2014屆高考生物 解題高效訓(xùn)練 第4單元 第1講 細(xì)胞的增殖(含解析)新人教版必修1
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1、第四單元 細(xì)胞的生命歷程 第一講細(xì)胞的增殖 [課堂考點(diǎn)集訓(xùn)] 考點(diǎn)一 細(xì)胞周期 1.下列選項(xiàng)中,兩類(lèi)細(xì)胞的染色體數(shù)目均可呈周期性變化的是( ) A.蛙的紅細(xì)胞與淋巴細(xì)胞 B.人的胚胎干細(xì)胞與成熟紅細(xì)胞 C.牛的精細(xì)胞與精原細(xì)胞 D.小鼠骨髓瘤細(xì)胞與雜交瘤細(xì)胞 解析:選D 蛙的紅細(xì)胞增殖為無(wú)絲分裂;人的成熟紅細(xì)胞無(wú)核,不能進(jìn)行分裂;牛精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂,精細(xì)胞不能進(jìn)行分裂;小鼠骨髓瘤細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞可以有絲分裂方式無(wú)限增殖,都具有細(xì)胞周期。 2.下表是實(shí)驗(yàn)測(cè)得的四種植物分生組織的細(xì)胞周期,下列敘述正確的是( ) 植物 細(xì)胞周期的時(shí)間(h) a時(shí)期 b
2、時(shí)期 合計(jì) 植物1 10.6 0.4 11 植物2 18 0.5 18.5 植物3 16.5 2 18.5 植物4 10.4 2.3 12.7 A.a時(shí)期屬于細(xì)胞周期的分裂期 B.低溫影響b時(shí)期中的細(xì)胞,能使其染色體數(shù)目加倍 C.最好選用植物1觀察有絲分裂過(guò)程,因其細(xì)胞周期最短 D.四種植物細(xì)胞周期的時(shí)間都是固定不變的 解析:選B 由于細(xì)胞周期中分裂間期所占時(shí)間比分裂期長(zhǎng),故a時(shí)期為分裂間期,b時(shí)期為分裂期,低溫能抑制紡錘體的形成而導(dǎo)致染色體數(shù)目加倍;觀察有絲分裂時(shí),應(yīng)選分裂期在細(xì)胞周期中所占比例大的材料來(lái)觀察;細(xì)胞周期的時(shí)間受溫度、營(yíng)養(yǎng)條件等因素的
3、影響,并不是固定不變的。 考點(diǎn)二 有絲分裂過(guò)程 3.(2013·江西六校聯(lián)考)下列對(duì)細(xì)胞分裂相關(guān)知識(shí)的敘述正確的是( ) A.真核細(xì)胞的分裂方式有三種,有絲分裂是主要方式 B.細(xì)菌、藍(lán)藻等原核生物,其細(xì)胞只能進(jìn)行無(wú)絲分裂 C.經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子,只含有一個(gè)染色體組 D.生物前后代染色體數(shù)目的恒定都是通過(guò)有絲分裂實(shí)現(xiàn)的 解析:選A 細(xì)菌、藍(lán)藻等原核生物,其細(xì)胞只能進(jìn)行二分裂;二倍體生物經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子,只含有一個(gè)染色體組;進(jìn)行有性生殖的生物前后代染色體數(shù)目的恒定是通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用實(shí)現(xiàn)的。 4.(2013·大連雙基測(cè)試)下圖是某二倍體動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖,據(jù)圖
4、判斷錯(cuò)誤的是( ) A.若按分裂的先后順序排列,應(yīng)為②→③→④→① B.圖①到④構(gòu)成了一個(gè)完整的細(xì)胞周期 C.正常情況下,圖④所示細(xì)胞兩極染色體形態(tài)和數(shù)目相同 D.圖③所示時(shí)期是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期 解析:選B 由圖示可知,①是有絲分裂末期,②是有絲分裂間期,③是有絲分裂中期,④是有絲分裂的后期,因此細(xì)胞分裂先后的順序是②→③→④→①;圖示缺乏細(xì)胞分裂的前期,因此圖①到④不能構(gòu)成一個(gè)完整的細(xì)胞周期;圖④是有絲分裂的后期,細(xì)胞兩極染色體形態(tài)和數(shù)目相同;圖③是有絲分裂中期,是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期。 5.下圖表示某種動(dòng)物細(xì)胞生活周期中染色體數(shù)目變化,據(jù)圖判斷,發(fā)
