1、第三单元细胞的生命历程专题7细胞的增殖挖命题【考情探究】考点考向要求5年考情预测热度考题示例素养要素难度1有丝分裂与无丝分裂细胞的生长和增殖的周期性2017课标全国,29,8分生命观念、科学思维易有丝分裂与无丝分裂2015北京理综,3,6分中2细胞有丝分裂的观察细胞有丝分裂的观察实验与探究2017北京理综,1,6分生命观念、科学探究易分析解读本专题包括三个考点和两个实验,其中细胞的有丝分裂过程和实验观察是高考的高频考点。有丝分裂侧重考查各时期的特点以及动、植物细胞有丝分裂的区别,并且常常以模型(分裂图、曲线、柱状图等)的形式与减数分裂相联系,通过分析染色体和DNA的数量变化规律,考查细胞增殖的
2、过程和实质。“观察细胞的有丝分裂”实验则重点考查实验步骤及实验现象的分析。有丝分裂的有效复习方法是:在归纳比较有丝分裂各时期物质和结构变化的基础上,进一步理解与减数分裂的区别和联系,并通过对细胞图像、坐标图等的识别,更深入地理解实质变化、掌握变化规律。预计2020年高考,本部分内容还将通过物理模型、实验分析或文字信息等方式考查细胞周期、有丝分裂的过程、有丝分裂的观察实验等内容。【真题典例】破考点考点一有丝分裂与无丝分裂【考点集训】考向1细胞的生长和增殖的周期性 1.(2019届湖南永州一模,11,1分)将3 cm3 cm6 cm的含酚酞的琼脂块切成边长分别为1 cm、2 cm、3 cm的正方体
3、。将3种琼脂块放在装有NaOH溶液的烧杯内,淹没浸泡10分钟。下列说法错误的是()A.3种琼脂块NaOH扩散速率一样B.3种琼脂块中,边长为3 cm的正方体NaOH扩散速率最大C.琼脂块的表面积与体积之比随着琼脂块的增大而减小D.NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小答案B2.(2019届北师大广东石竹附校第一次月考,29,2分)关于细胞周期的说法,正确的是()A.人体成熟的红细胞产生后立即进入下一个细胞周期B.机体内所有的体细胞都处于细胞周期中C.细胞周期由前期、中期、后期、末期组成D.细胞种类不同,细胞周期持续的时间一般都不同答案D3.(2019届四川成都石室中学高
4、三入学考,37,1分)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.蚕豆根尖细胞分裂的细胞周期为19.3 h,ac表示1个周期B.用含32P的磷酸盐主要是标记蚕豆幼苗细胞中的蛋白质和DNAC.在ab时期内,完成DNA的复制和蛋白质的合成D.显微镜观察分生区细胞,绝大多数是处于bc期答案D考向2有丝分裂与无丝分裂4.(2019届云南玉溪第二次调研,23,1分)如图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的变化,下列有关叙述正确的是()A.同一个体所有细胞的细胞周期持续时间相同B.细胞中的DNA含量加倍是在ea时
5、期C.植物细胞中,de时期囊泡的活动加强D.动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处主要发生在ab时期和cd时期答案D5.(2019届广东六校一模,16,1分)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分裂答案C6.(2019届河南洛阳尖子生第一次联考,6,2分)下列关于细胞分裂各阶段的描述,正确的是()A.有核
6、膜和核仁的时期,细胞内的DNA聚合酶较为活跃,而RNA聚合酶不活跃B.染色体螺旋化程度达到最高的时期,细胞内不一定有同源染色体,但一定有染色单体C.着丝点数目加倍的时期,细胞内的全部染色体数与全部DNA数之比为11D.蛋白质合成较旺盛的时期,纺锤体可由中心粒发出的星射线或者细胞两极发出的纺锤丝形成答案B考点二细胞有丝分裂的观察【考点集训】考向细胞有丝分裂的观察 1.(2018福建三明一中期中,14,1分)用高倍显微镜观察洋葱根尖细胞的有丝分裂。下列叙述正确的是()A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等B.视野中不同细胞的染色体数目可能不相等C.观察处于分裂中期的细胞,可清晰看到赤道板和染色体
7、D.细胞是独立分裂的,因此可选一个细胞持续观察它的整个分裂过程答案B2.(2019届黑龙江哈尔滨三中第二次调研,37,1.5分)有1位同学做根尖有丝分裂实验,在显微镜中观察到的图像如图所示。造成这种情况的原因可能是() 取材位置不合适取材时间不合适制片时压片力量不合适解离时间不合适视野选择不合适A.B.C.D.答案A3.(2019届黑龙江大庆实验中学第一次月考,22,1分)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)如下表所示:则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是()实验人员操作取材解离漂洗染色压片甲根尖23 mm处-+乙根尖23
