2021版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第11讲细胞的增殖课时强化训练解析版

2021版高考生物一轮复习第四单元细胞的生命历程第11讲细胞的增殖课时强化训练解析版

第11讲　细胞的增殖 测控导航表 知识点 题号 ‎1.细胞不能无限长大 ‎1‎ ‎2.细胞周期 ‎3,4,15‎ ‎3.有丝分裂各时期的特征及相关数量变化 ‎5,6,7,8‎ ‎4.无丝分裂 ‎2‎ ‎5.观察根尖分生组织细胞的有丝分裂及相关实验 ‎9,10,13‎ ‎6.综合考查 ‎11,12,14‎ 一、选择题 ‎1.将一块3 cm×3 cm×6 cm的含酚酞的琼脂块切成三块边长分别为1 cm、2 cm、3 cm的正方体。将3块琼脂块放在装有NaOH的烧杯内,淹没浸泡10分钟。下列说法正确的是(　C　)‎ A.随琼脂块增大,NaOH扩散速率增大 B.随琼脂块增大,琼脂块的表面积与体积之比增大 C.随琼脂块的增大,琼脂块中变红的体积增大 D.随琼脂块的增大,琼脂块中变红的体积所占的比例增大 解析:琼脂块增大,NaOH扩散速率不变;随琼脂块增大,琼脂块的表面积与体积之比变小;随琼脂块的增大,琼脂块中变红的体积增大;在一定时间内,随琼脂块增大,琼脂块中变红的体积所占的比例变小。‎ ‎2.如图是蛙的红细胞无丝分裂过程,和有丝分裂相比,下列叙述正确的是(　A　)‎ A.分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化 B.没有DNA和染色体的复制 C.分裂过程中细胞核缢裂成两个细胞核,因此子细胞中染色体减少 一半 D.无丝分裂只发生在原核生物的细胞分裂中,有丝分裂只发生在真核生物的细胞分裂中 9‎ 解析:无丝分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化,并不是DNA和染色体不复制。原核生物的细胞分裂为二分裂,不是无丝分裂,有丝分裂和无丝分裂都可发生在真核生物的细胞分裂中。‎ ‎3.下列与细胞周期有关的叙述,正确的是(　C　)‎ 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 解析:进行有丝分裂的细胞具有细胞周期,正常情况下,有丝分裂过程中无等位基因的分离;在植物细胞的细胞周期中,纺锤丝出现在分裂前期;染色质DNA高度螺旋化形成染色体DNA,而DNA复制需要解旋后才能复制;一个细胞周期中,间期以染色质的形式存在,分裂期的前期至后期存在染色体,而间期的时间远大于分裂期,因此肝细胞的细胞周期中,染色体存在的时间比染色质的短。‎ ‎4.如图表示某植物体细胞的一个细胞周期,下列叙述正确的是(　A　)‎ A.核膜、核仁的解体应发生在A时期 B.B时期可发生基因突变,A时期可发生基因重组 C.染色体和染色质的相互转化在B时期发生 D.秋水仙素可抑制纺锤体的形成,其发挥作用在B时期 解析:图中A为细胞分裂期,B为细胞分裂间期。核膜、核仁的解体应发生在前期,基因突变容易发生在分裂间期,DNA复制时;该细胞有细胞周期,应为有丝分裂,不发生基因重组;染色体和染色质的相互转化发生在前期和末期;纺锤体形成发生在前期。‎ ‎5.流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。如图表示对体外培养的癌细胞的检测结果。以下叙述不正确的是(　B　)‎ 9‎ A.a峰和b峰之间的细胞正在进行DNA复制 B.a峰中细胞适于计数细胞内的染色体数目 C.b峰中细胞的核DNA含量是a峰中的2倍 D.b峰中的部分细胞染色体数目已经加倍 解析:分析图可知,a峰和b峰之间的细胞正在进行DNA复制;在有丝分裂的中期染色体的形态固定,数目清晰,适宜计数细胞内的染色体数,而中期的DNA应为80,即b峰中的细胞适于计数细胞内的染色体;根据分析可知,b峰中细胞的核DNA含量是a峰中的2倍;染色体加倍发生在有丝分裂的后期,而b峰内的细胞可能处于前期、中期和后期,故b峰中的部分细胞染色体数目已经加倍。