2022版高考生物一轮复习-第4单元-细胞的生命历程-第1讲-细胞的增殖教案-苏教版必修1.doc

2022版高考生物一轮复习 第4单元 细胞的生命历程 第1讲 细胞的增殖教案 苏教版必修1

2022版高考生物一轮复习 第4单元 细胞的生命历程 第1讲 细胞的增殖教案 苏教版必修1

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第1讲　细胞的增殖

1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅱ)
2.细胞的无丝分裂(Ⅰ)
3.细胞的有丝分裂(Ⅱ)
4.实验：观察细胞的有丝分裂
5.实验：模拟探究细胞表面积与体积的关系
1.细胞各结构与细胞增殖的关系(生命观念)
2.比较细胞的有丝分裂与无丝分裂的异同(科学思维)
3.有丝分裂各时期的特点与染色体和DNA数目变化(建立模型)
4.观察细胞的有丝分裂(科学探究)

考点一　细胞的生长和细胞周期

1．多细胞生物生长的原因(从细胞的角度分析)
(1)通过细胞生长增大细胞的体积。
(2)通过细胞分裂增加细胞的数量。
2．细胞不能无限长大的原因
(1)受相对表面积的制约：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。
(2)受核质比的制约：细胞核中的DNA是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限。
3．细胞增殖
(1)细胞增殖包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
(2)方式

(3)意义：是生物体生长、发育、生殖、遗传的基础。
4．细胞周期
(1)概念的理解
①条件：连续分裂的细胞。
②起点：一次分裂完成时。
③终点：下一次分裂完成时。
(2)适用范围：①进行有丝分裂的细胞才有细胞周期；②连续分裂的细胞才有细胞周期。
(3)组成
①分裂间期：时间较长，完成DNA分子复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
②分裂期：经历时间较短，包括前期、中期、后期和末期。
(4)细胞周期的特点：不同种类的细胞，其细胞周期不一定相同，分裂间期与分裂期所占比例也不一定相同。

1．(人教版必修1 P112表6－1拓展)据下表分析，若用下面三种细胞观察细胞的有丝分裂，你会选择哪种细胞？说明理由。
细胞
分裂间期
分裂期
细胞周期
十二指肠细胞
13.5
1.8
15.3
肿瘤细胞
18.0
0.5
18.5
成纤维细胞
19.3
0.7
20.0
提示：选择十二指肠细胞，原因是细胞周期中分裂期时间相对较长。
2．(人教版必修1 P112“知识链接”拓展)所有细胞都有细胞周期吗？
提示：(1)只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞、根尖分生区细胞、动物皮肤生发层细胞。
(2)高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期。
(3)发生减数分裂的细胞无细胞周期。

1．细胞越小，相对表面积也越小，这有利于提高物质交换效率。 (×)
提示：细胞越小，相对表面积越大，有利于提高物质交换效率。
2．琼脂块越小，NaOH在琼脂块中的扩散的速度越快。 (×)
提示：NaOH在不同大小的琼脂块中扩散的速度是一样的。
3．任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期。 (×)
提示：连续分裂的细胞才有细胞周期。
4．洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长。 (×)
提示：洋葱表皮细胞不具有分裂能力。
5．多细胞生物体的生长依赖于细胞的生长和细胞的增殖。 (√)

1．细胞分裂间期的特点是_______________________________________
______________________________________________________________。
提示：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期做准备；细胞有适度的生长，细胞体积增大
2．细胞分裂期蛋白质合成的很少，原因是___________________________
________________________________________________________________。
提示：分裂期染色体中的DNA高度螺旋化，难以解旋，无法正常转录

