資源簡介

必修一　第四單元　細胞的生命歷程
第1講　細胞的增殖
一、選擇題(每小題給出的四個選項中只有一個符合題目要求)
1．(2020·大武口區期末)真核細胞的直徑一般在10～100
μm之間，下列有關生物體細胞不能無限長大的原因的敘述中，錯誤的是(　B　)
A．體積大，物質運輸的效率較低
B．相對表面積小，有利于物質的迅速轉運
C．受細胞核所能控制范圍的制約
D．相對表面積大，有利于物質的轉運和交換
[解析]　細胞體積越大，相對表面積越小，物質的轉運效率越低，A正確，B錯誤；細胞不能無限長大與細胞核所能控制的范圍有限有關，C正確；細胞較小，相對表面積大，有利于物質的迅速轉運和交換，D正確。
2．(2020·北師大廣東石竹附校第一次月考)下列關于細胞周期的說法，正確的是(　D　)
A．人體成熟的紅細胞產生后立即進入下一個細胞周期
B．機體內所有的體細胞都處于細胞周期中
C．細胞周期由前期、中期、后期、末期組成
D．細胞種類不同，細胞周期持續的時間一般不同
[解析]　人體成熟的紅細胞已經高度分化，不能再進行細胞分裂，A錯誤；只有連續分裂的細胞才具有細胞周期，并不是所有體細胞都有細胞周期，B錯誤；細胞周期包括分裂間期和分裂期，分裂期包括前期、中期、后期和末期，C錯誤；不同種類的細胞，細胞周期持續的時間一般不同，D正確。
3．(2020·溫州期中)下列關于細胞分裂的描述，錯誤的是(　D　)
A．植物細胞進入分裂前期時，最明顯的變化是細胞核內出現染色體
B．植物細胞在分裂中期，各染色體的著絲點都排列在赤道面上
C．動物細胞在分裂后期，分離的染色體被紡錘絲拉向兩極
D．動物細胞在分裂末期，在兩個新細胞間的赤道板上會出現許多囊泡
[解析]　植物細胞進入分裂前期時，最明顯的變化是細胞核內出現染色體，A正確；植物細胞在分裂中期，各染色體的著絲點都排列在赤道板上，B正確；動物細胞在分裂后期，分離的染色體被紡錘絲拉向兩極，C正確；植物細胞在分裂末期，在兩個新細胞間的赤道板平面上會出現許多囊泡，形成細胞板，最終向四周延伸形成細胞壁，D錯誤。
4．(2021·河南鄭州月考)如圖表示某植物體細胞的一個細胞周期，下列敘述正確的是
(　A　)
A．核膜、核仁的解體應發生在A時期
B．B時期可發生基因突變，A時期可發生基因重組
C．染色體和染色質的相互轉化在B時期發生
D．秋水仙素可抑制紡錘體的形成，其發揮作用在B時期
[解析]　圖中A為細胞分裂期，B為細胞分裂間期。核膜、核仁的解體應發生在前期，基因突變容易發生在分裂間期，DNA復制時；該細胞有細胞周期，應為有絲分裂，不發生基因重組；染色體和染色質的相互轉化發生在前期和末期；紡錘體形成發生在前期。
5．(2020·貴州銅仁模擬考試)下列與有絲分裂相關的敘述，正確的是(　D　)
A．隨著著絲點的分裂，DNA數目加倍
B．有絲分裂是真核細胞的主要增殖方式，無絲分裂是原核細胞的主要增殖方式
C．與動物細胞有絲分裂方式不同，植物細胞有絲分裂末期可形成赤道板
D．動物細胞有絲分裂與細胞膜的流動性密切相關
[解析]　有絲分裂后期著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為兩條子染色體，染色體數目加倍，DNA含量不變，A錯誤；有絲分裂、減數分裂和無絲分裂都是真核細胞的分裂方式，原核細胞的主要增殖方式為二分裂，B錯誤；植物細胞有絲分裂末期形成細胞板，C錯誤；動物細胞有絲分裂末期，細胞膜從細胞的中部向內凹陷，縊裂成兩個子細胞，這與細胞膜流動性密切相關，D正確。
6．(2021·四川成都石室中學高三入學考)某同學在顯微鏡下觀察到某種細胞的分裂圖像如圖所示，下列分析正確的是(　D　)
A．該圖可能是高等植物根尖細胞的分裂圖像
B．該圖細胞中每條染色體中含有兩條脫氧核苷酸鏈
C．該圖可能是有絲分裂后期的圖像
