1、第四单元 第一讲限时45分钟；满分100分一、选择题(每小题4分，满分48分)1(2014深圳第一次调研)在探究细胞大小与物质运输关系的实验中，用NaOH溶液浸泡不同边长的含酚酞的琼脂立方块一定时间后，取出立方块切成两半。其剖面右图所示，其中x为NaOH扩散的深度，y为立方块的边长，阴影代表红色。则A该实验的自变量为x，因变量为yBx的值随y值的增大而增大CNaOH扩散的体积为(yx)3Dy值越小，扩散体积的比例越大解析本实验的目的是探究细胞大小与物质运输关系，y表示细胞大小，x表示细胞运输物质的量，故该实验的自变量为y，因变量为，A错误；从实验的结果来说，细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞
2、的物质运输效率就越低，B错误；NaOH扩散的体积为y3(y2x)3，C错误；从实验的结果来说，细胞体积越小，其相对表面积越大，细胞的物质运输效率就越高，D正确。答案D2. 下图是同一细胞不同分裂时期的图像，据图分析，下列判断正确的是 A图表示一个完整的细胞周期B若按分裂的先后顺序排列，应为C该细胞图中有中心体、 线粒体和高尔基体参与活动D该细胞图中有同源染色体的配对，图过程发生了基因重组解析 图示仅为植物细胞分裂时期，不包括分裂间期，不能代表一个完整的细胞周期；由图可知，为分裂前期、为分裂末期，为分裂后期，为分裂中期，则细胞分裂的先后顺序为；该细胞图中无中心体参与活动；有丝分裂过程中，无同源染
3、色体配对，无基因重组。答案B3. (2015北京昌平)下列关于细胞增殖的叙述，正确的是A发生分化的细胞，丧失增殖能力B细胞增殖所需能量主要由无氧呼吸提供C同一细胞有丝分裂产生的2个子细胞，核中遗传信息一般相同D分生区处于分裂期的细胞数目较少，是由于大多数细胞没有进入细胞周期解析高度分化的细胞在脱分化后可恢复增殖；细胞增殖可由有氧呼吸和无氧呼吸提供能量；有丝分裂保证了亲子代遗传物质的稳定性；分生区细胞处于分裂期的细胞较少，原因是分裂期时间短。答案C4(2014宁波十校联考)下列有关细胞增殖的叙述正确的是A细胞癌变后细胞代谢加强，细胞周期变长B减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体通过交叉导致片
4、段交换C细胞分裂包括细胞核的分裂和细胞质的分裂D减数分裂前的间期染色体经过复制数目加倍解析细胞癌变后细胞代谢加强，能无限增殖，其细胞周期变短，A错误；交叉是交换的结果，而不是交换的原因，所以减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间片断交换，导致四分体时期出现交叉现象，B错误；细胞分裂是活细胞增殖，其数量由一个细胞分裂为两个细胞的过程；分裂前的细胞称母细胞，分裂后形成的新细胞称子细胞；通常包括细胞核分裂和细胞质分裂两步；在核分裂过程中母细胞把遗传物质传给子细胞，C正确；减数分裂前的间期染色体经过复制，导致DNA分子加倍，但由于两条姐妹染色单体共用一个着丝点，所以染色体数目没有加倍，D错误。答
5、案C5在电子显微镜下观察处于有丝分裂中期的低等植物细胞，能看到的结构是A赤道板、染色体、细胞膜、中心体B. 纺锤体、赤道板、染色体、叶绿体C细胞壁、染色体、纺锤体、中心体 D细胞壁、核糖体、染色体、细胞板解析 低等植物细胞含有中心体，而赤道板不是细胞的结构，正确选项为C。答案C6用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养。这些细胞在第一次细胞分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和染色体上被32P标记的DNA分子数分别是 解析 根据DNA半保留复制的特点判断，32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，放在不含
