第11讲 细胞的增殖.docx

1、第11讲 细胞的增殖第四单元细胞的生命历程第11讲细胞的增殖(限时:40分钟)测控导航表知识点题号及难易度1.细胞不能无限长大12.细胞周期的概念及判断方法2,3(中),43.有丝分裂各时期的特征5,6,7(中),8(中),9(中),10(中),12(难),13(中),17(中)4.实验: 观察细胞的有丝分裂11(中)5.综合考查14(中),15(难),16(中)1.真核细胞直径一般在10100 m之间。生物体的细胞体积比较小且比较固定,原因是(A)受细胞所能容纳的物质制约细胞内单位体积所占膜面积相对值越小,越有利于物质迅速转运和交换受细胞核所能控制的范围制约细胞内单位体积所占膜面积相对值越大

2、,越有利于物质的迅速转运和交换A. B. C. D.解析:细胞越小,细胞内单位体积所占膜面积相对值越大,越有利于物质的迅速转运和交换。细胞核是遗传和代谢的控制中心,细胞核所控制的细胞质范围有一定的限度。2.(2016天津和平区高三期中)如图表示某植物体细胞的一个细胞周期,下列叙述正确的是(A)A.核膜的消失、核仁的解体应发生在A时期B.B时期可发生基因突变,A时期可发生基因重组C.染色体和染色质的相互转化在B时期发生D.秋水仙素可抑制纺锤体的形成,其发挥作用于B时期解析:图中A为细胞分裂期,B为细胞分裂间期。核膜的消失、核仁的解体应发生在A时期中的前期;基因突变容易发生在分裂间期DNA复制时,

3、基因重组发生在减数分裂过程中,不会发生在有丝分裂过程中;染色体和染色质的相互转化发生在前期和末期;纺锤体形成发生在前期。3.(2015浙江绍兴高三期末)细胞周期包括G1期、S期、G2期和M期。抑素是细胞释放的、能抑制细胞分裂的物质,主要作用于细胞周期的G2期。M期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质。下列有关叙述正确的是(D)A.S期时间较长的细胞更适合做“观察细胞有丝分裂”实验的材料B.如果缺少氨基酸的供应,动物细胞一般会停留在细胞周期的S期C.抑素抑制DNA复制所需蛋白质的合成,阻断细胞分裂D.M期细胞与G1期细胞融合,可能不利于G1期细胞核中的DNA表达解析:应选M期较长的

4、细胞做“观察细胞有丝分裂”实验的材料;氨基酸是合成蛋白质的原料,在细胞周期的G1期合成蛋白质为S期做准备,因而如果缺少氨基酸的供应,动物细胞一般会停留在细胞周期的G1期;DNA复制发生在S期,抑素主要作用于G2期;M期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝集为染色体的物质,所以M期细胞与G1期细胞融合会使染色质凝集不利于转录。4.(2015湖南长沙模拟)科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下,则下列叙述正确的是(C)A.一个细胞周期可以用019.3 h、19.338.6 h来表示B.蚕豆根尖细胞的DNA分子结构稳定性最低

5、的时期有02 h、19.321.3 h、38.640.6 hC.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3 hD.高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛解析:一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期在前、分裂期在后,图中一个细胞周期可用221.3 h、21.340.6 h来表示,一个细胞周期为19.3 h;分裂间期,DNA进行复制,DNA会解开双螺旋结构,分裂间期(219.3 h,21.338.6 h)DNA分子结构稳定性最低;蚕豆根尖细胞中没有叶绿体。5.(2015山东济南期末)在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是(B)A.着丝点的分裂和细胞质的分裂B.染色体复制和核

6、DNA含量加倍C.细胞板的出现和纺锤体的出现D.染色体数目加倍和染色单体形成解析:细胞分裂间期,发生核DNA的复制和蛋白质的合成,DNA含量加倍。间期DNA的复制即染色体的复制。6.(2015辽宁沈阳第一次模拟)菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现(A)A.细胞分裂间期,中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰C.细胞分裂前期,核膜和核仁逐渐消失D.细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成解析:菠菜是高等植物,无中心体,所以分裂间期不会出现中心体的复制;分裂中期,染色体上的着丝点整齐地排列在赤道板上;分裂前期,核仁逐渐解体,

