2024年高考生物一輪復(fù)習(xí)核心素養(yǎng)提升練十三4.1細胞的有絲分裂含解析

PAGEPAGE1細胞的有絲分裂(30分鐘100分)一、選擇題(共8小題，每小題6分，共48分)1.(2024·桂林模擬)下列有關(guān)細胞的說法正確的是 ()A.大腸桿菌的細胞膜、線粒體的內(nèi)外膜、高爾基體膜都屬于生物膜系統(tǒng)B.人體心肌細胞與神經(jīng)細胞都具有細胞周期C.有氧呼吸過程中產(chǎn)生的[H]和光合作用產(chǎn)生的[H]是同一種物質(zhì)D.細胞表面積與體積的關(guān)系限制了細胞的長大【解析】選D。大腸桿菌是原核生物，細胞中沒有線粒體、高爾基體，A錯誤；人體心肌細胞、神經(jīng)細胞是高度分化的動物細胞，不能進行細胞分裂，因此沒有細胞周期，B錯誤；有氧呼吸過程中產(chǎn)生的[H]是NADH，光合作用產(chǎn)生的[H]是NADPH，C錯誤；細胞體積越大，其相對表面積(細胞表面積與體積的比值)越小，物質(zhì)運輸實力越低，因此細胞表面積與體積的關(guān)系限制了細胞的長大，D正確。2.下列有關(guān)細胞周期的敘述，正確的是 ()A.進行有絲分裂的細胞都具有細胞周期B.細胞周期中可以發(fā)生基因突變和基因重組C.抑制DNA復(fù)制，細胞會停滯在分裂期D.不同生物細胞的細胞周期持續(xù)時間一般不同【解析】選D。有絲分裂完成后的細胞有三種去向：接著分裂、短暫停止分裂、分化，只有連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，A錯誤；基因重組通常發(fā)生在減數(shù)分裂過程中，而進行減數(shù)分裂的細胞沒有細胞周期，B錯誤；DNA復(fù)制發(fā)生在細胞分裂間期的S期，所以抑制DNA復(fù)制，細胞會停滯在分裂間期，C錯誤；不同生物細胞的細胞周期持續(xù)時間一般不同，D正確?！緦W(xué)問總結(jié)】細胞分裂后產(chǎn)生子細胞的三種去向(1)持續(xù)分裂：始終處于細胞周期中，如部分造血干細胞、卵裂期細胞、癌細胞、根尖分生區(qū)細胞、莖形成層細胞、芽生長點細胞。(2)暫不分裂：短暫脫離細胞周期，但仍具有分裂實力，在肯定條件下可回到細胞周期中，如肝臟細胞、T細胞、B細胞、記憶細胞。(3)永不分裂：恒久脫離細胞周期，處于分化狀態(tài)直到死亡，如肌纖維細胞、神經(jīng)細胞、漿細胞、葉肉細胞、洋蔥鱗片葉表皮細胞、根尖成熟區(qū)細胞。3.下列各項中，能看到完整細胞核的是 ()A.蛙的紅細胞的分裂過程B.正在分裂的細菌C.洋蔥根尖細胞有絲分裂的后期D.人的成熟紅細胞【解析】選A。蛙的紅細胞進行的是無絲分裂，無絲分裂過程中可以看到完整的細胞核；細菌屬于原核生物，沒有成形的細胞核；核膜和核仁在有絲分裂前期消逝，在有絲分裂末期重建，因此在洋蔥根尖細胞有絲分裂的后期不能看到完整的細胞核；人的成熟紅細胞沒有細胞核。4.在大蒜根尖分生區(qū)細胞的一個細胞周期中，在同一時期發(fā)生的變更是 ()A.中心體的移動和紡錘體的形成B.DNA雙鏈解旋和蛋白質(zhì)的合成C.DNA數(shù)目加倍和染色體數(shù)目加倍D.核膜、核仁的消逝和赤道板的形成【解析】選B。大蒜是高等植物，細胞中不含中心體，A錯誤；DNA雙鏈解旋和蛋白質(zhì)的合成都發(fā)生在分裂間期，B正確；DNA數(shù)目加倍發(fā)生在分裂間期，染色體數(shù)目加倍發(fā)生在分裂后期，C錯誤；核膜、核仁的消逝發(fā)生在前期，而赤道板不是真實存在的結(jié)構(gòu)，不會形成，D錯誤。【學(xué)問總結(jié)】與有絲分裂有關(guān)的細胞器及其生理作用名稱生物類型作用時期生理作用核糖體動物、植物主要是間期合成有關(guān)蛋白質(zhì)線粒體動物、植物整個細胞周期供應(yīng)能量高爾基體植物末期與細胞壁(板)的形成有關(guān)中心體動物、低等植物前期與紡錘體的形成有關(guān)5.下列有關(guān)視察高等植物細胞有絲分裂試驗現(xiàn)象的敘述，錯誤的是 ()A.分生區(qū)的細胞呈正方形B.能夠視察到中心體發(fā)出的星射線形成紡錘體C.處于分裂前期的細胞可以視察到核仁D.向左下方略移動裝片，物像向右上方移動【解析】選B。分生區(qū)的細胞呈正方形，高等植物細胞中不存在中心體，紡錘體是由細胞的兩極發(fā)出的；分裂前期核仁和核膜是漸漸消逝的，所以可以在前期視察到核仁；由于顯微鏡形成的是一個倒像，所以向左下方略移動裝片，物像向右上方移動?！