資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
必修1　第四單元　細(xì)胞的有生命歷程
第11講　細(xì)胞的有絲分裂
[考綱明細(xì)]　1.細(xì)胞的生長和增殖的周期性(Ⅱ)　2.細(xì)胞的有絲分裂(Ⅱ)　3.細(xì)胞的無絲分裂(Ⅰ)　4.實(shí)驗(yàn)：(1)觀察細(xì)胞的有絲分裂　(2)模擬探究細(xì)胞表面積和體積的關(guān)系
考點(diǎn)1　細(xì)胞的生長和細(xì)胞周期
1．細(xì)胞不能無限長大
(1)模擬實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸效率之間的關(guān)系
①細(xì)胞模型：不同大小的瓊脂塊。
②運(yùn)輸效率表示法：。
③檢測方法：酚酞遇NaOH呈紫紅色。
④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：細(xì)胞體積越大，其相對表面積越小，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率就越低，因而限制了細(xì)胞的長大。
(2)細(xì)胞不能無限長大的原因
限制因素
2．細(xì)胞分裂的主要方式
(1)原核細(xì)胞：二分裂。
(2)真核細(xì)胞
有絲分裂：體細(xì)胞增殖的主要方式。
減數(shù)分裂：生殖細(xì)胞產(chǎn)生的主要方式。
無絲分裂：某些生物的部分體細(xì)胞的增殖方式。
注：病毒的增殖方式是復(fù)制。
3．細(xì)胞增殖
(1)為了防止細(xì)胞越分越小，物質(zhì)越分越少，分裂前必須進(jìn)行一定的物質(zhì)準(zhǔn)備，所以，物質(zhì)準(zhǔn)備＋細(xì)胞分裂＝細(xì)胞增殖。【來源：21cnj
y.co
m】
(2)意義：是重要的細(xì)胞生命活動，是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。
4．細(xì)胞增殖的周期性
(1)細(xì)胞周期
①條件：連續(xù)分裂的細(xì)胞。
②起點(diǎn)：一次分裂完成時。
③終點(diǎn)：下次分裂完成時。
④特點(diǎn)：不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞周期不同，分裂間期與分裂期所占比例也不同。
⑤階段
a．分裂間期：持續(xù)時間長(填“長”或“短”)。可以分為G1期(DNA合成前期)；S期(DNA合成期)；G2期(DNA合成后期)。
特點(diǎn)：主要進(jìn)行DNA分子的復(fù)制與有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時細(xì)胞有適度的生長。
b．分裂期：持續(xù)時間短(填“長”或“短”)，為了研究的方便，人為地將其分為前期、中期、后期、末期四個時期。
(2)細(xì)胞周期的4種常用表示方法
方法名稱
表示方法
用字母表示細(xì)胞周期
扇形圖
a→b→c→a為一個細(xì)胞周期
直線圖
a＋b或c＋d為一個細(xì)胞周期
坐標(biāo)圖
A→G為一個完整的細(xì)胞周期
續(xù)表
方法名稱
表示方法
用字母表示細(xì)胞周期
柱形圖
A組細(xì)胞處于DNA復(fù)制前的分裂間期(G1)，B組細(xì)胞處于分裂間期(S)，正在進(jìn)行DNA復(fù)制，C組細(xì)胞處于DNA復(fù)制后的分裂間期(G2)和分裂期
[特別提醒]　(1)并非所有的細(xì)胞都有細(xì)胞周期
①只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。只分裂一次便不再分裂的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期。
②進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞不具有細(xì)胞周期。
(2)細(xì)胞分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞有三種去向
①持續(xù)分裂：始終處于細(xì)胞周期中。如部分造血干細(xì)胞、卵裂期細(xì)胞、癌細(xì)胞、根尖分生區(qū)細(xì)胞、莖形成層細(xì)胞、芽生長點(diǎn)細(xì)胞。
②暫不分裂：暫時脫離細(xì)胞周期，仍具有分裂能力，在一定條件下可回到細(xì)胞周期中。如肝臟細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞、記憶細(xì)胞。
③永不分裂：永遠(yuǎn)脫離細(xì)胞周期，處于分化狀態(tài)直到死亡。如肌纖維細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、漿細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞、根尖成熟區(qū)細(xì)胞。
1.(必修1
P111批判性思維)細(xì)胞越小，細(xì)胞表面積相對就越大，細(xì)胞的物質(zhì)運(yùn)輸效率就越高。但是細(xì)胞體積不是越小越好，需要一定的體積，原因是細(xì)胞的各項(xiàng)功能完成至少需100種酶，每個酶促反應(yīng)須占有直徑約為50_nm的空間；每個核糖體直徑為10～20_nm。
2．(必修1
P112知識鏈接)減數(shù)分裂是一種特殊方式的有絲分裂，它與有性生殖細(xì)胞的形成有關(guān)。
題組一　細(xì)胞不能無限長大的原因
1．下列有關(guān)細(xì)胞不能無限長大的原因中，不正確的是(　　)
①受生物體大小的限制　②細(xì)胞核的控制范圍是有一定限度的　③細(xì)胞體積過大不利于細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換　④細(xì)胞內(nèi)各種細(xì)胞器的數(shù)目和種數(shù)限制
A．①③
B．②④
C．①④
D．②③
答案　C
解析　細(xì)胞不能無限長大的原因有兩個：(1)表面積與體積比。細(xì)胞體積越大，其相對表面積越小，細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換效率就越低。(2)核質(zhì)比。細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心，細(xì)胞核中的DNA一般不會隨著細(xì)胞體積的增大而增加，即細(xì)胞核控制的細(xì)胞質(zhì)范圍是有限的。
2．在探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，用NaOH溶液浸泡不同邊長的含酚酞的瓊脂立方塊一定時間后，取出立方塊切成兩半。其剖面如圖所示，其中x為NaOH擴(kuò)散的深度，y為立方塊的邊長，陰影代表紫紅色。則(　　)
A．該實(shí)驗(yàn)的自變量為x，因變量為y
B．x的值隨y值的增大而增大
C．NaOH擴(kuò)散的體積為(y－x)3
D．y值越小，擴(kuò)散體積的比例越大
答案　D
解析　該實(shí)驗(yàn)的目的為探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系，即自變量為y，因變量為NaOH擴(kuò)散的體積占瓊脂立方塊體積的比例，A錯誤；x為NaOH擴(kuò)散的深度，與y(立方塊的邊長)沒有關(guān)系，與浸泡時間有關(guān)，B錯誤；NaOH擴(kuò)散的體積應(yīng)為y3－(y－2x)3，C錯誤；y值越小，瓊脂立方塊的相對表面積越大，擴(kuò)散體積的比例越大，D正確。
題組二　細(xì)胞周期的判定
3．如圖表示細(xì)胞周期，下列敘述不正確的是(　　)
A．按箭頭所示方向由a→a或由b→b表示一個細(xì)胞周期
