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第6章　細(xì)胞的生命歷程
第1節(jié)　細(xì)胞的增殖
第1課時(shí)　細(xì)胞增殖和有絲分裂
課標(biāo)要求 核心素養(yǎng)
1.概述細(xì)胞周期的概念及包括的階段。
2．描述細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中各階段的主要變化并闡明動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別。
3．闡明有絲分裂的重要意義。 1.生命觀念：運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀念，說(shuō)出細(xì)胞分裂中細(xì)胞核的周期性變化。
2．科學(xué)探究：分析細(xì)胞周期中各時(shí)期的長(zhǎng)短及特點(diǎn)。
必備知識(shí)　自主梳理
?細(xì)胞增殖與細(xì)胞周期
1．細(xì)胞增殖
(1)概念：細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞________增加細(xì)胞________的過(guò)程。
(2)過(guò)程：包括____________和____________兩個(gè)相連續(xù)的過(guò)程。
(3)意義：細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動(dòng)，是生物體__________________________的基礎(chǔ)。
分裂
數(shù)量
物質(zhì)準(zhǔn)備
細(xì)胞分裂
生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳
2．細(xì)胞周期
(1)細(xì)胞周期的概念
①前提條件：____________的細(xì)胞。
②時(shí)間：從一次分裂完成時(shí)開始，到____________________為止。
③兩個(gè)階段：分裂間期(占細(xì)胞周期的__________________)和分裂期。
(2)分裂間期
①時(shí)間：從細(xì)胞一次分裂結(jié)束到__________________。
②主要物質(zhì)變化：完成______________的復(fù)制和有關(guān)__________的合成。
連續(xù)分裂
下一次分裂完成時(shí)
90%～95%
下一次分裂之前
DNA分子
蛋白質(zhì)
?有絲分裂
1．有絲分裂是一個(gè)連續(xù)的過(guò)程，人們根據(jù)染色體的行為，把它分為四個(gè)時(shí)期：__________________________。
前期、中期、后期、末期
2．有絲分裂的過(guò)程及相關(guān)結(jié)構(gòu)
(1)有絲分裂正確的順序是____________(用數(shù)字序號(hào)填寫)。
(2)填寫圖中字母代表細(xì)胞的結(jié)構(gòu)：
A：__________　B：染色體　C：________
④②①③
紡錘絲
核膜
3．高等植物細(xì)胞的有絲分裂各個(gè)時(shí)期的特點(diǎn)(連一連)
有絲分裂過(guò)程中，染色體出現(xiàn)在哪個(gè)時(shí)期？消失在哪個(gè)時(shí)期？
提示：染色體出現(xiàn)在前期，消失在末期。
4．動(dòng)、植物細(xì)胞有絲分裂的不同
時(shí)期 高等植物細(xì)胞有絲分裂 動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂
間期 無(wú)__________的倍增(低等植物細(xì)胞除外) 完成__________的倍增
前期 ____________發(fā)出__________形成紡錘體 兩組__________分別移到細(xì)胞兩極，并發(fā)出__________形成紡錘體
末期 __________擴(kuò)展為細(xì)胞壁，分割細(xì)胞質(zhì) __________從細(xì)胞的中部向內(nèi)凹陷，將細(xì)胞質(zhì)縊裂成兩部分
中心體
中心體
細(xì)胞兩極
紡錘絲
中心體
星射線
細(xì)胞板
細(xì)胞膜
5.有絲分裂的意義
(1)將親代細(xì)胞的__________經(jīng)過(guò)復(fù)制(關(guān)鍵是________________)之后，精確地____________到兩個(gè)子細(xì)胞中。
(2)由于染色體上有遺傳物質(zhì)__________，因而在細(xì)胞的親代和子代之間保持了________的穩(wěn)定性。
染色體
DNA的復(fù)制
平均分配
DNA
遺傳
?無(wú)絲分裂
1．過(guò)程：分裂時(shí)一般是__________先延長(zhǎng)，____________向內(nèi)凹陷，縊裂成為兩個(gè)細(xì)胞核；接著，整個(gè)細(xì)胞從中部縊裂成兩部分，形成兩個(gè)子細(xì)胞。
2．特點(diǎn)：在分裂過(guò)程中沒有出現(xiàn)__________和__________的變化，所以叫作無(wú)絲分裂。
3．實(shí)例：______________的無(wú)絲分裂等。
細(xì)胞核
核的中部
紡錘絲
染色體
蛙的紅細(xì)胞
(1)不同生物的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同。(　 　)
(2)同種生物的不同細(xì)胞，分裂期時(shí)間一定相同。(　 　)