1．不同图形所表示的细胞周期
方法名称
表示方法
用字母表示细胞周期
扇形图

A→B→C→A为一个细胞周期
直线图

a＋b或c＋d为一个细胞周期
坐标图

a＋b＋c＋d＋e为一个细胞周期
柱形图

A：DNA复制前的间期(G1期)
B：DNA复制(S期)
C：DNA复制后的间期(G2期)和分裂期
2.与细胞周期相联系的知识
(1)基因突变：在细胞分裂间期的S期，DNA复制时容易受到内外因素的干扰而发生差错，即发生基因突变。
(2)染色体变异：在细胞分裂期的前期，秋水仙素或低温都可抑制纺锤体的形成，引起细胞内染色体数目加倍，继续进行有丝分裂，可出现多倍体植株。
(3)细胞癌变：用药物作用于癌细胞，在分裂间期DNA不能复制，可抑制癌细胞的增殖。
(4)免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B细胞将进入细胞周期迅速分裂，使细胞周期缩短。

1．由细胞形态判断，下列①～⑤细胞中哪一类细胞最可能具有细胞周期？说明理由。

①　　　②　　　③　　　④　　　⑤
提示：②，①③④⑤都是具有特定形态、结构和功能的细胞，说明发生了分化，失去分裂能力。②为球形，可能是干细胞。

2．既然细胞越小，细胞相对表面积越大，细胞的物质运输效率越高，细胞的体积是不是越小越好呢？理由是什么？
提示：细胞的体积并不是越小越好，最小限度是由完成细胞功能所必需的基本结构(如核糖体)和物质(如酶)所需要的空间所决定。

考查细胞不能无限长大的原因及实验探究
1．下列有关细胞的表面积、细胞与外界物质交换效率和细胞新陈代谢强度之间的关系的叙述中，正确的是(　　)
A．细胞的相对表面积越大，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越旺盛
B．细胞的相对表面积越大，物质交换效率越低，细胞新陈代谢越缓慢
C．细胞的相对表面积越小，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越缓慢
D．细胞的相对表面积越小，物质交换效率越低，细胞新陈代谢越旺盛
A　[细胞相对表面积、细胞与外界物质交换效率和细胞新陈代谢强度之间的关系为：细胞的相对表面积越大，物质交换效率越高，细胞新陈代谢越旺盛，A正确。]
2．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(　　)
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．随琼脂块增大，琼脂块中变红的体积增大
D．随琼脂块增大，琼脂块中变红的体积所占的比例增大
C　[在相同时间内，物质扩散进细胞的体积与细胞的总体积之比可以反映细胞的物质运输效率；细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输效率就越低。随琼脂块增大，NaOH扩散速率不变，A错误。随琼脂块增大，琼脂块的表面积与体积之比变小，B错误。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，D错误。随琼脂块增大，琼脂块中变红的体积增大，C正确。]
考查对细胞周期的理解
3．(2020·湖南师大附中月考)图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的时间，图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期。下列相关叙述中，正确的是(　　)
A．一个细胞周期是指甲→甲的全过程
B．a和b两段都要消耗ATP
C．在高等植物细胞内，两组中心粒之间发出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过程
D．d段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成
B　[本题考查细胞周期的相关知识。根据图A中的箭头可知，乙→乙是一个细胞周期，A错误；图B中a表示分裂间期，b表示分裂期，这两个过程都消耗ATP，B正确；高等植物细胞内不存在中心粒，中心粒存在于动物和低等植物细胞中，C错误；d段表示分裂期，DNA的复制及有关蛋白质的合成发生在分裂间期，D错误。]
4．(2020·山东省名校联考)多细胞生物的某些细胞可以周而复始地重复细胞增殖的过程，下列有关说法正确的是 (　　)
A．进行有丝分裂的细胞都具有细胞周期
B．成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
C．浆细胞的细胞周期比癌细胞的细胞周期长
D．不同种细胞的细胞周期持续时间不同，同种细胞的细胞周期也是不同步的
D　[本题考查细胞周期的相关知识。只有连续进行有丝分裂的细胞才具有细胞周期，A错误；成熟的生殖细胞产生后一般不能再进行分裂，故不会进入下一个细胞周期，B错误；浆细胞是不能再进行分裂的细胞，没有细胞周期，C错误；不同种细胞的细胞周期持续时间不同，同种细胞的细胞周期也是不同步的，D正确。]
考查细胞周期的实验分析
5．(2020·漳州检测)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗痛物处理体外培养的癌细胞，一段时间后用流式细胞仪检测，结果如下图所示。

