届高考生物人教通用一轮复习方略核心素养测评 十一 41 细胞的有丝分裂.docx

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届高考生物人教通用一轮复习方略核心素养测评十一41细胞的有丝分裂

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核心素养测评十一

　细胞的有丝分裂

（30分钟　100分）

一、选择题（共9小题,每小题5分,共45分）

1.以下有关细胞大小和分裂的叙述正确的是（　　）

A.细胞体积越小,表面积也越小,物质运输效率越低

B.原核细胞只能通过无丝分裂增加数目

C.人的成熟红细胞可以进行有丝分裂,蛙的红细胞能进行无丝分裂

D.细胞不能无限长大的原因之一是细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加

【解析】选D。

细胞体积越小,表面积也越小,但相对表面积越大,物质运输效率越高,A错误;原核细胞可通过二分裂的方式增加细胞数目,无丝分裂是真核细胞的分裂方式,B错误;人的成熟红细胞在分化过程中失去细胞核,不能再进行分裂,C错误;细胞核是细胞的控制中心,细胞核中的DNA不会随着细胞体积的扩大而增加,这是细胞不能无限长大的原因之一,D正确。

2.下列有关细胞周期的叙述,正确的是（　　）

A.进行有丝分裂的细胞都具有细胞周期

B.细胞周期中可以发生基因突变和基因重组

C.抑制DNA复制,细胞会停滞在分裂期

D.不同生物细胞的细胞周期持续时间一般不同

【解析】选D。

有丝分裂完成后的细胞有三种去向:

继续分裂、暂时停止分裂、分化,只有连续分裂的细胞才有细胞周期,A错误;基因重组通常发生在减数分裂过程中,而进行减数分裂的细胞没有细胞周期,B错误;DNA复制发生在细胞分裂间期的S期,所以抑制DNA复制,细胞会停滞在分裂间期,C错误;不同生物细胞的细胞周期持续时间一般不同,D正确。

【知识总结】细胞分裂后产生子细胞的三种去向

（1）持续分裂:

始终处于细胞周期中,如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、根尖分生区细胞、茎形成层细胞、芽生长点细胞。

（2）暂不分裂:

暂时脱离细胞周期,但仍具有分裂能力,在一定条件下可回到细胞周期中,如T细胞、B细胞、记忆细胞。

（3）永不分裂:

永远脱离细胞周期,处于分化状态直到死亡,如肌纤维细胞、神经细胞、浆细胞、叶肉细胞、洋葱鳞片叶表皮细胞、根尖成熟区细胞。

3.（2019·佛山模拟）下列关于高等动物、植物细胞有丝分裂的叙述,正确的是

（　　）

A.在细胞核分裂过程中,染色体的行为不同

B.在分裂末期,细胞质的分裂方式相同

C.在分裂前期,纺锤体的形成方式不同

D.在分裂末期,高尔基体的功能相同

【解析】选C。

在动植物细胞有丝分裂过程中,染色体的行为相同,A错误;在分裂末期细胞质的分裂方式不同,动物细胞中部出现细胞膜内陷,把细胞缢裂为两部分,形成两个子细胞,植物细胞在赤道板的位置出现细胞板,扩展形成新的细胞壁,并把细胞分为两个,B错误;在分裂前期纺锤体的形成方式不同,动物细胞中纺锤体是由中心体发出星射线形成的,高等植物细胞中纺锤体是由细胞两极发出纺锤丝形成的,C正确;在分裂末期高尔基体的功能不同,在植物细胞有丝分裂末期,高尔基体与细胞壁的形成有关,动物细胞中高尔基体与分裂无直接关系,D错误。

