（人教通用）2020版高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第四單元 細胞的生命歷程 第11講 細胞的增殖講義.docx

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第11講　細胞的增殖 [考綱要求]　1.細胞的生長和增殖的周期性(Ⅱ)。2.細胞的有絲分裂(Ⅱ)。3.細胞的無絲分裂(Ⅰ)。4.實驗：(1)觀察細胞的有絲分裂。(2)模擬探究細胞表面積與體積的關(guān)系。 考點一　細胞的生長和細胞周期 1．細胞不能無限長大 (1)實驗——細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系 ①實驗原理 a．用不同大小的瓊脂塊模擬不同大小的細胞。 b．用NaOH在瓊脂塊中擴散的體積與整個瓊脂塊的體積的比值模擬細胞的物質(zhì)運輸?shù)男省? ②實驗結(jié)果和結(jié)論 a．在相同時間內(nèi)，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的深度基本相同，說明NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的速率相同。 b．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，說明瓊脂塊的體積越大，物質(zhì)運輸?shù)男试降汀? (2)細胞不能無限長大的原因 ①受相對表面積的制約：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DNA是有限的，其能夠控制的細胞質(zhì)的范圍有限。 2．細胞增殖 (1)概念：細胞以分裂的方式進行增殖，包括物質(zhì)準(zhǔn)備和細胞分裂整個連續(xù)的過程。 (2)方式：真核生物：無絲分裂、有絲分裂和減數(shù)分裂；原核生物：二分裂。 (3)意義：是生物體生長、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。 3．細胞周期 (1)范圍：連續(xù)進行有絲分裂的細胞才有細胞周期。 (2)概念：連續(xù)分裂的細胞，從一次分裂完成時開始，到下一次分裂完成時為止，為一個細胞周期。細胞周期包括分裂間期和分裂期，分裂間期完成DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，為分裂期進行物質(zhì)準(zhǔn)備，同時細胞有適度的生長。 (3)細胞周期的表示方法 方法名稱 表示方法 用字母表示細胞周期 扇形圖 A→B→C→A為一個細胞周期 直線圖 a＋b或c＋d為一個細胞周期 坐標(biāo)圖 a＋b＋c＋d＋e為一個細胞周期 柱形圖 B組細胞處于分裂間期，正在進行DNA復(fù)制，C組細胞多數(shù)處于分裂期，A組細胞為細胞分裂末期和未進行DNA復(fù)制的細胞 (4)細胞周期的特點：不同種類的細胞的細胞周期不一定相同，分裂間期與分裂期所占比例也不一定相同。 (1)細胞越小，相對表面積也越小，這樣有利于提高物質(zhì)交換效率(　　) (2)瓊脂塊越小，NaOH擴散到瓊脂塊的速度越快(　　) (3)同一生物的不同組織細胞都具有細胞周期(　　) (4)任何具有分裂能力的細胞都具有細胞周期(　　) (5)洋蔥的表皮細胞比分生區(qū)細胞的增殖周期長(　　) (6)多細胞生物體的生長依賴于細胞的生長和細胞的增殖(　√　) 下表是幾種細胞的細胞周期的持續(xù)時間(t/h)，據(jù)表分析： 細胞類型 分裂間期 分裂期 細胞周期 蠶豆根尖分生區(qū)細胞 15.3 2.0 17.3 小鼠十二指腸上皮細胞 13.5 1.8 15.3 人的肝細胞 21 1 22 人的宮頸癌細胞 20.5 1.5 22 (1)這些細胞有什么共同特點？ 提示　都是能進行連續(xù)分裂的細胞。 (2)不同生物細胞的細胞周期持續(xù)時間相同嗎？同種生物的不同細胞的細胞周期持續(xù)時間相同嗎？ 提示　都不一定相同。 (3)顯微鏡下觀察某植物組織的有絲分裂時，大部分細胞處于分裂間期，為什么？ 提示　細胞周期中，間期所占的時間長，分裂期所占的時間短，因此觀察細胞所處時期時，大部分細胞都處于間期。 1．分裂間期各時期的特征 G1期：又稱DNA合成前期，主要進行RNA和有關(guān)蛋白質(zhì)(如DNA聚合酶等)的合成，為S期DNA的復(fù)制做準(zhǔn)備。 S期：又稱DNA合成期，主要進行DNA的復(fù)制。 G2期：又稱DNA合成后期，主要進行RNA和蛋白質(zhì)的合成，特別是微管蛋白的合成，為分裂期做準(zhǔn)備。 2．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，但仍具有分裂能力，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，如肌纖維細胞、神經(jīng)細胞、漿細胞、葉肉細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞、根尖成熟區(qū)細胞等。 3．無絲分裂 無絲分裂是真核細胞的增殖方式，分裂過程中不出現(xiàn)紡錘絲和染色體，但是也有DNA的復(fù)制和分配。 命題點一　細胞不能無限長大的原因分析 1.在探究細胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系的實驗中，用NaOH溶液浸泡不同邊長的含酚酞的瓊脂立方塊，一定時間后取出立方塊切成兩半。其剖面如圖所示，其中x為NaOH擴散的深度，y為立方塊的邊長，陰影代表紅色。則(　　) A．該實驗的自變量為x，因變量為y B．x的值隨y值的增大而增大 C．NaOH擴散的體積為(y－x)3 D．y值越小，擴散體積的比例越大 答案　D 解析　該實驗的目的為探究細胞大小與物質(zhì)運輸關(guān)系，即自變量為y，因變量為NaOH擴散體積占瓊脂立方塊體積的比例，A錯誤；x為NaOH擴散的深度，與y(立方塊的邊長)沒有關(guān)系，B錯誤；NaOH擴散的體積應(yīng)為y3－(y－2x)3，C錯誤；y值越小，瓊脂立方塊的相對表面積越大，擴散體積的比例越大，D正確。 2．下列有關(guān)細胞大小和分裂的敘述正確的是(　　) A．細胞體積越小，表面積也越小，物質(zhì)運輸效率越低 B．原核細胞只能通過無絲分裂增加數(shù)目 C．人的成熟紅細胞可以進行有絲分裂，蛙的紅細胞能進行無絲分裂 D．