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必修一第4章 细胞的增殖与分化


第四章细胞的增殖与分化
一、 32 1.科学家用 P 标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗,追踪放射性去向以研究蚕豆根尖细胞分裂情况,得到根尖细 胞连续分裂的时间(单位:h)数据如图所示。下列叙述正确的是( )

A.DE 阶段发生遗传物质的平均分配 B.BC 阶段结束时 DNA 含量增加一倍 C.CD 阶段完成 DNA 复制和有关蛋白质的合成 D.一个细胞周期

(可表示为 CD+DE)等于 17.3 h 2.下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是( ) A.在植物细胞有丝分裂末期高尔基体参与细胞壁形成 B.在动物细胞有丝分裂间期能观察到纺锤体和中心体 C.分泌蛋白合成后在内质网和细胞溶胶中加工 D.中心体和线粒体是既有核酸又有外膜的细胞结构 3.下列细胞中,可能已发生癌变的是( ) A.细胞膜上糖蛋白减少的细胞 B.细胞核增大的细胞 C.自由水含量减少的细胞 D.被细菌侵染的细胞 4.下列说法正确的是( ) A.动植物细胞有丝分裂的纺锤体形成方式不同,末期细胞质分裂方式不同,染色体的行为也有差异 B.用显微镜观察洋葱根尖有丝分裂后期的图像,可见纺锤丝牵引着染色体平均分成两组向两极缓慢 移动 C.分裂末期,植物细胞在两极之间的“赤道”上向内凹陷,形成环沟,环沟渐渐加深,最后形成两 个子细胞 D.人的受精卵卵裂时,在细胞分裂中期,染色体着丝粒在纺锤丝的牵引下,排列于赤道板上 5.衰老的红细胞具有下列哪些特征?( ) ①水分减少、细胞萎缩 ②新陈代谢的速率减慢 ③某些酶的活性降低 ④呼吸速率上升 ⑤色素积 累增多 ⑥呼吸速率减慢 ⑦细胞核的体积增大 ⑧细胞膜的通透性改变 A.①②③④⑤⑦⑧ B.①②③⑤⑥⑦⑧ C.①②③⑤⑥⑧ D.①②③④⑤⑧ 6.放射性同位素自显影技术被用于研究细胞有丝分裂过程中 DNA 和 RNA 的变化。下图表示洋葱根尖处于 有丝分裂各阶段细胞核中 DNA 和细胞质中 mRNA 含量的变化,据图分析下列说法不正确的是( )

A.研究中选择的测量材料是根尖分生区部位 B.图中表明细胞分裂过程中核糖体功能较活跃的时期只有 a 阶段 C.c 阶段后期耗氧最多,这与分裂期需要大量的 ATP 相适应 D.c 阶段,DNA、染色体与染色单体数目比例为 2∶1∶2 7.家兔的体细胞有 22 对染色体,在有丝分裂的后期,染色体的数目和形态是( ) ①22 对 ②22 条 ③44 条 ④88 条 ⑤每条染色体含有两条姐妹染色单体 ⑥每条染色体都不含姐 妹染色单体 A.①和⑤ B.③和⑥ C.④和⑥ D.④和⑤ 8.某小组进行观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂的实验,下列关于该实验的叙述正确的是( ) A.盐酸和酒精混合液主要起固定作用 B.碱性染料吡罗红(派洛宁)可用于染色体染色 C.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 D.细胞内染色体的存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依据 9.在观察植物根尖细胞的有丝分裂和花生子叶细胞内脂肪鉴定的两个实验中,共同点是( ) A.都需要对实验材料进行染色 B.都需要使用解离液进行解离 C.提高温度都将使实验结果更加明显 D.实验全过程都要使实验对象保持活性
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10.下列关于细胞周期的叙述,正确的是( ) A.成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期 B.机体内所有的体细胞处于细胞周期中 C.抑制 DNA 的合成,细胞将停留在分裂期 D.细胞分裂间期为细胞分裂提供物质基础 11.下图表示某细胞有丝分裂中核 DNA 数量的变化。下列描述不正确的是( )

