一、選擇題
1．(2024·廣東梅州模擬)小明同學在“觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂”實驗中，觀察到的處于不同分裂期細胞的圖像如圖所示。下列敘述正確的是( )
A．甲與乙的染色體數(shù)目相同，核DNA數(shù)目不同
B．甲的染色體高度螺旋化，在細胞板處排列整齊
C．丙發(fā)生著絲粒分裂，姐妹染色單體的數(shù)目倍增
D．這三個細胞的分裂順序可能是乙→甲→丙
D 解析：甲與乙的染色體數(shù)目、核DNA數(shù)目均相同，A錯誤；甲的染色體高度螺旋化，在赤道板處排列整齊，B錯誤；丙的著絲粒分裂后，姐妹染色單體分開成為兩條染色體，此時不存在姐妹染色單體，C錯誤；甲、乙和丙分別處于有絲分裂的中期、前期和后期，所以這三個細胞的分裂順序可能是乙→甲→丙，D正確。
2．(2024·山東日照模擬)斑馬魚幼魚表面上皮細胞(SEC)能在DNA不復制的情況下進行分裂，這個過程與皮膚表面張力增大導致Piez1離子通道開放有關(guān)(如圖)，激活Piez1能顯著增加SEC的“無復制分裂”。這種“無復制分裂”得到的子SEC細胞的總體積與母SEC細胞的體積一致，保障生長中幼魚的體表覆蓋。下列說法錯誤的是( )
A．抑制Piez1基因表達可能會使“無復制分裂”減弱
B．基因選擇性表達導致母SEC細胞和受精卵采用不同的分裂方式
C．“無復制分裂”產(chǎn)生的全部子SEC細胞均含斑馬魚全部的遺傳物質(zhì)
D．子SEC細胞總的表面積大于母SEC保障了生長中幼魚的體表覆蓋
C 解析：激活Piez1能顯著增加SEC的“無復制分裂”，則抑制Piez1基因表達可能會使“無復制分裂”減弱，A正確；母SEC細胞和受精卵遺傳物質(zhì)相同，但受精卵以有絲分裂方式分裂，母SEC細胞能在DNA不復制的情況下進行分裂，原因主要是基因的選擇性表達，B正確；題圖中“無復制分裂”DNA不復制，1個母SEC細胞產(chǎn)生2個子SEC細胞時將核DNA平均分配，則全部子SEC細胞均不含斑馬魚全部的遺傳物質(zhì)，C錯誤；這種“無復制分裂”得到的子SEC細胞的總體積與母SEC細胞的體積一致，但一個細胞分裂為兩個細胞，子SEC細胞總的表面積大于母SEC細胞，保障了生長中幼魚的體表覆蓋，D正確。
3．在細胞增殖時細胞核發(fā)生消失與重建。重建時，膜小泡聚集在單個染色體周圍，形成核膜小泡，最終融合形成新的細胞核，過程如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A．核膜小泡中的每條染色體上均含有2個DNA分子
B．核膜小泡形成完整細胞核與生物膜的流動性密切相關(guān)
C．核膜是雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分開
D．重建后的細胞核中，染色質(zhì)是行使遺傳功能的結(jié)構(gòu)
A 解析：根據(jù)題干信息，核膜重建時，膜小泡聚集在單個染色體周圍，形成核膜小泡，最終融合形成新的細胞核，可判斷該過程處于分裂末期，此時每條染色體上均含有1個DNA分子，A錯誤；核膜小泡形成完整細胞核體現(xiàn)了生物膜的流動性，B正確；核膜是雙層膜，起屏障作用，把核內(nèi)物質(zhì)與細胞質(zhì)分隔開，控制細胞核與細胞質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流，C正確；染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成，細胞核中的染色質(zhì)是行使遺傳功能的結(jié)構(gòu)，D正確。
