课时1 细胞增殖及有丝分裂

一、刷基础

1.下列有关细胞增殖的说法,不正确的是(      )

A.单细胞生物通过细胞增殖增加个体数目

B.多细胞生物通过细胞增殖发育为成熟个体

C.细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础

D.细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程

答案:B
解析:

单细胞生物体通过细胞增殖增加个体数目, $ \mathrm{A} $ 正确;多细胞生物通过细胞增殖和分化才可发育为成熟个体, $ \mathrm{B} $ 错误;细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础, $ \mathrm{C} $ 正确;细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程, $ \mathrm{D} $ 正确。


2.某高等植物细胞的细胞周期如图所示,下列叙述正确的是(      )

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A.该植物所有的体细胞都处于图示的细胞周期中

B.图示乙 $ \to $ 乙全过程为一个细胞周期

C.核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目加倍发生在图示甲 $ \to $ 乙时期

D.图示甲 $ \to $ 乙时期,细胞中的中心体发生复制

答案:B
解析:

该植物体细胞并非都具有分裂能力,有些高度分化的细胞不具有细胞周期,比如根尖成熟区细胞, $ \mathrm{A} $ 错误;据图分析可知,乙 $ \to $ 甲所占时间长,是分裂间期,甲 $ \to $ 乙所占时间短,是分裂期,图示乙 $ \to $ 乙全过程为一个细胞周期, $ \mathrm{B} $ 正确;核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目加倍发生在分裂间期,即图中乙 $ \to $ 甲时期, $ \mathrm{C} $ 错误;中心体的复制发生在分裂间期,但是高等植物细胞没有中心体,因此该细胞内不可能发生中心体复制, $ \mathrm{D} $ 错误。


3.细胞周期检验点是检测细胞是否正常分裂的一种调控机制,图中 $ 1\sim 4 $ 为部分检验点,只有当相应的过程正常完成,细胞才能进入下一个阶段。在真核细胞中,细胞分裂周期蛋白 $ 6(\mathrm{C}\mathrm{d}\mathrm{c}6) $ 是启动细胞 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制的必需蛋白,其主要功能是促进“复制前复合体”形成,进而启动 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制。下列有关叙述正确的是(      )

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A.检验点1可检测 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制是否受到损伤

B.“复制前复合体”组装完成的时间点是检验点1

C.用 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制抑制剂处理后细胞将停留在 $ \mathrm{S} $ 期

D.检验点4到检验点4过程是一个完整的细胞周期

答案:BCD
解析:

$ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 的复制在 $ \mathrm{S} $ 期进行,检验点2可检测 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制是否受到损伤, $ \mathrm{A} $ 错误。根据题意可知,“复制前复合体”能启动 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制,因此其组装完成的时间点是 $ \mathrm{S} $ 期前的检验点1, $ \mathrm{B} $ 正确。若用 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制抑制剂处理, $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制不能正常进行,细胞将停留在 $ \mathrm{S} $ 期, $ \mathrm{C} $ 正确。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。据图分析可知,图中从检验点4经检验点1、2、3再到检验点4过程是一个完整的细胞周期,其中 $ {\mathrm{G}}_{1} $ 期、 $ \mathrm{S} $ 期、 $ {\mathrm{G}}_{2} $ 期为分裂间期, $ \mathrm{M} $ 期为分裂期, $ \mathrm{D} $ 正确。


4.下列有关植物细胞有丝分裂过程的叙述,错误的是(      )

A.在分裂前的间期,染色体数目不加倍

B.在分裂前期,核仁解体、核膜消失

C.在分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上

D.在分裂后期,着丝粒分裂,染色单体数目加倍

答案:D
解析:

在分裂间期,核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制后含量加倍,染色体数目不变, $ \mathrm{A} $ 正确;核仁逐渐解体、核膜逐渐消失是分裂前期的主要特征之一, $ \mathrm{B} $ 正确;在分裂中期,染色体的着丝粒排列在赤道板上,每条染色体含有2条染色单体, $ \mathrm{C} $ 正确;在分裂后期,着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,分别移向细胞的两极,此时细胞内不含染色单体, $ \mathrm{D} $ 错误。


5.酵母细胞的细胞周期与标准细胞周期相似,但在有丝分裂过程中核膜不发生解聚,染色体在细胞核中发生均分,且处于不同分裂时期的细胞体积与质量存在显著差异。下列叙述正确的是(      )