(3)任何具有分裂能力的細(xì)胞都有細(xì)胞周期。(　 　)
(4)使用高倍鏡可觀察到洋蔥根尖細(xì)胞的赤道板和細(xì)胞板的時(shí)期分別是中期和末期。(　 　)
(5)有絲分裂中期的染色體螺旋化程度最高，要觀察細(xì)胞內(nèi)染色體的形態(tài)和數(shù)目，常選擇處于分裂中期的細(xì)胞。(　 　)
(6)有絲分裂后期，在紡錘絲的牽引下，每個(gè)著絲粒分裂成兩個(gè)，染色體數(shù)目加倍。(　 　)
×
×
×
×
√
×
(7)無(wú)絲分裂過(guò)程中無(wú)DNA復(fù)制和紡錘絲出現(xiàn)。(　 　)
(8)細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同的不同細(xì)胞，其分裂間期占細(xì)胞周期的比例相同。(　 　)
【解析】　(1)如蠶豆、小鼠和人的細(xì)胞，細(xì)胞周期所需的時(shí)間是不同的。(2)人的肝細(xì)胞和宮頸癌細(xì)胞屬于同種生物的不同細(xì)胞，分裂期時(shí)間不相同。(3)只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才具有細(xì)胞周期。(4)赤道板不是真實(shí)存在的結(jié)構(gòu)，因此觀察不到。(6)著絲粒在有絲分裂后期自行分裂，不需要紡錘絲的牽引。(7)無(wú)絲分裂過(guò)程中無(wú)紡錘絲出現(xiàn)，但也要進(jìn)行DNA復(fù)制。(8)不同細(xì)胞的分裂間期占細(xì)胞周期的比例一般不同。
×
×
合作探究　能力提升
●情境解讀
表格信息：下表(教材P111)是幾種細(xì)胞的細(xì)胞周期的持續(xù)時(shí)間。
任務(wù)一：分析細(xì)胞周期
細(xì)胞類型 分裂間期 分裂期 細(xì)胞周期
蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指腸上皮細(xì)胞 13.5 1.8 15.3
人的肝細(xì)胞 21 1 22
人的宮頸癌細(xì)胞 20.5 1.5 22
●問題探究
1．這些細(xì)胞有什么共同特點(diǎn)？
提示：都能進(jìn)行連續(xù)分裂。
2．不同生物的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同嗎？同種生物不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同嗎？
提示：都不一定相同。
3．細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間相同的細(xì)胞，分裂間期和分裂期的比例相同嗎？
提示：不一定相同。
4．細(xì)胞分裂都有細(xì)胞周期嗎？
提示：不是。只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期。
5．分析該表數(shù)據(jù)可以得出哪些結(jié)論？
提示：細(xì)胞種類不同，其細(xì)胞周期的長(zhǎng)短也不同；同一種細(xì)胞的分裂間期遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于分裂期。
●典例剖析
甲、乙兩圖均為連續(xù)分裂的細(xì)胞的細(xì)胞周期圖示，乙中按箭頭方向表示細(xì)胞周期。從圖中所示結(jié)果分析其細(xì)胞周期，不正確的是(　　)
A．甲中的a、乙中的B→A時(shí)細(xì)胞正在進(jìn)行DNA復(fù)制
B．甲中的b、乙中的A→B時(shí)細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍的時(shí)期
C．圖乙中細(xì)胞周期可以是A到B再到A
D．圖乙中細(xì)胞周期可以是B到A再到B
【解析】　由圖甲、乙分析可知，甲中a、乙中B→A都表示分裂間期，分裂間期的主要變化是DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成，A正確；由圖甲、乙分析可知，甲中b、乙中A→B都表示分裂期，分裂期會(huì)出現(xiàn)染色體數(shù)目加倍，B正確；細(xì)胞周期是從分裂間期開始，乙圖中B→B可表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期，C錯(cuò)誤，D正確。故選C。
1．以下有關(guān)細(xì)胞周期的敘述中正確的是(　　)
A．細(xì)胞發(fā)生癌變后，其細(xì)胞周期會(huì)變長(zhǎng)
B．能進(jìn)行分裂的細(xì)胞均有細(xì)胞周期
C．細(xì)胞周期中，分裂間期的時(shí)間總是長(zhǎng)于分裂期
D．若用DNA合成抑制劑處理連續(xù)分裂的細(xì)胞，細(xì)胞將會(huì)停留在分裂期
【解析】　細(xì)胞發(fā)生癌變后，其細(xì)胞周期會(huì)變短，A錯(cuò)誤；進(jìn)行減數(shù)分裂的細(xì)胞沒有細(xì)胞周期，B錯(cuò)誤；在一個(gè)細(xì)胞周期中，分裂間期的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分裂期，C正確；若用DNA合成抑制劑處理連續(xù)分裂的細(xì)胞，細(xì)胞將會(huì)停留在分裂間期，D錯(cuò)誤。故選C。
●歸納提升
1．不是所有細(xì)胞都有細(xì)胞周期
(1)只有連續(xù)分裂的細(xì)胞才有細(xì)胞周期，例如受精卵、干細(xì)胞、分生區(qū)細(xì)胞、形成層細(xì)胞、生發(fā)層細(xì)胞、癌細(xì)胞(不正常分裂)等。
