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高中第6章 细胞的生命历程第1节 细胞的增殖一课一练
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这是一份高中第6章 细胞的生命历程第1节 细胞的增殖一课一练，共23页。试卷主要包含了细胞不能无限长大，细胞增殖，有丝分裂，动植物细胞有丝分裂的不同，有丝分裂的意义，无丝分裂，观察植物细胞的有丝分裂等内容，欢迎下载使用。
一、细胞不能无限长大
1．实验：细胞大小与物质运输的关系。
(1)实验现象
①琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而 。
②NaOH扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而 。
(2)实验结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率越 。
2．细胞不能无限长大的原因
(1)细胞 的关系限制了细胞的长大。
(2) 的控制能力制约细胞的长大。
二、细胞增殖
1．意义：生物体 的基础。
2．增殖方式：以 的方式进行增殖。
3．过程：包括 和 整个连续的过程。
4．真核细胞的增殖方式： 、 和 。
三、有丝分裂
1．细胞周期
(1)前提条件： 的细胞。
(2)时间eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(起点：一次分裂完成时,终点：下一次分裂完成时))
(3)图示含义
(4)分裂间期与分裂期的联系；分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成 和 。
2．高等植物细胞的有丝分裂过程及各时期特点
四、动植物细胞有丝分裂的不同
五、有丝分裂的意义
1．将亲代细胞的 经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均 到两个子细胞中。
2．由于染色体上有遗传物质 ，因而在细胞的亲代和子代之间保持了 的稳定性。
六、无丝分裂
1．特点：分裂过程中不出现 和 的变化。
2．过程
(1) 先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个 。
(2)整个细胞从中部缢裂成两部分，形成 。
(3)实例：蛙的 的无丝分裂。
七、观察植物细胞的有丝分裂
1．实验原理
(1)高等植物根尖、茎尖的 能进行有丝分裂。
(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内 的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
(3)细胞核内的染色体容易被 (如龙胆紫溶液)着色。
2．实验试剂
(1)解离液：由 和 按1∶1配制而成。
(2)龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)：使染色体着色。
(3)漂洗液：清水，洗去组织中的解离液。
3．实验步骤
(1)装片的制作
(2)观察：使用低倍镜找到根尖 的细胞，然后换上 ，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．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．随琼脂块的增大，NaOH扩散速率增大
B．随琼脂块的增大，琼脂块的表面积与体积之比增大
C．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大
D．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积所占的比例增大
2．下图中能够表示一个完整细胞周期的是( )
①a＋b ②b＋c ③甲→乙 ④乙→乙
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
3．如图是对植物细胞有丝分裂时染色体(a)数、染色单体(b)数和DNA分子(c)数的统计图。下列解释肯定不正确的是( )
① ② ③
A．①可以用于表示细胞分裂的前期
B．染色体螺旋化程度最高可在①时
C．间期用②表示最恰当
D．③可表示细胞分裂完成
4．下列关于细胞有丝分裂过程的叙述，正确的是( )
A．前期：染色体复制
B．中期：染色体与DNA数目相等
C．后期：染色体数目加倍
D．末期：始终看不到核膜、核仁
5．与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是( )
A．染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中
B．中心体周围发射出星射线
C．在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分
D．在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
培优第二阶——拓展培优练
1.在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是( )
A.着丝粒的分裂和细胞质的分裂
B.染色体数目加倍和姐妹染色单体形成
C.细胞板的出现和纺锤体的出现
D.染色体复制和中心粒复制
2.下图为显微镜下观察到的处于分裂的某一时期的一个细胞,下列有关此图的叙述,错误的是( )
A.细胞中有中心体⑨,其与纺锤体的形成有关
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连
C.细胞中有四条染色体,在后期有八条染色体
D.在后期时,移向两极的染色体大小、形态各不相同
3.若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停留在( )
A.分裂间期
B.分裂期中期
C.分裂期后期
D.分裂期前期
4．下列物质或结构变化示意图中，哪个不可能发生在有丝分裂过程中( )
5．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