細胞不能無限長大的原因之一是細胞核中的DNA不會隨著細胞體積的擴大而增加 答案　D 解析　細胞體積越小，表面積也越小，但相對表面積越大，物質(zhì)運輸效率越高，A項錯誤；原核細胞可通過二分裂的方式增加細胞數(shù)目，無絲分裂是真核細胞的分裂方式，B項錯誤；人的成熟紅細胞在分化形成過程中失去細胞核，不能再進行分裂，C項錯誤；細胞核是細胞的控制中心，細胞核中的DNA不會隨著細胞體積的擴大而增加，這是細胞不能無限長大的原因之一，D項正確。 命題點二　細胞周期的判斷與分析 3．(2018陜西省高三教學(xué)質(zhì)量檢測)細胞分裂間期依次劃分為G1期、S期和G2期，研究者將處于不同時期的細胞進行融合，實驗結(jié)果如下圖所示。其中灰色的部分是細胞核，黑點代表中心體。下列推斷不合理的是(　　) A．引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)持續(xù)存在到G2期 B．中心體和DNA復(fù)制可能同時進行 C．S期細胞中存在使G1期細胞核進入S期的物質(zhì) D．中心體的復(fù)制始于G1期，在G2期復(fù)制完畢 答案　D 解析　據(jù)圖可知，G1期的細胞含有1個中心體，S期和G2期的細胞含有兩個中心體，G1期的細胞和G2期的細胞融合，G1期的細胞可以完成中心體的復(fù)制，由此推測引發(fā)中心體復(fù)制的物質(zhì)可持續(xù)存在到G2期，A項正確；G1期和S期的細胞融合，G1期細胞進入S期，完成中心體的復(fù)制，中心體和DNA復(fù)制可能同時進行，B項正確；根據(jù)B項推測S期細胞中存在使G1期細胞核進入S期的物質(zhì)，C項正確；S期細胞含有2個中心體，即中心體在S期即復(fù)制完畢，D項錯誤。 4．下圖為細胞周期示意圖，其中S期內(nèi)解旋酶和DNA聚合酶的活性較高，處于G0期的細胞屬于暫不分裂的細胞。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．圖示細胞的細胞周期為24 h B．S期應(yīng)為染色體復(fù)制及加倍的時期 C．記憶B細胞所處時期應(yīng)為G0期 D．M期是染色單體出現(xiàn)和消失的時期 答案　B 解析　一個細胞周期的時長為間期與分裂期用時之和，A項正確；染色體加倍發(fā)生在有絲分裂后期，屬于M期，B項錯誤；記憶B細胞受特定抗原刺激后會迅速增殖和分化，可見記憶B細胞屬于暫不分裂的細胞，即處于G0期的細胞，C項正確；染色單體出現(xiàn)在(有絲分裂)前期，消失在(有絲分裂)后期，這兩個時期均屬于M期，D項正確。 生命觀念　與細胞周期相聯(lián)系的知識 (1)聯(lián)系基因突變：在細胞分裂間期的S期，DNA復(fù)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)系染色體變異：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，引起細胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍，繼續(xù)進行有絲分裂，可出現(xiàn)多倍體植株。 (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(fù)制，可抑制癌細胞的無限增殖。 (4)聯(lián)系免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B細胞將進入細胞周期迅速分裂，使細胞周期縮短。 考點二　細胞的有絲分裂 1．有絲分裂過程——以高等植物細胞為例(連線) 巧記　間期：生長復(fù)制合成蛋；前期：膜仁消失兩體現(xiàn)；中期：著絲點排在赤道板；后期：單體分開向兩極；末期：兩消兩現(xiàn)一重建(重建指植物細胞重建細胞壁)。 2．動植物細胞有絲分裂的主要區(qū)別 項目 紡錘體的形成方式不同(前期) 細胞分裂方式不同(末期) 植物細胞 從細胞的兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體 由細胞板形成細胞壁，將細胞分隔成兩 部分 動物細胞 由中心體發(fā)出星射線形成紡錘體 由細胞膜向內(nèi)凹陷，將細胞縊裂成兩部分 3.與有絲分裂有關(guān)的細胞器及其生理作用 名稱 生物類型 作用時期 生理作用 核糖體 動物、植物 主要是間期 合成相關(guān)蛋白質(zhì) 線粒體 動物、植物 整個細胞周期 提供能量 高爾基體 植物 末期 與細胞壁(板)的形成有關(guān) 中心體 動物、低等植物 前期 與紡錘體的形成有關(guān) 4.有絲分裂中細胞結(jié)構(gòu)或物質(zhì)的周期性變化 (1)染色體行為變化 ①當(dāng)有染色單體(間期的G2期、前期、中期)時，染色體∶染色單體∶DNA＝1∶2∶2。 ②當(dāng)無染色單體(間期的G1期、后期、末期)時，染色體∶DNA＝1∶1。 (2)核DNA、染色體、染色單體的數(shù)目變化(以二倍體生物為例) 時期 項目 分裂間期 分裂期 前期 中期 后期 末期 核DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n 染色體 2n 2n 2n 4n 4n→2n 染色單體 0→4n 4n 4n 0 0 5.有絲分裂的意義 親代細胞的染色體經(jīng)過復(fù)制后，精確地平均分配到兩個子細胞中，保持了細胞的親子代之間遺傳性狀的穩(wěn)定性。 (1)間期細胞核的主要變化是DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成(　　) (2)前期隨著染色質(zhì)逐漸螺旋化形成了染色單體(　　) (3)有絲分裂后期，著絲點分裂導(dǎo)致DNA的數(shù)目是染色單體數(shù)目的兩倍(　　) (4)在一個細胞周期中，DNA的復(fù)制和中心粒的倍增可能發(fā)生在同一時期(　√　) (5)有絲分裂后期和末期，核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)相同(　√　) (6)無絲分裂發(fā)生在原核細胞中，且無DNA復(fù)制(　　) (7)人的正常體細胞的分裂次數(shù)是有限的(　√　) (8)細胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制(　√　) (9)細胞中染色體的數(shù)目始終等于DNA的數(shù)目(　　) 分析有絲分裂過程中相關(guān)曲線和圖像 (1)PQ形成的原因是DNA的復(fù)制，RS形成的原因是著絲點分裂。 (2)乙圖是植物細胞有絲分裂前期，丙圖是動物細胞有絲分裂后期。 (3)乙圖位于甲圖中的QR段，丙圖位于甲圖中的ST段。 1．