D．該圖可能是動物細胞的分裂圖像
[解析]　圖中細胞的核膜正在消失，4條染色體散亂分布，兩組中心體正向細胞兩極移動，且在其周圍發出星射線形成紡錘體，圖中細胞為分裂前期，高等植物細胞沒有中心體，動物細胞和某些低等植物細胞存在中心體，該圖細胞中每條染色體含有兩個DNA分子，含有四條脫氧核苷酸鏈。
7．(2021·山東省青島市高三一模)細胞周期檢驗點是細胞周期調控的一種機制，當細胞周期中某一節點出現“異常事件”，調節機制就被激活，排除“故障”或使細胞周期中斷。如G2期末檢驗點主要檢測復制后的DNA是否損傷，細胞中合成的物質是否夠多，細胞的體積是否足夠大；紡錘體組裝檢驗點(SAC)能夠檢查紡錘體是否正確組裝，紡錘絲是否正確連接在染色體的著絲點上。下列相關敘述不正確的是(　B　)
A．G2期末檢驗通過后，說明具備分裂條件，細胞將進入分裂期
B．SAC檢驗未通過，細胞將停留在染色體數目暫時加倍的狀態
C．細胞周期檢驗點往往與相應的分子修復機制共同作用
D．有的細胞可能因某些原因暫時脫離細胞周期，不進行增殖
[解析]　細胞周期的順序是G1→S→G2→M，G2期正常后，細胞將進入分裂期，A正確；紡錘體的形成是在有絲分裂的前期，若SAC檢驗未通過，細胞將停留在分裂前期，而染色體數目加倍是在分裂的后期，B錯誤；題干信息“當細胞周期中某一節點出現‘異常事件’，調節機制就被激活，排除‘故障’或使細胞周期中斷”可知，細胞周期檢驗點往往與相應的分子修復機制共同作用，C正確；有的細胞可能因某些原因暫時脫離細胞周期，處于G0期，如B細胞，當受到抗原刺激時，繼續進行細胞增殖，D正確。故選B。
8．(2021·廣東六校聯考)如圖為高等植物細胞(2N)處于有絲分裂不同時期的模式圖，圖中1代表囊泡，2代表細胞壁，3代表紡錘絲。下列分析正確的是(　C　)
A．圖甲細胞中的著絲點斷裂導致DNA數目加倍
B．圖乙細胞中的結構2是通過結構1與赤道板融合而形成的
C．若加入DNA合成抑制劑，將會阻止圖丙細胞的繼續分裂
D．若用秋水仙素抑制結構3的形成，則圖甲細胞中的著絲點不能正常斷裂
[解析]　DNA數目加倍原因是DNA復制，著絲點分裂導致染色體數目加倍；結構2是細胞板，是由結構1融合而形成的，赤道板不是真實的結構；若加入DNA合成抑制劑，將使細胞停留在間期，圖丙細胞不能繼續分裂；著絲點分裂與紡錘體無關。
9．(2020·山東模擬)使用特定的方法可以抑制蠶豆根尖細胞的分裂，使細胞停留在分裂的某一階段，如下表所示，“—”表示停留時期。由表不能得出的結論是(　D　)
　　　時期處理方法　　　
間期
前期
中期
后期
末期
加入過量的胸苷
—
秋水仙素
—
低溫(2～4
℃)
—
—
—
—
—
A.胸苷不能直接作為DNA復制的原料
B．秋水仙素可能通過抑制紡錘體的形成使細胞停留在中期
C．低溫主要抑制細胞分裂中有關酶的活性
D．加入過量的胸苷使細胞停留在間期可能的原因是抑制了RNA合成
[解析]　胸苷是胸腺嘧啶脫氧核苷的簡稱，在細胞內可代謝生成胸腺嘧啶脫氧核苷酸，胸腺嘧啶脫氧核苷酸是DNA復制的原料；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，從而使細胞停留在中期；低溫處理可使細胞停留在細胞分裂的各個時期，原因是低溫抑制細胞分裂中有關酶的活性；加入過量的胸苷抑制了DNA合成，使細胞停留在間期。
10．(2021·廣東六校聯考)將洋蔥根尖細胞放在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養基上培養，讓其完成一個細胞周期，然后在不含放射性標記的培養基中繼續培養子細胞至分裂中期，其染色體的放射性標記分布情況是(　A　)
A．每條染色體中都只有一條染色單體被標記
B．每條染色體的兩條染色單體都被標記
