叶细胞中存在多种酚类物质，多酚氧化酶能使无色的酚类物质氧化生成褐色的物质。实验小组分别在25℃和35℃条件下，测定了多酚氧化酶在不同的pH条件下催化酚类物质氧化所需要的时间，结果如图所示。请回答下列问题：(1)该实验的自变量是____________。(2)若多酚氧化酶催化的最适温度为35℃，则曲线①是在________(温度)下测定的结果。35℃条件下的实验操作步骤排序正确的是________。①加入酚类物质②加入多酚氧化酶③水浴保持35℃④控制不同的pH⑤检测实验结果A．①②③④⑤ B．①④③②⑤C．①③②④⑤ D．①②④③⑤(3)两种温度条件下，多酚氧化酶的最适pH是否相同？________，判断的依据是______________________________________________________________________________________________________。在pH为1和13的条件下，实验结束后观察到溶液的颜色均为无色，说明________________________________________________________________________。(4)绿茶加工过程中，首先要进行高温炒制才能形成绿叶绿汤的品质特点，你认为这一过程的原理是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)温度、pH(2)25℃B(3)相同两条曲线最低点对应的pH相同过酸、过碱都能使酶失去活性(4)高温使多酚氧化酶失去活性14．(2022·广东汕头高一期中)如图表示某植物的叶肉细胞中光合作用的示意图，卡尔文循环中的多种酶和磷酸丙糖转运器的活性受到光的调节，适宜光照条件下，其活性较高。据图回答下列问题：(1)光反应过程中的能量转化为：______________________，NADPH的中文名称是______________。(2)磷酸丙糖的去向有________处，蔗糖的合成场所是____________。(3)磷酸丙糖转运器的化学本质是________，磷酸丙糖转运器严格按照Pi与磷酸丙糖1∶1的方式进行转运，若细胞质基质中释放磷酸的速率________叶绿体中产生磷酸丙糖的速率，则有利于淀粉的合成。(4)有科学家认为“暗反应”这一名称并不能准确概括卡尔文循环的特点，理由是：________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出一点即可)。答案(1)光能转变为化学能还原型辅酶Ⅱ(2)3细胞质基质(3)蛋白质小于(4)卡尔文循环(暗反应)需要光反应提供NADPH和ATP才能进行；卡尔文循环(暗反应)所需要的酶的活性受光照影响15.为了提高设施农业的经济效益，科研人员对温室栽种的蔬菜进行了相关研究。番茄是世界上最受欢迎的蔬菜之一，全世界每年生产的番茄超过6000万吨，科研人员在不同条件下测定了其光合速率(用CO2的吸收速率表示)，变化曲线如图所示。请回答下列问题：(1)叶肉细胞中叶绿体________________上的色素能够捕获光能，这些能量经过转换，最终转化为____________________。(2)CO2浓度小于a时，图示的两种光照强度下番茄植株细胞呼吸产生的CO2量________(填“大于”“等于”或“小于”)光合作用固定的CO2量，A点时限制其光合速率的环境因素主要是________。(3)番茄植株从外界吸收CO2，通过影响________阶段来影响光合作用速率。高光照强度条件下，CO2浓度为c和b时光合速率差值较大，而低光照强度条件下这种差值明显缩小，从光合作用过程的角度分析原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)温室生产过程中，施用有机肥比单纯施用化肥具有明显的增产效果。试从碳素营养的角度，分析其中的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)研究发现，适当遮光可以导致叶绿素含量增加，有利于番茄幼苗的生长。