有絲分裂過程中核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 項目 上升段的變化原因 下降段的變化原因 核DNA 間期(S期)DNA復(fù)制，DNA數(shù)目加倍 末期細胞一分為二，DNA數(shù)目減半 染色體 后期著絲點分裂，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(fù)制，染色單體形成 后期著絲點分裂，姐妹染色單體分離，染色單體消失 2.有絲分裂中染色體數(shù)與核DNA數(shù)比值的變化曲線 圖中ef(BC)段表示S期DNA的復(fù)制，染色單體形成，fg(CD)段表示含有姐妹染色單體的時期，即有絲分裂G2期、前期和中期，gh(DE)段表示有絲分裂后期著絲點分裂，染色單體消失。 3．有絲分裂過程中的相關(guān)曲線圖與柱形圖 命題點一　有絲分裂的過程和特征分析 1．下列關(guān)于高等植物細胞有絲分裂的敘述，正確的是(　　) A．前期出現(xiàn)了纖維素組成的紡錘體 B．中期染色體上的有關(guān)基因表達合成后期所需的蛋白質(zhì) C．后期紡錘絲牽拉著絲點使之?dāng)嗔? D．末期形成細胞板的過程涉及囊泡膜的融合 答案　D 解析　紡錘體的主要成分是蛋白質(zhì)，A錯誤；中期染色體處于高度螺旋化狀態(tài)，此時核基因不能表達，分裂期所需蛋白質(zhì)在間期合成，B錯誤；分裂期染色體的運動是紡錘絲牽拉的結(jié)果，但著絲點的分裂，是相關(guān)酶作用的結(jié)果，C錯誤；高等植物細胞有絲分裂末期形成細胞板涉及來自高爾基體的囊泡膜的融合，D正確。 2．(2018四川省廣安、眉山、內(nèi)江、遂寧高三第三次診斷)下列關(guān)于高等動物細胞有絲分裂過程的敘述，正確的是(　　) A．間期結(jié)束時，染色體數(shù)和核DNA分子數(shù)都加倍 B．前期，兩組中心粒和姐妹染色單體都發(fā)生分離 C．中期，每條染色體的著絲點都排列在一個平面上 D．末期，細胞板向內(nèi)凹陷將細胞縊裂成兩個部分 答案　C 解析　有絲分裂間期結(jié)束時，核DNA分子數(shù)目加倍，而染色體數(shù)目不變，A錯誤；兩組中心粒分離發(fā)生在有絲分裂前期，而姐妹染色單體分離發(fā)生在后期，B錯誤；有絲分裂中期，每條染色體的著絲點排列在赤道板上，C正確；動物細胞有絲分裂過程中不會出現(xiàn)細胞板，D錯誤。 命題點二　有絲分裂圖像的分析 3．下圖是某生物體細胞有絲分裂的不同分裂時期的圖像，對圖像的描述正確的是(　　) A．該生物可能是低等植物 B．甲、乙、丙三細胞內(nèi)染色體、染色單體與DNA分子數(shù)比例都為1∶2∶2 C．甲細胞進行中心體復(fù)制，發(fā)出星射線，形成了紡錘體 D．甲、乙、丙三細胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期 答案　D 解析　圖中細胞沒有細胞壁、含有中心體，應(yīng)是動物細胞，A項錯誤；圖乙中沒有染色單體，B項錯誤；甲細胞中中心體已經(jīng)完成了復(fù)制，C項錯誤；圖甲中染色體散亂排布，是有絲分裂前期，圖乙中著絲點分裂，染色體數(shù)目加倍，是有絲分裂后期，圖丙中染色體的著絲點排列在一個平面上，是有絲分裂中期，D項正確。 4．(2018河南省百校聯(lián)盟高三3月聯(lián)考)下面為動物和植物細胞的有絲分裂圖，據(jù)圖分析正確的是(　　) A．甲為分裂間期，乙為分裂末期，⑤聚集成為細胞板 B．①由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于② C．甲細胞中無同源染色體，甲產(chǎn)生的子細胞為生殖細胞 D．③、④均為細胞膜，兩種細胞的細胞質(zhì)分裂方式相同 答案　B 解析　甲出現(xiàn)染色體和紡錘體，處于分裂前期，A錯誤；①中心體由微管組成，在前期較晚時形成紡錘體作用于②著絲點，B正確；甲細胞中有同源染色體，甲產(chǎn)生的子細胞為體細胞，C錯誤；③為細胞膜，④為細胞壁，動、植物細胞的細胞質(zhì)分裂方式不同，后者產(chǎn)生細胞板，D錯誤。 科學(xué)思維　“三看法”界定動植物細胞有絲分裂圖像 命題點三　有絲分裂相關(guān)曲線和柱狀圖分析 5．如圖1和圖2表示有絲分裂不同時期染色體和核DNA的數(shù)量關(guān)系，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期處于圖1的C→D段 B．圖1中D→E段的細胞染色體數(shù)目加倍，但核DNA含量不變 C．圖2中a對應(yīng)圖1中的A→B段，c對應(yīng)圖1中的E→F段 D．有絲分裂過程不會出現(xiàn)圖2中d所示的情況 答案　C 解析　有絲分裂中期，染色體形態(tài)穩(wěn)定、數(shù)目清晰，是觀察染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時期，對應(yīng)于圖1的C→D段，A正確；圖1中D→E段形成的原因是著絲點分裂，此時細胞中染色體數(shù)目加倍，但核DNA含量不變，B正確；圖2中a表示有絲分裂后期、末期，對應(yīng)圖1中的E→F段，c表示G1期，對應(yīng)圖1中的A→B段，C錯誤；圖2中d表示染色體DNA＝21，這種情況不存在，D正確。 6．圖甲表示某動物體內(nèi)細胞分裂圖，圖乙表示每條染色體上DNA含量的變化，圖丙表示不同分裂時期細胞核中染色體數(shù)目、染色單體數(shù)目與染色體DNA數(shù)目關(guān)系變化。下列敘述中正確的是(　　) A．圖甲所示細胞對應(yīng)于圖乙中的DE段、圖丙中的② B．圖甲所示細胞分裂時期核糖體、中心體代謝活躍 C．圖丙中與圖乙中BC段對應(yīng)的只有② D．圖丙中引起②→③變化的原因是同源染色體的分離 答案　C 解析　圖甲所示細胞處于有絲分裂后期，圖乙中AB段表示間期中的S期，BC段表示間期中的G2期和分裂期的前、中期，DE段為后、末期。圖甲中無染色單體，染色體數(shù)目∶染色體DNA數(shù)目＝1∶1。所以圖甲所示細胞對應(yīng)于圖乙中的DE段、圖丙中的①，A項錯誤；核糖體和中心體在分裂間期因為染色體和中心體的復(fù)制而代謝活躍，B項錯誤；圖丙中引起②→③變化的原因是著絲點分裂，D項錯誤。 考點三　觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 1．實驗原理 (1)高等植物的分生組織細胞有絲分裂較旺盛。 (2)細胞核內(nèi)的染色體(質(zhì))易被堿性染料(龍膽紫溶液或醋酸洋紅液)染成深色。 (3)由于各個細胞的分裂是獨立進行的，在同一分生組織中可以通過高倍顯微鏡觀察細胞內(nèi)染色體的存在狀態(tài)，判斷處于不同分裂時期的細胞。 