高考生物一輪復(fù)習(xí)講義-細(xì)胞的增殖

細(xì)胞的增殖—高考生物一輪復(fù)習(xí)【教學(xué)目標(biāo)】1.舉例說(shuō)明細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。2.簡(jiǎn)述細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖的周期性。3.觀察細(xì)胞的有絲分裂并概述其過(guò)程。4.掌握動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞有絲分裂的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。【核心素養(yǎng)】1.生命觀念：簡(jiǎn)述細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的周期性，形成細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)的生命觀念。2.科學(xué)思維：通過(guò)有絲分裂過(guò)程中染色體形態(tài)、行為和數(shù)量的變化，認(rèn)識(shí)到有絲分裂的實(shí)質(zhì)是維持親子代細(xì)胞在遺傳上的穩(wěn)定性，體現(xiàn)從現(xiàn)象到本質(zhì)的認(rèn)識(shí)過(guò)程，發(fā)展抽象概括的科學(xué)思維。3.社會(huì)責(zé)任：細(xì)胞周期的調(diào)控機(jī)制對(duì)防治癌癥有重要意義，了解相關(guān)知識(shí)關(guān)注增強(qiáng)所學(xué)知識(shí)與社會(huì)的聯(lián)系，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任?！镜淅治觥?.細(xì)胞周期中各個(gè)時(shí)期的有序更迭和整個(gè)細(xì)胞周期的運(yùn)行，需要“引擎”分子，即周期蛋白依賴蛋白激酶（CDK）的驅(qū)動(dòng)，已知的CDK有多種，其可促進(jìn)靶蛋白的磷酸化。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.若CDK失活，細(xì)胞周期將無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程受阻B.腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)為細(xì)胞周期調(diào)控失控，CDK可作為抗腫瘤藥物的靶點(diǎn)C.不同種類CDK使相應(yīng)靶蛋白磷酸化進(jìn)而驅(qū)動(dòng)細(xì)胞周期順利進(jìn)行D.CDK基因與周期蛋白基因都是具有連續(xù)分裂能力的細(xì)胞中特有的基因答案：D解析：A、周期蛋白依賴蛋白激酶（CDK）的驅(qū)動(dòng)，若CDK失活，細(xì)胞周期將無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，使細(xì)胞的有絲分裂過(guò)程受阻，A正確；B.CDK通過(guò)調(diào)節(jié)靶蛋白磷酸化而調(diào)控細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此CDK可作為研究抗腫瘤藥物的靶點(diǎn)，B正確；C.基因組程序性表達(dá)使細(xì)胞周期不同時(shí)期合成不同種類CDK，從而使相應(yīng)靶蛋白磷酸化而調(diào)控細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)，C正確；D.連續(xù)分裂的細(xì)胞具有CDK，CDK是周期蛋白依賴蛋白激酶，但是CDK基因與周期蛋白基因不是具有連續(xù)增殖能力的細(xì)胞所特有的，同一個(gè)體的其他細(xì)胞也都含有，D錯(cuò)誤。故選D。2.真核生物細(xì)胞周期可分為四個(gè)時(shí)期：DNA復(fù)制準(zhǔn)備期（G1期）、DNA復(fù)制期（S期）、細(xì)胞分裂準(zhǔn)備期（G2期）和分裂期（M期）。在3個(gè)培養(yǎng)皿中分別培養(yǎng)處于細(xì)胞周期不同階段的甲、乙、丙三組某種動(dòng)物的體細(xì)胞，每個(gè)培養(yǎng)皿中均含有DNA復(fù)制所需原料A，短時(shí)間培養(yǎng)后（培養(yǎng)時(shí)間遠(yuǎn)小于細(xì)胞周期的在意時(shí)期）測(cè)定每組細(xì)胞中A的含量和DNA總量，得到下圖所示結(jié)果。下列相關(guān)敘述正確的是()注：●表示測(cè)定的細(xì)胞DNA總量，以乙組細(xì)胞的DNA含量平均值為1個(gè)計(jì)量單位；細(xì)胞松弛素b對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的作用類似于秋水仙素對(duì)植物細(xì)胞的作用A.細(xì)胞甲正處在G2期B.