C．每條染色體的兩條染色單體都不被標記
D．有半數的染色體中只有一條染色單體被標記
[解析]　將洋蔥根尖細胞放在含3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸培養基上培養，讓其完成一個細胞周期后，每條染色體都被標記，但只有新合成的脫氧核苷酸單鏈含有標記；在不含放射性標記的培養基中繼續培養子細胞至分裂中期，每條染色體含有兩條染色單體，但只有一條染色單體含有標記，另一條不含標記。
11．(2020·天津河西區高三期末)PCNA是一類只存在于增殖細胞中的階段性表達的蛋白質，其濃度在細胞周期中呈周期性變化(如圖)，檢測其在細胞中的表達可作為評價細胞增殖狀態的一個指標。下列推斷錯誤的是(　C　)
A．PCNA經核糖體合成，主要在細胞核內發揮作用
B．曲線表明PCNA可能輔助DNA復制
C．高等動物細胞中PCNA可能與中心體在分裂前期的復制有關
D．癌細胞內的PCNA含量較正常細胞高
[解析]　DNA復制主要在細胞核進行，而PCNA能促進DNA的復制，所以PCNA主要在細胞核內發揮作用，A正確；
PCNA濃度在DNA復制時期達到最高峰，隨著DNA復制完畢，其濃度又下降，說明PCNA與DNA復制相關，
B正確；高等動物細胞的中心體在分裂間期倍增，而非前期，C錯誤；細胞癌變后，細胞增殖加快，PCNA含量將升高，D正確。
12．(2021·浙江高考模擬)下圖是一位同學制作洋蔥根尖有絲分裂的臨時裝片并進行觀察的實驗流程，下列說法正確的是(　C　)
A．b中的解離液能夠使果膠質松散，使根尖細胞分散開
B．細胞是獨立的單位，在每一個視野中都能觀察到細胞分裂的各時期
C．f操作時一般先用手指輕輕按壓蓋玻片，再覆蓋上濾紙用橡皮或筆端輕輕敲擊
D．圖示實驗流程操作，g中通過移動裝片能觀察到不同時期被染成深顏色的染色體
[解析]　b中的解離液中的鹽酸能溶解果膠質，使根尖細胞彼此分離，并沒有散開，故A錯誤；只有分生區的細胞才能分裂，所以并不是每一個視野中都能觀察到細胞分裂的各時期，故B錯誤；壓片操作時一般先用手指輕輕按壓蓋玻片，再覆蓋上濾紙用橡皮或筆端輕輕敲擊，故C正確；細胞分裂前期、中期和后期才能觀察到染色體，故D錯誤。
13．(2021·河北高三期中)下列有關細胞有絲分裂的敘述，正確的是(　A　)
①在動物細胞有絲分裂間期能觀察到由星射線形成的紡錘體
②在植物細胞有絲分裂末期形成了赤道板
③在動物細胞有絲分裂中期，兩個中心粒復制形成兩組中心粒
④在動物細胞有絲分裂末期、細胞膜內陷形成兩個子細胞
⑤如果細胞中染色體數和核DNA分子數之比是1∶2，它可能是前期細胞
A．④⑤
B．②④
C．①⑤
D．③④
[解析]　在動物細胞有絲分裂前期能觀察到由星射線形成的紡錘體，①錯誤；在植物細胞有絲分裂末期形成了細胞板，②錯誤；在動物細胞有絲分裂間期，兩個中心粒復制形成兩組中心粒，③錯誤；在動物細胞有絲分裂末期、細胞膜內陷形成兩個子細胞，④正確；如果細胞中染色體數和核DNA分子數之比是1∶2，說明存在染色單體，則它可能是前期細胞，⑤正確。綜上分析，A正確，B、C、D均錯誤。
二、非選擇題
14．(2020·銅官區期中)圖甲表示小鼠上皮細胞一個細胞周期的4個階段(G1期主要合成RNA和蛋白質；S期是DNA合成期；G2期DNA合成終止，合成RNA及蛋白質；M期是細胞分裂期)。圖乙表示流式細胞儀測定細胞群體中處于不同時期的細胞數量和DNA含量。請據圖回答下列問題：
(1)用圖甲中所示字母與箭頭表示一個完整的細胞周期G1→S→G2→M。
(2)在電子顯微鏡下觀察處于M期的細胞，可見由細胞兩極的中心體發出星射線。在M期，染色單體的消失發生在有絲分裂后期，染色體數與核DNA數之比為1∶2在有絲分裂前、中期。