2．實驗步驟 (1)洋蔥根尖的培養(yǎng)：實驗前3～4 d，將洋蔥放在瓶內(nèi)裝滿清水的廣口瓶上，底部接觸清水，置于溫暖處常換水，待根長至約5 cm。 (2)裝片的制作 取材：剪取根尖2～3_mm ↓ 解離 ↓ 漂洗 ↓ 染色 ↓ 制片 (3)觀察 低倍鏡觀察：根據(jù)根尖特點找到分生區(qū)細胞，特點是細胞呈正方形，排列緊密 ↓ 高倍鏡觀察：先找分裂中期的細胞，再找前期、后期、末期細胞，最后觀察分裂間期細胞 (4)繪圖：繪制植物細胞有絲分裂中期簡圖。 1．實驗操作的注意事項 解離時間 太短 細胞間質(zhì)未被完全溶解，壓片時細胞不易分散 過長 導(dǎo)致細胞解離過度、根尖過于酥軟，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 使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 過重 將組織壓爛 2.關(guān)于實驗的4點提醒 (1)根尖中只有分生區(qū)細胞才可以進行分裂，伸長區(qū)和成熟區(qū)細胞不能分裂。 (2)不能觀察一個細胞的連續(xù)分裂過程，因為解離時細胞已死亡，可以尋找處于不同時期的細胞，連起來體現(xiàn)出細胞分裂的連續(xù)過程。 (3)細胞板是一個真實的結(jié)構(gòu)，赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu)，而是人為定義的平面。 (4)“解離→漂洗→染色→制片”的步驟順序不能顛倒、不能缺失，否則不易觀察到預(yù)期現(xiàn)象。 3．細胞分裂時期與所觀察細胞數(shù)目的關(guān)系及計算 (1)細胞周期中不同時期持續(xù)時間長短與處于該時期的細胞數(shù)呈正相關(guān)。 (2)某時期持續(xù)時間(t)＝細胞周期(T)。 命題點一　實驗的基本原理和過程分析 1．如圖是關(guān)于觀察洋蔥有絲分裂實驗的部分操作，下列評價合理的是(　　) A．剪取洋蔥根尖2～3 mm，因為該區(qū)域?qū)儆诟珔^(qū)，細胞有絲分裂旺盛 B．該實驗步驟中唯一錯誤的是在②和③之間缺少用清水漂洗這一環(huán)節(jié) C．在觀察的圖像中，b屬于分生區(qū)的細胞，細胞已死亡 D．若用圖中b區(qū)域的細胞觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原，實驗現(xiàn)象明顯 答案　C 解析　洋蔥根尖2～3 mm的區(qū)域?qū)儆诜稚鷧^(qū)，A項錯誤；在②和③之間應(yīng)增加清水漂洗這一環(huán)節(jié)，而在③和⑤之間的清水漂洗環(huán)節(jié)應(yīng)刪除，B項錯誤；分生區(qū)的細胞呈正方形，排列緊密，細胞經(jīng)解離已死亡，C項正確；b區(qū)域的細胞屬于分生區(qū)細胞，其液泡較小，滲透作用不明顯，用于觀察質(zhì)壁分離與復(fù)原，現(xiàn)象不明顯，D項錯誤。 2．在“觀察植物細胞的有絲分裂”實驗中，三位實驗人員制作洋蔥根尖裝片的操作步驟如下表所示(“＋”表示操作，“－”表示未操作)。 實驗人員 操作 取材 解離 漂洗 染色 制片 甲 根尖1～3 mm處 － ＋ ＋ ＋ 乙 根尖1～3 mm處 ＋ － ＋ ＋ 丙 根尖5～7 mm處 ＋ ＋ ＋ ＋ 則甲、乙、丙觀察到的實驗現(xiàn)象分別是(　　) A．細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚 B．細胞分散但看不到染色體、染色體著色清楚、細胞分散染色體清楚 C．細胞重疊、染色體著色很淺不清楚、細胞著色清楚但看不到染色體 D．染色體著色很淺不清楚、細胞分散染色體清楚、細胞分散染色體清楚 答案　C 解析　解離的目的是使組織中的細胞相互分離開來，甲未解離，細胞相互重疊；漂洗的目的是洗去解離液，便于染色，乙未漂洗，影響染色效果，染色體著色很淺不清楚；根尖5～7 mm處為伸長區(qū)，伸長區(qū)細胞已失去分裂能力，染色體呈染色質(zhì)狀態(tài)，故觀察不到染色體。 命題點二　實驗的拓展和應(yīng)用 3．(2018泉州質(zhì)檢)在“觀察洋蔥根尖分生區(qū)細胞的有絲分裂”實驗中，某同學(xué)觀察到的一個視野圖像如圖。已知洋蔥根尖分生區(qū)細胞一個細胞周期約12 h。下列有關(guān)敘述最合理的是(　　) A．裝片制作時使用甲基綠吡羅紅混合染色劑進行染色 B．向左上方移動裝片可使該視野中M細胞移到視野中央 C．計算該視野中分裂后期細胞所占的比例，乘以12 h，得出分裂后期的時長 D．降低顯微鏡的放大倍數(shù)，有助于更精確比較不同分裂時期的時間長短 答案　D 解析　有絲分裂觀察實驗中，應(yīng)使用龍膽紫溶液或者醋酸洋紅液進行染色；圖中M細胞位于右下方，要將M細胞移到視野的中央，應(yīng)該將裝片向右下方移動；該視野中各個時期細胞數(shù)量較少，不足以計算各個時期細胞所占的比例和各時期時間的長短；降低顯微鏡的放大倍數(shù)，視野中的細胞數(shù)量變多，有助于更精確比較不同分裂時期的時間長短。 4．如圖是紫色洋蔥植株示意圖，它可以是很多實驗的材料，下列實驗與圖中材料標(biāo)號組合恰當(dāng)?shù)氖?　　) 實驗 A B C D 檢測組織中還原糖 ① ③ ④ ② 綠葉中色素的提取和分離 ③ ② ⑤ ④ 觀察DNA、RNA在細胞中的分布 ④ ① ② ③ 觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原 ② ② ③ ① 觀察有絲分裂 ① ③ ① ⑤ 答案　C 解析　檢測組織中還原糖需要選擇富含還原糖、沒有顏色的材料，故應(yīng)選④洋蔥鱗片葉肉細胞；綠葉中色素的提取和分離要選擇葉綠素含量豐富的材料，故應(yīng)選⑤洋蔥管狀葉細胞；觀察DNA、RNA在細胞中的分布應(yīng)選擇沒有顏色的細胞，可選②洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細胞；觀察質(zhì)壁分離和復(fù)原應(yīng)選擇成熟的植物細胞，可選用③洋蔥鱗片葉外表皮細胞，其有顏色，便于觀察；觀察有絲分裂應(yīng)選用分裂旺盛的細胞，故選①洋蔥根尖分生區(qū)細胞。 