(2)以下細(xì)胞不具有細(xì)胞周期
①分化程度高的細(xì)胞不再分裂，因此不具有細(xì)胞周期，如神經(jīng)細(xì)胞。
②有些細(xì)胞分裂結(jié)束后不再進(jìn)行分裂，因此不具有細(xì)胞周期，如卵細(xì)胞。
2．細(xì)胞周期的表示方法
(1)直線圖
解讀
時(shí)期 區(qū)段
分裂間期 a、c
分裂期 b、d
細(xì)胞周期 a＋b、c＋d
(2)扇形圖
解讀
時(shí)期 區(qū)段
分裂間期 B
分裂期 C→A
細(xì)胞周期 A→B→C→A
3．分裂間期分為G1期、S期、G2期。G1期(DNA合成前期)的特點(diǎn)：G1期是從上次細(xì)胞增殖周期完成以后開始的。這一時(shí)期主要進(jìn)行RNA、一些蛋白質(zhì)和酶的生物合成，為復(fù)制作準(zhǔn)備。細(xì)胞較快生長(zhǎng)，體積隨著細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的增多而增大。S期(DNA合成期)的特點(diǎn)：從G1期進(jìn)入S期是細(xì)胞增殖的關(guān)鍵時(shí)刻。S期最主要的特征是DNA分子的復(fù)制，使DNA含量增加了一倍；另外還合成了一些組蛋白，供組成新的染色質(zhì)。G2期(DNA合成后期)的特點(diǎn)：在G2期中，DNA的合成終止，
但是還有RNA和蛋白質(zhì)的合成，形成微管蛋白和細(xì)胞膜
上的蛋白質(zhì)，為細(xì)胞分裂期作準(zhǔn)備。細(xì)胞結(jié)束G2期就進(jìn)
入分裂期，M期為分裂期，相關(guān)示意圖如右圖所示：
●情境解讀
圖形情境：如圖一所示是植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程示意圖。
任務(wù)二：分析有絲分裂的過(guò)程
某同學(xué)根據(jù)圖一總結(jié)出有絲分裂各時(shí)期的染色體行為變化如圖二：
●問題探究
1．在有絲分裂過(guò)程中，染色體、紡錘體的出現(xiàn)和消失分別在什么時(shí)期？核膜、核仁的解體和重建分別在什么時(shí)期？
提示：染色體、紡錘體：前期出現(xiàn)、末期消失；核膜、核仁：前期解體、末期重建。
2．染色單體形成于何時(shí)，消失于何時(shí)？什么時(shí)期存在染色單體？
提示：染色單體形成于間期(染色體復(fù)制)，消失于后期(著絲粒分裂)。G2期、前期、中期存在染色單體。
3．細(xì)胞板與赤道板的區(qū)別是什么？
提示：赤道板不是存在的具體結(jié)構(gòu)，它指的是細(xì)胞中央假想的一個(gè)平面，因此在顯微鏡下無(wú)法觀察到。細(xì)胞板是植物細(xì)胞在末期由高爾基體小泡形成的結(jié)構(gòu)，最終形成細(xì)胞壁，在顯微鏡下可觀察到。
4．圖二中存在C狀態(tài)染色體的時(shí)期有什么時(shí)期？
提示：前期和中期。
●典例剖析
如圖為某高等植物細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期的圖像，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A．可以用圖②①④③表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期
B．圖④所示細(xì)胞中有8條染色體、16個(gè)核DNA分子
C．在高倍顯微鏡下觀察處于圖①所示時(shí)期的細(xì)胞，能看到的結(jié)構(gòu)是染色體、中心體
D．該細(xì)胞經(jīng)四次有絲分裂之后形成的每個(gè)子細(xì)胞中各有4條染色體
【解析】　一個(gè)完整的細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期，圖中沒有分裂間期，A錯(cuò)誤；圖④細(xì)胞處于有絲分裂后期，姐妹染色單體分開成為兩條子染色體，染色體數(shù)與DNA數(shù)相同，所以圖④所示細(xì)胞中有8條染色體、8個(gè)核DNA分子，B錯(cuò)誤；高等植物細(xì)胞不含中心體，C錯(cuò)誤；該細(xì)胞含有4條染色體，有絲分裂形成的子細(xì)胞中染色體數(shù)與親代細(xì)胞的染色體數(shù)相同，D正確。故選D。
2.如圖為動(dòng)物和高等植物細(xì)胞的有絲分裂某時(shí)期示意圖，據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是(　　)
A．甲圖所示細(xì)胞在有絲分裂前期時(shí)，
一對(duì)①分開，其間有星射線相連
B．乙圖所示細(xì)胞在有絲分裂前期時(shí)，
無(wú)①出現(xiàn)，但會(huì)從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲
C．甲圖所示細(xì)胞在有絲分裂末期時(shí)，③向內(nèi)凹陷
D．乙圖所示細(xì)胞在有絲分裂末期時(shí)，⑤聚集發(fā)展成新的細(xì)胞膜
【解析】　甲圖所示細(xì)胞在有絲分裂前期時(shí)，一對(duì)①中心體分開，其間有星射線相連，A正確；乙圖所示為高等植物細(xì)胞，無(wú)①中心體，在有絲分裂前期時(shí)，會(huì)從細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲，B正確；甲圖所示為動(dòng)物細(xì)胞，在有絲分裂末期時(shí)，③細(xì)胞膜向內(nèi)凹陷，把細(xì)胞分裂為兩部分，C正確；乙圖所示細(xì)胞在有絲分裂末期時(shí)，⑤細(xì)胞板擴(kuò)展成新的細(xì)胞壁，D錯(cuò)誤。故選D。