请设计一个简单的实验验证上述发现的真实性，简要写出实验思路：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)类囊体薄膜糖类等有机物中稳定的化学能(2)大于CO2浓度(3)暗反应光照较弱时光照强度不足，光反应产生的NADPH和ATP较少，还原的CO2少，多余的CO2不能被暗反应利用(4)土壤微生物分解有机肥释放CO2，为光合作用提供更多的原料，合成有机物的含量增加(5)在适当遮光和未遮光情况下种植培养番茄幼苗一段时间，提取并用纸层析法分离适当遮光和未遮光情况下的番茄幼苗叶片中的色素，观察并比较叶绿素色素带的宽度解析(2)当CO2浓度小于a时，两种光照强度下曲线的净光合速率均小于0，由于净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，因此在此区段内呼吸速率大于光合速率，即两种光照强度下番茄植株细胞呼吸产生的CO2量大于光合作用固定的CO2量；A点时对应的CO2浓度为b，随CO2浓度增大，光合速率继续增大，因此A点时限制其光合速率的环境因素主要是CO2浓度。(3)光合作用中的CO2用于暗反应阶段中的CO2固定，因此番茄植株从外界吸收CO2，通过影响暗反应阶段来影响光合作用速率。高光照强度条件下，光合作用更强，消耗的CO2更多，而低光照强度时光照强度不足，光反应产生的NADPH和ATP较少，还原的CO2少，多余的CO2不能被暗反应利用，因此CO2浓度为c和b时，低光照强度条件下光合速率差值明显缩小。本章知识网络第1节细胞的增殖第1课时细胞增殖、有丝分裂[学习目标]1.说明细胞增殖的方式。2.阐明细胞周期的概念及包括的阶段。3.描述植物细胞有丝分裂过程中各阶段的主要变化并阐明动、植物细胞有丝分裂的区别。4.阐明有丝分裂的重要意义。一、细胞增殖与细胞周期1．细胞增殖(1)概念：细胞通过细胞分裂增加细胞数量的过程。(2)过程：包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。(3)意义：细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。2．细胞周期(1)细胞周期的概念①前提条件：连续分裂的细胞。②时间：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。③两个阶段：分裂间期(占细胞周期的90%～95%)和分裂期。(2)分裂间期①时间：从细胞一次分裂结束到下一次分裂之前。②主要物质变化：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。判断正误(1)不同生物的细胞周期持续时间相同()(2)同种生物的不同细胞，分裂期时间一定相同()(3)细胞周期持续时间相同的不同细胞，其分裂间期占细胞周期的比例相同()答案(1)×(2)×(3)×解析(1)如蚕豆、小鼠和人的细胞，细胞周期所需的时间是不同的。(2)人的肝细胞和宫颈癌细胞属于同种生物的不同细胞，分裂期时间不相同。(3)不同细胞的分裂间期占细胞周期的比例一般不同。任务一：细胞周期模型解读1．如图表示细胞连续分裂的过程：(1)其中表示分裂间期的是哪一段？为什么？提示b或d；因为分裂间期所占的时间比例大。(2)能表示一个完整的细胞周期的是哪一段？提示bc段或de段。2.根据如图所示，细胞有丝分裂的一个细胞周期应如何表示？提示乙→甲→乙。3．下列细胞中有细胞周期的有哪些？①根尖分生区细胞②胚胎干细胞③皮肤生发层细胞④神经细胞⑤茎的形成层细胞提示①②③⑤。不是所有细胞都有细胞周期(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，例如受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)等。(2)以下细胞不具有细胞周期①分化程度高的细胞不再分裂，因此不具有细胞周期，如神经细胞。②有些细胞分裂结束后不再进行分裂，因此不具有细胞周期，如卵细胞。如图所示，甲细胞无细胞周期，而乙细胞进行连续的细胞分裂，具有细胞周期。拓展延伸分裂间期分为G1期、S期、G2期。G1期(DNA合成前期)的特点：G1期是从上次细胞增殖周期完成以后开始的。这一时期主要进行RNA、一些蛋白质和酶的生物合成，为复制作准备。细胞较快生长，体积随着细胞内物质的增多而增大。S期(DNA合成期)的特点：从G1期进入S期是细胞增殖的关键时刻。S期最主要的特征是DNA分子的复制，使DNA含量增加了一倍；另外还合成了一些组蛋白，供组成新的染色质。