炯庸逃?xùn)練】用高倍顯微鏡視察洋蔥根尖細胞的有絲分裂，下列敘述正確的是()A.同一視野中各個細胞的染色體數(shù)目相等B.在一個視野中處于分裂前期和中期的細胞數(shù)目可能相等C.視察處于分裂中期的細胞，可清楚地看到赤道板和染色體D.每個細胞是獨立分裂的，任選一個細胞可持續(xù)視察它的整個分裂過程【解析】選B。同一視野中各個細胞所處的時期可能不一樣，各個細胞的染色體數(shù)目不肯定相等，在分裂后期染色體會加倍；在一個視野中處于分裂前期和中期的細胞數(shù)目可能相等；視察處于分裂中期的細胞，可清楚地看到染色體，但看不到赤道板，赤道板是假想的一個平面；每個細胞是獨立分裂的，但在解離的時候已經(jīng)殺死了細胞，所以我們看到的是細胞分裂某個階段的靜態(tài)圖。6.下圖為四組植物材料在“視察分生組織細胞的有絲分裂”試驗中的試驗結(jié)果，下列說法正確的是 ()A.細胞周期的持續(xù)時間取決于細胞類型，與外界因子無關(guān)B.秋水仙素作用于分裂期，能使細胞染色體數(shù)目加倍C.最好選用植物D視察有絲分裂過程，因其細胞周期最短D.分裂期細胞核中可以進行轉(zhuǎn)錄和翻譯過程【解析】選B。細胞周期的持續(xù)時間既取決于細胞類型，也與溫度、養(yǎng)分等外界因子有關(guān)；秋水仙素作用于有絲分裂前期，能抑制紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍；視察植物細胞有絲分裂時，最好選擇分裂期所占比例較大的細胞，如植物D；分裂期核膜解體，沒有細胞核。7.(2024·六盤水模擬)如圖為細胞周期的不同表示形式，圖甲中G1期、S期、G2期分別表示有絲分裂間期的三個階段，M期表示有絲分裂的分裂期。下列描述細胞周期的相關(guān)說法中，正確的是 ()A.誘導(dǎo)細胞的基因突變可運用物理或化學(xué)方法，作用于甲的S期或丙的A→B段B.一個完整的細胞周期是指圖乙的a+b段或b+c段C.用秋水仙素處理細胞可作用于丙細胞的A→B段D.細胞中始終含有染色單體的時間段是M或b、d或A→B段【解題指南】解答本題須要從圖中明確以下三點：(1)圖甲中：G1、S、G2為分裂間期，M為分裂期。(2)圖乙中：a和c時間長，為分裂間期，b和d為分裂期。(3)圖丙中：A→B段表示分裂期，B→A段表示分裂間期。【解析】選C。本題主要考查細胞周期的概念及有絲分裂的過程。基因突變可發(fā)生于有絲分裂間期DNA分子的復(fù)制時，所以用物理或化學(xué)方法誘導(dǎo)基因突變須要作用于甲的S期或丙的B→A段，A錯誤；圖乙中a、c表示有絲分裂間期，b、d表示分裂期，所以a+b或c+d可表示為一個細胞周期，b+c不能表示一個細胞周期，B錯誤；秋水仙素可抑制紡錘體的形成，而紡錘體形成于有絲分裂前期，所以用秋水仙素作用于丙細胞的A→B段，C正確；M或b、d或A→B段均表示分裂期，分裂期中，只有前期和中期存在染色單體，而后期和末期不存在染色單體，D錯誤。8.(2024·銀川模擬)某科學(xué)家用放射性同位素分別標記的T和U培育基培育蠶豆根尖分生區(qū)細胞，視察其有絲分裂，已知蠶豆有絲分裂周期為20小時，依據(jù)這兩種堿基被細胞利用的速率繪制的曲線如圖所示。下列對此結(jié)果的分析中，不正確的是 ()A.b點時刻，細胞正大量合成RNAB.d點時刻，細胞中DNA含量達到最大值C.ce階段，細胞最簡單發(fā)生基因突變D.在顯微鏡下，處于ae階段的細胞數(shù)目最多【解析】選B。堿基U是RNA特有的，b點時刻U的利用率最高，說明細胞正大量合成RNA，A正確；堿基T是DNA特有的，d點時刻T的利用率最高，說明細胞正大量合成DNA，但此后仍在利用T，說明DNA復(fù)制沒有停止，因此e點時刻，細胞中DNA含量達到最大值，B錯誤；ce階段，DNA分子進行復(fù)制，雙鏈要解旋，所以細胞最簡單發(fā)生基因突變，C正確；由于在細胞周期中，間期時間最長，所以在顯微鏡下，處于ae階段的細胞數(shù)目最多，D正確。二、非選擇題(共22分)9.圖甲是某生物細胞周期各階段的染色體DNA和細胞質(zhì)中mRNA含量的變更曲線，圖乙是該生物細胞分裂過程中的某一時期圖像，請據(jù)圖回答下列問題：(1)圖甲的_______(填圖中字母)階段，細胞最易受到致癌因子影響，導(dǎo)致癌變。