●歸納提升
1．植物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程
時(shí)期 圖示 主要變化特征
前期 ①染色質(zhì)成為染色體；②細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲，形成紡錘體；③核仁、核膜逐漸消失；④染色體散亂分布于紡錘體中央
中期 紡錘絲牽引染色體運(yùn)動(dòng)，使著絲粒排列在赤道板上
時(shí)期 圖示 主要變化特征
后期 ①著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，染色體數(shù)目加倍；②染色體在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極
末期 ①染色體變成染色質(zhì)絲，紡錘絲消失；②核膜、核仁出現(xiàn)，形成兩個(gè)新的細(xì)胞核；③赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板，逐漸擴(kuò)展為細(xì)胞壁
2.(1)觀察染色體最好的時(shí)期是中期。
(2)著絲粒分裂不是紡錘絲牽引的結(jié)果，而是相關(guān)酶的作用。
(3)染色單體形成于有絲分裂間期，因著絲粒分裂消失于后期。
(4)細(xì)胞板擴(kuò)展形成細(xì)胞壁，與高爾基體有關(guān)。
課堂達(dá)標(biāo)　鞏固訓(xùn)練
1.如圖所示，b→c為分裂期，則DNA復(fù)制時(shí)期是在(　　)
A．a(chǎn)→b
B．b→c
C．c→d
D．d→a
【解析】　根據(jù)細(xì)胞周期中間期和分裂期的時(shí)間占比可知，b→c為分裂期，c～b為分裂間期，分裂間期又分為G1、S、G2，分別對(duì)應(yīng)為c～d、d～a、a～b，其中DNA復(fù)制發(fā)生在S期，即圖中的d→a段，即D正確。故選D。
2．如圖是某生物體細(xì)胞有絲分裂的不同分裂時(shí)期的圖像，對(duì)圖像的描述錯(cuò)誤的是(　　)
A．該生物不可能是低等植物
B．甲、丙兩圖所示細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)之比都為1∶2∶2
C．甲圖所示細(xì)胞正在進(jìn)行中心粒復(fù)制
D．甲、乙、丙圖所示細(xì)胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期
【解析】　該生物細(xì)胞不含細(xì)胞壁，不可能是低等植物，A正確；甲、丙兩圖所示細(xì)胞內(nèi)染色體、染色單體與核DNA分子數(shù)之比都為1∶2∶2，B正確；中心粒的復(fù)制發(fā)生在分裂間期，而甲圖所示細(xì)胞處于前期，C錯(cuò)誤；甲、乙、丙圖所示細(xì)胞分別處于有絲分裂的前期、后期和中期，D正確。故選C。
3．如圖表示某高等植物細(xì)胞有絲分裂某時(shí)期的圖示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖A表示細(xì)胞分裂的_____期，判斷的依據(jù)是_______________ _____________________________________________；圖B表示細(xì)胞分裂的_____期，判斷的依據(jù)是_____________________________________ __________。
前
核膜消失，核仁解體，染色體、紡錘體形成且染色體散亂分布
后
著絲粒分裂，紡錘絲牽引染色體移向細(xì)胞兩極
(2)圖B時(shí)期細(xì)胞中染色體數(shù)目為_______，核DNA分子數(shù)目為_______，染色單體數(shù)目為_____。該細(xì)胞有絲分裂的結(jié)果是形成_____個(gè)子細(xì)胞，每個(gè)子細(xì)胞中染色體數(shù)目是_____，與圖A細(xì)胞中染色體數(shù)目_______(填“相等”或“不相等”)。
(3)圖B時(shí)期的下一個(gè)時(shí)期最顯著的特點(diǎn)是_____________，與此結(jié)構(gòu)的形成直接有關(guān)的細(xì)胞器是___________。
12
12
0
2
6
相等
出現(xiàn)細(xì)胞板
高爾基體
(4)圖A時(shí)期中染色體、核DNA與染色單體之間的數(shù)目關(guān)系比是_____________。與圖A時(shí)期相同比例的時(shí)期是_______，該時(shí)期的特點(diǎn)有____________________________________________________________ _________________，請(qǐng)畫出該時(shí)期的簡(jiǎn)圖。_________________
1∶2∶2
中期
紡錘絲牽引染色體的著絲粒整齊地排列在赤道板上，染色體形態(tài)較穩(wěn)定，數(shù)目較清晰
答案如下圖所示