B．染色體的平均分配發(fā)生于a→b段
C．細(xì)胞中DNA含量的加倍發(fā)生在b→a段
D．將癌細(xì)胞的細(xì)胞周期阻斷在b→a段可以治療癌癥
答案　A
解析　細(xì)胞周期指從上一次分裂結(jié)束開始到下一次分裂結(jié)束為止，分裂間期遠(yuǎn)長于分裂期。圖中b→a、a→b分別表示分裂間期和分裂期，細(xì)胞周期應(yīng)表示為b→b，A錯誤；a→b表示分裂期，其中后期染色體平均分配，B正確；b→a表示分裂間期，完成DNA分子復(fù)制，DNA含量加倍，C正確；癌細(xì)胞具有連續(xù)分裂的特點(diǎn)，具有細(xì)胞周期，b→a表示分裂間期，將癌細(xì)胞的細(xì)胞周期阻斷在b→a段可阻斷癌細(xì)胞繼續(xù)分裂，即可以治療癌癥，D正確。2-1-c-n-j-y
4．下列據(jù)圖描述細(xì)胞周期的相關(guān)說法正確的是(　　)
A．甲圖中的S期位于丙圖中的a→b段
B．一個完整的細(xì)胞周期是指乙的a＋b段或b＋c段
C．用秋水仙素作用于丙細(xì)胞可使細(xì)胞分裂停留在a→b段
D．細(xì)胞中含有染色單體的時間段是甲的M或乙的b、d或丙的a→b段
答案　C
解析　甲圖中的S期屬于間期，而丙圖中的a→b段是分裂期，A錯誤；一個完整的細(xì)胞周期是指乙的a＋b段或c＋d段，B錯誤；秋水仙素能抑制紡錘體的形成，使細(xì)胞分裂停留在丙細(xì)胞的a→b段，C正確；甲的M或乙的b、d或丙的a→b段均表示分裂期，分裂期的后期和末期由于著絲點(diǎn)分裂所以沒有了染色單體，D錯誤。21·cn·jy·com
5．科學(xué)家用含15N的硝酸鹽作為標(biāo)記物浸泡蠶豆幼苗，追蹤蠶豆根尖細(xì)胞的分裂情況，得到蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞連續(xù)分裂的數(shù)據(jù)如下，則下列敘述正確的是(　　)
A．一個細(xì)胞周期可以用0～19.3
h、19.3～38.6
h來表示
B．蠶豆根尖細(xì)胞的DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最低的時期有0～2
h、19.3～21.3
h、38.6～40.6
h
C．蠶豆根尖細(xì)胞分裂的一個細(xì)胞周期為19.3
h
D．高爾基體、線粒體、葉綠體在蠶豆根尖細(xì)胞分裂過程中活動旺盛
答案　C
解析　一個細(xì)胞周期必需先有分裂間期，后有分裂期，故可以用其中第2～21.3
h、第21.3～40.6
h表示一個細(xì)胞周期，A錯誤；蠶豆根尖細(xì)胞的DNA分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性最低的時期為復(fù)制的時期，即分裂間期，應(yīng)為第2～19.3
h、第21.3～38.6
h，B錯誤；據(jù)圖示可知，蠶豆根尖細(xì)胞分裂的一個細(xì)胞周期為19.3
h，C正確；蠶豆根尖細(xì)胞無葉綠體，D錯誤。
1．判斷一個完整的細(xì)胞周期的方法
(1)“先長后短”：一個細(xì)胞周期一定要先經(jīng)過一個長的間期，再經(jīng)過一個短的分裂期。
(2)“終點(diǎn)到終點(diǎn)”：從完成時開始，到完成時結(jié)束，為一個細(xì)胞周期。
(3)“先復(fù)制后分裂”：一個細(xì)胞周期一定要先完成DNA的復(fù)制，才能完成細(xì)胞的分裂。
2．與細(xì)胞周期相聯(lián)系的知識
(1)聯(lián)系基因突變：在細(xì)胞分裂間期的S期，DNA復(fù)制時容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯，即發(fā)生基因突變。21·世紀(jì)
教育網(wǎng)
(2)聯(lián)系染色體變異：在細(xì)胞分裂期的前期，秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成，出現(xiàn)多倍體細(xì)胞。
(3)聯(lián)系細(xì)胞癌變：用藥物作用于癌細(xì)胞的分裂間期，使其DNA分子不能復(fù)制，抑制癌細(xì)胞的無限增殖。
(4)聯(lián)系免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B細(xì)胞將進(jìn)入細(xì)胞周期迅速分裂，使細(xì)胞周期縮短。
考點(diǎn)2　有絲分裂過程及相關(guān)結(jié)構(gòu)和數(shù)量的變化
1．有絲分裂過程
時期
分裂圖像
特點(diǎn)
植物細(xì)胞
動物細(xì)胞
間期
①完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成②細(xì)胞適度生長
續(xù)表
時期
分裂圖像
特點(diǎn)
植物細(xì)胞
動物細(xì)胞
前期
①核仁、核膜消失②染色質(zhì)→染色體③紡錘體形成植物：細(xì)胞的兩極發(fā)出紡錘絲，形成紡錘體動物：中心體發(fā)出星射線，形成紡錘體
續(xù)表
時期
分裂圖像
特點(diǎn)
植物細(xì)胞
動物細(xì)胞
中期
①染色體的著絲點(diǎn)排列于赤道板上②染色體形態(tài)穩(wěn)定，數(shù)目清晰
后期
①著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開②子染色體平均移向細(xì)胞的兩極
末期
①核仁、核膜出現(xiàn)，形成兩個細(xì)胞核②染色體→染色質(zhì)③紡錘體消失④細(xì)胞質(zhì)分裂植物：細(xì)胞板→細(xì)胞壁動物：細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷
[特別提醒]　(1)著絲點(diǎn)是自動分裂的，與紡錘絲的牽引無關(guān)，比如用秋水仙素抑制紡錘體的形成，沒有紡錘絲牽引，著絲點(diǎn)仍然發(fā)生分裂，使細(xì)胞中染色體的數(shù)目加倍。www.21-cn-jy.com
(2)赤道板≠細(xì)胞板
①赤道板是一種假想平面，不是細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在光學(xué)顯微鏡下看不到。
②細(xì)胞板是一種真實(shí)結(jié)構(gòu)，在光學(xué)顯微鏡下能看到，出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂的末期。
2．動、植物細(xì)胞有絲分裂的異同
植物細(xì)胞有絲分裂
動物細(xì)胞有絲分裂
相同點(diǎn)
①分裂過程基本相同②染色體的行為、形態(tài)、數(shù)目的變化規(guī)律相同③分裂間期都完成了染色體的復(fù)制④分裂期都實(shí)現(xiàn)了染色體平均分配到兩個子細(xì)胞中
續(xù)表
不同點(diǎn)
前期
紡錘體的形成方式不同
從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體
由中心體發(fā)出星射線形成紡錘體
末期
細(xì)胞質(zhì)分裂方式不同
由細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成細(xì)胞壁，將1個細(xì)胞分裂成2個子細(xì)胞
細(xì)胞膜由中部向內(nèi)凹陷，將1個細(xì)胞縊裂成2個子細(xì)胞
3．與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器及其生理作用
名稱
生物類型
作用時期
生理作用
核糖體
動物、植物
主要是間期
合成相關(guān)蛋白質(zhì)
線粒體
動物、植物
整個細(xì)胞周期
提供能量
高爾基體
植物
末期
與細(xì)胞壁(板)的形成有關(guān)
中心體
動物、低等植物
前期