5、生著絲點(diǎn)分裂的區(qū)段有( ) A.A~B和K~L B.D~E和J~K C.H~I(xiàn)和J~K D.D~E和K~L 解析:選B A~G段屬于減數(shù)分裂,減數(shù)第二次分裂后期著絲點(diǎn)分裂染色體數(shù)目暫時(shí)加倍,因此D~E段是著絲點(diǎn)分裂。I~M段屬于有絲分裂,有絲分裂后期著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目暫時(shí)加倍,J~K段表示著絲點(diǎn)分裂。 6.下圖1表示植物細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體(質(zhì))出現(xiàn)的凝縮松展的周期性變化,圖2是細(xì)胞分裂過(guò)程中某一時(shí)期圖,請(qǐng)據(jù)圖回答: (1)若圖1表示的周期性變化發(fā)生在植物根尖細(xì)胞中,請(qǐng)用箭頭和字母表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期:________________;染色體凝縮程度最
6、高的時(shí)期是________________________________________________________________________(填時(shí)期名稱(chēng))。 (2)圖1中從a到b染色體發(fā)生了松展過(guò)程,則此過(guò)程發(fā)生在________期,此時(shí)期細(xì)胞中其他的動(dòng)態(tài)變化有_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________(至少答兩點(diǎn))。 (3)圖2所示時(shí)期對(duì)應(yīng)圖1中__
7、______(填字母)階段。 (4)研究發(fā)現(xiàn)在染色體發(fā)生這種周期性變化的同時(shí),細(xì)胞內(nèi)會(huì)伴隨著某些蛋白質(zhì)的周期性合成和降解,如SPF蛋白質(zhì)在b→c過(guò)程中含量升高,MPF蛋白在c→d過(guò)程中含量升高,請(qǐng)推測(cè)這些蛋白質(zhì)很可能與___________________________________________________有關(guān)。 解析:圖1中b是間期,c是前期,d是中期,e是后期,a是末期。圖2表示有著絲點(diǎn)分裂,染色體狀態(tài)對(duì)應(yīng)于圖1中e。 答案:(1)b→c→d→e→a→b 中期 (2)末期 紡錘體消失;核膜、核仁重新出現(xiàn);細(xì)胞板形成細(xì)胞壁 (3)e (4)細(xì)胞周期的調(diào)控(或DNA復(fù)制、染色
8、體凝縮) [課下綜合檢測(cè)] 一、選擇題 1.(2013·福建四地六校聯(lián)考)細(xì)胞有絲分裂完成后,平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞的物質(zhì)是( ) A.線粒體DNA B.細(xì)胞核DNA C.核糖體RNA D.葉綠體DNA 解析:選B 細(xì)胞有絲分裂完成后,平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞的物質(zhì)是細(xì)胞核中的DNA。 2.在一個(gè)細(xì)胞周期中,最可能發(fā)生在同一時(shí)期的是( ) A.著絲點(diǎn)的分裂和細(xì)胞質(zhì)的分裂 B.染色體復(fù)制和中心粒倍增 C.細(xì)胞板的出現(xiàn)和紡錘體的出現(xiàn) D.染色體數(shù)加倍和染色單體形成 解析:選B 著絲點(diǎn)的分裂在有絲分裂的后期,細(xì)胞質(zhì)的分裂在有絲分裂的末期;染色體復(fù)制和中心粒倍增均
9、發(fā)生在有絲分裂的間期;細(xì)胞板的出現(xiàn)在有絲分裂的末期,紡錘體的出現(xiàn)在有絲分裂的前期;染色體數(shù)加倍在有絲分裂的后期,染色單體形成在有絲分裂的間期。 3.(2013·無(wú)錫二檢)在細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中,細(xì)胞核內(nèi)以下各組之間的數(shù)量關(guān)系一定不相等的是( ) A.染色體數(shù)目與著絲點(diǎn)數(shù)目 B.染色體數(shù)目與染色單體數(shù)目 C.DNA分子數(shù)目與染色單體數(shù)目 D.染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)目 解析:選B 染色體數(shù)目是以著絲點(diǎn)數(shù)目為依據(jù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的,故兩者一定相等;染色體數(shù)目為1時(shí),染色單體數(shù)目為0或2,故兩者不可能相等;而DNA分子數(shù)目與染色體數(shù)目、DNA分子數(shù)目與染色單體數(shù)目之間可能相等,也可能不相等。