对照组　　　　　　　　　　实验组
(1)与体外培养的正常细胞相比，体外培养的癌细胞的最显著特点是能够________。
(2)图中ab两峰之间的细胞正在进行的与细胞分裂有关的主要活动是________。
(3)细胞周期包括分裂间期和分裂期(M期)。分裂间期又包括一个DNA复制期(S期)和复制期前后的两个间隙期(G1期和G2期)，图中b蜂所代表的细胞处于__________期。实验结果说明该药物可以将癌细胞阻滞于细胞周期中的________期。若用秋水仙素处理癌细胞，与对照组相比，其a峰所代表的细胞数目将________。
[解析]　在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。DNA含量为40的细胞DNA没有复制，DNA含量为80的细胞DNA完成了复制，ab两峰之间的细胞正在进行的与细胞分裂有关的主要活动是DNA复制。图中b蜂所代表的细胞DNA已经完成了复制，处于G2期，实验组的结果是b峰代表的细胞减少，说明药物可以抑制DNA分子复制，将癌细胞阻滞在G1、S期。秋水仙素抑制纺锤体的形成，细胞中的染色体不能分配到子细胞中，细胞不能分裂，a峰所代表的细胞数目将减少。
[答案]　(1)无限增殖　(2)DNA复制　(3)G2(M或分裂)　G1、S　减少
　分裂间期的物质变化
G1期：又称DNA合成前期，主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成，为S期DNA的复制做准备。
S期：又称DNA合成期，主要进行DNA的复制。
G2期：又称DNA合成后期，发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。
考点二　细胞的有丝分裂和无丝分裂

1．有丝分裂过程——以高等植物细胞为例(连线)

提示：①—b—Ⅲ　②—a—Ⅰ　③—e—Ⅴ　④—d—Ⅱ　⑤—c—Ⅳ
总结各时期特点：
间期：生长复制合成蛋白质；前期：膜仁消失两体现；
中期：着丝点排在赤道板；后期：单体分开向两极；
末期：两消两现一重建(重建指植物细胞重建细胞壁)。
2．动植物细胞有丝分裂的主要区别

3．有丝分裂的意义
亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中，保持了细胞的亲子代之间遗传性状的稳定性。
4．细胞的无丝分裂
(1)过程：细胞核延长→核中部向内凹进→整个细胞从中部缢裂为两个子细胞。
(2)特点：没有出现纺锤丝和染色体的变化。
(3)实例：蛙的红细胞。

1．间期细胞核的主要变化是DNA的复制和有关蛋白质的合成。 (×)
提示：蛋白质的合成发生在核糖体上。
2．着丝点分裂一定导致DNA数目加倍。 (×)
提示：DNA数目加倍的原因是DNA复制，不是着丝点分裂。
3．赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构。 (×)
提示：赤道板是想象的一个面，不是结构。
4．有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同。 (√)
5．在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可发生在同一时期。
(√)
6．无丝分裂发生在原核细胞中，且无DNA复制。 (×)
提示：原核细胞的分裂方式为二分裂。无丝分裂中有DNA复制。

1．有丝分裂中期是观察染色体的最佳时期，原因是___________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：中期染色体的形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察
2．有丝分裂过程中染色体的变化规律可概述为______________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
提示：亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中

1．有丝分裂过程中染色体行为变化规律

(1)有染色单体时(染色体复制后的间期、前期、中期)，染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。
(2)无染色单体时(染色体复制前的间期、后期、末期)，染色体数∶核DNA分子数＝1∶1。
2．有丝分裂过程中核DNA、染色体数目的变化
(1)一个细胞中核DNA、染色体数量变化规律(以二倍体为例)
①列表比较数量变化

