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课时提升作业(十三)
细胞的增殖
(45分钟 100分)
一、选择题(包括11个小题，每个小题4分，共44分)
1.(2022·石家庄模拟)如下图表示细胞周期，下列叙述不正确的是 ( )
A.按箭头所示方向由a→a或由b→b表示一个细胞周期
B.染色体的平均支配发生于a→b段
C.细胞中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
2.下列关于动植物细胞有丝分裂相同点的叙述，不正确的是 ( )
A.在分裂间期，DNA复制后含量加倍
B.在分裂前期，由中心粒四周发出星射线形成纺锤体
C.在分裂中期，染色体的着丝点排列在赤道板上，含染色单体
D.在分裂后期，每一个着丝点分裂成两个，染色体数目加倍，不含染色单体
3.(2022·济南模拟)如图是某细胞分裂过程中细胞内DNA含量变化的图解，下列有关的叙述中，正确的是 ( )
①在AB段，DNA进行复制，所需的酶有解旋酶和DNA聚合酶
②若该细胞为动物细胞，由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜和中心体膜等构成其生物膜系统
③若该细胞是植物细胞，在CD段该细胞中心平面将毁灭赤道板
④若该细胞是动物细胞，在BC段该细胞中有中心体在活动
⑤若该细胞是蛙的红细胞，在BC段不会毁灭染色体和纺锤体
A.①②③ B.①③⑤ C.②③④ D.①④⑤
4.(2022·北京模拟)下列有关细胞分裂的叙述中正确的是 ( )
A.随着着丝点的分裂，DNA数目加倍
B.真核细胞的增殖方式主要是有丝分裂
C.植物细胞有丝分裂过程中形成赤道板
D.减数分裂形成的细胞都不具备全能性
5.(2022·北京模拟)如图表示人工培育的肝细胞中核DNA含量随时间变化的曲线，培育中全部细胞都处于细胞周期的同一阶段。以下分析正确的是 ( )
A.人工培育肝细胞的细胞周期是14 h
B.AB段的主要变化是通过转录合成mRNA
C.在BC段细胞内可能会发生基因重组
D.DE段有合成蛋白质的翻译过程发生
6.甲图为典型的细胞核及其四周部分结构示意图；乙图为有丝分裂过程中一个细胞核内DNA含量的变化曲线，则下列相关叙述正确的是 ( )
A.假设甲图代表的细胞处在细胞周期中，则甲图代表的细胞相当于乙图的cd区间
B.在细胞分裂周期中，既可消逝又可重建的结构是甲图中的4、5，其消逝时间是乙图的de区间
C.在细胞分裂周期中，可重建与消逝的结构应为3，其重建时间为O～b或f～h，其余时间消逝
D.甲图所示结构不行能代表细菌，但细菌分裂过程中也会毁灭DNA复制
7.(2022·章丘模拟)植物细胞有丝分裂末期细胞板的四周聚集着很多小囊泡，产生这些小囊泡的结构及囊泡中可能含有的物质分别是 ( )
A.内质网；蛋白质、磷脂
B.高尔基体；蛋白质、磷脂
C.内质网；纤维素
D.高尔基体；纤维素
8.培育某哺乳动物胚胎干细胞，测量其细胞周期为G1期(DNA合成预备期)10 h、S期(DNA合成期)8 h、G2期(纺锤丝形成预备期)4 h，分裂期2 h。一个细胞DNA相对含量和细胞数的关系如图所示。若在培育液中加入DNA聚合酶抑制剂培育30 h，再更换到不含DNA聚合酶抑制剂的培育液中培育4 h。结果一个细胞的DNA相对含量和细胞数的关系最符合 ( )
9.(2022·哈尔滨模拟)依据细胞生理特点，鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最牢靠的方法是检查它的 ( )
A.DNA自我复制的方式
B.是否毁灭星射线
C.细胞质分成两部分的方式
D.自身的蛋白质合成的方式