4.（2020·广东六校联考）如图为高等植物细胞（2n）处于有丝分裂不同时期的模式图,图中1代表囊泡,2代表细胞壁,3代表纺锤丝。

下列分析正确的是（　　）

A.图甲细胞中的着丝点断裂导致DNA数目加倍

B.图乙细胞中的结构2是通过结构1与赤道板融合而形成的

C.若加入DNA合成抑制剂,将会阻止图丙细胞的继续分裂

D.若用秋水仙素抑制结构3的形成,则图甲细胞中的着丝点不能正常断裂

【解析】选C。

DNA数目加倍的原因是DNA复制,着丝点分裂导致染色体数目加倍,A错误;结构2是细胞板,是由结构1融合而形成的,赤道板不是真实的结构,B错误;若加入DNA合成抑制剂,将使细胞停留在分裂间期,图丙细胞不能继续分裂,C正确;着丝点分裂与纺锤体无关,D错误。

5.（2020·石家庄模拟）研究表明,细胞周期依赖性蛋白激酶（CDK）是细胞周期调控的核心物质,各种CDK在细胞周期内特定的时间被激活,驱使细胞完成细胞周期。

其中CDK1（CDK的一种）在分裂间期活性高,分裂期活性迅速下降,以顺利完成分裂。

下列说法正确的是（　　）

A.幼年个体体内CDK含量较高,成年后体内无CDK

B.温度的变化不会影响一个细胞周期持续时间的长短

C.CDK1可能与细胞分裂间期相关蛋白质的合成有关

D.CDK1可干扰细胞周期,在癌症治疗方面有一定的积极作用

【解析】选C。

由题意可知,细胞周期依赖性蛋白激酶是细胞周期调控的核心物质,不管是幼年个体还是老年个体内都会进行细胞的分裂,A错误;酶的活性是受温度影响的,所以温度的变化会影响一个细胞周期持续时间的长短,B错误;CDK1的存在能使细胞分裂顺利完成,且在分裂间期活性高,故可能与细胞分裂间期相关蛋白质的合成有关,C正确;各种CDK在细胞周期内特定的时间被激活,驱使细胞完成细胞周期,故能促进癌细胞分裂间期的某些活动,促进癌细胞的增殖,D错误。

6.（2020·泰安模拟）科学家用被32P标记的磷酸盐溶液浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图所示,以下说法正确的是（　　）

A.上图数据显示,蚕豆根尖细胞分裂时,其细胞周期为19.3h

B.用32P的磷酸盐作为标记物,主要是标记蚕豆幼苗细胞中的蛋白质和DNA

C.若蚕豆根尖细胞的染色体数为2N,则该蚕豆根尖细胞有丝分裂后期染色单体数为4N

D.蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间短

【解析】选A。

题图中b～d为一个细胞周期,可知蚕豆根尖细胞分裂时,其细胞周期为19.3h,A正确;用32P的磷酸盐作为标记物,主要是标记蚕豆幼苗细胞中的DNA,B错误;蚕豆根尖细胞有丝分裂后期无染色单体,C错误;蚕豆根尖分生区细胞分裂间期比分裂期时间长,D错误。

7.下图为二倍体生物的细胞中发生的变化,相关叙述错误的是

（　　）

A.a→b、m→n变化的原因都是DNA分子的复制

B.e→f、k→l变化的原因都是着丝点分裂

C.c→d、o→p的变化很相似,但时期不同

D.f→g、j→k每条染色体上的DNA数相同

【解析】选D。

细胞核中DNA分子的复制导致核DNA的数量加倍,每条染色体上的DNA数由1变为2,A正确;着丝点分裂导致染色体加倍或染色单体消失,B正确;c→d核DNA数量减半,是指有丝分裂末期结束或减数第一次分裂末期结束,o→p每条染色体上的DNA数由2变为1,该变化发生在有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期,C正确;f→g细胞染色体数为4N,其对应的细胞应处于有丝分裂后期和末期,每条染色体上的DNA数是1,j→k存在染色单体,每条染色体上的DNA数是2,D错误。

8.（2019·三明模拟）下图是某同学在“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验中观察到的实验结果,下列分析错误的是（　　）

