1、第一节细胞通过分裂增殖课时1细胞周期及有丝分裂过程中染色体的行为变化课时训练基础达标练1.在“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”的实验活动中,视野中数目最多的细胞所处的时期是(A)A.间期B.前期C.中期D.后期解析:由于细胞周期中分裂间期时间最长,因此在观察根尖细胞有丝分裂的实验中,视野中处于间期的细胞数目最多。2.动物细胞与植物细胞有丝分裂过程的差异主要体现在分裂期的(A)A.前期和末期B.中期和后期C.后期和末期D.前期和中期解析:动植物细胞有丝分裂过程的差异主要体现在:前期纺锤体的形成方式不同,末期细胞质的分开方式不同。3.在有丝分裂的细胞周期中,核DNA分子复制、着丝粒的分裂、染色
2、单体的形成及消失依次发生在(D)A.间期、前期、中期、间期B.前期、中期、后期、末期C.间期、后期、中期、后期D.间期、后期、间期、后期解析:细胞分裂间期进行DNA分子的复制,着丝粒分裂发生在后期,染色单体形成于间期,消失于后期。4.细胞与外界进行物质交换的效率,主要取决于细胞的(D)A.大小 B.质膜面积C.细胞周期D.表面积与体积之比解析:细胞体积越小,其相对表面积越大,越有利于物质的迅速转运和交换,因此细胞与外界进行物质交换的效率主要取决于细胞相对表面积的大小,即细胞的表面积与体积之比。5.下列关于“制作和观察大蒜根尖有丝分裂临时装片”的活动,叙述正确的是(B)A.操作步骤为“解离染色制
3、片”B.用碱性染料可使染色体着色C.可观察一个细胞连续分裂的过程D.取根尖23 cm处进行制片观察解析:操作步骤为“解离漂洗染色制片”;用碱性染料如龙胆紫染液,可使染色体着色;解离时会杀死细胞,故不能观察一个细胞连续分裂的过程;取根尖尖端23 mm处进行制片观察。6.下列细胞中能进行有丝分裂的是(C)A.根尖的伸长区细胞B.神经细胞C.骨髓瘤细胞D.高等植物成熟的筛管细胞解析:根尖的伸长区细胞已经分化,不能进行有丝分裂;神经细胞已经高度分化,不能进行有丝分裂;骨髓瘤细胞能无限增殖,因此能进行有丝分裂;高等植物成熟的筛管细胞没有细胞核,不能进行有丝分裂。7.马蛔虫体细胞中有4条染色体,如图为其有
4、丝分裂中期的示意图,图示细胞(C)A.含有2个中心粒B.含有8条染色体C.着丝粒排列在赤道面上D.在显微镜下可以看到核仁和核膜解析:图示细胞含有2个中心体,4个中心粒;图示细胞含有4条染色体,8条染色单体;图示细胞中着丝粒都排列在赤道面上;图示细胞处于有丝分裂中期,核膜和核仁在前期已经消失,因此该时期在显微镜下观察不到核膜和核仁。8.(2022绍兴期末)微管蛋白形成的丝状纤维组成纺锤体,发生在细胞周期的(D)A.S期之前的G1期B.S期C.S期之后的G2期D.分裂前期解析:G1期细胞中主要进行DNA复制所需蛋白质的合成,为S期做准备;S期细胞中主要进行DNA的复制;G2期细胞中主要进行M期所必
5、需的一些蛋白质的合成,为分裂期做准备;分裂前期细胞中微管蛋白形成的丝状纤维组成纺锤体。9.下列关于细胞周期的叙述中,正确的是(A)A.分裂间期总是长于分裂期B.间期复制的DNA连在一起,数量未加倍C.细胞周期从前期开始,至末期结束D.中心体在G2期倍增解析:细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期的时间总是长于分裂期;分裂间期进行DNA复制和有关蛋白质的合成,复制后的DNA数量加倍;细胞周期包括分裂间期和分裂期,是指连续分裂的细胞从一次分裂结束到下一次分裂结束所经历的整个过程;中心体是在细胞周期的S期倍增,在G2期已有一对中心体。10.下列关于“制作和观察根尖细胞有丝分裂临时装片”实验的叙述,正
