浙科版高三生物一輪復習必修1專題五第1講細胞周期與有絲分裂課件

專題五細胞的生命歷程必修1

分子與細胞明課標知考向2.3細胞會經(jīng)歷生長、增殖、分化、衰老和死亡等生命進程2.3.1描述細胞通過不同的方式進行分裂，其中有絲分裂保證了遺傳信息在親代和子代細胞中的一致性

2.3.2說明在個體發(fā)育過程中，細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能方面發(fā)生特異性的分化，形成了復雜的多細胞生物體2.3.3描述在正常情況下，細胞衰老和死亡是一種自然的生理過程3.2有性生殖中基因的分離和重組導致雙親后代的基因組合有多種可能3.2.1闡明減數(shù)分裂產(chǎn)生染色體數(shù)量減半的精細胞或卵細胞3.2.2說明進行有性生殖的生物體，其遺傳信息通過配子傳遞給子代精讀課本盤點基礎(chǔ)知識一、模擬探究細胞的大小與擴散作用的關(guān)系1．目的通過建構(gòu)____模型，推斷細胞大小與物質(zhì)擴散的關(guān)系，領(lǐng)悟細胞不能無限長大的原因。2．原理

(1)瓊脂塊的大小模擬細胞大小，NaOH溶液模擬被細胞吸收的物質(zhì)。(2)酚酞遇NaOH呈現(xiàn)____色，可以顯示NaOH在瓊脂塊中的擴散速度。(3)在相同時間內(nèi)，物質(zhì)擴散進細胞的體積與細胞的總體積之比可以反映細胞的物質(zhì)運輸?shù)男?。物理紫紅3．實驗步驟4．實驗結(jié)果瓊脂塊的邊長/cm瓊脂塊的表面積/cm2瓊脂塊的體積/cm3表面積/體積(相對表面積)NaOH擴散的深度/mmNaOH擴散體積/瓊脂的體積354272∶10.519∶2722483∶10.57∶81616∶10.51∶15．結(jié)論瓊脂塊的________________隨著瓊脂塊的增大而減小，NaOH擴散的體積與整個瓊脂塊的體積之比隨著瓊脂塊的增大而減小。即細胞體積越大，細胞的表面積與體積的比值越小，物質(zhì)運輸?shù)男试降?，不利于細胞與外界的物質(zhì)交換。6．細胞不能無限長大的原因(1)受__________的制約：細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮降汀?2)受核質(zhì)比的制約：細胞核中的______是有限的，其能夠控制的細胞質(zhì)的范圍有限。表面積與體積之比相對表面積DNA問題與思考1．既然細胞越小，細胞相對表面積就越大，細胞的物質(zhì)運輸?shù)男示驮礁撸毎w積是不是越小越好？[提示]

不是，細胞體積最小限度是由完成細胞功能所必須的基本結(jié)構(gòu)(如核糖體、線粒體等)和物質(zhì)(如酶)所需要的空間決定的。二、細胞的分裂經(jīng)歷細胞周期1．細胞增殖的方式：真核生物體細胞主要的增殖方式是________，兩性生殖細胞是通過________方式增殖產(chǎn)生的。2．細胞周期：指________的細胞從一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個過程。有絲分裂減數(shù)分裂連續(xù)分裂[拓展點]細胞分裂后產(chǎn)生的子細胞有三種去向(1)持續(xù)分裂：始終處于細胞周期中。如部分造血干細胞、卵裂期細胞、癌細胞、根尖分生區(qū)細胞、莖形成層細胞、芽生長點細胞。(2)暫不分裂：暫時脫離細胞周期，仍具有分裂能力，這類細胞叫G0期細胞，在一定條件下可回到細胞周期中。如肝臟細胞、T細胞、B細胞、記憶細胞。(3)永不分裂：永遠脫離細胞周期，處于分化狀態(tài)直到死亡。如肌纖維、神經(jīng)細胞、漿細胞、葉肉細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞。3．細胞周期的生理變化、特點和過程