‎ ‎6.如图表示某种哺乳动物细胞分别在正常培养和药物处理培养时,所测得的细胞中DNA含量与细胞数的关系。推测该药物的作用是(　C　)‎ 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.通过促进着丝点分裂,促进细胞分裂 解析: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的细胞数量将增多。‎ ‎7.如图为高等植物细胞(2N)处于有丝分裂不同时期的模式图,图中1代表囊泡,2代表细胞壁,3代表纺锤丝。下列分析正确的是(　C　)‎ 9‎ A.图甲细胞中的着丝点断裂导致DNA数目加倍 B.图乙细胞中的结构2是通过结构1与赤道板融合而形成的 C.若加入DNA合成抑制剂,将会阻止图丙细胞的继续分裂 D.若用秋水仙素抑制结构3的形成,则图甲细胞中的着丝点不能正常断裂 解析:DNA数目加倍原因是DNA复制,着丝点分裂导致染色体数目加倍;结构2是细胞板,是由结构1融合而形成的,赤道板不是真实的结构;若加入DNA合成抑制剂,将使细胞停留在间期,图丙细胞不能继续分裂;着丝点分裂与纺锤体无关。‎ ‎8.科研人员在研究细胞周期调控机制时,发现了一种能促使核仁解体的蛋白质。下列叙述正确的是(　D　)‎ A.该蛋白质在细胞分裂间期活性最高 B.该蛋白质有利于促进核糖体的形成 C.衰老细胞中该蛋白质合成速率变快 D.抑制癌细胞中该蛋白质的合成能延长细胞周期 解析:在细胞周期中核仁解体在前期,该蛋白质在细胞分裂前期活性最高;核糖体的形成与核仁有关,该蛋白质能促使核仁解体,因此该蛋白质不利于促进核糖体的形成;衰老细胞中核仁不解体,因此衰老细胞中不合成该蛋白质;抑制癌细胞中该蛋白质的合成,细胞不能进入分裂前期,能延长细胞周期。‎ ‎9.如图为显微镜下观察到的家鸽肝脏细胞的临时装片。下列有关叙述正确的是(　D　)‎ A.细胞甲中染色体数最多,便于观察染色体形态 B.DNA复制所导致的染色体数目加倍发生在细胞乙 C.细胞丁中同源染色体分离 D.细胞丙和细胞戊中细胞核结构及染色体形态变化相反 9‎ 解析:细胞甲为中期,便于观察染色体形态,但染色体数不是最多;DNA复制发生在乙细胞中,但染色体数目没有加倍;同源染色体分离发生在减数分裂过程中,有丝分裂过程中不发生同源染色体分离;细胞丙是前期,细胞戊是末期,细胞核的解体和重建,染色体与染色质的转化相反。‎ ‎10.某同学取出小鼠骨髓中的活细胞制成细胞悬液,经过低渗溶液处理(使染色体散布开)、固定、染色后制片并观察细胞的染色体。下列分析错误的是(　B　)‎ A.骨髓中的造血干细胞适合作为观察染色体形态的材料 B.制备细胞悬液时,需使用盐酸和酒精混合液进行解离 C.低渗溶液的浓度比细胞质浓度低,导致细胞渗透吸水膨胀 D.用龙胆紫溶液或醋酸洋红液能使染色体着色 解析:制备细胞悬液时,需使用胰蛋白酶将细胞分散开。用盐酸和酒精混合液进行解离的是植物细胞。‎ ‎11.将洋葱根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上培养,让其完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续培养子细胞至分裂中期,其染色体的放射性标记分布情况是(　A　)‎ A.每条染色体中都只有一条染色单体被标记 B.每条染色体的两条染色单体都被标记 C.每条染色体的两条染色单体都不被标记 D.有半数的染色体中只有一条染色单体被标记 解析:将洋葱根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基上培养,让其完成一个细胞周期后,每条染色体都被标记,但只有新合成的脱氧核苷酸单链含有标记;继续在不含放射性标记的培养基中继续培养子细胞至分裂中期,每条染色体含有两条染色单体,但只有一条染色单体含有标记,另一条不含标记。