A.①所处时期细胞中染色体数目加倍

B.秋水仙素诱导多倍体的形成主要发生在细胞②所处时期

C.细胞③处于观察染色体形态和数目的最佳时期

D.②④所处时期细胞中染色体与DNA数量比为1∶2

【解析】选D。

据题图分析,①中着丝点分裂、姐妹染色单体分开,处于有丝分裂后期,该时期细胞中染色体数目加倍,A正确;秋水仙素通过抑制纺锤体的形成诱导多倍体的形成,纺锤体的形成主要发生在有丝分裂前期,即图中的②所处时期,B正确;细胞③处于有丝分裂中期,该时期是观察染色体形态和数目的最佳时期,C正确;细胞④出现细胞板,为有丝分裂末期,该时期细胞中染色体与DNA数量之比为1∶1,D错误。

9.（2020·洛阳模拟）下列关于“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的叙述,错误的是（　　）

A.解离和压片都有利于根尖分生区细胞分散

B.先用低倍镜找到分生区细胞,再换用高倍镜观察

C.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体

D.探究有丝分裂的周期性可为实验取材时机提供依据

【解析】选C。

解离是用药液使组织中的细胞相互分离开,压片使细胞分散开,A正确;低倍镜视野宽,便于找到分生区细胞,而高倍镜更容易看清染色体,B正确;由于细胞分裂间期时间长,观察到的细胞大多为间期,这时观察到的是细长丝状的染色质,C错误;观察细胞的有丝分裂,主要是观察分裂期,由于分裂期时间短,只有了解有丝分裂的周期性才便于在分裂期观察,D正确。

二、非选择题（共25分）

10.如图所示为动、植物细胞有丝分裂的模式图,顺序已经打乱。

回答下列问题:

（1）图中表示植物细胞有丝分裂的正确细胞分裂顺序是__________（填序号）。

图中细胞⑥内染色单体数及染色体数分别为__________。

中心粒的复制是在细胞分裂的______期完成的。

染色体主要由________________组成。

（2）下表为培养液中某种动物细胞数目和培养时间的关系。

培养时间

（单位:

h）

10

20

30

40

50

60

70

培养液中细胞

数目/千个

25

35

50

70

100

145

200

连续分裂的细胞,从一次分裂__________时开始,到__________时为止,为一个细胞周期。

该细胞完成一个细胞周期需要________h。

（3）现有某种药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成,则使用此药物后,细胞的分裂将停留在细胞分裂的__________期。

如果用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度,请写出简要的设计思路:

________________________________________________________________。

【解析】

（1）根据染色体的行为可判断图中①～⑩分别处于有丝分裂中期、间期、中期、前期、末期、后期、末期、后期、前期、间期。

由于细胞壁的存在,植物细胞呈方形,图中表示植物细胞有丝分裂顺序的是②→⑨→①→⑧→⑤。

图中⑥为处于有丝分裂后期的动物细胞,此时细胞内染色单体数及染色体数分别为0、8。

中心粒的复制是在有丝分裂间期完成的。

染色体主要由DNA和蛋白质组成。

（2）细胞周期是指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。

一个细胞周期持续的时间为细胞数目加倍所需要的时间,表格中细胞数目加倍所需时间为30-10=50-30=70-50=20（h）。

（3）细胞分裂过程中,纺锤体虽形成于前期,但其作用是牵引着姐妹染色单体分开形成的子染色体向细胞两极移动,子染色体向两极移动发生于后期,故题中药物处理后的细胞将停留在后期。

探究药物抑制纺锤体形成的最适浓度时,需设置不同浓度梯度的药物,分别对洋葱根尖细胞进行处理,然后制成临时装片观察并比较染色体数目的变化,显微镜下处于后期的细胞数目最多的药物浓度就是抑制纺锤体形成的最适浓度。

答案:

（1）②⑨①⑧⑤　0、8　间　DNA和蛋白质　

（2）完成　下一次分裂完成　20

（3）后　设置不同浓度梯度的该药物,分别对洋葱根尖细胞进行处理,然后制成临时装片观察并比较染色体数目的变化

1.（5分）用不同浓度的药物X处理大蒜根尖分生区细胞3d、5d后,分别制片观察有丝分裂指数[有丝分裂指数（%）=分裂期细胞数/观察细胞数×100%]如图所示,相关叙述错误的是（　　）