科學(xué)探究　洋蔥在生物學(xué)實驗中的“一材多用” 取材部位 實驗名稱 取材原因 葉 鱗片葉 植物細胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原 外表皮細胞含紫色大液泡 使用高倍顯微鏡觀察細胞的多樣性 細胞較大，外表皮細胞有大液泡，內(nèi)表皮細胞有明顯的細胞核 觀察DNA和RNA在細胞中的分布 內(nèi)表皮細胞近于無色 管狀葉 葉綠體中色素的提取和分離 色素含量多 根 觀察根尖分生組織細胞的有絲分裂 材料易得，且分生區(qū)細胞分裂能力強，染色體數(shù)目少，易于觀察 低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 材料易得，且低溫(4 ℃)下根尖也能分裂生長，誘導(dǎo)染色體變異率較高 矯正易錯　強記長句 1．模擬細胞大小與物質(zhì)運輸?shù)年P(guān)系實驗中，NaOH在每一瓊脂塊內(nèi)擴散的速度相同，但是運輸?shù)男什煌? 2．細胞體積不能無限增大，也不是越小越好，還需要一定的空間容納酶和核糖體等細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 3．原核生物只能進行二分裂，二分裂不是無絲分裂。 4．減數(shù)分裂和無絲分裂沒有細胞周期，高度分化的成熟細胞無細胞周期。 5．無絲分裂中不出現(xiàn)紡錘體和染色體，但是仍有遺傳物質(zhì)的復(fù)制和分配。 6．蛙的紅細胞能進行無絲分裂，哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核，不能分裂。 7．低等植物細胞含有中心體，前期由中心體形成紡錘體，末期形成細胞板將細胞一分為二。 8．染色體的數(shù)目始終和著絲點的數(shù)目相等；間期DNA復(fù)制時，著絲點數(shù)目不變，染色體數(shù)目不加倍。 9．紡錘絲的成分是蛋白質(zhì)，其長度縮短是酶促反應(yīng)的過程，需要消耗能量。 10．著絲點分裂不是紡錘絲牽引導(dǎo)致的，而是在相關(guān)酶的作用下自主分裂的結(jié)果。 11．赤道板不是細胞結(jié)構(gòu)，觀察不到；細胞板是由高爾基體形成的細胞結(jié)構(gòu)，可以觀察到。 甲圖表示處于某分裂時期的細胞圖像，乙圖表示該細胞在有絲分裂不同時期每條染色體上DNA含量變化的關(guān)系圖。請據(jù)圖回答下列問題： 1．甲圖所示細胞發(fā)生的主要變化是每個著絲點分裂成兩個，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體并移向細胞兩極。 2．乙圖中AB段形成的原因是分裂間期DNA分子復(fù)制；CD段形成的原因是分裂后期染色體的著絲點分裂，染色單體分離。 3．甲圖所示細胞分裂的前一階段，細胞中染色體排列的特點是染色體的著絲點排列在細胞中央的赤道板上。 4．分裂期蛋白質(zhì)合成的很少，原因是分裂期染色體中的DNA高度螺旋化，難以解旋，無法正常轉(zhuǎn)錄。 重溫高考　演練模擬 1．(2018全國Ⅰ，4)已知藥物X對細胞增殖有促進作用，藥物D可抑制藥物X的作用。某同學(xué)將同一瓶小鼠皮膚細胞平均分為甲、乙、丙三組，分別置于培養(yǎng)液中培養(yǎng)，培養(yǎng)過程中進行不同的處理(其中甲組未加藥物)，每隔一段時間測定各組細胞數(shù)，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述不合理的是(　　) A．乙組加入了藥物X后再進行培養(yǎng) B．丙組先加入藥物X，培養(yǎng)一段時間后加入藥物D，繼續(xù)培養(yǎng) C．乙組先加入藥物D，培養(yǎng)一段時間后加入藥物X，繼續(xù)培養(yǎng) D．若藥物X為蛋白質(zhì)，則藥物D可能改變了藥物X的空間結(jié)構(gòu) 答案　C 解析　乙組細胞數(shù)增加最快，應(yīng)該是加入了藥物X后進行的培養(yǎng)，A項正確；丙組細胞開始時增殖速度與乙組幾乎相同，曲線和乙組基本重合，后期比乙組慢，說明丙組先加入藥物X促進細胞增殖，后期加入藥物D，抑制了藥物X的作用，B項正確；若乙組先加入藥物D，后加入藥物X，其細胞數(shù)變化曲線開始應(yīng)與甲組基本重合，后期略有增加，C項錯誤；藥物D對藥物X有抑制作用，若藥物X為蛋白質(zhì)，其抑制原理可能是藥物D改變了藥物X的空間結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致藥物X的活性降低，D項正確。 2．(2016海南，6)下列與細胞周期有關(guān)的敘述，正確的是(　　) A．等位基因的分離發(fā)生在細胞周期的分裂間期 B．在植物細胞的細胞周期中紡錘絲出現(xiàn)在分裂間期 C．細胞周期中染色質(zhì)DNA比染色體DNA更容易復(fù)制 D．肝細胞的細胞周期中染色體存在的時間比染色質(zhì)的長 答案　C 解析　等位基因的分離一般發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，減數(shù)分裂沒有細胞周期，A項錯誤；紡錘絲出現(xiàn)在有絲分裂前期，B項錯誤；DNA復(fù)制需要解螺旋，染色體高度螺旋化造成難以解旋，C項正確；染色體存在于分裂期，分裂期的時間遠小于分裂間期，D項錯誤。 3．(2015北京，3)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)果的分析不正確的是(　　) 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(fù)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(fù)制 答案　C 解析　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項正確；在a峰與b峰之間細胞內(nèi)的DNA含量在逐漸增加，所以正在進行DNA分子的復(fù)制，B項正確；處于分裂期的細胞大部分位于b峰中，C項錯誤；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(fù)制的癌細胞數(shù)量明顯減少，說明該藥物對癌細胞DNA復(fù)制有抑制作用，D項正確。 4．(2015安徽，3)如圖是某同學(xué)在觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂時拍攝的顯微照片。下列敘述正確的是(　　) A．甲細胞中每條染色體的著絲點排列在細胞板上 B．乙細胞中染色體被平均分配，移向細胞兩極 C．甲和乙細胞中的染色體數(shù)目相等，DNA含量相同 D．統(tǒng)計圖中處于分裂期的細胞數(shù)可計算細胞周期長短 答案　B 解析　根據(jù)圖示可知，甲細胞處于有絲分裂中期，乙細胞處于有絲分裂后期。