G2期(DNA合成后期)的特点：在G2期中，DNA的合成终止，但是还有RNA和蛋白质的合成，形成微管蛋白和细胞膜上的蛋白质，为细胞分裂期作准备。细胞结束G2期就进入分裂期，M期为分裂期，相关示意图如图所示：1．科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况，得到根尖细胞连续分裂的时间(单位：h)数据如图所示。下列叙述正确的是()A．de阶段发生遗传物质的平均分配B．bc阶段结束时核DNA含量增加一倍C．cd阶段完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成D．—个细胞周期可表示为cd＋de答案B解析de阶段为分裂间期，而遗传物质的平均分配发生在分裂期，A错误；bc阶段为分裂间期，此期间发生了DNA的复制，故结束时核DNA含量增加一倍，B正确；cd阶段为分裂期，cd阶段之前就完成了DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，C错误；一个细胞周期应该先是分裂间期，后是分裂期，应表示为bc＋cd或de＋ef，D错误。2．如图是按顺时针方向表示的4种植物细胞的细胞周期，下列说法正确的是()A．图中的b→a→b表示细胞增殖过程的一个细胞周期B．图甲的b→a与图丙的b→a所用的时间可能一样长C．温度对植物a→b的生理活动没有影响D．细胞中核DNA的复制发生在b→a段答案B解析细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。图中a表示分裂完成，所以一个细胞周期应是a→b→a，A错误；由于图示只是表示细胞周期分为分裂间期和分裂期，以及分裂间期与分裂期在一个细胞周期中所占时间的比例，并没有表示时间的长短，所以各图中分裂期可能用一样长的时间，B正确；温度影响细胞周期生理活动的进行，C错误；细胞中核DNA的复制发生在分裂间期，即图中的a→b段，D错误。二、有丝分裂1．有丝分裂是一个连续的过程，人们根据染色体的行为，把它分为四个时期：前期、中期、后期、末期。2．有丝分裂各时期主要特点(以高等植物细胞为例)时期植物细胞示意图主要特点记忆歌诀分裂间期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，同时细胞有适度的生长复制合成体增大分裂期(有丝分裂)前期①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体；②核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；③从细胞的两极发出纺锤丝，形成一个梭形的纺锤体；④染色体散乱分布于纺锤体中央膜仁消失现两体中期纺锤丝牵引着染色体运动，使每条染色体的着丝粒排列在赤道板上形定数晰赤道齐后期①每个着丝粒分裂成两个，姐妹染色单体分开，成为两条染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动；②结果：染色体数目加倍，细胞的两极各有一套形态和数目完全相同的染色体粒裂数加均两极末期①染色体变成染色质丝，纺锤丝逐渐消失；②出现新的核膜、核仁，形成两个新的细胞核；③赤道板的位置出现一个细胞板，细胞板逐渐扩展，形成新的细胞壁两消两现新壁建3．动、植物细胞有丝分裂的不同时期高等植物细胞有丝分裂动物细胞有丝分裂间期无中心粒的倍增(低等植物细胞除外)完成中心粒的倍增前期细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体两组中心粒分别移到细胞两极，并发出星射线形成纺锤体末期细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质细胞膜从细胞的中部向内凹陷，缢裂细胞质4.有丝分裂的意义(1)将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。(2)由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传的稳定性。5．无丝分裂(1)过程：分裂时一般是细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。