6、32P的培养基中分裂一次，则有丝分裂前期、中期、后期DNA数目加倍，每条染色体上都含有两个DNA，且每个DNA一条链含32P，一条链不含32P，故有丝分裂前、中、后期含32P的DNA数目相等，有丝分裂后期染色体加倍，故后期含32P的染色体是前期、中期的2倍。答案A7. 下图为某同学在“观察洋葱根尖有丝分裂”实验中看到的细胞图像。有关叙述不正确的是 Aa细胞的染色体数目是b细胞的2倍B在显微镜视野中观察到的细胞绝大多数与b细胞相同Cc细胞所处时期的特点是着丝点分裂，染色体加倍Da、c细胞中DNA数相同而染色体数不同解析 a细胞染色体的着丝点排列在赤道板上，为分裂中期，染色体数目与b细胞相同，故A
7、错误；b细胞核膜完整且无纺锤体，所以处于细胞分裂间期，比分裂期的时间长，观察到的细胞数量较多，故B正确；c细胞染色体移向两极，为后期，故C正确；a、c细胞中DNA数相同，而染色体数不同，故D正确。答案A8下图为某真核细胞分裂过程中细胞核DNA变化图解，下列叙述正确的是 A在AB段有DNA分子复制和蛋白质的合成B在CD段该细胞中染色体数不变C若该细胞是植物细胞，则在CD段该细胞赤道板处已形成细胞板D若该细胞是植物细胞，则在DE段该细胞中有高尔基体起作用解析 DNA分子复制和蛋白质的合成发生在BC段即间期；在CD段即分裂期的后期该细胞中染色体数加倍；赤道板不是细胞中存在的结构；植物细胞中在DE段即
8、末期该细胞中有高尔基体起作用。答案D9(2015聊城预考)处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数(a)，染色单体数(b)，DNA分子数(c)可表示为如图所示的关系，此时细胞内可能发生着A细胞板形成 B甲所示的2的分裂C中心粒移向两极 D甲所示的1的产生解析根据题干信息该过程表示动物细胞有丝分裂过程，而只有植物细胞有丝分裂末期形成细胞板，故A错误；甲中2表示着丝点，着丝点分裂发生在有丝分裂的后期，故B错误；中心粒移向两极形成纺锤体，发生在有丝分裂的前期，故C正确；甲中的1代表染色单体，形成于有丝分裂的间期，故D错误。答案C10. 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
9、.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等B观察处于分裂中期的细胞，可清晰的看到核膜、核仁等结构C视野中不同细胞的染色体数目可能不相等D细胞是独立分裂的，可选一个细胞持续观察其整个分裂过程解析 分裂间期的时间较长，处于间期的细胞数目最多；分裂中期核膜和核仁已经消失；视野中不同细胞的染色体数目可能不等，如前期、中期与后期；观察植物细胞有丝分裂实验中已经用盐酸将细胞杀死，不能看到细胞连续分裂的整个过程。答案C11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：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5
10、7 mm处则甲、乙、丙观察到的实验现象分别是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、细胞分解染色体清楚、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，伸长区已失去分裂能力，染色体呈染色质状态，故观察不到染色体。答案C12如下图所示为人工培养的肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线，据图判断正确的是A细胞周期时长为1
11、4小时B染色体数量倍增发生在段C段可观察到高度螺旋化的染色体D基因突变最可能发生于段解析一个细胞周期包括间期(G1、S、G2)和分裂期，图中为S期，为G2和分裂期，为G1期，故该细胞的细胞周期为20小时；染色体数量倍增发生在有丝分裂后期，相当于图中的段；段DNA加倍，包括G2和分裂期，分裂期可观察到高度螺旋化的染色体；基因突变发生于DNA复制期，即段。答案C 二、非选择题(共52分，每小题17分)13(2014南京第二次模拟)阅读下列材料，回答相关问题。资料一：为了测定人的肝癌细胞的细胞周期，先利用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养癌细胞并阶段性取样测定统计。一段时间后挑选4个核DNA两条链都被