间期
前期
中期
后期
末期
核DNA
2N→4N
4N
4N
4N
4N→2N
染色体
2N
2N
2N
4N
4N→2N
②曲线表示数量变化

Ⅰ.a→b的变化原因是DNA分子复制。
Ⅱ.g→h变化的原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开，成为子染色体。
(2)每条染色体上DNA含量变化

①图中p→q变化的原因是DNA分子复制。
②图中r→s变化的原因是着丝点分裂。

1．根据柱状图判断细胞有丝分裂时期(以二倍体生物为例)

图甲、乙、丙分别表示有丝分裂的什么时期？
提示：甲表示染色体复制后的间期、前期和中期；乙表示后期和末期；丙表示染色体复制前的间期。

2．有丝分裂过程中相关成分或结构“加倍”的时期和原因
成分或结构
时期
原因
DNA
间期
DNA复制
染色体
后期
着丝点分裂
中心体
间期
中心体复制
细胞核
末期
新核膜已经形成，细胞质尚未分裂
3.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
细胞器名称
细胞类型
作用时期
生理作用
核糖体
动、植物细胞
间期(主要)
与有关蛋白质
的合成有关
中心体
动物、某些低
等植物细胞
前期
与纺锤体的
形成有关
高尔基体
植物细胞
末期
与细胞壁的
形成有关
线粒体
动、植物细胞
整个细胞周期
提供能量

考查细胞有丝分裂各时期的特点
1．(2020·金科大联考)如图表示一个细胞周期，下列叙述正确的是(　　)
A．在a时期内发生中心体倍增的是动物细胞
B．植物根毛区细胞在b时期进行遗传信息转录
C．植物细胞在f时期时细胞中央形成赤道板
D．动物细胞在h时期时，细胞从中部凹陷缢裂
D　[在a时期内发生中心体倍增的是动物细胞或低等植物细胞，A错误；植物根毛区细胞是成熟组织细胞，不进行有丝分裂，不存在b时期，B错误；赤道板是一个虚拟的结构，不真实存在，C错误；动物细胞在h时期时，细胞从中部凹陷缢裂，D正确。]
2．(2020·河北承德一中考试)下图是某生物体的细胞处于有丝分裂不同时期的图像，对图像的叙述正确的是(　　)

甲　　　　　　乙　　　　　　　丙
A．该生物可能是低等植物
B．甲、乙、丙三个细胞内染色体数、染色单体数与DNA分子数的比例都为1∶2∶2
C．甲细胞进行中心体复制，发出星射线，形成了纺锤体
D．甲、乙、丙三个细胞分别处于有丝分裂的前期、后期和中期
D　[图中细胞没有细胞壁、含有中心体，应是动物细胞，A错误；乙细胞中没有染色单体，B错误；甲细胞中中心体已经完成了复制，C错误；甲细胞中染色体散乱排布，且有纺锤体，处于有丝分裂前期，乙细胞中着丝点分裂，染色体数目加倍，处于有丝分裂后期，丙细胞中染色体的着丝点排列在一个平面上，处于有丝分裂中期，D正确。]
考查有丝分裂过程中染色体和DNA分子数目的变化
3．(2020·浙江宁波效实中学一模)如图1和图2表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系，下列有关叙述错误的是(　　)

