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4-12 細(xì)胞的增殖(時(shí)間:40分鐘分值:100分)一、選擇題(共10小題,每小題7分,共70分)1將一塊3 cm3 cm6 cm的含酚酞的瓊脂塊切成三塊邊長分別為1 cm、2 cm、3 cm的正方體。將3塊瓊脂塊放在裝有NaOH的燒杯內(nèi),淹沒浸泡10分鐘。下列說法正確的是()A隨瓊脂塊的增大,NaOH擴(kuò)散速率增大B隨瓊脂塊的增大,瓊脂塊的表面積與體積之比增大C隨瓊脂塊的增大,瓊脂塊中變紅的體積增大D隨瓊脂塊的增大,瓊脂塊中變紅的體積所占的比例增大【解析】 隨瓊脂塊的增大,NaOH擴(kuò)散速率不變,瓊脂塊變紅深度不變;隨瓊脂塊的增大,表面積與體積之比變小;隨瓊脂塊的增大,由于變紅深度不變,體積大的瓊脂塊表面積大,變紅體積大;隨瓊脂塊的增大,瓊脂塊中變紅的體積所占的比例降低。【答案】 C2如圖表示某動物體細(xì)胞(含4條染色體)有絲分裂的細(xì)胞周期,下列敘述正確的是()A細(xì)胞c最適于觀察染色體的形態(tài)和數(shù)目B細(xì)胞中含有4條染色體的時(shí)期是a、b、dC細(xì)胞周期的長短主要取決于環(huán)境溫度D從b到b是一個(gè)完整的細(xì)胞周期【解析】 細(xì)胞c是中期的細(xì)胞圖,形態(tài)比較穩(wěn)定,數(shù)目比較清晰,便于觀察,A項(xiàng)正確;細(xì)胞d處于分裂后期,染色體數(shù)目加倍,B項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞周期的長短受內(nèi)、外因素的共同影響,C項(xiàng)錯(cuò)誤;從f到f是一個(gè)完整的細(xì)胞周期,D項(xiàng)錯(cuò)誤?!敬鸢浮?A3如圖為某同學(xué)在高倍鏡下觀察到的細(xì)胞,以下是該同學(xué)對細(xì)胞的相關(guān)描述,不正確的是()A該細(xì)胞是動物細(xì)胞,判斷的依據(jù)是細(xì)胞壁的有無和兩極是否有中心體B此細(xì)胞的前一階段染色單體數(shù)和DNA分子數(shù)相等C細(xì)胞中央為赤道板,植物細(xì)胞在此會形成細(xì)胞壁,動物細(xì)胞的赤道板則退化消失D細(xì)胞中移向兩極的染色體分別是4條染色體著絲點(diǎn)分裂后形成的子染色體【解析】 動植物細(xì)胞有絲分裂過程的主要區(qū)別是有無細(xì)胞壁和中心體。此細(xì)胞的前一階段是有絲分裂中期,每條染色體含有2條染色單體和2個(gè)DNA分子。赤道板是不存在的結(jié)構(gòu),只是為了形容有絲分裂中期染色體著絲點(diǎn)位置而虛擬的一個(gè)名詞;細(xì)胞板是真實(shí)存在的結(jié)構(gòu),植物細(xì)胞在此會形成細(xì)胞壁。細(xì)胞中移向兩極的染色體是由被同一個(gè)著絲點(diǎn)連接的姐妹染色單體分開后形成的?!敬鸢浮?C4(2018山東壽光現(xiàn)代中學(xué)高三上學(xué)期開學(xué)考試)如圖表示某種哺乳動物細(xì)胞分別在正常培養(yǎng)和藥物處理培養(yǎng)時(shí),所測得的細(xì)胞中DNA含量與細(xì)胞數(shù)的關(guān)系。推測該藥物的作用是()A通過抑制DNA的復(fù)制,抑制細(xì)胞分裂B通過促進(jìn)DNA的復(fù)制,促進(jìn)細(xì)胞分裂C通過抑制紡錘體的形成,抑制細(xì)胞分裂 D通過促進(jìn)著絲點(diǎn)分裂,促進(jìn)細(xì)胞分裂【解析】 由圖可知,正常培養(yǎng)時(shí),細(xì)胞進(jìn)行正常的有絲分裂,DNA含量為2n的細(xì)胞較多,DNA含量為4n的細(xì)胞較少。藥物處理培養(yǎng)時(shí),DNA含量為4n的細(xì)胞較多,DNA含量為2n的細(xì)胞較少,故推測藥物處理導(dǎo)致細(xì)胞中DNA含量加倍,即間期DNA復(fù)制完成后,在前期通過抑制紡錘體的形成,抑制細(xì)胞分裂,從而使細(xì)胞中的DNA含量加倍?!敬鸢浮?C5如圖是動物細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期染色體數(shù)目(a)、核DNA分子數(shù)目(b)的柱形圖,下列敘述正確的是()A時(shí)期染色體還未復(fù)制,核DNA已完成了復(fù)制B時(shí)期核膜、核仁重建,細(xì)胞中部出現(xiàn)細(xì)胞板C表示著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍,但核DNA分子數(shù)目不變D表示同源染色體相互分離,染色體和核DNA分子數(shù)目也隨之減半【解析】 圖可表示有絲分裂G2期、前期和中期,圖可表示有絲分裂后期,圖可表示有絲分裂末期。有絲分裂的前期和中期,DNA已復(fù)制,染色體也完成了復(fù)制,但染色體數(shù)目不變。