6.下图所示,图1是细胞有丝分裂示意图,图2是细胞周期中一个细胞内的染色体数目变化曲线图,图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞,请据图回答下列问题。
(1)图1中的图A表示的是 细胞有丝分裂的 期。此时细胞中有DNA分子 个,染色单体 条。
(2)图1中的图B表示的有丝分裂过程,相当于图2中曲线的 段。该生物的体细胞中有染色体 条。
(3)用胰蛋白酶处理染色体后,剩余的细丝状结构是 。
(4)图3中属于分生区细胞的是 (填图中字母)。要使分生区细胞移至视野中央,应将装片向 方移动。
(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。甲紫溶液和醋酸洋红液都是 性染料。
(6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,剪取2~3 mm根尖,放入解离液中解离,其目的是 。
培优第三阶——高考沙场点兵
1. （2022广东卷）用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是（ ）
A. 根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度
B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C. 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D. 向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
2. （2022湖南卷）洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B. b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C. 根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D. 根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
3. (2023浙江卷）“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是（ ）
A. 出现染色体，核膜开始解体
B. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
C. 染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上
D. 纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁
时期
图示
主要变化特征
间期
主要变化： 的复制和有关 的合成
前期
①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体
②细胞两极发出纺锤丝，形成
③ 逐渐解体， 逐渐消失
④ 散乱分布于纺锤体中央
中期
①纺锤丝牵引 运动，使其着丝点排列在 上
②染色体， ， ，便于观察
后期
① 分裂， 分开，染色体数目
②子染色体在纺锤丝的牵引下移向
末期
①染色体变成 ，纺锤丝消失
② 、 出现，形成两个新细胞核
③赤道板位置出现 逐渐扩展为
时期
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
间期
无 的倍增(低等植物细胞除外)
完成 的倍增
前期
发出 形成纺锤体
移到细胞两极，并发出 ，形成纺锤体
末期
扩展为细胞壁，分割细胞质
向中央凹陷，缢裂细胞质
6.1 细胞的增殖
核心知识梳理
一、细胞不能无限长大
1．实验：细胞大小与物质运输的关系。
(1)实验现象
①琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而减小。
②NaOH扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
(2)实验结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率越低。
2．细胞不能无限长大的原因
(1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
(2)细胞核的控制能力制约细胞的长大。
二、细胞增殖
1．意义：生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2．增殖方式：以分裂的方式进行增殖。
3．过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
4．真核细胞的增殖方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
三、有丝分裂
1．细胞周期
(1)前提条件：连续分裂的细胞。
(2)时间eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(起点：一次分裂完成时,终点：下一次分裂完成时))
(3)图示含义
(4)分裂间期与分裂期的联系：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。
2．高等植物细胞的有丝分裂过程及各时期特点
四、动植物细胞有丝分裂的不同
五、有丝分裂的意义
1．将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。
2．由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
六、无丝分裂
1．特点：分裂过程中不出现染色体和纺锤丝的变化。
2．过程
(1)细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核。
(2)整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(3)实例：蛙的红细胞的无丝分裂。
七、观察植物细胞的有丝分裂
1．实验原理
