第三单元细胞的生命历程专题7 细胞的增殖挖命题
【考情探究】
考点考向
5年考情
预测热度高考示例素养要素难度
1 有丝分裂与无
丝分裂
有丝分裂与无丝分裂
2006北京理综，4，6分科学思维
生命观念
难
★★☆
2015北京理综，3，6分易
2 观察细胞的有
丝分裂
观察细胞的有丝分裂2017北京理综，1，6分
科学思维
生命观念
易★★☆
考查各时期的特点以及动、植物有丝分裂的区别，并且常常以模型(分裂图、曲线、柱形图等)的形式与减数分裂相联系，通过分析染色体和DNA的数量变化规律，考查细胞增殖的过程和实质。“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验则重点考查对实验步骤及实验现象的分析。有丝分裂的有效复习方法是:在归纳比较有丝分裂各时期物质和结构变化的基础上，进一步理解与减数分裂的区别和联系，并通过对细胞图像、坐标图等的识别，更深入地理解分裂过程中物质的变化规律。
【真题典例】
破考点
考点一有丝分裂与无丝分裂
【考点集训】
考向有丝分裂与无丝分裂
1.下列据图描述细胞周期的相关说法，正确的是( )
A.诱导细胞的基因突变可使用物理或化学方法，作用于甲的S期或丙的a→b段
B.一个完整的细胞周期是指乙的a+b段或b+c段
C.用秋水仙素作用于丙细胞可使细胞分裂停留在a→b段
D.细胞中含有染色单体的时间段是M或b、d或a→b段
答案 C
2.如图为细胞周期中某时期细胞核的变化示意图。此过程( )
A.发生在分裂间期，染色体正在复制
B.发生在细胞分裂的前期，核膜逐渐消失
C.发生在细胞分裂的中期，染色体螺旋变粗
D.发生在细胞分裂的末期，核膜、核仁重新出现
答案 B
3.如图表示真核细胞有丝分裂过程中染色体的周期性变化，下列有关叙述正确的是( )
A.同一个体所有细胞的细胞周期持续时间相同
B.高等动物细胞中，c~d时期中心体进行复制
C.植物细胞中，a~b时期高尔基体的活动加强
D.动、植物细胞有丝分裂过程的不同之处发生在e~a时期
答案 C
4.如图表示某种植物细胞增殖的过程，这种增殖方式属于( )
A.有丝分裂
B.无丝分裂
C.减数分裂
D.细菌二分裂
答案 B
5.某同学观察根尖有丝分裂实验后，绘制的各时期细胞图，如图所示。下列叙述，错误的是( )
A.有丝分裂的分裂期，细胞出现的先后顺序是①⑤②③
B.图中M为赤道板、N为核仁、P为星射线
C.有丝分裂过程中，核DNA的复制与染色体复制是同步进行的
D.细胞④内有蛋白质的合成，且合成场所为一种无膜结构的细胞器
答案 B
考点二观察细胞的有丝分裂
【考点集训】
考向观察细胞的有丝分裂
1.用高倍镜观察洋葱根尖有丝分裂中期细胞，能够观察到的结构是( )
A.细胞壁、染色体
B.染色体、细胞板
C.染色体、赤道板
D.叶绿体、染色体
答案 A
2.下列关于观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂实验，叙述错误的是( )
A.解离和制片过程都可以使细胞分散开来，有利于观察
B.在高倍显微镜下可以观察到一个细胞内染色体在各个时期的连续变化
C.如果该细胞的高尔基体不能发挥作用，则经过分裂后观察可以看到有多个细胞核
D.通过统计处于不同时期的细胞的数量，可以比较细胞周期不同时期的时间长短
答案 B
3.某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验，下列叙述正确的是( )
A.盐酸和酒精混合液主要起固定作用
B.碱性染料吡罗红可用于染色体染色
C.染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据
D.观察到分裂末期细胞内细胞板向四周扩展形成新的细胞壁
答案 C
炼技法
方法一“模型法”分析有丝分裂过程中的有关数量变化
【方法集训】
1.如图甲和图乙表示有丝分裂过程中不同时期染色体和核DNA的数量关系，图中与e段形成的原因相同的是( )
A.a
B.b
C.c
D.d
答案 B
2.图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图，图3表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数变化，图4表示有丝分裂中不同时期染色体和DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A.图1所示细胞中共有4条染色体，8个DNA分子;图2所示细胞中共有0条姐妹染色单体
B.图3中B→C段可对应图1所示细胞;完成图3中C→D段变化的细胞分裂时期是后期
C.有丝分裂过程中不会出现图4中d所示的情况
D.图4中a可对应图3中的B→C段;图4中c可对应图3中的A→B段
答案 D
3.如图是某同学在“观察植物细胞的有丝分裂”实验中观察到的实验结果，下列分析不正确的是( )
A.在整个分裂过程中，①所处时期细胞中染色体数目最多
B.秋水仙素诱导多倍体的形成主要发生在细胞②所处时期
C.细胞③处于观察染色体形态和数目的最佳时期
D.③④所处时期细胞中染色体与DNA数量之比为1∶2
