高考生物一轮复习专题训练：专题7《细胞的增殖》（含详解）

　　时间：45分钟　满分：100分

基础组

(共70分，除标注外，每小题5分)

1．[衡水二中热身]有丝分裂是真核生物体细胞增殖的主要方式，下列有关高等动物细胞有丝分裂过程的叙述错误的是(　　)

A．G1期和G2期时，RNA和蛋白质数量都会增加

B．S期时，核DNA数量和染色体数量都会增加

C．分裂间期时，核糖体和中心体数量都会增加

D．分裂后期时，染色体数量和着丝点数量都会增加

答案　B

解析　G1期和G2期主要是进行蛋白质合成，RNA和蛋白质的数量都会增加，A正确；S期主要进行DNA复制，核DNA数量会增加，但染色体数量不会增加，B错误；分裂间期核糖体数量会增加，中心体也在此期进行复制，C正确；分裂后期，因为着丝点分裂染色体数量和着丝点数量都会增加，D正确。

2．[衡水中学期中]下列有关“观察洋葱根尖细胞的有丝分裂实验”的说法，错误的是(　　)

A．解离和压片的目的是使细胞相互分开，成为一层

B．制片时将根尖放在载玻片上后，要加一滴清水，清水可以用盐酸代替

C．龙胆紫和醋酸洋红都属于碱性染料，染色便于辨认染色体

D．实验的主要步骤是解离→漂洗→染色→制片

答案　B

解析　在观察有丝分裂实验时，制片时将根尖放在载玻片上后，要加一滴清水，清水不能用盐酸代替，否则会干扰染色效果。

3．[武邑中学一轮检测]处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的关系如图所示，此时细胞内可能发生着(　　)

A．中心粒移向两极    B．着丝点分裂

C．细胞板形成    D．核DNA分子进行复制

答案　A

解析　分析柱形图，图中a表示染色体数目、b表示染色单体数、c表示核DNA分子数，且染色体数目∶染色单体数目∶核DNA分子数目＝1∶2∶2，说明此细胞可能处于有丝分裂前期或中期。中心粒移向两极发生在前期，着丝点分裂发生在有丝分裂后期，细胞板形成发生于植物细胞有丝分裂末期，核DNA分子进行复制发生在间期。

4．[枣强中学仿真]在一个细胞周期中，以下变化可能发生于同一时期的是(　　)

A．DNA分子的复制和染色体数目加倍

B．染色单体形成和细胞板的出现

C．着丝点的分裂和同源染色体的分离

D．核膜的消失和纺锤体的形成

答案　D

解析　DNA的复制发生在细胞分裂间期，染色体数目加倍发生在分裂后期，A错误；染色单体形成在间期，细胞板出现在末期，B错误；着丝点分裂在后期，同源染色体分离在减Ⅰ后期，有丝分裂中不发生同源染色体的分离，C错误；核膜消失和纺锤体形成都在前期，D正确。

5．[枣强中学期末]在真核细胞中，细胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是启动细胞DNA复制的必需蛋白，其主要功能是促进“复制前复合体”形成，进而启动DNA复制。参照如图所示的细胞周期，“复制前复合体”组装完成的时间点是(　　)

A．1    B．2

C．3    D．4

答案　A

解析　图中G1期为DNA复制前期，S期为DNA复制期，而细胞分裂周期蛋白6(Cdc6)是启动细胞DNA复制的必需蛋白，其主要功能是促进“复制前复合体”形成，进而启动DNA复制。据题意，“复制前复合体”组装完成的时间点是图中1，故选A。

6．[冀州中学热身]甲图是洋葱根尖的纵剖面模式图，乙图中的细胞分别取自甲图中的4个部位，下列有关说法正确的是(　　)

A．细胞a取自②，用台盼蓝染色后可用于观察线粒体

B．细胞b取自③，可用于观察有丝分裂或低温诱导染色体数目加倍实验

C．细胞c取自④，可用于观察同源染色体的联会、分离

D．细胞d取自①，若用于观察质壁分离复原实验视野调的越亮越易观察

答案　B

解析　细胞a～d分别是伸长区细胞、分生区细胞、根冠细胞及成熟区根毛细胞，依次取自甲图中的②、③、④、①。线粒体需用健那绿染色，A错误；分生区细胞分裂旺盛，用碱性染料染色后，可用于观察有丝分裂或低温诱导染色体数目加倍，B正确；同源染色体的联会、分离发生于减数分裂过程中，洋葱根尖细胞只能进行有丝分裂，不能进行减数分裂，C错误；成熟区根毛细胞中含有大液泡，可用于观察质壁分离复原实验，但是由于细胞液无色，故需将视野调暗一些才易于观察，D错误。

