2026版《優(yōu)化設(shè)計(jì)大一輪》高考生物（優(yōu)化設(shè)計(jì)新高考版）課時(shí)規(guī)范練18細(xì)胞增殖的周期性和有絲分裂

課時(shí)規(guī)范練18細(xì)胞增殖的周期性和有絲分裂高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI202612345678必備知識(shí)基礎(chǔ)練考點(diǎn)一

細(xì)胞增殖的周期性1.(2025·湖南部分學(xué)校月考)細(xì)胞中染色體的正確排列、分離與染色單體之間的黏連蛋白有關(guān)。SEP(分離酶)能將黏連蛋白水解,其活性需要被嚴(yán)密調(diào)控。SCR(保全素)可充當(dāng)假底物,與SEP緊密結(jié)合而阻斷SEP的活性;而APC(后期促進(jìn)復(fù)合物,是細(xì)胞周期從中期到后期的調(diào)控因子)可催化SCR水解從而調(diào)控SEP的活性。下列敘述正確的是(

)A.SEP催化黏連蛋白水解只發(fā)生在有絲分裂的后期B.APC與SCR結(jié)合使SCR全部水解發(fā)生于有絲分裂中期C.抑制APC的活性將會(huì)使姐妹染色單體分離的時(shí)間提前D.SCR和黏連蛋白局部結(jié)構(gòu)相似,可競爭SEP的活性部位D12345678解析

分離酶(SEP)催化黏連蛋白水解,使染色單體不再連接,該過程可發(fā)生于有絲分裂的后期或減數(shù)分裂Ⅱ后期,A項(xiàng)錯(cuò)誤;SEP(分離酶)能將黏連蛋白水解,有利于著絲粒分裂,有絲分裂后期會(huì)發(fā)生著絲粒分裂,APC為后期促進(jìn)復(fù)合物,是細(xì)胞周期從中期到后期的調(diào)控因子,因此APC與SCR結(jié)合使SCR開始水解可能發(fā)生在有絲分裂中期,有絲分裂后期結(jié)束時(shí)SCR幾乎完全被水解,B項(xiàng)錯(cuò)誤;抑制APC的活性可導(dǎo)致SCR不能水解,使SEP與SCR結(jié)合增多,阻斷SEP的活性,SEP無法催化黏連蛋白水解,導(dǎo)致姐妹染色單體無法分離,故染色單體分離的時(shí)間將會(huì)延后,C項(xiàng)錯(cuò)誤;SCR和黏連蛋白都能與SEP結(jié)合,說明兩者局部結(jié)構(gòu)可能相似,可競爭SEP的活性部位,D項(xiàng)正確。12345678考點(diǎn)二

有絲分裂過程及相關(guān)物質(zhì)和結(jié)構(gòu)的變化2.(2024·福建福州模擬)長春堿能阻礙紡錘絲微管蛋白的聚合,使紡錘體無法形成。用長春堿處理分裂間期的細(xì)胞,會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞分裂時(shí)(

)A.DNA無法復(fù)制B.著絲粒無法形成C.染色質(zhì)無法螺旋化D.染色體無法向兩極移動(dòng)D解析

在有絲分裂后期紡錘體的作用是牽引染色體移向細(xì)胞兩極,故用長春堿處理分裂間期的細(xì)胞,使前期紡錘體無法形成,導(dǎo)致細(xì)胞分裂后期時(shí)染色體無法向兩極移動(dòng)。123456783.(2024·安徽合肥模擬)下圖為動(dòng)物和植物細(xì)胞的有絲分裂模式圖,相關(guān)分析正確的是(

)A.甲為分裂間期,乙為分裂末期B.①在前期完成倍增,發(fā)出星射線C.②的主要成分是DNA和蛋白質(zhì)D.⑤的內(nèi)含物成分和④基本相同D12345678解析

圖甲沒有細(xì)胞壁,含有一對(duì)由中心粒構(gòu)成的中心體,中心體正在移向兩極,因此表示動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期,圖乙含有細(xì)胞壁,赤道板位置正在形成細(xì)胞板,因此表示植物細(xì)胞有絲分裂末期,A項(xiàng)錯(cuò)誤;①為中心體,由微管組成,在間期復(fù)制,在前期移向細(xì)胞兩極發(fā)出星射線,B項(xiàng)錯(cuò)誤;②為著絲粒,主要成分是蛋白質(zhì),C項(xiàng)錯(cuò)誤;④為細(xì)胞壁,⑤為細(xì)胞板,細(xì)胞板最后形成細(xì)胞壁,故⑤的內(nèi)含物成分和④基本相同,D項(xiàng)正確。123456784.(不定項(xiàng))(2024·河北二模)如圖表示人體細(xì)胞有絲分裂過程中染色質(zhì)、染色體以及DNA的變化情況,圖中序號(hào)表示生理過程,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.①發(fā)生在有絲分裂末期,此時(shí)細(xì)胞中染色體、DNA數(shù)量不變B.②中DNA在酶的作用下復(fù)制,完成后細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍C.③發(fā)生在有絲分裂后期,隨著紡錘絲的牽引著絲粒斷裂,DNA加倍D.④發(fā)生在分裂間期,前期以后染色體的高度螺旋限制了②④的進(jìn)行BC12345678解析