答案 D
方法二判断有丝分裂不同时期的方法
【方法集训】
1.图a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是( )
A.a图表示植物细胞有丝分裂中期
B.b图表示人的红细胞分裂的某个阶段
C.c图细胞可能来自d图所示细胞
D.d图细胞中含有8条染色体
答案 C
2.如图为某二倍体动物细胞分裂过程中某一时期的示意图，下列相关叙述正确的是( )
A.该细胞中有4对同源染色体，4个染色体组
B.该细胞正在进行旺盛的转录和翻译
C.在该动物的睾丸中不能观察到此细胞
D.该细胞中正在发生同源染色体的分离
答案 A
过专题
【五年高考】
A组自主命题·北京卷题组
1.(2017北京理综，1，6分)洋葱根尖和小鼠骨髓细胞都能用于观察细胞有丝分裂，比较实验操作和结果，叙述正确的是( )
A.都需要用盐酸溶液使细胞相互分离
B.都需要用低倍镜找到分裂细胞再换高倍镜观察
C.在有丝分裂中期都能观察到染色体数目加倍
D.在有丝分裂末期都能观察到细胞板
答案 B
2.(2015北京理综，3，6分)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图。对检测结果的分析不正确的是( )
A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍
B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制
C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中
D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制
答案 C
B组统一命题、省(区、市)卷题组
考点一有丝分裂与无丝分裂
1.(2016海南单科，6，2分)下列与细胞周期有关的叙述，正确的是( )
A.等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期
B.在植物细胞的细胞周期中纺锤丝出现在分裂间期
C.细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制
D.肝细胞的细胞周期中染色体存在的时间比染色质的长
答案 C
2.(2018课标全国Ⅰ，2，6分)生物体内的DNA常与蛋白质结合，以DNA-蛋白质复合物的形式存在。下列相关叙述错误的是( )
A.真核细胞染色体和染色质中都存在DNA-蛋白质复合物
B.真核细胞的核中有DNA-蛋白质复合物，而原核细胞的拟核中没有
C.若复合物中的某蛋白参与DNA复制，则该蛋白可能是DNA聚合酶
D.若复合物中正在进行RNA的合成，则该复合物中含有RNA聚合酶
答案 B
3.(2015浙江理综，2，6分)下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述，正确的是( )
A.不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同
B.同一生物各种组织的细胞周期长短相同，但G1、S、G2和M期长短不同
C.若在G2期加入DNA合成抑制剂，则有丝分裂前期每个染色体仍含有2条染色单体，子细胞染色体数目与母细胞的相同
D.减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对，每个染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半
答案 C
4.(2014浙江理综，5，6分)某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂，在培养过程中将适量的3H-TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入培养液中，培养一段时间，可观察和测量到( )
A.G1期变短，该期有大量3H-TdR进入细胞核
B.S期变长，该期有DNA复制和核糖体的增生
C.G2期变短，该期细胞核中有组蛋白
D.M期相对较短，该期细胞的核膜始终完整
答案 C
5.(2017课标全国Ⅲ，29，8分)利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题:
(1)DNA合成阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于期的细胞不受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的期，以达到细胞周期同步化的目的。
(2)秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制，
使细胞周期被阻断，即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞(填“会”或“不会”)被阻断在间期。
