
第12講 細(xì)胞的增殖
知識點一 細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期
考向1 細(xì)胞增殖
1.臍帶血干細(xì)胞可用于治療血液系統(tǒng)疾病。臍帶血干細(xì)胞可通過一系列變化形成紅細(xì)胞等血細(xì)胞,這些變化主要包括( )
A.細(xì)胞分裂和分化B.基因突變
C.細(xì)胞分裂與衰老D.基因重組
2.某種水母的觸手?jǐn)嗟艉竽茉趦傻饺靸?nèi)再生。研究發(fā)現(xiàn),水母中一種積極生長和分裂的干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞,出現(xiàn)在了受傷部位并能幫助形成新的觸手。下列關(guān)于干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞的敘述正確的是( )
A.干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞具有細(xì)胞周期
B.干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞與再生觸手細(xì)胞的核遺傳物質(zhì)不同
C.干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞再生成觸手的過程體現(xiàn)其有全能性
D.干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞是一種不會凋亡的細(xì)胞
考向2 細(xì)胞周期
3.如圖是細(xì)胞周期示意圖,圖中箭頭表示細(xì)胞周期運轉(zhuǎn)的方向,甲→乙和乙→甲分別表示一個細(xì)胞周期的兩個階段。下列有關(guān)細(xì)胞周期的敘述正確的是( )
A.所有細(xì)胞都有細(xì)胞周期,只是一個細(xì)胞周期持續(xù)的時間長短不同
B.DNA數(shù)量加倍的變化發(fā)生于圖中乙→甲時期
C.減數(shù)分裂是特殊的有絲分裂,也有細(xì)胞周期
D.細(xì)胞周期長短不受溫度等因素的影響
4.下列是某動物的細(xì)胞周期不同時期的細(xì)胞圖像,有關(guān)說法正確的是( )
A.在細(xì)胞周期中出現(xiàn)的順序是:a→b→d→e→c
B.a(chǎn)圖中的核仁與該細(xì)胞的細(xì)胞周期無關(guān)
C.d圖中染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的細(xì)胞板上
D.該生物與高等植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別主要在b和e兩時期
5.為研究某種動物體細(xì)胞的細(xì)胞周期,在t0時將S期的細(xì)胞用3H全部標(biāo)記,然后換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng),不同間隔時間取樣做細(xì)胞放射性自顯影實驗,統(tǒng)計其中帶3H標(biāo)記的M期細(xì)胞所占的百分比。t1(t1=t0+3h)時發(fā)現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞開始進入M期;t2(t2=t1+1h)時50%的被標(biāo)記細(xì)胞處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在增加;t3(t3=t2+4h)時50%被標(biāo)記細(xì)胞處于M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在減少;t4(t4=t3+8h)時出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進入M期。下列說法正確的是( )
A.t0~t4時間段被3H標(biāo)記的細(xì)胞均不會經(jīng)歷核糖體形成的時期
B.t1~t4時間段被3H標(biāo)記的細(xì)胞經(jīng)歷了一個完整的細(xì)胞周期
C.t2~t3時間段被3H標(biāo)記的部分細(xì)胞核DNA復(fù)制會因環(huán)境影響而出錯
D.該細(xì)胞周期中G1、S、G2和M期時長分別為4h、2h、3h和4h
知識點二 有絲分裂
考向1 植物細(xì)胞的有絲分裂
6.用高倍光學(xué)顯微鏡觀察進行有絲分裂的高等植物細(xì)胞,可見的結(jié)構(gòu)是( )
A.細(xì)胞板B.赤道板C.細(xì)胞膜D.中心體
7.甲圖表示高等植物細(xì)胞處于不同分裂時期的細(xì)胞圖像,乙圖表示細(xì)胞分裂的不同時期每條染色體中DNA含量變化的關(guān)系。下列說法不正確的是( )
A.圖乙中cd段的形成是由于著絲粒分裂,姐妹染色單體分開
B.圖甲中B、C細(xì)胞處于圖乙中的bc段,A細(xì)胞處于de段
C.甲圖的A中,染色體數(shù)、核DNA數(shù)、染色單體數(shù)分別8、8、8
D.與圖甲D中細(xì)胞板形成有關(guān)的細(xì)胞器主要是高爾基體
8.如下圖所示,液泡化的植物細(xì)胞有絲分裂時,細(xì)胞中形成細(xì)胞質(zhì)絲,細(xì)胞核從細(xì)胞的邊緣通過細(xì)胞質(zhì)絲移動到細(xì)胞中央。在正常核分裂的同時,成膜粒(主要由細(xì)胞骨架構(gòu)成)出現(xiàn)在某些細(xì)胞質(zhì)絲中,后擴展形成成膜體,之后,來自高爾基體等的囊泡在細(xì)胞中部融合形成細(xì)胞板,并逐步形成新的細(xì)胞壁,進而完成細(xì)胞質(zhì)分裂。下列說法錯誤的是( )
A.植物細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)絲的出現(xiàn)和消失可能具有周期性
B.成膜體可能以軌道的形式介導(dǎo)了囊泡到達細(xì)胞中部
C.該實例體現(xiàn)了細(xì)胞骨架與細(xì)胞分裂密切相關(guān)
D.植物的根尖分生區(qū)細(xì)胞也能發(fā)生圖中所示的過程
考向2 動物細(xì)胞有絲分裂
9.在動物細(xì)胞增殖過程中,可發(fā)生在同一時期的是( )
A.中心粒倍增和紡錘體形成
B.DNA復(fù)制和姐妹染色單體形成
C.核DNA數(shù)目加倍和染色體數(shù)目加倍
D.姐妹染色單體消失和細(xì)胞板形成
10.快速分裂的癌細(xì)胞內(nèi)會積累較高濃度的乳酸。研究發(fā)現(xiàn),乳酸與鋅離子結(jié)合可以抑制蛋白甲的活性,甲活性下降導(dǎo)致蛋白乙的SUMO化修飾加強,進而加快有絲分裂后期進程。下列敘述錯誤的是( )
A.有絲分裂包括分裂間期和分裂期
B.較高濃度的乳酸可以縮短細(xì)胞周期
C.癌細(xì)胞可以通過無氧呼吸在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中產(chǎn)生乳酸
D.敲除蛋白甲基因可以升高細(xì)胞內(nèi)蛋白乙的SUMO化水平
11.染色體數(shù)目不穩(wěn)定是腫瘤標(biāo)志性特征之一。為探究KLF14基因在腫瘤形成中的作用,科學(xué)家檢測了正常小鼠和KLF14基因敲除小鼠體內(nèi)不同染色體數(shù)的細(xì)胞占有絲分裂細(xì)胞的比例,結(jié)果如圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.KLF14基因?qū)δ[瘤形成起促進作用
B.正常小鼠的一個染色體組包含20條染色體
C.KLF14基因缺失可能會引起染色體不均等進入子細(xì)胞
D.KLF14基因表達蛋白可能參與檢測和糾正細(xì)胞中的DNA異常
考向3 動植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別