4．(2024·山東聊城模擬)細胞周期的分裂間期包括G1期(主要合成RNA和核糖體)、S期(DNA復制時期)和G2期(DNA復制后期，大量合成RNA及蛋白質(zhì))，M期為分裂期。P38蛋白在細胞周期的調(diào)節(jié)中起著重要作用，科學家研究了P38抑制劑(P38i)和核糖體翻譯功能的抑制劑茴香霉素(ANS)對細胞周期的作用，如圖所示。下列推測合理的是( )
A．P38i能夠使細胞阻滯在G2期
B．P38i能拮抗ANS對細胞周期的影響
C．ANS促使M期細胞正常進行細胞分裂
D．ANS需要進入細胞核內(nèi)發(fā)揮作用
B 解析：單獨加入P38i組時，細胞處于G2/M期的相對數(shù)量沒有發(fā)生改變，所以說明P38i不能使細胞阻滯在G2期，A錯誤；據(jù)題圖可知，單獨添加ANS能夠減少G1期細胞、增加G2/M期細胞，同時添加P38i和AMS能減弱AMS對細胞的影響，所以P38i能拮抗ANS對細胞周期的影響，B正確；AMS抑制核糖體的翻譯功能，故可能影響細胞間期細胞，而不影響M期細胞，C錯誤；ANS抑制了核糖體的翻譯功能，翻譯過程在細胞質(zhì)中進行，所以ANS需要進入細胞質(zhì)內(nèi)發(fā)揮作用，D錯誤。
5．科研人員用顯微鏡觀察被化學藥劑處理過的某種植物根尖分生區(qū)細胞，發(fā)現(xiàn)有的細胞中姐妹染色單體末端黏合，進而在著絲粒分裂后向兩極移動時形成“染色體橋”(下圖所示)，并在兩著絲粒間任一位置發(fā)生斷裂，形成的兩條子染色體移向細胞兩極。不考慮其他變異，下列相關(guān)敘述正確的是( )
A．據(jù)圖中染色體形態(tài)判斷該細胞處于分裂中期
B．圖中細胞與同時期正常細胞的著絲粒數(shù)目相同
C．堿性染料染色后，經(jīng)過解離、漂洗再進行觀察
D．子細胞中有的染色體會連接了非同源染色體片段
B 解析：結(jié)合題干信息“在著絲粒分裂后向兩極移動時形成染色體橋”，著絲粒向兩極移動的時期為有絲分裂后期，故該細胞處于分裂后期，A錯誤；染色體橋的末端連接處并不形成著絲粒，故圖中有染色體橋的細胞中著絲粒數(shù)目與同時期(有絲分裂后期)正常細胞的著絲粒數(shù)目相同，B正確；制作植物根尖細胞有絲分裂裝片的流程為解離、漂洗、染色、制片，即需要經(jīng)解離、漂洗再用堿性染料染色，C錯誤；據(jù)題干信息可知，染色體橋是細胞中姐妹染色單體末端黏合，沒有連接非同源染色體片段，D錯誤。
6．(2024·廣東肇慶模擬)下列關(guān)于植物根尖分生區(qū)組織細胞的細胞周期及分裂期的說法中，正確的是( )
A．植物根尖分生區(qū)組織細胞分裂旺盛，進行有絲分裂的細胞具有細胞周期
B．分裂間期只發(fā)生DNA的復制，且分裂間期時長比分裂期長
C．觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂時需選取根毛區(qū)域的細胞
D．觀察植物細胞的有絲分裂時需用雙縮脲試劑作為染色劑
A 解析：植物根尖分生區(qū)組織細胞分裂旺盛，進行有絲分裂的細胞具有細胞周期，A正確；分裂間期發(fā)生DNA的復制和相關(guān)蛋白質(zhì)的合成，并且細胞適度生長，B錯誤；觀察根尖分生區(qū)組織細胞的有絲分裂時需選取分生區(qū)的細胞，C錯誤；觀察植物細胞的有絲分裂時需用甲紫溶液或醋酸洋紅液作為染色劑，D錯誤。
7．圖1表示有絲分裂不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系，圖2表示細胞分裂不同時期每條染色體上DNA數(shù)的變化。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )

A．圖1中有絲分裂發(fā)生的時間順序可能是c→b→a→c
B．圖1中a時期與圖2中②之后時期對應(yīng)，著絲粒分裂，非同源染色體自由組合
C．圖2中0到①時期細胞中主要完成DNA的復制和相關(guān)蛋白質(zhì)的合成
D．圖2中①到②之間對應(yīng)時期可以為減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ的前期和中期