A.e 段的核 DNA 数量和 c、d 段的相同 B.e 段的染色体和 DNA 数量比例是 1∶1 C.c 段的染色体和 DNA 数量比例是 1∶2 D.ab 段比 cf 段经历的时间短 12.正常细胞转变为癌细胞的过程中,不发生改变的是( ) A.细胞中的染色体数 B.细胞的形态结构 C.细胞中的遗传物质 D.细胞的分裂能力 13.下图是 4 种植物根尖分生区的细胞周期模式图,其中叙述正确的是( )

A.从细胞周期来说观察有丝分裂的最好实验材料是甲 B.乙图中 a→a 为一个细胞周期 C.丙和丁分裂期所用的时间可能相同 D.高尔基体、线粒体、叶绿体在 b→a 过程中活动旺盛 14.下图所示的细胞类型转换过程为( )

A.细胞融合 B.细胞生长 C.细胞分裂 D.细胞分化 15.在细胞有丝分裂的分裂期开始时,如果它的染色体数为 N,DNA 数量为 M,则该细胞分裂后每个子细胞 中的染色体数和 DNA 数量分别是( ) A.N 和 M B.N/2 和 M/2 C.N 和 M/2 D.N/2 和 M 16.下列叙述表明动物细胞正在进行有丝分裂的是( ) A.线粒体氧化作用加强 B.高尔基体数目显著增多 C.线粒体数目显著增多 D.中心体分别向两极移动 17.下图 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.处于图 3 中 B→C 段的是图 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 对应图 3 中的 A→B 段 18.癌症是威胁人类健康的一类重要疾病。人们对它进行了大量的研究,以下是有关癌细胞结构及生理的 描述,你认为正确的是( ) ①每个癌细胞都有数目相同的染色体 ②新陈代谢速率减慢,细胞萎缩 ③每个癌细胞的 DNA 含 量不一定相等 ④都具有两个中心体,且分别位于细胞的两极 ⑤失去控制,无限增殖
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A.①② B.②④ C.①⑤ D.③⑤ 19.下列关于细胞衰老和凋亡的叙述,其中正确的一组是( ) ①衰老的生物体中,细胞都处于衰老状态 ②细胞凋亡是由细胞内的遗传物质所控制的 ③衰老细胞 死亡是细胞凋亡的同义词 ④在成熟的生物体中,细胞的自我更新也是通过细胞凋亡完成的 A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 20.下图表示有丝分裂过程中染色体的运动。图中曲线 a 表示染色体的着丝粒与纺锤丝的相应的极之间的 平均距离。什么时候细胞分裂的后期开始?( ) A.0 分钟 B.5 分钟 C.10 分钟 D.15 分钟 二、非选择题 21.下图表示干细胞的三个发育途径。据图回答下列问题。

(1)由 A 细胞形成的 B 细胞仍然保持着其特有的________能力,A 细胞到 C 细胞的过程是由________ 控制的。 (2)若 D 细胞是胰腺细胞,则结构⑦所起的作用是____________________________ ________________________________________________________________________。 (3)A 细胞分化成 D 细胞的根本原因是_____________________________________。 (4)若 D 细胞是正在衰老的细胞,该细胞中结构⑧发生的变化是________。 (5)由 A 细胞到形成多个卵细胞的过程,则必须经过细胞的________分裂。 (6)用丙酮从 D 细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成单分子层,测得的单分子层面积是否大 于 D 细 胞 表 面 积 的 2 倍 ? ________ 。 理 由 是 _________________________ ___________________________________________________________________________。 22.下图中的图 A 为某生物体细胞有丝分裂示意图,图 B 表示在一个细胞周期(G1、S、G2 组成分裂间期, M 为分裂期)中细胞核内 DNA 数量的变化曲线;图 C 表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变 化(用特殊方法在一个培养基中测得的) ,请据图回答问题。