(1)高等植物根尖、茎尖的分生区细胞能进行有丝分裂。
(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
(3)细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色。
2．实验试剂
(1)解离液：由质量分数为15%的HCl和体积分数为95%的酒精按1∶1配制而成。
(2)龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)：使染色体着色。
(3)漂洗液：清水，洗去组织中的解离液。
3．实验步骤
(1)装片的制作
(2)观察：使用低倍镜找到根尖分生区的细胞，然后换上高倍镜，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．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．随琼脂块的增大，NaOH扩散速率增大
B．随琼脂块的增大，琼脂块的表面积与体积之比增大
C．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大
D．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积所占的比例增大
【答案】C
【解析】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。随琼脂块的增大，NaOH扩散速率不变，A错误；随琼脂块的增大，琼脂块的表面积与体积之比变小，B错误；在一定时间内，随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积所占的比例变小，D错误；随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大，C正确。
2．下图中能够表示一个完整细胞周期的是( )
①a＋b ②b＋c ③甲→乙 ④乙→乙
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
【答案】B
【解析】根据细胞周期中间期和分裂期持续的时间分析，a和c为间期，b和d为分裂期，故a+b(或c+d)为一个细胞周期。乙→甲为间期，甲→乙为分裂期，而一个细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止的一段时间，即乙→乙。
3．如图是对植物细胞有丝分裂时染色体(a)数、染色单体(b)数和DNA分子(c)数的统计图。下列解释肯定不正确的是( )
① ② ③
A．①可以用于表示细胞分裂的前期
B．染色体螺旋化程度最高可在①时
C．间期用②表示最恰当
D．③可表示细胞分裂完成
【答案】C
【解析】 ①的细胞中每条染色体含两个DNA，两个染色单体，可代表染色体复制后的间期，前期和中期。②的细胞中无染色单体，染色体数和DNA分子数都为4n，可代表有丝分裂后期。③的细胞中无染色单体，染色体数和DNA分子数都为2n，可代表细胞分裂完成。
4．下列关于细胞有丝分裂过程的叙述，正确的是( )
A．前期：染色体复制
B．中期：染色体与DNA数目相等
C．后期：染色体数目加倍
D．末期：始终看不到核膜、核仁
【答案】C
【解析】染色体复制在间期，A错误；中期染色体数∶核DNA数=1∶2，B错误；核膜、核仁末期重现，D错误；后期着丝点分裂、染色体数加倍，C正确。
5．与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是( )
A．染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中
B．中心体周围发射出星射线
C．在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分
D．在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
【答案】A
【解析】高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确均分到两个子细胞中。
培优第二阶——拓展培优练
1.在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是( )
A.着丝粒的分裂和细胞质的分裂
B.染色体数目加倍和姐妹染色单体形成
C.细胞板的出现和纺锤体的出现
D.染色体复制和中心粒复制
【答案】D
【解析】着丝粒的分裂发生在后期,细胞质的分裂发生在末期,A项错误;染色体数目加倍发生在后期,姐妹染色单体形成发生在间期,B项错误;细胞板在末期出现,纺锤体在前期出现,C项错误;染色体复制和中心粒复制均发生在间期,D项正确。
2.下图为显微镜下观察到的处于分裂的某一时期的一个细胞,下列有关此图的叙述,错误的是( )
A.细胞中有中心体⑨,其与纺锤体的形成有关
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连
C.细胞中有四条染色体,在后期有八条染色体
D.在后期时,移向两极的染色体大小、形态各不相同
【答案】D
【解析】有丝分裂保证了亲子代细胞染色体大小、形态、数目完全相同。
3.若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停留在( )
A.分裂间期
B.分裂期中期
C.分裂期后期
D.分裂期前期
【答案】A
【解析】癌细胞具有无限增殖的能力,其增殖的方式是有丝分裂,而在有丝分裂过程中,DNA的复制发生在间期,所以用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停留在分裂间期。
4．下列物质或结构变化示意图中，哪个不可能发生在有丝分裂过程中( )
【答案】D
【解析】A表示染色体数目的变化；B表示DNA分子数的变化；C表示前期和中期每条染色体含有两个DNA分子；D项染色单体数不可能是DNA分子数的一半。
5．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
【答案】D
【解析】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。