7、核膜逐渐消失,出现染色体和纺锤体;细胞分裂末期,高尔基体参与细胞壁的形成。7.(2015江苏南京第一次模拟)下列有关细胞分裂的叙述正确的是(A)A.所有的细胞分裂都必须进行DNA的复制B.蛙的红细胞和受精卵中的中心体在分裂中的作用相同C.人的初级卵母细胞与神经细胞中DNA的含量相同D.观察四分体的最佳材料是成熟的花药解析:蛙的红细胞进行的是无丝分裂,中心体不发出星射线;人的初级卵母细胞已经经过了DNA的复制,DNA含量是神经细胞的2倍;成熟的花药已经完成了减数分裂,观察四分体应该选择减数第一次分裂前期的细胞。8.(2015湖南株洲高三教学检测)有丝分裂的过程中,当细胞的染色体数染色单体数核DN

8、A分子数=122时,该细胞还可能会发生(C)A.细胞质进行不均等分裂B.着丝点分裂,姐妹染色单体分离C.着丝点排列在赤道板上D.DNA聚合酶较为活跃解析:有丝分裂前期和中期,细胞中的染色体数染色单体数核DNA分子数=122。细胞质的均等分裂发生在有丝分裂末期;着丝点分裂发生在有丝分裂后期;有丝分裂中期,着丝点排列在赤道板上;有丝分裂间期进行DNA的复制,此时DNA聚合酶较为活跃。9.(2015黑龙江哈尔滨高三模拟)有关动物细胞有丝分裂的叙述,正确的是(C)A.细胞板在细胞有丝分裂末期形成B.赤道板在细胞有丝分裂中期形成C.细胞分裂末期,细胞膜内陷形成两个子细胞D.细胞分裂后期,一组中心粒复制形

9、成两组中心粒解析:细胞板是植物细胞分裂末期出现的结构;赤道板不是一种细胞结构;中心粒的复制发生在细胞分裂的间期。10.(2016山东济南月考)下列关于细胞有丝分裂的叙述,正确的是(A)A.有丝分裂间期DNA复制的过程需要解旋酶参与B.染色单体形成于分裂前期,消失于分裂后期C.有丝分裂中期,发生联会的同源染色体排列在赤道板上D.染色体着丝点分裂后会导致DNA数量加倍解析:染色单体形成于分裂间期;有丝分裂中期,不发生联会;染色体着丝点分裂后会导致染色体数量加倍,不会导致DNA数量加倍。11.在“观察植物细胞有丝分裂”实验中,三位实验人员制作洋葱根尖装片的操作步骤(“+”表示操作,“-”表示未操作)

10、如下表所示:实验人员操作取材解离漂洗染色压片甲根尖13 mm处-+乙根尖13 mm处+-+丙根尖57 mm处+则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是(C)A.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚B.细胞分散但看不到染色体、染色体着色清楚、细胞分散染色体清楚C.细胞重叠、染色体着色很浅不清楚、细胞着色清楚但看不到染色体D.染色体着色很浅不清楚、细胞分散染色体清楚、细胞分散染色体清楚解析:解离的目的是使细胞分散开,甲未解离,细胞相互重叠;漂洗的目的是洗去解离液,便于染色,乙未漂洗,影响染色效果,染色体着色很浅不清楚;根尖57 mm处为伸长区,伸长区细胞已失去分裂能力,染色体呈染色质状态,

11、观察不到染色体。12.(2016山西太原高三期中)下列关于细胞增殖的表述,正确的是(A)二倍体的动物体细胞有丝分裂后期,细胞的每一极均含有同源染色体细胞增殖过程中,染色体数目加倍时,DNA分子数目也加倍细胞增殖过程中,细胞内遗传信息的流动方向主要是DNARNA蛋白质在不同方式的细胞增殖过程中,DNA分子复制时,都有可能发生基因突变A. B. C. D.解析:二倍体的动物体细胞有丝分裂后期,着丝点分裂后,染色体数目加倍,在纺锤丝的牵引下向细胞两极移动,所以细胞的每一极均含有同源染色体, 正确;细胞增殖过程中,染色体数目加倍发生在分裂后期,而DNA分子数目加倍发生在间期,错误;细胞增殖过程中,细胞