8、mm处+-+丙根尖57 mm处+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C.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答案B4.(2018天津和平期末,24,2分)下列关于观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂实验的叙述,不正确的是()A.解离的目的是使组织细胞彼此分离开来B.制片之前要通过漂洗洗去染料,便于显微镜下观察C.压片是为了将根尖细胞分散开,使之不相互重叠影响观察D.处于分裂间期的细胞数更多答案B炼技法方法一有丝分裂不同时期的判断【方法
9、集训】1.(2019届四川成都石室中学高三入学考,44,1分)某同学在显微镜下观察到某种细胞的分裂图像,分析正确的是() 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中含有两条脱氧核苷酸链C.该图可能是有丝分裂后期的图像D.该图可能是动物细胞的分裂图像答案D2.(2019届云南玉溪第二次调研,26,1分)如图是某动物细胞有丝分裂模式图,有关叙述不正确的是()A.上述细胞有丝分裂的顺序是甲、丁、乙、丙B.显微镜下观察到的细胞多数处于甲时期C.开始出现染色体的时期是丁;染色体开始转变成染色质形态的时期是丙D.若某药物可抑制纺锤体形成,则它极可能是作用于丙图答案D3.(2018山
10、西康杰中学第一次月考,26)图a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图,下列有关描述正确的是()A.a图表示植物细胞有丝分裂中期B.b图表示人的红细胞分裂的某个阶段C.c图细胞可能来自d图所示细胞D.d图细胞中含有8条染色体答案C方法二“模型法”分析有丝分裂中的染色体、核DNA等含量变化【方法集训】1.(2019届黑龙江双鸭山一中第一次月考,19,2分)如图为有丝分裂过程中核DNA含量、染色体数、染色单体数和每条染色体上DNA含量的变化曲线图。下列叙述错误的是() A.图中ab、lm、pq的变化原因均为DNA分子复制B.图中gh、no、rs变化的原因均为着丝点分裂,姐妹染色单体分开
11、,形成子染色体C.图中cd、ij、rs变化的原因不尽相同,但是时期完全相同D.染色单体在细胞周期中起点为0,终点也为0答案C2.(2018山西晋中质量监测,5)对某动物有丝分裂时染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的统计图如下。下列分析错误的是()A.可以用于表示细胞分裂的前期B.时染色体螺旋化程度可达到最高C.间期用表示最恰当D.可表示细胞分裂完成答案C过专题【五年高考】A组统一命题课标卷题组1.(2018课标全国,2,6分)生物体内的DNA常与蛋白质结合,以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是()A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物B.真
12、核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物,而原核细胞的拟核中没有C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制,则该蛋白可能是DNA聚合酶D.若复合物中正在进行RNA的合成,则该复合物中含有RNA聚合酶答案B2.(2017课标全国,29,8分)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题:(1)DNA合成阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂,处于期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转,最终细胞会停滞在细胞周期的期,以达到细胞周期同步化的目的。(2)秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的
13、秋水仙素,秋水仙素能够抑制,使细胞周期被阻断,即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞(填“会”或“不会”)被阻断在间期。(3)血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期,以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是(答出1点即可)。答案(1)分裂间(或答:S)(2)纺锤体形成不会(3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成,为分裂期准备物质3.(2014课标全国,29,9分,0.665)回答下列问题:(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中,常用盐酸酒精混合液处理根尖,用龙胆紫溶液染色。实验中,盐酸酒精混合液的作用是;龙胆紫溶液属于性染料,能够使细胞中的着色。(2)用光学显微镜观察细胞,可