7．[衡水二中猜题]PCNA是一类只存在于增殖细胞中的阶段性表达的蛋白质，其浓度在细胞周期中呈周期性变化(如图)，检测其在细胞中的表达，可作为评价细胞增殖状态的一个指标。下列推断错误的是(　　)

A．PCNA经核糖体合成，可能主要在细胞核内发挥作用

B．曲线表明PCNA可能辅助DNA的复制

C．PCNA可能与染色体平均分配到细胞两极有关

D．肺癌病人体内的PCNA含量可能较正常人高

答案　C

解析　由图示信息可知，PCNA的浓度在DNA复制过程中含量最高，PCNA可能辅助DNA的复制；PCNA为蛋白质，在核糖体上合成，DNA复制主要发生在细胞核中，故PCNA可能主要在细胞核内发挥作用；癌细胞分裂能力强，单位时间内DNA复制次数多，肺癌病人体内的PCNA含量可能较正常人高；染色体平均分配到细胞两极发生在分裂后期，此时，细胞中的PCNA浓度很低。

8．[冀州中学仿真]HIV(艾滋病病毒)感染T细胞可使参与细胞周期调控的蛋白质CDKl失活，并使cyclinB积聚。CDKl是细胞由DNA复制后进入分裂期的主要酶，cyclinB的降解则是进入分裂期的必要条件，因而HIV的感染造成T淋巴细胞核DNA处于如图所示的(　　)

A．Ⅰ阶段    B．Ⅱ阶段   

C．Ⅲ阶段        D．Ⅳ阶段

答案　C

解析　HIV使CDK1失活，并使cyclinB积聚，从而使DNA复制后不能进入分裂期，即HIV的感染造成T细胞核DNA处于Ⅲ阶段，分裂间期的G2期。

9．[枣强中学周测]将玉米的一个根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期，然后将子代细胞转入不含放射性标记的培养基中继续培养。下列关于细胞内染色体的放射性标记分布情况的描述，正确的是(　　)

A．第二次分裂结束只有一半的细胞具有放射性

B．第二次分裂结束具有放射性的细胞可能有4个

C．在第二次分裂的中期每条染色体的两条单体都被标记

D．在第二次分裂的中期只有半数的染色体中一条单体被标记

答案　B

解析　根据题意，将玉米的一个根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中完成一个细胞周期后，每个DNA分子均有一条链被3H标记，然后将子代细胞转入不含放射性标记的培养基中继续培养，第二次分裂结束只有一半的DNA被3H标记，一半的DNA不含3H，第二次分裂结束具有放射性的细胞可能有4个，A错误、B正确；在第二次分裂的中期每条染色体中只有一条染色单体被标记，所有的染色体都被3H标记，C、D错误。

10．[衡水中学一轮检测](12分)研究小组为探究不同浓度的孔雀石绿对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响设计并进行了相关实验。请回答相关问题：

(1)实验步骤：

①选取饱满、大小均匀的蚕豆种子，将其在适宜的条件下培养萌发。

②待根尖长到1～2 cm时，取出种子，用____________________分别进行处理24 h，最后恢复培养24 h。

③切取根尖1～2 cm，用卡诺氏液固定24 h，然后置于75%乙醇中，4 ℃冰箱保存。

④制作装片，包括________、________、染色、制片4个步骤。

⑤镜检时每个根尖观察1000个细胞，记录处于分裂期的细胞。

(2)实验结果及分析：

计算有丝分裂指数(有丝分裂指数＝处于分裂期的细胞数/观察细胞总数×100%)。得到如图实验结果：

随着孔雀石绿溶液浓度的增大，有丝分裂指数____________。用浓度为________mg/L孔雀石绿溶液处理蚕豆根尖时，有丝分裂指数达到最大值，蚕豆根尖分裂时分裂间期所占时间约为________h。(提示：蚕豆根尖的细胞周期约为8 h)

答案　(1)不同浓度的孔雀石绿溶液 　 解离 　 漂洗(顺序不可颠倒)