12.下列關(guān)于高等植物與高等動物有絲分裂的敘述正確的是( )
A.有絲分裂中期每條染色體的著絲粒都整齊的排列在細(xì)胞板的中央
B.都在前期通過紡錘絲形成了紡錘體
C.高爾基體都在末期參與了細(xì)胞壁的形成
D.間期均進行了DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
13.在動植物細(xì)胞分裂時,有特殊的絲狀體出現(xiàn),故稱為有絲分裂。下列有關(guān)動植物細(xì)胞有絲分裂的敘述,正確的是( )
A.可通過觀察細(xì)胞中染色體/核DNA比值的變化可以區(qū)別動植物細(xì)胞
B.有絲分裂中動植物細(xì)胞染色體移動的方向均與紡錘體有關(guān)
C.染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù)為1:2:2時,核孔運輸物質(zhì)的速率加快
D.在動物細(xì)胞有絲分裂中,中心粒在分裂后期隨著絲粒的斷裂而分開
考向4 有絲分裂過程中的曲線圖
14.圖為某真核細(xì)胞分裂過程中細(xì)胞核內(nèi) DNA 含量變化的圖解,下列對該圖解的敘述中,正確的是()
A.如果AC段表示分裂間期,則AB段細(xì)胞沒有變化
B.無論是動物細(xì)胞還是植物細(xì)胞,CE段都一直存在染色單體
C.若該細(xì)胞是植物細(xì)胞,則在CD段該細(xì)胞中央將出現(xiàn)赤道板
D.若該細(xì)胞是動物細(xì)胞,則在CE段細(xì)胞中有中心體在活動
15.如圖表示細(xì)胞有絲分裂一個細(xì)胞周期中每條染色體上DNA含量的變化,下列敘述錯誤的是( )
A.bc段表示間期,發(fā)生DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
B.cd段細(xì)胞中的染色體有姐妹染色單體
C.de段發(fā)生染色體著絲粒的分裂
D.與母細(xì)胞相比,ef段細(xì)胞中染色體數(shù)目減半
考向5 有絲分裂過程中的細(xì)胞圖
16.圖甲表示某高等植物細(xì)胞處于有絲分裂不同時期的細(xì)胞圖像,圖乙表示不同分裂時期每條染色體上DNA含量的變化,下列說法錯誤的是( )
A.圖甲中的B,每條染色體含有兩個相同的DNA分子
B.圖乙的bc段對應(yīng)的是圖甲中A、B、C
C.圖乙可表示完整的有絲分裂過程
D.圖乙中ab段表示核DNA含量加倍而染色體數(shù)量不變
17.圖1表示細(xì)胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)/核DNA數(shù)的變化,AD表示分裂間期;圖2、圖3分別表示高等動物甲、高等植物乙有絲分裂某時期的圖像。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.圖1中BC段和EF段形成的原因分別是染色體數(shù)加倍和核DNA數(shù)加倍
B.圖2細(xì)胞的下一時期,細(xì)胞中染色體數(shù):染色單體數(shù):核DNA數(shù)=2:1:1
C.圖3中結(jié)構(gòu)H為細(xì)胞板,與結(jié)構(gòu)H形成密切相關(guān)的細(xì)胞器是高爾基體
D.動物甲與植物乙有絲分裂過程存在顯著差異的是圖2和3所示時期
18.下圖是某生物體細(xì)胞有絲分裂的不同分裂時期的圖像,對圖像的描述錯誤的是( )
A.乙細(xì)胞內(nèi)染色單體數(shù)為8
B.甲細(xì)胞中心體發(fā)出星射線,形成紡錘體
C.甲、乙、丙三細(xì)胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期
D.甲、丙細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)比例都為1:2:2
考向6 細(xì)胞周期同步化
19.細(xì)胞周期可分為分裂間期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。細(xì)胞周期的進行受不同周期蛋白的影響,其中周期蛋白cyclinE與蛋白激酶CDK2結(jié)合形成復(fù)合物后,激活的CDK2促進細(xì)胞由G期進入S期;周期蛋白cyclinB與蛋白激酶CDK1結(jié)合形成復(fù)合物MPF后,激活的CDK1促進細(xì)胞由G2期進入M期。已知胸苷(TdR)雙阻斷法可以使細(xì)胞周期同步化,TdR使得處于S期的細(xì)胞立刻被抑制,而其他時期的細(xì)胞不受影響,且去掉TdR細(xì)胞控制作用會消除,圖是某動物細(xì)胞的細(xì)胞周期及時長示意圖。下列敘述錯誤的是( )
A.觀察該動物可以進行連續(xù)有絲分裂的組織細(xì)胞,視野中處于M期的細(xì)胞最少
B.如果周期蛋白cyclinE功能障礙,則細(xì)胞周期會停留在G1期
C.周期蛋白cyclinE與胸苷對細(xì)胞周期的影響相同
D.蛋白激酶CDK2和蛋白激酶CDK1均是維持正常細(xì)胞周期所必需的
20.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,如圖是動物細(xì)胞周期同步化的方法之一,下列說法不正確的是( )
A.阻斷Ⅰ需在培養(yǎng)液中添加毒性較強的DNA合成抑制劑,可逆地抑制DNA復(fù)制
B.解除阻斷時應(yīng)更換正常的新鮮培養(yǎng)液,培養(yǎng)的時間應(yīng)控制在大于S即可
C.阻斷Ⅱ處理與阻斷Ⅰ相同,經(jīng)過處理后,所有細(xì)胞都應(yīng)停滯在G1/S期交界處
D.培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素也能夠?qū)崿F(xiàn)動物細(xì)胞周期同步化
知識點三 無絲分裂與細(xì)胞不能無限長大
考向1 無絲分裂
21.多細(xì)胞生物體中,細(xì)胞不能無限長大,也不能無限縮小,下列敘述錯誤的是( )
A.細(xì)胞體積越大,其相對表面積越小,物質(zhì)運輸效率越低
B.小鼠和大象的肝臟細(xì)胞體積相差很大
C.細(xì)胞核的控制能力制約了細(xì)胞的長大
D.細(xì)胞器和酶等需要一定的空間,使細(xì)胞不能無限縮小
22.以下有關(guān)細(xì)胞分裂和生長的敘述,正確的是( )
A.原核細(xì)胞不能通過細(xì)胞分裂增加數(shù)目
B.無絲分裂不發(fā)生遺傳物質(zhì)的復(fù)制和分配
C.人的成熟紅細(xì)胞進行有絲分裂,蛙的紅細(xì)胞進行無絲分裂
D.細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是有限的,導(dǎo)致細(xì)胞體積不能無限長大
23.生物會經(jīng)歷出生、生長、成熟、繁殖、衰老直至最后死亡的生命歷程,活細(xì)胞也一樣。下列關(guān)于細(xì)胞生命歷程的敘述,不正確的是( )
A.傘藻嫁接實驗中傘帽和傘柄均是由假根細(xì)胞分化而來的
B.新細(xì)胞的產(chǎn)生和細(xì)胞的凋亡同時存在于多細(xì)胞生物體中
C.人體內(nèi)可以同時存在無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂三種細(xì)胞分裂的方式
D.腦卒中時局部腦組織缺血、缺氧,可引起神經(jīng)細(xì)胞壞死
考向2 細(xì)胞的相對表面積
24.細(xì)胞大小和物質(zhì)運輸關(guān)系:科學(xué)家通過模擬實驗探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系,結(jié)果如圖所示。網(wǎng)格部分表示NaOH擴散的區(qū)域,空白部分表示瓊脂塊未被NaOH擴散的區(qū)域。下列敘述正確的是( )
A.浸泡時用勺子翻動瓊脂,若挖動其表面對實驗結(jié)果亦無影響
B.NaOH在邊長1cm的瓊脂塊內(nèi)擴散的速率最大