甲細胞的每條染色體的著絲點排列在赤道板上而不是細胞板上，A項錯誤；乙細胞中的染色體被平均分配，移向細胞兩極，B項正確；乙細胞中的染色體數(shù)目是甲細胞中的2倍，DNA含量相同，C項錯誤；細胞周期包括分裂間期和分裂期，統(tǒng)計圖中處于分裂期的細胞數(shù)目只可計算分裂期所用時間在細胞周期中所占的比例，不可計算細胞周期的長短，D項錯誤。 5．(2017全國Ⅲ，29)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。以下是能夠?qū)崿F(xiàn)動物細胞周期同步化的三種方法?；卮鹣铝袉栴}： (1)DNA合成阻斷法：在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的DNA合成可逆抑制劑，處于________期的細胞不受影響而繼續(xù)細胞周期的運轉(zhuǎn)，最終細胞會停滯在細胞周期的____________期，以達到細胞周期同步化的目的。 (2)秋水仙素阻斷法：在細胞處于對數(shù)生長期的培養(yǎng)液中添加適量的秋水仙素，秋水仙素能夠抑制________________，使細胞周期被阻斷，即可實現(xiàn)細胞周期同步化。經(jīng)秋水仙素處理的細胞________(填“會”或“不會”)被阻斷在間期。 (3)血清饑餓法：培養(yǎng)液中缺少血清可以使細胞周期停滯在間期，以實現(xiàn)細胞周期同步化。分裂間期的特點是_________________________________________________________________ _________________________________________________________________(答出1點即可)。 答案　(1)分裂　分裂間　(2)紡錘體形成　不會 (3)完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 解析　(1)DNA復(fù)制發(fā)生在細胞分裂間期；DNA合成被阻斷后，分裂期不受影響，分裂間期受影響，最終細胞會停滯在細胞周期的分裂間期。 (2)秋水仙素通過抑制紡錘體的形成來使細胞中染色體數(shù)目加倍，而紡錘體形成于有絲分裂前期，因此經(jīng)秋水仙素處理的細胞不會被阻斷在間期。 (3)分裂間期細胞的特點是完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，細胞體積略有增大。 一、選擇題 1．(2018青島高三統(tǒng)一質(zhì)量檢測)研究表明，細胞周期依賴性蛋白激酶(CDK)是細胞周期調(diào)控的核心物質(zhì)，各種CDK在細胞周期內(nèi)特定的時間被激活，驅(qū)使細胞完成細胞周期。其中CDK1(CDK的一種)在分裂間期活性高，分裂期活性迅速下降，以順利完成分裂。下列說法錯誤的是(　　) A．溫度的變化會影響一個細胞周期持續(xù)時間的長短 B．CDK1可能與細胞分裂間期相關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān) C．CDK1抑制劑可干擾細胞周期，控制癌細胞的增殖 D．CDK1持續(xù)保持較高活性的細胞，細胞周期會縮短 答案　D 解析　溫度會影響酶的活性，進而影響一個細胞周期持續(xù)時間的長短，A正確；CDK1(CDK的一種)在分裂間期活性高，分裂期活性迅速下降，可能與細胞分裂間期相關(guān)蛋白質(zhì)的合成有關(guān)，B正確；CDK1抑制劑可干擾細胞周期，控制癌細胞的增殖，C正確；CDK1持續(xù)保持較高活性的細胞可能會一直處于分裂間期，不能進入分裂期，D錯誤。 2．細胞周期可分為間期和分裂期(M期)，間期又分為G1期、S期和G2期。下表為體外培養(yǎng)的某種細胞的細胞周期各階段時間(單位：小時)，若在細胞的培養(yǎng)液中加入過量的DNA合成抑制劑，則(　　) 細胞周期 G1 S G2 M 合計 時長(h) 10 7 3.5 1.5 22 A.M期細胞至少需要11.5小時后才能到達G1期和S期的交界處 B．G2期細胞至少需要11.5小時后才能到達G1期和S期的交界處 C．所有細胞被抑制在G1期和S期的交界處都需15小時后 D．所有細胞被抑制在G1期和S期的交界處都需22小時后 答案　B 解析　由表中信息可知，M期細胞至少需要10小時后才能到達G1期和S期的交界處，A項錯誤；G2期細胞到達G1期和S期的交界處至少需要的時間為1.5＋10＝11.5(小時)，B項正確；若使所有的細胞都停留在G1、S期交界處，則剛完成DNA復(fù)制的細胞需要經(jīng)過G2、M和G1期，共需要15小時，但并不是所有細胞都需要15小時，故C、D項錯誤。 3．(2018廣西桂林等五市高三聯(lián)合模擬)下列關(guān)于人體細胞有絲分裂的敘述，錯誤的是(　　) A．通過觀察染色體的分布可判斷細胞分裂時期 B．細胞周期的有序進行需原癌基因的嚴(yán)格調(diào)控 C．細胞周期的長短不受溫度和細胞器的影響 D．處于分裂間期的細胞會大量利用堿基T和U 答案　C 解析　有絲分裂過程中，染色體的形態(tài)呈周期性變化，因此可以通過觀察染色體的分布判斷細胞分裂時期，A正確；細胞周期的有序進行需原癌基因的嚴(yán)格調(diào)控，B正確；溫度影響酶的活性，細胞器如核糖體合成的一些蛋白質(zhì)是DNA復(fù)制所必需的，缺少這些蛋白質(zhì)，細胞將停留在分裂間期，所以，細胞周期的長短受溫度和細胞器的影響，C錯誤；分裂間期進行DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成，因此處于分裂間期的細胞會大量利用堿基T和U，D正確。 4．PCNA是一類只存在于增殖細胞中的蛋白質(zhì)，其濃度變化如圖所示。下列推斷錯誤的是(　　) A．抑制PCNA的合成，細胞不能分裂 B．只有增殖細胞中含有PCNA的基因 C．PCNA經(jīng)核糖體合成，通過核孔進入細胞核發(fā)揮作用 D．檢測PCNA的濃度變化，可以推測細胞周期的時間 答案　B 解析　PCNA濃度在DNA復(fù)制時期(S期)達到最高峰，隨著DNA復(fù)制完成，PCNA濃度快速下降，說明PCNA與DNA的復(fù)制有關(guān)，可能輔助DNA復(fù)制，所以抑制PCNA的合成，細胞不能分裂，A項正確；每個細胞都含有PCNA的基因，只有增殖細胞中的PCNA基因才進行表達，B項錯誤；PCNA是蛋白質(zhì)，屬于大分子物質(zhì)，PCNA經(jīng)核糖體合成，通過核孔進入細胞核發(fā)揮作用，C項正確；PCNA只有在S期含量最高，所以檢測PCNA的含量變化，可以推測細胞周期的時間，D項正確。 5．下列關(guān)于洋蔥根尖分生區(qū)細胞有絲分裂的敘述，正確的是(　　) A．