細(xì)胞丙可能處于分裂期的前期，正在發(fā)生聯(lián)會(huì)C.M期可以觀察到赤道板D.用細(xì)胞松弛素b處理乙組細(xì)胞，培養(yǎng)較長(zhǎng)時(shí)間后部分細(xì)胞會(huì)停留在丙組所示時(shí)期答案：D解析：A、甲組細(xì)胞的DNA總量介于1—2之間，且其細(xì)胞中DNA復(fù)制所需的原料A的含量遠(yuǎn)高于乙組和丙組，推測(cè)甲組細(xì)胞應(yīng)處于正在進(jìn)行DNA復(fù)制的S期，還沒(méi)完成復(fù)制，A錯(cuò)誤；B.丙組細(xì)胞的DNA總量在2左右，其DNA含量是乙組的二倍，推測(cè)丙組的DNA已經(jīng)過(guò)復(fù)制，處于G2期或M期，部分細(xì)胞丙可能處于前期，由題意可知該細(xì)胞具有細(xì)胞周期，減數(shù)分裂細(xì)胞不具有細(xì)胞周期，所以不可能發(fā)生聯(lián)會(huì)，B錯(cuò)誤；C.赤道板是虛擬的，不能觀察到，C錯(cuò)誤；D.細(xì)胞松弛素b對(duì)動(dòng)物細(xì)胞的作用類似于秋水仙素對(duì)植物細(xì)胞的作用，因此，最后會(huì)使細(xì)胞質(zhì)無(wú)法正常分離，用細(xì)胞松弛素b處理乙組細(xì)胞（G1期或末期結(jié)束之后的狀態(tài)），培養(yǎng)較長(zhǎng)時(shí)間后部分細(xì)胞會(huì)停留在丙組（DNA復(fù)制之后的G2期或M期）所示時(shí)期，D正確。故選D。3.如圖表示細(xì)胞周期中一條染色體（質(zhì)）的變化過(guò)程，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.①表示染色體的復(fù)制，發(fā)生在分裂間期B.②表示染色質(zhì)絲螺旋縮短變粗，發(fā)生在有絲分裂的前期C.③過(guò)程導(dǎo)致染色體上DNA數(shù)目加倍D.d中的兩條染色體的形態(tài)和大小相同答案：C解析：A、①表示染色體的復(fù)制，發(fā)生在有絲分裂的間期，A正確；B、②表示染色質(zhì)螺旋化、縮短變粗成為染色體，發(fā)生在有絲分裂前期，B正確；C、表示著絲點(diǎn)分裂，導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍，但DNA數(shù)目不變，C錯(cuò)誤；D、d中兩條染色體是間期復(fù)制形成的，因此其形態(tài)和大小一般相同，D正確。故選C。4.細(xì)胞周期分為分裂間期（包括G1期、S期和G2期，其中S期進(jìn)行DNA的合成）和分裂期（M期）。下表為體外培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞的細(xì)胞周期各階段的時(shí)長(zhǎng)。下列敘述正確的是()細(xì)胞周期G1期S期G2期M期合計(jì)時(shí)長(zhǎng)（h）127.24.51.224.9A.可以分裂的細(xì)胞均具有細(xì)胞周期B.若在培養(yǎng)液中加入DNA合成抑制劑，則處于G2期的細(xì)胞將減少C.有絲分裂過(guò)程中，著絲粒的分裂和細(xì)胞質(zhì)的分裂發(fā)生在同一時(shí)期D.M期人為分為四個(gè)時(shí)期，其中染色體組數(shù)目最多的時(shí)期是有絲分裂中期答案：B解析：A、具有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期，若分裂后的細(xì)胞不能再進(jìn)行分裂，則不具有細(xì)胞周期，A錯(cuò)誤；B、結(jié)合題干可知，若在培養(yǎng)液中加入DNA合成抑制劑，細(xì)胞將被阻斷在S期，進(jìn)入G期的細(xì)胞數(shù)目將減少，B正確；C、有絲分裂過(guò)程中，著絲粒的分裂發(fā)生在有絲分裂后期，細(xì)胞質(zhì)的分裂發(fā)生末期，C錯(cuò)誤；D、M期人為分為四個(gè)時(shí)期，其中染色體組數(shù)目最多的時(shí)期是有絲分裂后期，著絲粒一分為二，染色體數(shù)目加倍，D錯(cuò)誤。5.某哺乳動(dòng)物體細(xì)胞染色體數(shù)為2n，其體內(nèi)細(xì)胞染色體復(fù)制后，形成染色單體，隨后一種叫動(dòng)粒的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)在著絲粒處以背對(duì)背的方式裝配形成。細(xì)胞分裂過(guò)程中動(dòng)粒指向細(xì)胞的哪一極，就與這一極發(fā)出的星射線結(jié)合，染色體就被拉向這一極。下列現(xiàn)象中最可能與動(dòng)粒和星射線的結(jié)合發(fā)生在同一時(shí)期的是()A.染色體數(shù)由2n→4n或n→2nB.一組中心粒增殖為兩組中心粒C.出現(xiàn)染色體，核膜、核仁開(kāi)始解體D.染色體上的DNA數(shù)由2n→4n答案：C解析：A、動(dòng)粒和紡錘絲的結(jié)合發(fā)生在有絲分裂前期，此時(shí)細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)為2n，染色體數(shù)由2n→4n屬于有絲分裂的后期，而染色體數(shù)由n→2n為受精過(guò)程，A錯(cuò)誤；B.