細胞周期細胞內(nèi)主要生理變化特點分裂間期G1期______________所需的蛋白質(zhì)和______的增生分裂間期是有絲分裂的____階段。不同細胞的細胞周期，時間長短不同，但分裂間期的時間總是____M期。例如，哺乳動物細胞的細胞周期中，M期為1h左右，G1期則從2～3h到幾天。胡蘿卜根尖細胞的細胞周期共7.5h，其中M期0.6h、S期2.7h、G1期1.3h、G2期2.9hS期完成__________——每條染色體上1個DNA復制為2個DNA，且2個DNA位于兩條染色單體上，兩條染色單體通過一個著絲粒連接在一起，即：

G2期________所必需的一些蛋白質(zhì)分裂期(有絲分裂)可以劃分為前、中、后、末四個時期合成DNA復制核糖體DNA復制準備長于合成M期問題與思考2．在細胞周期中，細胞分裂間期以染色質(zhì)狀態(tài)存在，分裂期以染色體狀態(tài)存在的意義是什么？[提示]

染色質(zhì)是疏松的絲狀結(jié)構(gòu)，分裂間期以染色質(zhì)狀態(tài)存在有利于DNA解螺旋后的復制和轉(zhuǎn)錄，染色體是由染色質(zhì)絲經(jīng)螺旋纏繞而形成的短棒狀結(jié)構(gòu)，分裂期以染色體狀態(tài)存在，有利于染色體的平均分配。

[拓展點]與細胞周期相聯(lián)系的知識(1)聯(lián)系基因突變：主要在細胞分裂間期的S期，DNA復制時容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯，即發(fā)生基因突變。

(2)聯(lián)系染色體畸變：在細胞分裂期的前期，秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成，出現(xiàn)多倍體細胞。

(3)聯(lián)系細胞癌變：用藥物作用于癌細胞，在分裂間期，DNA分子不能復制，可抑制癌細胞的無限增殖。(4)聯(lián)系免疫：在細胞因子的作用下，被抗原刺激后的B細胞將進入細胞周期迅速分裂，使細胞周期變短。

三、染色體在有絲分裂過程中呈現(xiàn)規(guī)律性變化(以植物細胞為例)1．細胞分裂各時期的特點

時期圖像特點分裂間期

①G1期，主要是合成DNA復制所需的蛋白質(zhì)，以及核糖體的增生②S期，發(fā)生DNA復制③G2期，合成M期所必需的一些蛋白質(zhì)前期

①______的出現(xiàn)，每個染色體由兩條并列的姐妹染色單體組成，由一個著絲粒連接在一起②從細胞兩極發(fā)生紡錘絲，進而形成紡錘體③__________開始解體染色體核膜、核仁時期圖像特點中期

①染色體繼續(xù)凝聚變短，清晰地排列在____________②染色體的______也都排列在細胞中央的平面上③染色體的形態(tài)固定，數(shù)目清晰，便于觀察后期

①染色體的著絲粒分為兩個，____________分離成兩條獨立的染色體，____________增加一倍②分離的染色體以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極，原來的一套染色體變成了________的兩套染色體紡錘體的中央著絲粒姐妹染色單體染色體的數(shù)目完全相同時期圖像特點末期

①染色體伸展，呈現(xiàn)______狀態(tài)②____重新形成，____出現(xiàn)③細胞核內(nèi)的染色體數(shù)目與分裂前相同染色質(zhì)核膜核仁2．胞質(zhì)分裂(1)時期：一般在__期開始。(2)過程：先在兩個新細胞間出現(xiàn)許多由________分泌的囊泡，這些囊泡聚集成一個______，由細胞板發(fā)展成為新的細胞壁。四、與植物細胞相比，動物細胞有絲分裂的主要差異1．第一，動物細胞的細胞質(zhì)中有一個中心體。G2期時細胞中已有一對中心體，分裂前期，這一對中心體分開并移向細胞兩極，由中心體發(fā)出的______形成紡錘體。2．第二，動物細胞的胞質(zhì)分裂不形成細胞板，而是細胞在兩極之間的“赤道面”上向內(nèi)凹陷，形成____。環(huán)溝漸漸加深，最后縊裂為兩個子細胞。

末

高爾基體細胞板紡錘絲環(huán)溝五、有絲分裂可保證親子代間遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性1．特點：親代細胞的染色體____一次，精確地平均分配一次，兩個子細胞中各得到完整的一套染色體。2．意義：由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA，染色體的復制實質(zhì)上是______的復制，因而在生物的親代細胞和子代細胞之間保證了________________。