與紡錘體的形成有關(guān)
4．有絲分裂的意義
將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后，精確地平均分配到兩個子細(xì)胞中，保持了細(xì)胞的親子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性。21世紀(jì)教育網(wǎng)版權(quán)所有
5．無絲分裂
1．有絲分裂過程中相關(guān)結(jié)構(gòu)的變化
(1)染色體行為變化規(guī)律
(2)紡錘體的變化：形成時期為前期，消失時期為末期。
(3)核膜、核仁的變化：解體時期為前期，重建時期為末期。
(4)中心體變化規(guī)律(動物細(xì)胞、低等植物細(xì)胞)
間期復(fù)制→前期移向兩極并參與形成紡錘體→末期平均分到子細(xì)胞。
2．有絲分裂過程中可“加倍”的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)
成分或結(jié)構(gòu)
時期
原因
DNA
間期
DNA復(fù)制
染色體
后期
著絲點(diǎn)分裂
中心體
間期
中心體復(fù)制
細(xì)胞核
末期
新核膜已經(jīng)形成，細(xì)胞質(zhì)尚未分裂
著絲點(diǎn)
后期
著絲點(diǎn)分裂
3．有絲分裂過程中DNA、染色體及染色單體數(shù)目變化規(guī)律(以二倍體生物為例)
(1)數(shù)量變化
　　　時期項(xiàng)目　　　
分裂間期
分裂期
前期
中期
后期
末期
細(xì)胞中DNA
2n→4n
4n
4n
4n
4n
細(xì)胞中染色體
2n
2n
2n
4n
4n
染色單體
0→4n
4n
4n
0
0
(2)曲線模型
模型解讀
①a→b、l→m變化的原因都是DNA分子復(fù)制。
②g→h、n→o變化的原因都是著絲點(diǎn)分裂。
③c→d形成的原因是細(xì)胞完成分裂。
④染色單體的變化規(guī)律是：0→核DNA數(shù)→0(核DNA未復(fù)制時為0，復(fù)制后與核DNA一樣多，著絲點(diǎn)分裂后又降為0)。2·1·c·n·j·y
(3)柱狀圖模型
①根據(jù)染色單體變化判斷各時期
染色單體
②根據(jù)比例關(guān)系判斷各時期
DNA∶染色體∶
染色單體＝
(4)有絲分裂中染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化曲線
①圖1中ab段表示S期，bc段表示含有姐妹染色單體的時期，即有絲分裂G2期、前期和中期，de段表示有絲分裂的后期和末期。【來源：21·世紀(jì)·教育·網(wǎng)】
②圖1中，在有染色單體時，染色體與核DNA數(shù)目之比為1∶2；不存在染色單體的時期，染色體與核DNA數(shù)目之比為1∶1。【版權(quán)所有：21教育】
③圖2中BC段表示間期的S期，CD段表示有絲分裂的G2期、前期和中期，EF段為有絲分裂的后期和末期。21教育名師原創(chuàng)作品
題組一　有絲分裂各時期特點(diǎn)及細(xì)胞分裂圖像的識別
1．下面相關(guān)染色體行為變化與下圖中有絲分裂的時期相對應(yīng)的是(　　)
①染色體呈細(xì)絲狀，數(shù)目加倍　②染色體散亂排布　③所有染色體的著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞板上　④著絲點(diǎn)分裂，染色單體移向兩極　⑤染色體變?yōu)槿旧|(zhì)
A．②⑤
B．①②③⑤
C．②③④
D．①③④⑤
答案　A
解析　染色體數(shù)目加倍發(fā)生在有絲分裂后期，①錯誤；細(xì)胞板出現(xiàn)在植物細(xì)胞有絲分裂的末期，中期染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，③錯誤；著絲點(diǎn)分裂，染色體移向兩極，此時已沒有染色單體，④錯誤。
2．某同學(xué)觀察根尖有絲分裂實(shí)驗(yàn)后，繪制的各時期細(xì)胞圖，如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．有絲分裂的分裂期，細(xì)胞出現(xiàn)的先后順序是①⑤②③
B．圖中M為赤道板、N為核仁、P為星射線
C．有絲分裂過程中，核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制是同步進(jìn)行的
D．細(xì)胞④內(nèi)有蛋白質(zhì)的合成，且合成場所為一種無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器
答案　B
解析　圖中①～⑤分別指代有絲分裂的前期、后期、末期、間期、中期，其中分裂期包括①前期、⑤中期、②后期、③末期，A正確；因圖示為根尖細(xì)胞的有絲分裂，所以紡錘體是由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成的，圖中M為細(xì)胞板、P為紡錘絲，B錯誤；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，核DNA的復(fù)制與染色體復(fù)制同步進(jìn)行，C正確；細(xì)胞④對應(yīng)的時期為有絲分裂間期，該時期的最大特點(diǎn)是完成DNA的復(fù)制以及有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體，核糖體沒有膜結(jié)構(gòu)，D正確。
3．如圖是細(xì)胞有絲分裂模式圖或部分結(jié)構(gòu)圖，有關(guān)敘述不正確的是(　　)
A．上述細(xì)胞有絲分裂的順序是甲、丁、乙、丙
B．顯微鏡下觀察到最多的細(xì)胞處于甲時期
C．開始出現(xiàn)染色體的時期是丁；染色體開始轉(zhuǎn)變成染色質(zhì)形態(tài)的時期是丙
D．丁一定是動物細(xì)胞有絲分裂前期
答案　D
解析　甲為間期，乙為后期，丙為末期，丁為前期，故圖中細(xì)胞有絲分裂的順序?yàn)榧住⒍　⒁摇⒈珹正確；細(xì)胞周期中，間期歷時最長，所以顯微鏡下觀察到最多的細(xì)胞處于間期，B正確；細(xì)胞有絲分裂中，染色體出現(xiàn)在前期(丁)，消失轉(zhuǎn)變?yōu)槿旧|(zhì)在末期(丙)，C正確；動物和低等植物細(xì)胞前期的紡錘體是由中心體發(fā)出的星射線構(gòu)成的，所以丁也可能是低等植物細(xì)胞有絲分裂前期的部分結(jié)構(gòu)圖，D錯誤。
“三看法”界定動植物細(xì)胞有絲分裂圖像
題組二　有絲分裂DNA、染色體含量變化曲線圖分析
4．如圖是植物細(xì)胞有絲分裂過程中不同時期染色體和DNA變化曲線圖及細(xì)胞分裂圖像。下列相關(guān)敘述中不正確的是(　　)
A．圖1中實(shí)線表示DNA含量的變化
B．圖2所示細(xì)胞對應(yīng)圖1中DE段
C．觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期是CD段時期
D．DNA分子和染色體數(shù)目的加倍發(fā)生在AB段時期
答案　D
解析　圖1中實(shí)線表示DNA含量變化，虛線表示染色體數(shù)目變化，A正確；圖2所示細(xì)胞處于有絲分裂后期，著絲點(diǎn)分裂染色體數(shù)目加倍，對應(yīng)于圖1中DE段，B正確；觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期是中期，即CD段時期，C正確；AB段為有絲分裂間期的G1和S期，進(jìn)行DNA復(fù)制，DNA數(shù)目加倍，但染色體數(shù)目在有絲分裂后期(DE段)著絲點(diǎn)分裂后才加倍，D錯誤。
變式訓(xùn)練
[4－1]　(2019·山西康杰中學(xué)質(zhì)檢)圖甲、乙為某生物的體細(xì)胞有絲分裂染色體行為變化示意圖，曲線①②為DNA含量變化圖。下列敘述中，錯誤的是(　　)