①是染色體解螺旋成為染色質(zhì),發(fā)生在有絲分裂末期,此時(shí)細(xì)胞中染色體、DNA數(shù)量不變,A項(xiàng)正確;②發(fā)生在細(xì)胞分裂間期,表示染色體的復(fù)制,其中的DNA在酶的作用下復(fù)制,但是間期結(jié)束后細(xì)胞中染色體數(shù)目不變,B項(xiàng)錯(cuò)誤;③表示著絲粒一分為二,發(fā)生在有絲分裂后期,此時(shí)DNA不加倍,著絲粒的斷裂不是紡錘絲牽引子染色體的結(jié)果,紡錘絲牽引染色體向兩極移動(dòng),C項(xiàng)錯(cuò)誤;④表示DNA的轉(zhuǎn)錄,發(fā)生在分裂間期,前期以后染色體的高度螺旋限制了②DNA復(fù)制、④DNA轉(zhuǎn)錄的進(jìn)行,D項(xiàng)正確。12345678考點(diǎn)三

觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂5.(2025·湖南名校第一次聯(lián)考)通過觀察根尖分生區(qū)組織細(xì)胞的有絲分裂,可以深入了解細(xì)胞分裂的調(diào)控機(jī)制、染色體的動(dòng)態(tài)變化以及細(xì)胞分化的分子基礎(chǔ)。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.植物的根尖分生區(qū)是觀察有絲分裂的理想部位B.細(xì)胞分裂調(diào)控機(jī)制涉及一系列調(diào)控蛋白和信號(hào)分子C.前期染色質(zhì)開始凝聚成染色體,后期染色體去凝聚D.DNA損傷無法修復(fù)可能引起細(xì)胞啟動(dòng)凋亡程序C12345678解析

根尖分生區(qū)的細(xì)胞分裂旺盛,是觀察有絲分裂的理想部位,A項(xiàng)正確;細(xì)胞周期由一系列調(diào)控蛋白和信號(hào)分子嚴(yán)格控制,確保細(xì)胞分裂的準(zhǔn)確性和有序性,B項(xiàng)正確;前期染色質(zhì)開始凝聚成染色體,末期染色體到達(dá)細(xì)胞兩極,開始去凝聚,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在某些條件下,如DNA損傷無法修復(fù)或細(xì)胞周期異常,細(xì)胞可能會(huì)進(jìn)入衰老狀態(tài)或啟動(dòng)凋亡程序,以防止?jié)撛诘膼盒赞D(zhuǎn)化,D項(xiàng)正確。12345678關(guān)鍵能力提升練6.(2024·山東濱州二模)為研究某種動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞周期,在t0時(shí)將S期的細(xì)胞用3H全部標(biāo)記,然后換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng),不同間隔時(shí)間取樣做細(xì)胞放射性自顯影實(shí)驗(yàn),統(tǒng)計(jì)其中帶3H標(biāo)記的M期細(xì)胞所占的百分比。t1(t1=t0+3h)時(shí)發(fā)現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞開始進(jìn)入M期;t2(t2=t1+1h)時(shí)50%的被標(biāo)記細(xì)胞處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在增加;t3(t3=t2+4h)時(shí)50%被標(biāo)記細(xì)胞處于M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在減少;t4(t4=t3+8h)時(shí)出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進(jìn)入M期。下列說法正確的是(

)A.t0~t4時(shí)間段被3H標(biāo)記的細(xì)胞均不會(huì)經(jīng)歷核糖體形成的時(shí)期B.t1~t4時(shí)間段被3H標(biāo)記的細(xì)胞經(jīng)歷了一個(gè)完整的細(xì)胞周期C.t2~t3時(shí)間段被3H標(biāo)記的部分細(xì)胞核DNA復(fù)制會(huì)因環(huán)境影響而出錯(cuò)D.該細(xì)胞周期中G1、S、G2和M期時(shí)長分別為4h、2h、3h和4hD12345678解析

核糖體增生發(fā)生在G1期,分析題意可知,t1時(shí)最早發(fā)現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞進(jìn)入M期,t4時(shí)出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進(jìn)入M期,所以t1~t4時(shí)細(xì)胞經(jīng)過分裂期和分裂間期,因此在t0~t4時(shí)間段存在分裂間期,存在核糖體增生,A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤。題中t1(t1=t0+3

h)點(diǎn)開始檢測到帶3H標(biāo)記的分裂期細(xì)胞,說明最先完成DNA復(fù)制的細(xì)胞經(jīng)歷G2期后進(jìn)入分裂期,則t0~t1為G2期時(shí)間,時(shí)間為3

h;t2(t2=t1+1

h)時(shí)50%的被標(biāo)記細(xì)胞進(jìn)入M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在增加,說明G2+1/2S=4