( 1 ) 图 A 中 含 有 ________ 条 染 色 单 体 , 此 细 胞 在 分 裂 末 期 不 出 现 细 胞 板 , 理 由 是 _______ _________________________________________________________________________。 (2)若图 A 示胚胎干细胞,正处于培养液中,则在正常情况下,与其吸收无机盐离子有关的细胞器
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主要有___________________________________________________________。 (3)图 C 中的 DNA 数量为大于 2n 且小于 4n 的细胞,处在 B 图的________期(填图中符号) 。 (4)培养过程中若用 DNA 合成抑制剂处理,图 C 中 DNA 数量为________的细胞数量会增加。 23.下图表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞,请回答下列问题。

(1)图中表示分生区细胞的是________,其特点是________________________。 (2)调换高倍镜观察,使分生区细胞移至视野中央,应将装片向________(方向)移动。 (3)观察到的分生区细胞中,物像模糊不清,这时应调节________。 (4)观察到的分生区细胞中,大多数细胞处于________期,其原因是__________________。 (5)在观察植物细胞有丝分裂实验中,要将实验材料(洋葱根尖)进行染色,染色主要是让细胞内 的________染上颜色(紫色或红色) ,便于观察清楚。龙胆紫溶液和醋酸洋红溶液都是________ 性染料。 (6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂,在开始实验时剪取 2~3 mm 根尖,放入解离液中,其目的是 __________。如果解离用了 25 min,那将会_________________________________。 24.端粒酶是与染色体末端结构相关的一种细胞组分。表中数据显示细胞癌变可能与端粒酶的活性有关, 请完成下面的探究实验。 细胞类型 增殖代数 端粒酶活性 正常体细胞 50~60 无 癌细胞 无限 有 (1)实验目的:研究端粒酶与细胞癌变的关系。 (2)实验材料:癌细胞、端粒酶抑制剂、细胞培养液等。 (3)实验步骤: ①________________________________________________________________________。 ②________________________________________________________________________。 ③________________________________________________________________________。 (4)结果预测及分析:________________________________________________。