A．甲圖對應(yīng)曲線①中的CD段，對應(yīng)曲線②的FG段
B．乙圖為細(xì)胞分裂后期圖，這一時期兩曲線有不同的變化
C．甲圖所示變化在光學(xué)顯微鏡下難以觀察到
D．觀察組織細(xì)胞有絲分裂時，可用同一細(xì)胞來觀察甲、乙兩種時期
答案　D
解析　甲圖表示染色體的復(fù)制，DNA含量加倍，對應(yīng)曲線①的CD段，對應(yīng)曲線②的FG段，A正確；有絲分裂后期每條染色體上DNA含量減少一半，但一個細(xì)胞中DNA含量沒有減少，B正確；有絲分裂過程中，染色體復(fù)制發(fā)生在間期，在光學(xué)顯微鏡下很難觀察到，C正確；在顯微鏡下不能觀察到細(xì)胞有絲分裂的動態(tài)變化，因?yàn)椴牧辖?jīng)解離后，細(xì)胞已經(jīng)死亡，D錯誤。
[4－2]　(2019·江蘇徐州高三模擬)如圖甲表示某二倍體動物細(xì)胞有絲分裂圖像，圖乙、丙、丁分別是對該動物細(xì)胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)、染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)的統(tǒng)計(jì)(圖乙、丙、丁中的a、b、c表示的含義相同)。下列有關(guān)敘述中正確的是(　　)
A．該動物各個體細(xì)胞中都含有4條染色體
B．圖乙中的a、b、c分別表示染色體、DNA和染色單體
C．圖丙可以最恰當(dāng)?shù)乇硎緢D甲所示時期的染色體、DNA和染色單體的關(guān)系
D．圖丁所示細(xì)胞正處于有絲分裂后期
答案　C
解析　根據(jù)題意可知，圖甲表示某二倍體動物細(xì)胞的有絲分裂圖像，從圖甲可以看出該細(xì)胞處于有絲分裂后期，細(xì)胞中有8條染色體，據(jù)此可以推得該動物體細(xì)胞中一般含有4條染色體，但不能說明該動物各個體細(xì)胞中含有的染色體數(shù)都是4條，如圖甲細(xì)胞就有8條染色體，A錯誤；根據(jù)有絲分裂不同時期染色體、染色單體和DNA分子的數(shù)量關(guān)系以及染色單體數(shù)可出現(xiàn)“0”，可以判斷圖乙中的a、b、c分別表示染色體、染色單體和DNA，B錯誤；圖丙中染色單體數(shù)為0，染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)相同，據(jù)此可判斷圖丙表示的是處于有絲分裂后期或末期的細(xì)胞，故圖丙可以最恰當(dāng)?shù)乇硎緢D甲所示時期的染色體、DNA和染色單體的關(guān)系，C正確；圖丁所示細(xì)胞中沒有染色單體，染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)目相等，可以判斷該細(xì)胞處于有絲分裂間期中DNA復(fù)制之前的時期，D錯誤。
實(shí)驗(yàn)8　觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂
1．實(shí)驗(yàn)原理
(1)高等植物的分生組織細(xì)胞有絲分裂較旺盛。
(2)細(xì)胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被堿性染料染成深色。
(3)由于各個細(xì)胞的分裂是獨(dú)立進(jìn)行的，在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，判斷處于不同分裂時期的細(xì)胞。
2．實(shí)驗(yàn)步驟
過程
圖像
步驟說明
根尖培養(yǎng)
實(shí)驗(yàn)前3～4
d，將洋蔥放在瓶內(nèi)裝滿清水的廣口瓶上，底部接觸清水，置于溫暖處，常換水，待根長約5
cm時取用
續(xù)表
過程
圖像
步驟說明
裝片制作
取材
剪取根尖2～3
mm(時間：上午10時～下午2時)
解離
①解離液：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精按1∶1體積比混合；②時間：3～5
min；③目的：使組織中的細(xì)胞相互分離開來
漂洗
①漂洗液：清水；②時間：約10
min；③目的：洗去藥液，防止解離過度
染色
①染色液：0.01
g/mL或0.02
g/mL的龍膽紫溶液或醋酸洋紅液；②時間：3～5
min；③目的：使染色體(或染色質(zhì))著色
制片
①壓片：用鑷子將處理過的根尖放在載玻片上，加一滴清水，并用鑷子尖把根尖弄碎，蓋上蓋玻片，在蓋玻片上再加一片載玻片，然后用拇指輕輕地按壓載玻片；②目的：使細(xì)胞分散開來，利于觀察
續(xù)表
過程
圖像
步驟說明
裝片制作
觀察
①先用低倍鏡觀察：找到分生區(qū)細(xì)胞(正方形、排列緊密)；②后用高倍鏡觀察：先找出分裂中期的細(xì)胞，然后再找前期、后期、末期的細(xì)胞，觀察特點(diǎn)并記錄各時期的細(xì)胞數(shù)目
繪圖
中期細(xì)胞繪圖要點(diǎn)：著絲點(diǎn)排列在赤道板上；有染色單體、紡錘體
(1)取材時為什么只能剪根尖2～3
mm，而不能過長？
提示　若剪得過長會包括伸長區(qū)，伸長區(qū)細(xì)胞不分裂，增加了尋找觀察細(xì)胞的難度。
(2)試從解離目的角度分析解離時需要嚴(yán)格控制時間的原因。
提示　解離時間過短，細(xì)胞不能分離開，解離時間過長，根尖酥軟。
(3)在制片時兩次用到載玻片，作用分別是什么？
提示　一次是放置根尖；另一次是在蓋玻片上加一片載玻片，然后用拇指輕輕按壓，目的是使細(xì)胞均勻分散，避免壓碎蓋玻片。21
cnjy
com
(4)實(shí)驗(yàn)操作中漂洗和染色的順序能不能互換？并說明原因。
提示　不能。漂洗的目的是洗去根尖組織細(xì)胞中的解離液，防止解離過度，若二者順序顛倒，解離液中的鹽酸會影響染色的效果。
(5)為什么不能對細(xì)胞有絲分裂過程進(jìn)行連續(xù)觀察？如何才能找到細(xì)胞分裂各個時期的細(xì)胞？
提示　解離過程中細(xì)胞已經(jīng)死亡，觀察到的只是一個固定時期。如果要找到各個分裂時期的細(xì)胞，要不斷移動裝片，在不同的視野中尋找。
1．(2019·江蘇高考)下列關(guān)于觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是(　　)
A．只有從新生的根尖上取材，才能觀察到有絲分裂
B．解離時間要盡量長，以確保根尖組織細(xì)胞充分分離
C．滴加清水、弄碎根尖以及壓片都有利于細(xì)胞的分散
D．臨時裝片鏡檢時，視野中最多的是處于分裂中期的細(xì)胞
答案　C
解析　高等植物的根尖、莖尖等部位的分生區(qū)細(xì)胞都能進(jìn)行有絲分裂，A錯誤；解離時間不宜過長或過短，解離時間過長會使根尖過分軟化，且細(xì)胞內(nèi)染色體結(jié)構(gòu)被破壞，解離時間過短，根尖細(xì)胞未完全分散開，細(xì)胞可能會重疊，B錯誤；在實(shí)驗(yàn)過程中，滴加清水、弄碎根尖以及壓片等操作都有利于細(xì)胞的分散，C正確；分裂間期在細(xì)胞周期中歷時最長，故在顯微鏡下，可觀察到處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)目最多，D錯誤。
2．如圖表示洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂裝片的制作與觀察，下列相關(guān)敘述中，不正確的是(　　)
A．b過程的主要目的是洗去鹽酸，避免對染色的影響
B．d過程過輕細(xì)胞未分散開
C．在顯微鏡下可以看到一個細(xì)胞連續(xù)的分裂過程
D．在低倍鏡下找到清晰的物像后，可以換用高倍鏡繼續(xù)觀察
答案　C
解析　a～e過程分別表示解離、漂洗、染色、制片和觀察。由于在解離過程中細(xì)胞已經(jīng)被殺死，所以用顯微鏡觀察時看不到一個細(xì)胞連續(xù)的分裂過程，C錯誤。
3.
