2021学年第2节 细胞的分化课时训练

课后素养落实(二十三)　细胞周期和高等植物细胞的有丝分裂

(建议用时：40分钟)

题组一　细胞增殖

1．下列有关细胞不能无限长大的原因的叙述，不正确的是(　　)

A．与细胞表面积和体积的关系有关

B．细胞核的大小是有一定限度的

C．细胞体积过大不利于细胞的物质运输

D．细胞内细胞器种类的限制

D　[细胞表面积和体积的关系限制了细胞的生长；细胞核是细胞的控制中心，细胞过大，细胞核的负担增加；细胞体积过大，相对表面积小，物质运输的效率降低；D项不是限制细胞长大的原因。]

2．下列有关细胞增殖的说法，不正确的是(　　)

A．单细胞生物通过细胞增殖增加个体

B．多细胞生物通过细胞增殖发育为成体

C．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础

D．细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程

B　[细胞通过分裂进行增殖，单细胞生物通过细胞增殖而繁殖，A正确；多细胞生物从受精卵开始，要经过细胞的增殖和分化逐渐发育成为成体，B错误；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，C正确；细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个连续的过程，D正确。]

题组二　细胞周期

3．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．机体内所有的细胞都处于细胞周期中

C．抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂前期

D．细胞分裂间期为细胞分裂期提供物质基础

D　[成熟的生殖细胞产生后不再进行细胞分裂，A错误；并非机体内所有细胞都处于细胞周期中，只有进行连续分裂的细胞才具有细胞周期，B错误；若抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂间期，C错误；细胞分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，为细胞分裂期提供物质基础。]

4．下表所示为不同细胞的细胞周期持续时间(单位：h)。据表分析可以得出的结论是(　　)

A．分裂期和细胞周期均最短的是肿瘤细胞

B．分裂期占细胞周期时间比例最小的是十二指肠上皮细胞

C．不同种类细胞的细胞周期持续时间不同

D．不同种类细胞的分裂都是同步进行的

C　[从表中分析可知，分裂期最短的是肿瘤细胞，但细胞周期最短的是十二指肠上皮细胞，只有15.3 h，A错误；分裂期占细胞周期时间比例最小的是肿瘤细胞，B错误；三种细胞的细胞周期持续时间各不相同，说明不同种类细胞的细胞周期持续时间不同，C正确；不同种类细胞的细胞周期持续时间不同，它们的分裂也不是同步进行的，D错误。]

5．科学家用32P标记的磷酸盐浸泡蚕豆幼苗，追踪放射性的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)数据如下图所示。相关叙述正确的是(　　)

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阶段完成与DNA复制有关的蛋白质的合成

D．一个细胞周期(可表示为cd＋de)等于17.3 h

B　[图示ab、cd、ef为细胞分裂期，主要完成遗传物质的平均分配；bc、de为细胞分裂间期，主要完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，结果是DNA分子加倍。一个细胞周期包括分裂期和分裂间期，为de＋ef(或bc＋cd)等于17.3 h。]

题组三　高等植物细胞的有丝分裂

6．下列关于植物细胞有丝分裂过程的叙述，不正确的是(　　)

A．在分裂间期，染色体复制，DNA含量加倍

B．在分裂后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍，DNA含量也加倍

C．在分裂中期，染色体的形态和数目最清晰

D．在分裂末期，细胞内复制后的染色体平均分配进入两个子细胞

B　[在分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞两极移动，该时期染色体数目加倍，但DNA含量未变。]

7．关于有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的变化，下列说法正确的是(　　)

A．有丝分裂的全过程都能看到染色体

B．在细胞周期中，染色单体数量随着染色体数量的增加而增加

C．细胞分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同

D．有丝分裂的全过程中，核DNA和染色单体的数量始终保持一致

C　[染色体在分裂间期呈染色质状态；有丝分裂后期，染色体数量加倍，而染色单体数量为0，DNA数量与染色体数相等。]

8．(2018·山东济南一中高一上期末)如图表示一个细胞周期中每条染色体上DNA含量的变化，下列叙述错误的是(　　)

A．bc段发生DNA分子的复制

B．cd段细胞内一定存在染色单体

C．de段表示着丝粒的分裂

D．ef段核DNA含量是cd段的一半

D　[bc段处于细胞分裂的间期，完成DNA的复制，A正确；cd段细胞内每条染色体上有2个DNA，处于有丝分裂的前期和中期，说明一定存在姐妹染色单体，B正确；de段处于有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，被纺锤丝牵引移向细胞两极，C正确；纵坐标含义为每条染色体上DNA含量，所以ef段为后期和末期，后期的核DNA含量与cd段的相同，D错误。]