前期，核膜解體形成的小泡在末期重新聚集形成細胞板 B．中期，可用于觀察細胞是否發(fā)生過染色體數(shù)目變異 C．后期，在紡錘絲的牽拉下，著絲點一分為二 D．末期，細胞中央向內(nèi)凹陷，形成環(huán)溝 答案　B 解析　前期，核膜解體形成的小泡在末期重新聚集形成核膜，A錯誤；中期，染色體的形態(tài)比較穩(wěn)定，數(shù)目比較清晰，是觀察染色體的最佳時期，可用于觀察細胞是否發(fā)生過染色體數(shù)目變異，B正確；后期，著絲點在相關(guān)酶的作用下一分為二，在紡錘絲的牽拉下分別移向細胞兩極，C錯誤；末期，在赤道板的位置出現(xiàn)細胞板，細胞板由細胞中央向四周擴展，逐漸形成新的細胞壁，D錯誤。 6．如圖表示某動物細胞分裂的不同時期，細胞內(nèi)染色體與核DNA數(shù)目比的變化關(guān)系，下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．a(chǎn)b段細胞中核糖體的活動很活躍 B．bc段的細胞可發(fā)生基因突變、基因重組和染色體變異 C．處于cd段的細胞可以不存在同源染色體 D．著絲點分裂發(fā)生在de段 答案　B 解析　ab段可表示分裂間期中蛋白質(zhì)的合成時期，該時期核糖體活動很活躍；bc段表示DNA復(fù)制時期，不能發(fā)生基因重組；cd段可表示處于減數(shù)第二次分裂前、中期的細胞，該時期細胞中不存在同源染色體；de段染色體與核DNA數(shù)目比由0.5變?yōu)?，是因為發(fā)生了著絲點分裂。 7．下列關(guān)于“觀察植物細胞的有絲分裂”實驗的敘述正確的是(　　) A．本實驗可用蘇丹紅代替龍膽紫溶液為染色體染色 B．觀察到分裂中期的細胞核內(nèi)染色體整齊地排列在赤道板上 C．該實驗的操作過程為取材→解離→漂洗→染色→制片→觀察 D．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液主要起固定作用 答案　C 解析　觀察植物細胞的有絲分裂實驗中使用的染液為醋酸洋紅液或龍膽紫溶液，A項錯誤；分裂中期，核膜、核仁已經(jīng)消失，視野中觀察不到細胞核，B項錯誤；質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸和體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精混合液主要起解離作用，D項錯誤。 8．(2019南昌高三第一次模擬)使用特定的方法可以抑制蠶豆根尖細胞的分裂，使細胞停留在分裂的某一階段，如下表所示，“—”表示停留時期。由表不能得出的結(jié)論是(　　) 時期 處理方法 間期 前期 中期 后期 末期 加入過量的胸苷 — 秋水仙素 — 低溫(2～4 ℃) — — — — — A.胸苷不能直接作為DNA復(fù)制的原料 B．秋水仙素可能通過抑制紡錘體的形成使細胞停留在中期 C．低溫主要抑制細胞分裂中有關(guān)酶的活性 D．加入過量的胸苷使細胞停留在間期可能的原因是抑制了RNA合成 答案　D 解析　胸苷是胸腺嘧啶脫氧核苷的簡稱，在細胞內(nèi)可代謝生成胸腺嘧啶脫氧核苷酸，胸腺嘧啶脫氧核苷酸是DNA復(fù)制的原料；秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成，從而使細胞停留在中期；低溫處理可使細胞停留在細胞分裂的各個時期，原因是低溫抑制細胞分裂中有關(guān)酶的活性；加入過量的胸苷抑制了DNA合成，使細胞停留在間期。 9．(2018云南師范大學(xué)附屬中學(xué)月考)用不同濃度的藥物X處理大蒜根尖分生區(qū)細胞3 d、5 d后，分別制片觀察有絲分裂指數(shù)[有絲分裂指數(shù)(%)＝分裂期細胞數(shù)/觀察細胞數(shù)100%]如下圖。相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．藥物X濃度為0時有絲分裂指數(shù)只有10% ，表明多數(shù)細胞處于分裂間期 B．制作裝片過程中使用解離液的目的是固定細胞的形態(tài) C．高濃度的藥物X嚴(yán)重抑制了根尖分生區(qū)細胞有絲分裂 D．隨著處理時間的延長，根尖細胞有絲分裂指數(shù)呈下降趨勢 答案　B 解析　解離液的作用是使細胞相互分離開來，B項錯誤。 10．如圖表示植物細胞新細胞壁的形成過程，據(jù)圖分析下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．該細胞處于有絲分裂的末期，圖中D表示內(nèi)質(zhì)網(wǎng) B．圖中C是高爾基體，圖中E的主要成分是加工后的多肽鏈 C．該細胞的核基因在有絲分裂后期不能轉(zhuǎn)錄，但是在該時期能夠進行翻譯 D．該過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特性 答案　B 解析　植物細胞壁形成于有絲分裂末期；圖中C是高爾基體，圖中E的主要成分是纖維素；有絲分裂后期，DNA在高度螺旋化的染色體上，不易解旋進行轉(zhuǎn)錄，但細胞質(zhì)中仍存在原來合成的mRNA，能夠進行翻譯；該過程體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特性，即具有一定的流動性。 二、非選擇題 11．下圖甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同區(qū)域，圖乙是用高倍顯微鏡觀察到的該植物組織切片有絲分裂的模式圖。請據(jù)圖回答下列問題： (1)觀察根尖有絲分裂時應(yīng)選擇圖甲中的____________(填字母)區(qū)細胞，請按細胞有絲分裂過程排列圖乙中細胞A、B、C、D的準(zhǔn)確順序：________________________________________。 該區(qū)域的細胞中能產(chǎn)生ATP的細胞器有____________。 (2)細胞是獨立分裂的，但不能選定一個細胞持續(xù)觀察它的整個分裂過程，原因是_______________________________________________________________________________。 (3)某同學(xué)在顯微鏡下觀察到了A圖像，發(fā)現(xiàn)了赤道板，請你評價他的觀察結(jié)果：______________________________________________________________________________。 (4)觀察細胞質(zhì)壁分離時可選擇________(填字母)區(qū)細胞。