(2015·安徽高考)如圖是某同學(xué)在觀察洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂時拍攝的顯微照片，下列敘述正確的是(　　)
A．甲細(xì)胞中每條染色體的著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞板上
B．乙細(xì)胞中染色體被平均分配，移向細(xì)胞兩極
C．甲和乙細(xì)胞中的染色體數(shù)目相等，DNA含量相同
D．統(tǒng)計(jì)圖中處于分裂期的細(xì)胞數(shù)可計(jì)算細(xì)胞周期長短
答案　B
解析　圖中甲細(xì)胞處于有絲分裂中期，每條染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，A錯誤；乙細(xì)胞處于有絲分裂后期，著絲點(diǎn)分裂后形成的兩套染色體平均分配，分別移向細(xì)胞兩極，B正確；設(shè)洋蔥體細(xì)胞的染色體數(shù)目為2N，
則甲、乙細(xì)胞的染色體數(shù)目分別為2N和4N，核DNA含量均為4N，C錯誤；統(tǒng)計(jì)處于分裂期的細(xì)胞數(shù)和處于分裂間期的細(xì)胞數(shù)可用于比較分裂期、分裂間期時間的長短，但不能計(jì)算出細(xì)胞周期的時長，D錯誤。
1．觀察根尖分生組織細(xì)胞有絲分裂的關(guān)鍵及注意事項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)材料的選擇
類型
選取分裂期占細(xì)胞周期比例相對較大的材料
部位
選取分裂旺盛的部位(如根尖、莖尖的分生區(qū))
時間
必須在分裂旺盛的時間
操作注意事項(xiàng)
解離時間
太短
細(xì)胞間質(zhì)未被完全溶解，壓片時細(xì)胞不易分散
過長
導(dǎo)致細(xì)胞解離過度、根尖酥軟，影響染色
漂洗時間
適宜
洗去多余的解離液，防止解離過度而影響染色
染色時間
太短
染色體或染色質(zhì)不能完全著色
過長
使其他部分也被染成深色，無法分辨染色體
壓片
過輕
細(xì)胞未分散開
過重
將組織壓爛
顯微鏡觀察
細(xì)胞狀態(tài)
顯微鏡觀察的都是死細(xì)胞，不能看到動態(tài)變化
細(xì)胞數(shù)目
間期的細(xì)胞數(shù)目最多，原因是間期歷時最長
2.解離≠固定
解離的作用在于破壞細(xì)胞間質(zhì)，使細(xì)胞分離，以便壓片時分散；固定的作用在于固定細(xì)胞形態(tài)，如在低溫誘導(dǎo)染色體加倍實(shí)驗(yàn)中用卡諾氏液固定細(xì)胞。
高考熱點(diǎn)突破　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．(2019·北京高考)玉米根尖縱切片經(jīng)堿性染料染色，用普通光學(xué)顯微鏡觀察到的分生區(qū)圖像如下。
對此圖像的觀察與分析，錯誤的是(　　)
A．先用低倍鏡再換高倍鏡觀察符合操作規(guī)范
B．可觀察到箭頭所指細(xì)胞的細(xì)胞核和細(xì)胞壁
C．在圖像中可觀察到處于分裂期前期的細(xì)胞
D．細(xì)胞不同結(jié)構(gòu)成分與該染料結(jié)合能力不同
答案　B
解析　用普通光學(xué)顯微鏡觀察細(xì)胞的有絲分裂時，先用低倍鏡觀察，再用高倍鏡觀察，A正確；箭頭所指細(xì)胞處于有絲分裂后期，原有細(xì)胞核已解體，沒有形成新的細(xì)胞核，B錯誤；處于有絲分裂前期的細(xì)胞，染色體散亂地分布在紡錘體的中央，圖中有染色體散亂地分布在紡錘體的中央的細(xì)胞，C正確；細(xì)胞不同結(jié)構(gòu)成分與該堿性染料的結(jié)合能力不同，染色體與堿性染料結(jié)合能力強(qiáng)，故被染成深色，D正確。21教育網(wǎng)
2．(2017·北京高考)洋蔥根尖和小鼠骨髓細(xì)胞都能用于觀察細(xì)胞有絲分裂，比較實(shí)驗(yàn)操作和結(jié)果，敘述正確的是(　　)21cnjy.com
A．都需要用鹽酸溶液使細(xì)胞相互分離
B．都需要用低倍鏡找到分裂細(xì)胞再換高倍鏡觀察
C．在有絲分裂中期都能觀察到染色體數(shù)目加倍
D．在有絲分裂末期都能觀察到細(xì)胞板
答案　B
解析　解離洋蔥根尖組織時需要用鹽酸溶液使細(xì)胞相互分離開來，解離小鼠骨髓細(xì)胞則需要用到胰蛋白酶或膠原蛋白酶，A錯誤；觀察細(xì)胞有絲分裂裝片時，需要先用低倍鏡觀察，找到分裂細(xì)胞，然后再換用高倍鏡仔細(xì)觀察，B正確；在有絲分裂后期，姐妹染色單體分開，可觀察到染色體數(shù)目加倍，C錯誤；植物細(xì)胞在有絲分裂末期形成細(xì)胞板，動物細(xì)胞不形成細(xì)胞板，而是細(xì)胞膜從細(xì)胞中部向內(nèi)凹陷，D錯誤。【出處：21教育名師】
3．(2015·北京高考)流式細(xì)胞儀可根據(jù)細(xì)胞中DNA含量的不同對細(xì)胞分別計(jì)數(shù)。研究者用某抗癌藥物處理體外培養(yǎng)的癌細(xì)胞，24小時后用流式細(xì)胞儀檢測，結(jié)果如圖。對檢測結(jié)果的分析不正確的是(　　)21
cnjy
com
A．b峰中細(xì)胞的DNA含量是a峰中的2倍
B．a(chǎn)峰和b峰之間的細(xì)胞正進(jìn)行DNA復(fù)制
C．處于分裂期的細(xì)胞均被計(jì)數(shù)在a峰中
D．此抗癌藥物抑制了癌細(xì)胞DNA的復(fù)制
答案　C
解析　a、b峰細(xì)胞的DNA含量分別為40、80，A正確；a峰中細(xì)胞為DNA未復(fù)制的細(xì)胞，b峰中細(xì)胞為DNA復(fù)制已完成的細(xì)胞，a峰與b峰之間的細(xì)胞DNA含量為40～80，正在進(jìn)行DNA復(fù)制，B正確；C2期和分裂期細(xì)胞中的DNA含量已加倍，被計(jì)數(shù)在b峰中，C錯誤；實(shí)驗(yàn)組與對照組比較后發(fā)現(xiàn)，藥物處理后b峰中細(xì)胞數(shù)目大大減少，這說明此藥物抑制了癌細(xì)胞DNA的復(fù)制，D正確。
4．(2017·全國卷Ⅲ)利用一定方法使細(xì)胞群體處于細(xì)胞周期的同一階段，稱為細(xì)胞周期同步化。以下是能夠?qū)崿F(xiàn)動物細(xì)胞周期同步化的三種方法。回答下列問題：
(1)DNA合成阻斷法：在細(xì)胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成可逆抑制劑，處于________期的細(xì)胞不受影響而繼續(xù)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)，最終細(xì)胞會停滯在細(xì)胞周期的________期，以達(dá)到細(xì)胞周期同步化的目的。
(2)秋水仙素阻斷法：在細(xì)胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素，秋水仙素能夠抑制______________，使細(xì)胞周期被阻斷，即可實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。經(jīng)秋水仙素處理的細(xì)胞________(填“會”或“不會”)被阻斷在間期。
(3)血清饑餓法：培養(yǎng)液中缺少血清可以使細(xì)胞周期停滯在間期，以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化。分裂間期的特點(diǎn)是________________________________(答出一點(diǎn)即可)。
答案　(1)分裂　間(或S)　(2)紡錘體形成　不會