一組中心粒增殖為兩組中心粒發(fā)生在間期，而動(dòng)粒和星射線的結(jié)合發(fā)生在前期，B錯(cuò)誤；C.動(dòng)粒和紡錘絲的結(jié)合發(fā)生在有絲分裂前期，有絲分裂前期出現(xiàn)染色體，核膜、核仁開(kāi)始解體，C正確；D.染色體上的DNA數(shù)由2n→4n發(fā)生在間期，而動(dòng)粒和紡錘絲的結(jié)合發(fā)生在有絲分裂前期，D錯(cuò)誤。故選C。6.在動(dòng)植物細(xì)胞分裂時(shí)，有特殊的絲狀體出現(xiàn)，故稱為有絲分裂。下列有關(guān)動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的敘述，正確的是()A.可通過(guò)觀察細(xì)胞中染色體/核DNA比值的變化可以區(qū)別動(dòng)植物細(xì)胞B.有絲分裂中動(dòng)植物細(xì)胞染色體移動(dòng)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(shí)，核孔運(yùn)輸物質(zhì)的速率加快D.在動(dòng)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(kāi)答案：B解析：A、動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中染色體/核DNA的比值變化相同，無(wú)法通過(guò)該比值變化區(qū)別動(dòng)植物細(xì)胞，A錯(cuò)誤；

B.在有絲分裂中，高等植物細(xì)胞的染色體通過(guò)紡錘絲牽引著染色體運(yùn)動(dòng)，動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞通過(guò)星射線牽引染色體運(yùn)動(dòng)，紡錘絲發(fā)出的星射線會(huì)形成紡錘體，動(dòng)植物細(xì)胞中染色體的移動(dòng)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(shí)，所處時(shí)期是間期、前期和中期，間期存在細(xì)胞核，而前期和中期無(wú)細(xì)胞核，沒(méi)有核孔，C錯(cuò)誤；

D.在動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂中，中心粒的分開(kāi)發(fā)生在前期，D錯(cuò)誤。7.如圖是在洋蔥（2n=16）根尖分生區(qū)細(xì)胞有絲分裂的實(shí)驗(yàn)中觀察到的處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞。下列相關(guān)敘述正確的是()A.如果不用酒精和鹽酸混合液解離，可以直接觀察到連續(xù)的有絲分裂過(guò)程B.細(xì)胞乙處于分裂中期，含染色體16條，核DNA分子16個(gè)C.細(xì)胞丙每一極的染色體的形態(tài)各有8種，且每一極有2個(gè)染色體組D.細(xì)胞丁處于有絲分裂末期，細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷縊裂成2個(gè)子細(xì)胞答案：C解析：若不用酒精和鹽酸混合液解離，則該細(xì)胞是活細(xì)胞，堿性染料無(wú)法進(jìn)入活細(xì)胞，無(wú)法觀察到有絲分裂中染色體的行為，A錯(cuò)誤；細(xì)胞乙的著絲粒整齊排列在赤道板上，處于有絲分裂中期，且洋蔥根尖細(xì)胞染色體數(shù)為16條，有絲分裂中期染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同，但核DNA分子加倍，故細(xì)胞乙含染色體16條，核DNA分子32個(gè)，B錯(cuò)誤；丙細(xì)胞處于有絲分裂后期，著絲粒一分為二，染色單體分開(kāi)，在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極，每一極染色體的形態(tài)各有8種，且每一極有2個(gè)染色組，C正確；細(xì)胞丁處于有絲分裂末期，在赤道板的位置出現(xiàn)一個(gè)細(xì)胞板，并向四周擴(kuò)展形成細(xì)胞壁，使細(xì)胞質(zhì)一分為二，形成2個(gè)子細(xì)胞，D錯(cuò)誤。8.甲圖表示高等植物細(xì)胞處于不同分裂時(shí)期的細(xì)胞圖像，乙圖表示細(xì)胞分裂的不同時(shí)期每條染色體中DNA含量變化的關(guān)系。下列說(shuō)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(kāi)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、8D.