6.下图所示,图1是细胞有丝分裂示意图,图2是细胞周期中一个细胞内的染色体数目变化曲线图,图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞,请据图回答下列问题。
(1)图1中的图A表示的是 细胞有丝分裂的 期。此时细胞中有DNA分子 个,染色单体 条。
(2)图1中的图B表示的有丝分裂过程,相当于图2中曲线的 段。该生物的体细胞中有染色体 条。
(3)用胰蛋白酶处理染色体后,剩余的细丝状结构是 。
(4)图3中属于分生区细胞的是 (填图中字母)。要使分生区细胞移至视野中央,应将装片向 方移动。
(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。甲紫溶液和醋酸洋红液都是 性染料。
(6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,剪取2~3 mm根尖,放入解离液中解离,其目的是 。
【答案】(1)动物 中 12 12 (2)MN 6 (3)DNA (4)B 右上 (5)染色质或染色体 碱 (6)使组织细胞相互分离开来
【解析】图A中含有中心体、无细胞壁,为动物细胞有丝分裂中期;图B表示植物细胞有丝分裂后期;根尖分生区细胞呈正方形,排列紧密。图3中分生区细胞是B,图2中的MP为分裂期的后期和末期,其中MN段为分裂后期。
培优第三阶——高考沙场点兵
1. （2022广东卷）用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是（ ）
A. 根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度
B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C. 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D. 向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
【答案】C
【解析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。A、 根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A错误；B、 将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后 ，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后需要用拇指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开，再进行观察，B错误；C、 在低倍镜下找到分生区细胞（呈正方形，排列紧密）后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋进行调焦，C正确；D、 分裂中期的染色体着丝点整齐排列在赤道板上，据图可知，图示中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。故选C。
2. （2022湖南卷）洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B. b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C. 根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D. 根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
【答案】B
【解析】据图分析，图示为洋葱根尖细胞的有丝分裂图示，其中a细胞处于有丝分裂后期，b细胞处于有丝分裂中期，据此分析作答。A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；B、b细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对（16条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；D、间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。故选B。
3. (2023浙江卷）“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是（ ）
A. 出现染色体，核膜开始解体
B. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
C. 染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上
D. 纺锤体消失，细胞板扩展形成新细胞壁
【答案】C
【解析】 A、图中姐妹染色单体已经分开，形成的子染色体移向细胞的两极，所示的时期为有丝分裂后期，其上一时期是有丝分裂中期，而出现染色体，核膜开始解体为有丝分裂前期，A不符合题意；B、着丝粒分裂，姐妹染色单体分离为有丝分裂后期，图中箭头所指细胞分裂期的上一时期是有丝分裂中期，B不符合题意；C、染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上为有丝分裂中期，图中所示时期为有丝分裂后期，上一个时期即为有丝分裂中期，C符合题意；D、纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁为有丝分裂末期，图中所示时期为有丝分裂后期，D不符合题意。故选C。
时期
图示
主要变化特征
间期
主要变化：DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
前期
①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体
②细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体
③核仁逐渐解体，核膜逐渐消失
④染色体散乱分布于纺锤体中央