10、4.如圖表示蛙的紅細(xì)胞無(wú)絲分裂過(guò)程,和有絲分裂相比,下列敘述正確的是( ) A.沒(méi)有DNA和染色體的復(fù)制 B.分裂過(guò)程中沒(méi)有出現(xiàn)紡錘體和染色體的變化 C.分裂過(guò)程中細(xì)胞核縊裂成兩個(gè)細(xì)胞核,因此子細(xì)胞中染色體減少一半 D.無(wú)絲分裂只發(fā)生在原核生物的細(xì)胞分裂中,有絲分裂只發(fā)生在真核生物的細(xì)胞分裂中 解析:選B 由無(wú)絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞的遺傳特性與親代細(xì)胞一樣,所以在分裂開(kāi)始時(shí)也有DNA和染色質(zhì)的復(fù)制,只是在分裂過(guò)程中沒(méi)有染色體和紡錘體的出現(xiàn)。無(wú)絲分裂也發(fā)生在真核生物的細(xì)胞分裂中,如蛙的紅細(xì)胞分裂。 5.科學(xué)家在染色體中找到了一種使姐妹染色單體連接成十字形的關(guān)鍵蛋白質(zhì),并將其命名為ASU
11、RA。下列與其有關(guān)敘述正確的是( ) ①ASURA合成的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)中的核糖體 ②ASURA可在有絲分裂間期大量合成 ③缺少ASURA的細(xì)胞,染色體數(shù)目可能會(huì)發(fā)生異常 ④ASURA與有絲分裂后期染色體的行為變化密切相關(guān) A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 解析:選D 由題意知,ASURA的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì),因此其合成場(chǎng)所為核糖體,合成時(shí)期在分裂間期,①②正確;該蛋白質(zhì)的作用是使姐妹染色單體連接成十字形,即與姐妹染色單體的形成與分離有關(guān),③④正確。 6.有絲分裂細(xì)胞周期的各階段,一個(gè)細(xì)胞中的染色體和DNA分子數(shù)量之比不可能是下列中的( ) 解析:選A
12、 在細(xì)胞分裂周期中,染色體數(shù)量和DNA分子數(shù)量比有兩種情況。在無(wú)染色單體時(shí),染色體數(shù)量和DNA分子數(shù)量比為1∶1,在有染色單體時(shí),因?yàn)槊恳粭l染色單體上都有一個(gè)DNA分子,染色體數(shù)量和DNA分子數(shù)量比為1∶2。 7.(2012·南京二模)下圖甲為細(xì)胞核及其周?chē)糠纸Y(jié)構(gòu)示意圖;圖乙所示為有絲分裂過(guò)程中一個(gè)細(xì)胞核中DNA含量變化曲線。下列相關(guān)敘述正確的是( ) A.圖甲中結(jié)構(gòu)③的數(shù)目在圖乙的ab區(qū)間加倍 B.圖甲中的結(jié)構(gòu)④⑤在圖乙中的de區(qū)間開(kāi)始消失 C.圖乙中染色體與DNA數(shù)目之比為1∶1的時(shí)期在cd和hi區(qū)間 D.細(xì)菌不具有圖甲所示結(jié)構(gòu),但細(xì)胞分裂過(guò)程中也會(huì)出現(xiàn)DNA復(fù)制 解析
13、:選D 圖甲中③代表染色質(zhì),其數(shù)量在有絲分裂后期加倍,對(duì)應(yīng)圖乙中的de和ij區(qū)間;圖甲中④⑤分別代表核仁和核膜,在有絲分裂前期消失,對(duì)應(yīng)圖乙中的bc和gh區(qū)間;圖乙中的cd和hi代表有絲分裂中期,染色體與DNA數(shù)目之比為1∶2。 8.(2013·紹興調(diào)研)下圖為兩個(gè)二倍體動(dòng)物細(xì)胞分裂時(shí)的染色體行為示意圖,以下敘述錯(cuò)誤的是( ) A.甲和乙細(xì)胞中染色體數(shù)目相同,它們的體細(xì)胞染色體數(shù)目也是相同的 B.甲細(xì)胞所處的時(shí)期為減數(shù)第一次分裂中期,乙細(xì)胞所處的時(shí)期為有絲分裂中期 C.甲和乙細(xì)胞中,每條染色體上都含有兩個(gè)DNA分子 D.乙細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞有可能進(jìn)行與甲細(xì)胞相同的分裂 解析:選