復制DNA遺傳性狀的穩(wěn)定性六、活動：制作和觀察根尖細胞有絲分裂臨時裝片，或觀察永久裝片1．實驗原理(1)高等植物根尖、莖尖的分生區(qū)細胞能進行有絲分裂。(2)鹽酸能夠破壞細胞間的____，使根尖細胞在后續(xù)的操作中彼此容易被分開。(3)細胞核內(nèi)的染色體容易被堿性染料(如龍膽紫染液)著色。(4)在高倍顯微鏡下，可根據(jù)細胞內(nèi)的染色體的變化情況，識別該細胞處于有絲分裂的哪個時期。

果膠2．方法步驟(1)根尖的培養(yǎng)：取洋蔥(或大蒜)，使其底部接觸到水，待根生長到____cm長時就可以用于實驗觀察。

(2)制作臨時裝片

2～5(3)觀察：在低倍鏡下尋找到根尖分生區(qū)的近________細胞后，轉(zhuǎn)換高倍鏡辨認細胞中染色體的__________，識別有絲分裂不同時期的細胞。形態(tài)和位置正方形問題與思考3．為什么不能對細胞有絲分裂過程進行連續(xù)觀察？如何找到細胞分裂各個時期的細胞？[提示]

解離時細胞已死亡，觀察到的只是一個固定時期。要找到各個分裂時期的細胞，可移動裝片尋找處于不同時期的細胞。

內(nèi)化知識突破重點難點一、細胞周期的表示方法名稱表示方法結(jié)論扇形圖

說明：間期在前，分裂期在后，順序不能顛倒A→B→C→A表示一個細胞周期，C→A→B→C不能表示一個細胞周期線段圖

a＋b或c＋d為一個細胞周期名稱表示方法結(jié)論坐標圖

a＋b＋c＋d＋e為一個細胞周期柱形圖

B組DNA含量的變化說明處于DNA的復制時期；C組DNA已經(jīng)加倍說明處于分裂期；分裂間期時間長，A組細胞數(shù)目最多，處于分裂間期名稱表示方法結(jié)論曲線圖

a：間期的G1期b：間期的S期(DNA復制)c：間期的G2期d：分裂期的前期、中期、后期和末期例1

(2022·浙江1月選考)某多細胞動物具有多種細胞周期蛋白(cyclin)和多種細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)，兩者可組成多種有活性的CDK-cyclin復合體，細胞周期各階段間的轉(zhuǎn)換分別受特定的CDK-cyclin復合體調(diào)控。細胞周期如圖所示，下列敘述錯誤的是(

)A．同一生物個體中不同類型細胞的細胞周期時間長短有差異B．細胞周期各階段的有序轉(zhuǎn)換受不同的CDK-cyclin復合體調(diào)控C．抑制某種CDK-cyclin復合體的活性可使細胞周期停滯在特定階段D．一個細胞周期中，調(diào)控不同階段的CDK-cyclin復合體會同步發(fā)生周期性變化√[解析]

同一生物個體中不同類型細胞的細胞周期的持續(xù)時間一般不同，A正確。根據(jù)題意“細胞周期各階段間的轉(zhuǎn)換分別受特定的CDK-cyclin復合體調(diào)控”，可知細胞周期各階段的有序轉(zhuǎn)換受不同的CDK-cyclin復合體調(diào)控，B正確。由于細胞周期各階段間的轉(zhuǎn)換分別受特定的CDK-cyclin復合體調(diào)控。因此抑制某種CDK-cyclin復合體的活性可使對應(yīng)階段的轉(zhuǎn)換受抑制，從而使細胞周期停滯在特定階段，C正確。由于一個細胞周期中，不同階段的變化不是同步的，因此調(diào)控不同階段的CDK-cyclin復合體不會同步發(fā)生周期性變化，D錯誤。二、細胞周期中染色體行為變化與數(shù)目變化1．染色體行為變化規(guī)律(1)有染色單體時(染色體復制后的G2期、前期、中期)，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2。(2)無染色單體時(染色體復制前的G1期、后期、末期)，染色體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶1。例2

(2022·浙江1月選考)在“減數(shù)分裂模型的制作研究”活動中，先制作4個藍色(2個5cm、2個8cm)和4個紅色(2個5cm、2個8cm)的橡皮泥條，再結(jié)合細鐵絲等材料模擬減數(shù)分裂過程，下列敘述錯誤的是(