10.(2022·郑州模拟)下图表示某种哺乳动物细胞分别在正常培育和药物处理培育时，所测得的细胞中DNA含量与细胞数的变化。推想该药物的作用是 ( )
A.通过抑制DNA的复制，抑制细胞分裂
B.通过促进DNA的复制，促进细胞分裂
C.通过抑制纺锤体的形成，抑制细胞分裂
D.通过促进着丝点的分裂，促进细胞分裂
11.(力气挑战题)(2022·聊城模拟)如图是细胞有丝分裂过程中，不同细胞结构之间的距离变化关系示意图(图中a为细胞的半径)。图中能够正确表示一条染色体经复制形成的两条染色体的位置变化曲线是 ( )
二、非选择题(包括3个小题，共56分)
12.(16分)如图1表示植物细胞分裂过程中染色体(质)形态的周期性变化，图2是细胞分裂过程中某一时期的图像，请据图回答：
(1)若图1表示的周期性变化发生在植物根尖细胞中，请用箭头和字母表示一个完整的细胞周期： 。染色体螺旋程度最高的时期是____________
(填时期名称)。
(2)图1中从a到b染色体解开螺旋，则此过程发生在 期，此时期细胞中其他的动态变化有 (至少答两点)。
(3)图2所示时期对应图1中 (填字母)阶段。
(4)争辩发觉在染色体发生这种周期性变化的同时，细胞内会伴随着某些蛋白质的周期性合成和降解，如SPF蛋白在b→c过程中含量上升，MPF蛋白在c→d过程中含量上升，请推想这些蛋白质很可能与 有关。
13.(20分)如图甲为有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化曲线图，乙为有丝分裂各时期图像(挨次已打乱)，请回答：
(1)图甲中可表示一个完整的细胞周期的是 段，分别指出图乙中1～5的名称：[1] 、[2] 、[3] 、[4] 、[5] 。
(2)图乙中细胞分裂的正确排序是 ____________________________________。
其中染色单体形成于图 ，消逝于图 __________________________。
(3)若甲、乙两图表示同一种生物的细胞分裂，则甲图中的2N= 。
(4)图乙中染色体数与其他各图不同的是图 ，引起不同的缘由是 ___________________________________________________________________，
此时有染色体 条，DNA分子 个，染色单体 条。
(5)争辩染色体数目和形态最好的是图乙中的 时期，此时细胞内染色体、DNA、染色单体数目之比为 。
14.(20分)(力气挑战题)图甲是细胞分裂各阶段的细胞核DNA和细胞质中mRNA含量的变化曲线，图乙是某生物有丝分裂过程中的某一分裂时期图像。请据图回答下列问题。
(1)图甲曲线表明，细胞分裂过程中核糖体功能活跃的时期是 (填图中字母)。d～e段细胞质中mRNA明显削减，最可能的缘由是 ____________________
，且原有的mRNA不断被分解。
(2)在图甲a～e阶段中，能观看到图乙所示图像的是 阶段，该阶段细胞中染色体数目可能为 条。
(3)假如将此生物的细胞培育在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培育液中，则当细胞分裂至图乙所示时期时，细胞核中含放射性DNA占总DNA的 %。
答案解析
1.【解析】选A。细胞周期指从上一次分裂结束开头到下一次分裂结束为止，分裂间期远长于分裂期。图中b→a、a→b分别表示分裂间期和分裂期，细胞周期应表示为b→b。
2.【解析】选B。动植物细胞有丝分裂过程中，染色体行为是完全相同的。两者区分之一是分裂前期形成纺锤体的方式不同：植物细胞是从细胞的两极发出很多纺锤丝形成纺锤体；而动物细胞是在两组中心粒四周发出很多条星射线形成纺锤体。