(2)特点：在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化，所以叫作无丝分裂。(3)实例：蛙的红细胞的无丝分裂等。拓展延伸无丝分裂在低等植物中普遍存在，在高等植物中也常见。高等植物营养丰富的部位，无丝分裂很普遍，如胚乳细胞(胚乳发育过程愈伤组织形成)、表皮细胞、根冠，总之薄壁细胞占大多数；人体大多数腺体都有部分细胞进行无丝分裂，主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等；蛙的红细胞、蚕的睾丸上皮细胞也可进行无丝分裂。判断正误(1)使用高倍镜可观察到洋葱根尖细胞的赤道板和细胞板的时期分别是中期和末期()(2)有丝分裂中期的染色体螺旋化程度最高，要观察细胞内染色体的形态和数目，常选择处于分裂中期的细胞()(3)有丝分裂后期，在纺锤丝的牵引下，每个着丝粒分裂成两个，染色体数目加倍()(4)无丝分裂过程中无DNA复制和纺锤丝出现()(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则DNA含量也是2n()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×解析(1)赤道板不是真实存在的结构，因此观察不到。(3)着丝粒在有丝分裂后期自行分裂，不需要纺锤丝的牵引。(4)无丝分裂过程中无纺锤丝出现，但也要进行DNA复制。(5)正常体细胞内染色体的数目为2n，则细胞核内DNA含量是2n，但是细胞质中也有少量DNA。任务二：探究有丝分裂过程中细胞结构的相关变化1．请就细胞增殖过程中染色质(染色体)的行为进行正确排序，并说明理由。提示A→D→B→C→A。染色质要先进行复制，然后高度螺旋化，缩短变粗，以利于平均分配。2．根据染色质(体)模型，填写下表图示结构中染色体、核DNA、染色单体的数量关系。项目染色体1112核DNA1222染色单体02203.提出问题，作出假设(1)复制好的染色体发生什么行为变化才能够精确均分到细胞两极？提示染色体均排列在细胞中央的一个平面上，随后姐妹染色单体分开移向细胞的两极。(2)姐妹染色单体如何分开？提示着丝粒分裂。(3)子染色体如何移动？提示细胞中会有牵引染色体的结构出现。(4)细胞核的其他结构会发生什么变化，以配合染色体运动？(注：细胞核的直径仅为10μm左右，而染色体的长度有0.5～30μm。)提示细胞核解体，即核膜消失，核仁解体。4．寻找证据，验证假设(1)如图展示的是科研人员对分裂期细胞的各部分进行荧光染色后的结果，染色质被染成蓝色，微管蛋白被染成绿色，红色表示细胞质。我们对比这两幅图，细胞有什么变化？提示对比这两幅图，染色质缩短变粗，螺旋化变为染色体；核膜消失；绿色的微管蛋白在细胞的一极形成丝状物质，之后这些丝状物质也出现在另外一极。而且，这些微管蛋白还伸向了染色体所在的位置。(2)据图分析，染色质高度螺旋化成染色体后，它的位置发生了什么变化？提示染色体的着丝粒排在赤道板上，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。5．寻根溯源(1)如图所示为一条染色体，姐妹染色单体由黏连蛋白复合体黏在一起。子染色体如何分开？姐妹染色单体的分开是被纺锤丝拉开的吗？提示分离酶把黏连蛋白降解后，黏连蛋白复合体分解，姐妹染色单体得以分开。不是被纺锤丝拉开的。(2)如图所示这条纺锤丝的一侧在细胞的一极，另一侧连在着丝粒上。请据图分析子染色体如何向细胞的一极移动？提示纺锤丝由微管蛋白组成，从图中可以看出，微管蛋白从纺锤丝的两端开始解聚。导致纺锤丝越来越短，染色体距离细胞的一极的距离也越来越近，实现了这条染色体向细胞的一极移动。(3)a、b、c三幅图展示了纺锤丝和姐妹染色单体的连接方式，哪一种连接方式是正确的，能保证子染色体移向细胞的两极？提示图c。高等植物细胞增殖的概念图解3．(2023·天津红桥区高一期末)如图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析，下列叙述正确的是()A．甲为动物细胞分裂前期，乙为植物细胞分裂后期B．①在前期形成纺锤体，作用于②影响染色体的移动C．③④均为细胞膜，两种细胞的细胞质分裂方式相同D．