)A．將2個5cm藍色橡皮泥條扎在一起，模擬1個已經(jīng)復制的染色體B．將4個8cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排，模擬1對同源染色體的配對C．模擬減數(shù)分裂后期Ⅰ時，細胞同極的橡皮泥條顏色要不同D．模擬減數(shù)分裂后期Ⅱ時，細胞一極的橡皮泥條數(shù)要與另一極的相同√[解析]

一條染色體上的兩條染色單體是經(jīng)過復制而來，大小一樣，故將2個5cm藍色橡皮泥條扎在一起，模擬1個已經(jīng)復制的染色體，A正確；同源染色體一般大小相同，一條來自母方，一條來自父方(用不同顏色表示)，故將4個8cm橡皮泥條按同顏色扎在一起再并排，模擬1對同源染色體的配對，B正確；減數(shù)分裂后期Ⅰ時，同源染色體分離，非同源染色體自由組合，細胞同極的橡皮泥條顏色可能相同，也可能不同，C錯誤；減數(shù)分裂后期Ⅱ時，染色體著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，均分到細胞兩極，故模擬減數(shù)分裂后期Ⅱ時，細胞一極的橡皮泥條數(shù)要與另一極的相同，D正確。2．細胞中染色體、核DNA、染色單體、染色體組含量變化時期名稱分裂間期分裂期前期中期后期末期染色體2n2n2n4n4n→2n核DNA2n→4n4n4n4n4n→2n染色單體0→4n4n4n00染色體組2個2個2個4個4個→2個3．細胞周期中核DNA、染色體、染色單體含量變化曲線分析(1)曲線模型(2)曲線解讀名稱上升段的變化原因下降段的變化原因核DNA間期(S期)DNA復制，核DNA數(shù)目加倍末期細胞一分為二，核DNA數(shù)目減半染色體后期著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍末期細胞一分為二，染色體數(shù)目減半染色單體間期(S期)DNA復制，染色單體形成后期著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，染色單體消失例3

(2021·全國乙卷)果蠅體細胞含有8條染色體。下列關(guān)于果蠅體細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是(

)A．在間期，DNA進行半保留復制，形成16個DNA分子B．在前期，每條染色體由2條染色單體組成，含2個DNA分子C．在中期，8條染色體的著絲粒排列在赤道面上，易于觀察染色體D．在后期，成對的同源染色體分開，細胞中有16條染色體√[解析]

已知果蠅體細胞含有8條染色體，每條染色體上有1個DNA分子，共8個DNA分子，在間期，DNA進行半保留復制，形成16個DNA分子，A正確；間期染色體已經(jīng)復制，故在前期每條染色體由2條染色單體組成，含2個DNA分子，B正確；在中期，8條染色體的著絲粒排列在赤道面上，此時染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰，易于觀察染色體，C正確；有絲分裂后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍，由8條變成16條，有絲分裂過程中沒有同源染色體分開的現(xiàn)象，D錯誤。4．根據(jù)柱狀圖判斷細胞分裂時期的規(guī)律(以二倍體生物為例)甲

乙

丙

例4

(2023·浙江省高三高考適應(yīng)性模擬測試)對幾種生物體內(nèi)正在進行分裂的細胞進行觀察，結(jié)果如圖所示，有關(guān)假設(shè)和推論正確的是(

)A．若圖甲表示有絲分裂過程中的某階段，則下一時期細胞中央將出現(xiàn)赤道面B．若圖乙表示有絲分裂過程中的某階段，則染色體著絲粒分裂可發(fā)生在這一階段C．若圖乙表示有絲分裂過程中的某階段，則染色體的著絲?？赡芘帕性诔嗟烂嫔螪．若圖丙表示雄果蠅(二倍體)體內(nèi)的幾種細胞，則c組細胞處于有絲分裂間期[解析]

赤道面不是真實存在的結(jié)構(gòu)，因此在有絲分裂過程中不會出現(xiàn)赤道面，A錯誤；若圖乙表示有絲分裂過程中的某階段，則應(yīng)該是有絲分裂前期或中期，而著絲粒的分裂發(fā)生在有絲分裂后期，B錯誤；若圖乙表示有絲分裂過程中的某階段，則應(yīng)該是有絲分裂前期或中期，在有絲分裂中期，染色體的著絲粒排列在赤道面上，C正確；若圖丙表示雄果蠅體內(nèi)的幾種細胞，則c組細胞處于有絲分裂后期，因為該時期細胞中染色體數(shù)目加倍，D錯誤?！?．染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化曲線圖1