(3)血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是(答出1点即可)。
答案(1)分裂间(或答:S) (2)纺锤体形成不会(3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成，为分裂期准备物质
教师用书专用(6)
6.(2014天津理综，1，6分)二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，下列有关叙述正确的是( )
A.细胞中一定不存在同源染色体
B.着丝点分裂一定导致DNA数目加倍
C.染色体DNA一定由母链和子链组成
D.细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍
答案 C
考点二观察细胞的有丝分裂
1.(2014海南单科，1，2分)下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是( )
A.蚕豆叶肉细胞
B.洋葱鳞片叶表皮细胞
C.蚕豆根尖分生区细胞
D.洋葱根尖伸长区细胞
答案 C
2.(2015安徽理综，3，6分)下图是某同学在观察洋葱根尖细胞有丝分裂时拍摄的显微照片，下列叙述正确的是( )
A.甲细胞中每条染色体的着丝点排列在细胞板上
B.乙细胞中染色体被平均分配，移向细胞两极
C.甲和乙细胞中的染色体数目相等，DNA含量相同
D.统计图中处于分裂期的细胞数可计算细胞周期长短
答案 B
3.(2018天津理综，9，10分)为获得玉米多倍体植株，采用以下技术路线。据图回答:
(1)可用对图中发芽的种子进行诱导处理。
(2)筛选鉴定多倍体时，剪取幼苗根尖固定后，经过解离、漂洗、染色、制片，观察区的细胞。若装片中的细胞均多层重叠，原因是。统计细胞周期各时期的细胞数和细胞染色体数。下表分别为幼苗Ⅰ中的甲株和幼苗Ⅱ中的乙株的统计结果。
幼苗计数项目
细胞周期
间期前期中期后期末期
甲株
细胞数x1x2x3x4x5
细胞染色体
数
/ / y 2y /
乙株
细胞染色体
数
/ / 2y 4y /
可以利用表中数值和，比较甲株细胞周期中的间期与分裂期的时间长短。
(3)依表结果，绘出形成乙株的过程中，诱导处理使染色体数加倍的细胞周期及下一个细胞周期的染色体数变化曲线。
答案(1)秋水仙素(或低温)
(2)分生解离不充分或压片不充分x1x2+x3+x4+x5
(3)
教师用书专用(4)
4.(2014课标全国Ⅰ，29，9分，0.665)回答下列问题:
(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。实验中，盐酸酒精混合液的作用是;龙胆紫溶液属于性染料，能够使细胞中的着色。
(2)用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为:
。
答案(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体
(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心
【三年模拟】
一、选择题(每题5分，共25分)
1.(2017北京丰台期末，24)如图为细胞分裂的某一时期，下列有关叙述正确的是( )
A.此图可能是处于有丝分裂中期的动物细胞
B.此细胞内含有2个四分体、4条染色体
C.①由蛋白质和两条脱氧核苷酸链构成
D.姐妹染色单体即将分离发生自由组合
答案 A
2.(2018北京顺义期末，9)下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”的叙述，正确的是( )
A.处于分裂间期和中期的细胞数目大致相等
B.显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体
C.观察到分裂末期有的细胞内细胞板正在向四周扩展形成新的细胞壁
D.如果在一个视野中不能看各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找
答案 D
3.(2017北京朝阳二模，3)花青素是一类天然色素，能抑制多种癌细胞增殖。用不同浓度的蓝莓花青素处理人口腔癌(KB)细胞，得到结果如图。
下列相关叙述正确的是( )
A.随蓝莓花青素浓度增加，G1期细胞所占比例增加
B.蓝莓花青素可使KB细胞停留在G2/M期
C.蓝莓花青素可抑制KB细胞的DNA复制
D.蓝莓花青素抑癌的最适浓度是50 μg/mL
答案 B
4.(2018北京海淀期中，27)研究者连续培养乳腺癌细胞，取样测定拥有不同DNA含量的细胞数目，结果如图所示。长春花碱阻碍纺锤体微管的形成，从而阻断细胞分裂。若向乳腺癌细胞的培养液中长时间持续添加长春花碱，用相同方法测定每个细胞DNA含量与细胞数目，结果最可能是图中的( )
答案 D
5.(2018北京海淀期末，14)分裂间期依次分为G1、S和G2期，研究者将处于不同时期的细胞进行融合，实
验如图所示。其中灰色的部分是细胞核，黑点代表中心体。下列推测不合理
．．．的是( )