⑤聚集成为植物细胞的赤道板，需要高尔基体参与答案B解析甲为动物细胞有丝分裂前期，乙为植物细胞有丝分裂末期，A错误；③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的细胞质分裂方式不相同，C错误；⑤聚集成为植物细胞的细胞壁，需要高尔基体参与，D错误。4．如图为高等植物细胞有丝分裂过程各时期，有关叙述正确的是()A．图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是②③④⑤B．图③中，M的形成与中心体、高尔基体的活动密切相关C．图④过程，导致细胞染色体、核DNA数量均发生了加倍D．图⑤时期，是显微镜下观察染色体的最佳时期答案D解析图中①表示前期，②表示后期，③表示末期，④表示分裂间期，⑤表示中期，故图示植物细胞分裂期出现的先后顺序是①⑤②③，A错误；图③中，M表示细胞板，其形成与高尔基体的活动密切相关，B错误；④表示分裂间期，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，使核DNA数量加倍，染色体数目不变，C错误。题组一细胞增殖与细胞周期1．下列有关细胞增殖的说法，不正确的是()A．单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目B．多细胞生物通过细胞增殖增大细胞体积C．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础D．细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程答案B解析细胞通过分裂进行增殖，单细胞生物通过细胞增殖而繁殖，A正确；多细胞生物既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，B错误。2．如图为细胞周期的示意图，下列叙述正确的是()A．图中甲→乙→甲的过程是一个细胞周期B．图中乙→甲→乙的过程是一个细胞周期C．机体内所有的体细胞都处于细胞周期中D．抑制DNA的合成，细胞将停留在甲→乙时期答案B解析细胞周期应先是分裂间期，后是分裂期，图中乙→甲为分裂间期，甲→乙为分裂期，故乙→甲→乙是一个细胞周期，A错误，B正确；机体内连续分裂的细胞具有细胞周期，C错误；抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，乙→甲为分裂间期，D错误。3．下列关于细胞周期的叙述，正确的是()A．细胞发生分裂后立即进入下一个细胞周期B．分裂期的时间长于分裂间期C．细胞周期由前期、中期、后期、末期组成D．细胞种类不同，细胞周期持续时间可能相同答案D解析有的细胞分裂后不再分裂，即不再进入下一个细胞周期，A错误；分裂间期的时间一般远远长于分裂期，B错误；细胞周期由分裂间期和分裂期(分为前期、中期、后期、末期)组成，C错误。4．下列细胞中，具有细胞周期的是()A．精细胞 B．干细胞C．洋葱表皮细胞 D．口腔上皮细胞答案B解析精细胞、洋葱表皮细胞和口腔上皮细胞均是高度分化的细胞，已失去分裂能力，不再进行分裂，不具有细胞周期，干细胞可连续分裂，具有细胞周期，B正确。题组二有丝分裂5．如图①～⑤表示一个细胞周期中某染色体变化的不同情况。在整个细胞周期中，染色体变化的顺序是()A．①④⑤③② B．②③①④⑤C．①⑤④③② D．⑤④③②①答案C解析①所示染色体的螺旋化程度不高，因此应处于细胞周期中的分裂间期，④和⑤分别处于中期和前期，③处于后期，②处于末期。6．用光学显微镜的高倍镜观察植物细胞有丝分裂中期图像，清晰可见的细胞结构是()A．纺锤体、染色质 B．染色体、赤道板C．染色体、细胞壁 D．纺锤体、核仁答案C解析在光学显微镜下观察植物细胞有丝分裂中期图像，可观察到染色体、纺锤体、细胞壁，A错误，C正确；赤道板是一个假想的平面，实际上并不存在，所以有丝分裂中期以及任何其他时期都不可能看到赤道板，B错误；在有丝分裂的前期核膜、核仁就逐渐解体消失了，所以不可能在有丝分裂中期看到核仁，D错误。7．在一个细胞周期中，会发生在同一时期的是()A．着丝粒的分裂和染色体数目的加倍B．染色体数目的加倍和核DNA数目的加倍C．细胞板的出现和纺锤丝的出现D．纺锤丝的出现和核DNA数目的加倍答案A解析着丝粒的分裂和染色体数目的加倍均发生于分裂后期，A符合题意；染色体数目在分裂后期加倍，而核DNA数目在分裂间期加倍，B不符合题意；细胞板在分裂末期出现，而纺锤丝在分裂前期出现，C不符合题意；纺锤丝的出现在分裂前期，核DNA数目的加倍发生在分裂间期，D不符合题意。