C.本實驗可說明,細(xì)胞體積越小,其相對表面積越小,物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁?br>D.NaOH擴散進瓊脂塊的體積與瓊脂塊總體積之比可以反映細(xì)胞的物質(zhì)運輸效率
知識點四 觀察有絲分裂實驗
25.圖甲表示洋蔥根尖的不同區(qū)域,圖乙為高倍顯微鏡下觀察到的洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂圖像。下列說法正確的是( )
A.實驗過程中需對根尖先后進行解離、染色、漂洗,再制成臨時裝片顯微觀察
B.圖甲3區(qū)細(xì)胞生長較快,是觀察有絲分裂最佳區(qū)域,且最好選擇上午10時至下午2時的根尖進行制片觀察
C.若將顯微鏡倍數(shù)繼續(xù)放大,可看到視野中多個細(xì)胞存在線粒體和葉綠體
D.實驗過程中,持續(xù)觀察可看到D細(xì)胞中核仁逐漸解體,核膜逐漸消失的動態(tài)變化
26.“觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂”實驗中,裝片的制作流程為:解離→漂洗→染色→制片。下列相關(guān)操作及目的的敘述錯誤的是( )
A.解離:用藥液使DNA和蛋白質(zhì)分離開
B.漂洗:用清水進行漂洗防止解離過度
C.染色:用堿性染料能使染色體著色
D.制片:用拇指按壓蓋玻片使細(xì)胞分散
細(xì)胞分裂圖像及曲線綜合
27.如圖甲為有絲分裂過程中細(xì)胞內(nèi)DNA含量變化曲線圖,乙為有絲分裂各時期圖像(順序已打亂),請回答:
(1)甲圖中可表示為一個完整的細(xì)胞周期的是 段。
(2)乙圖中細(xì)胞周期的正確排序是 。其中染色單體形成于圖 ,消失于圖 。
(3)若甲、乙兩圖表示同一種生物的細(xì)胞分裂,則甲圖中的2N= 。
(4)乙圖中染色體數(shù)與其他各圖不同的是圖 ,引起不同的原因是 ,此時有染色體 條,DNA分子 個,染色單體 條。
28.圖甲,乙是某動物細(xì)胞有絲分裂不同時期的圖像;圖丙為該動物細(xì)胞有絲分裂一個細(xì)胞周期中細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)和核DNA含量變化曲線圖?;卮鹣铝袉栴}:
(1)乙細(xì)胞對應(yīng)圖丙的 段;圖丙中,AB段細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的主要變化是 。
(2)某植物進行有絲分裂過程,則在乙圖的下一個階段生命活動增強的細(xì)胞器為 。
(3)出現(xiàn)圖丁中③所示變化的根本原因是 。在治療癌癥的過程中,人們使用了高能量的射線處理病灶,這樣導(dǎo)致癌細(xì)胞死亡屬于 (填“細(xì)胞凋亡”或“細(xì)胞壞死”)。
(4)在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實驗中,某同學(xué)在高倍顯微鏡下觀察到的細(xì)胞大部分處于細(xì)胞分裂的間期,原因是 ;另一位同學(xué)錯誤地把取材部位認(rèn)為是表皮,他的實驗操作完全正確,但也看不到染色體,這是因為 。
29.甲圖表示處于有絲分裂某時期的細(xì)胞圖像。乙圖表示在細(xì)胞有絲分裂不同時期每條染色體上DNA含量變化的關(guān)系。丙圖表示細(xì)胞有絲分裂過程中可能的核DNA分子數(shù)目和染色體數(shù)目。回答下列問題:
(1)甲圖所示細(xì)胞中有染色體 條,姐妹染色單體 條,核DNA分子 個。染色體與核DNA之間的數(shù)量關(guān)系對應(yīng)于乙圖的 段,對應(yīng)于丙圖的 。
(2)乙圖中AB段形成的原因 ,CD段形成的原因是 。
(3)丙圖中最適合觀察細(xì)胞內(nèi)染色體組成的時期在 組,對應(yīng)于乙圖中的 段。
30.下圖甲所示為高等植物細(xì)胞(2N=4)有絲分裂過程中細(xì)胞中核DNA分子數(shù)和染色體數(shù)變化曲線圖,請據(jù)圖回答:
(1)圖甲中實線代表 數(shù)的變化。無絲分裂因其在分裂過程中不出現(xiàn) 和染色體的變化而得名。
(2)圖甲中g(shù)段染色單體的數(shù)目為 ,gh段在細(xì)胞中央的平面形成 結(jié)構(gòu),并最終擴展形成細(xì)胞壁,此時 (填細(xì)胞器名稱)較為活躍。
(3)圖甲中de段細(xì)胞內(nèi)的主要變化是染色質(zhì)成為染色體,同時 逐漸解體和消失。動物細(xì)胞在此階段會由 發(fā)出 形成紡錘體。
(4)請在圖丙中畫出該植物細(xì)胞周期中每條染色體上的DNA數(shù)目變化曲線 。
《第四單元 細(xì)胞的生命歷程 第12講 細(xì)胞的增殖》參考答案:
1.A
【分析】細(xì)胞分化是指在個體發(fā)育中,由一個或一種細(xì)胞增殖產(chǎn)生的后代,在形態(tài),結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。細(xì)胞分化的實質(zhì):基因的選擇性表達。
【詳解】臍帶血干細(xì)胞可通過一系列變化形成紅細(xì)胞等血細(xì)胞,該過程中既通過細(xì)胞分裂使細(xì)胞數(shù)目增多,也通過細(xì)胞分化使細(xì)胞種類增多。
故選A。
2.A
【分析】細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞,從上一次分裂結(jié)束開始到下一次分裂結(jié)束。細(xì)胞全能性是指已經(jīng)高度分化的細(xì)胞,在離體條件下,仍具有發(fā)育稱為完整個體的潛能。
【詳解】A、干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞是連續(xù)分裂的細(xì)胞,具有細(xì)胞周期,A正確;
B、同一生物細(xì)胞的遺傳物質(zhì)都源于受精卵,其遺傳物質(zhì)相同,B錯誤;
C、干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞再生成觸手(未形成完整個體)的過程,不能體現(xiàn)其有全能性,C錯誤;
D、干細(xì)胞樣增殖細(xì)胞也會發(fā)生凋亡,D錯誤。
故選A。
3.B
【分析】細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞從一次分裂完成開始到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的全過程,分為分裂間期與分裂期兩個階段。
【詳解】A、連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期,A錯誤;
B、分裂間期持續(xù)時間較長,對應(yīng)圖中的乙→甲時期,完成DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,B正確;
C、減數(shù)分裂不能連續(xù)進行,沒有細(xì)胞周期,C錯誤;
D、溫度高低會影響細(xì)胞周期的長短,D錯誤。
故選B。
4.A
【分析】分析題圖:a細(xì)胞處于分裂間期;b細(xì)胞中,核膜和核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)染色體和紡錘體,處于分裂前期;c核膜核仁重新出現(xiàn),為分裂末期;d細(xì)胞中,著絲粒都排列在赤道板上,處于分裂中期;e細(xì)胞中,著絲粒分裂,處于分裂后期。
【詳解】A、上述細(xì)胞在細(xì)胞周期中出現(xiàn)的順序是a(間期)→b(前期)→d(中期)→e(后期)→c(末期),A正確;
B、a圖中的核仁會隨細(xì)胞周期不同時期出現(xiàn)周期性的消失和重建,B錯誤;
C、d圖中染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上,C錯誤;