動物細(xì)胞分裂過程中不形成細(xì)胞板。有絲分裂過程中不會發(fā)生同源染色體分離現(xiàn)象。表示由中期到后期,著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目加倍,但核DNA分子數(shù)目不變。【答案】 C6如圖是蛙的紅細(xì)胞無絲分裂過程,和有絲分裂相比,下列敘述正確的是()A分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化B沒有DNA和染色體的復(fù)制C分裂過程中細(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】 真核細(xì)胞的分裂方式分為三種:無絲分裂、有絲分裂、減數(shù)分裂,主要區(qū)別是無絲分裂過程中沒有出現(xiàn)紡錘絲和染色體的變化。雖然無紡錘絲和染色體的變化,但遺傳物質(zhì)要復(fù)制,以保證子細(xì)胞中染色體數(shù)目的穩(wěn)定,保持遺傳性狀的穩(wěn)定性?!敬鸢浮?A7如圖是細(xì)胞有絲分裂過程中每條染色體上的DNA含量變化圖解,下列敘述正確的是()A在ab段主要進(jìn)行蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞生長速度快B出現(xiàn)cd段變化的原因是細(xì)胞質(zhì)分裂C該細(xì)胞中,在bc段始終有染色單體存在D若該細(xì)胞是植物細(xì)胞,則cd段高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)活動非常活躍【解析】 ab段主要進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,A項(xiàng)錯(cuò)誤;出現(xiàn)cd段的原因是著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體成為子染色體,每條染色體上只含有1個(gè)DNA分子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;bc段每條染色體上始終有2個(gè)DNA分子,說明每條染色體始終有2條姐妹染色單體,C項(xiàng)正確;若該細(xì)胞是植物細(xì)胞,cd段為有絲分裂后期,而不是末期,末期時(shí)高爾基體活動才開始活躍,D項(xiàng)錯(cuò)誤?!敬鸢浮?C8科學(xué)家在研究蠶豆根尖分生區(qū)細(xì)胞的有絲分裂周期時(shí),分別用放射性同位素15N標(biāo)記胸腺嘧啶脫氧核苷酸(15NTdR)、32P標(biāo)記尿嘧啶核糖核苷酸(32PUdR),把兩種核苷酸被細(xì)胞利用的速率繪成如下圖1所示的曲線。已知蠶豆根尖細(xì)胞有絲分裂周期為20 h。培養(yǎng)20 h后,根據(jù)細(xì)胞中的DNA相對含量不同,將細(xì)胞分為三組,每組的細(xì)胞數(shù)如下圖2所示。下列對結(jié)果的分析,不正確的是()A圖1中處于ac段的細(xì)胞屬于圖2中的甲組細(xì)胞,此時(shí)RNA聚合酶活性高B圖2中乙組細(xì)胞處于圖1中ce段,此階段細(xì)胞最容易發(fā)生基因突變C圖2丙組細(xì)胞中只有部分細(xì)胞的細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷D蠶豆根尖細(xì)胞有絲分裂周期中,分裂期時(shí)間不超過6 h【解析】 圖1中ac段細(xì)胞利用32PUdR的速率較快,說明細(xì)胞在進(jìn)行RNA的合成,細(xì)胞中RNA聚合酶活性高;此時(shí)細(xì)胞處于G1期,細(xì)胞中DNA含量為2c,屬于圖2中的甲組細(xì)胞。圖1中ce段細(xì)胞利用15NTdR的速率較快,說明細(xì)胞正在進(jìn)行DNA復(fù)制,此階段細(xì)胞最容易發(fā)生基因突變;此時(shí)細(xì)胞處于S期,細(xì)胞中DNA含量為2c4c,屬于圖2中的乙組細(xì)胞。圖2丙組細(xì)胞中DNA含量為4c,即DNA含量已加倍,說明細(xì)胞可能處于G2期、前期、中期及后期;由于蠶豆根尖細(xì)胞是植物細(xì)胞,故不存在細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷的現(xiàn)象。由圖1可知分裂間期時(shí)間大于14 h,而整個(gè)細(xì)胞周期為20 h,所以分裂期時(shí)間不超過6 h?!