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第四章 细胞增殖、分化、衰老和死亡第一节 细胞增殖第1课时 细胞周期、动物细胞的有丝分裂必备知识基础练1.真核细胞直径一般为10~100μm,生物体细胞的体积趋于小的原因是( )①受细胞所能容纳的物质制约 ②相对表面积小,有利于物质的迅速转运和变换 ③受细胞核所能控制的范围制约 ④相对表面积大,有利于物质的迅速转运和交换A.①②B.③④C.①④D.②③2.下图所示,图甲中a+b表示一个细胞周期,c+d表示另一个细胞周期。图乙中,按箭头方向表示细胞周期。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )A.图甲中的a、图乙中的B→A,细胞正在进行DNA复制B.图甲中的b、图乙中的A→B,是会出现染色体数目加倍的时期C.图乙中的细胞周期可以是从A到B再到AD.图乙中的细胞周期可以是从B到A再到B3.下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是( )A.蛙的红细胞与淋巴细胞
B.人的胚胎干细胞与成熟红细胞C.牛的精细胞与精原细胞D.人的肝细胞与胃癌细胞4.科学家用含15N的硝酸盐作为标记物浸泡蚕豆幼苗,追踪蚕豆根尖细胞的分裂情况,得到蚕豆根尖分生区细胞连续分裂的数据如下,则下列叙述正确的是( )A.一个细胞周期可以用0—19.3h、19.3—38.6h来表示B.蚕豆根尖细胞的DNA分子复制时期有0—2h、19.3—21.3h、38.6—40.6hC.蚕豆根尖细胞分裂的一个细胞周期为19.3hD.高尔基体、线粒体、叶绿体在蚕豆根尖细胞分裂过程中活动旺盛5.经测定发现,某动物细胞的染色体数和核DNA分子数之比为1∶2。下列判断不正确的是( )A.该动物细胞是不再进行分裂的细胞B.该动物细胞正在进行分裂C.该动物细胞中存在染色单体D.该时期的细胞可能没有核膜6.下图是某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的图像,下列叙述不正确的是( )A.该生物为某种动物B.该生物的一个体细胞中含有8条染色体C.该细胞处于有丝分裂的后期
D.该细胞中含有8条染色体7.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( )A.分裂间期的时间长于分裂期B.能进行分裂的细胞均有细胞周期C.细胞周期由前期、中期和后期组成D.DNA合成抑制剂处理将会使细胞停留在分裂期8.下列有关洋葱根尖分生区细胞有丝分裂过程的叙述,正确的是( )A.前期,成对中心体相互分离B.中期,着丝点与细胞一极发出的纺锤丝相连C.后期,染色体数目加倍D.末期,细胞质发生不均等分裂9.如图表示一个细胞周期,下列有关叙述不正确的是( )A.按箭头所示方向由a→a或由b→b表示一个细胞周期B.染色体的平均分配发生于a→b段C.细胞中核DNA含量的加倍发生在b→a段D.将癌细胞的细胞周期阻断在b→a段可以治疗癌症10.下图为细胞周期的示意图,请据图回答下列问题。
(1)一个细胞周期包括 (用字母回答)两个阶段,其中极为关键的准备阶段是 (用字母回答)。B时期最明显的变化是 的变化。 (2)在细胞周期中,出现形态和数目完全相同的两套染色体的原因是 。 11.有丝分裂的细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期),分裂间期又可分为G1期、S期(DNA复制期)、G2期。下图表示某种细胞的细胞周期及各阶段的时间。请回答下列问题。(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),一个细胞周期的时间约为 。 (2)在电镜下观察处于M期的细胞,可见染色单体的消失发生在M期的 。若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,再培养 h,所有细胞都将停留在S期。 (3)用光学显微镜观察细胞分裂装片时,判断细胞分裂处于不同时期的依据是 。能力素养提升练12.(多选)下图为植物细胞有丝分裂过程中细胞一分为二的过程图,已知高尔基体能合成果胶、半纤维素。下列有关推测错误的是( )