D、動物細(xì)胞與高等植物有絲分裂的區(qū)別主要在前期和末期,即b和c兩時期,D錯誤。
故選A。
5.D
【分析】分析題干信息可知,用3H標(biāo)記的是DNA合成期(S期)的不同細(xì)胞,其他時期的細(xì)胞不被標(biāo)記,統(tǒng)計的是分裂期(M期)細(xì)胞帶3H標(biāo)記的細(xì)胞占有絲分裂細(xì)胞的百分?jǐn)?shù),因此研究的是DNA復(fù)制期的不同細(xì)胞經(jīng)過DNA復(fù)制后期、分裂期和進入下一個細(xì)胞周期的分裂間期的歷程。 題中t1(t1=t0+3h)點開始檢測到帶3H標(biāo)記分裂期細(xì)胞,說明最先完成DNA復(fù)制的細(xì)胞經(jīng)歷G2期進入分裂期,則t0~t1為G2期時間,時間為3h;t2(t2=t1+1h)時50%的被標(biāo)記細(xì)胞處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在增加,說明G2+1/2S=4小時,即S等于2小時;t3(t3=t2+4h)時50%的被標(biāo)記細(xì)胞處于M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在減少,即S/2+G2+M=8小時,因此M等于4小時;t4(t4=t3+8h)時出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進入M期,t1~t4時細(xì)胞經(jīng)過一個細(xì)胞周期(G1+G2+S+M),時間為13小時,因此G1等于4小時。
【詳解】A、核糖體增生發(fā)生在G1期,分析題意可知:t1時最早發(fā)現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞進入M期,t4時出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進入 M期,所以t1~t4時細(xì)胞經(jīng)過一個細(xì)胞周期,因此在t0~t4時間段存在分裂間期,存在核糖體增生,A錯誤;
BD、 題中t1(t1=t0+3h)點開始檢測到帶3H標(biāo)記分裂期細(xì)胞,說明最先完成DNA復(fù)制的細(xì)胞經(jīng)歷G2期進入分裂期,則t0~t1為G2期時間,時間為3h;t2(t2=t1+1h)時50%的被標(biāo)記細(xì)胞進入M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在增加,說明G2+1/2S=4小時,即S等于2小時;t3(t3=t2+4h)時50%的被標(biāo)記細(xì)胞處于M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在減少,即S/2+G2+M=8小時,因此M等于4小時;t4(t4=t3+8h)時出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進入M期,t1~t4時細(xì)胞經(jīng)過一個細(xì)胞周期(G1+G2+S+M),時間為13小時,因此G1等于4小時,B錯誤,D正確;
C、S期細(xì)胞的 DNA容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯,據(jù)B可知,S等于2小時,t2時已不存在S期細(xì)胞,因此在t2~t3時間段被3H標(biāo)記的細(xì)胞不會因環(huán)境的影響而引起核DNA復(fù)制出錯,C錯誤。
故選D。
6.A
【分析】細(xì)胞周期特點:分裂間期:可見核膜核仁,染色體的復(fù)制 (DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成)。前期:染色體出現(xiàn),散亂排布,紡錘體出現(xiàn),核膜、核仁消失 (兩失兩現(xiàn));中期:染色體整齊的排在赤道板平面上 (形數(shù)清晰赤道齊);后期:著絲粒分裂,染色體數(shù)目暫時加倍 (點裂數(shù)增向兩級);末期:染色體、紡錘體消失,核膜、核仁出現(xiàn) (兩現(xiàn)兩失)。
【詳解】A、在有絲分裂末期,會看到細(xì)胞中央有細(xì)胞板,A正確;
B、赤道板是一個假想的平面,實際上并不存在,所以有絲分裂各時期都不可能看到赤道板,B錯誤;
C、在光學(xué)顯微鏡下看不到細(xì)胞膜,C錯誤;
D、中心體分布在動物和低等植物細(xì)胞中,高等植物細(xì)胞不含中心體,D錯誤。
故選A。
7.C
【分析】有絲分裂是一個連續(xù)的過程,人們根據(jù)染色體的行為,把它分為前期、中期、后期和末期。
【詳解】A、圖乙中cd段上每條染色體上的DNA含量由21,表示著絲點分裂,姐妹染色單體分開,A正確;
B、圖甲中B表示有絲分裂前期,出現(xiàn)染色體和紡錘體,核膜、核仁消失,每條染色體上含有2條姐妹染色單體,C細(xì)胞中著絲粒整齊地排列在細(xì)胞中央的赤道板上,每條染色體上也含有2條姐妹染色單體,即B、C細(xì)胞均處于圖乙中的bc段,A細(xì)胞中發(fā)生了著絲粒的一分為二,每條染色體上的DNA含有為1,即處于de段,B正確;
C、A細(xì)胞中發(fā)生了著絲粒的一分為二,染色單體消失,染色體數(shù)、核DNA數(shù)、染色單體數(shù)分別8、8、0,C錯誤;
D、高爾基體與植物細(xì)胞細(xì)胞壁的形成有關(guān),細(xì)胞分裂末期細(xì)胞板會形成新的細(xì)胞壁,所以與圖甲D中細(xì)胞板形成有關(guān)的細(xì)胞器主要是高爾基體,D正確。
故選C。
8.D
【分析】細(xì)胞周期分為兩個階段:分裂間期和分裂期。
1、分裂間期:①概念:從一次分裂完成時開始,到下一次分裂前。②主要變化:DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成。
2、分裂期:(1)前期:①出現(xiàn)染色體;②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;③紡錘絲形成紡錘體。(2)中期:染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上。染色體形態(tài)、數(shù)目清晰,便于觀察。(3)后期:著絲粒分裂,兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體,紡錘絲牽引分別移向兩極。(4)末期①紡錘體解體消失;②核膜、核仁重新形成;③染色體解旋成染色質(zhì)形態(tài);④細(xì)胞質(zhì)分裂,形成兩個子細(xì)胞(植物形成細(xì)胞壁,動物直接從中部凹陷形成子細(xì)胞)。
【詳解】A、由于細(xì)胞質(zhì)絲出現(xiàn)在有絲分裂的過程中,有絲分裂具有細(xì)胞周期,因此細(xì)胞質(zhì)絲的出現(xiàn)和消失具有周期性,A正確;
B、構(gòu)成細(xì)胞骨架的重要結(jié)構(gòu)是微絲和微管,微管是一種管狀結(jié)構(gòu),囊泡就是沿微管移動的,成膜粒(主要由細(xì)胞骨架構(gòu)成)出現(xiàn)在某些細(xì)胞質(zhì)絲中,后擴展形成成膜體,之后,來自高爾基體等的囊泡在細(xì)胞中部融合形成細(xì)胞板,由此推測成膜體可能以軌道的形式介導(dǎo)了囊泡到達細(xì)胞中部,B正確;
C、細(xì)胞骨架在細(xì)胞分裂、細(xì)胞生長、細(xì)胞物質(zhì)運輸、細(xì)胞壁合成等等許多生命活動中都具有非常重要的作用,該實例體現(xiàn)了細(xì)胞骨架與細(xì)胞分裂密切相關(guān),C正確;
D、該圖為液泡化的植物細(xì)胞進行有絲分裂的示意圖,根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有液泡,因此不能發(fā)生圖中所示的過程,D錯誤。