(3)圖乙中細胞數量呈現兩個峰值，左側峰值表示圖甲中的G1期細胞，右側峰值表示圖甲中的G2和M期細胞，兩個峰值之間(不含峰值)的細胞對應圖甲中的S期細胞。
(4)若向小鼠上皮細胞培養液中加入過量胸苷，處于S期的細胞立刻被抑制，而處于其他時期的細胞不受影響?，F測得小鼠腸上皮細胞周期各階段時間如下表所示：
分裂時期
分裂間期
分裂期
合計
G1
S
G2
M
時長(h)
3.4
7.9
2.2
1.8
15.3
預計加入過量胸苷約7.4
h后，細胞都將停留在S期。
[解析]　(1)一個完整細胞周期指從上一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時結束，用圖甲中所示字母與箭頭表示一個完整的細胞周期為G1→S→G2→M。(2)小鼠細胞是動物細胞，在分裂前期可見由細胞兩極的中心體發出紡錘絲。在M期，染色單體的消失發生在后期(著絲點分裂，姐妹染色單體分開，成為獨立的染色體)，在前期和中期，每條染色體含有2條染色單體，染色體數與核DNA數之比為1∶2。(3)圖乙左側峰值表示DNA含量為2C的細胞，表示圖甲中的G1期細胞，右側峰值表示DNA含量為4C的細胞，表示圖甲中的G2和M期細胞，兩個峰值之間(不含峰值)的細胞表示DNA的復制，對應圖甲中的S期細胞。(4)加入過量胸苷，使所有細胞都停留在S期，需要經歷的時間為G2＋M＋G1＝2.2＋1.8＋3.4＝7.4
h。
15．(2020·山東日照期中)研究發現，細胞中染色體的正確排列、分離與染色單體之間的粘連蛋白有關，粘連蛋白的作用機理如圖所示。請回答下列問題：
(1)圖中所示染色體的行為變化主要是著絲點分裂，姐妹染色單體分離。
(2)在細胞分裂過程中，細胞會產生水解酶將粘連蛋白分解，而染色體上的其他蛋白質不受影響，說明酶具有專一性。粘連蛋白被水解的時期是有絲分裂后期或減數第二次分裂后期。
(3)細胞內有一種對細胞分裂有調控作用的SGO蛋白，主要集中在染色體的著絲點位置。科學家研究有絲分裂時發現，水解粘連蛋白的酶在中期已經開始起作用，而各著絲點卻要到后期才幾乎同時斷裂。據圖推測，SGO蛋白在細胞分裂中的作用主要是保護粘連蛋白不被水解酶破壞，如果阻斷正在分裂的動物體細胞內SGO蛋白的合成，則圖示過程會提前(填“提前”“不變”或“推后”)進行。
(4)粘連蛋白、SGO蛋白在細胞中的合成場所是核糖體，它們結構與功能不同的根本原因是控制蛋白質合成的基因不同。
[解析]　(1)圖中所示染色體的行為變化主要是含染色單體的染色體中的著絲點分裂，姐妹染色單體分離。(2)酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類物質的化學反應。因此，在細胞分裂過程中，細胞會產生水解酶將粘連蛋白分解，而染色體上的其他蛋白質不受影響，體現了酶具有專一性。粘連蛋白被水解時，染色體的著絲點分裂及姐妹染色單體分離，故其發生的時期可能是有絲分裂后期或減數第二次分裂后期。(3)根據題文“細胞內有一種對細胞分裂有調控作用的SGO蛋白，主要集中在染色體的著絲點位置?？茖W家研究有絲分裂時發現，水解粘連蛋白的酶在中期已經開始起作用，而各著絲點卻要到后期才幾乎同時斷裂”，結合題圖推測，SGO蛋白可以在細胞分裂中保護粘連蛋白不被水解酶破壞；如果阻斷正在分裂的動物體細胞內SGO蛋白的合成，則無SGO蛋白保護粘連蛋白不被水解酶破壞，水解粘連蛋白的酶在中期就起作用，則著絲點分裂，姐妹染色單體分離會由相應的細胞分裂后期提前到中期，故圖示過程會提前進行。(4)粘連蛋白、SGO蛋白都是蛋白質，蛋白質在細胞中的合成場所是核糖體。蛋白質的結構與功能不同的根本原因是控制蛋白質合成的基因不同。

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