6、确的是(A)A.盐酸能够破坏细胞间的果胶,使根尖细胞容易彼此分开B.染色后用清水漂洗根尖的目的是洗去浮色便于观察C.显微镜视野中处于分裂期的细胞数目多于间期细胞D.若时间足够长,可以看到一个细胞连续分裂的全过程解析:盐酸使植物细胞之间的果胶质层松散,从而使根尖细胞彼此容易分开;染色后漂洗的目的是洗去解离液,便于染色;细胞周期中间期时间比分裂期长,故显微镜视野中处于间期的细胞数目多于分裂期细胞;观察细胞有丝分裂实验中,由于解离时细胞已经死亡,因此不能观察到一个细胞连续分裂的全过程。11.在“制作和观察根尖细胞(2n=4)有丝分裂临时装片”活动中,观察到不同分裂时期的细胞如图所示。(1)制作过程中
7、需用漂洗已解离的根尖,目的是。(2)观察过程中先用低倍镜找到 细胞,该区细胞呈,排列紧密。(3)图乙细胞所处时期为,判断依据是 。(4)图丙细胞中染色体数是,核DNA数是。解析:(1)装片制作过程中需要用清水漂洗根尖,目的是洗去解离液,防止解离过度影响染色。(2)观察过程中先用低倍镜找到分生区细胞,该区细胞呈正方形,排列紧密。(3)图乙细胞染色体的着丝粒整齐地排列在赤道面上,所处时期为有丝分裂中期。(4)据题图可知,丙细胞处于后期,染色体数目暂时加倍,此时细胞中染色体数目为8,核DNA分子数为8。答案:(1)清水洗去解离液,防止解离过度影响染色(2)分生区正方形(3)中期染色体的着丝粒排列在赤
8、道面上(4)8812.某研究性学习小组配制不同溶液培养洋葱根尖24小时后,制成临时装片观察不同处理方法对洋葱根尖细胞有丝分裂指数的影响,结果如表。(有丝分裂指数=分裂期细胞数/细胞总数100%)组别对照组0.1%氟化钠溶液0.1%秋水仙素溶液有丝分裂指数/%13.4211.78?请回答下列问题。(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片,制片过程中需要用到10%的盐酸溶液,其作用是。通过观察细胞中的形态和位置,可以区分有丝分裂不同时期的细胞。(2)实验中对照组的处理是用 培养洋葱根尖。经0.1%的氟化钠溶液处理可使有丝分裂指数下降,原因可能是氟化钠能抑制,从而使更多细胞停留在分裂间期。已知秋水仙
9、素可抑制纺锤体形成,据此推测,与对照组相比,经秋水仙素处理的实验组有丝分裂指数将。(3)已知洋葱体细胞中含16条染色体,则中期细胞中含有条染色体,后期细胞中含有条染色单体。末期细胞在赤道面上形成,从而完成细胞质的分裂。解析:(1)解离液是10%的盐酸,故制片过程中需要用到10%的盐酸溶液,其作用是破坏细胞间果胶使组织中的细胞容易相互分离。有丝分裂不同时期的细胞中染色体的形态和位置不同,因此通过观察细胞中染色体的形态和位置,可以区分有丝分裂不同时期的细胞。(2)该实验的自变量为溶液的种类(氟化钠溶液和秋水仙素溶液),因此实验中对照组的处理是用蒸馏水(清水)培养洋葱根尖。与对照组相比,经0.1%的
10、氟化钠溶液处理可使有丝分裂指数下降,原因可能是氟化钠能抑制DNA复制,导致更多细胞停留在分裂间期。秋水仙素能抑制纺锤体形成,导致分裂期细胞数目增多,故与对照组相比,经秋水仙素处理的实验组有丝分裂指数将增大。(3)洋葱体细胞中有16条染色体,则处于有丝分裂中期的细胞中含有16条染色体,有丝分裂后期,细胞着丝粒发生分裂,染色体移向细胞两极,不含有染色单体。植物细胞处于有丝分裂末期时,在赤道面位置形成细胞板,发展形成细胞壁,从而完成细胞质的分裂。答案:(1)破坏细胞间果胶使细胞容易相互分离(或进行解离、破坏果胶)染色体(2)清水DNA复制(或染色体复制、蛋白质合成)增大(3)160细胞板综合提升练1
11、3.某同学在显微镜下观察到某种细胞的局部分裂图像,下列对该图像分析正确的是(D)A.该图可能是高等植物根尖细胞的分裂图像B.该图细胞中每条染色体含有1个DNA分子C.该图可能是有丝分裂后期的图像D.该图可能不是动物细胞的分裂图像解析:该细胞含有中心体,因此不可能是高等植物根尖细胞;该图细胞中每条染色体含有两个DNA分子;该图应该是有丝分裂前期的图像;该图细胞含有中心体,可能是动物细胞或低等植物细胞的分裂图像。14. SurV蛋白是一种抑制细胞凋亡的蛋白质,在癌细胞中大量合成,特别在癌细胞M期开始前合成量为正常细胞合成量的40倍,下列关于SurV蛋白的叙述,错误的是(C)A.在间期合成B.可能会