A.囊泡中包裹的可能是果胶、半纤维素B.囊泡的膜可能构成新细胞质膜,囊泡中的包裹物可能构成新细胞壁C.高尔基体与赤道面的形成有关,植物细胞有丝分裂末期高尔基体较活跃D.若根尖成熟区细胞的高尔基体功能紊乱,可能导致其细胞核的数目增加13.下图为洋葱根尖细胞分裂周期示意图,下列叙述错误的是( )A.图中a时期细胞中染色体复制,数目加倍B.图中c时期是观察染色体形态的最佳时期C.图中d时期着丝粒分裂,染色体移向细胞两极D.图中e时期细胞中核膜、核仁重新出现14.下图为显微镜下观察到的处于分裂的某一时期的一个细胞,下列有关此图的叙述,错误的是( )A.细胞中有中心体⑨,其与纺锤体的形成有关B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连C.细胞中有四条染色体,在后期有八条染色体D.在后期时,移向两极的染色体大小、形态各不相同15.(多选)下表是四种植物分生组织的细胞周期,据表分析,有关叙述正确的是( )植物细胞周期的时间/h
a时期(分裂间期)b时期(分裂期)物种110.60.4物种2183物种316.52物种410.42.3A.最好选用物种2观察有丝分裂过程,因其细胞周期最长B.a时期细胞看似静止,但核糖体、线粒体、染色体活动旺盛C.不同生物的细胞周期中分裂间期时间总是比分裂期时间长D.植物体中所有细胞都处于细胞周期中16.(多选)在细胞有丝分裂过程中,染色体和核DNA都有复制和加倍的过程,下列相关叙述正确的是( )A.染色体复制后其数量是之前的2倍B.细胞中b、d过程发生在细胞分裂间期C.细胞中a过程发生在细胞分裂间期,c过程发生在细胞分裂后期D.染色体复制的实质是核DNA的复制以及有关蛋白质的合成17.下图A是某生物细胞核内的DNA含量随时间变化的曲线,图B表示在上述细胞分裂过程中的某个时期染色体变化模式图,请分析并回答相关问题。图A
图B(1)一个完整的细胞周期从 开始到 结束(用图中字母表示)。 (2)图A表示细胞的有丝分裂过程,d点开始表示细胞分裂进入 期,染色体变化的主要特点是 。 (3)图B表示的细胞分裂期相当于图A中 段(用图中字母表示),该时期有 条染色单体,有 个核DNA分子,分裂后形成的子细胞中含有 条染色体。 (4)从图A可以看出,经过有丝分裂产生的子细胞与母细胞具有相同数量的核DNA,所以细胞的有丝分裂对于生物 有重要意义。 答案：1.B 解析细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞的物质运输效率就越低。另外,细胞核是细胞的控制中心,如果细胞体积太大,细胞核控制细胞各项生命活动的“负担”就会过重。2.C 解析图甲中的a和图乙中的B→A都表示分裂间期,分裂间期进行DNA的复制,A项正确;图甲中的b和图乙中的A→B都表示分裂期,分裂期的后期染色体数目会加倍,B项正确;一个细胞周期中,分裂间期在前,分裂期在后,图乙中从A到B表示分裂期,故细胞周期应是从B到A再到B,C项错误,D项正确。3.D 解析细胞的染色体数目呈周期性变化必须发生在有丝分裂中,胃癌细胞能无限增殖,人的肝细胞的细胞周期约为22h。4.C 解析细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期经历时间长,分裂期经历时间短。从图中可以看出,2—21.3h、21.3—40.6h各为一个细胞周期,一个细胞周期需要的时间是19.3h,A项错误,C项正确;在细胞分裂过程中,分裂间期进行DNA分子的复制,即2—19.3h、21.3—38.6h表示DNA分子复制时期,B项错误;蚕豆根尖细胞中无叶绿体,D项错误。
5.A 解析染色体数和核DNA分子数之比为1∶2,此时每条染色体上有2个DNA分子,说明DNA分子已复制,形成了染色单体,细胞正在进行分裂,在前期核膜逐渐消失。6.B 解析由题图可以看出,该细胞没有细胞壁,两极有中心体,细胞质膜正在从中央向内凹陷,将细胞缢裂成两部分,故该细胞为某种动物细胞;着丝粒已经分裂,并移向细胞的两极,所以该细胞处于有丝分裂后期,染色体加倍后的数目为8条,所以该生物的一个体细胞中含有4条染色体。7.A 解析细胞周期中,分裂间期的时间长于分裂期,A项正确;只有连续分裂的细胞才有细胞周期,不连续分裂的细胞不具有细胞周期,B项错误;细胞周期由分裂间期、前期、中期、后期、末期组成,C项错误;DNA合成抑制剂处理抑制细胞DNA复制,故将会使细胞停留在分裂间期,D项错误。8.C 解析洋葱根尖分生区细胞无中心体,A项错误;分裂中期,着丝点与细胞两极发出的纺锤丝相连,B项错误;分裂后期,着丝粒的分裂使染色体数目加倍,C项正确;末期细胞质均等分裂,形成两个子细胞,D项错误。