A.处于间期的细胞,细胞核中合成大量蛋白质

B.酵母细胞分裂时纺锤体在细胞核中形成

C.处于中期的细胞,体积通常小于间期的细胞

D.处于后期的细胞,着丝粒分裂使核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 加倍

答案:B
解析:

蛋白质的合成场所是核糖体,位于细胞质中,蛋白质合成后可运输至细胞核起作用, $ \mathrm{A} $ 错误;酵母细胞在有丝分裂过程中核膜不发生解聚,染色体在细胞核中发生均分,推测酵母菌纺锤体在细胞核中形成, $ \mathrm{B} $ 正确;由于酵母菌处于不同分裂时期的细胞体积与质量存在显著差异,而通常分裂间期细胞有适度的生长,因此推测中期细胞体积通常不小于间期, $ \mathrm{C} $ 错误;处于分裂后期的细胞,着丝粒分裂使染色体数目加倍,核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 的加倍发生在分裂间期, $ \mathrm{D} $ 错误。


6.如图为动物体细胞有丝分裂中期示意图,下列相关叙述正确的是(      )

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A.甲是中心体,在分裂前期倍增并移向细胞两极

B.此图中有2条染色体,4条染色单体

C.该时期为分裂中期,染色体数加倍

D.丙是星射线,由蛋白质和 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 构成

答案:B
解析:

题图中甲为中心体,在分裂间期加倍,在分裂前期移向细胞两极, $ \mathrm{A} $ 错误;此图中有2条染色体,每条染色体上有2条姐妹染色单体,共4条染色单体, $ \mathrm{B} $ 正确;该时期为分裂中期,而染色体数目在后期加倍, $ \mathrm{C} $ 错误;丙是星射线,由中心体发出,主要成分为蛋白质, $ \mathrm{D} $ 错误。


7.如图是植物细胞有丝分裂示意图,下列叙述错误的是(      )

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A.图①所示时期,染色质逐渐变成染色体

B.图②所示细胞中含有12条染色单体

C.图③所示时期相对前一时期,核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 含量暂时加倍

D.图④细胞中,细胞板的形成与高尔基体有关

答案:C
解析:

图①所示时期为有丝分裂的前期,染色质螺旋化变为染色体, $ \mathrm{A} $ 正确;图②所示时期为有丝分裂的中期,细胞中含有6条染色体,12条染色单体, $ \mathrm{B} $ 正确;图③所示时期为有丝分裂的后期,会发生着丝粒的分裂,与前一时期相比,染色体数目暂时加倍,核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 含量不变, $ \mathrm{C} $ 错误;图④细胞处于有丝分裂的末期,在赤道板位置出现细胞板,细胞板的形成与高尔基体有关, $ \mathrm{D} $ 正确。


8.图1表示细胞有丝分裂不同时期染色体数与核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数比值的变化关系;图2、图3分别表示甲(高等动物)、乙(高等植物)细胞有丝分裂的部分图像。请回答下列问题:

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图1     图2     图3

(1) 细胞增殖包括        和细胞分裂两个相连续的过程。

(2) 图1中 $ \mathrm{A}\mathrm{D} $ 段完成                            ,同时细胞有适度生长。图2、图3细胞分别处于图1中的            (用字母表示)段。

(3) 图2细胞的下一时期,细胞中染色体数∶核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数等于      

(4) 图3结构 $ \mathrm{H} $ 为      ,其接下来的变化是                              

答案:

(1) 物质准备

(2) $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制和有关蛋白质合成; $ \mathrm{D}\mathrm{E} $ 、 $ \mathrm{F}\mathrm{G} $

(3) $ 1:2 $

(4) 细胞板;细胞板逐渐扩展,形成新的细胞壁

解析:

(1) 细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。

(2) 图1中 $ \mathrm{A}\mathrm{D} $ 段表示分裂间期,完成 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制和有关蛋白质合成,同时细胞有适度生长。图2细胞中每条染色体含有2个 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 分子,处于图1中的 $ \mathrm{D}\mathrm{E} $ 段;图3细胞处于有丝分裂末期,每条染色体含有1个 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 分子,处于图1中的 $ \mathrm{F}\mathrm{G} $ 段。