【解析】　由題圖可判斷出：圖A為細(xì)胞分裂的前期，圖B為細(xì)胞分裂的后期，圖B內(nèi)共有12條染色體，12個(gè)核DNA分子，無(wú)染色單體，該細(xì)胞的下一個(gè)時(shí)期為分裂末期，末期最顯著的特點(diǎn)是在細(xì)胞的中央出現(xiàn)細(xì)胞板，細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁，細(xì)胞壁的形成主要有高爾基體參與；在前期，染色體、核DNA與染色單體間的數(shù)目比為1∶2∶2，在中期，三者的比例也是1∶2∶2，中期細(xì)胞的主要特點(diǎn)是染色體清晰可見，且紡錘絲牽引著染色體運(yùn)動(dòng)，使染色體的著絲粒排列在赤道板上，此時(shí)期是觀察染色體形態(tài)、數(shù)目的最佳時(shí)期。
課時(shí)小結(jié)第6章　第1節(jié)　第1課時(shí)
課時(shí)跟蹤　分層訓(xùn)練
學(xué)業(yè)考達(dá)標(biāo)練
一、選擇題
1．生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)是(　　)
A．新陳代謝 B.遺傳和變異
C．細(xì)胞增殖 D.細(xì)胞的分化
【解析】　單細(xì)胞生物體通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍。多細(xì)胞生物體從受精卵開始，要經(jīng)過(guò)細(xì)胞的增殖和分化逐漸發(fā)育為成體。生物體內(nèi)，也不斷地有細(xì)胞衰老、死亡，需要通過(guò)細(xì)胞增殖加以補(bǔ)充。因此，細(xì)胞增殖是重要的細(xì)胞生命活動(dòng)，是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)。故選C。
2．圖中a→d表示連續(xù)分裂的動(dòng)物細(xì)胞的兩個(gè)細(xì)胞周期。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．a(chǎn)段完成中心粒的倍增
B．紡錘體形成于b段
C．c段DNA含量增加一倍
D．b＋c為一個(gè)細(xì)胞周期
【解析】　分析題圖可知，a段為分裂間期，完成中心粒的倍增，A正確；有絲分裂過(guò)程中，紡錘體形成于分裂期的前期，b段為分裂期，B正確；c段為分裂間期，分裂間期完成DNA的復(fù)制，故c段DNA含量增加一倍，C正確；分析題圖可知，a＋b為一個(gè)細(xì)胞周期，c＋d為一個(gè)細(xì)胞周期，D錯(cuò)誤。故選D。
3．在細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，染色體和核DNA都有復(fù)制和加倍的過(guò)程，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A．染色體復(fù)制后其數(shù)量是之前的2倍
B．細(xì)胞中b、d過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞分裂間期
C．細(xì)胞中a過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞分裂間期，c過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞分裂后期
D．染色體復(fù)制的實(shí)質(zhì)是核DNA的復(fù)制以及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成
【解析】　染色體復(fù)制后其數(shù)量不變，A錯(cuò)誤；細(xì)胞分裂間期，核DNA進(jìn)行復(fù)制，且復(fù)制后核DNA數(shù)目加倍，B正確；a表示染色體的復(fù)制，發(fā)生在分裂間期，c表示染色體數(shù)目加倍，其原因是著絲粒分裂，發(fā)生在分裂后期，C正確；染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，染色體復(fù)制的實(shí)質(zhì)是核DNA的數(shù)量加倍以及相關(guān)蛋白質(zhì)的合成，D正確。故選A。
4．下表所列為不同細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間(h)。據(jù)表分析可以得出的結(jié)論是(　　)
細(xì)胞 分裂間期 分裂期 細(xì)胞周期
十二指腸細(xì)胞 13.5 1.8 15.3
腫瘤細(xì)胞 18.0 0.5 18.5
成纖維細(xì)胞 19.3 0.7 20.0
A.分裂期和細(xì)胞周期均最短的是腫瘤細(xì)胞
B．分裂期占細(xì)胞周期時(shí)間比例最小的是十二指腸細(xì)胞
C．不同種類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間不同
D．不同種類細(xì)胞的分裂都是同步進(jìn)行的
【解析】　從圖中分析可知：分裂期最短的是腫瘤細(xì)胞，但細(xì)胞周期最短的是十二指腸細(xì)胞，只有15.3 h，A錯(cuò)誤；分裂期占細(xì)胞周期時(shí)間比例最小的是腫瘤細(xì)胞，B錯(cuò)誤；三種細(xì)胞的細(xì)胞周期各不相同，說(shuō)明不同種類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間不同，C正確；不同種類細(xì)胞的細(xì)胞周期持續(xù)時(shí)間不同，它們的分裂也不是同步進(jìn)行，D錯(cuò)誤。故選C。