12、内遗传信息的流动方向主要是DNADNA和DNARNA蛋白质,错误;DNA分子复制时,要解螺旋,结构会不稳定而容易发生基因突变,正确。13.(2015河北石家庄模拟)下图甲为细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化图,图乙为某二倍体生物细胞分裂的模式图,下列选项不正确的是(A)A.在de段细胞中染色体的数目减半B.图乙有8个DNA分子、8条染色体C.图乙细胞在图甲的对应位置是ef段D.图乙细胞可能在图甲的bc段发生了基因突变解析:甲图bc段表示间期DNA的复制,有可能发生基因突变,de段表示着丝点的分裂,染色体数目加倍;乙图细胞处于有丝分裂后期,此时着丝点分裂,染色体数为8条,每条染色体上有一个D

13、NA分子,对应甲图中的ef段。14. (2015河北衡水中学四调) PCNA是一类只存在于增殖细胞的阶段性表达的蛋白质,其浓度在细胞周期中呈周期性变化(如图),检测其在细胞中的表达可作为评价细胞增殖状态的一个指标。下列推断错误的是(C)A.PCNA经核糖体合成,主要在细胞核内发挥作用B.曲线表明PCNA可能辅助DNA复制C.高等动物细胞中PCNA可能与中心体在分裂前期的复制有关D.癌细胞内的PCNA含量较正常细胞高解析:结合题干和图示信息可知,PCNA为蛋白质,在核糖体上合成,DNA复制主要发生在细胞核中,故PCNA可能主要在细胞核内发挥作用。PCNA的浓度在DNA复制过程中含量最高,PCNA

14、可能辅助DNA的复制;图中看出PCNA主要在间期发挥作用,而中心体的复制在间期,而不是前期;癌细胞分裂能力强,单位时间内DNA复制次数多,癌细胞的PCNA含量可能较正常细胞高。15. (2015浙江五校第一次联考)能连续分裂的动物细胞,G1期为10 h、S期为8 h、G2期为4 h、M期为2 h。一个细胞DNA相对含量和细胞数关系图所示。若在培养液中加入DNA聚合酶抑制剂培养30 h,再更换到不含抑制剂的培养液中培养4 h,结果一个细胞的DNA相对量和细胞数的关系最符合的是(C)解析:横坐标表示一个细胞中DNA的相对含量,在有丝分裂的过程中,各时期DNA含量分别如下:G1期2n、S期2 n4

15、n、G2期和M期(除末期外)为4 n;也就意味着横坐标的(2,0)点代表G1期,(2,0)(4,0)这一段代表S期,(4,0)这一点代表G2期和除末期外的M期。其次,要理解题干中的“在含有DNA聚合酶抑制剂的培养液中培养30h”的结果:由于DNA聚合酶抑制剂的作用,几乎所有的细胞都停留在由G1期迈入S期的门槛上。最后,要理解题干中的“在不含DNA聚合酶抑制剂的培养液中培养4 h”的结果:尽管S期占8 h,但是这样的培养就会使绝大多数细胞处于S期,反映到曲线中就是图C。16.(2015河北唐山高三月考)下列甲图表示洋葱根尖的不同区域;乙图表示洋葱根尖处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mR

16、NA含量变化;丙图呈现的是细胞分裂过程中的一种物质变化和形态变化;丁图是细胞分裂某一时期染色体的形态。请分析回答下列问题。(1)进行分裂的细胞集中在甲图中的。 (2)研究表明细胞的呼吸速率在各时期是不同的,乙图中c阶段后期耗氧最多,这与分裂期需要大量的相适应。c阶段细胞核DNA、染色体与染色单体的比例为,这种比例将维持到细胞有丝分裂的 期才可能开始变化。(3)乙图表明细胞分裂过程中核糖体功能较活跃的时期是(填字母),这也说明在上述时期进行了大量的合成。(4)丙图呈现了一种物质变化和形态变化过程,的物质变化对应于乙图中的时期是(填字母);的形态变化对应于乙图中的时期是(填字母)。(5)在观察有丝