故選D。
9.B
【分析】有絲分裂不同時期的特點:
(1)間期:進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;
(3)中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰;
(4)后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;
(5)末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
【詳解】A、中心體倍增在分裂前的間期,紡錘體在前期形成,A錯誤;
B、DNA復(fù)制和姐妹染色單體形成均發(fā)生在間期,B正確;
C、核DNA數(shù)目加倍發(fā)生在間期,染色體數(shù)目加倍發(fā)生在后期,C錯誤;
D、姐妹染色單體在有絲分裂后期消失,動物細(xì)胞沒有細(xì)胞板的形成,D錯誤。
故選B。
10.A
【分析】癌細(xì)胞主要進行無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,無氧呼吸發(fā)生于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),無氧呼吸的第一階段葡萄糖分解成丙酮酸,第二階段丙酮酸轉(zhuǎn)化成乳酸。
【詳解】A、細(xì)胞周期包括分裂期和分裂間期,有絲分裂只有分裂期,A錯誤;
B、依題意,快速分裂的癌細(xì)胞內(nèi)會積累較高濃度的乳酸,乳酸能促進有絲分裂后期,進而促進分裂,B正確;
C、依題意,癌細(xì)胞內(nèi)會積累較高濃度的乳酸,推測癌細(xì)胞可以通過無氧呼吸產(chǎn)生乳酸,無氧呼吸發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),C正確;
D、根據(jù)題目信息,甲活性下降導(dǎo)致蛋白乙的SUMO化修飾加強,故敲除蛋白甲基因可升高細(xì)胞內(nèi)蛋白乙的SUMO化水平,D正確。
故選A。
11.A
【分析】分析圖示可知,染色體數(shù)為39-41的細(xì)胞占有絲分裂細(xì)胞的比例最大,根據(jù)細(xì)胞分裂的間期時間最長,可推測該部分細(xì)胞可能處于細(xì)胞分裂的間期,細(xì)胞中染色體數(shù)與體細(xì)胞相同。且由圖可知,該部分細(xì)胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的細(xì)胞間差異顯著。染色體數(shù)在42-50之間的細(xì)胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的細(xì)胞間差異極顯著,說明KLF14基因缺失可能會引起染色體不均等進入子細(xì)胞。
【詳解】A、KLF14基因敲除后,染色體異常的細(xì)胞比例增加,故推測該基因?qū)δ[瘤形成起抑制作用,A錯誤;
B、間期時間長,細(xì)胞數(shù)量多,由圖可知,處于有絲分裂的細(xì)胞中染色體數(shù)目大多在40左右,故推測正常體細(xì)胞小鼠染色體的數(shù)目是40條,正常小鼠的一個染色體組包含20條染色體,B正確;
C、KLF14基因缺失可能會引起染色體不均等進入子細(xì)胞,容易引起染色體異常,C正確;
D、染色體數(shù)在42-50之間的細(xì)胞含KLF14基因的和不含KLF14基因的細(xì)胞間差異極顯著,說明KLF14基因缺失可能會引起染色體不均等進入子細(xì)胞;可見KLF14基因表達蛋白可能參與檢測和糾正細(xì)胞中的DNA異常,D正確。
故選A。
12.D
【分析】動物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞有絲分裂過程中的不同點:末期細(xì)胞質(zhì)的分開方式不同:動物細(xì)胞中部出現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)陷,把細(xì)胞質(zhì)縊裂為二,形成兩個子細(xì)胞;植物赤道板的位置出現(xiàn)細(xì)胞板,擴展形成新細(xì)胞壁,并把細(xì)胞分為兩個;前期紡錘體的形成過程不同:動物細(xì)胞中紡錘體是由中心體發(fā)出星射線形成的;高等植物細(xì)胞中紡錘體是由細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成的;分裂末期高爾基體的作用不同,在植物細(xì)胞有絲分裂末期,高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。
【詳解】A、中期的染色體的著絲粒都排列在赤道板(虛擬的,真實不存在)上,高等植物細(xì)胞末期在赤道板的位置上出現(xiàn)細(xì)胞板,最終形成植物的細(xì)胞壁,而動物細(xì)胞沒有細(xì)胞板的出現(xiàn),A錯誤;
B、高等植物細(xì)胞與高等動物細(xì)胞的有絲分裂都會在前期形成紡錘體,動物細(xì)胞是中心體發(fā)出星射線形成紡錘體,高等植物細(xì)胞是兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體,B錯誤;
C、高等植物的高爾基體在末期參與細(xì)胞壁的形成,動物細(xì)胞有絲分裂不存在該過程,C錯誤;
D、動物細(xì)胞和高等植物細(xì)胞分裂前的間期都要進行物質(zhì)準(zhǔn)備,即均進行了DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,D正確。
故選D。
13.B
【分析】有絲分裂過程:(1)間期:進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,即染色體的復(fù)制;(2)前期:核膜、核仁逐漸解體消失,出現(xiàn)紡錘體和染色體;(3)中期:染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰,是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期;(4)后期:著絲粒分裂,姐妹染色單體分開成為染色體,并均勻地移向兩極;(5)末期:核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
【詳解】A、動植物細(xì)胞有絲分裂過程中染色體/核DNA的比值變化相同,無法通過該比值變化區(qū)別動植物細(xì)胞,A錯誤;
B、在有絲分裂中,高等植物細(xì)胞的染色體通過紡錘絲牽引著染色體運動,動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞通過星射線牽引染色體運動,紡錘絲發(fā)出的星射線會形成紡錘體,動植物細(xì)胞中染色體的移動方向均與紡錘體有關(guān),B正確;
C、在有絲分裂中染色體、染色單體、核DNA分子三者的數(shù)量比為1:2:2時,所處時期是間期、前期和中期,間期存在細(xì)胞核,而前期和中期無細(xì)胞核,沒有核孔,C錯誤;
D、在動物細(xì)胞有絲分裂中,中心粒的分開發(fā)生在前期,D錯誤。
故選B。
14.D
【分析】圖示表示真核細(xì)胞分裂過程中DNA變化規(guī)律,AB段表示G1期,進行蛋白質(zhì)的合成,為S期做物質(zhì)準(zhǔn)備;BC段表示S期,進行DNA的復(fù)制;CD段表示前期、中期和后期;DE段表示末期。
【詳解】如果AC段表示分裂間期,則AB段表示G1期,進行蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞體積在變大,A錯誤;無論是動物細(xì)胞還是植物細(xì)胞,CD段中處于前期和中期的細(xì)胞都存在染色單體,DE段處于后期和末期的細(xì)胞都不存在染色單體,B錯誤;動、植物細(xì)胞有絲分裂過程中都不存在赤道板結(jié)構(gòu),赤道板只是細(xì)胞內(nèi)處于細(xì)胞中央處的一個平面,它不屬于細(xì)胞結(jié)構(gòu),C錯誤;若該細(xì)胞是動物細(xì)胞,則在CE段細(xì)胞中有中心體在活動,發(fā)出星射線形成紡錘體,D正確。