(3)完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
解析　(1)DNA合成可逆抑制劑能抑制DNA的復(fù)制，DNA復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期，因此，加入DNA合成可逆抑制劑會使細(xì)胞停滯在細(xì)胞周期的間期(或S期)，而處于分裂期的細(xì)胞不受影響，可繼續(xù)進(jìn)行細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)，到下一次分裂的間期被抑制，從而使細(xì)胞停滯在細(xì)胞周期的間期，達(dá)到細(xì)胞周期同步化的目的。
(2)秋水仙素抑制細(xì)胞分裂前期紡錘體的形成，分裂后期著絲點(diǎn)分裂后，使染色體不能移向兩極，從而使細(xì)胞周期阻斷在分裂后期。
(3)細(xì)胞在分裂間期進(jìn)行活躍的物質(zhì)準(zhǔn)備，完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，同時細(xì)胞有適度的生長。
課時作業(yè)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、選擇題
1．(2019·江西南昌調(diào)研)以下有關(guān)細(xì)胞大小和分裂的敘述正確的是(　　)
A．細(xì)胞體積越小，表面積也越小，物質(zhì)運(yùn)輸效率越低
B．細(xì)胞不能無限長大的原因之一是細(xì)胞核中的DNA不會隨著細(xì)胞體積的擴(kuò)大而增加
C．人的成熟紅細(xì)胞可以進(jìn)行有絲分裂，蛙的紅細(xì)胞能進(jìn)行無絲分裂
D．原核細(xì)胞只能通過無絲分裂增加數(shù)目
答案　B
解析　細(xì)胞體積越小，其相對表面積越大，物質(zhì)運(yùn)輸效率越高，A錯誤；細(xì)胞核中的DNA不會隨著細(xì)胞體積的擴(kuò)大而增加導(dǎo)致細(xì)胞不能無限長大，B正確；人的成熟紅細(xì)胞為分化細(xì)胞不能發(fā)生細(xì)胞分裂，蛙的紅細(xì)胞能進(jìn)行無絲分裂，C錯誤；無絲分裂是真核生物的細(xì)胞分裂方式，原核細(xì)胞分裂方式一般為二分裂，D錯誤。
2．下列關(guān)于高等植物有絲分裂的敘述，正確的是(　　)
A．前期出現(xiàn)了纖維素組成的紡錘體
B．中期染色體上的有關(guān)基因表達(dá)合成后期所需的蛋白質(zhì)
C．后期紡錘絲牽拉著絲粒使之分裂
D．末期形成細(xì)胞板的過程涉及囊泡膜的融合
答案　D
解析　紡錘體的主要成分是蛋白質(zhì)，A錯誤；中期染色體高度螺旋化，不能表達(dá)，B錯誤；后期著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開，紡錘絲牽引子染色體向細(xì)胞兩極移動，但是染色體的著絲粒分裂與紡錘絲牽引無關(guān)，C錯誤；末期形成細(xì)胞板的過程與高爾基體形成的囊泡膜的融合有關(guān)，D正確。
3．下圖為動物和植物細(xì)胞的有絲分裂圖，據(jù)圖分析正確的是(　　)
A．甲為分裂間期、乙為分裂末期，⑤聚集成為赤道板
B．①由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于②
C．甲細(xì)胞中無同源染色體，甲產(chǎn)生的子細(xì)胞為生殖細(xì)胞
D．③、④均為細(xì)胞膜，兩種細(xì)胞的胞質(zhì)分裂方式相同
答案　B
解析　甲為分裂前期、乙為分裂末期，⑤聚集成為細(xì)胞板，A錯誤；①為中心體，由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于②著絲點(diǎn)，B正確；圖甲細(xì)胞有同源染色體，有絲分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞為體細(xì)胞，C錯誤；③為細(xì)胞膜，④為細(xì)胞壁，兩種細(xì)胞的胞質(zhì)分裂方式不同，D錯誤。
4．(2019·四川成都高三測試)將某種動物細(xì)胞分別進(jìn)行正常培養(yǎng)和藥物處理培養(yǎng)，一段時間后統(tǒng)計(jì)不同DNA含量的細(xì)胞數(shù)，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖推測該藥物的作用可能是(　　)
A．通過抑制DNA的復(fù)制抑制細(xì)胞分裂
B．通過抑制紡錘體的形成抑制細(xì)胞分裂
C．通過促進(jìn)DNA的復(fù)制促進(jìn)細(xì)胞分裂
D．通過促進(jìn)著絲點(diǎn)分裂促進(jìn)細(xì)胞分裂
答案　B
解析　由柱形圖可知，正常培養(yǎng)時DNA含量為2n的細(xì)胞數(shù)多，即處于分裂間期復(fù)制前的細(xì)胞多；藥物處理后，DNA含量為4n的細(xì)胞數(shù)多，即DNA完成了復(fù)制而加倍，且細(xì)胞不分裂而保持在4n，該藥物可能類似于秋水仙素，抑制紡錘體的形成，抑制細(xì)胞分裂，B正確。
5．(2019·福建廈門雙十中學(xué)期中)實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)甲、乙、丙、丁四種不同類型的細(xì)胞，測得分裂間期占細(xì)胞周期的比例如圖所示，下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．圖示四種細(xì)胞中丙分裂間期持續(xù)的時間最長
B．加入DNA復(fù)制抑制劑，最終停留在分裂間期細(xì)胞數(shù)量最少的是丁
C．正常情況下四種細(xì)胞在分裂間期可發(fā)生染色體數(shù)目變化
D．不同溫度下培養(yǎng)以上四種細(xì)胞，細(xì)胞周期持續(xù)的時間都會發(fā)生變化
答案　D
解析　分裂間期持續(xù)時間＝細(xì)胞周期時間×分裂間期所占比例，本題中四種細(xì)胞的細(xì)胞周期時間都不知道，因而不能確定四種細(xì)胞分裂間期持續(xù)時間的長短，A錯誤；分裂間期主要有三個階段：G1期、S期和G2期，其中S期進(jìn)行DNA的復(fù)制，加入DNA復(fù)制抑制劑可以使所有細(xì)胞最終停留在分裂間期的G1期，但是不知道細(xì)胞總數(shù)，無法確定四種細(xì)胞停留在分裂間期的數(shù)量，B錯誤；正常情況下四種細(xì)胞在分裂間期不會發(fā)生染色體數(shù)目變化，C錯誤；溫度會影響酶的活性，從而影響細(xì)胞周期，故不同溫度下培養(yǎng)這四種細(xì)胞，細(xì)胞周期持續(xù)的時間會發(fā)生變化，D正確。
6．(2019·寧夏育才中學(xué)高三月考)在洋蔥根尖細(xì)胞分裂過程中，當(dāng)染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2時，該細(xì)胞可能會發(fā)生(　　)
A．兩組中心粒周圍發(fā)出星射線形成紡錘體
B．配對的同源染色體彼此分離移向細(xì)胞的兩極
C．染色質(zhì)絲正在高度螺旋化形成染色體
D．著絲點(diǎn)全部排列在細(xì)胞的細(xì)胞板上
答案　C