17、分裂实验时,我们发现即使操作正确,也难以看到很多处于分裂期的细胞,主要原因 。(6)在图乙ae阶段中,能观察到图丁所示图像的是(填字母)阶段,该阶段细胞中染色体数目为条,该生物可能的基因型为 。解析:(1)甲图中是分生区,分生区细胞有丝分裂能力旺盛。(2)乙图中c阶段后期耗氧最多,这与分裂期需要大量的ATP相适应。c表示G2期,此时细胞中核DNA、染色体和染色单体的比例为212,这种比例将维持到细胞有丝分裂后期才可能开始变化。(3)由乙图可知,a、c时期细胞中mRNA含量较高,此时细胞中核糖体功能活跃,正在合成大量的蛋白质。(4)丙图表示染色体的复制,对应于图乙中b阶段(间期的S期);表示染色

18、体的出现,对应于图乙中的d阶段(分裂期的前期、中期)。(5)由于细胞分裂间期在细胞周期中持续时间长,分裂期持续时间短,因此在观察细胞有丝分裂的实验中,我们发现即使操作正确,也难以看到很多处于分裂期的细胞。(6)图丁细胞处于有丝分裂中期,对应于图乙的d阶段,d包括有丝分裂前期、中期和后期,其中前期和中期细胞中染色体数目为4条,但后期细胞中染色体数目为8条,根据丁细胞中的基因可知,该生物可能的基因型为aaBB或aaBb。答案:(1)分生区 (2)ATP(能量)212后(3)a、c蛋白质(4)bd(5)分裂期时间远远短于分裂间期时间,大部分细胞处于分裂间期(6)d4或8aaBB或aaBb17.(20

19、15山东莱芜月考)不同细胞的细胞周期长短不一。利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养某种细胞,一段时间后,再移至普通培养基中培养,不同时间间隔取样,进行放射显影,在显微镜下观察计数,统计被标记细胞的百分数。(A:细胞核开始被标记;B:标记细胞开始进入分裂期;C:50%分裂期细胞被标记且在增加;D:50%分裂期细胞被标记且在减少;E:标记细胞第二次进入分裂期;F:被标记细胞的比例在减少;G:被标记细胞的数目在减少)。试回答下列问题:(1)该细胞分裂一次平均经历的时间为h。实验开始时细胞核中被标记的物质是,图中(用图中字母表示)期DNA分子稳定性最低,适于进行诱发突变。(2)图乙分裂状态位于图甲的

20、(用图中字母表示)期的前段,细胞内含有个染色体组。 (3)皮肤癌细胞的细胞周期(填“大于”“小于”或“等于”)正常皮肤生发层细胞。(4)当细胞完成一个细胞周期后,将可能有以下三种变化:继续进入下一个细胞周期;暂停分裂,但保留分裂能力;停止分裂,分化成特定功能的细胞,以下几种特殊细胞的分裂属于哪一类型?(填序号)癌细胞;效应B细胞;记忆T细胞。解析:(1)由题意可知,由B(标记细胞开始进入分裂期)到E(标记细胞第二次进入分裂期)在时间上等于一个周期,时间为10 h。用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养细胞被标记的物质是DNA,进行标记的时期为细胞分裂间期,在这个时期DNA要复制,其分子稳定性最低,适于进行诱发突变。(2)图乙处于有丝分裂的后期,与甲图中的CD相对应,含有4个染色体组。(3)癌细胞具有无限增殖的特点,能够连续进行有丝分裂,细胞周期短。(4)效应B细胞是停止分裂,分化成特定功能的细胞。记忆T细胞受到抗原刺激后可继续分裂分化成记忆T细胞和相应的效应细胞。答案:(1)10DNAAB和DE(2)CD4(3)小于(4)