A.中心体的复制始于G1期，在G2期复制完毕
B.中心体和DNA的复制可能同时进行
C.S期细胞中存在使G1期细胞核进入S期的物质
D.引发中心体复制的物质持续存在到G2期
答案 A
二、非选择题(共25分)
6.(2018北京石景山期末，36)荷仙菇是一种药食兼用的大型真菌，具有抗癌、免疫调节、提高造血功能等功效。科研人员进行了荷仙菇抗肿瘤作用的研究。将荷仙菇超微菌粉用生理盐水配制成高、中、低剂量的溶液，并设置不同的对照组，每组10只带瘤小鼠。各组给药体积均为0.2 mL/10 g，每天1次，连续给药10天。末次给药24 h后，处死小鼠进行相关分析，得到的数据如表所示。请分析作答:(8分)
(1)对照组甲加入的试剂是目前常用的非特异性抗肿瘤药物——环磷酰胺，其主要作用机理是与DNA发生交叉联结，抑制DNA的合成，对处于细胞增殖期的肿瘤细胞作用最明显。五组实验中，该组的抑瘤率最。但使用该药物的患者容易出现白细胞数量下降、恶心呕吐等不良反应。对照组乙对小鼠的处理应是每天注射。
(2)实验结果说明。
(3)要证明荷仙菇的抗肿瘤作用，还应对小鼠进行胸腺指数(胸腺重量/体重)、脾脏指数(脾脏重量/体重)的测定。若实验结果支持荷仙菇能抗肿瘤，则胸腺指数和脾脏指数与对照组乙相比应显著，这是因为。
(4)另有实验结果表明，3个给药组小鼠的干扰素含量与对照组乙相比均上升，血管内皮细胞生长因子的含量则均下降，说明这两种物质对小鼠肿瘤生长状况的影响分别是。
答案(1)间(S) 高(大) 等体积的生理盐水
(2)3个实验组都有显著抑癌作用，且高剂量组的抑癌效果最佳(3)提高胸腺和脾脏都是免疫器官，是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所(4)抑制和促进
7.(2019届北京海淀期中，33)哺乳动物受精卵的前几次分裂异常可能导致子细胞出现多核现象，进而引起胚胎发育异常。科研人员利用小鼠(2n=40)受精卵对此进行研究。(9分)
(1)正常情况下，小鼠受精卵细胞以分裂的方式，将亲代细胞的染色体，从而保证亲子代细胞间遗传物质的稳定性。
(2)科研人员利用荧光蛋白研究分裂过程中纺锤体的变化，得到图1所示结果。
图1
①据图1可知，第一次分裂开始时，受精卵细胞内首先形成两个相对独立的纺锤体，两个纺锤体主轴间的夹角(锐角)逐渐，形成“双纺锤体”。
②来自的两组染色体在处于分裂时会排在同一平面。分裂后期，随着丝点的分离而分开，染色体平分为两组，在纺锤丝的牵引下移向两极。
(3)为研究多核的形成原因，科研人员用药物N(可使双纺锤体相对位置关系异常)处理部分小鼠受精卵，观察受精卵第一次分裂，结果如图2所示。
图2
在药物N处理组中，发现两种典型细胞图像A和B，它们继续完成分裂后，形成的子细胞内细胞核和染色体数应分别为(选填下列字母):细胞A: ;细胞B: 。
a.一个子细胞单核，另一个子细胞双核
b.两个子细胞均单核
c.两个子细胞均双核
d.单核子细胞的染色体数为40条
e.双核子细胞的每个核内染色体数为20条
f.双核子细胞的每个核内染色体数为40条
(4)综合上述结果，可推测受精卵第一次分裂时，若，形成多核细胞。
答案(1)有丝复制并均分到子细胞中
(2)①减小至零②双亲(或“精子和卵细胞”或“父本和母本”)中期姐妹染色单体
(3)a、b、e c、e
(4)来自双亲的纺锤不能正常形成“双纺锤体”，受精卵的染色体可能会被拉至多个方向
8.(2018北京海淀零模，29)处在有丝分裂分裂期的细胞染色体高度螺旋化，通常认为不发生转录过程。研究人员用两种活体荧光染料对细胞进行染色，再用荧光显微镜观察不同波长激发光下的细胞，有了新的发现(结果如图)。(8分)
(1)实验中，用蓝色荧光染料对DNA进行染色后，用带有绿色荧光标记的尿嘧啶核糖核苷酸培养细胞，使新合成的专一性地带有绿色荧光标记。
(2)据图分析，A列表示的是处于(填“分裂间期”或“分裂期”)的细胞，RNA分布于细胞中的。
(3)在分析实验结果时，需要将不同波长激发光下拍摄的荧光定位细胞图像叠加处理(图中蓝、绿色荧光叠加)，图像完全重叠，这样处理的目的是。
(4)上述实验结果表明，分裂期细胞也在进行转录，论证的依据是
。(5)为验证分裂期细胞也在进行转录，在培养体系中加入RNA聚合酶抑制剂。若上述结论成立，请在D列中画出分裂期细胞某一染色体的预期观察结果。
(6)进一步研究发现，分裂期转录的基因都是维持细胞正常功能所需要的基因(管家基因)，而不是细胞分化中差异性表达的基因(奢侈基因)。请写出研究人员运用分子生物学技术得到上述结果的实验思路。。
答案(1)RNA
(2)分裂间期细胞核和细胞质
(3)对RNA的合成进行定位(确保两图像是同时期观测同一细胞得到的结果)，证实RNA合成是否发生在染色体DNA位置上
(4)C-2或B-2(或B-3、C-3)表示的分裂期细胞内观察到绿色荧光，表明细胞中有RNA的合成(转录)
(5)D-1和D-3中绘制的染色体形态、颜色、位置基本一样，D-2中不绘制染色体。
(6)从分裂期细胞中提取RNA，在反转录酶的作用下获得cDNA，通过测序、DNA探针杂交或基因芯片对cDNA 进行检测，分析基因种类和转录量(水平)(其他合理答案也可得分)