(2)圖甲曲線表明，細胞分裂過程中核糖體功能活躍的時期是_______(填圖中字母)。d段細胞質(zhì)中mRNA明顯削減，最可能的緣由是細胞分裂前期發(fā)生了____________________，導(dǎo)致mRNA合成削減，且原來的mRNA不斷削減。

(3)圖乙細胞此時應(yīng)處于有絲分裂中期，則推斷依據(jù)是__________________________________。在圖甲所示各階段中，細胞中染色體數(shù)目最多為____條。

【解析】(1)圖甲中的b階段處于DNA復(fù)制過程，細胞最易受到致癌因子影響，導(dǎo)致癌變。(2)mRNA是翻譯的模板，翻譯在核糖體中進行，mRNA含量高的時期代表翻譯過程活躍。圖甲曲線a、c時期mRNA含量高，核糖體功能活躍。d段細胞中mRNA明顯削減，最可能的緣由是染色體高度螺旋化，DNA不能正常解旋，原來的mRNA被分解而削減。(3)圖乙細胞中存在同源染色體，且染色體的著絲點位于赤道板上，應(yīng)處于有絲分裂中期。圖乙細胞中有4條染色體，有絲分裂后期著絲點分裂，染色體數(shù)目達到最多，后期細胞中染色體數(shù)目為8條。答案：(1)b(2)a、c染色質(zhì)(絲)高度螺旋化形成染色體(3)著絲點排列在細胞中心且有同源染色體8【學(xué)問總結(jié)】與細胞周期相聯(lián)系的學(xué)問(1)聯(lián)系基因突變：在細胞分裂間期的S期，DNA復(fù)制時簡單受到內(nèi)外因素的干擾而發(fā)生差錯，即發(fā)生基因突變。(2)聯(lián)系染色體變異：在細胞分裂期的前期，秋水仙素或低溫都可抑制紡錘體的形成，出現(xiàn)多倍體細胞。(3)聯(lián)系細胞癌變：用藥物作用于癌細胞，在分裂間期，DNA分子不能復(fù)制，可抑制癌細胞的無限增殖。(4)聯(lián)系免疫：在淋巴因子的作用下，被抗原刺激后的B細胞將進入細胞周期快速分裂，使細胞周期縮短。1.(5分)在癌細胞培育液中加入維生素C(試驗組)以探討其對癌細胞增殖的影響。培育過程中定時檢測處于分裂期細胞的百分比，得到如圖曲線。據(jù)此分析，下列有關(guān)說法正確的是 ()A.10h時比照組細胞對培育液中含氮、磷的物質(zhì)汲取速率最快B.10h時比照組中細胞染色體數(shù)和DNA數(shù)均為體細胞的2倍C.維生素C對分裂期和細胞周期基本沒有影響D.維生素C對癌細胞分裂間期的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯【解析】選C。含氮、磷的物質(zhì)是合成DNA和蛋白質(zhì)的重要原料，DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在間期，比照組細胞在6～7h時分裂期細胞百分比快速上升，所以10h時對培育液中含氮、磷的物質(zhì)汲取速率最慢，A錯誤；10h時比照組中的細胞均處于分裂期，包括前期、中期、后期和末期，其中前期、中期和末期細胞中染色體數(shù)均和體細胞中的相同，且末期細胞中的DNA數(shù)也和體細胞中的相同，但后期細胞中染色體數(shù)是體細胞的2倍，B錯誤；由圖可知，運用維生素C后試驗組經(jīng)較長時間分裂期細胞數(shù)目才達到100%，說明分裂間期的時間明顯延長，而分裂期細胞數(shù)目持續(xù)100%的時間基本相等，說明分裂期的時間基本不變，說明維生素C對癌細胞分裂間期的抑制作用比對分裂期的抑制作用明顯，所以C正確、D錯誤。