圖2例5

如圖為與有絲分裂相關(guān)的坐標曲線。下列相關(guān)說法錯誤的是(

)A．若縱坐標表示一條染色體中DNA的含量，則c→d的過程中，細胞中的DNA含量不變B．若縱坐標表示一個細胞中DNA的含量，則e點時細胞內(nèi)一條染色體中DNA的含量與a點相同C．若縱坐標表示一條染色體中DNA的含量，則a→c的過程中，細胞內(nèi)的染色體數(shù)目不變D．若縱坐標表示一個細胞中DNA的含量，則a→c的過程中，染色體數(shù)目不變√[解析]

若縱坐標表示一條染色體中DNA的含量，則a→b表示DNA復制，c→d表示著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，但細胞中DNA含量不變，A正確；若縱坐標表示一個細胞中DNA的含量，e點時有絲分裂已完成，此時每條染色體都含有1個DNA，與a點相同，B正確；若縱坐標表示一條染色體中DNA的含量，則a→c表示有絲分裂的S期、G2期、前期和中期，該過程中染色體數(shù)目不變，C正確；若縱坐標表示一個細胞中DNA的含量，則a→c表示有絲分裂的S期、G2期、前期、中期、后期和末期，在有絲分裂后期時著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，D錯誤。三、細胞周期的同步化1．營養(yǎng)限制法營養(yǎng)限制法是指在細胞全營養(yǎng)培養(yǎng)液中降低或剝奪某種營養(yǎng)物質(zhì)，從而使細胞分裂暫停在某一時期(如G1期)的細胞同步化方法。其中常用的方法有血清饑餓法和氨基酸饑餓法。血清饑餓法：通過將培養(yǎng)液中血清濃度降低到一定限度(0.5%～1%)，使細胞僅能存活而不能分裂，進而獲得大量處于G0期或G1期的細胞。G0期細胞也稱靜止期細胞，通常由G1期細胞轉(zhuǎn)化而來，G0期細胞暫停分裂(如人體內(nèi)的成熟B細胞與T細胞、肝臟細胞等)，受到某些刺激時會重新開始分裂。氨基酸饑餓法：通過剝奪全營養(yǎng)培養(yǎng)液中的異亮氨酸或精氨酸可將細胞阻斷在G0期或G1期?？梢姡瑺I養(yǎng)限制法的原理是G1期細胞主要合成DNA復制所需的蛋白質(zhì)和核糖體的增生，由于培養(yǎng)液缺乏營養(yǎng)物質(zhì)，使細胞合成有關(guān)物質(zhì)如RNA和蛋白質(zhì)(DNA聚合酶等)受阻，而停滯于G1期以及轉(zhuǎn)化為G0期，無法進入S期。營養(yǎng)限制法的優(yōu)點是不影響細胞的生理生化過程，一旦營養(yǎng)充足，細胞就會繼續(xù)正常分裂。2．DNA合成雙阻斷法順序處理操作目的處理時間第一次阻斷加入過量TdR使細胞群中的細胞阻斷在S期、G1/S交界處t≥G2＋M＋G1第一次洗脫去除抑制劑，更換新鮮培養(yǎng)液除去阻斷劑，使細胞恢復正常的細胞周期運轉(zhuǎn)，但必須在進入S期之前再次在培養(yǎng)基中加入過量的TdR阻斷S≤t≤G2＋M＋G1順序處理操作目的處理時間第二次阻斷加入過量TdR使全部細胞都停留在G1/S交界處最短時間取決于第一次洗脫時間的長短；若第一次洗脫時間t＝S，則t≥G2＋M＋G1；若第一次洗脫時間t＝G2＋M＋G1，則t≥S第二次洗脫去除抑制劑，更換新鮮培養(yǎng)液全部細胞從G1/S交界處開始同步進入細胞周期運轉(zhuǎn)/3．中期阻斷法紡錘體由紡錘絲——微管蛋白組裝而成，是細胞分裂過程中染色體平均分配到兩極的必要結(jié)構(gòu)。構(gòu)成紡錘體的紡錘絲分為星體紡錘絲、著絲粒紡錘絲和極體紡錘絲三種，后期時，著絲粒紡錘絲微管解聚縮短，在動粒處產(chǎn)生的拉力使染色體移向兩極；極體紡錘絲的微管伸長和相互間的滑行向兩極方向移動，使細胞兩極之間的距離加大。動粒是與著絲粒相聯(lián)系的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，是紡錘體微管與染色體相接觸的結(jié)構(gòu)，位于著絲粒外側(cè)表面位置上，如圖所示。例6