9．如图表示同一细胞处于有丝分裂不同分裂时期的细胞图像。据图分析回答：

(1)该图所示细胞为________(填“动物”或“植物”)细胞。若按分裂时期的先后顺序排列，应为________。图④所示的分裂时期是________期，判断理由是

_________________________________________________________________

________________________________________________________________。

(2)该图中，能表示核DNA分子数∶染色体数＝2∶1的时期的是图________。

(3)图________表示观察染色体的最佳时期，染色体数目加倍发生在图________。

(4)与图②中细胞板形成有关的细胞器主要是________。

[解析]　(1)图示细胞没有中心体，但具有细胞壁，属于植物细胞；分析题图：①细胞出现纺锤体和染色体，核膜解体，核仁消失，处于前期；②细胞中染色体和纺锤体消失，出现细胞板，处于末期；③细胞中着丝粒分裂，处于后期；④细胞中着丝粒都排列在赤道板上，处于中期。(2)该图中，①④细胞中每条染色体都含有2个DNA分子，能表示核DNA分子数∶染色体数＝2∶1。(3)④细胞处于有丝分裂中期，此时染色体形态稳定、数目清晰，是观察染色体的形态和数目的最佳时期；③细胞处于有丝分裂后期，此时着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，导致染色体数目加倍。(4)在植物细胞中，高尔基体与细胞壁的形成有关。

[答案]　(1)植物　①④③②　中　染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板上　(2)①④　(3)④　③

(4)高尔基体

10．下图是某细胞进行有丝分裂的简图及相关曲线图，据图回答下列问题：

甲　　　　　　　　　　乙

(1)甲图中，该细胞进行有丝分裂的顺序依次是__________(用“→”和字母表示)。

(2)对于一个完整的细胞周期，图示还缺少处于__________期的细胞简图。

(3)纺锤体出现是在图________，最易辨认染色体形态和数目的时期是图________，此时染色体、核DNA分子、染色单体的数量比为________。

(4)图乙中，bc段形成的原因是________，de段形成的原因是____________，图甲B、D分别处于图乙________段和________段。

[解析]　(1)由图甲分析可知，A表示有丝分裂后期，B表示有丝分裂前期，C表示有丝分裂中期，D表示有丝分裂末期，故该细胞进行有丝分裂的顺序依次是B→C→A→D。(2)细胞周期包括分裂间期与分裂期两个时期，因此对于一个完整的细胞周期，图示还缺少处于间期的细胞简图。(3)纺锤体出现在有丝分裂前期，即B图，最易辨认染色体形态和数目的时期为有丝分裂中期，即C图，此时染色体、核DNA分子、染色单体的数量比为1∶2∶2。(4)据图乙可知，bc段染色体与核DNA数目比为0.5→1，形成的原因是DNA复制，de段染色体与核DNA数目比为1，说明DNA数等于染色体数，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，图甲B是有丝分裂前期，D是有丝分裂末期，分别处于图乙的cd段和ef段。

[答案]　(1)B→C→A→D　(2)间　(3)B　C　1∶2∶2　(4)DNA复制　着丝粒分裂，姐妹染色单体分离　cd　ef

11．下图是某二倍体植物细胞有丝分裂过程中，染色体和DNA数量比值的变化曲线，下列说法正确的是(　　)

A．核DNA的复制发生在ab段

B．与核DNA复制相关酶的合成只发生在bc段

C．染色体数目的加倍发生在de段

D．cd段的染色体数目是ef段的两倍

C　[图中ab段染色体和DNA数目的比值为1，DNA未进行复制，故A项错误；bc段染色体和DNA数目比值由1逐渐变为1/2，说明DNA分子正在进行复制，但与DNA复制相关酶的合成发生在ab段，故B项错误；de段染色体和DNA数目的比值变为1，其原因是着丝粒分裂、染色单体消失，染色体数目加倍，故C项正确；ef段染色体数目可能是cd段的两倍或相等，故D项错误。]

12．(不定项)如图表示植物细胞有丝分裂时细胞核裂解和重建过程。以下相关说法不正确的是(　　)