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答案：C解析：A、圖乙中cd段上每條染色體上的DNA含量由2→1，表示著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開(kāi)，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l，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、80，C錯(cuò)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(huì)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。9.如圖表示人體細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)變化曲線圖形的一部分，下列有關(guān)敘述正確的是()A.若該圖形表示細(xì)胞核內(nèi)DNA數(shù)量變化，則BC段中染色體數(shù)：染色單體數(shù)=1：1B.若該圖形表示細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量變化，則BC段始終存在姐妹染色單體C.若該圖形表示染色單體數(shù)量變化，則CD時(shí)刻細(xì)胞核完成重建D.若該圖形表示細(xì)胞內(nèi)中心粒數(shù)量變化，則CD時(shí)刻前已完成著絲粒分裂答案：D解析：A、若該圖形表示細(xì)胞核內(nèi)DNA數(shù)量變化，則BC段包括后期，而后期染色單體數(shù)為0，A錯(cuò)誤；B.若該圖形表示細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)量變化，CD下降表示有絲分裂末期，則BC段表示有絲分裂后期，此時(shí)不存在姐妹染色單體，B錯(cuò)誤；C.若該圖形表示染色單體數(shù)量變化，則CD表示后期著絲粒分裂，而細(xì)胞核重建發(fā)生在末期，C錯(cuò)誤；D.若該圖形表示細(xì)胞內(nèi)中心粒數(shù)量變化，則CD時(shí)刻表示進(jìn)入末期，此時(shí)已經(jīng)完成了著絲粒的分裂，D正確。故選D。10.不同動(dòng)、植物同類器官或組織的細(xì)胞大小一般無(wú)明顯差異，器官大小主要取決于細(xì)胞數(shù)量的多少。而細(xì)胞數(shù)量的增多，是通過(guò)細(xì)胞分裂來(lái)實(shí)現(xiàn)的。大多具有連續(xù)分裂能力的細(xì)胞都具有細(xì)胞周期。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）在觀察洋蔥根尖有絲分裂的實(shí)驗(yàn)中，制作臨時(shí)裝片的流程是：______________→漂洗→染色→制片，應(yīng)選取圖1中[]____________區(qū)細(xì)胞進(jìn)行觀察，觀察到該區(qū)細(xì)胞的特點(diǎn)是____________。（2）圖A、B、C、D中哪些是植物細(xì)胞的分裂圖_____________。（3）歸納有絲分裂各時(shí)期數(shù)量特征可用圖2和圖3表示，在圖2中a、b、c分別代表物質(zhì)的數(shù)量，a代表__________。在圖3中CD段形成的原因是_________。（4）下圖4數(shù)據(jù)為科研人員實(shí)驗(yàn)測(cè)得體外培養(yǎng)的某種動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞周期各階段時(shí)間。若在細(xì)胞的培養(yǎng)液中加入DNA合成抑制劑，處于__________期的細(xì)胞立刻被抑制，再至少培養(yǎng)小時(shí)，其余細(xì)胞都將被抑制在G1/S期交界處，然后去除抑制劑，更換新鮮培養(yǎng)液，一段時(shí)間后，再加入DNA合成抑制劑，最終實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步。圖4表a實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有絲分裂各階段的時(shí)間組別核膜解體…中期開(kāi)始后期開(kāi)始對(duì)照組0-5min…40min50min實(shí)驗(yàn)組0-10min…110min120min（5）細(xì)胞周期受到嚴(yán)格的分子調(diào)控，為研究H蛋白對(duì)某種動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的調(diào)控作用，科研人員將經(jīng)上述同步化處理的正常細(xì)胞群和H蛋白缺失細(xì)胞群放入正常培養(yǎng)液中培養(yǎng)，一段時(shí)間后采用特定方法對(duì)兩組細(xì)胞有絲分裂過(guò)程各階段的時(shí)間進(jìn)行記錄，結(jié)果如上表a，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明：H蛋白對(duì)細(xì)胞周期的調(diào)控作用是____