‎ ‎12.已知药物X对细胞增殖有促进作用,药物D可抑制药物X的作用。某同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组,分别置于培养液中培养,培养过程中进行不同的处理(其中甲组未加药物),每隔一段时间测定各组细胞数,结果如图所示。据图分析,下列相关叙述不合理的是(　C　)‎ 9‎ A.乙组加入了药物X后再进行培养 B.丙组先加入药物X,培养一段时间后加入药物D,继续培养 C.乙组先加入药物D,培养一段时间后加入药物X,继续培养 D.若药物X为蛋白质,则药物D可能改变了药物X的空间结构 解析:乙组细胞数增加最快,应该是加入了促进细胞增殖的药物X后进行的培养;丙组细胞开始时增殖速度与乙组几乎相同,曲线和乙组基本重合,后期比乙组慢,说明丙组先加入药物X促进细胞增殖,后期加入药物D,抑制了药物X的作用;若乙组先加入药物D,因培养液中无药物X,则开始阶段其细胞数变化曲线应与甲组基本重合,加入药物X后略有增加;药物D对药物X有抑制作用,若药物X为蛋白质,其抑制原理可能是药物D改变了药物X的空间结构,导致药物X的活性降低。‎ 二、非选择题 ‎13.某研究小组探究了不同浓度K2CrO4溶液处理对某植物根尖分生组织细胞有丝分裂的影响,实验结果如表所示。‎ K2CrO4溶液 ‎(mmol·L-1)‎ 观察的细 胞数量 进行分裂的 细胞数量 产生微核的 细胞数量 ‎0‎ ‎4 019‎ ‎523‎ ‎3‎ ‎50‎ ‎4 034‎ ‎467‎ ‎287‎ ‎100‎ ‎3 986‎ ‎314‎ ‎534‎ ‎150‎ ‎4 008‎ ‎283‎ ‎658‎ ‎(1)制作根尖细胞有丝分裂装片时,剪取根尖,放入盐酸和酒精的混合液中　　　　3～5 min;将根尖放入清水中漂洗10 min;用　　　　　　　　　对根尖染色3～5 min,压片后制成装片。为更加清晰地观察计数染色体,应选取处于分裂　　　　期的细胞进行观察。 ‎ ‎(2)K2CrO4会使染色体发生断裂,断裂后没有着丝点的染色体片段不能被　　　　牵引,在有丝分裂　　　　期核膜重建后,会被遗留在细胞核外,而成为微核。实验结果表明,K2CrO4溶液对有丝分裂和产生微核的影响依次是　　　　、　　 　　(填“促进”“抑制”或“无影响”)。 ‎ 9‎ 解析:(1)制作根尖细胞有丝分裂装片的流程为解离、漂洗、染色、制片。剪取根尖,放入盐酸和酒精的混合液中解离3～5 min,目的使得组织细胞分散开来;将根尖放入清水中漂洗10 min;用醋酸洋红液或龙胆紫溶液对根尖染色3～5 min,压片后制成装片。为更加清晰地观察计数染色体,应选取处于分裂中期的细胞进行观察。‎ ‎(2)染色体发生断裂后,没有着丝点的染色体片段不能被纺锤丝牵引,在有丝分裂末期核膜重建后,会被遗留在细胞核外,成为微核。根据表格分析,本实验的自变量是不同浓度K2CrO4溶液,因变量是进行有丝分裂的细胞数量和产生微核的细胞数量;与对照组(K2CrO4溶液浓度为0)相比,随着K2CrO4溶液浓度的增加,进行分裂的细胞数量逐渐减少,产生微核的细胞数量逐渐增加,说明K2CrO4溶液对有丝分裂和产生微核的影响分别是抑制和促进。‎ 答案:(1)解离　醋酸洋红液(或龙胆紫溶液)　中 ‎(2)纺锤丝　末　抑制　促进 ‎14.研究发现,细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的粘连蛋白有关,粘连蛋白的作用机理如图所示。请回答下列问题:‎ ‎(1)图中所示染色体的行为变化主要是 　　　　　　　　　　　。‎ ‎(2)在细胞分裂过程中,细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解,而染色体上的其他蛋白质不受影响,说明酶具有　　　　。