【點睛】關(guān)鍵:熟悉動植物細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體以及DNA和其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)的規(guī)律性變化是。
15.D
【分析】分析曲線圖:圖示表示有絲分裂過程中每條染色體上DNA含量的變化。bc段形成的原因是DNA的復(fù)制,cd段表示有絲分裂前期和中期,de段形成的原因是著絲粒分裂,ef段表示有絲分裂后期和末期。
【詳解】A、題圖表示一個細(xì)胞周期中每條染色體上的DNA含量的變化,其中bc段完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,A正確;
B、cd段表示有絲分裂前期和中期,有姐妹染色單體,B正確;
C、de段形成的原因是著絲粒分裂,姐妹染色單體分開形成子染色體,每條染色體上DNA由2條變?yōu)?條,C正確;
D、細(xì)胞有絲分裂復(fù)制一次,分裂一次,最終ef段細(xì)胞中染色體數(shù)目與母細(xì)胞一致,D錯誤。
故選D。
16.B
【分析】分析甲圖:A細(xì)胞著絲粒分裂,染色體移向兩極,處于有絲分裂的后期;B細(xì)胞中染色體散亂排列,處于有絲分裂的前期;C細(xì)胞中每條染色體的著絲粒都處于細(xì)胞中央赤道板上,處于有絲分裂的中期;D細(xì)胞重新出現(xiàn)核膜、核仁,處于有絲分裂的未期。分析乙圖:ab表示細(xì)胞分裂的間期,bc表示有絲分裂的前、中期,cd表示著絲粒分裂,de表示有絲分裂的后、末期。
【詳解】A、圖甲中的B,每條染色體含有兩個相同的DNA分子,這兩個DNA分子是通過復(fù)制得到的,A正確;
B、bc段每條染色體上含有2個DNA分子,而圖甲中的A每條染色體只含有一個DNA分子,B錯誤;
C、圖乙中ab表示細(xì)胞分裂的間期,bc表示有絲分裂的前、中期,cd表示著絲粒分裂,de表示有絲分裂的后、末期,因此圖乙可表示完整的有絲分裂過程,C正確;
D、圖乙中ab段表示DNA的復(fù)制,每條染色體上含有兩條姐妹染色單體,染色體數(shù)量不變,D正確。
故選B。
17.C
【分析】分析圖1:BC段形成的原因是DNA復(fù)制;AD表示有絲分裂間期;DE段每條染色體上含有2個DNA,表示有絲分裂前期和中期;EF段形成的原因是著絲粒分裂,代表有絲分裂后期;FG段每條染色體上含有1個DNA,表示有絲分裂末期;
分析圖2:該細(xì)胞處于有絲分裂中期;
分析圖3:該細(xì)胞處于有絲分裂末期,結(jié)構(gòu)H為細(xì)胞板。
【詳解】A、圖1中BC段為分裂間期的S期,DNA加倍形成的主要原因是DNA的復(fù)制,EF段形成的原因是著絲粒分裂,A錯誤;
B、圖2中有紡錘體和染色體,著絲粒排列在赤道板上,處于有絲分裂中期,圖2細(xì)胞的下一時期為有絲分裂后期,此時沒有姐妹染色單體,B錯誤;
C、結(jié)構(gòu)H為細(xì)胞板,該細(xì)胞處于有絲分裂末期,結(jié)構(gòu)H最終形成子細(xì)胞的細(xì)胞壁,與其形成密切相關(guān)的細(xì)胞器是高爾基體,C正確;
D、高等動物甲、高等植物乙有絲分裂過程存在的顯著差異是:①有絲分裂前期:動物細(xì)胞的紡錘體由中心體發(fā)出的星射線形成,而植物細(xì)胞的紡錘體由細(xì)胞兩極發(fā)出的紡錘絲形成:②圖3為有絲分裂末期,在植物細(xì)胞有絲分裂末期,細(xì)胞板由細(xì)胞的中央向四周擴展,將細(xì)胞一分為二,最終形成新的細(xì)胞壁,動物細(xì)胞有絲分裂末期細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷,將細(xì)胞一分為二,D錯誤。
故選C。
18.A
【分析】有絲分裂分裂期的主要變化:
(1)前期:①出現(xiàn)染色體:染色質(zhì)螺旋變粗變短的結(jié)果;②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;③紡錘體形成;
(2)中期:染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板上。染色體形態(tài)、數(shù)目清晰,便于觀察;
(3)后期:著絲粒分裂,兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體,紡錘絲牽引分別移向兩極;
(4)末期:①紡錘體解體消失;②核膜、核仁重新形成;③染色體解旋成染色質(zhì)形態(tài);④細(xì)胞質(zhì)分裂,形成兩個子細(xì)胞(植物形成細(xì)胞壁,動物直接從中部凹陷)。
【詳解】A、乙細(xì)胞染色體著絲粒分裂為有絲分裂后期,不含染色單體,A錯誤;
B、甲細(xì)胞為動物細(xì)胞,分裂間期中心體復(fù)制,前期發(fā)出星射線,形成紡錘體,B正確;
C、甲細(xì)胞染色體散亂分布為有絲分裂前期,乙細(xì)胞染色體著絲粒分裂為后期,丙細(xì)胞著絲粒整齊地排列在赤道板中央為中期,C正確;
D、甲、丙兩細(xì)胞中,細(xì)胞核中均含有4條染色體,每條染色體含兩條姐妹染色單體,含兩個DNA,故細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)比例都為1:2:2,D正確。
故選A。
19.C
【分析】細(xì)胞周期是指連續(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的一段時間,包括分裂間期和分裂期。
【詳解】A、從圖中可以看出,一個周期中M期時間最短,所以觀察該動物細(xì)胞的有絲分裂時,處于M期的細(xì)胞數(shù)目最少,A正確;
B、周期蛋白cyclinE與蛋白激酶CDK2結(jié)合形成復(fù)合物后可促進細(xì)胞由G1期進入S期,所以如果周期蛋白cyclinE功能障礙,則細(xì)胞周期會停留在G1期,B正確;
C、周期蛋白cyclinE會促進從G1期進入S期,而胸苷抑制S期,C錯誤;
D、蛋白激酶CDK2促進細(xì)胞從G1期進入S期,蛋白激酶CDK1促進細(xì)胞由G2期進入M期,所以它們都是維持正常細(xì)胞周期所必需的,D正確。
故選C。
20.B
【分析】根據(jù)圖示,阻斷I會導(dǎo)致細(xì)胞停留在S期,當(dāng)解除阻斷I時,細(xì)胞周期可以正常進行,說明阻斷I是抑制DNA的復(fù)制。
【詳解】A、阻斷Ⅰ需在培養(yǎng)液中添加毒性較強的DNA合成抑制劑,抑制DNA復(fù)制,去除DNA復(fù)制抑制劑后,能解除抑制作用,使得DNA復(fù)制可繼續(xù)進行,A正確;
B、解除阻斷時,更換正常的新鮮培養(yǎng)液,去除阻斷劑,解除阻斷時,培養(yǎng)的時間應(yīng)大于S,小于G2+M+G1,B錯誤;
C、根據(jù)圖示,阻斷Ⅰ阻斷S期之前的細(xì)胞,阻斷Ⅱ阻斷S期之后的細(xì)胞,這樣細(xì)胞都停留在S期的開始點即所有細(xì)胞都應(yīng)停留在細(xì)胞周期的G1/S期交界處,從而實現(xiàn)細(xì)胞周期的同步化,C正確;
D、秋水仙素抑制紡錘體的形成,導(dǎo)致后期染色體加倍,細(xì)胞不發(fā)生分裂,細(xì)胞停留在分裂期,也能夠?qū)崿F(xiàn)動物細(xì)胞周期同步化,D正確。
故選B。
21.B
【分析】細(xì)胞不能無限長大的原因:(1)細(xì)胞中細(xì)胞核所控制的范圍有限,所以一般細(xì)胞生長到一定體積就會分裂。(2)細(xì)胞的表面積與體積的比值叫做相對面積,細(xì)胞越小該比值越大,細(xì)胞與外界的物質(zhì)交換速率越快,有利于細(xì)胞的生長。