(2)先增后减　0.50 　 6.88

解析　(1)根据题意，本实验的目的是探究不同浓度的孔雀石绿对蚕豆根尖细胞有丝分裂的影响，则实验的自变量为不同浓度的孔雀石绿，用不同浓度的孔雀石绿溶液分别进行处理24 h，最后恢复培养。实验的因变量为处于分裂期的细胞数，制作装片的操作步骤包括解离、漂洗、染色、制片4个步骤，顺序不能颠倒。

(2)由实验结果可知，随着孔雀石绿溶液浓度的增大，有丝分裂指数先增后减。用浓度为0.50 mg/L孔雀石绿溶液处理蚕豆根尖时，有丝分裂指数达到最大值。由于蚕豆根尖的细胞周期约为8 h，用浓度为0.50 mg/L孔雀石绿溶液处理蚕豆根尖时，有丝分裂指数为14%，则分裂期所占的时间约为14%×8≈1.12(h)，故分裂间期所占时间约为8－1.12＝6.88(h)。

11．[武邑中学模拟](13分)下图为某高等植物细胞有丝分裂中细胞质的分裂过程模式图，请回答：

(1)在纺锤丝的牵引下，[1]________抵达细胞两极，逐渐解螺旋；[2]________重建，形成两个新的细胞核。

(2)来自________的小泡向细胞中央集中，在赤道面上彼此融合，小泡中的多糖物质用来制造新的细胞壁，小泡的膜则在其两侧形成新的[3]________。两个子细胞之间留有细胞质相通的管道，就是[4]________，用以实现高等植物细胞之间的相互连接。

(3)与上图不同，动物细胞在有丝分裂末期细胞质的分裂方式是

________________________________________________________________________。

(4)若将该种植物的亲代细胞(2N＝16)的DNA双链用3H标记后，再转移到不含放射性培养基中继续培养至图甲所示时期，则细胞中含放射性的核DNA共________个。画出该种植物细胞有丝分裂过程中同源染色体的对数变化坐标图。

答案　(1)染色体  　核膜 　 (2)高尔基体  　细胞膜　胞间连丝

(3)细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂为两部分(只要出现“缢裂”即可)

(4)32

(纵坐标用具体数字或2N、4N都可以；曲线上升应在后期开始时，曲线下降在末期结束，横坐标标注不作要求)

解析　(1)分析图示可知，[1]为染色体，[2]为核膜。

(2)图中的小泡参与细胞壁的形成，而高尔基体与植物细胞壁的形成有关，因此图中的小泡来自高尔基体。丙图中的[3]与细胞膜相连，因此小泡的膜在细胞壁两侧形成新的[3]细胞膜。高等植物细胞之间通过胞间连丝相连，所以两个子细胞之间留有的细胞质相通的管道，就是[4]胞间连丝。

(3)动物细胞在有丝分裂末期，细胞膜从细胞的中部向内凹陷，将细胞缢裂为两部分。

(4)已知该种植物的亲代细胞中含有的染色体条数及核DNA分子个数均为2N＝16，而且每个核DNA分子的双链都用3H标记，转移到不含放射性培养基中继续培养至图甲所示的时期，每个核DNA分子都经过一次复制，因此细胞中共含有32个核DNA分子。依据DNA分子的半保留复制方式，此时每个核DNA分子均有1条链含3H标记，1条链不含3H标记，即细胞中含放射性的核DNA共有32个。依题意可知，亲代细胞中含有16条染色体，8对同源染色体，在有丝分裂后期，着丝点分裂，细胞中染色体数加倍，即含有32条染色体，16对同源染色体。

能力组

(共30分，除标注外，每小题5分)

12．[衡水中学模拟]用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中进行组织培养。这些细胞在第一次细胞分裂的前、中、后期，一个细胞中被32P标记的染色体条数和染色体上被32P标记的DNA分子数分别是(　　)

答案　A

解析　根据DNA半保留复制的特点判断，用32P标记玉米体细胞所有染色体上DNA分子的两条链，再将这些细胞放在不含32P的培养基中进行组织培养，则第一次有丝分裂前期、中期、后期DNA数目加倍，且每个DNA分子一条链含32P，一条链不含32P，故有丝分裂前、中、后期含32P的DNA数目相等，有丝分裂后期染色体数目加倍，故后期含32P的染色体是前期、中期的2倍。