12、标记的癌细胞移入普通培养基中培养，不同间隔时间取样。有关测试结果如下表：取样时间对应变化0细胞核开始被标记3被标记的细胞X进入分裂期5细胞X着丝粒开始分裂6细胞X分裂成两个子细胞15标记细胞第二次进入分裂期挑选4个被标记的细胞置于普通培养液中培养20代培养的后阶段被标记细胞的比例在减少资料二：生物兴趣小组用同位素标记法探究得到洋葱根尖细胞有丝分裂周期及各阶段所经历的时间，统计如下表。时期G1期S期G2期M期时间(h)10731请根据相关材料回答下列问题：(1)肝癌细胞培养的原理是_。肝癌细胞的一个分裂周期为_小时。(2)将被标记的肝癌细胞置于普通培养液中培养到第一次分裂后期，细胞中被标记的染色
13、体有_条。(3)在挑选4个被标记的细胞于普通培养液中培养的后阶段，被标记的细胞比例在减少的原因是_，细胞增殖20代以后，被标记的细胞最多为_个。(4)兴趣小组的同学想通过实验尽快调控洋葱根尖分生区的细胞进行同步分裂，根据资料二中相关信息，他们讨论得到的具体操作步骤是：将洋葱根尖置于含有DNA合成抑制剂的培养液培养_小时，让根尖细胞停留于G1期的终点和S期。将根尖取出洗净移入普通培养液培养最多不超过_小时，不能让上一周期中最先进入S期的细胞进入下一细胞周期的S期。将以上培养的洋葱根尖取出移入含有DNA抑制剂的培养液继续培养至少_小时，才可让所有细胞被阻断在G1/S期交界处。将以上洋葱根尖置于普通
14、培养液中培养，即可实现细胞同步分裂。解析(1)动物细胞培养的基本原理是细胞增殖(有丝分裂)，从图上可看出，在第三小时，细胞进入了分裂期，而在第15小时，标记细胞第二次进入分裂期，由此说明了该生物的细胞周期为12小时。(2)人的正常癌细胞的染色体是46条，由于在有丝分裂末期着丝点分裂，染色体数目加倍，因此此时的染色体数目是92条。(3)随着有丝分裂过程的进行，DNA在不断地复制，由于DNA的复制方式是半保留复制，因此被标记的细胞比例在减少。其原因可解释为被标记的细胞数不变，而子代细胞数不断增加。被标记的细胞最多为：每个细胞中的染色体数目每条染色体上具有2个DNA被标记的细胞数目46条染色体2个D
15、NA4个标记细胞368个细胞。(4)G1期，从有丝分裂到DNA复制前的一段时期，又称合成前期，此期主要合成RNA和核糖体。该期特点是物质代谢活跃，迅速合成RNA和蛋白质，细胞体积显著增大。这一期的主要意义在于为下阶段S期的DNA复制作好物质和能量的准备。S期，即DNA合成期，在此期，除了合成DNA外，同时还要合成组蛋白。DNA复制所需要的酶都在这一时期合成。G2期，为DNA合成后期，是有丝分裂的准备期。在这一时期，DNA合成终止，大量合成RNA及蛋白质，包括微管蛋白和促成熟因子等。让根尖细胞停留于G1期的终点和S 期，将洋葱根尖置于含有DNA 合成抑制剂的培养液培养的时间为：G2MG13110
16、14小时。进入S期的细胞进入下一细胞周期的S期的时间为：G2MG1311014小时。让所有细胞被阻断在G1/S期交界处，因此时间为S期的时间7小时。答案(1)细胞的增殖12(2)92(3)被标记的细胞数不变。而子代细胞数不断增加368(4)14 14 714(2014无锡月考)科研人员对患有蛔虫病的马进行人工驱虫，以获取马蛔虫的活体材料。将获取的马蛔虫子宫浸入已配好的溶液(升汞：无水酒精为140)中8h，固定细胞分裂相，再用石蜡包埋后切片，利用苏木精液染色后观察到马蛔虫受精卵细胞(2N4)分裂的部分图像如下。请据图回答： (1)马蛔虫受精卵是观察动物细胞_分裂过程的适宜材料，主要原因是_。(2