(2023·杭州模擬)利用一定方法使細胞群體處于細胞周期的同一階段，稱為細胞周期同步化。如圖是動物細胞周期同步化的方法之一，下列說法正確的是(

)A．阻斷Ⅰ需在培養(yǎng)液中添加毒性較強的DNA復制抑制劑，不可逆的抑制DNA復制B．解除阻斷時應(yīng)更換正常的新鮮培養(yǎng)液，培養(yǎng)的時間控制在大于S即可C．阻斷Ⅱ處理與阻斷Ⅰ相同，經(jīng)過處理后，所有細胞都停留在S期D．營養(yǎng)限制性培養(yǎng)也能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化√[解析]

毒性較強的DNA復制抑制劑，不可逆的抑制DNA復制會導致解除抑制后DNA也無法正常復制，A錯誤；為了防止之前加的阻斷物質(zhì)對細胞周期的影響，因此解除阻斷時應(yīng)更換正常的新鮮培養(yǎng)液，培養(yǎng)的時間應(yīng)保證大于S期時間，小于G2＋M＋G1期時間，B錯誤；阻斷Ⅱ處理與阻斷Ⅰ處理基本相同，細胞停留在G1/S交界處，C錯誤；培養(yǎng)液中缺少營養(yǎng)物質(zhì)可以使細胞周期停滯在間期，故用缺乏營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液培養(yǎng)也能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化，D正確。四、實驗操作的注意事項實驗材料選擇類型選取分裂期占細胞周期比例相對較大的材料部位選取分裂旺盛的部位(如根尖、莖尖的分生區(qū))時間必須在分裂旺盛的時間操作注意事項解離時間太短細胞間的果膠未被完全溶解，壓片時細胞不易分散，細胞重疊在一起過長導致細胞解離過度、根尖酥軟，影響染色漂洗時間適宜洗去多余的鹽酸，防止解離過度而影響染色染色時間太短染色體或染色質(zhì)不能完全著色過長其他部分也被染成深色，無法分辨染色體壓片力度過輕細胞未分散開，細胞重疊在一起過重將組織壓爛，細胞破碎顯微鏡觀察細胞狀態(tài)顯微鏡觀察的都是死細胞，不能看到動態(tài)變化細胞數(shù)目間期的細胞數(shù)目最多，原因是間期歷時最長例7

(2024·浙江1月選考)觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂裝片時，某同學在顯微鏡下找到①～④不同時期的細胞，如圖。關(guān)于這些細胞所處時期及主要特征的敘述，正確的是(

)A．細胞①處于間期，細胞核內(nèi)主要進行DNA復制和蛋白質(zhì)合成B．細胞②處于中期，染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2C．細胞③處于后期，同源染色體分離并向細胞兩極移動D．細胞④處于末期，細胞膜向內(nèi)凹陷將細胞一分為二√[解析]

蛋白質(zhì)合成場所為細胞質(zhì)中的核糖體，細胞核內(nèi)不進行蛋白質(zhì)合成，A錯誤；細胞②染色體排列整齊，為中期，此時染色體數(shù)∶染色單體數(shù)∶核DNA分子數(shù)＝1∶2∶2，B正確；有絲分裂后期，著絲粒分裂，染色體移向細胞兩極，同源染色體不分離，C錯誤；題圖為洋蔥根尖細胞，植物細胞有絲分裂末期是形成細胞板從而分裂成兩個子細胞，末期細胞膜向內(nèi)凹陷將細胞一分為二的是動物細胞，D錯誤。延伸遷移實現(xiàn)融會貫通考向1圍繞細胞周期，考查科學思維素養(yǎng)1．(2020·浙江1月選考)下列關(guān)于用不同方法處理與培養(yǎng)小鼠骨髓細胞的敘述，正確的是(