14、B 甲、乙細(xì)胞都含有4個(gè)著絲點(diǎn),有4條染色體,甲細(xì)胞發(fā)生交叉互換,處于減數(shù)第一次分裂前期,此時(shí)染色體數(shù)與體細(xì)胞中染色體數(shù)相同(2N=4),乙細(xì)胞著絲點(diǎn)排列在赤道板上,處于有絲分裂中期,體細(xì)胞中染色體數(shù)2N=4;甲、乙細(xì)胞中,每條染色體上都含有兩個(gè)DNA分子,乙細(xì)胞產(chǎn)生的子細(xì)胞若是性原細(xì)胞,也可以發(fā)生與甲細(xì)胞相同的減數(shù)分裂。 9.(2013·啟東模擬)細(xì)胞周期的運(yùn)轉(zhuǎn)是十分有序的,是基因有序表達(dá)的結(jié)果。基因的有序表達(dá),使進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞按G1→S→G2→M時(shí)期的順序周而復(fù)始地進(jìn)行。下圖為細(xì)胞周期中的某種生理變化的發(fā)生與其對(duì)應(yīng)時(shí)期的關(guān)系,其中表示正確的是( ) 解析:選B 細(xì)胞體積的增大
15、發(fā)生在細(xì)胞分裂的間期,DNA的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期的S期。染色體著絲點(diǎn)分裂和染色單體的分離發(fā)生在分裂期。一個(gè)細(xì)胞周期應(yīng)從上一次分裂完成開(kāi)始,到下一次分裂結(jié)束為止。 10.PCNA是一類(lèi)只存在于增殖細(xì)胞中的階段性表達(dá)的蛋白質(zhì),其濃度在細(xì)胞周期中呈周期性變化(如圖),檢測(cè)其在細(xì)胞中的表達(dá),可作為評(píng)價(jià)細(xì)胞增殖狀態(tài)的一個(gè)指標(biāo)。下列推斷錯(cuò)誤的是( ) A.PCNA經(jīng)核糖體合成,可能主要在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用 B.曲線表明PCNA可能輔助DNA的復(fù)制 C.PCNA可能與染色體平均分配到細(xì)胞兩極有關(guān) D.肺癌病人體內(nèi)的RCNA含量可能較正常人高 解析:選C 由圖示信息可知,PCNA的濃度在D
16、NA復(fù)制過(guò)程中含量最高,PCNA可能輔助DNA的復(fù)制;PCNA為蛋白質(zhì),在核糖體上合成,DNA復(fù)制主要發(fā)生在細(xì)胞核中,故PCNA可能主要在細(xì)胞核內(nèi)發(fā)揮作用。癌細(xì)胞分裂能力強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)DNA復(fù)制次數(shù)多,肺癌病人體內(nèi)的PCNA含量可能較正常人高。染色體平均分配到細(xì)胞兩極發(fā)生在分裂后期,此時(shí),細(xì)胞中的PCNA濃度很低。 11.(2013·南京一模)如圖表示某種哺乳動(dòng)物細(xì)胞分別在正常培養(yǎng)和藥物處理培養(yǎng)時(shí),所測(cè)得的細(xì)胞中DNA含量與細(xì)胞數(shù)的關(guān)系。據(jù)此推測(cè)該藥物的作用可能是( ) A.通過(guò)抑制DNA的復(fù)制,抑制細(xì)胞分裂 B.通過(guò)促進(jìn)DNA的復(fù)制,促進(jìn)細(xì)胞分裂 C.通過(guò)抑制紡錘體的形成,抑制細(xì)胞
17、分裂 D.通過(guò)促進(jìn)著絲粒斷裂,促進(jìn)細(xì)胞分裂 解析:選C 由柱形圖可知,正常培養(yǎng)時(shí)DNA含量為2n的細(xì)胞數(shù)多,藥物處理后,DNA含量為4n的細(xì)胞數(shù)多,即DNA完成了復(fù)制,但細(xì)胞不分裂,推測(cè)該藥物可能通過(guò)抑制紡錘體的形成,從而抑制細(xì)胞分裂。 12.(2013·長(zhǎng)春模擬)培養(yǎng)某哺乳動(dòng)物胚胎干細(xì)胞,測(cè)量其細(xì)胞周期為G1期(DNA合成準(zhǔn)備期)10 h、S期(DNA復(fù)制期)8 h、G2期(紡錘絲形成準(zhǔn)備期)4 h,分裂期2 h。一個(gè)細(xì)胞DNA相對(duì)含量和細(xì)胞數(shù)的關(guān)系如下圖所示。若在培養(yǎng)液中加入DNA聚合酶抑制劑培養(yǎng)30 h,再更換到不含DNA聚合酶抑制劑的培養(yǎng)液中培養(yǎng)4 h。結(jié)果一個(gè)細(xì)胞的DNA相對(duì)量
18、和細(xì)胞數(shù)的關(guān)系最符合( ) 解析:選C 在加入DNA聚合酶抑制劑的培養(yǎng)液中培養(yǎng)30 h,絕大多數(shù)細(xì)胞將停滯在G1期,再更換到不含DNA聚合酶抑制劑的培養(yǎng)液中培養(yǎng)4 h后,絕大多數(shù)細(xì)胞處于DNA復(fù)制期。 二、非選擇題 13.下面是有關(guān)細(xì)胞分裂的四個(gè)圖像,甲圖是某二倍體(2n=6)植物根尖分生區(qū)的顯微照片。請(qǐng)據(jù)圖作答: (1)乙和丙是某同學(xué)根據(jù)甲圖細(xì)胞中染色體的形態(tài)和數(shù)目等特點(diǎn)而繪制的示意圖,乙和丙是否正確?為什么?___________________________________________________________ ______________________