【詳解】A、細(xì)胞體積越大,細(xì)胞的表面積和體積比(相對表面積)越小,物質(zhì)運輸?shù)男试降?,A正確;
B、不同生物細(xì)胞體積大小相差很小,細(xì)胞數(shù)量相差很大,B錯誤;
C、細(xì)胞不能無限長大與細(xì)胞核所能控制的范圍有關(guān),C正確;
D、細(xì)胞器和酶等需要一定的空間,使細(xì)胞不能無限縮小,D正確。
故選B。
22.D
【分析】真核細(xì)胞的分裂方式包括有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂,原核細(xì)胞的分裂方式為二分裂。
【詳解】A、原核細(xì)胞可通過二分裂方式增加細(xì)胞數(shù)目,A錯誤;
B、在無絲分裂中,核膜和核仁都不消失,沒有染色體和紡錘絲的出現(xiàn),但仍然有遺傳物質(zhì)的復(fù)制和分配,B錯誤;
C、人的成熟紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核,不能再分裂,C錯誤;
D、細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是有限的,細(xì)胞核中的DNA不會隨著細(xì)胞體積的擴大而增加,是細(xì)胞不能無限長大的原因之一,D正確。
故選D。
23.A
【分析】細(xì)胞凋亡:指基因決定的細(xì)胞自動結(jié)束生命的過程,是一種正常的自然生理過程,如蝌蚪尾消失。在成熟的生物體中,細(xì)胞的自然更新、被病原體感染的細(xì)胞的清除,也是通過細(xì)胞凋亡完成的;細(xì)胞凋?qū)τ诙嗉?xì)胞生物體完成正常發(fā)育,維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定,以及抵御外界各種因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。
【詳解】A、傘藻是一種單細(xì)胞綠藻,由傘帽、傘柄和假根三部分構(gòu)成,故傘帽和傘柄不是由假根細(xì)胞分化而來的,A錯誤;
B、多細(xì)胞生物靠細(xì)胞分裂而增殖,靠細(xì)胞凋亡而更新,細(xì)胞的產(chǎn)生和凋亡可同時存在于多細(xì)胞生物體中,B正確;
C、人體細(xì)胞主要進行有絲分裂和減數(shù)分裂,但在某些高度分化的細(xì)胞中,如肝細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞和腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞,可以觀察到無絲分裂的現(xiàn)象,C正確;
D、細(xì)胞壞死是指在種種不利因素影響下,細(xì)胞正常代謝活動受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡,腦卒中時局部腦組織缺血、缺氧,可引起神經(jīng)細(xì)胞壞死,D正確。
故選A。
24.D
【分析】探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系時,可采用瓊脂塊、NaOH、酚酞作實驗材料,觀察NaOH在瓊脂中的擴散速度。探究細(xì)胞表面積與體積之比,與物質(zhì)運輸速率之間的關(guān)系:體積越大,相對表面積越小,物質(zhì)運輸?shù)男试降停?br>【詳解】A、用勺子翻動瓊脂時會導(dǎo)致瓊脂塊表面破損,這會影響NaOH擴散的體積,從而影響實驗結(jié)果,A錯誤;
B、NaOH在不同的瓊脂塊中擴散的速率是相同的,B錯誤;
C、本實驗可說明,細(xì)胞體積越小,其相對表面積越大,物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁?,C錯誤;
D、NaOH擴散進瓊脂塊的體積與瓊脂塊總體積之比可以反映細(xì)胞的物質(zhì)運輸效率,D正確。
故選D。
25.B
【分析】觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂的實驗方法:①解離:上午10時至下午2時,剪去洋蔥根尖2-3mm,立即放入盛入有鹽酸和酒精混合液(1:1)的玻璃皿中,在溫室下解離。目的:用藥液使組織中的細(xì)胞相互分離開來。②漂洗:待根尖酥軟后,用鑷子取出,放入盛入清水的玻璃皿中漂洗。目的:洗去藥液,防止解離過度。③染色:用堿性染液進行染色。目的:染料能使染色體著色。④制片:用鑷子將這段根尖取出來,放在載玻片上,加一滴清水,并用鑷子尖把根尖能碎,蓋上蓋玻片,在蓋玻片上再加一片載玻片。然后,用拇指輕輕的按壓載玻片。目的:使細(xì)胞分散開來,有利于觀察。
【詳解】A、實驗過程中需對根尖先后進行解離、漂洗、染色,再制成臨時裝片顯微觀察,A錯誤;
B、圖甲3區(qū)(分生區(qū))細(xì)胞生長較快,是觀察有絲分裂最佳區(qū)域,且最好選擇上午10時至下午2時(此時細(xì)胞增殖較旺盛)的根尖進行制片觀察,B正確;
C、光學(xué)顯微鏡不能看到線粒體和葉綠體,C錯誤;
D、實驗過程中,解離時細(xì)胞已經(jīng)死亡,不能看到D細(xì)胞中核仁逐漸解體,核膜逐漸消失的動態(tài)變化,D錯誤。
故選B。
26.A
【分析】洋蔥根尖裝片的制作流程:解離→漂洗→染色→制片。
1、解離:剪取根尖2-3mm(最好每天的10-14點取根,因此時間是洋蔥根尖有絲分裂高峰期),立即放入盛有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精的混合液(1:1)的玻璃皿中,在室溫下解離3-5min。
2、漂洗:待根尖酥軟后,用鑷子取出,放入盛有清水的玻璃皿中漂洗約10min。
3、染色:把洋蔥根尖放進盛有甲紫或醋酸洋紅溶液的培養(yǎng)皿中,染色3-5min。
4、制片:取一干凈載玻片,在中央滴一滴清水,將染色的根尖用鑷子取出,放入載玻片的水滴中,并且用鑷子尖把根尖弄碎,蓋上蓋玻片,在蓋玻片再加一載玻片。然后,用拇指輕輕地壓載玻片。取下后加上的載玻片,既制成裝片。
5、觀察:把制成的洋蔥根尖裝片先放在低倍鏡下觀察,要求找到分生區(qū)的細(xì)胞,特點是:細(xì)胞呈正方形,排列緊密。再用高倍鏡觀察。
【詳解】A、使用1:1的鹽酸和酒精混合液進行解離,作用是使組織中的細(xì)胞相互分離開來,A錯誤;
B、漂洗時使用清水清洗藥液,防止解離過度,便于染色,B正確;
C、使用堿性染料甲紫或醋酸洋紅目的是使染色體著色,便于觀察,C正確;
D、制片時,在蓋玻片再加一載玻片,用拇指按壓載玻片,目的是使細(xì)胞分散開,有利于觀察,D正確。
故選A
27.(1)f→m
(2) C→E→D→A→B→F C A
(3)6
(4) A(AB) 著絲粒分裂,兩條染色單體變成兩條染色體 12 12 0
【分析】分析甲圖:甲圖表示有絲分裂過程中細(xì)胞核內(nèi)DNA含量變化曲線圖,其中b和fi段表示分裂間期;bc和ij段表示前期;cd和jk段表示中期;de和kl段表示后期;ef和lm段表示末期。
分析乙圖:乙圖為有絲分裂各時期圖象,A細(xì)胞處于后期;B細(xì)胞處于末期,其中1是細(xì)胞板;C細(xì)胞處于間期,其中2是細(xì)胞核中的核仁;D細(xì)胞處于中期,其中3是紡錘體,4是染色體;E細(xì)胞處于前期;F細(xì)胞是新形成的子細(xì)胞(2個),其中5為細(xì)胞壁。
【詳解】(1)細(xì)胞周期指連續(xù)分裂的細(xì)胞從一次分裂結(jié)束至下一次分裂結(jié)束,可以用f→m段表示。
(2)由以上分析知,圖乙有絲分裂各時期中A細(xì)胞處于后期,B細(xì)胞處于末期,C細(xì)胞處于間期,D細(xì)胞處于中期,E細(xì)胞處于前期,F(xiàn)細(xì)胞是新形成的子細(xì)胞,因此細(xì)胞分裂的正確排序是C→E→D→A→B→F。其中染色單體形成于分裂間期即圖C,消失于分裂后期即圖A。