图1

图2
A．观察染色体形态和数目的最佳时期在图1的CD段
B．图1中DE段的细胞染色体数目正在加倍，但核DNA含量不变
C．图2中a时期对应图1中的AB段，c时期对应图1中的EF段
D．有丝分裂过程不会出现图2中d时期所示的情况
C　[图1中的CD段包括有丝分裂间期DNA复制后、前期和中期，中期是观察染色体形态和数目的最佳时期，A正确；图1中DE段表示着丝点分裂的过程，此时细胞中染色体数目正在加倍，但核DNA含量不变，B正确；图2中a时期可表示有丝分裂后期，对应图1中的EF段，c时期染色体与核DNA的数目比a时期少一半，可能对应图1中的AB段，C错误；图2中d时期染色体数目∶核DNA数目＝2∶1，有丝分裂过程中不存在这种情况，D正确。]
4．(2020·山东聊城模拟)某植物体细胞中有12条染色体，如图甲表示细胞有丝分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化；图乙表示细胞有丝分裂过程中染色体的周期性变化。请据图回答问题。

甲　　　　　　 乙
(1)图甲中AB段形成的主要原因是________。
(2)图甲中CD段对应图乙中的________阶段，变化的原因是________。
(3)图甲中BC段对应的细胞中有染色体________条，核DNA________个。
(4)请依据图乙，用字母和箭头表示一个完整的细胞周期：________；染色体形态变化由c到d发生在________期，该时期活动明显加强的细胞器主要是________。
[解析]　(1)图甲中AB段表示DNA复制，复制后每条染色体上有2个DNA分子。(2)图甲中CD段表示着丝点分裂，发生在有丝分裂后期，对应图乙中的b→c。(3)已知某植物体细胞中有12条染色体，图甲中BC段可表示有丝分裂的前期、中期，每条染色体上有2个DNA分子，对应的细胞中有染色体12条，核DNA分子24个。(4)细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程。结合以上分析可知，d→e表示分裂间期，a可表示前期，b可表示中期，c可表示后期，c→d表示分裂末期，所以一个完整的细胞周期是d→e→a→b→c→d(或d→d)。染色体形态变化由c到d发生在末期，此时形成子细胞的细胞壁，所以该时期活动明显加强的细胞器主要是高尔基体。
[答案]　(1)DNA复制　(2)b→c　着丝点分裂　(3)12　24　(4)d→e→a→b→c→d(d→d)　末　高尔基体
考点三　观察根尖分生组织细胞的有丝分裂(实验)

1．实验原理
(1)高等植物的分生组织细胞有丝分裂较旺盛。
(2)细胞核内的染色体(质)易被碱性染料(龙胆紫溶液)染成深色。
(3)由于各个细胞的分裂是独立进行的，在同一分生组织中可以通过高倍显微镜观察细胞内染色体的存在状态，判断处于不同分裂时期的细胞。
2．实验操作步骤
(1)洋葱根尖的培养
实验前培养3～4 d，待根长到约5 cm。
(2)装片的制作
取材：取根尖2～3 mm
↓
解离
↓
漂洗
↓
染色
↓
制片：用镊子尖将根尖弄碎，盖上盖玻片，复加一块载玻片，
用拇指轻压使其呈絮状
(3)观察
①先低倍镜观察：根据根尖特点找到分生区细胞。后高倍镜观察：先找中期细胞，后找前、后、末期细胞。
②分生区细胞特点：细胞呈正方形，排列紧密。

1．选材：保证选取的是分生区细胞。
2．解离时间：解离时间要严格控制，解离时间不能太短，否则细胞间果胶未溶解，压片时细胞不易分散，达不到较好的效果；时间过长则细胞分离过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。
3．压片：压片时用力必须恰当，过重会将盖玻片压破；过轻则细胞未分散，二者都会影响观察效果。
4．观察：对细胞有丝分裂过程的观察不可能看到连续的分裂过程，因为在解离过程中细胞已经死亡，需要不断移动装片，在不同的视野中找到各个时期的分裂图像。

1．(2020·东北三校联考)如图是洋葱根尖分生区细胞分裂的图像，以下关于细胞分裂图像及细胞分裂所处时期的叙述，正确的是 (　　)