解析　有絲分裂G2期、前期和中期，細(xì)胞中的染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2。洋蔥屬于高等植物，其根尖細(xì)胞中不含中心體結(jié)構(gòu)，A錯誤；洋蔥根尖細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂，不進(jìn)行減數(shù)分裂，所以不可能出現(xiàn)配對的同源染色體彼此分離移向細(xì)胞兩極的現(xiàn)象，B錯誤；在有絲分裂前期，染色質(zhì)絲正在高度螺旋化形成染色體，C正確；有絲分裂中期，著絲點(diǎn)排列在赤道板上，而細(xì)胞板出現(xiàn)在有絲分裂末期，D錯誤。
7．某同學(xué)觀察了一種民間稱為“鬼子蔥”的植物的根尖的1000個處于有絲分裂分裂期的細(xì)胞，其中有105個處于如圖所示時期，有692個細(xì)胞沒有出現(xiàn)細(xì)胞板也看不清其中的染色體，有35個細(xì)胞的染色體數(shù)目明顯加倍，其余168個細(xì)胞都有細(xì)胞板。據(jù)此可判斷這些“鬼子蔥”根尖細(xì)胞(　　)
A．不存在分裂間期
B．末期經(jīng)歷的時間最短
C．分裂中期經(jīng)歷的時間最長
D．有797個細(xì)胞具有染色單體
答案　D
解析　因該同學(xué)只觀察處于有絲分裂分裂期的細(xì)胞，并沒有觀察處于分裂間期的細(xì)胞，所以不能判斷“鬼子蔥”根尖細(xì)胞不存在分裂間期，A錯誤；在分裂期中，細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目明顯加倍的細(xì)胞(后期)個數(shù)最少，說明后期經(jīng)歷的時間最短，B錯誤；沒有出現(xiàn)細(xì)胞板也看不清染色體的細(xì)胞(前期)共692個，說明前期經(jīng)歷時間最長，C錯誤；前期和中期都具有染色單體，圖中所示時期為中期，處于該時期的細(xì)胞有105個，處于有絲分裂前期的細(xì)胞有692個，共797個，D正確。
8．右圖為實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)探究月季莖尖細(xì)胞分裂的實(shí)驗(yàn)過程中在顯微鏡下拍攝的一張照片，莖尖取材時間為上午10時。下列相關(guān)說法不正確的是(　　)
A．上午10時取材是因?yàn)榇藭r細(xì)胞分裂旺盛，處于分裂期細(xì)胞多
B．制片時漂洗的目的是洗去解離液，防止解離過度，便于著色
C．①細(xì)胞處于分裂中期，②細(xì)胞中同源染色體正在分離
D．通過統(tǒng)計(jì)處于不同時期的細(xì)胞的數(shù)量，可以比較細(xì)胞周期不同時期的時間長短
答案　C
解析　①②月季莖尖細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂，而同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)分裂中，C錯誤；有絲分裂各時期細(xì)胞的數(shù)目與有絲分裂各時期的長短呈正相關(guān)，所以通過統(tǒng)計(jì)處于不同時期的細(xì)胞的數(shù)量，可以比較細(xì)胞周期不同時期的時間長短，D正確。
9．圖1、圖2分別表示某種生物細(xì)胞有絲分裂過程中某一時期，圖3表示有絲分裂中不同時期每條染色體上DNA分子數(shù)變化，圖4表示有絲分裂中不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系。下列有關(guān)敘述不正確的是(　　)
A．圖1所示細(xì)胞中共有4條染色體、8個核DNA分子；圖2所示細(xì)胞中共有0條姐妹染色單體
B．圖1所示細(xì)胞處于圖3中BC段；完成圖3中CD段變化的細(xì)胞分裂時期是有絲分裂后期
C．有絲分裂過程中不會出現(xiàn)圖4中d所示的情況
D．圖4中b可對應(yīng)圖3中BC段；圖4中c可對應(yīng)圖3中AB段
答案　D
解析　圖1所示細(xì)胞中共有4條染色體、8個核DNA分子，圖2所示細(xì)胞，著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，故姐妹染色單體數(shù)目為0，A正確；圖1所示細(xì)胞中每條染色體含有2個DNA分子，對應(yīng)于圖3中的BC段，完成圖3中CD段變化的細(xì)胞分裂時期是有絲分裂后期，著絲點(diǎn)分裂，使每條染色體上的DNA分子含量由2個變成1個，B正確；有絲分裂過程中染色體與核DNA的數(shù)目之比為1∶1或1∶2，不會出現(xiàn)圖4中d所示的情況，C正確；圖4中b可對應(yīng)圖3中BC段，圖4中c代表有絲分裂末期形成子細(xì)胞和G1期，可對應(yīng)圖3中D點(diǎn)之后及A點(diǎn)之前，D錯誤。
10．如圖表示某生物細(xì)胞有絲分裂過程中細(xì)胞核內(nèi)DNA含量變化的曲線。依據(jù)細(xì)胞分裂特點(diǎn)，鑒別一個正在分裂的細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動物細(xì)胞，最佳的方法是檢查(　　)
A．OA段DNA的復(fù)制方式和數(shù)量
B．AB段是否出現(xiàn)中心粒發(fā)出的星射線
C．CD段是否含有葉綠體和大液泡
D．DE段細(xì)胞質(zhì)分成兩部分的方式
答案　D
解析　根據(jù)題和圖示分析可知：O～A段表示分裂間期，A～B段表示分裂前期，B～C段表示分裂中期，C～D段表示分裂后期，D～E
段表示分裂末期。動物細(xì)胞與植物細(xì)胞有絲分裂過程基本相同，不同點(diǎn)是：①紡錘體的形成方式不同；②細(xì)胞質(zhì)分裂方式不同。紡錘體的形成方式不易觀察，所以鑒別一個正在進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞是植物細(xì)胞還是動物細(xì)胞，最可靠的方法是檢查DE段細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂成兩部分的方式。
二、非選擇題
11．下面圖1和圖2分別表示某一生物體內(nèi)細(xì)胞有絲分裂圖像與圖解，其中字母表示時間點(diǎn)，OF時間段表示一個完整的細(xì)胞周期。請據(jù)圖回答問題。
(1)圖1所示的細(xì)胞變化發(fā)生在圖2中的________時期(填字母)。圖1這種以圖畫形式直觀表達(dá)認(rèn)識對象的特征的模型是________模型。
(2)OB時段為細(xì)胞有絲分裂的________期，此時細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的活動主要是____________和____________，其中后者的發(fā)生與核糖體有直接關(guān)系。
(3)高中觀察植物細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)中，需要用到的堿性染料是________，持續(xù)觀察圖1所示的細(xì)胞________(填“能”或“不能”)觀察到下一個時期。
(4)圖中BC時段細(xì)胞核DNA、染色體與染色單體的數(shù)目比例為________，這種比例將持續(xù)到圖2的________點(diǎn)才可能開始變化。
(5)觀察染色體的形態(tài)、數(shù)目的最佳時期位于圖2中的具體時段是________，請?jiān)趫D3的虛線方框內(nèi)畫出該時期高等動物細(xì)胞(正常體細(xì)胞染色體數(shù)目為4條)有絲分裂模式圖。
答案　(1)DE　物理
(2)間　DNA的復(fù)制　有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
(3)醋酸洋紅液(或龍膽紫溶液)　不能
(4)2∶1∶2　D　(5)CD
解析　(1)圖1細(xì)胞著絲點(diǎn)分裂，染色體正移向細(xì)胞兩極，屬于有絲分裂后期，對應(yīng)圖2中的DE段。這種模型為物理模型。