12、促使染色质高度螺旋化C.使癌细胞一直处于细胞分裂间期D.使该蛋白质失活的药物可以控制癌细胞的增殖解析:据题干分析可知,SurV蛋白在间期合成;SurV蛋白可能会促使染色质高度螺旋化;SurV蛋白是一种抑制细胞凋亡的蛋白质,不会使癌细胞一直处于细胞分裂间期;SurV蛋白是一种抑制细胞凋亡的蛋白质,使该蛋白质失活的药物可以控制癌细胞的增殖。15.细胞周期按时间顺序可分为四个时期:G1、S、G2和M期,如图所示。为了保证细胞周期的正常运转,细胞自身存在着一系列监控系统(检验点),对细胞周期的过程是否发生异常加以检测,只有当相应的过程正常完成,细胞周期才能进入下一个阶段运行。图中的1、2、3、4为一个
13、细胞周期中的部分检验点,在DNA发生损伤时有阻滞细胞周期的作用。各时期所发生的主要生理变化及部分调控因子如表所示。请回答下列问题。时期主要生理变化部分调控因子G1为遗传物质DNA的合成做准备CDK4、CDK2(G1/S转换)SDNA合成CDK2G2主要完成蛋白质的合成,为进入M期做准备CDK1(G2/M 转换)M核膜消失,染色体等发生变化CDK1G0静息状态,细胞不生长,也不分化(1)G1期细胞内发生的主要变化具体是,G1期如果缺少某些必需的营养成分(如必需氨基酸),细胞会终止其G1期的进程,而进入(填字母)期。G2期细胞内的存在说明染色体的复制在S期已完成。(2)S期的启动需要一种蛋白质分子
14、作为启动信号,这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。若将S期和G1期细胞融合,则G1期细胞进入S期的时间将(填“不变”“提前”或“延后”)。M期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝聚为染色体的物质,若将培养的M期细胞与G1期细胞融合,可能会出现(多选,填序号)A.抑制来自G1期细胞的核DNA复制B.来自G1期细胞的染色质形态发生改变C.融合细胞的核DNA含量是原G1期细胞的2倍D.融合细胞的细胞周期不发生改变(3)当DNA损伤出现在(填字母)期时,CDK1形成的复合物滞留在细胞质中,不能进入细胞核发挥作用,阻止细胞进入下一时期,可以推测检验点最可能是图中的(填数字)。若某种药物能特异性抑
15、制DNA合成,加入药物主要激活检验点(填数字),将分裂的细胞阻滞在S期。解析:(1)G1期发生的变化主要是完成DNA复制所需蛋白质的合成和核糖体的增生,如果该时期缺少必需的营养成分,细胞会终止其G1期的进程,而进入静息状态,细胞不生长,也不分化,即G0期;染色体的复制在S期完成,使每条染色体含有两条姐妹染色单体,所以在G2期细胞中有姐妹染色单体存在。(2)S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号,将S期和G1期细胞融合后,则G1期细胞提前存在启动信号,G1期细胞进入S期的时间将提前。M期细胞的细胞质中含有一种促进染色质凝聚为染色体的物质,若将培养的M期细胞与G1期细胞融合,则G1期细胞含有了这
16、种物质,因此G1期细胞的染色质将凝聚形成染色体,染色质凝聚将抑制来自G1期细胞的核DNA复制;由于G1期细胞含有该物质,因此染色质将凝聚形成染色体,形态发生改变;分裂期细胞的核DNA是G1期细胞的2倍,所以融合细胞的核DNA是原G1期细胞的3倍;融合细胞的细胞周期将改变。(3)根据表格分析可知,CDK1先出现于G2期,能促进G2期向M期转换,若DNA损伤导致CDK1形成的复合物滞留在细胞质中,不能进入细胞核发挥作用,阻止细胞进入下一时期,说明DNA损伤发生在G2期,应该在检验点3处进行检测。如果某药物能特异性抑制DNA合成,DNA复制发生在S期,所以主要激活检验点2,将分裂的细胞阻滞在S期。答案:(1)完成DNA复制所需蛋白质的合成和核糖体的增生G0姐妹染色单体(2)提前AB(3)G232