19、__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)甲圖中A、B兩個(gè)細(xì)胞對(duì)應(yīng)于丁圖的時(shí)期分別是________________________________________________________________________ (填小寫(xiě)字母)。 (3)圖丁中AB段形成的原因是_____________________________________________; 圖丁
20、中CD段形成的原因是________________________________________________。 (4)觀察到的生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞中,大多數(shù)細(xì)胞處于________期,原因是________________________________________________________________________。 (5)若丁圖對(duì)應(yīng)的是減數(shù)分裂過(guò)程中的變化,則CD段對(duì)應(yīng)的時(shí)期為_(kāi)_______________________________________________________________________。 (6)若丙圖細(xì)胞所代表的動(dòng)物基因型為AaBb,則
21、該動(dòng)物的一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的精子基因型為_(kāi)_______________________________________________________________________。 解析:(1)甲圖為植物根尖有絲分裂圖像,其中任何一個(gè)細(xì)胞的分裂都符合有絲分裂的特點(diǎn);乙圖為減數(shù)第二次分裂中期圖像,所以不正確;丙圖為動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂中期圖像,且染色體數(shù)目和甲圖細(xì)胞中不符,應(yīng)為6條。(2)A、B兩個(gè)細(xì)胞分別為有絲分裂中期和后期的圖像,A細(xì)胞每條染色體含有兩個(gè)DNA分子,B細(xì)胞每條染色體含有一條DNA分子,因此應(yīng)分別對(duì)應(yīng)丁圖的c、d。(3)圖丁中的AB段是細(xì)胞分裂間期的S期,屬于DNA合成時(shí)期;
22、CD段是每條染色體DNA減半的時(shí)期,原因是著絲點(diǎn)的分裂使一條染色體變成了兩條染色體。(4)由于細(xì)胞分裂間期遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于細(xì)胞分裂期,因此觀察時(shí)大多數(shù)細(xì)胞處于間期。(5)CD段發(fā)生了著絲點(diǎn)的分裂,在減數(shù)分裂過(guò)程中這一行為發(fā)生在減數(shù)第二次分裂后期。(6)一個(gè)精原細(xì)胞實(shí)際只能產(chǎn)生兩種類(lèi)型的精子,但可能性卻有4種,要注意仔細(xì)區(qū)分。 答案:(1)不正確,分裂方式不對(duì)(因?yàn)榧讏D細(xì)胞表示的是有絲分裂,而乙圖表示的是減數(shù)分裂);細(xì)胞形態(tài)不對(duì)(甲圖是植物細(xì)胞,而丙圖表示的是動(dòng)物細(xì)胞);染色體數(shù)目不對(duì) (2)c、d (3)DNA復(fù)制(或染色體復(fù)制) 著絲點(diǎn)分裂 (4)間 間期的時(shí)間最長(zhǎng) (5)減數(shù)第二次分裂后期
23、(6)AB,ab或Ab,aB 14.(2013·濱州一模)洋蔥根尖分為根冠、分生區(qū)、伸長(zhǎng)區(qū)和成熟區(qū)四部分,其生理功能各有不同。某研究小組對(duì)各個(gè)區(qū)域K+的積累量和運(yùn)輸量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)并繪圖,結(jié)果如下: (1)根尖結(jié)構(gòu)的形成是由于分生區(qū)細(xì)胞________的結(jié)果,如果在根的培養(yǎng)液中加入一定劑量的秋水仙素溶液,可能發(fā)生的變異是_________________________________________。 (2)圖中表示K+積累量的曲線是________,根尖吸收K+能力最強(qiáng)的區(qū)域是________,與該區(qū)域細(xì)胞生理功能密切相關(guān)的細(xì)胞器有__________________________