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参考答案
1.解析:本题主要考查细胞有丝分裂的特点,细胞周期的概念和识图能力。通过图中给出的信息可 以看出该图包含了两个细胞周期,BC+CD 或 DE+EF。分裂间期主要完成 DNA 分子复制和有关蛋白质的合 成,在一个细胞周期中时间较长。分裂期主要完成细胞分裂,在一个细胞周期中时间较短。 答案:B 2.解析:在植物细胞有丝分裂末期细胞壁形成,而细胞壁形成与高尔基体有关,故选项 A 正确。在 动物细胞有丝分裂前期能观察到纺锤体和中心体,所以选项 B 错。分泌蛋白合成后在内质网和高尔基体中 加工,故选项 C 错。中心体无膜结构,线粒体是具双层膜的结构,其内部有 DNA,故选项 D 错。 答案:A 3.解析:癌细胞具有以下特征:无限增殖,细胞的形态结构发生显著变化,细胞的表面发生变化, 细胞膜上的糖蛋白等物质减少,从而使癌细胞彼此之间黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。 答案:A 4.解析:动植物细胞有丝分裂中染色体的行为没有差异。用显微镜观察洋葱根尖有丝分裂过程中, 解离后细胞已死亡,不可能看到连续分裂的细胞。分裂末期,植物细胞中含细胞壁物质的囊泡聚集成细胞 板,形成细胞壁,分成两个子细胞。 答案:D 5.解析:此题考查红细胞的结构及衰老细胞的特征。衰老的细胞有以下特征: (1)细胞内水分减少, 细胞萎缩,体积变小,新陈代谢的速率减慢。 (2)细胞内有些酶的活性降低。 (3)细胞内的色素会随着细 胞衰老而逐渐积累。 (4)细胞呼吸速率减慢,细胞核体积增大,染色质固缩、染色加深。 (5)细胞膜通透 性改变。根据上述特征判断:①②③⑤⑥⑦⑧都符合衰老细胞的特征,由于红细胞没有细胞核,因此还应 排除⑦。 答案:C 6.解析:b 为 DNA 合成期,之前和之后都要合成大量蛋白质,核糖体功能较活跃。 答案:B 7.解析:家兔的体细胞有 22 对染色体,即 44 条染色体,在有丝分裂的后期,由于着丝粒的分裂, 染色体数目加倍,染色单体消失。染色体的数目为 88。 答案:C 8.解析:在观察植物细胞有丝分裂实验中,盐酸和酒精的混合液是解离液,是为了使细胞分散,A 项 错误;使染色体染色的是龙胆紫溶液或醋酸洋红液,吡罗红染料是对 RNA 进行染色的染色剂,B 项错误; 经处理后的细胞已死亡,是无法观察到细胞板的扩展的,C 项错误;染色体的形态变化是判断细胞分裂时 期的主要依据,D 项正确。 答案:D 9.解析:为了便于观察到染色体,在观察植物细胞有丝分裂实验中可用质量浓度为 0.01 g/mL 的龙 胆紫溶液或醋酸洋红溶液对洋葱根尖细胞进行染色; 脂肪可以被苏丹Ⅲ染液染成橙黄色, 因此 A 选项正确。 在观察植物细胞有丝分裂实验中为使组织中的细胞相互分离开,需使用解离液对洋葱根尖进行解离,而脂 肪鉴定实验中不需要对细胞进行解离, 因此 B 选项错误。 提高温度会影响洋葱根尖培养时的细胞分裂过程, 但对脂肪鉴定实验没有影响,所以 C 选项错误。在观察植物细胞有丝分裂实验中,经过解离后的细胞已经 死亡了,因此 D 选项不正确。 答案:A 10.解析:只有连续分裂的细胞才具有细胞周期,分为分裂间期和分裂期。分裂间期为整个细胞周期 的准备时期,主要进行 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成,为分裂期提供物质基础。成熟的生殖细胞是 经减数分裂产生的,产生后不再进行细胞分裂。 答案:D 11.解析:ab 段属于分裂间期,比分裂期 cf 段经历的时间长。 答案:D 12.解析:癌细胞具有无限增殖、容易扩散等特点,故 B、D 正确。癌变是突变的过程,但细胞中的 染色体数却没有变化。 答案:A 13.解析:从细胞周期来说观察有丝分裂的最好实验材料是丁。乙图中顺时针 a→b→a 为一个细胞周 期。植物根尖分生区的细胞没有叶绿体。 答案:C