A．③细胞中高尔基体较活跃
B．②细胞中染色体数目与DNA数目之比为1∶1
C．①细胞中正在进行基因重组
D．应选用①细胞对染色体数目进行观察
A　[③细胞处于有丝分裂末期，细胞板扩展形成细胞壁的过程与高尔基体有关，因此③细胞中高尔基体较活跃，A正确；②细胞处于有丝分裂的中期，着丝点未分裂，染色体数目与DNA数目之比为1∶2，B错误；基因重组发生在减数分裂过程中，洋葱根尖细胞发生的是有丝分裂，C错误；一般选用处于有丝分裂中期的细胞观察染色体的数目，即图中的②细胞，D错误。]
2．下列关于洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察的叙述，不正确的是 (　　)

A．甲过程所用的解离液是用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的乙醇配制而成的
B．乙过程的主要目的是洗去药液，防止解离过度
C．在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程
D．在低倍镜下找到分生区细胞后，可以换用高倍镜继续观察
C　[据题干图分析，甲过程表示解离，所用的解离液是用质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的乙醇等比例配制而成的，A正确；乙过程是漂洗，主要目的是洗去解离液，防止解离过度，B正确；解离后，细胞已经被杀死，所以不可能看到一个细胞连续分裂的过程，C错误；在低倍镜下找到分生区细胞后，可以换用高倍镜继续观察，D正确。]
3．下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂”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
D　[分裂间期占细胞周期的时间长，所以处于分裂间期的细胞数目远多于处于中期的细胞数目，A错误；由于大多数细胞处于间期，间期为染色质的形态，而染色体是分裂期的形态，故显微镜下只有少数细胞中能观察到染色体，B错误；经过解离后细胞已经死亡，故不能看到细胞的动态变化，即观察不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，C错误；由于不同细胞可能处于不同的分裂时期，故若在一个视野中不能看全各个时期，可移动装片从周围细胞中寻找，D正确。]

1.模拟细胞大小与物质运输的关系实验中，NaOH在每一琼脂块内扩散的速度相同，但是运输的效率不同。
2．原核生物只能进行二分裂，二分裂不是无丝分裂。
3．减数分裂和无丝分裂没有细胞周期，高度分化的成熟细胞无细胞周期。
4．无丝分裂中不出现纺锤体和染色体，但是仍有遗传物质的复制和分配。
5．蛙的红细胞能进行无丝分裂，哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核，不能分裂。
6．染色体的数目始终和着丝点的数目相等；间期DNA复制时，着丝点数目不变，染色体数目不加倍。
7．着丝点分裂不是纺锤丝牵引导致的，而是在相关酶的作用下自主分裂的结果。
8．赤道板不是细胞结构，观察不到；细胞板是由高尔基体形成的细胞结构，可以观察到。

1.细胞体积越小，细胞的表面积与体积之比就越大，越有利于物质交换。
2．细胞增殖是重要的细胞生命活动，是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
3．细胞分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，同时细胞有适度的生长。
4．动物细胞的一个细胞周期中，DNA复制和中心粒的倍增均发生在分裂间期。
5．真核细胞的分裂方式有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
6．有丝分裂最重要的变化是：间期DNA复制，数目倍增；分裂期在纺锤体作用下复制后的亲代细胞染色体平均分配到两个子细胞中。在细胞的亲代和子代之间保持了细胞遗传性状上的稳定性。