)A．用缺乏營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液培養(yǎng)，會使M期細胞減少B．用蛋白質(zhì)合成抑制劑處理，不影響G1期細胞進入S期C．用促進細胞分裂的試劑處理，G2期細胞中染色體數(shù)目增加D．用僅含適量3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷的培養(yǎng)液培養(yǎng)，S期細胞的數(shù)量增加12345678910√A

[用缺乏營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)液培養(yǎng)，會使細胞不能在分裂間期完成DNA的復制及有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，所以細胞周期不能正常進行，M期細胞減少，A正確；G1期發(fā)生的主要是合成DNA復制所需的蛋白質(zhì)和核糖體的增生，用蛋白質(zhì)合成抑制劑處理，G1期細胞不能合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，無法進入S期，B錯誤；有絲分裂過程中的染色體數(shù)目加倍發(fā)生在后期，用促進細胞分裂的試劑處理，G2期細胞中染色體數(shù)目不會增加，C錯誤；雖然S期進行DNA的復制，但用僅含適量3H標記的胸腺嘧啶脫氧核苷的培養(yǎng)液培養(yǎng)，S期細胞的數(shù)量不會增加，D錯誤。]123456789102．下表為實驗測得離體培養(yǎng)的胡蘿卜根尖細胞的細胞周期各階段時間。12345678910周期G1SG2M合計時間(h)1.32.72.90.67.5下列敘述正確的是(

)A．G1期的細胞中主要進行有關(guān)蛋白質(zhì)的合成及核糖體的增生B．用含DNA合成抑制劑的培養(yǎng)液培養(yǎng)1.3h后，細胞都被阻斷在S期C．G2期的細胞中每個染色體含兩條并列的染色單體，導致染色體數(shù)目加倍D．胡蘿卜各組織細胞周期時間長短相同，但G1、S、G2和M期的時間長短不同√A

[G1期為DNA復制前期，細胞中主要進行有關(guān)蛋白質(zhì)的合成及核糖體的增生，A正確；S期是DNA復制期，用含DNA合成抑制劑的培養(yǎng)液培養(yǎng)1.3h后，DNA復制不能進行，G1期的細胞都被阻斷在G1/S交界處，B錯誤；G2期是DNA復制后期，細胞中的每個染色體含兩條并列的染色單體，但染色體數(shù)目不變，C錯誤；胡蘿卜不同組織細胞的細胞周期持續(xù)的時間長短不同，G1、S、G2和M期的時間長短也不同，D錯誤。]12345678910考向2圍繞有絲分裂過程，考查生命觀念與科學思維素養(yǎng)3．(2021·浙江1月選考)下列關(guān)于植物細胞有絲分裂的敘述，正確的是(

)A．前期，核DNA已完成復制且染色體數(shù)目加倍B．后期，染色體的著絲粒分布在一個平面上C．末期，含有細胞壁物質(zhì)的囊泡聚集成細胞板D．親代細胞的遺傳物質(zhì)平均分配到兩個子細胞12345678910√C

[由于間期時進行DNA的復制，在分裂前期核DNA已完成復制，但由于著絲粒未分裂，染色體數(shù)目未加倍，A錯誤；有絲分裂中期時染色體的著絲粒分布在細胞中央的一個平面上，后期著絲粒分裂，分離的染色體以相同的速率分別被紡錘絲拉向兩極，B錯誤；在植物細胞有絲分裂末期，細胞質(zhì)開始分裂，含有細胞壁物質(zhì)的囊泡聚集成一個細胞板，之后發(fā)展成為新的細胞壁，C正確；在有絲分裂中，親代細胞的細胞核內(nèi)的染色體經(jīng)復制后平均分配到兩個子細胞中，但細胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)不一定平均分配到兩個子細胞中，D錯誤。]123456789104．(2021·海南等級考)真核細胞有絲分裂過程中核膜解體和重構(gòu)過程如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A．Ⅰ時期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)B．Ⅰ→Ⅱ過程中，核膜圍繞染色體重新組裝C．Ⅲ時期，核膜組裝完畢，可進入下一個細胞周期D．組裝完畢后的核膜允許蛋白質(zhì)等物質(zhì)自由進出核孔12345678910√D

