高考生物提分秘籍：专题12《细胞的增殖》教学案（含答案）教案

1．细胞的生长和增殖的周期性(Ⅰ)。

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。

热点题型一    细胞周期及其表示方法

例1、（年新课标Ⅱ卷，1）已知某种细胞有4条染色体，且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是（　　）

【答案】D

【变式探究】下图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图。下列叙述中，正确的是 (　　)

A．A图中乙→甲可与B图中a段对应

B．在高等植物细胞内，两组中心粒之间发射出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过程

C．c、d两段中只有c段消耗ATP

D．b段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成

【答案】A

【提分秘籍】

(1)具有细胞周期的条件

①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，有些细胞分裂结束后不再进行分裂，它们就没有周期性。

②生物体中有细胞周期的细胞有：受精卵、干细胞、分生区细胞、形成层细胞、生发层细胞、癌细胞(不正常分裂)。

③减数分裂形成的细胞和已分化的细胞没有周期性。细胞分裂能力与细胞分化程度成反比。

(2)分裂间期的物质变化

分裂间期又可划分为G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)和G2期(DNA合成后期)，其主要变化如下：

①G1期

②S期：完成DNA复制——每条染色体上1个DNA复制为2个DNA，且两个DNA位于两条染色体上，两条染色单体由一个着丝点连在一起。

③G2期：合成蛋白质——主要是用于形成纺锤丝(星射线)。

【举一反三】

科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分别用放射性同位素15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15N－TdR)、32P标记尿嘧啶核糖核苷酸(32P－UdR)，把两种核苷酸被细胞利用的速率绘成如图一所示的曲线。已知蚕豆根尖细胞有丝分裂周期为20 h。培养20 h后，根据细胞中的DNA相对含量不同，将细胞分为三组，每组的细胞数如图二所示。下列对结果的分析，不正确的 (　　)

A．图一中处于ac段的细胞属于图二中的甲组细胞，此时RNA聚合酶活性高

B．图二中乙组细胞处于图一中ce段，此阶段细胞最容易发生基因突变

C．图二丙组细胞中只有部分细胞的细胞膜从中部向内凹陷

D．蚕豆根尖细胞有丝分裂周期中，分裂期时间不超过6 h

【答案】C

【方法技巧】细胞周期的判断方法及影响因素

(1)判断一个完整的细胞周期的方法

①细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。

②分裂间期的时间远远长于分裂期。

(2)影响细胞周期的因素

①内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，间期和分裂期所占的比例也不同。

②外部因素：温度、pH、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。

热点题型二    有丝分裂过程中相关结构和数量的变化

例2、（全国Ⅲ卷，4）关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是（　　）

A．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离

B．有丝分裂中期与减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会

C．一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同

D．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上

【答案】B

【变式探究】（年江苏卷，16）假如下图是某生物体（2n＝4）正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是（　　）

A．该细胞处于减数第二次分裂后期

B．若染色体①有基因A，则④有基因A或a

C．若图中的②表示X染色体，则③表示Y染色体

D．该细胞产生的子细胞中有2 对同源染色体

【答案】A

【解析】该生物的体细胞有4条染色体，该细胞中有8条染色体，后者是前者的两倍，说明该细胞处于有丝分裂后期，A错误；染色体①和④是同源染色体，其上有相同基因或等位基因，染色体①有基因A，则④上有基因A或a，B正确；染色体②和③是同源染色体，但二者形态不同，则②和③为X或Y染色体，若②表示X染色体，则③表示Y染色体，C正确；有丝分裂产生的子细胞与亲代细胞相同，含有2对同源染色体，D正确。 膜和细胞膜中都含有磷元素

C．两个相邻细胞的细胞膜接触可实现细胞间的信息传递

D．哺乳动物造血干细胞分化为成熟红细胞的过程不可逆

【答案】A

2．（全国Ⅲ卷，4）关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述，错误的是（　　）

A．有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离

B．有丝分裂中期与减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会

C．一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同

D．有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上

【答案】B

【解析】本题主要考查有丝分裂和减数分裂的有关知识。有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂，姐妹染色单体分离，移向两极，A正确；有丝分裂不发生同源染色体联会，减数第一次分裂前期发生同源染色体联会，B错误；有丝分裂与减数分裂染色体都只复制一次，C正确；有丝分裂和减数第二次分裂的染色体行为类似，前期散乱分布，中期染色体排列在赤道板上，后期姐妹染色单体分离，D正确，所以选B。