24、_______________。 (3)如果根尖細(xì)胞在含有3H-核苷酸的培養(yǎng)液分裂一次后再轉(zhuǎn)入普通培養(yǎng)液培養(yǎng),則在下一次有絲分裂中期3H在染色體上分布是:______________________________________。 (4)如果要觀察根尖細(xì)胞有絲分裂過(guò)程,一般要先對(duì)根尖材料進(jìn)行________,然后再經(jīng)過(guò)________后,才能制片觀察。 解析:(1)洋蔥根尖的四部分細(xì)胞起源相同、功能不同是細(xì)胞增殖和分化的結(jié)果;秋水仙素既可誘發(fā)基因突變,也可引起染色體變異。(2)成熟區(qū)吸收K+的量較大,但積累量并不大;由于吸收K+是主動(dòng)運(yùn)輸,與該區(qū)域細(xì)胞生理功能密切相關(guān)的細(xì)胞器應(yīng)為線粒體
25、和核糖體。(3)以一條DNA為例,在3H核苷酸培養(yǎng)液中培養(yǎng)的細(xì)胞分裂一次后,形成的2個(gè)DNA分子,都只有1條鏈有3H標(biāo)記,再轉(zhuǎn)入普通培養(yǎng)液中分裂一次,形成的4個(gè)DNA分子,分布在兩對(duì)姐妹染色單體上。每對(duì)姐妹染色單體由一個(gè)著絲點(diǎn)相連接形成1條染色體,其中只有1條染色單體被3H標(biāo)記。(4)根尖有絲分裂臨時(shí)裝片的制作需要解離、漂洗、染色和制片四個(gè)步驟。 答案:(1)增殖和分化 基因突變、染色體變異 (2)B 成熟區(qū) 線粒體、核糖體、液泡(答出兩項(xiàng)即可) (3)每條染色體中只有一條姐妹染色單體被3H標(biāo)記 (4)解離 漂洗、染色 15.(2013·蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市模擬)流式細(xì)胞儀是一種快速測(cè)
26、定和分析流體中細(xì)胞或顆粒物各種參數(shù)的儀器,在細(xì)胞周期研究中應(yīng)用廣泛,能分析細(xì)胞周期DNA、RNA、蛋白質(zhì)的含量變化。一個(gè)細(xì)胞周期可分為4個(gè)階段,如圖一所示(G1期主要合成RNA和蛋白質(zhì),S期是DNA合成期,G2期DNA合成終止,合成RNA及蛋白質(zhì),M期是細(xì)胞分裂期)。圖二所示是流式細(xì)胞儀測(cè)定細(xì)胞群體中不同DNA含量的細(xì)胞數(shù)量。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)利用流式細(xì)胞儀測(cè)定動(dòng)物組織細(xì)胞的各種參數(shù),需要將動(dòng)物組織塊剪碎后用________________________________________________________________________ 處理一段時(shí)間,使細(xì)胞分散。
27、 (2)圖二中有兩個(gè)峰值,左側(cè)的峰值表示圖一中的________________________________ 期細(xì)胞,右側(cè)的峰值表示圖一中的________期細(xì)胞,圖二中的________表示圖一中的S期細(xì)胞。 (3)動(dòng)物細(xì)胞在分裂期變圓、黏附力下降,將培養(yǎng)皿輕輕振蕩,分裂期細(xì)胞就會(huì)脫離皿壁而懸浮于培養(yǎng)液中,如圖所示。能夠使整個(gè)細(xì)胞群體處于細(xì)胞周期的同一時(shí)期的方法是將分離得到的分裂期的細(xì)胞________。 (4)振蕩培養(yǎng)皿后,獲得懸浮于培養(yǎng)液的細(xì)胞100個(gè),貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞總數(shù)為900個(gè)(其中DNA相對(duì)含量為2的細(xì)胞600個(gè),DNA相對(duì)含量為4的細(xì)胞200個(gè))。細(xì)胞周期中各時(shí)期持續(xù)的
28、時(shí)間可以用公式t=________表示(T為一個(gè)細(xì)胞周期的時(shí)間,N為細(xì)胞總數(shù),n為各時(shí)期的細(xì)胞數(shù))。如果T為25 h,則S期持續(xù)的時(shí)間約是___________________________h。 解析:(1)胰蛋白酶或膠原蛋白酶能夠使組織中的細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)。(2)圖二中左側(cè)的峰值表示G1期細(xì)胞,此時(shí)還沒(méi)有進(jìn)行DNA的復(fù)制。圖二中右側(cè)的峰值表示G2、M期細(xì)胞,此時(shí)細(xì)胞中的DNA已經(jīng)完成復(fù)制。S期的細(xì)胞進(jìn)行DNA分子的復(fù)制,因此位于圖二中左右兩個(gè)峰值之間。(4)計(jì)算t的公式是t=T×n/N。利用公式計(jì)算出S期持續(xù)的時(shí)間為25×200/1 000=5(h)。 答案:(1)胰蛋白酶或膠原蛋白酶 (