17、)实验中，科研人员用苏木精液主要对马蛔虫受精卵的_进行染色，以便于镜检。(3)图中a细胞处于分裂期的_期。与a细胞相比，图中c细胞所处时期的特点是_。(4)细胞分裂间期包含G1、S、G2三个阶段，其中S期主要进行DNA复制。环磷酰胺是一种抗肿瘤药物，小剂量的环磷酰胺可抑制细胞由G1期进入S期，G2及其他时期的细胞不敏感。据此推断，环磷酰胺抗肿瘤的主要机理是_。若在含马蛔虫受精卵的细胞培养液中加入适宜剂量的环磷酰胺，则培养相当于一个细胞周期的时间后，a细胞所占的比例将_。解析(1)马蛔虫受精卵以有丝分裂方式进行细胞增殖，另外细胞中染色体数目少，便于观察，因此是观察动物细胞有丝分裂过程的适宜材料。
18、(2)苏木精液对马蛔虫受精卵的染色体(或染色单体)进行染色，以便于镜检，观察细胞中染色体的数目变化和行为变化。(3)图中a细胞中着丝点分裂，染色单体分离，染色体数目增倍，是处于分裂期的后期的细胞状态。与a细胞相比，图中c细胞正处于分裂末期，因为此时细胞中纺锤体消失，染色体解螺旋成染色质，核膜、核仁出现。(4)小剂量的环磷酰胺可抑制细胞由G1期进入S期，从而抑制了DNA复制(从而抑制癌细胞增殖)，进一步抑制了细胞分裂。若在含马蛔虫受精卵的细胞培养液中加入适宜剂量的环磷酰胺，则培养相当于一个细胞周期的时间后，a细胞所占的比例将减少。答案(1)有丝(分裂) 染色体数目少，便于观察 (2)染色体(或染
19、色单体) (3)后纺锤体消失，染色体解螺旋成染色质，核膜、核仁出现 (4)抑制DNA复制(从而抑制癌细胞增殖) 减少15(2014南通调研)研究表明，植物存在细胞分裂节律，如一天中细胞分裂存在高峰期(日节律)和不同月份细胞存在分裂高峰期(月节律)。美花石斛的茎是名贵中药材，因细胞分裂不活跃，生长缓慢。下列为某科研人员探究美花石斛茎尖细胞分裂节律的实验步骤与结果。实验步骤：分别于不同月份、同一天的不同时间采集美花石斛的茎尖。茎尖固定8h后，浸泡在等量95%乙醇和浓盐酸的混合液中36min。取出茎尖，用蒸馏水漂洗3次，每次不少于10min。用改良苯酚染色茎尖20min后，制作临时装片。先在低倍镜下
20、找到分裂期的细胞后，换用高倍镜观察、拍照。统计处于分裂后期的细胞数及观察的细胞总数，计算其比值，作为细胞分裂指数。实验结果：美花石斛茎尖细胞分裂指数(106)取样日期时间段1：005：009：0013：0017：0021：001月11日6.519.569.513.111.610.475月11日23.985.8334.313.249.975.810月11日5.115.135.75.411.69.9请回答：(1)步骤中“茎尖浸泡在等量95%乙醇和浓盐酸混合液中”的目的是_。步骤中“茎尖用蒸馏水漂洗3次”的目的是_。(2)步骤中改良苯酚的作用是使_着色。步骤中低倍镜观察找到分裂期细胞后，应转动_换上
21、高倍物镜。(3)为了获得更准确的实验结果，本实验选择观察统计处于有丝分裂后期的细胞数。不选择处于分裂中期的细胞，是因为_，导致无法进行结果统计；不选择处于分裂前期、末期的细胞，是因为_，导致统计结果有误。(4)以上实验结果表明，美花石斛在日节律上，_前后为细胞分裂高峰期；在月节律上，_前后为细胞分裂高峰期。解析(1)观察细胞有丝分裂实验的操作步骤为：解离漂洗染色制片观察，其中解离的目的是使组织中细胞相互分离开来；漂洗的目的是防止解离过度，便于着色。(2)观察细胞有丝分裂实验中需用碱性染料对染色体进行染色，因此步骤中得改良苯酚属于一种碱性染料，其作用是使染色体着色。从低倍镜换到高倍镜时需要转动转
22、换器。(3)细胞分裂与染色体密切相关，故应选择细胞分裂中期的细胞进行研究。但由于美花石斛的分裂指数极低，且细胞中期分裂相保持的时间较短，所以实验中很难观察到中期分裂相，而分裂前期、末期细胞易与未分裂细胞相混淆，因此该实验应选择后期分裂相为统计对象。(4)视野中处于不同分裂时期的数目取决于其经历的时间在细胞周期中所占的比例。从表中数据可以看出，日节律中，9：00分裂指数最大，为分裂高峰期；月节律中，5月同其他时间比，分裂指数最大，为分裂高峰期。答案(1)使组织中细胞相互分离开来防止解离过度(和便于染色) (2)染色体 转换器 (3)分裂中期持续时间短，细胞数目少易与分裂间期细胞、不分裂细胞相混淆 (4)9：00 5月(5月11日)