2.(5分)(2024·全國卷Ⅰ)已知藥物X對細胞增殖有促進作用，藥物D可抑制藥物X的作用。某同學(xué)將同一瓶小鼠皮膚細胞平均分為甲、乙、丙三組，分別置于培育液中培育，培育過程中進行不同的處理(其中甲組未加藥物)，每隔一段時間測定各組細胞數(shù)，結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述不合理的是 ()A.乙組加入了藥物X后再進行培育B.丙組先加入藥物X，培育一段時間后加入藥物D，接著培育C.乙組先加入藥物D，培育一段時間后加入藥物X，接著培育D.若藥物X為蛋白質(zhì)，則藥物D可能變更了藥物X的空間結(jié)構(gòu)【解題指南】(1)由曲線圖分析知：乙組細胞數(shù)增加較快，乙組應(yīng)加入了促進細胞增殖的藥物。(2)經(jīng)曲線對比知：丙組細胞數(shù)起先一段時間內(nèi)增加速度同乙組，所以丙組先加入藥物X(促進)，培育一段時間后較乙組細胞數(shù)增加速度慢，應(yīng)是加入藥物D(抑制)接著培育?！窘馕觥窟xC。本題考查細胞增殖、蛋白質(zhì)變性和科學(xué)思維實力。依據(jù)圖示，乙、丙兩組的細胞增殖速度都大于甲組，且起先一段時間內(nèi)乙、丙兩組增殖速度相同，所以兩組均為先加入藥物X，而丙組培育一段時間后細胞增殖速度低于乙組，說明丙組培育一段時間后又加入了藥物D；藥物D可抑制藥物X的作用，可能是藥物D變更了藥物X(蛋白質(zhì))的空間結(jié)構(gòu)。綜合上述分析，C項敘述不合理。3.(20分)如圖1表示某種體外培育細胞的細胞周期及各階段(用字母表示)的時間，圖2表示姐妹染色單體及著絲粒、動粒結(jié)構(gòu)，其中動粒有驅(qū)動染色單體分別的作用，據(jù)圖回答問題： (1)據(jù)圖1可知，一個細胞周期所經(jīng)驗的時期依次是_______(用圖中字母和箭頭表示)，脫氧核苷酸在_______(用圖中字母表示)期被消耗。根尖成熟區(qū)細胞是否會出現(xiàn)如圖2的動粒結(jié)構(gòu)？_______(填“是”或“否”)，緣由是____

____。

(2)若在電子顯微鏡下視察發(fā)覺紡錘絲正在縮短，則此時細胞處于分裂_______期。

(3)姐妹染色單體分別與粘連蛋白解聚有關(guān)。分別酶能使黏連蛋白解聚。通常狀況下，分別酶與securin蛋白結(jié)合而不表現(xiàn)出活性。進入有絲分裂后期時，細胞中的后期促進復(fù)合體(APX)被激活，此復(fù)合體能特異性選擇并引導(dǎo)securin蛋白降解，激活分別酶。APX自身不能獨立工作，須要Cdc20(一種協(xié)助因子)幫助。上述資料能表明的事實是_______(多選)。

A.姐妹染色單體的分別與紡錘絲的活動無關(guān)B.粘連蛋白解聚是動粒驅(qū)動的結(jié)果C.姐妹染色單體的分別須要酶的參加D.Cdc20、APX等物質(zhì)的作用結(jié)果導(dǎo)致細胞染色體數(shù)目加倍【解析】(1)據(jù)圖1，G1為DNA復(fù)制前期，S期完成染色體的復(fù)制，G2為DNA復(fù)制后期，M期為分裂期，一個細胞周期所經(jīng)驗的時期依次是G1→S→G2→M。脫氧核苷酸用于D