29、2)G1 G2、M 左右兩個(gè)峰值之間 (3)置于一定體積的培養(yǎng)液中再培養(yǎng) (4)T×n/N 5 [教師備選題庫(kù)] 1.(2012·上海高考)由細(xì)胞形態(tài)判斷,下列細(xì)胞中最可能連續(xù)分裂的是( ) 解析:選B A項(xiàng)所示為精子,由減數(shù)分裂產(chǎn)生的精細(xì)胞變形形成,不再分裂;C項(xiàng)所示為肌肉細(xì)胞、D項(xiàng)所示為神經(jīng)細(xì)胞,都是高度分化的細(xì)胞,不再分裂。 2.(2012·四川高考)蛙的受精卵發(fā)育成原腸胚的過(guò)程中,下列行為在細(xì)胞內(nèi)不能發(fā)生的是( ) A.基因的選擇性表達(dá) B.DNA的半保留復(fù)制 C.同源染色體的分離 D.姐妹染色單體的分開(kāi) 解析:選C 基因選擇性表達(dá)是細(xì)胞分化的根
30、本原因,在題干所述過(guò)程中能夠發(fā)生;由受精卵發(fā)育成原腸胚的過(guò)程中細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂,因此存在DNA的半保留復(fù)制;同源染色體的分離發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中,而蛙的受精卵發(fā)育成原腸胚的過(guò)程中進(jìn)行的是有絲分裂;有絲分裂過(guò)程中存在姐妹染色單體的分開(kāi)。 3.(2010·海南高考)有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂的敘述,正確的是( ) A.細(xì)胞板在細(xì)胞有絲分裂末期形成 B.同源染色體配對(duì)通常發(fā)生在分裂前期 C.在分裂末期,細(xì)胞膜內(nèi)陷形成兩個(gè)子細(xì)胞 D.在分裂中期,兩個(gè)中心粒復(fù)制形成兩組中心粒 解析:選C 解答本題的關(guān)鍵是獲取“動(dòng)物細(xì)胞”和“有絲分裂”這些有效信息。細(xì)胞板是植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中形成的結(jié)構(gòu),動(dòng)物細(xì)
31、胞中沒(méi)有。同源染色體配對(duì)通常發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中,有絲分裂過(guò)程中不發(fā)生。在細(xì)胞分裂的間期,兩個(gè)中心粒復(fù)制形成兩組中心粒。 4.(2010·上海高考)下列是關(guān)于細(xì)胞分裂過(guò)程中細(xì)胞內(nèi)變化的敘述,能正確表示一個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)分裂過(guò)程的順序是( ) ①兩個(gè)相同DNA分子完全分開(kāi)?、诔霈F(xiàn)放射狀排列的細(xì)絲 ③中心體發(fā)生倍增 ④著絲點(diǎn)排列在一個(gè)平面上 A.②→③→①→④ B.②→④→③→① C.③→②→④→① D.②→③→④→① 解析:選C 進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞具有細(xì)胞周期,①過(guò)程發(fā)生在有絲分裂的后期,②過(guò)程發(fā)生在有絲分裂的前期,③過(guò)程發(fā)生在分裂間期,④過(guò)程發(fā)生在有絲分裂的中期。故一個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)
32、分裂過(guò)程的順序是③→②→④→①。 5.(2010·天津高考)在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,以下操作和結(jié)論正確的是( ) A.剪取5 cm根尖,用酒精和吡羅紅混合液解離染色 B.右圖是高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋看到的視野 C.持續(xù)觀察,視野中的K細(xì)胞將分裂成兩個(gè)子細(xì)胞 D.視野中,N細(xì)胞的染色體數(shù)目是M細(xì)胞的一半 解析:選B 在“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)剪取根尖2~3 mm,然后用鹽酸和酒精混合液解離,漂洗后再用龍膽紫溶液或醋酸洋紅液染色;從圖中可清晰觀察到染色體的形態(tài)特點(diǎn),故為在高倍顯微鏡下調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋看到的視野;因解離時(shí)解離液中的鹽酸已經(jīng)把