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ASURA。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?、贏SURA可在有絲分裂間期合成?、廴鄙貯SURA的細(xì)胞，染色體數(shù)目可能會(huì)發(fā)生異常?、蹵SURA可能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】　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開有關(guān)，③④正確。故選D。
6．如圖是細(xì)胞有絲分裂幾個(gè)時(shí)期的示意圖，分析以下敘述中，不正確的是(　　)
A．②期與③期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目相等
B．④期的細(xì)胞有8條染色體
C．①期的細(xì)胞內(nèi)含有4條染色體
D．③期是觀察辨認(rèn)染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期
【解析】　②期與③期細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目相等，都是4條，A正確；④期的體細(xì)胞有8條染色體，B正確；①期的細(xì)胞內(nèi)含有4條染色體，C正確；①期是觀察辨認(rèn)染色體形態(tài)和數(shù)目的最佳時(shí)期，D錯(cuò)誤。故選D。
7．如圖是同一細(xì)胞不同分裂時(shí)期的圖像，據(jù)圖分析可做出的判斷是(　　)
A．若按分裂的先后順序排列，應(yīng)為①→④→③→②
B．圖①中中心體發(fā)出的星射線形成了紡錘體，此時(shí)共有6條染色體
C．圖③中著絲粒分裂后，染色體數(shù)目加倍，染色單體數(shù)目也加倍
D．圖④中，著絲粒整齊地排列在細(xì)胞板上
【解析】　①是前期，②是末期，③是后期，④是中期，先后順序排列應(yīng)為①→④→③→②，A正確；由圖可知，此為高等植物細(xì)胞分裂期圖像，植物細(xì)胞分裂前期由兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體，B錯(cuò)誤；著絲粒分裂后，染色體數(shù)目加倍，染色單體消失，C錯(cuò)誤；圖④為有絲分裂中期，著絲粒整齊地排列在赤道板上，細(xì)胞板是末期才形成的，D錯(cuò)誤。故選A。
二、非選擇題
8．如圖是某生物的體細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂的簡(jiǎn)圖，據(jù)圖回答。
(1)該圖表示的是動(dòng)物細(xì)胞還是植物細(xì)胞？_植物__；理由是_該細(xì)胞有細(xì)胞壁，并且在分裂時(shí)細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)細(xì)胞板__，其分裂順序依次是_B→C→A→D__(用字母表示)。
(2)圖示作為一個(gè)細(xì)胞周期還缺少處于_分裂間__期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖。
(3)圖示的細(xì)胞分裂結(jié)束后，子細(xì)胞內(nèi)含_4__條染色體。
(4)染色體數(shù)目加倍發(fā)生在[_A__]_后__期圖中，原因是 著絲粒分裂，姐妹染色單體分開變成染色體　。
(5)圖B表示細(xì)胞分裂_前__期。
(6)圖A中染色體的數(shù)目為_8__條，染色單體數(shù)為_0__條；DNA、染色體和染色單體三者之比為2∶1∶2的是圖_B、C__。
(7)圖_C__所示的時(shí)期是觀察染色體的最佳時(shí)期，因?yàn)榇藭r(shí)染色體具有_形態(tài)穩(wěn)定__、_數(shù)目清晰__的特點(diǎn)。
【解析】　(1)該細(xì)胞有細(xì)胞壁，并且在分裂時(shí)細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)細(xì)胞板，所以是植物細(xì)胞；A為分裂后期，B為前期，C為中期，D為末期，因此分裂順序依次是BCAD。(2)圖示作為一個(gè)細(xì)胞周期還缺少處于分裂間期的細(xì)胞簡(jiǎn)圖。(3)圖A細(xì)胞含有8條染色體，將平均分配給兩個(gè)子細(xì)胞，因此子細(xì)胞內(nèi)含4條染色體。(4)染色體數(shù)目加倍的原因是著絲粒分裂，姐妹染色單體分開變成染色體，發(fā)生在A分裂后期。(5)由分析可知，圖B細(xì)胞處于有絲分裂前期。(6)A圖中染色體的數(shù)目和DNA數(shù)目均為8，但染色單體數(shù)為0。圖示細(xì)胞中DNA、染色體、染色單體三者之比為2∶1∶2的是B有絲分裂前期和C有絲分裂中期。(7)圖C細(xì)胞處于有絲分裂中期，此時(shí)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(shí)期。
選擇考提升練
一、選擇題
1．下列細(xì)胞中，具有細(xì)胞周期的是(　　)
A．精細(xì)胞 B.干細(xì)胞
C．洋蔥表皮細(xì)胞 D.口腔上皮細(xì)胞
【解析】　精細(xì)胞、洋蔥表皮細(xì)胞和口腔上皮細(xì)胞均是高度分化的細(xì)胞，已失去分裂能力，不再進(jìn)行分裂，不具有細(xì)胞周期，干細(xì)胞可連續(xù)分裂，具有細(xì)胞周期，B正確。故選B。
2．多種細(xì)胞器參與了細(xì)胞有絲分裂過(guò)程。下列關(guān)于細(xì)胞器作用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)
A．分裂間期核糖體上合成了組成染色體的蛋白質(zhì)