[真核細胞有絲分裂前期會發(fā)生核膜解體，即圖中的Ⅰ時期，核膜解體后形成的小泡可參與新核膜重構(gòu)，A正確；根據(jù)題圖可知：Ⅰ→Ⅱ過程中，核膜圍繞染色體重新組裝，B正確；真核細胞有絲分裂末期核膜會重新合成，即對應(yīng)圖中的Ⅲ時期，重新合成的核膜為下一次細胞分裂做準備，C正確；核膜上的核孔可以允許蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核，但核孔具有選擇性，大分子物質(zhì)不能自由進出核孔，D錯誤。]12345678910考向3圍繞有絲分裂過程中染色體行為與數(shù)量變化，考查科學思維素養(yǎng)5．如圖是動物細胞有絲分裂不同時期染色體數(shù)目(a)、核DNA分子數(shù)目(b)的柱狀圖，下列敘述正確的是(

)12345678910①

②

③A．①時期染色體還未復制，核DNA已完成了復制B．③時期核膜、核仁重建，細胞中部出現(xiàn)細胞板C．①→②表示著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，但核DNA分子數(shù)目不變D．②→③表示同源染色體相互分離，染色體和核DNA分子數(shù)目也隨之減半C

[圖①可表示有絲分裂前期和中期，圖②可表示有絲分裂后期，圖③可表示有絲分裂末期。有絲分裂的前期和中期，DNA已復制，染色體也完成了復制，但染色體數(shù)目不變。動物細胞分裂過程中不形成細胞板。有絲分裂過程中不會發(fā)生同源染色體分離現(xiàn)象。①→②表示由中期到后期，著絲粒分裂，染色體數(shù)目加倍，但核DNA分子數(shù)目不變。]12345678910√6．流式細胞儀可根據(jù)細胞中DNA含量的不同對細胞分別計數(shù)。研究者用某抗癌藥物處理體外培養(yǎng)的癌細胞，24小時后用流式細胞儀檢測，結(jié)果如圖。對檢測結(jié)果的分析錯誤的是(

)A．b峰中細胞的DNA含量是a峰中的2倍B．a(chǎn)峰和b峰之間的細胞正進行DNA復制C．處于分裂期的細胞均被計數(shù)在a峰中D．此抗癌藥物抑制了癌細胞DNA的復制12345678910√C

[由圖可知，在b峰中細胞的DNA相對含量為80，而a峰中細胞的DNA相對含量為40，A正確；在a峰和b峰之間細胞內(nèi)的DNA相對含量在逐漸加倍，所以正進行著DNA分子的復制，B正確；通過實驗組和對照組中b峰細胞的數(shù)量可以看出，實驗組中進行DNA復制的癌細胞數(shù)量明顯減少，則說明該藥物對癌細胞DNA的復制有抑制作用，D正確；處于分裂期的細胞大部分位于b峰，C錯誤。]12345678910考向4圍繞植物細胞有絲分裂實驗的原理與操作，考查科學思維與科學探究素養(yǎng)7．(2021·浙江6月選考)“制作并觀察植物細胞有絲分裂的臨時裝片”實驗中，觀察到的一個視野如圖所示。下列屬于箭頭所指細胞分裂期的上一時期的特點是(

)A．出現(xiàn)染色體，核膜開始解體B．著絲粒分裂，姐妹染色單體分離C．染色體凝聚，著絲粒排列在赤道面上D．紡錘體消失，細胞板擴展形成新的細胞壁12345678910√C

[題圖中箭頭所指細胞處于有絲分裂后期，著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，在紡錘絲的牽引下向兩極移動，上一時期為中期，染色體凝聚，著絲粒排列在赤道面上，故選C。]123456789108．(2022·廣東選擇性考試)用洋蔥根尖制作臨時裝片以觀察細胞有絲分裂，如圖為光學顯微鏡下觀察到的視野。下列實驗操作正確的是(

)A．根尖解離后立即用龍膽紫溶液染色，以防解離過度B．根尖染色后置于載玻片上搗碎，加上蓋玻片后鏡檢C．找到分生區(qū)細胞后換高倍鏡并使用細準焦螺旋調(diào)焦D．向右下方移動裝片可將分裂中期細胞移至視野中央12345678910√C

[題述實驗的過程為解離→漂洗→染色→制片→觀察，A錯誤；將染色后的根尖置于載玻片上，加一滴清水