1．（年海南卷，21）若要表示某动物细胞（2n）减数第一次分裂结束时形成的细胞，下列示意图中正确的是（　　）

【答案】D

【解析】减数分裂第一次分裂结束形成的细胞无同源染色体，每条染色体含2条单体，D正确。

【 考点定位】减数分裂不同时期细胞的特征图像

3．（年江苏卷，16）假如下图是某生物体（2n＝4）正常的细胞分裂示意图，下列有关叙述错误的是（　　）

A．该细胞处于减数第二次分裂后期

B．若染色体①有基因A，则④有基因A或a

C．若图中的②表示X染色体，则③表示Y染色体

D．该细胞产生的子细胞中有2 对同源染色体

【答案】A

【

（年上海卷.22）图7显示成纤维细胞在调控过程中的定向转化，其中，①、②、③分别表示（   ）

A．分裂、分化、去分化              B．分裂、转分化、分化

C．分裂、去分化、转分化            D．分化、去分化、转分化

【答案】C

（年福建卷.26）（12分）为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发影响的实验研究，结果如下表。请回答：

（1）本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是             。右图为显微镜下观察到的部分细胞图像，箭头所指的细胞处于分裂期的           期。

（2）实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度到达1.0mmol.L-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对          。产生这种结果的原因可能是              ，导致染色体无法移向细胞两极。

（3）实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率          。为探究可可碱影响种子发芽率的可能原因，某同学提出假设：可可碱会降低种子中赤霉素的水平。现欲通过实验检验上述假设，请写出实验设计的基本思路：                                    。

【答案】（1）盐酸（或盐酸和酒精）   中       （2）减少   可可碱能够抑制纺锤体的形成    （3）降低   以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系

【解析】（1）解离液的作用是使组织中的细胞相互分离开来，成分为盐酸和酒精的混合液。右图中箭头所指细胞染色体着丝点都排在赤道板上，处于细胞分裂中期。 （2）由表可知，当可可碱浓度达到1.0mmol.L-1时，处于后期和末期的细胞所占比例明显低于其他浓度，说明处于该期的细胞数目相对较少。而前中期变化相对较小，所以可能是可可碱能够抑制纺锤体的形成。 （3）随着可可碱的浓度的升高，种子发芽率明显降低。实验目的为：探究可可碱会降低种子中赤霉素的水平。自变量为可可碱浓度，因变量为赤霉素的含量。实验设计基本思路是以不同浓度的可可碱处理鬼针草种子，一段时间后测定各组种子中赤霉素的含量，分析可可碱浓度与赤霉素含量的关系。

1．（2014·天津卷）二倍体生物细胞正在进行着丝点分裂时，下列有关叙述正确的是(　　)

A．细胞中一定不存在同源染色体

B．着丝点分裂一定导致DNA数目加倍

C．染色体DNA一定由母链和子链组成

D．细胞中染色体数目一定是其体细胞的2倍

【答案】C　

2．(2014·重庆卷) 下列与实验有关的叙述，正确的是(　　)

A．人的口腔上皮细胞经处理后被甲基绿染色，其细胞核呈绿色

B．剪取大蒜根尖分生区，经染色在光镜下可见有丝分裂各时期

C．叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散就越慢

D．在光镜的高倍镜下观察新鲜菠菜叶装片，可见叶绿体的结构

【答案】A　

【解析】人体口腔上皮细胞DNA主要分布在细胞核，DNA被甲基绿染成绿色，A项正确。在观察大蒜根尖细胞有丝分裂实验中，需经过解离、漂洗、染色、制片等过程才能对细胞进行观察，B项错误。叶绿体色素在层析液中的溶解度越高，在滤纸上扩散的速度越快，C项错误。在光镜下观察新鲜菠菜叶装片，可以看到呈球形或椭球形的叶绿体，但其亚显微结构需在电子显微镜下才能观察到，D项错误。