中期
①纺锤丝牵引染色体运动，使其着丝点排列在赤道板上
②染色体，形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察
后期
①着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍
②子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极
末期
①染色体变成染色质，纺锤丝消失
②核膜、核仁出现，形成两个新细胞核
③赤道板位置出现细胞板逐渐扩展为细胞壁
时期
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
间期
无中心粒的倍增(低等植物细胞除外)
完成中心粒的倍增
前期
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒移到细胞两极，并发出星射线，形成纺锤体
末期
细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质
细胞膜向中央凹陷，缢裂细胞质
一、细胞不能无限长大
1．实验：细胞大小与物质运输的关系。
(1)实验现象
①琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而 。
②NaOH扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而 。
(2)实验结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率越 。
2．细胞不能无限长大的原因
(1)细胞 的关系限制了细胞的长大。
(2) 的控制能力制约细胞的长大。
二、细胞增殖
1．意义：生物体 的基础。
2．增殖方式：以 的方式进行增殖。
3．过程：包括 和 整个连续的过程。
4．真核细胞的增殖方式： 、 和 。
三、有丝分裂
1．细胞周期
(1)前提条件： 的细胞。
(2)时间eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(起点：一次分裂完成时,终点：下一次分裂完成时))
(3)图示含义
(4)分裂间期与分裂期的联系；分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，完成 和 。
2．高等植物细胞的有丝分裂过程及各时期特点
四、动植物细胞有丝分裂的不同
五、有丝分裂的意义
1．将亲代细胞的 经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均 到两个子细胞中。
2．由于染色体上有遗传物质 ，因而在细胞的亲代和子代之间保持了 的稳定性。
六、无丝分裂
1．特点：分裂过程中不出现 和 的变化。
2．过程
(1) 先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个 。
(2)整个细胞从中部缢裂成两部分，形成 。
(3)实例：蛙的 的无丝分裂。
七、观察植物细胞的有丝分裂
1．实验原理
(1)高等植物根尖、茎尖的 能进行有丝分裂。
(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内 的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
(3)细胞核内的染色体容易被 (如龙胆紫溶液)着色。
2．实验试剂
(1)解离液：由 和 按1∶1配制而成。
(2)龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)：使染色体着色。
(3)漂洗液：清水，洗去组织中的解离液。
3．实验步骤
(1)装片的制作
(2)观察：使用低倍镜找到根尖 的细胞，然后换上 ，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．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．随琼脂块的增大，NaOH扩散速率增大
B．随琼脂块的增大，琼脂块的表面积与体积之比增大
C．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大
D．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积所占的比例增大
2．下图中能够表示一个完整细胞周期的是( )
①a＋b ②b＋c ③甲→乙 ④乙→乙
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
3．如图是对植物细胞有丝分裂时染色体(a)数、染色单体(b)数和DNA分子(c)数的统计图。下列解释肯定不正确的是( )
① ② ③
A．①可以用于表示细胞分裂的前期
B．染色体螺旋化程度最高可在①时
C．间期用②表示最恰当
D．③可表示细胞分裂完成
4．下列关于细胞有丝分裂过程的叙述，正确的是( )
A．前期：染色体复制
B．中期：染色体与DNA数目相等
C．后期：染色体数目加倍
D．末期：始终看不到核膜、核仁
5．与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是( )
A．染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中
B．中心体周围发射出星射线
C．在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分
D．在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
培优第二阶——拓展培优练
1.在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是( )
A.着丝粒的分裂和细胞质的分裂
B.染色体数目加倍和姐妹染色单体形成
C.细胞板的出现和纺锤体的出现
D.染色体复制和中心粒复制
2.下图为显微镜下观察到的处于分裂的某一时期的一个细胞,下列有关此图的叙述,错误的是( )
A.细胞中有中心体⑨,其与纺锤体的形成有关