14、以看到细胞核。细胞核的功能可概括为: 。答案(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心B组自主命题省(区、市)卷题组考点一有丝分裂与无丝分裂1.(2016海南单科,6,2分)下列与细胞周期有关的叙述,正确的是()A.等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期B.在植物细胞的细胞周期中纺锤丝出现在分裂间期C.细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制D.肝细胞的细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长答案C2.(2015北京理综,3,6分)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
15、的癌细胞,24小时后用流式细胞仪检测,结果如图。对检测结果的分析不正确的是()A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制答案C3.(2015浙江理综,2,6分)下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述,正确的是()A.不同生物的细胞大小和数目不同,但细胞周期长短相同B.同一生物各种组织的细胞周期长短相同,但G1、S、G2和M期长短不同C.若在G2期加入DNA合成抑制剂,则有丝分裂前期每个染色体仍含有2条染色单体,子细胞染色体数目与母细胞的相同D.减数分裂前期同源染色体配对,每个染色体含有4条
16、染色单体,子细胞染色体数目为母细胞的一半答案C4.(2014天津理综,1,6分)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时,下列有关叙述正确的是() A.细胞中一定不存在同源染色体B.着丝点分裂一定导致DNA数目加倍C.染色体DNA一定由母链和子链组成D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍答案C5.(2014浙江理综,5,6分)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂,在培养过程中将适量的3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入培养液中,培养一段时间,可观察和测量到()A.G1期变短,该期有大量3H-TdR进入细胞核B.S期变长,该期有DNA复制和核糖体的增生C.G2期变短,该期
17、细胞核中有组蛋白D.M期相对较短,该期细胞的核膜始终完整答案C考点二细胞有丝分裂的观察1.(2017北京理综,1,6分)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂,比较实验操作和结果,叙述正确的是()A.都需要用盐酸溶液使细胞相互分离B.都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察C.在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍D.在有丝分裂末期都能观察到细胞板答案B2.(2015安徽理综,3,6分)下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片,下列叙述正确的是()A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上B.乙细胞中染色体被平均分配,移向细胞两极C.甲和乙细胞中的染色体数目相等,DNA
18、含量相同D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短答案B3.(2015福建理综,26,12分)为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂,某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞有丝分裂和种子萌发影响的实验探究,结果如下表。请回答:可可碱浓度(mmolL-1)根尖细胞有丝分裂种子发芽率(%)有丝分裂指数(%)分裂期细胞占比(%)前期和中期后期和末期03.733.040.6981.50.12.902.160.7468.10.52.101.720.3818.61.01.961.720.242.3注:有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞的总数100%(1)本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片,