13．[武邑中学仿真]培养某哺乳动物胚胎干细胞，测量其细胞周期为G1期(DNA合成准备期)10 h、S期(DNA合成期)8 h、G2期(纺锤丝形成准备期)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。若在培养液中加入DNA聚合酶抑制剂培养30 h，再更换到不含DNA聚合酶抑制剂的培养液中培养4 h。结果一个细胞的DNA相对含量和细胞数的关系最符合(　　)

答案　C

解析　正常情况下的细胞增殖，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复制准备期，所以会出现图中的情形。加了DNA聚合酶抑制剂后培养30 h，全部细胞有充足的时间完成准备期(准备期只有10 h)，所以再转入到不含DNA聚合酶抑制剂的培养基中培养，全部的细胞都进行DNA复制，不会出现相对含量为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。

14．[枣强中学热身]甲～丁图依次表示某种动物体内一些细胞的细胞分裂情况(甲)，细胞周期(乙)，某时期细胞中染色体、染色单体与染色体DNA的数目关系(丙)，每条染色体上DNA含量的变化曲线(丁)。下列叙述中正确的是(　　)

A．图甲所示细胞处于图乙中的a→b段、图丁中的f→g段

B．物质含量处于图丙时期的细胞，处于图乙中的a→b段

C．图丙中的c、d、e依次代表染色体、DNA、染色单体

D．图乙中b→a段和图丁中的O→f段的主要特征基本相同

答案　D

解析　图甲所示细胞处于图丁中的f→g段，但是，只有进行连续分裂的细胞才具有细胞周期，而图甲为减数第一次分裂后期的图像，减数分裂的细胞无细胞周期，故A错误；由图甲可知该生物体细胞中染色体的数量为4，图丙中d应为染色体，c、e为DNA或染色单体，图丙时期细胞可能进行的是有丝分裂也可能进行的是减数分裂，故B、C错误；图乙中b→a段和图丁中O→f段均属于细胞分裂的间期，主要特征基本相同，均是DNA的复制和相关蛋白质的合成，D正确。

15．[衡水二中期末](15分)某细胞研究所对小鼠肠上皮细胞进行体外培养，测定了细胞周期中各阶段所需时间，结果如下表所示，请回答：

(1)在电镜下观察处于M期的细胞，可见纺锤丝是由细胞两极的________发出。在M期中染色单体的消失发生在________。

(2)用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养小鼠肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M期细胞，检测到被标记的M期细胞后再经过4小时被标记的M期细胞数占M期细胞总数的比例为________。

(3)若向培养液中加入过量胸苷(DNA复制的原料之一)，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。

(4)蛙肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M期时长为3.9 h。若要用作观察有丝分裂实验的材料，选用________的肠上皮细胞更合适。

(5)S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号，这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中。若将S期和G1期细胞融合，则G1期细胞核进入S期的时间将________。

答案　(1)中心体　后期　(2)2.2　100%　(3)7.4　(4)蛙　(5)提前

解析　(1)小鼠肠上皮细胞为动物细胞，在有丝分裂前期，由细胞两极的中心体发出星射线，形成纺锤体，在后期着丝点分裂，姐妹染色单体分离，成为染色体，此后无染色单体。

(2)用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养小鼠肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。细胞分裂是不同步的，在S期的细胞都被标记了，被标记且刚刚结束S期的细胞无疑是最早到达M期的，经过G2期(2.2 h)进入分裂期(M)。从开始检测到被标记的M期细胞开始，经过M期(1.8 h)M期细胞全被标记，即经过2.2＋1.8＝4(h)M期细胞全被标记。

(3)根据“处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响”，因此其他时期的细胞继续进行正常的有丝分裂。处于S期结束、G2期刚开始的细胞离下一个细胞周期的S期(DNA复制)开始最远，即G2＋M＋G1＝2.2＋1.8＋3.4＝7.4(h)。

(4)观察有丝分裂的实验材料，分裂期占细胞周期的比例越高，则处于分裂期的细胞数越多。小鼠肠上皮细胞该比例为1.8÷15.3＝11.76%，蛙肠上皮细胞该比例为3.9÷24＝16.25%，因此选择蛙肠上皮细胞作为观察有丝分裂的实验材料更合适。

(5)启动S期的蛋白质，在S期之前合成并存在于S期全过程，若将S期和G1期细胞融合，融合后的细胞中具有了S期的启动蛋白质，G1期细胞核将迅速进入S期。