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连
C.细胞中有四条染色体,在后期有八条染色体
D.在后期时,移向两极的染色体大小、形态各不相同
3.若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停留在( )
A.分裂间期
B.分裂期中期
C.分裂期后期
D.分裂期前期
4．下列物质或结构变化示意图中，哪个不可能发生在有丝分裂过程中( )
5．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
6.下图所示,图1是细胞有丝分裂示意图,图2是细胞周期中一个细胞内的染色体数目变化曲线图,图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞,请据图回答下列问题。
(1)图1中的图A表示的是 细胞有丝分裂的 期。此时细胞中有DNA分子 个,染色单体 条。
(2)图1中的图B表示的有丝分裂过程,相当于图2中曲线的 段。该生物的体细胞中有染色体 条。
(3)用胰蛋白酶处理染色体后,剩余的细丝状结构是 。
(4)图3中属于分生区细胞的是 (填图中字母)。要使分生区细胞移至视野中央,应将装片向 方移动。
(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。甲紫溶液和醋酸洋红液都是 性染料。
(6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,剪取2~3 mm根尖,放入解离液中解离,其目的是 。
培优第三阶——高考沙场点兵
1. （2022广东卷）用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是（ ）
A. 根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度
B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C. 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D. 向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
2. （2022湖南卷）洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B. b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C. 根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D. 根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
3. (2023浙江卷）“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是（ ）
A. 出现染色体，核膜开始解体
B. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
C. 染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上
D. 纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁
时期
图示
主要变化特征
间期
主要变化： 的复制和有关 的合成
前期
①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体
②细胞两极发出纺锤丝，形成
③ 逐渐解体， 逐渐消失
④ 散乱分布于纺锤体中央
中期
①纺锤丝牵引 运动，使其着丝点排列在 上
②染色体， ， ，便于观察
后期
① 分裂， 分开，染色体数目
②子染色体在纺锤丝的牵引下移向
末期
①染色体变成 ，纺锤丝消失
② 、 出现，形成两个新细胞核
③赤道板位置出现 逐渐扩展为
时期
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
间期
无 的倍增(低等植物细胞除外)
完成 的倍增
前期
发出 形成纺锤体
移到细胞两极，并发出 ，形成纺锤体
末期
扩展为细胞壁，分割细胞质
向中央凹陷，缢裂细胞质
6.1 细胞的增殖
核心知识梳理
一、细胞不能无限长大
1．实验：细胞大小与物质运输的关系。
(1)实验现象
①琼脂块的表面积和体积之比随着琼脂块的增大而减小。
②NaOH扩散的体积和整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而减小。
(2)实验结论：细胞体积越大，其相对表面积越小，物质运输的效率越低。
2．细胞不能无限长大的原因
(1)细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。
(2)细胞核的控制能力制约细胞的长大。
二、细胞增殖
1．意义：生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
2．增殖方式：以分裂的方式进行增殖。
3．过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
4．真核细胞的增殖方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
三、有丝分裂
1．细胞周期
(1)前提条件：连续分裂的细胞。
(2)时间eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(起点：一次分裂完成时,终点：下一次分裂完成时))
(3)图示含义
(4)分裂间期与分裂期的联系：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。
2．高等植物细胞的有丝分裂过程及各时期特点
四、动植物细胞有丝分裂的不同
五、有丝分裂的意义
1．将亲代细胞的染色体经过复制(实质为DNA的复制)之后，精确地平均分配到两个子细胞中。
2．由于染色体上有遗传物质DNA，因而在细胞的亲代和子代之间保持了遗传性状的稳定性。
六、无丝分裂