19、制片过程中根尖解离需要用到的试剂是。下图为显微镜下观察到的部分细胞图像,箭号所指的细胞处于分裂期的期。(2)实验结果显示,与对照组相比,当可可碱浓度达到1.0 mmolL-1时,在分裂期的细胞中,后期和末期的细胞数目相对。产生这种结果的原因可能是,导致染色体无法移向细胞两极。(3)实验结果表明,随着可可碱浓度的升高,种子发芽率。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因,某同学提出假设:可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设,请写出实验设计的基本思路: 。答案(12分)(1)盐酸(或盐酸和酒精)中(2)减少可可碱能够抑制纺锤体的形成(3)降低以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子,一段时
20、间后测定各组种子中赤霉素的含量,分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系教师用书专用(45)4.(2014海南单科,1,2分)下列植物细胞中,适合观察细胞有丝分裂的是()A.蚕豆叶肉细胞B.洋葱鳞片叶表皮细胞C.蚕豆根尖分生区细胞D.洋葱根尖伸长区细胞答案C5.(2018天津理综,9,10分)为获得玉米多倍体植株,采用以下技术路线。据图回答:(1)可用对图中发芽的种子进行诱导处理。(2)筛选鉴定多倍体时,剪取幼苗根尖固定后,经过解离、漂洗、染色、制片,观察区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠,原因是。统计细胞周期各时期的细胞数和细胞染色体数。下表分别为幼苗中的甲株和幼苗中的乙株的统计结果。幼苗计数项目细
21、胞周期间期前期中期后期末期甲株细胞数x1x2x3x4x5细胞染色体数/y2y/乙株细胞染色体数/2y4y/可以利用表中数值和,比较甲株细胞周期中的间期与分裂期的时间长短。(3)依表结果,绘出形成乙株的过程中,诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线。答案(共10分)(1)秋水仙素(或低温)(2)分生解离不充分或压片不充分x1x2+x3+x4+x5(3)【三年模拟】一、选择题(每小题6分,共60分)1.(2019届北师大广东石竹附校第一次月考,30)下列关于无丝分裂的说法错误的是()A.分裂过程中无纺锤体和染色体的出现B.无丝分裂过程中也存在DNA的复制C.大肠杆菌没有
22、染色体,能够进行无丝分裂D.HIV不能进行无丝分裂答案C2.(2019届江苏扬州中学第一次月考,10)图为细胞周期示意图,处于G0期的细胞属于暂不分裂的细胞。下列相关叙述中正确的是()A.一个完整的细胞周期包括G0、G1、S、G2、M期B.S期是染色体复制及数目加倍的时期C.M期是染色单体形成和消失的时期D.记忆B细胞和记忆T细胞所处时期为G0期答案D3.(2019届贵州铜仁一中第二次模拟考试,26)下列与有丝分裂相关的叙述,正确的是()A.随着着丝点的分裂,DNA数目加倍B.有丝分裂是真核细胞的主要增殖方式,无丝分裂是原核细胞的主要增殖方式C.与动物细胞有丝分裂方式不同,植物细胞有丝分裂末期
23、可形成赤道板D.动物细胞有丝分裂与细胞膜流动性密切相关答案D4.(2019届广西南宁三中开学考,11)在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是()A.着丝点的分裂和细胞质的分裂B.染色体数加倍和姐妹染色单体形成C.细胞板的出现和纺锤体的出现D.染色体复制和中心粒倍增答案D5.(2019届湖北黄冈第一次月考,27)下列变化会出现在洋葱根尖分生区细胞分裂过程中的是()A.间期,中心体进行复制和分离B.中期,可清晰地看到赤道板和染色体C.后期,在纺锤丝的牵拉下着丝点断裂D.末期,高尔基体参与细胞板的形成答案D6.(2019届黑龙江哈尔滨六中第二次月考,40)如图所示是关于观察洋葱有丝分裂的实验的部
24、分操作,下列评价合理的是()A.剪取洋葱根尖23 mm,因为该区域属于伸长区,细胞有丝分裂旺盛B.该实验步骤中唯一错误的是在和之间缺少用清水漂洗这一环节C.在观察的图像中,甲、乙分别属于分生区和伸长区的细胞,细胞均已死亡D.统计图中处于分裂期细胞数目和视野中所有细胞数目能推算出间期和分裂期所占时间的比例答案D7.(2018天津武清期末,10) 某二倍体雄性动物的某细胞内含10条染色体、10个DNA分子,且细胞膜开始缢缩,则该细胞()A.处于有丝分裂后期B.正在发生中心体复制C.着丝点已经分裂D.正在发生RNA复制答案C8.(2018湖南常德一模,2)细胞分裂间期依次划分为G1、S和G2期,研究