B 解析：分析題圖1，a中染色體數(shù)和核DNA數(shù)都是4n，所以處于有絲分裂后期；b中染色體數(shù)∶核DNA數(shù)＝2n∶4n，所以處于有絲分裂前期和中期；c中染色體數(shù)∶核DNA數(shù)＝2n∶2n，所以處于有絲分裂末期和有絲分裂間期中的G1期，故有絲分裂發(fā)生的時間順序是c→b→a→c，A正確。題圖1的a中染色體數(shù)和核DNA數(shù)都是4n，處于有絲分裂的后期；題圖2中②時期著絲粒分裂，染色單體消失，說明處于有絲分裂后期或減數(shù)分裂Ⅱ的后期，而非同源染色體自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ的后期，B錯誤。題圖2中0到①時期為有絲分裂間期，每條染色體上DNA數(shù)由1變?yōu)?，所以此時期細胞中主要完成DNA的復制和相關(guān)蛋白質(zhì)的合成，C正確。題圖2中①到②之間，每條染色體上DNA數(shù)都為2，對應(yīng)時期可以為減數(shù)分裂Ⅰ和減數(shù)分裂Ⅱ的前期和中期，D正確。
二、非選擇題
8．下圖1為某同學在顯微鏡下觀察到的洋蔥根尖細胞圖像，圖2為洋蔥根尖分生區(qū)細胞有絲分裂過程中細胞一分為二的示意圖?；卮鹣铝袉栴}：
(1)根據(jù)圖1中顯微鏡下細胞圖像進行分析，洋蔥根尖分生區(qū)細胞是圖中的______(填序號)，判斷的依據(jù)是______________________________。
(2)圖2中囊泡的形成很可能與__________(填細胞器名稱)有關(guān)，若該細胞器功能紊亂，則此次細胞分裂可能形成________的細胞。
(3)與植物細胞有絲分裂過程相比，動物細胞的有絲分裂過程在______期和末期都存在差異，其中末期的差異是___________________________________________。
解析：(1)洋蔥根尖分生區(qū)細胞的特點是細胞呈正方形，排列緊密，有的細胞正在分裂，故洋蔥根尖分生區(qū)細胞是圖中的②，判斷的依據(jù)是②中的細胞呈正方形，排列緊密，有的細胞正在分裂。(2)根據(jù)題圖2中“囊泡內(nèi)含有形成細胞壁的物質(zhì)”可推測囊泡的形成很可能與高爾基體有關(guān)。在植物細胞有絲分裂過程中，細胞壁的形成與高爾基體有關(guān)，因此若高爾基體功能紊亂，則此次細胞分裂可能形成無細胞壁的細胞。(3)動植物細胞有絲分裂過程的差異：①紡錘體的形成方式不同(有絲分裂前期)：植物細胞從細胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體，動物細胞的兩組中心體之間發(fā)出星射線形成紡錘體；②細胞質(zhì)分裂方式不同(有絲分裂末期)：植物細胞由細胞板形成細胞壁，將細胞分隔成兩部分，動物細胞的細胞膜從中部向內(nèi)凹陷，將細胞縊裂成兩部分。
答案：(1)② ②中的細胞呈正方形，排列緊密，有的細胞正在分裂 (2)高爾基體 無細胞壁 (3)前 植物細胞由細胞板形成細胞壁，將細胞分隔成兩部分，動物細胞的細胞膜從中部向內(nèi)凹陷，將細胞縊裂成兩部分
9．(2024·山東濰坊模擬)某種植物根尖分生區(qū)細胞(簡稱g細胞)的細胞周期中，G1、S、G2、M經(jīng)歷時間依次為8 h、6 h、5 h、1 h。HU(羥基脲)是一種可逆的DNA合成抑制劑，對S期以外的細胞無影響，但可以阻止細胞進入S期而停留在G1/S交界(看作G1期細胞)。某科學小組為實現(xiàn)細胞周期同步化，設(shè)計了如下的實驗步驟，每組設(shè)置多個重復樣品。
步驟一：A組：培養(yǎng)液＋g細胞＋HU；B組：培養(yǎng)液＋g細胞。
步驟二：培養(yǎng)14 h后，檢測A、B兩組各時期細胞數(shù)所占百分比。