A．①→②→③→④为一个完整的细胞周期

B．①中完成DNA的复制及有关蛋白质的合成

C．在③过程中内质网的作用十分突出

D．经过该过程，两个子细胞中的DNA含量可能不同

ABC　[分析图示，①表示核膜破裂，染色体清晰，为分裂前期；②是末期开始；③是新细胞核形成，是末期或子细胞；④是间期，有完整细胞核。细胞周期为一次分裂结束至下一次分裂结束，故③→④→①→②→③为一个完整的细胞周期，A错误；DNA复制及蛋白质的合成在④时期，B错误；植物细胞在有丝分裂末期先形成细胞板再形成细胞壁，③过程中高尔基体的作用突出，C错误；经过该过程，两个子细胞中的核DNA含量相同，但细胞质DNA含量不一定相同，因此两个子细胞中的DNA含量可能不同，D正确。]

13．右图表示真核细胞一个细胞周期中染色体的行为变化。下列有关叙述正确的是(　　)

A．姐妹染色单体的形成发生在c～d时期

B．植物细胞中，d～e时期细胞中央将出现细胞板

C．b～b可以表示一个完整的细胞周期

D．细胞中的DNA含量加倍是在e～a时期，细胞中染色体数目加倍是在b～c时期

C　[姐妹染色单体的形成发生在b～c时期，A项错误。植物细胞分裂末期，即a～b时期，细胞中央将出现细胞板，B项错误。一个细胞周期是指从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，b～b可以表示一个完整的细胞周期，C项正确。细胞中的DNA含量加倍是在b～c时期，细胞中染色体数目加倍是在e～a时期，D项错误。]

14．如图表示动物细胞有丝分裂时的染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的数量关系。下列解释肯定不正确的是(　　)

A．①可以用于表示细胞分裂的前期

B．①时染色体的螺旋化程度可能达到最高

C．间期用②表示最恰当

D．③可表示细胞分裂完成

C　[本题考查细胞有丝分裂过程中染色体数、染色单体数和核DNA分子数之间的关系，掌握各时期染色体数、染色单体数和核DNA分子数之间的关系是正确解题的关键。由图可知：①中染色单体数和核DNA分子数是染色体数的2倍，细胞可能处于分裂间期DNA复制结束后、分裂前期和中期，在中期染色体的螺旋化程度达到最高，A、B正确；②中无染色单体，染色体数和核DNA分子数为正常细胞的2倍，应为分裂后期，而不是分裂间期，C错误；③细胞内的染色体、染色单体和核DNA分子数之比为1∶0∶1，且数量为图②的一半说明分裂已经完成，D正确。]

15．下图为某生物一个体细胞分裂模式图，据图回答：

(1)图乙中含有的染色体数是________条。

(2)图乙为细胞有丝分裂的________期图像。该时期的主要特征是____________________________________________________________________。

(3)若②染色体的遗传信息来自父方，那么与之遗传信息完全相同的染色体为________，其遗传信息完全相同的原因是_______________________________

____________________________________________________________。

(4)图乙对应于图甲中的________段，图丙对应于图甲中的________段。

[解析]　 图乙是处于有丝分裂后期的图像，该时期着丝粒分开后，染色体在纺锤丝的牵引下移向两极，染色体数目加倍，共有8条。由于两条姐妹染色单体上的两个DNA分子是由同一个DNA分子复制而来，所以两者的遗传信息是一样的。图乙处于有丝分裂后期，对应于图甲的e～f段，而图丙可以表示DNA复制结束之后着丝粒分开之前的一段，即c～e段。

[答案]　(1)8　(2)后　染色体的着丝粒分裂，染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极

(3)⑥　它们是由同一条染色体复制、分离后形成的　(4)e～f　c～e

混淆各时期染色体、染色单体、核DNA分子的数量关系

16．下面的图1和图2表示细胞周期中不同时期染色体与核DNA分子的数量关系。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．观察染色体形态和数目的最佳时期处于图1的CD段

B．图1中DE段的细胞中染色体数目加倍，但核DNA分子含量不变

C．图2中a对应图1中的AB段，c对应图1中的EF段

D．有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况

C　[有丝分裂中期，染色体的形态稳定、数目清晰，是观察染色体形态和数目的最佳时期，CD段包括前期和中期，A项正确；图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，但核DNA分子含量不变，B项正确；图2中a表示有丝分裂后期、末期，对应图1中的EF段，c表示分裂间期的G1期(此期DNA尚未复制)或末期结束时，若为分裂间期的G1期，则对应图1中的AB段，故C对应图1中的AB段或EF段，C项错误；图2中d表示染色体∶核DNA分子＝2∶1，这种情况不存在，D项正确。]