(2)圖2
OB時段表示細(xì)胞有絲分裂的間期，細(xì)胞內(nèi)主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，其中蛋白質(zhì)的合成場所是核糖體。
(3)染色體可以被堿性染料(醋酸洋紅液或龍膽紫溶液)染成深色；在有絲分裂實(shí)驗(yàn)中的解離步驟時細(xì)胞已經(jīng)被殺死了，所以觀察不到圖1所示細(xì)胞的下一個時期。www-2-1-cnjy-com
(4)圖2
BC段表示有絲分裂前期，細(xì)胞核DNA、染色體與染色單體的數(shù)目比例為2∶1∶2，這種比例將隨著D點(diǎn)著絲點(diǎn)分裂、染色單體的消失而發(fā)生變化。
(5)觀察染色體的形態(tài)、數(shù)目的最佳時期是有絲分裂中期，即圖2中CD時段，正常體細(xì)胞染色體數(shù)目為4條時，其有絲分裂中期含8條染色單體，此時細(xì)胞中所有染色體的著絲點(diǎn)排列在赤道板上，據(jù)此可畫出有絲分裂中期的模式圖。
12．(2019·湖北黃岡質(zhì)檢)如圖所示為動、植物細(xì)胞有絲分裂的模式圖，順序已經(jīng)打亂。回答下列問題。
(1)圖中表示植物細(xì)胞有絲分裂的正確細(xì)胞分裂順序是________(填序號)。圖中細(xì)胞⑥內(nèi)染色單體數(shù)及染色體數(shù)分別為________。中心粒的復(fù)制是在細(xì)胞分裂的________期完成的。染色體主要由____________組成。
(2)下表為培養(yǎng)液中某種動物細(xì)胞數(shù)目和培養(yǎng)時間的關(guān)系。連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂________時開始，到________________時為止，為一個細(xì)胞周期。該細(xì)胞完成一個細(xì)胞周期需要________
h。
培養(yǎng)時間(單位：h)
10
20
30
40
50
60
70
培養(yǎng)液中細(xì)胞數(shù)目(千個)
25
35
50
70
100
145
200
(3)現(xiàn)有某種藥物能專一性地抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成，則使用此藥物后，細(xì)胞的分裂將停留在細(xì)胞分裂的________期。如果用洋蔥根尖做實(shí)驗(yàn)材料來探究該藥物抑制紡錘體形成的最適濃度，請寫出簡要的設(shè)計(jì)思路：____________________________________________________________________________。
答案　(1)②⑨①⑧⑤　0、8　間　DNA和蛋白質(zhì)
(2)完成　下一次分裂完成　20
(3)后　設(shè)置不同濃度梯度的藥物分別對洋蔥根尖細(xì)胞進(jìn)行處理，然后制成臨時裝片，觀察并比較染色體數(shù)目的變化
解析　(1)圖中表示植物細(xì)胞有絲分裂的正確細(xì)胞分裂順序是②→⑨→①→⑧→⑤。圖中細(xì)胞⑥為動物細(xì)胞有絲分裂后期，此時細(xì)胞內(nèi)染色單體數(shù)及染色體數(shù)分別為0、8。中心粒的復(fù)制是在有絲分裂的間期完成的。染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成。
(2)連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細(xì)胞周期。分析表中數(shù)據(jù)可知，10
h時培養(yǎng)液中細(xì)胞數(shù)目(千個)為25,30
h時培養(yǎng)液中細(xì)胞數(shù)目(千個)為50，一個細(xì)胞連續(xù)分裂n次可得到2n個細(xì)胞，由此可知該細(xì)胞完成一個細(xì)胞周期需要30－10＝20
h。
(3)有絲分裂前期細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)紡錘絲形成紡錘體，細(xì)胞分裂后期著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色體在紡錘絲的牽引下才能分別向細(xì)胞兩極移動，若某種藥物能專一性地抑制有絲分裂過程中紡錘體的形成，則使用此藥物后，細(xì)胞分裂后期，沒有動力牽引子染色體向細(xì)胞兩極移動，則細(xì)胞的分裂將停留在細(xì)胞分裂的后期。如果用洋蔥根尖作實(shí)驗(yàn)材料來探究該藥物抑制紡錘體形成的最適濃度，可設(shè)計(jì)思路如下：設(shè)置不同濃度梯度的藥物，分別對洋蔥根尖細(xì)胞進(jìn)行處理，然后制成臨時裝片觀察并比較染色體數(shù)目的變化，顯微鏡下染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞數(shù)目最多的藥物濃度就是抑制紡錘體形成的最適濃度。
13．如圖甲中a、b、c、d表示某二倍體植物根尖的不同區(qū)域，圖乙是用高倍顯微鏡觀察到的該植物組織切片有絲分裂的模式圖，請回答下列問題。
(1)觀察根尖有絲分裂時應(yīng)選擇________(填圖中字母)區(qū)細(xì)胞，請按細(xì)胞有絲分裂過程排列圖乙中細(xì)胞A、B、C、D的順序______________，該區(qū)域的細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)有____________。
(2)圖乙A細(xì)胞中有________對同源染色體，________條姐妹染色單體。
(3)某同學(xué)說他在顯微鏡下觀察到了圖乙中C圖像，發(fā)現(xiàn)了赤道板，請你評價(jià)他的觀察結(jié)果。_________________________________________________________
(4)③和④過程中細(xì)胞核遺傳物質(zhì)________(填“會”或“不會”)發(fā)生改變。
(5)圖乙中染色體的出現(xiàn)和消失分別在________、________(填圖中字母)。
答案　(1)b　B→A→D→C　細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體　(2)3　12
(3)他看到的是細(xì)胞板，赤道板只是一個位置，不是真實(shí)結(jié)構(gòu)，因此赤道板是看不到的　(4)不會　(5)B　C
解析　(1)圖甲根尖結(jié)構(gòu)中，a是根冠，b是分生區(qū)，c是伸長區(qū)，d是成熟區(qū)，其中b分生區(qū)的細(xì)胞具有旺盛的分裂能力，適合作為觀察細(xì)胞有絲分裂實(shí)驗(yàn)的材料。圖乙中A處于有絲分裂中期，B處于有絲分裂前期，C處于有絲分裂末期，D處于有絲分裂后期，因此正確的順序?yàn)锽→A→D→C。根尖分生區(qū)細(xì)胞中能產(chǎn)生ATP的生理過程是呼吸作用，場所是線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。
(4)③為細(xì)胞生長過程，④為細(xì)胞分化過程，這兩個過程中細(xì)胞核遺傳物質(zhì)都不會發(fā)生改變。
(5)圖乙中染色體的出現(xiàn)在B——前期，消失在C——末期。
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精品試卷·第
2
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