步驟三：將A組中的HU全部洗脫，A、B均更換新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng)10 h。
步驟四：向A組中加入HU，繼續(xù)培養(yǎng)14 h后，檢測A、B兩組各時期細胞數(shù)所占百分比。
(1)本實驗中設(shè)置B組的作用是________________________________，實驗中每組設(shè)置多個重復樣品的作用是____________________________。
(2)在顯微鏡下觀察前，使用解離液處理根尖細胞的作用是___________________，在動物細胞培養(yǎng)時，與本實驗中解離液起相似作用的物質(zhì)是____________。
(3)本實驗中洗脫HU后培養(yǎng)10 h的目的是____________________________。將本實驗的預期實驗結(jié)果填寫在下表中。
解析：(1)本實驗中B組沒有加入HU，其作用是排除培養(yǎng)液對細胞周期的干擾。實驗中每組設(shè)置多個重復樣品遵循了平行重復的實驗原則，目的是避免偶然性，提高實驗的準確性。(2)解離液由鹽酸和酒精配制而成，使用解離液的目的是將組織中的細胞相互分離開。動物細胞中可用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，使組織細胞相互分散。(3)洗脫HU后培養(yǎng)10 h的目的是讓第一次處理后停留在G1/S交界以及S期的細胞均不再處于S期。A組培養(yǎng)液中加入了HU，HU能抑制DNA的合成，阻滯細胞進入S期而停留在G1/S交界(看做G1期)，因此，經(jīng)第一次阻斷，S期細胞立刻被抑制，而14 h后其余細胞都處于G1期，S期時長為6 h，細胞周期共20 h，S期細胞占細胞周期的比例為30%，其余細胞均處于G1期，占70%。B組細胞正常分裂，S期細胞占30%，G1期細胞占40%。
答案：(1)排除細胞液對細胞周期的干擾 避免偶然性，提高實驗的準確性 (2)將組織中的細胞相互分離開 胰蛋白酶(或膠原蛋白酶) (3)讓第一次處理后停留在G1/S交界以及S期的細胞均不再處于S期 70% 30% 40% 30%
10．成體果蠅的神經(jīng)干細胞(NSC)對維持機體細胞數(shù)量穩(wěn)定或修復有重要作用。在早期胚胎發(fā)育時，NSC可能進入暫不增殖的狀態(tài)(即處于停滯期)。下圖是NSC進入或解除停滯狀態(tài)的機制，其中Trbl、Akt、dILPs都是蛋白質(zhì)分子。下列說法錯誤的是( )
A．與受精卵相比，成體果蠅NSC的全能性較低
B．處于停滯期的NSC細胞核DNA含量可能是體細胞的2倍
C．Akt能促進NSC由增殖狀態(tài)轉(zhuǎn)化為暫不增殖的狀態(tài)
D．控制Trbl的合成可以達到維持NSC數(shù)量穩(wěn)定的目的
C 解析：一般來說，細胞分化程度與全能性高低呈反比，細胞全能性大小的比較：受精卵>干細胞>生殖細胞>體細胞，因此，與受精卵相比，成體果蠅的NSC分化程度更高，其全能性較低，A正確；據(jù)題圖可知，S期主要進行DNA復制，S期后為停滯期，該時期核DNA含量可能是體細胞的2倍，B正確；Akt能促進NSC由暫不增殖的狀態(tài)轉(zhuǎn)化為增殖狀態(tài)，C錯誤；Trbl能促進NSC進入暫不增殖的狀態(tài)，同時抑制Akt的功能，因此控制Trbl的合成可促進NSC細胞增殖，維持NSC數(shù)量的穩(wěn)定，D正確。第一次檢測
第二次檢測
A組
G1期
____
100%
S期
____
0%
G2期
0%
0%
M期
0%
0%
B組
G1期
____
S期
____
G2期
25%
M期
5%

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