1．特点：分裂过程中不出现染色体和纺锤丝的变化。
2．过程
(1)细胞核先延长，核的中部向内凹陷，缢裂成两个细胞核。
(2)整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。
(3)实例：蛙的红细胞的无丝分裂。
七、观察植物细胞的有丝分裂
1．实验原理
(1)高等植物根尖、茎尖的分生区细胞能进行有丝分裂。
(2)在高倍显微镜下，可根据细胞内染色体的变化情况，识别该细胞处于有丝分裂的哪个时期。
(3)细胞核内的染色体容易被碱性染料(如龙胆紫溶液)着色。
2．实验试剂
(1)解离液：由质量分数为15%的HCl和体积分数为95%的酒精按1∶1配制而成。
(2)龙胆紫溶液(或醋酸洋红液)：使染色体着色。
(3)漂洗液：清水，洗去组织中的解离液。
3．实验步骤
(1)装片的制作
(2)观察：使用低倍镜找到根尖分生区的细胞，然后换上高倍镜，观察分生区的各个细胞，并找到有丝分裂各个时期的细胞。
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．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．随琼脂块的增大，NaOH扩散速率增大
B．随琼脂块的增大，琼脂块的表面积与体积之比增大
C．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大
D．随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积所占的比例增大
【答案】C
【解析】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。随琼脂块的增大，NaOH扩散速率不变，A错误；随琼脂块的增大，琼脂块的表面积与体积之比变小，B错误；在一定时间内，随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积所占的比例变小，D错误；随琼脂块的增大，琼脂块中变红的体积增大，C正确。
2．下图中能够表示一个完整细胞周期的是( )
①a＋b ②b＋c ③甲→乙 ④乙→乙
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
【答案】B
【解析】根据细胞周期中间期和分裂期持续的时间分析，a和c为间期，b和d为分裂期，故a+b(或c+d)为一个细胞周期。乙→甲为间期，甲→乙为分裂期，而一个细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止的一段时间，即乙→乙。
3．如图是对植物细胞有丝分裂时染色体(a)数、染色单体(b)数和DNA分子(c)数的统计图。下列解释肯定不正确的是( )
① ② ③
A．①可以用于表示细胞分裂的前期
B．染色体螺旋化程度最高可在①时
C．间期用②表示最恰当
D．③可表示细胞分裂完成
【答案】C
【解析】 ①的细胞中每条染色体含两个DNA，两个染色单体，可代表染色体复制后的间期，前期和中期。②的细胞中无染色单体，染色体数和DNA分子数都为4n，可代表有丝分裂后期。③的细胞中无染色单体，染色体数和DNA分子数都为2n，可代表细胞分裂完成。
4．下列关于细胞有丝分裂过程的叙述，正确的是( )
A．前期：染色体复制
B．中期：染色体与DNA数目相等
C．后期：染色体数目加倍
D．末期：始终看不到核膜、核仁
【答案】C
【解析】染色体复制在间期，A错误；中期染色体数∶核DNA数=1∶2，B错误；核膜、核仁末期重现，D错误；后期着丝点分裂、染色体数加倍，C正确。
5．与高等植物细胞有丝分裂相比，下列叙述中不是动物细胞有丝分裂显著特点的是( )
A．染色体经过复制后精确均分到两个子细胞中
B．中心体周围发射出星射线
C．在细胞分裂末期，细胞缢裂成两部分
D．在细胞分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极
【答案】A
【解析】高等植物细胞中没有中心体，动物细胞中有中心体，在动物细胞有丝分裂前期，两组中心粒分别移向细胞两极，并发射出星射线形成纺锤体；末期缢裂形成两个子细胞；不论是动物细胞的有丝分裂还是植物细胞的有丝分裂，都会将复制后的染色体精确均分到两个子细胞中。
培优第二阶——拓展培优练
1.在一个细胞周期中,最可能发生在同一时期的是( )
A.着丝粒的分裂和细胞质的分裂
B.染色体数目加倍和姐妹染色单体形成
C.细胞板的出现和纺锤体的出现
D.染色体复制和中心粒复制
【答案】D
【解析】着丝粒的分裂发生在后期,细胞质的分裂发生在末期,A项错误;染色体数目加倍发生在后期,姐妹染色单体形成发生在间期,B项错误;细胞板在末期出现,纺锤体在前期出现,C项错误;染色体复制和中心粒复制均发生在间期,D项正确。
2.下图为显微镜下观察到的处于分裂的某一时期的一个细胞,下列有关此图的叙述,错误的是( )
A.细胞中有中心体⑨,其与纺锤体的形成有关
B.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,两条染色单体由一个着丝粒②相连
C.细胞中有四条染色体,在后期有八条染色体
D.在后期时,移向两极的染色体大小、形态各不相同
【答案】D
【解析】有丝分裂保证了亲子代细胞染色体大小、形态、数目完全相同。
3.若用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停留在( )
A.分裂间期
B.分裂期中期
C.分裂期后期
D.分裂期前期
【答案】A
【解析】癌细胞具有无限增殖的能力,其增殖的方式是有丝分裂,而在有丝分裂过程中,DNA的复制发生在间期,所以用化学药剂抑制肿瘤细胞的DNA复制,这些细胞就停留在分裂间期。
4．下列物质或结构变化示意图中，哪个不可能发生在有丝分裂过程中( )
【答案】D
【解析】A表示染色体数目的变化；B表示DNA分子数的变化；C表示前期和中期每条染色体含有两个DNA分子；D项染色单体数不可能是DNA分子数的一半。
5．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
【答案】D
【解析】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。