9.A 解析分裂的细胞,从一次细胞分裂结束开始,到下一次细胞分裂结束为止,为一个细胞周期,根据题图可知,a→b段表示分裂期,b→a段表示分裂间期,故一个细胞周期可以表示为b→b,A项错误;染色体平均分配发生在分裂后期,即a→b段,B项正确;b→a段表示分裂间期,该时期完成DNA分子的复制,细胞中核DNA含量加倍,C项正确;将癌细胞的细胞周期阻断在分裂间期,即b→a段,可抑制癌细胞的增殖,达到治疗癌症的目的,D项正确。10.解析(1)一个细胞周期包括分裂间期和分裂期,极为关键的准备阶段是分裂间期,主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成,比分裂期时间长。由图可知,A>B,A为分裂间期,B为分裂期,分裂期最明显的变化是细胞核中染色体的变化。(2)在细胞周期中,分裂间期进行染色体的复制,当细胞分裂至后期时,由于着丝粒的分裂,细胞出现两套形态和数目完全相同的染色体。答案(1)A、B A 细胞核中染色体 (2)分裂间期染色体的复制和后期着丝粒的分裂11.解析(1)根据细胞周期的概念可知,一个细胞周期应该从形成子细胞开始到再形成子细胞结束,即一个细胞周期所经历的时期依次是G1→S→G2→M,一个细胞周期的时间约为3.4+7.9+2.8+1.2=15.3(h)。(2)电镜下观察处于M期的细胞,
有丝分裂后期由于着丝粒分裂,染色单体消失。若细胞培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,再培养2.8+1.2+3.4=7.4(h),所有细胞都将停留在S期。答案(1)G1→S→G2→M 15.3h(2)后期 7.4(3)染色体的形态、位置、数目12.CD 解析植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶,据图可知,囊泡内含有细胞壁基质,故囊泡中包裹的可能是果胶、半纤维素,A项正确;囊泡属于生物膜,故囊泡的膜可能构成新细胞质膜,囊泡中的包裹物可能构成新细胞壁,B项正确;植物细胞中高尔基体与细胞板的形成有关,植物细胞有丝分裂末期高尔基体较活跃,C项错误;高尔基体主要与细胞壁的形成有关,若根尖成熟区细胞的高尔基体功能紊乱,可能导致细胞壁不能正常形成,但对于细胞核的数目影响不大,D项错误。13.A 解析图中a时期为分裂间期,细胞中染色体复制,但数目不加倍,A项错误;图中c时期为分裂中期,是观察染色体形态的最佳时期,B项正确;图中d时期为分裂后期,着丝粒分裂,染色体移向细胞两极,染色体数目加倍,C项正确;图中e时期为分裂末期,细胞中核膜、核仁重新出现,染色体变为染色质,纺锤体消失,D项正确。14.D 解析有丝分裂后期,移向两极的染色体大小、形态、数目完全相同。15.BC 解析物种4和物种2相比,物种4的细胞分裂期占细胞周期的比例更高,更适合观察有丝分裂过程,A项错误;a时期为细胞分裂间期,细胞内进行旺盛的DNA复制和有关蛋白质的合成,核糖体、线粒体、染色体活动旺盛,B项正确;由题表可知,不同生物的细胞周期中分裂间期时间总是比分裂期时间长,C项正确;只有连续分裂的细胞才有细胞周期,植物体中有些细胞已经分化,不再分裂,不再处于细胞周期中,D项错误。16.BCD 解析染色体复制后其数量不变,A项错误;细胞分裂间期,核DNA进行复制,且复制后核DNA数目加倍,B项正确;a过程表示染色体的复制,发生在细胞分裂间期,c过程表示染色体数目加倍,其原因是着丝粒分裂,发生在细胞分裂后期,C项正确;染色体主要由DNA和蛋白质组成,染色体复制的实质是核DNA的数量加倍以及有关蛋白质的合成,D项正确。17.解析(1)细胞周期是指能连续分裂的细胞,从一次细胞分裂结束开始,到下一次细胞分裂结束为止,由图可知从f点到k点是一个细胞周期。(2)由图A分析可知,ab或fg段是分裂间期,bc或gh段是前期,cd或hi段是中期,de或ij段是后期,后期染色体着丝粒分裂,
姐妹染色单体分离,成为子染色体,并移向细胞两极。(3)图B着丝粒整齐排列在赤道面上,是有丝分裂中期,对应图A中cd或hi段。该时期细胞中有8条染色单体,8个核DNA分子,分裂后形成的子细胞中有4条染色体。(4)细胞的有丝分裂保证了亲子代之间遗传性状的稳定性。答案(1)f k (2)后 着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,染色体数目加倍,并在纺锤丝的牵引下移向两极 (3)cd或hi 8 8 4 (4)遗传(或保证遗传信息的一致性)
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