真题体验| 感悟高考　淬炼考能
1．(2020·山东等级考)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的DNA复制完成且物质准备充分后，磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制
B．正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体
C．感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期
D．M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期
C　[由题意可知，正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态，即去磷酸化过程受到抑制，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；由题图可知，正常细胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下降，但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中CDK1磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制，故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影响细胞周期，C错误；磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D正确。]
2．(2020·山东等级考)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。若某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是(　　)
A．可在分裂后期观察到“染色体桥”结构
B．其子细胞中染色体的数目不会发生改变
C．其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段
D．若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞
C　[着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，因此可在分裂后期观察到“染色体桥”结构，A正确；进行有丝分裂时，“染色体桥”在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条子染色体移到细胞两极，不会改变其子细胞中染色体的数目，B正确；姐妹染色单体连接在一起，着丝点分裂后出现“染色体桥”结构，因此其子细胞中染色体上不会连接非同源染色体片段，C错误；姐妹染色单体形成的“染色体桥”结构在分裂时，会在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的一条子染色体可能携带有2个相同基因，产生含有2个相同基因的子细胞，若该细胞的基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞，D正确。]
3．(2020·7月浙江选考)高等动物胚胎干细胞分裂过程中，发生在同一时期的是(　　)
A．核糖体的增生和环沟的形成
B．染色体的出现和纺锤体的出现
C．染色单体的形成和着丝粒的分裂
D．中心体的复制和染色体组数的加倍
B　[高等动物胚胎干细胞进行的是有丝分裂。细胞周期中，核糖体增生发生在G1期，环沟形成于后期或末期，A项错误。染色体出现在前期，纺锤体也出现在前期，B项正确。染色单体因为染色体复制而形成，发生在间期，着丝粒分裂发生在后期，C项错误。中心体复制发生在间期，染色体组数加倍发生在后期，D项错误。 ]
4．(2020·天津等级考)某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。在下列方法中(每天换一次水)，根尖生长状况最好的是(　　)

A　　　　　　B

C　　　　　　D
C　[制作洋葱根尖有丝分裂装片时，需要培养洋葱根尖，由于清水过多会导致根细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精会对根细胞产生毒害作用，导致烂根，故B、D错误；每天蘸清水一次会导致水分不足，根尖生长状况不良，A错误；方法C中清水量适宜，根细胞能进行正常的细胞呼吸，因此根尖生长状况最好，故选C。]
5．(2019·江苏高考)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是(　　)
A．只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂
B．解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离
C．滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
D．临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞
C　[高等植物的根尖、芽尖等分生区的细胞均可进行有丝分裂，A错误；解离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来，解离时间过长，细胞会被破坏，将会影响实验结果，B错误；制片是用镊子将之前处理的根尖取出来，放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然后，用拇指轻轻地按压载玻片，可以使细胞分散开来，有利于观察，因此，滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散，C正确；临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂间期的细胞，D错误。]
6．(2020·江苏高考)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为G1期、S期和G2期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系统(检验点)，对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
(1)与G1期细胞相比，G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是
________________________________________________________________。
(2)细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、2和3的作用在于检验DNA分子是否________(填序号：①损伤和修复、②完成复制)；检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是________。
(3)细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是________。有些癌症采用放射性治疗效果较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点________，将癌细胞阻滞在S期；后者可用秋水仙碱抑制________的形成，主要激活检验点________，使癌细胞停滞于中期。
[解析]　(1)DNA复制发生在S期，着丝点分裂染色体数目加倍发生在M期；与G1期细胞相比，G2期细胞染色体数不变，核DNA数加倍。(2)有丝分裂的重要意义是将亲代细胞的染色体复制(实质为DNA的复制)以后，精确地平均分配到两个子细胞中，使亲代和子代细胞之间保持了遗传的稳定性。检验点1、2和3都在分裂间期，间期DNA复制，在DNA复制过程中其双螺旋结构解开易受损伤，所以要检验DNA分子是否损伤和修复以及DNA是否完成复制。染色体分离发生在分裂后期，应该在检验点5检验发生分离的染色体是否正确到达两极。(3)癌细胞的主要特征是可以无限增殖。DNA复制发生在S期，对应检验点2。秋水仙碱可以抑制纺锤体的形成而使癌细胞停滞在中期，对应检验点4。
[答案]　(1)染色体数不变，核DNA数加倍　(2)染色体正确复制和平均分配　①②　检验点5　(3)细胞无限增殖　2　纺锤体　4