(3)圖乙中的E細(xì)胞(含有6條染色體)處于有絲分裂的前期,其染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同,因此該生物體細(xì)胞含有6條染色體,也含有6個DNA分子,若甲、乙兩圖表示同一種生物的細(xì)胞分裂,則甲圖中的2n=6。
(4)圖乙中各細(xì)胞圖A、B、C、D、E、F中,其染色體數(shù)與其他各圖不同的是圖A(AB),原因是著絲點分裂,每條染色體中的兩條染色單體變成兩條染色體,此時染色體12條,DNA12個,沒有姐妹染色單體。
【點睛】本題結(jié)合有絲分裂過程中細(xì)胞核內(nèi)DNA含量變化曲線圖、有絲分裂各時期圖象曲線圖和細(xì)胞分裂圖,考查細(xì)胞有絲分裂不同時期的特點,考生識記細(xì)胞有絲分裂不同時期的特點、掌握有絲分裂過程中DNA含量的變化規(guī)律、能準(zhǔn)確判斷圖中各區(qū)段代表的時期及各細(xì)胞分裂圖所處的時期是解題的關(guān)鍵。
28.(1) DE DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成
(2)高爾基體
(3) 基因的選擇性表達 細(xì)胞壞死
(4) 分裂間期在細(xì)胞周期中占的比例最大 表皮細(xì)胞已經(jīng)高度分化,失去了分裂能力
【分析】分析圖甲:細(xì)胞中具有同源染色體,染色體的著絲粒排列在赤道板上,表示有絲分裂中期。
分析圖乙:細(xì)胞中含有同源染色體,且著絲粒分裂,表示有絲分裂后期。
分析圖丙:曲線表示細(xì)胞分裂的不同時期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)和核DNA含量變化曲線圖,實線為DNA變化曲線,虛線為染色體變化曲線。其中AB段表示間期,發(fā)生DNA分子復(fù)制,BC段表示有絲分裂前期,CD段表示有絲分裂中期;DE段表示有絲分裂后期,EF段表示有絲分裂末期。
分析題丁:①②表示細(xì)胞分裂,③表示細(xì)胞分化,④表示細(xì)胞衰老,⑤表示細(xì)胞癌變。
【詳解】(1)乙細(xì)胞中含有同源染色體,且著絲粒分裂,表示有絲分裂后期,對應(yīng)圖丙的DE段;圖丙中,AB段處于有絲分裂前的間期,細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的主要變化是DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。
(2)乙細(xì)胞表示有絲分裂后期,乙圖的下一個階段為有絲分裂末期,此時植物細(xì)胞壁的形成與高爾基體有關(guān),因此乙圖的下一個階段生命活動增強的細(xì)胞器為高爾基體。
(3)③表示細(xì)胞分化,出現(xiàn)細(xì)胞分化的根本原因是基因的選擇性表達。細(xì)胞壞死是指在種種不利因素影響下,細(xì)胞正常代謝活動受損或中斷引起的細(xì)胞損傷和死亡。在治療癌癥的過程中,人們使用了高能量的射線處理病灶,這樣導(dǎo)致癌細(xì)胞的死亡屬于細(xì)胞壞死。
(4)由于分裂間期的細(xì)胞在細(xì)胞周期中占的比例最大,所以在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實驗中,某同學(xué)在高倍顯微鏡下觀察到的細(xì)胞大部分處于細(xì)胞分裂的間期;另一位同學(xué)錯誤地把取材部位認(rèn)為是表皮,而表皮細(xì)胞已高度分化,不再進行有絲分裂,染色質(zhì)沒有螺旋化形成染色體,雖然他的實驗操作完全正確,但是該同學(xué)也看不到染色體。
29.(1) 8 0 8 DE A
(2) DNA的復(fù)制 著絲粒分裂
(3) B BC
【分析】分析圖甲:細(xì)胞含有同源染色體,且著絲粒分裂,處于有絲分裂后期。
分析圖乙:AB段形成的原因DNA的復(fù)制;BC段處于有絲分裂前期和中期;CD段形成的原因是著絲粒的分裂;DE段表示有絲分裂后期和末期。
分析圖丙:A表示有絲分裂后期,B表示有絲分裂前期和中期,C表示有絲分裂末期。
【詳解】(1)甲圖所示細(xì)胞處于有絲分裂后期,染色體數(shù)目加倍,為8條,由于著絲粒分裂,姐妹染色單體分離,故細(xì)胞中沒有姐妹染色單體,數(shù)目為0,此時每條染色體有1個DNA,故核DNA數(shù)目為8個。染色體與核DNA之間的數(shù)量關(guān)系為1∶1,對應(yīng)于乙圖的DE段,對應(yīng)于丙圖的A。
(2)乙圖中AB段,每條染色體上DNA含量從1到2,說明此時發(fā)生了DNA的復(fù)制,形成了姐妹染色單體,CD段形成的原因是染色體的著絲粒分裂,發(fā)生在有絲分裂后期。
(3)有絲分裂中期染色體數(shù)目清晰且整齊排列在赤道板中央,最適合觀察細(xì)胞內(nèi)染色體組成,該時期在丙圖中的B組,此時含有姐妹染色單體,對應(yīng)于乙圖中的BC段。
30.(1) 核DNA分子 紡錘絲
(2) 0 細(xì)胞板 高爾基體
(3) 核仁、核膜 中心體 星射線
(4)
【分析】高等植物細(xì)胞的有絲分裂主要變化特征:
(1)前期 ①染色質(zhì)絲螺旋纏繞,縮短變粗,成為染色體。每條染色體包括兩條由一個共同的著絲粒連接著的并列的姐妹染色單體;②核仁逐漸解體,核膜逐漸消失;③細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲,形成一個梭形的紡錘體;④染色體散亂分布于紡錘體中央。
(2)中期 ①紡錘絲牽引染色體運動,使其著絲粒排列在赤道板上;②染色體形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰,便于觀察。
(3)后期 ①每個著絲粒分裂成兩個,姐妹染色單體分開,染色體數(shù)目加倍;②染色體在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極,細(xì)胞的兩極各有一套形態(tài)和數(shù)目完全相同的染色體。
(4)末期 ①染色體變成染色質(zhì)絲,紡錘絲消失;②核膜、核仁出現(xiàn),形成兩個新的細(xì)胞核;③赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板并逐漸擴展形成新的細(xì)胞壁。
【詳解】(1)圖甲中實線代表細(xì)胞中核DNA分子數(shù)的變化。無絲分裂因其在分裂過程中不出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化而得名,但該分裂方式依然需要進行DNA復(fù)制。
(2)圖甲中g(shù)段染色單體的數(shù)目為0,因為此時經(jīng)過了著絲粒分裂,因而細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍;gh段表示植物細(xì)胞有絲分裂末期,此時在細(xì)胞中央的平面形成細(xì)胞板結(jié)構(gòu),并最終擴展形成細(xì)胞壁,此時細(xì)胞中高爾基體較為活躍,因為高爾基體與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)。
(3)圖甲中de段為有絲分裂前期,此時細(xì)胞內(nèi)的主要變化是染色質(zhì)成為染色體,同時核仁逐漸解體,核膜逐漸消失。動物細(xì)胞在此階段會由中心體發(fā)出星射線形成紡錘體。
(4)分裂間期的細(xì)胞中由于發(fā)生核DNA分子的復(fù)制,每條染色體上的DNA分子數(shù)由1變?yōu)?;有絲分裂前期和中期,每條染色體上含有2個DNA分子;有絲分裂后期,著絲粒分裂,每條染色體上的DNA分子數(shù)由2變?yōu)?;有絲分裂末期,每條染色體上含有1個DNA分子。故該植物細(xì)胞處于有絲分裂后期的分裂模式圖如下:
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