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14.解析:由图示可知是细胞的形态功能发生变化的过程,应为细胞分化。 答案:D 15. 解析: 此题主要考查细胞有丝分裂过程中染色体和 DNA 的数量变化。 在有丝分裂的分裂期开始时, 染色体在分裂间期已经复制,复制的结果是 DNA 数量加倍,染色体数目不变,每条染色体上都含有两条染 色单体。复制后的染色体数为 N,DNA 数量为 M,则没有复制时,细胞中的染色体数为 N,DNA 数量为 M/2。 有丝分裂新形成的两个子细胞与亲代细胞的染色体数目和 DNA 数量完全相同。 答案:C 16.解析:线粒体数目显著增多,线粒体氧化作用加强,供能增多并非有丝分裂所特有,其他生理代 谢活动也可能耗能增多;高尔基体的功能与动物有丝分裂并无直接联系;中心体是动物细胞的细胞器,在 有丝分裂前期移向相对的两极,因此,它的移动可以表明动物细胞正在进行有丝分裂。 答案:D 17.解析:图 4 中根据数量变化可推断 b 为前、中期,a 为后期,c 为间期,d 情况不存在。所以 a 可 对应图 3 中 D 以后的区段。 答案:D 18.解析:不同的癌细胞处在不同的细胞周期,因此其染色体数目不一定相同,DNA 含量也不一定相 同;癌细胞的代谢速率快,细胞没有萎缩;细胞分裂的前、中后期细胞中有两个中心体,末期、间期有一 个中心体;癌细胞的特点之一是能无限增殖,不受机体的控制。 答案:D 19.解析:①错误:个体衰老的过程,是组成个体的细胞普遍衰老的过程,但并非所有细胞都处于衰 老状态。③错误:细胞凋亡并非就是指衰老细胞的死亡,比如胎儿发育过程中手指间的细胞自动死亡,这 些细胞并非都是衰老的细胞;另外被病原体感染的细胞的清除也是通过细胞凋亡完成的。 答案:D 20.解析:10 分钟后,着丝粒与纺锤丝的相应的极之间的平均距离开始减小,说明着丝粒开始分开, 向两极移动。 答案:C 21.解析:能分裂的细胞保持着分裂和分化的能力。细胞的编程性死亡是由基因来控制的。⑦是高尔 基体,它的作用是对来自内质网的蛋白质进行加工、转运、分类和包装。分化的实质是基因的选择性表达。 衰老细胞的细胞核体积不断增大,核膜不断向内折叠等。生殖细胞的产生是经过减数分裂完成的。细胞膜 的脂质单分子层面积等于细胞表面积的 2 倍。 答案: (1)分裂和分化 基因 (2)对来自内质网的蛋白质进行加工、转运、分类和包装 (3)基 因的选择性表达 (4)体积不断增大,核膜不断向内折叠 (5)减数 (6)是 细胞内还有很多细胞 器膜 22.解析: (1)图 A 表示有丝分裂中期图像,共有 4 条染色体,每条染色体上有 2 条染色单体,所以 共有 8 条染色单体,此细胞在分裂末期不出现细胞板,因为该细胞有中心体,没有细胞壁,所以是动物细 胞。 (2)细胞对无机盐离子的吸收是主动转运,主动转运需载体协助、消耗能量,载体蛋白的合成场所是 核糖体,能量产生的主要场所是线粒体。 (3)图 C 中细胞 DNA 数量在 2n~4n 之间的细胞处在细胞分裂间 期,正在发生着 DNA 复制,相当于图 B 曲线的 S 期。 (4)用 DNA 合成抑制剂处理,DNA 合成受阻,DNA 数 量为 2n 的细胞数量增多。 答案: (1)8 该细胞是一个动物细胞,没有细胞壁 (2)核糖体和线粒体 (3)S (4)2n 23.解析: (1)根尖分生区的细胞排列紧密,呈正方形,有的细胞处于分裂状态,可据此判断寻找分 生区。 (2)显微镜成倒像。 (3)高倍镜工作距离很小,调焦时只能用细准焦螺旋。 (4)由于分裂间期历时 时间最长,因而处于间期的细胞数目最多。 (5)染色体(质)易被碱性染料染色。 (6)解离使细胞分离, 解离过度会影响实验结果。 答案: (1)B 细胞排列紧密,呈正方形 (2)右上方 (3)细准焦螺旋 (4)间 间期持续的时间最长 (5)染色质或染色体 碱 (6)使组织细胞相 互分离开来 解离过度影响染色 24.解析:实验设计两组,一组为实验组,加端粒酶抑制剂,一组为对照组,不加端粒酶抑制剂,通 过比较两组细胞增殖代数说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)是否有关。 答案: (3)①将癌细胞分成 A、B 两组 ②A 组加入端粒酶抑制剂,B 组加入等量蒸馏水,进行培养 ③记录并比较 A、B 两组的增殖代数(分裂次数) (4)A 组比 B 组增殖代数减少,说明端粒酶与细胞癌变(连续分裂)有关;A 组仍然无限增殖,说明 端粒酶与细胞癌变(连续分裂)无关
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