③和④過程中細胞核遺傳物質(zhì)________(填“發(fā)生”或“不發(fā)生”)改變。 答案　(1)b　B→A→D→C　線粒體　(2)制作裝片時細胞經(jīng)解離已經(jīng)死亡　(3)赤道板只是一個位置，不是真實結(jié)構(gòu)，因此赤道板是看不到的　(4)d　不發(fā)生 解析　(1)a區(qū)是根冠區(qū)，b區(qū)是分生區(qū)，c區(qū)是伸長區(qū)，d區(qū)是成熟區(qū)，分生區(qū)的細胞具有旺盛的分裂能力。A是中期，B是前期，C是末期，D是后期。根尖無葉綠體，所以能產(chǎn)生ATP的細胞器只有線粒體。(2)觀察有絲分裂裝片時細胞經(jīng)解離已經(jīng)死亡。(3)赤道板只是一個虛擬結(jié)構(gòu)，不是真實結(jié)構(gòu)。(4)可以用于觀察細胞質(zhì)壁分離的細胞應(yīng)是成熟區(qū)細胞。③和④細胞分化的過程中細胞核遺傳物質(zhì)不發(fā)生改變。 12．為了尋找更為理想的“觀察植物細胞有絲分裂”的實驗材料以及探究不同材料適宜的取材時間，科研人員進行了如下實驗： 步驟1　剔除大蒜蒜瓣和紅蔥的老根，置于裝有適量清水的燒杯中，在20～25 ℃下培養(yǎng)，每2 d更換一次清水。 步驟2　待大蒜和紅蔥的須根長出后，每24 h測量一次須根長度，記錄并處理數(shù)據(jù)，結(jié)果如圖1。 步驟3　若干天后，從8：00～16：00，每2 h取生長健壯的須根根尖制成臨時裝片。觀察時隨機選取30個視野，統(tǒng)計各視野中分裂期細胞數(shù)以及細胞總數(shù)，并計算細胞分裂指數(shù)[細胞分裂指數(shù)%＝分裂期細胞數(shù)/細胞總數(shù)100%]，結(jié)果如圖2。 分析回答： (1)繪制圖1所依據(jù)的數(shù)據(jù)，應(yīng)該是同一時間測得的須根長度的__________。 (2)步驟3中，制作根尖臨時裝片的過程是取材→解離→____________________________。 (3)植物細胞壁的胞間層由果膠組成，使相鄰細胞粘連。洋蔥細胞的胞間層比大蒜、紅蔥厚，若以洋蔥為材料進行本實驗，解離時要____________________或________________等，否則觀察時會發(fā)現(xiàn)______________。 (4)根據(jù)本實驗結(jié)果，最適宜的材料及最佳取材時間是________________________________。 答案　(1)平均值　(2)漂洗→染色→制片　(3)適當(dāng)延長解離時間　適當(dāng)提高鹽酸濃度(或若環(huán)境溫度低，可以適當(dāng)水浴加熱等)　細胞相互重疊　(4)紅蔥、上午10：00左右取材 解析　(1)實驗中要對所得數(shù)據(jù)計算平均值，以排除偶然因素的影響，確保實驗結(jié)果的可靠性。 (2)觀察根尖有絲分裂裝片的制作步驟是取材→解離→漂洗→染色→制片。 (3)細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，植物細胞之間的胞間層的主要成分是果膠，解離的目的就是用鹽酸使果膠水解。如果胞間層厚，則可適當(dāng)提高鹽酸的濃度或延長解離的時間，若是低溫條件，也可適當(dāng)提高溫度，否則觀察時會出現(xiàn)細胞相互重疊現(xiàn)象。 (4)根據(jù)本實驗結(jié)果，最適宜的材料是紅蔥，最佳取材時間是上午10：00左右。 13．(2018鹽城高三第三次模擬)處在有絲分裂分裂期的細胞染色體高度螺旋化，通常認為不發(fā)生轉(zhuǎn)錄過程。研究人員用兩種活體熒光染料對細胞進行染色，再用熒光顯微鏡觀察不同熒光激發(fā)下的細胞，有了新的發(fā)現(xiàn)(結(jié)果如下圖)。 注：C列是B列圖中黑框內(nèi)的放大圖。 (1)DNA與RNA在分子組成上的不同之處是DNA分子中含有________________________。實驗中，用藍色熒光染料對DNA進行染色后，用帶有綠色熒光標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸培養(yǎng)細胞，使新合成的________專一性地帶有綠色熒光標(biāo)記。 (2)觀察發(fā)現(xiàn)，視野中的大多數(shù)細胞處于A列，說明A列表示的是處于________(時期)的細胞。RNA分布于細胞中的部位是____________________。 (3)在分析實驗結(jié)果時，需要將不同熒光激發(fā)下拍攝的熒光定位細胞圖像做疊加處理(圖中藍、綠色熒光疊加)，使圖像完全重疊，這樣處理的目的是確保兩圖像是同時期的________細胞的觀測結(jié)果。 (4)上述實驗結(jié)果表明，分裂期細胞________(填“能”或“不能”)進行轉(zhuǎn)錄，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (5)為驗證上述結(jié)論，在培養(yǎng)體系中加入RNA聚合酶抑制劑，D列中的相應(yīng)實驗結(jié)果未繪出。若上述結(jié)論成立，則在D列中看不到染色體的是________。 答案　(1)脫氧核糖和胸腺嘧啶　RNA　(2)分裂間期　細胞核和細胞質(zhì)　(3)同一　(4)能　C－2或B－2(或B－3、C－3)表示的分裂期細胞內(nèi)觀察到綠色熒光，表明細胞中有RNA的合成　(5)D－2 解析　(1)DNA與RNA的區(qū)別在于DNA中含有脫氧核糖和胸腺嘧啶。實驗中，用藍色熒光染料對DNA進行染色后，用帶有綠色熒光標(biāo)記的尿嘧啶核糖核苷酸培養(yǎng)細胞，由于DNA轉(zhuǎn)錄時需要核糖核苷酸為原料，而尿嘧啶核糖核苷酸是合成RNA的原料之一，且不能用于合成DNA，因此使新合成的RNA專一性地帶有綠色熒光標(biāo)記。(2)由題圖可知，由于A列具有細胞核，所以A列表示的是處于分裂間期的細胞，RNA在細胞核與細胞質(zhì)中均有分布。 (3)在分析實驗結(jié)果時，需要將不同熒光激發(fā)光下拍攝的熒光定位細胞圖像做疊加處理(圖中藍、綠色熒光疊加)，使圖像完全重疊，這樣處理的目的是確保兩圖像是同時期的同一細胞的觀測結(jié)果，可證實RNA合成是否發(fā)生在染色體DNA位置上。(4)由題圖可知，B列或C列無細胞核，表示的是分裂期。C－2或B－2(或B－3、C－3)表示的分裂期細胞內(nèi)觀察到綠色熒光，表明細胞中有RNA的合成。上述實驗結(jié)果表明，分裂期細胞能進行轉(zhuǎn)錄。(5)由于加入了RNA聚合酶抑制劑，DNA無法轉(zhuǎn)錄，因此不會激發(fā)出綠色熒光，則D－2中看不到染色體。