敬鸢浮?C9下列有關(guān)細(xì)胞增殖的相關(guān)說法正確的是()A統(tǒng)計(jì)顯微鏡下各期細(xì)胞數(shù)占計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比例,能比較細(xì)胞周期各期時(shí)間的長短B藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)生子代細(xì)胞的分裂方式為無絲分裂,也存在遺傳物質(zhì)的復(fù)制過程C洋蔥根尖細(xì)胞有絲分裂前期由中心粒形成紡錘體D模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,正方體瓊脂塊的體積大小是無關(guān)變量【解析】 統(tǒng)計(jì)顯微鏡下各期細(xì)胞數(shù)占計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)的比例,能比較細(xì)胞周期各期時(shí)間的長短;藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)生子代細(xì)胞的分裂方式為二分裂,也存在遺傳物質(zhì)的復(fù)制過程;洋蔥根尖細(xì)胞中沒有中心粒,由細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲形成紡錘體;模擬探究細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,正方體瓊脂塊的體積大小是自變量。【答案】 A10(2017天津市南開中學(xué)高三第五次月考)細(xì)胞增殖是生物體內(nèi)一項(xiàng)重要的生命活動。下圖一是基因型為AaBb的高等植物細(xì)胞有絲分裂周期圖,圖二為其分裂某時(shí)期的狀態(tài)示意圖,據(jù)圖分析正確的是()A一個(gè)完整的細(xì)胞周期應(yīng)為:321EFGH,A與B的比值越大,就越適合作為觀察細(xì)胞有絲分裂的材料BD過程叫做細(xì)胞分化,它是使細(xì)胞中遺傳物質(zhì)有穩(wěn)定性差異的過程C用秋水仙素或低溫誘導(dǎo)處理,可能會導(dǎo)致C過程的出現(xiàn),且起作用的時(shí)期應(yīng)為E時(shí)期,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍的時(shí)期是G時(shí)期D圖對應(yīng)的時(shí)期是圖一的G時(shí)期,該細(xì)胞有兩個(gè)染色體組,在分裂過程中可能發(fā)生了基因突變或交叉互換【解析】 由題意可知,一個(gè)完整的細(xì)胞周期應(yīng)為:321EFGH,A為分裂間期,B為分裂期,B與A的比值越大,就越適合作為觀察細(xì)胞有絲分裂的材料,A錯(cuò)誤;細(xì)胞分化過程是基因選擇性表達(dá)的結(jié)果,遺傳物質(zhì)沒有變化,B錯(cuò)誤;用秋水仙素或低溫誘導(dǎo)處理,可能會導(dǎo)致C過程的出現(xiàn),且起作用的時(shí)期應(yīng)為E時(shí)期,細(xì)胞中染色體數(shù)目加倍的時(shí)期是G時(shí)期,C正確;圖對應(yīng)的時(shí)期是圖一的G時(shí)期,該細(xì)胞有四個(gè)染色體組,在分裂過程中可能發(fā)生了基因突變,D錯(cuò)誤?!敬鸢浮?C二、非選擇題(共3小題,共30分)11(10分)(2018湖北省荊州中學(xué)高三第二次月考)流式細(xì)胞術(shù)(FCM)可用于測定細(xì)胞周期各時(shí)期細(xì)胞的百分比。其主要原理是應(yīng)用能與DNA結(jié)合的熒光探針,通過測定細(xì)胞群體中每個(gè)細(xì)胞的DNA含量,得出各時(shí)期細(xì)胞的比例。下圖甲表示一個(gè)細(xì)胞周期,其中分裂間期包含G1、S、G2三個(gè)階段(G1期主要合成一些RNA和與DNA復(fù)制相關(guān)的蛋白質(zhì),G2期主要合成另一些RNA和分裂期相關(guān)的酶,設(shè)G1期細(xì)胞核中的DNA含量為2c);圖乙表示用流式細(xì)胞術(shù)測得的一個(gè)細(xì)胞周期中各個(gè)時(shí)期細(xì)胞數(shù)目。請據(jù)圖回答下面的問題。(1)用圖甲中字母和箭頭表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期_。(2)相對正常的細(xì)胞培養(yǎng),若向小鼠十二指腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷,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,則DNA含量為_的細(xì)胞比例會增加;若用細(xì)胞松弛素B(作用類似于用秋水仙素)處理所培養(yǎng)的細(xì)胞,則DNA含量為_的細(xì)胞比例會增加。若用DNA合成抑制劑處理所培養(yǎng)的細(xì)胞,則DNA含量為_的細(xì)胞比例會增加。(3)下圖丙是基因型為AaBb的小鼠精巢內(nèi)某一時(shí)期的細(xì)胞分裂簡圖。