B．植物細(xì)胞有絲分裂末期，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與形成細(xì)胞壁
C．在間期，線粒體為蛋白質(zhì)的合成和DNA的復(fù)制提供能量
D．動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期，兩組中心粒之間發(fā)出星射線形成紡錘體
【解析】　分裂間期，核糖體上合成了組成染色體的相關(guān)蛋白質(zhì)，A正確；植物細(xì)胞有絲分裂末期，高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān)，B錯(cuò)誤；在間期，線粒體為蛋白質(zhì)的合成和DNA的復(fù)制提供能量，C正確；動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期，兩組中心粒之間發(fā)出星射線形成紡錘體，D正確。故選B。
3．如圖為動(dòng)物和植物細(xì)胞的有絲分裂圖，據(jù)圖分析，下列敘述正確的是(　　)
A．甲為動(dòng)物細(xì)胞分裂前期，乙為植物細(xì)胞分裂后期
B．①在前期形成紡錘體，作用于②影響染色體的移動(dòng)
C．③④均為細(xì)胞膜，兩種細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂方式相同
D．⑤聚集成為植物細(xì)胞的赤道板，需要高爾基體參與
【解析】　甲為動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂前期，乙為植物細(xì)胞有絲分裂末期，A錯(cuò)誤；①(中心粒)在前期發(fā)出星射線，形成紡錘體，在后期牽引著絲粒分裂后的子染色體分別向兩極移動(dòng)，B正確；③為細(xì)胞膜，④為細(xì)胞壁，兩種細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)分裂方式不相同，C錯(cuò)誤；⑤聚集成為植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，需要高爾基體參與，D錯(cuò)誤。故選B。
4．如圖是按順時(shí)針方向表示的4種植物細(xì)胞的細(xì)胞周期，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A．圖中的b→a→b表示細(xì)胞增殖過(guò)程的一個(gè)細(xì)胞周期
B．圖甲的b→a與圖丙的b→a所用的時(shí)間可能一樣長(zhǎng)
C．溫度對(duì)植物a→b的生理活動(dòng)沒有影響
D．細(xì)胞中核DNA的復(fù)制發(fā)生在b→a段
【解析】　細(xì)胞周期是指連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止。圖中a表示分裂完成，所以一個(gè)細(xì)胞周期應(yīng)是a→b→a，A錯(cuò)誤；由于圖示只是表示細(xì)胞周期分為分裂間期和分裂期，以及分裂間期與分裂期在一個(gè)細(xì)胞周期中所占時(shí)間的比例，并沒有表示時(shí)間的長(zhǎng)短，所以各圖中分裂期可能用一樣長(zhǎng)的時(shí)間，B正確；溫度影響細(xì)胞周期生理活動(dòng)的進(jìn)行，C錯(cuò)誤；細(xì)胞中核DNA的復(fù)制發(fā)生在分裂間期，即圖中的a→b段，D錯(cuò)誤。故選B。
5．下列是一組動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是(　　)
A．b圖細(xì)胞將出現(xiàn)細(xì)胞板，并縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞；c圖細(xì)胞核中染色體數(shù)和DNA數(shù)相等
B．上述細(xì)胞在細(xì)胞周期中出現(xiàn)的順序是a→c→e→d→b
C．該生物與高等植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別在a、c和b時(shí)期，c時(shí)期核膜、核仁逐漸消失
D．d圖細(xì)胞為觀察染色體形態(tài)的最佳時(shí)期，此時(shí)的赤道板即初始的細(xì)胞壁，含纖維素和果膠
【解析】　動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂中不會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞板，A錯(cuò)誤；由分析可知，a處于間期、b處于末期、c處于前期、d處于中期、e處于后期，所以上述細(xì)胞在細(xì)胞周期中出現(xiàn)的順序是a→c→d→e→b，B錯(cuò)誤；動(dòng)物細(xì)胞與高等植物細(xì)胞有絲分裂的區(qū)別主要在間期(a)前期(c)和末期(b)，前期(c)時(shí)期核膜、核仁逐漸消失，出現(xiàn)染色體和紡錘體，C正確；d圖細(xì)胞為觀察染色體形態(tài)的最佳時(shí)期，但動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁，D錯(cuò)誤。故選C。
6．細(xì)胞通過(guò)分裂進(jìn)行增殖，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是(　　)
A．真核生物細(xì)胞只進(jìn)行有絲分裂
B．原核生物細(xì)胞只進(jìn)行無(wú)絲分裂
C．單細(xì)胞生物通過(guò)細(xì)胞增殖即可繁衍