(3) 图2细胞处于有丝分裂前期,其下一时期为有丝分裂中期,此时染色体的着丝粒整齐地排列在赤道板上,每条染色体含有2个 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 分子,因此细胞中染色体数∶核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数等于 $ 1:2 $ 。

(4) 图3细胞处于有丝分裂末期,结构 $ \mathrm{H} $ 为细胞板,细胞板由细胞的中央逐渐扩展,形成新的细胞壁。


9.关于动、植物细胞有丝分裂的叙述,正确的是(      )

A.有中心体参与的细胞分裂过程一定发生在动物细胞中

B.动物细胞和植物细胞有丝分裂前期形成纺锤体的方式相同

C.有丝分裂末期细胞的变化是判断动、植物细胞有丝分裂的可靠依据

D.动、植物细胞有丝分裂中均会出现赤道板等结构

答案:C
解析:

有中心体参与的细胞分裂过程可以发生在动物细胞或低等植物细胞中, $ \mathrm{A} $ 错误。动物细胞和高等植物细胞有丝分裂前期形成纺锤体的方式不同,动物细胞由中心体发出星射线形成纺锤体,高等植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体, $ \mathrm{B} $ 错误。动物细胞有丝分裂末期细胞的中部向内凹陷,把细胞缢裂为两部分,形成两个子细胞;植物细胞有丝分裂末期在赤道板的位置出现细胞板,细胞板扩展形成新的细胞壁,并把细胞分为两个子细胞,可见分裂末期细胞的变化是判断动、植物细胞有丝分裂的可靠依据, $ \mathrm{C} $ 正确。赤道板不是真实存在的结构, $ \mathrm{D} $ 错误。


10.下列有关细胞体积的叙述中,错误的是(      )

A.细胞体积小,利于提高物质运输效率

B.与原核细胞相比,真核细胞体积一般较大

C.细胞体积越小,其表面积与体积比值越大

D.细胞体积越大,氧气跨膜运输的速率越大

答案:D
解析:

细胞体积越小,其表面积与体积的比值越大,细胞的物质运输效率越高, $ \mathrm{A} $ 、 $ \mathrm{C} $ 正确;与原核细胞相比,真核细胞体积一般较大, $ \mathrm{B} $ 正确;氧气跨膜运输速率与膜两侧氧气的浓度差有关,与细胞体积关系不大, $ \mathrm{D} $ 错误。


11.如图所示为一个细胞周期中核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目、染色体数目的变化曲线,下列有关叙述正确的是(      )

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A.图甲和图乙的纵坐标分别为核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目和染色体数目

B.图甲中 $ \mathrm{a}\mathrm{c} $ 段和图乙中 $ \mathrm{a}\mathrm{b} $ 段代表细胞有丝分裂的同一时期

C.图乙中 $ \mathrm{b}\to \mathrm{c} $ 的变化是着丝粒分裂的结果

D.图甲中的 $ \mathrm{c}\to \mathrm{d} $ 和图乙中的 $ \mathrm{d}\to \mathrm{e} $ 表示的是同一个过程

答案:ACD
解析:

在一个细胞周期中,分裂间期 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 复制导致核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目加倍,分裂完成染色体平分到两个子细胞中导致细胞核内 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目恢复,所以图甲的纵坐标为核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 数目;后期着丝粒分裂导致染色体数目加倍,分裂完成染色体平分到两个子细胞中导致细胞内染色体数目恢复,所以图乙的纵坐标为染色体数目, $ \mathrm{A} $ 正确。图甲中 $ \mathrm{a}\mathrm{c} $ 段表示分裂间期和有丝分裂的前期、中期、后期和末期,图乙中 $ \mathrm{a}\mathrm{b} $ 段代表分裂间期和有丝分裂的前期、中期, $ \mathrm{B} $ 错误。图乙中 $ \mathrm{b}\to \mathrm{c} $ 的变化是后期着丝粒分裂的结果, $ \mathrm{C} $ 正确。图甲中的 $ \mathrm{c}\to \mathrm{d} $ 和图乙中的 $ \mathrm{d}\to \mathrm{e} $ 表示的都是细胞分裂结束,核 $ \mathrm{D}\mathrm{N}\mathrm{A} $ 随染色体平分到两个子细胞中,是同一个过程, $ \mathrm{D} $ 正确。