h,即S期為2

h;t3(t3=t2+4

h)時(shí)50%的被標(biāo)記細(xì)胞處于M期且處于M期的被標(biāo)記細(xì)胞的數(shù)目在減少,即S/2+G2+M=8

h,因此M期為4

h;t4(t4=t3+8

h)時(shí)出現(xiàn)被標(biāo)記的細(xì)胞第二次進(jìn)入M期,t1~t4時(shí)細(xì)胞經(jīng)過一個(gè)細(xì)胞周期的時(shí)間(M+G1+S+G2),時(shí)間為13

h,因此G1期為4

h,D項(xiàng)正確。S期細(xì)胞的DNA復(fù)制容易受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯(cuò),S期為2

h,t2時(shí)已不存在被3H標(biāo)記的S期細(xì)胞,因此在t2~t3時(shí)間段被3H標(biāo)記的細(xì)胞不會(huì)因環(huán)境的影響而引起核DNA復(fù)制出錯(cuò),C項(xiàng)錯(cuò)誤。123456787.(不定項(xiàng))(2024·山東臨沂模擬)中心體主要存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中,在細(xì)胞增殖中起重要作用。圖中字母表示處于分裂過程中某動(dòng)物細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu),箭頭表示運(yùn)動(dòng)方向。下列敘述不正確的是(

)A.a表示中心體,在分裂前期完成增殖時(shí)需要核糖體的參與B.b、c互為姐妹染色單體,在d的牽引下向細(xì)胞兩極移動(dòng)C.該細(xì)胞處于有絲分裂后期,染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)均加倍D.若某藥物能抑制d的形成,則經(jīng)該藥物處理后細(xì)胞可進(jìn)入分裂期ABC12345678解析

中心體在分裂間期完成增殖,A項(xiàng)錯(cuò)誤;b、c的著絲粒已經(jīng)分裂,該細(xì)胞沒有染色單體,兩條染色體在d紡錘絲的牽引下分別向細(xì)胞的兩極移動(dòng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;該細(xì)胞處于有絲分裂后期,其染色體數(shù)加倍,但核DNA分子數(shù)不變,C項(xiàng)錯(cuò)誤;d是紡錘絲,若某藥物能抑制d的形成,經(jīng)該藥物處理后不影響著絲粒分裂,細(xì)胞可進(jìn)入分裂期,D項(xiàng)正確。123456788.(8分)(2024·湖南衡陽模擬)三種蛋白質(zhì)(P16、CDK、Cyclin)調(diào)控造血干細(xì)胞細(xì)胞周期的方式如圖1。科研人員探究黃芪多糖對(duì)衰老小鼠造血干細(xì)胞(HSC)細(xì)胞周期相關(guān)蛋白的影響,已知其細(xì)胞周期的G1期、S期、G2期、M期分別為8h、6h、5h、1h。現(xiàn)將生理狀況相似的60只小鼠隨機(jī)分成三組:模型組采用D-半乳糖皮下注射建立衰老小鼠模型;干預(yù)組在模型組的基礎(chǔ)上給予黃芪多糖水溶液灌胃;對(duì)照組和模型組給予等劑量水灌胃。細(xì)胞周期相關(guān)蛋白表達(dá)情況如圖2?；卮鹣铝袉栴}。圖1圖2(2)細(xì)胞周期同步化是使體外培養(yǎng)的細(xì)胞都處于相同分裂階段的技術(shù),胸腺嘧啶脫氧核苷(TdR)雙阻斷法是其常用方法,原理是高濃度TdR可抑制DNA復(fù)制,使處于S期的細(xì)胞受到抑制,處于其他時(shí)期的細(xì)胞不受影響,洗去TdR后S期的細(xì)胞又可繼續(xù)分裂。圖3是TdR雙阻斷法誘導(dǎo)小鼠造血干細(xì)胞細(xì)胞周期同步化的操作流程。在對(duì)HSC進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理前其S期細(xì)胞約占

。圖3中t1的時(shí)長至少為

,t2的時(shí)長應(yīng)為

。經(jīng)D-半乳糖處理小鼠HSC后,其G1期細(xì)胞比例上升,結(jié)合圖1與圖2分析,其原因?yàn)開___________________________________________________

。

12345678圖3(1)蛙的紅細(xì)胞與上述小鼠的造血干細(xì)胞分裂相比,其特點(diǎn)為_________________

。

分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化

30%14h

6hD-半乳糖可能通過增強(qiáng)衰老小鼠HSC中P16的表達(dá),減弱CDK和Cyclin的表達(dá),導(dǎo)致細(xì)胞停滯于G1期12345678(3)據(jù)圖1與圖2分析,黃芪多糖水溶液能使衰老小鼠進(jìn)入S期的細(xì)胞比例

(填“增加”或“減少”)。

增加12345678解析

(1)造血干細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂,蛙的紅細(xì)胞進(jìn)行無絲分裂,與有絲分裂過程相比,進(jìn)行無絲分裂時(shí)細(xì)胞中不出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。(2)依題意可知,在對(duì)HSC進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理前,其細(xì)胞周期的G1期、S期、G2期、M期分別為8

h、6

h、5

h、1

h,其S期所占比例為6÷(8+6+5+1)×100%=30%。圖