D．生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)是細(xì)胞代謝
【解析】　真核細(xì)胞的分裂方式包括有絲分裂、無(wú)絲分裂等，A錯(cuò)誤；原核細(xì)胞通常以二分裂方式進(jìn)行增殖，B錯(cuò)誤；單細(xì)胞生物通過(guò)細(xì)胞增殖而繁衍，C正確；細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖、遺傳的基礎(chǔ)，D錯(cuò)誤。故選C。
7．圖A表示細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂的一個(gè)細(xì)胞周期所用的時(shí)間，圖B表示連續(xù)分裂的細(xì)胞相鄰的兩個(gè)細(xì)胞周期圖，圖C表示細(xì)胞增殖過(guò)程中DNA的變化，下列敘述正確的是(　　)
A．圖B中a、b或c、d兩段都要消耗ATP
B．圖C中g(shù)組細(xì)胞全部處于圖B中的b段或d段
C．圖A中的乙→甲代表分裂期
D．圖A中的甲→乙，圖B中的b、d段，圖C中的e組會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍
【解析】　圖B中a和c表示分裂間期，b和d表示分裂期，無(wú)論是分裂間期還是分裂期都會(huì)消耗ATP，A正確；圖C中g(shù)組表示的時(shí)期有分裂間期DNA復(fù)制完成后的時(shí)期及分裂期，其中分裂間期DNA復(fù)制完成后的時(shí)期不屬于圖B中的b段或d段，B錯(cuò)誤；圖A中的乙→甲代表分裂間期，C錯(cuò)誤；圖A中的甲→乙、圖B中的b和d表示分裂期，會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍，圖C中e組細(xì)胞數(shù)目最多，處于分裂間期，不會(huì)發(fā)生染色體數(shù)目加倍，D錯(cuò)誤。故選A。
二、非選擇題
8．下圖甲表示小鼠上皮細(xì)胞一個(gè)細(xì)胞周期的4個(gè)階段(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)。下圖乙表示流式細(xì)胞儀測(cè)定細(xì)胞群體中處于不同時(shí)期的細(xì)胞數(shù)量和DNA含量。
請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：
(1)請(qǐng)用圖甲中的字母與箭頭表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期：_G1→S→G2→M__。
(2)在電子顯微鏡下觀察處于M期的細(xì)胞，可見由細(xì)胞兩極的_中心粒__發(fā)出星射線形成紡錘體。在M期，染色單體的消失發(fā)生在_后__期，染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)之比為1∶2的時(shí)期為_前期和中期__。
(3)圖乙中細(xì)胞數(shù)量呈現(xiàn)兩個(gè)峰值，左側(cè)峰值表示圖甲中的_G1__期細(xì)胞，右側(cè)峰值表示圖甲中的_G2期和M__期細(xì)胞。
(4)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_③→②→④→①__(用序號(hào)和箭頭表示)。
①兩個(gè)相同DNA分子完全分開
②出現(xiàn)放射狀排列的細(xì)絲
③中心粒發(fā)生倍增
④著絲粒排列在一個(gè)平面上
(5)圖丙是某同學(xué)繪制的小鼠體細(xì)胞分裂模式圖(只畫出部分染色體)，其中錯(cuò)誤的是_③④__。
【解析】　(1)一個(gè)完整的細(xì)胞周期包括分裂間期(G1期、S期和G2期)及分裂期(M期)，一個(gè)完整的細(xì)胞周期指從一次分裂完成時(shí)開始到下一次分裂完成時(shí)為止，用題圖甲中的字母與箭頭表示的一個(gè)完整的細(xì)胞周期為G1→S→G2→M。(2)小鼠細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞，在分裂前期可見由細(xì)胞兩極的中心粒發(fā)出星射線形成紡錘體；在M期，染色單體的消失發(fā)生在后期(著絲粒分裂，姐妹染色單體分開，成為獨(dú)立的染色體)；在前期和中期，每條染色體含有2條染色單體，染色體數(shù)與核DNA分子數(shù)之比為1∶2。(3)題圖乙中左側(cè)峰值表示細(xì)胞中DNA含量為2C，即題圖甲中的G1期細(xì)胞，右側(cè)峰值表示細(xì)胞中DNA含量為4C，即題圖甲中的G2期和M期細(xì)胞。(4)①兩個(gè)相同DNA分子完全分開，發(fā)生在有絲分裂后期；②出現(xiàn)放射狀排列的細(xì)絲，是紡錘體的形成，發(fā)生在前期；③中心粒倍增發(fā)生在間期；④著絲粒排列在一個(gè)平面上，發(fā)生在中期。故正確表示一個(gè)細(xì)胞周期內(nèi)分裂過(guò)程的順序是③→②→④→①。(5)①中心粒在間期復(fù)制，①正確；②④后期，著絲粒分裂，染色單體分開形成染色體，紡錘絲牽引染色體移向細(xì)胞兩極，②正確，因是體細(xì)胞分裂，無(wú)同源染色體排在赤道板上的圖形，④錯(cuò)誤；③動(dòng)物細(xì)胞分裂末期不能形成細(xì)胞板，③錯(cuò)誤；⑤分裂結(jié)束，形成2個(gè)子細(xì)胞，⑤正確。故選③④。
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