A.药物X浓度为0时有丝分裂指数只有10%,表明多数细胞处于分裂间期

B.制作装片过程中使用解离液的目的是固定细胞的形态

C.高浓度的药物X严重抑制了根尖分生区细胞有丝分裂指数

D.随着处理时间的延长,根尖细胞有丝分裂指数呈下降趋势

【解析】选B。

有丝分裂指数是10%的含义是处于分裂期的细胞占10%,说明90%左右的细胞处于分裂间期,A项正确;解离液的作用是使细胞相互分离开,B项错误;据题图分析可知,高浓度药物X使细胞有丝分裂指数减小,严重抑制了根尖分生区细胞有丝分裂指数,C项正确;据题图分析可知,随着处理时间的延长,根尖细胞有丝分裂指数呈下降趋势,D项正确。

2.（5分）图甲表示某二倍体动物细胞有丝分裂图像,图乙、丙、丁分别是对该动物细胞有丝分裂不同时期染色体数、染色单体数和DNA分子数的统计（图乙、丙、丁中的a、b、c表示的含义相同）。

下列有关叙述中正确的是（　　）

A.该动物的体细胞中都含有4条染色体

B.图乙中的a、b、c分别表示染色体、DNA和染色单体

C.图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系

D.图丁所示细胞正处于有丝分裂后期

【解析】选C。

根据题意可知,图甲表示某二倍体动物细胞的有丝分裂图像,从图甲可以看出该细胞处于有丝分裂后期,细胞中有8条染色体,据此可以推断该动物体细胞中一般含有4条染色体,但不能说明该动物的体细胞中都含有4条染色体,如图甲细胞中就有8条染色体,A项错误;根据有丝分裂不同时期染色体、染色单体和DNA分子的数量关系以及染色单体数可出现“0”,可以判断图乙中的a、b、c分别表示染色体、染色单体和DNA,B项错误;图丙中染色单体数为0,但染色体数与DNA分子数都加倍,据此可判断图丙表示的是处于有丝分裂后期的细胞,故图丙可以最恰当地表示图甲所示时期的染色体、DNA和染色单体的关系,C项正确;图丁所示细胞中没有染色单体,染色体数目与DNA数目相等,可以判断该细胞处于有丝分裂末期或间期DNA复制前,D项错误。

【方法技巧】柱形图中的染色体、染色单体和DNA的判断

（1）先看染色单体:

染色单体可能是0,而染色体和DNA不可能是0。

（2）再看DNA和染色体:

DNA可能是染色体的2倍,而染色体不可能是DNA的2倍。

3.（20分）（素养提升——科学探究）流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同,对细胞分别计数。

研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞,一段时间后用流式细胞仪检测,结果如图所示。

（1）与体外培养的正常细胞相比,体外培养的癌细胞的最显著特点是能够____________。

（2）图中ac两峰之间的b段细胞正在进行的与细胞分裂有关的主要活动是__________。

（3）细胞周期包括分裂间期和分裂期（M期）。

分裂间期又包括一个DNA复制期（S期）和复制期前后的两个间隙期（G1期和G2期）。

图中结果说明该药物可以将癌细胞阻滞于细胞周期中的__________期。

如果用秋水仙素处理癌细胞,与对照组相比,其a峰和c峰的细胞数目将分别__________、__________。

【解析】

（1）与体外培养的正常细胞相比,体外培养的癌细胞的最显著特点是能够无限增殖。

（2）图中a峰到c峰DNA含量加倍,表明b段细胞正在进行DNA的复制。

（3）根据细胞周期分析,a峰表示G1期,b表示S期,c峰表示G2、M期。

实验组加入抗癌药物,与对照组相比,处于a峰的细胞数下降,而处于c峰的细胞数上升,说明该药物可以将癌细胞阻滞于细胞周期中的G2、M期。

秋水仙素会抑制前期纺锤体的形成,从而使a峰（G1期）细胞数减少,c峰（G2、M期）细胞数增加。

答案:

（1）无限增殖　

（2）DNA复制　（3）G2、M　减少　增加

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