8．(2023·甘肃金昌高一期末)下列有关无丝分裂的叙述，正确的是()A．分裂过程中核膜不会消失B．不会出现纺锤丝，但会出现星射线C．细胞核缢裂为两个核时，细胞也一分为二D．只有蛙的红细胞能进行无丝分裂答案A解析能进行无丝分裂的细胞，多见于某些原生生物，如纤毛虫等，再有蛙的红细胞、鸡胚的血细胞、蚕睾丸上皮细胞、某些植物胚乳中的胚乳细胞，人体内主要见于高度分化的细胞，如肝细胞、肾小管上皮细胞、肾上腺皮质细胞等，D错误。9．如图为细胞周期中部分细胞核的变化示意图，此过程()A．发生在细胞分裂末期，核膜再度形成B．发生在细胞周期的分裂间期，染色质复制C．发生在细胞分裂前期，核膜逐渐消失D．发生在细胞分裂中期，染色体缩短变粗答案C解析出现了染色体(非染色质形态)，核膜正在解体，是细胞分裂前期而不是分裂末期的特点。10．依据细胞生理特点鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查它的()A．DNA分子是否复制B．是否出现星射线C．细胞质分成两部分的方式D．自身的蛋白质合成的方式答案C解析动、植物细胞有丝分裂过程中都有DNA分子的复制，A错误；动物细胞和低等植物细胞有丝分裂出现星射线，高等植物细胞是细胞两极发出纺锤丝，B错误；动物细胞和植物细胞自身的蛋白质合成的方式相同，D错误。11．高等植物细胞有丝分裂过程中，下列事件与染色体均分无关的是()A．细胞板向四周扩展形成新的细胞壁，从而将一个细胞分成两个子细胞B．染色质丝高度螺旋为染色体C．核膜的周期性消失与重建D．染色体被牵引着移向细胞两极答案A12．(2023·江苏徐州高一统考期末)如图为动物细胞有丝分裂过程模式图。下列相关叙述正确的是()A．显微镜观察时视野中处在①时期的细胞最多B．染色单体消失于⑤时期C．②时期发生中心体的倍增D．⑤时期细胞中央赤道板的位置出现细胞板答案A解析细胞周期中分裂间期占了细胞周期的90%～95%，细胞①处于分裂间期，故显微镜观察时视野中处在①分裂间期的细胞数量最多，A正确；染色单体形成于分裂间期，消失于图中有丝分裂后期，即④时期，B错误；②时期处于有丝分裂前期，中心体的倍增发生在分裂间期，C错误；图示为动物细胞有丝分裂过程，在有丝分裂末期，即⑤时期细胞中央赤道板的位置不会出现细胞板，D错误。13．动粒是位于姐妹染色单体着丝粒两侧的多蛋白结构(如图所示)，负责将着丝粒与纺锤体连接在一起。研究发现，纤冠层主要是由围绕在动粒外层的促使染色体分离的马达蛋白组成，与纺锤丝微管连接，支配染色体的运动和分离。下列相关叙述错误的是()A．纤冠层缺失，可导致核DNA无法平均分配B．纺锤丝变短，导致着丝粒分裂，姐妹染色单体分开C．正常情况下，姐妹染色单体上含有相同的DNAD．着丝粒丢失会影响染色体与纺锤丝的连接答案B解析依据题意可知，纤冠层支配染色体的运动和分离，若动粒外层的纤冠层缺失，可导致核DNA无法平均分配，A正确；着丝粒分裂与纺锤丝没有关系，B错误；姐妹染色单体是一条染色体经过复制而来的，因此在正常情况下，图中所示的姐妹染色单体含有相同的DNA，C正确；动粒可将着丝粒与纺锤丝连接在一起，着丝粒丢失影响染色体与纺锤丝的连接，D正确。14．如图表示某高等植物细胞有丝分裂某时期的图示。请据图回答下列问题：(1)图A表示细胞分裂的__________期，判断的依据是_________________________________；图B表示细胞分裂的____________________________________________________期，判断的依据是________________________________________________________________________。(2)图B时期细胞中染色体数目为________，核DNA分子数目为__________，染色单体数目为________。该细胞有丝分裂的结果是形成________个子细胞，每个子细胞中染色体数目是________，与图A细胞中染色体数目________(填“相等”或“不相等”)。(3)图B时期的下一个时期最显著的特点是_______________________________________________________，与此结