粘连蛋白被水解的时期是　 　　　　　　。‎ ‎(3)细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的SGO蛋白,主要集中在染色体的着丝点位置。科学家研究有丝分裂时发现,水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用,而各着丝点却要到后期才几乎同时断裂。据图推测,SGO蛋白在细胞分裂中的作用主要是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成,则图示过程会　　　(填“提前”“不变”或“推后”)进行。 ‎ ‎(4)粘连蛋白、SGO蛋白在细胞中的合成场所是　　　　　　,它们结构与功能不同的根本原因是　 　　　　　　　　　　　　。‎ 解析:(1)图中所示染色体的行为变化主要是含染色单体的染色体中的着丝点分裂,姐妹染色单体分离。‎ 9‎ ‎(2)酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应。因此,在细胞分裂过程中,细胞会产生水解酶将粘连蛋白分解,而染色体上的其他蛋白质不受影响,体现了酶具有专一性。粘连蛋白被水解时,染色体的着丝点分裂及姐妹染色单体分离,故其发生的时期可能是有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。‎ ‎(3)根据题文“细胞内有一种对细胞分裂有调控作用的SGO蛋白,主要集中在染色体的着丝点位置。科学家研究有丝分裂时发现,水解粘连蛋白的酶在中期已经开始起作用,而各着丝点却要到后期才几乎同时断裂”,结合题图推测,SGO蛋白可以在细胞分裂中保护粘连蛋白不被水解酶破坏;如果阻断正在分裂的动物体细胞内SGO蛋白的合成,则无SGO蛋白保护粘连蛋白不被水解酶破坏,水解粘连蛋白的酶在中期就起作用,则着丝点分裂,姐妹染色单体分离会由相应的细胞分裂后期提前到中期,故图示过程会提前进行。‎ ‎(4)粘连蛋白、SGO蛋白都是蛋白质,蛋白质在细胞中的合成场所是核糖体。蛋白质的结构与功能不同的根本原因是控制蛋白质合成的基因不同。‎ 答案:(1)着丝点分裂,姐妹染色单体分离　(2)专一性 有丝分裂后期或减数第二次分裂后期　(3)保护粘连蛋白不被水解酶破坏　提前　(4)核糖体　控制蛋白质合成的基因不同 ‎15.如图表示某生物(甲)细胞处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化,以及细胞周期各阶段的时长,请回答下列问题:‎ ‎(1)b时期细胞主要进行的活动是　 。 ‎ ‎(2)着丝点分裂,染色体数目加倍发生在　　　 　(用图中字母表示)期。 ‎ ‎(3)若用放射性同位素标记的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养上述细胞后,所有处于b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。预计在 ‎　　　　小时之内可持续检测到被标记的分裂期细胞。 ‎ ‎(4)另有某种生物(乙)的细胞周期时长为24 h,分裂期时长为1.9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用　　　　　　　细胞更合适,因为　 。 ‎ 9‎ 解析:(1)b时期细胞中DNA分子数加倍,主要进行的活动是DNA的复制。(2)着丝点分裂,染色体数目加倍发生在细胞分裂后期,图中为d时期。(3)处于b期的细胞最早进入分裂期需要2.2小时,最晚进入分裂期需要11.9小时。(4)观察细胞的有丝分裂过程中染色体形态的变化,应选择细胞分裂期占细胞周期比例大的细胞。‎ 答案:(1)DNA的复制　(2)d　(3)2.2～11.9　(4)甲　甲细胞分裂期占细胞周期的比例比乙大 9‎