33、細(xì)胞殺死了,細(xì)胞不能再分裂,故持續(xù)觀察K細(xì)胞,其形態(tài)不再變化;M細(xì)胞的染色體排列在赤道板上,為中期細(xì)胞,N細(xì)胞為后期細(xì)胞,N細(xì)胞的染色體數(shù)目是M細(xì)胞的2倍。 6.(2010·江蘇高考)細(xì)胞周期包括分裂間期(分為G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)。下圖標(biāo)注了甲動(dòng)物(體細(xì)胞染色體數(shù)為12)腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞周期各階段的時(shí)長(zhǎng)及DNA含量。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA復(fù)制的原料之一)短期培養(yǎng)甲動(dòng)物腸上皮細(xì)胞后,處于S期的細(xì)胞都會(huì)被標(biāo)記。洗脫含放射性同位素的胸苷,換用無(wú)放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng),定期檢測(cè)。預(yù)計(jì)最快約________h后會(huì)檢測(cè)到被標(biāo)記的M期細(xì)胞。 (2
34、)從被標(biāo)記的M期細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)到其所占M期細(xì)胞總數(shù)的比例達(dá)到最大值時(shí),所經(jīng)歷的時(shí)間為_(kāi)_______期的時(shí)間,處于該期的一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化情況是________。 (3)若向甲動(dòng)物腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液中加入過(guò)量胸苷,處于S期的細(xì)胞立刻被抑制,而處于其他時(shí)期的細(xì)胞不受影響。預(yù)計(jì)加入過(guò)量胸苷約________h后,細(xì)胞都將停留在S期。 (4)乙動(dòng)物腸上皮細(xì)胞的細(xì)胞周期時(shí)長(zhǎng)為24 h,M期時(shí)長(zhǎng)為1.9 h。若要在顯微鏡下觀察細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中染色體形態(tài)的變化,選用________(填“甲”或“乙”)動(dòng)物腸上皮細(xì)胞更合適。 (5)在光學(xué)顯微鏡下觀察,同處于分裂末期的動(dòng)物腸上皮細(xì)胞與洋蔥根尖細(xì)胞
35、,形態(tài)上最主要的區(qū)別是________________________________________。 解析:(1)圖示為有絲分裂的一個(gè)細(xì)胞周期,由圖中可知,S期結(jié)束后還需經(jīng)2.2 h進(jìn)入M期。(2)被標(biāo)記的M期細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn),表示開(kāi)始進(jìn)入M期(分裂期);被標(biāo)記的M期細(xì)胞占M期細(xì)胞總數(shù)的比例達(dá)最大值時(shí),表示標(biāo)記的細(xì)胞全部進(jìn)入了M期,故其中經(jīng)歷的時(shí)間為M期的時(shí)間。在整個(gè)M期(分裂期),一個(gè)細(xì)胞中染色體數(shù)目的變化為12→24(后期)→12。(3)要使原來(lái)處于G2、M、G1期的細(xì)胞都停留在S期,所需的時(shí)間為2.2+1.8+3.4=7.4 (h)。(4)欲觀察有絲分裂中染色體的形態(tài)變化,最好選用細(xì)胞周期較短、M期在細(xì)胞周期中所占時(shí)間比例相對(duì)較大的細(xì)胞,故選用甲動(dòng)物腸上皮細(xì)胞更為合適。(5)在有絲分裂的末期,動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷,縊裂為兩個(gè)細(xì)胞;而高等植物細(xì)胞有絲分裂末期在細(xì)胞中部出現(xiàn)細(xì)胞板,向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁。 答案:(1)2.2 (2)M 12→24→12 (3)7.4 (4)甲 (5)動(dòng)物腸上皮細(xì)胞膜凹陷,細(xì)胞縊裂;洋蔥根尖細(xì)胞形成細(xì)胞板
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