3．(2014·四川卷) 油菜物种甲(2n＝20)与乙(2n＝16)通过人工授粉杂交，获得的幼胚经离体培养形成幼苗丙，用秋水仙素处理丙的顶芽形成幼苗丁，待丁开花后自交获得后代戊若干。下列叙述正确的是(　　)

A．秋水仙素通过促进着丝点分裂，使染色体数目加倍

B．幼苗丁细胞分裂后期，可观察到36或72条染色体

C．丙到丁发生的染色体变化，决定了生物进化的方向

D．形成戊的过程未经过地理隔离，因而戊不是新物种

【答案】B　

4．(2014·山东卷) 下列有关实验操作的描述，正确的是(　　)

A．鉴定待测样液中的蛋白质时，先加NaOH溶液，振荡后再加CuSO4溶液

B．制作细胞的有丝分裂装片时，洋葱根尖解离后直接用龙胆紫溶液染色

C．低温诱导染色体加倍实验中，将大蒜根尖制成装片后再进行低温处理

D．探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温

【答案】A　

【解析】鉴定蛋白质的试剂为双缩脲试剂，该试剂使用时应先加NaOH溶液，再加CuSO4溶液，A项正确。制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的正确顺序是：解离→漂洗→染色→制片，B项错误。低温诱导染色体加倍实验中，应首先对大蒜根尖低温处理，诱导分生区细胞染色体加倍，再制作装片，C项错误。探究温度对酶活性的影响时，不同组的酶和底物混合前应先保温到实验温度，若在室温下混合再在不同温度下保温，则达到实验温度时，反应可能已发生，D项错误。

5．(2014·广东卷) (双选)以下选项正确的是(　　)

【答案】BD　

6．(2014·浙江卷) 某哺乳动物体细胞在培养中能够分裂，在培养过程中将适量的3H­TdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中，培养一段时间，可观察和测量到(　　)

A．G1期变短，该期有大量3H­TdR进入细胞核

B．S期变长，该期有DNA复制和核糖体的增生

C．G2期变短，该期细胞核中有组蛋白

D．M期相对较短，该期细胞的核膜始终完整

【答案】C　

【解析】本题考查的是细胞的有丝分裂过程。G1期发生合成DNA所需蛋白质的合成和核糖体的增生，A项错误。S期进行DNA的合成，B项错误。G2期是有丝分裂所必需的蛋白质的合成，此时仍有细胞核，细胞核内有染色体，染色体中蛋白质分为组蛋白和非组蛋白，C项正确。M期的前期核膜开始解体，D项错误。

7．(2014·江苏卷) 下图为动物细胞分裂中某时期示意图，下列相关叙述正确的是(　　)

A．甲在分裂前期倍增并移向细胞两极

B．乙和丙在组成成分上差异很大

C．该时期细胞中染色体数是体细胞染色体数的两倍

D．该时期通过核孔进入细胞核的物质减少

【答案】B　

8.(2014·江苏卷) 关于基因控制蛋白质合成的过程，下列叙述正确的是(　　)

A．一个含n个碱基的DNA分子，转录的mRNA分子碱基数是n/2个

B．细菌的一个基因转录时两条DNA链可同时作为模板，提高转录效率

C．DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点分别在DNA和RNA上

D．在细胞周期中，mRNA的种类和含量均不断发生变化

【答案】D　

【解析】一个DNA分子上有多个基因，当RNA聚合酶结合到某个基因的启动子后该基因就开始转录，而且非编码区不转录，只有编码区才可能转录mRNA，故mRNA的碱基数远少于n/2个，A项错误。转录时以DNA的一条链为模板合成mRNA，B项错误。DNA聚合酶和RNA聚合酶的结合位点都在DNA上，C项错误。细胞周期中，分裂间期中的G1、G2期完成不同蛋白质的合成，即基因选择性转录出不同mRNA，间期中的S期DNA复制时及分裂期染色体高度螺旋化时，RNA含量均下降，D项正确。

9．(2014·海南卷) 下列植物细胞中，适合观察细胞有丝分裂的是(　　)

A．蚕豆叶肉细胞

B．洋葱鳞片叶表皮细胞

C．蚕豆根尖分生区细胞

D．洋葱根尖伸长区细胞

【答案】C