3.【解析】选D。DNA的复制需要解旋酶打开氢键，以解开的两条链为模板，按碱基互补配对原则在DNA聚合酶的作用下将单个的脱氧核苷酸合成子链；动物细胞中中心体无膜结构，不参与构成生物膜系统；曲线CD段属于末期，此时在细胞中心平面毁灭了细胞板，向四周扩展形成细胞壁；动物和低等植物细胞中中心体发出星射线形成纺锤体；蛙的红细胞进行无丝分裂，整个分裂过程不毁灭染色体和纺锤体。
4.【解析】选B。在细胞分裂过程中，随着着丝点的分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，但DNA数目不变；赤道板仅表示位置，在细胞中不存在；减数分裂形成的生殖细胞也具有较高的全能性(如卵细胞)；真核细胞主要以有丝分裂方式增殖。
5.【解析】选D。连续分裂的细胞，从上一次分裂完成时开头，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期，由图可知该细胞的细胞周期为20 h；AB段主要进行的是DNA的复制；在自然条件下，基因重组发生在减数分裂过程中，有丝分裂过程中不会发生基因重组。
【加固训练】在一个细胞周期中，可能发生在同一时期的变化是 ( )
A.DNA复制和中心粒复制
B.染色体加倍和染色单体形成
C.细胞板毁灭和纺锤体毁灭
D.着丝点分裂和同源染色体分别
【解析】选A。有丝分裂间期主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，中心粒的复制也主要发生在此时期；染色体加倍发生在有丝分裂的后期，染色单体形成于分裂间期，毁灭为前期；细胞板的毁灭为末期，纺锤体毁灭为前期；着丝点分裂为后期，同源染色体分别只能发生在减数第一次分裂的后期。
6.【解析】选D。乙图包含两个细胞周期，其中O～b和f～g表示分裂间期，b～f和g～k表示分裂期。甲图细胞核里有核仁，处于细胞分裂的间期，对应乙图的O～b和f～g。核膜、核仁在分裂的前期(对应乙图的b～c和g～h)消逝，在分裂的末期(对应乙图的e～f和j～k)重新毁灭。细菌没有成形的细胞核，也没有染色体，但具有暴露的DNA分子，且该分子也能复制。
7.【解析】选D。植物细胞有丝分裂末期形成的细胞板向四周扩展形成细胞壁，细胞壁的主要成分为纤维素和果胶，在植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成相关。
8.【解题指南】解答本题需要明确以下两点：
(1)DNA聚合酶抑制剂的作用是抑制DNA复制，不影响G1期的活动。
(2)细胞中DNA相对含量由2到4则DNA完成一次复制。
【解析】选C。正常状况下的细胞增殖，由于细胞的分裂活动和速度并非同步，有的细胞已经完成DNA复制，但有的细胞正处于DNA复制预备期，所以会毁灭图中的情形。加了DNA聚合酶抑制剂后培育30 h，全部细胞有充分的时间完成预备期(预备期只有10 h)，所以再转入到不含DNA聚合酶抑制剂的培育基中培育，全部的细胞都进行DNA复制，不会毁灭相对含量为2的细胞，但由于4 h时间太短，所以能完成DNA复制的细胞很少，DNA相对含量为4的细胞占少数。
9.【解析】选C。植物细胞有丝分裂过程中，在末期时细胞中心形成细胞板，并向四周扩展形成新的细胞壁，将细胞分成两个子细胞，而动物细胞在分裂末期时细胞膜从细胞中部向内凹陷，将细胞缢裂成两个子细胞，C项正确。
10.【解析】选C。细胞分裂过程中，通过间期DNA复制，细胞DNA含量加倍，通过细胞分裂，细胞DNA含量又恢复正常。若间期受阻，则细胞不能完成DNA复制，DNA含量为2n的细胞数将增多。若细胞不能完成分裂过程，则DNA含量为4n的细胞数将增多。