6.下图所示,图1是细胞有丝分裂示意图,图2是细胞周期中一个细胞内的染色体数目变化曲线图,图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞,请据图回答下列问题。
(1)图1中的图A表示的是 细胞有丝分裂的 期。此时细胞中有DNA分子 个,染色单体 条。
(2)图1中的图B表示的有丝分裂过程,相当于图2中曲线的 段。该生物的体细胞中有染色体 条。
(3)用胰蛋白酶处理染色体后,剩余的细丝状结构是 。
(4)图3中属于分生区细胞的是 (填图中字母)。要使分生区细胞移至视野中央,应将装片向 方移动。
(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。甲紫溶液和醋酸洋红液都是 性染料。
(6)观察洋葱根尖细胞的有丝分裂时,剪取2~3 mm根尖,放入解离液中解离,其目的是 。
【答案】(1)动物 中 12 12 (2)MN 6 (3)DNA (4)B 右上 (5)染色质或染色体 碱 (6)使组织细胞相互分离开来
【解析】图A中含有中心体、无细胞壁,为动物细胞有丝分裂中期;图B表示植物细胞有丝分裂后期;根尖分生区细胞呈正方形,排列紧密。图3中分生区细胞是B,图2中的MP为分裂期的后期和末期,其中MN段为分裂后期。
培优第三阶——高考沙场点兵
1. （2022广东卷）用洋葱根尖制作临时装片以观察细胞有丝分裂，如图为光学显微镜下观察到的视野。下列实验操作正确的是（ ）
A. 根尖解离后立即用龙胆紫溶液染色，以防解离过度
B. 根尖染色后置于载玻片上捣碎，加上盖玻片后镜检
C. 找到分生区细胞后换高倍镜并使用细准焦螺旋调焦
D. 向右下方移动装片可将分裂中期细胞移至视野中央
【答案】C
【解析】观察细胞有丝分裂实验的步骤：解离（解离液由盐酸和酒精组成，目的是使细胞分散开来）、漂洗（洗去解离液，便于染色）、染色（用碱性染料）、制片（该过程中压片是为了将根尖细胞压成薄层，使之不相互重叠影响观察）和观察（先低倍镜观察，后高倍镜观察）。A、 根尖解离后需要先漂洗，洗去解离液后再进行染色，A错误；B、 将已经染色的根尖置于载玻片上，加一滴清水后 ，用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片后需要用拇指轻轻按压盖玻片，使细胞分散开，再进行观察，B错误；C、 在低倍镜下找到分生区细胞（呈正方形，排列紧密）后，再换用高倍镜进行观察，此时为使视野清晰，需要用细准焦螺旋进行调焦，C正确；D、 分裂中期的染色体着丝点整齐排列在赤道板上，据图可知，图示中期细胞位于左上方，故需要向左上方移动装片将分裂中期的细胞移至视野中央，D错误。故选C。
2. （2022湖南卷）洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B. b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C. 根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D. 根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
【答案】B
【解析】据图分析，图示为洋葱根尖细胞的有丝分裂图示，其中a细胞处于有丝分裂后期，b细胞处于有丝分裂中期，据此分析作答。A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；B、b细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对（16条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；D、间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。故选B。
3. (2023浙江卷）“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片”实验中，观察到的一个视野如图所示。下列属于箭头所指细胞分裂期的上一时期的特点是（ ）
A. 出现染色体，核膜开始解体
B. 着丝粒分裂，姐妹染色单体分离
C. 染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上
D. 纺锤体消失，细胞板扩展形成新细胞壁
【答案】C
【解析】 A、图中姐妹染色单体已经分开，形成的子染色体移向细胞的两极，所示的时期为有丝分裂后期，其上一时期是有丝分裂中期，而出现染色体，核膜开始解体为有丝分裂前期，A不符合题意；B、着丝粒分裂，姐妹染色单体分离为有丝分裂后期，图中箭头所指细胞分裂期的上一时期是有丝分裂中期，B不符合题意；C、染色体凝聚，着丝粒排列在赤道面上为有丝分裂中期，图中所示时期为有丝分裂后期，上一个时期即为有丝分裂中期，C符合题意；D、纺锤体消失，细胞板扩展形成新的细胞壁为有丝分裂末期，图中所示时期为有丝分裂后期，D不符合题意。故选C。
时期
图示
主要变化特征
间期
主要变化：DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
前期
①染色质丝螺旋缠绕，缩短变粗，成为染色体
②细胞两极发出纺锤丝，形成纺锤体
③核仁逐渐解体，核膜逐渐消失
④染色体散乱分布于纺锤体中央
中期
①纺锤丝牵引染色体运动，使其着丝点排列在赤道板上
②染色体，形态比较稳定，数目比较清晰，便于观察
后期
①着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍
②子染色体在纺锤丝的牵引下移向细胞两极
末期
①染色体变成染色质，纺锤丝消失
②核膜、核仁出现，形成两个新细胞核
③赤道板位置出现细胞板逐渐扩展为细胞壁
时期
植物细胞有丝分裂
动物细胞有丝分裂
间期
无中心粒的倍增(低等植物细胞除外)
完成中心粒的倍增
前期
细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体
中心粒移到细胞两极，并发出星射线，形成纺锤体
末期
细胞板扩展为细胞壁，分割细胞质
细胞膜向中央凹陷，缢裂细胞质
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