請?jiān)谙鄳?yīng)位置上繪制出該動物個(gè)體發(fā)育過程中,染色體數(shù)最多時(shí)期的細(xì)胞分裂圖像。【解析】 細(xì)胞周期:連續(xù)分裂的細(xì)胞,從一次分裂完成時(shí)開始到下次分裂完成時(shí)為止,包括分裂間期和分裂期,間期包括圖中G1、S、G2三個(gè)階段。有絲分裂過程中DNA變化:間期的S期加倍(2c4c),末期還原(2c)。(1)一個(gè)細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期(M期),其中分裂間期包含G1、S、G2,分裂間期在前,則一個(gè)完整的細(xì)胞周期為:G1SG2M。(2)據(jù)圖分析,DNA含量為2c的處于G1和末期,DNA含量處于2c4c的處于S期,DNA含量處于4c時(shí),細(xì)胞處于前期、中期和后期。向小鼠十二指腸上皮細(xì)胞培養(yǎng)液中加入過量胸苷,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,則DNA含量為 2c4c的細(xì)胞比例會增加;若用細(xì)胞松弛素B抑制紡錘體的形成,則細(xì)胞處于有絲分裂前期,則DNA含量為4c的細(xì)胞比例會增加。若用DNA合成抑制劑處理所培養(yǎng)的細(xì)胞,則DNA不能進(jìn)行復(fù)制,含量為2c的細(xì)胞比例會增加。(3)圖丙細(xì)胞不含有同源染色體,且著絲點(diǎn)分裂,處于減數(shù)第二次分裂后期,該細(xì)胞含有所含染色體數(shù)目與體細(xì)胞相同,該生物體細(xì)胞含有4條染色體,且兩對等位基因在兩對同源染色體上,在有絲分裂后期含有染色體數(shù)目最多為8條,該細(xì)胞基因型為AAaaBBbb,每一極都含有基因A、a、B、b,細(xì)胞分裂圖像如下:【答案】 (1)G1SG2M(2)2c4c4c 2c(3)12(8分)(2018河南省鄭州市第一中學(xué)高三上學(xué)期單元檢測)根據(jù)下圖回答問題:(1)一個(gè)完整的細(xì)胞周期從_開始到_結(jié)束。(2)圖A表示細(xì)胞的有絲分裂過程,cd段表示細(xì)胞分裂進(jìn)入_期,染色體變化的主要特點(diǎn)是_,de段表示細(xì)胞分裂進(jìn)入_期。(3)圖B表示的細(xì)胞分裂期相當(dāng)于圖A中_段,分裂后形成的子細(xì)胞中含有染色體_條。(4)圖C所示細(xì)胞與圖B所示細(xì)胞相比,在圖A中de(或ij)段的顯著差異是_。(5)從圖A可以看出,經(jīng)過有絲分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞與母細(xì)胞具有相同數(shù)量的染色體,由于染色體上有遺傳物質(zhì)DNA,因而,細(xì)胞的有絲分裂對于細(xì)胞的親代和子代之間保持_具有重要作用。【解析】 (1)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)開始到下次分裂完成時(shí)為止,因此圖A中ej段可表示一個(gè)完整的細(xì)胞周期。(2)圖A中cd段表示有絲分裂后期,此時(shí)染色體變化特點(diǎn)為:著絲點(diǎn)分裂,染色單體分離,變?yōu)槿旧w,并在紡錘絲的牽引下移向細(xì)胞兩極;de段表示細(xì)胞有絲分裂末期。(3)圖B表示的細(xì)胞為有絲分裂中期的細(xì)胞,對應(yīng)于圖A中的bc或gh段;圖B細(xì)胞含有6條染色體,其分裂產(chǎn)生的染色體數(shù)目與該細(xì)胞相同,即6條。(4)圖B細(xì)胞表示動物細(xì)胞,圖C細(xì)胞表示植物細(xì)胞,植物細(xì)胞和動物細(xì)胞在有絲分裂后期(圖A中de或ij段)的顯著差異是:植物細(xì)胞的赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板,細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁。(5)有絲分裂的意義是保持了親代與子代的遺傳穩(wěn)定性?!敬鸢浮?1)ej(2)后著絲點(diǎn)分裂,染色單體分離,成為兩條子染色體末(3)bc或gh6(4)赤道板位置出現(xiàn)細(xì)胞板,細(xì)胞板向四周擴(kuò)展形成新的細(xì)胞壁(5)遺傳性狀的穩(wěn)定性13(12分)通過光學(xué)顯微鏡的觀察可發(fā)現(xiàn),有絲分裂過程中喪失著絲點(diǎn)的染色體片段不能向兩極移動,游離于細(xì)胞核之外形成微核。為研究Cd2能否誘導(dǎo)龍葵根尖細(xì)胞產(chǎn)生微核,將培養(yǎng)的龍葵幼苗分別用濃度為5 mol/L、20 mol/L、50 mol/L、100 mol
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