25、者将处于不同时期的细胞进行融合,实验结果如图所示。其中灰色的部分是细胞核,黑点代表中心体。下列推断不合理的是()A.引发中心体复制的物质持续存在到G2期B.中心体和DNA复制可能同时进行C.S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质D.中心体的复制始于G1期,在G2期复制完毕答案D9.(2018山东青岛一模,6)研究表明,细胞周期蛋白依赖性激酶(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。下列说法错误的是()A.温度的变化会影响一个细胞周期持续时间的长短B.CD
26、K1可能与细胞分裂间期相关蛋白质的合成有关C.CDK1抑制剂可干扰细胞周期,控制癌细胞的增殖D.CDK1持续保持较高活性的细胞,细胞周期会缩短答案D10.(2017山东临沂一模,23)真核细胞中的细胞周期蛋白M可促进DNA的复制。细胞中某种特异性siRNA(一种双链RNA)可以导致细胞周期蛋白M的mRNA降解。下列分析错误的是()A.此种siRNA会使细胞分裂速度加快B.这种特异性siRNA内一定含有氢键C.细胞周期蛋白M可能需进入细胞核发挥作用D.细胞周期蛋白M的合成会受此种siRNA影响答案A二、非选择题(共40分)11.(2019届北师大广东石竹附校第一次月考,31)细胞进行有丝分裂具有
27、周期性。现已发现调控细胞周期的一系列基因,以及相关的酶蛋白质,这些发现对肿瘤研究等领域产生了重大影响。回答下列问题:(14分)(1)有人称恶性肿瘤为细胞周期病,其根据是调控细胞周期的发生突变,导致细胞周期失控,癌细胞无限增殖。而治疗恶性肿瘤的途径之一,就是用药物影响癌细胞的细胞周期,有的药物会抑制,从而将细胞周期阻断在分裂间期;有的药物会抑制,以致影响染色体被拉向两极,从而将细胞周期阻断在分裂期。(2)测定细胞的周期长短时,通常需要考虑温度因素。这是因为 。(3)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。血清饥饿法能够实现动物细胞周期同步化,培养液中缺少血清可以使细胞周
28、期停滞在间期。以实现细胞周期同步化。分裂间期参与的细胞器有(答出2个即可)。答案(1)原癌基因和抑癌基因染色体的复制(DNA的复制和有关蛋白质的合成)纺锤体的形成(2)细胞周期受酶的影响,而酶的活性受温度的影响(温度会影响与细胞周期有关的酶的活性)(3)线粒体、中心体、核糖体12.(2019届广西南宁三中开学考,33)图1表示某种体外培养细胞的细胞周期及各阶段(用字母表示)的时间,图2表示姐妹染色单体及着丝粒、动粒结构,其中动粒有驱动染色单体分离的作用,据图回答问题:(12分)图1图2(1)据图可知,一个细胞周期所经历的时期依次是(用图中字母和箭头表示),脱氧核苷酸在(用图中字母表示)期被消耗
29、。根尖成熟区细胞是否会出现动粒结构?(填“是”或“否”),原因是。(2)若在电镜下观察发现纺锤丝正在缩短,则此时细胞处于分裂期。(3)姐妹染色单体分离与黏连蛋白解聚有关。分离酶能使黏连蛋白解聚。通常情况下,分离酶与securin蛋白结合而不表现出活性。进入有丝分裂后期时,细胞中的后期促进复合体(APC)被激活,此复合体能特异性选择并引导securin蛋白降解,激活分离酶。APC自身不能独立工作,需要Cdc20(一种辅助因子)协助。上述资料能表明的事实是(多选)。A.姐妹染色单体的分离与纺锤丝的活动无关B.黏连蛋白解聚是动粒驱动的结果C.姐妹染色单体的分离需要酶的参与D.Cdc20、APC等物质
30、的作用结果导致细胞染色体数目加倍答案(1)G1SG2MS否根尖成熟区细胞不分裂,不存在姐妹染色单体结构(2)后(3)ACD13.(2019届山东济宁一中期初检测,44)图甲表示洋葱根尖的不同区域,图乙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mRNA的含量变化,图丙呈现的是细胞分裂过程中的某一物质的形态变化。请分析回答下列问题:(14分)(1)图甲中细胞形态不同的根本原因是,进行实验获得图乙结果时,(能/不能)利用图甲区细胞为材料。(2)在a和c两时期,催化mRNA分子合成,在d的最后阶段,最活跃的细胞器是和线粒体。(3)丙图和表示的生理变化过程分别发生在图乙的阶段(填文字),根据诱变育种原理,诱变剂发挥作用的时期是图乙的阶段(填字母)。(4)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,主要原因是。答案(1)基因的选择性表达不能(2)RNA聚合酶高尔基体(3)间期和分裂期(前期)b(4)分裂期持续时间短,细胞数目少