11.【解析】选C。有丝分裂过程中，一条染色体复制后形成两条姐妹染色单体，在分裂中期，染色体着丝点排列在赤道板上，在分裂后期，着丝点分裂后，分开的两条染色体被纺锤丝牵引分别移向细胞的两极，最终两条染色体之间的距离是细胞半径的两倍，C表示正确。
【延长探究】
图中哪条曲线可表示着丝点与两极的距离变化？为什么？
提示：曲线B。有丝分裂中期着丝点在赤道板上，后期随染色体移向细胞的两极。
12.【解析】(1)完整的细胞周期包括分裂间期和分裂期，且先是分裂间期，依据染色体(质)变化特点推断一个完整的细胞周期应表示为b→c→d→e→a→b，染色体螺旋程度最高的时期是中期。
(2)从a到b染色体解开螺旋，则此过程发生在末期，此时期细胞中其他的动态变化有纺锤体消逝，核膜、核仁重新毁灭，细胞板形成细胞壁等。
(3)图2所示时期为后期，对应图1中a时期。
(4)依据信息推想，这些蛋白质很可能与细胞周期的调控(或DNA复制、染色质螺旋)有关。
答案：(1)b→c→d→e→a→b 中期
(2)末 纺锤体消逝；核膜、核仁重新毁灭；细胞板形成细胞壁 (3)a
(4)细胞周期的调控(或DNA复制、染色质螺旋)
【方法技巧】依据染色体形态、数目和行为来推断细胞分裂的时期，主要从以下四点着手：
(1)染色质变为染色体，染色体散乱分布→前期。
(2)着丝点排列在赤道板上→中期。
(3)着丝点分裂，染色体数目增加一倍→后期。
(4)染色体变成染色质→末期。
13.【解析】(1)图甲中fh段为有丝分裂间期，bc、hi段为有丝分裂前期，cd、ij段为有丝分裂中期，de、jk段为有丝分裂后期，ef、kl段为有丝分裂末期。1是细胞板，2是核仁，3是纺锤丝，4是染色体，5是细胞壁。
(2)图乙中A、B、C、D、E分别为有丝分裂的后期、末期、间期、中期、前期，F是有丝分裂形成的两个子细胞。
(3)图乙表示的生物体细胞中染色体数目为6条，故对应图甲中2N=6。
(4)图乙中A细胞染色体数目为12条，缘由是细胞中着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，此时每条染色体含1个DNA，共12个DNA，细胞中染色单体消逝。
答案：(1)f→l 细胞板 核仁 纺锤丝 染色体
细胞壁
(2)C→E→D→A→B→F C A (3)6
(4)A 着丝点分裂，两条染色单体变成两条染色体 12 12 0
(5)D 1∶2∶2
14.【解析】(1)直接看mRNA的含量：a、c两个时期mRNA含量高，说明有大量的基因转录。一般状况下，这种高mRNA含量会伴随着大量的mRNA翻译、蛋白质合成，这些生化过程发生在核糖体上，因此，a、c这两个时期核糖体功能活跃。
(2)d阶段代表分裂期的前、中、后三个时期，而图乙表示的是有丝分裂中期的图像。因此，在图甲a～e阶段中，能观看到图乙所示图像的是d阶段，该阶段细胞中染色体数目可能为4或8条。
(3)由于DNA的复制是半保留复制，因此假如将此生物的细胞培育在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培育液中，则当细胞分裂至图乙所示时期时，细胞核中含放射性DNA占总DNA的100%。
答案：(1)a、c DNA分子高度螺旋化，无合成mRNA的模板 (2)d 4或8 (3)100
【方法技巧】细胞中染色体数目和DNA分子数目的推断方法
(1)细胞中染色体数目的推断方法：染色体数=着丝点数，一个细胞中有几个着丝点就有几条染色体。
(2)DNA分子数目的推断要分两种状况进行确定：
①若细胞中无染色单体，则DNA数=染色体数=着丝点数。
②若细胞中有染色单体，则DNA数=染色单体数=2×染色体数。
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