2024届高三生物一轮复习基础夯实练17：细胞的增殖

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基础夯实练17  细胞的增殖一、选择题1．下列关于多细胞生物体的叙述，不正确的是(　　)A．细胞表面积与体积的关系以及细胞核的体积都限制了细胞长大B．多细胞生物体的器官大小主要取决于细胞数量的多少C．细胞体积越大，细胞相对表面积越大，物质运输的效率越高D．多细胞生物体的体积的增大既靠细胞的分裂，又靠细胞的生长2．如图表示一个连续分裂细胞的分裂间期和分裂期的线段图。下列有关说法错误的是(　　)A．b和c表示一个细胞周期，b时期细胞有适度生长B．抑制DNA复制，细胞会停留在b或d阶段C．进行分裂的细胞不一定都有细胞周期D．基因突变主要发生在b、d时期，是由于其持续时间相对较长3．(2023·江苏高淳高三期末)如图是某动物细胞分裂的模式图，下列相关叙述错误的是(　　)A．上述细胞分裂的顺序是图1→图4→图2→图3B．图2与图4相比，细胞中的核DNA数目不变，但染色体数目加倍C．若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能作用于图2细胞所属时期D．开始出现染色体的时期是图4，染色体开始转变成染色质形态的时期是图34. 下列关于细胞增殖的叙述，错误的是(　　)A．人的成熟红细胞进行的细胞增殖方式为无丝分裂B．细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础C．细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程D．对于真核生物来说，有丝分裂是其进行细胞分裂的主要方式5.下图表示细胞分裂某一时期的示意图，下列相关叙述错误的是(　　)A．⑨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③C．该细胞中有4条染色体，8条染色单体D．进入后期，该细胞中有8条染色体和8条染色单体6．如图是青蛙红细胞无丝分裂全过程图解，下列叙述错误的是(　　)A．据图判断，无丝分裂过程中不需要进行DNA的复制B．图中信息表明细胞膜具有流动性C．青蛙红细胞无丝分裂过程中，不出现染色体和纺锤丝D．青蛙红细胞核DNA分子上具有合成青蛙血红蛋白的基因7．(2023·江苏六校高三联合模考)流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数。研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞，24小时后用流式细胞仪检测，结果如图所示。下列对检测结果的分析，错误的是(　　)A．此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制B．所有处在分裂期的细胞都位于a峰C．a峰和b峰之间的细胞正进行DNA的复制D．b峰中细胞的DNA含量是a峰的2倍8．细胞周期检验点是细胞周期调控的一种机制，当细胞周期中某一节点出现“异常事件”，调节机制就被激活，排除“故障”或使细胞周期中断。如G2期末检验点主要检测复制后的DNA是否损伤，细胞中合成的物质是否够多，细胞的体积是否足够大；纺锤体组装检验点(SAC)能够检查纺锤体是否正确组装，纺锤丝是否正确连接在染色体的着丝粒上。下列相关叙述不正确的是(　　)A．G2期末检验通过后，说明具备分裂条件，细胞将进入分裂期B．SAC检验未通过，细胞将停留在染色体数目暂时加倍的状态C．细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用D．有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期，不进行增殖9．细胞分裂过程中，当某一阶段出现异常时，细胞会通过调控排除故障，或中断细胞周期处于静息状态。如缺少某种氨基酸时，细胞会终止间期蛋白质的合成，变成静息状态，补充营养后，则重新启动合成。下列与细胞有丝分裂有关的说法，不正确的是(　　)A．细胞进入静息状态可以避免物质和能量的浪费B．进入分裂期，中心粒倍增，并在移向细胞两极过程中发出星射线，形成纺锤体C．蛋白质合成中断后，重新启动的过程受基因调控D．观察细胞分裂时，应选择分裂期相对较长的细胞10．有丝分裂过程中存在如图所示的检验机制，SAC蛋白是该机制的重要蛋白质，其对染色体复制后能否正确分离进行检测并作出应答。据图分析下列相关说法不正确的是(　　)A．图a细胞处于有丝分裂的前期，两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体B．如果染色体与纺锤体连接并排列在赤道板上，SAC蛋白会很快失活并脱离C．SAC蛋白异常失活，细胞将停止在分裂中期，最终导致细胞染色体数目加倍D．当所有染色体上的SAC蛋白都脱离后，APC被激活，细胞才能进入分裂后期11．(2023·甘肃天水高三期末)细胞周期受到一系列功能蛋白的调控。如p53蛋白是一种由抑癌基因控制的蛋白质，可以判断DNA损伤的程度。若损伤小，该蛋白能促使DNA 自我修复；若DNA损伤大，则诱导细胞凋亡。蛋白激酶CDK2被周期蛋白Cyclin E激活后促进细胞由G1期进入S期；蛋白激酶CDK1被周期蛋白Cyclin B激活后促进细胞由G2期进入M期。下列有关叙述错误的是(　　)A．抑制p53蛋白基因的表达，则细胞分裂更旺盛B．p53蛋白可使DNA受损的细胞分裂间期延长C．抑制Cyclin B基因的表达可使细胞周期停滞在G2/M交界处D．Cyclin E可能与细胞内染色质螺旋化和纺锤体的形成密切相关12．细胞周期可分为分裂间期(包括G1期、S期和G2期)和分裂期(M期)，胸苷(TdR)双阻断法可以使细胞周期同步化。TdR使得处于S期的细胞立刻被抑制，而其他时期的细胞不受影响。如图为科研人员利用TdR双阻断法使宫颈癌细胞群细胞周期同步化的过程，①②③分别表示三次处理。下列说法不正确的是(　　)A．M期核DNA含量与G2期细胞中核DNA含量不同B．①处理后所有细胞停留在S期和G1/S的交界处C．②处理的时间应不能短于S期时长，不能长于G1期、G2期和M期的时长总和D．③处理的时间如果短于G1＋G2＋M，无法实现细胞周期同步化二、非选择题13．研究发现，细胞周期的控制有三个关键点：从G1期到S期，从G2期到M期，从中期到后期。细胞中染色体的正确排列、分离与染色单体之间的黏连蛋白有关，细胞分裂过程中，蛋白质复合物(APC)、分离酶(SEP)、保全素(SCR)是调控的关键因素，其中分离酶(SEP)能将黏连蛋白水解，蛋白质复合物(APC)是细胞周期从中期到后期的调控因子。分离酶(SEP)的活性需要被严密调控，保全素(SCR)能与分离酶(SEP)紧密结合，并充当假底物而阻断其活性。细胞分裂过程中三种物质的含量变化如下图所示。请回答下列问题：(1)正常情况下，小鼠受精卵细胞以______________________________________分裂方式，将亲代细胞的染色体________________________，从而保证亲子代细胞间遗传物质的稳定性。该分裂过程中黏连蛋白被水解的时期是____________。(2)在人类细胞中，分离酶在分裂间期时被阻挡在细胞核外，如果此时核膜的通透性发生不恰当地改变，最终会导致无法保证DNA平均分配，其原因是_____________________________。(3)根据题中信息，推测蛋白质复合物APC在细胞周期中的具体作用是__________________________________________________________________________________________________。(4)细胞分裂过程中还伴随着一系列周期相关分子信号的启动，研究发现蛋白Numb参与细胞周期进程的调控。为了研究Numb蛋白的功能，研究者对实验组细胞(通过干扰RNA以抑制Numb蛋白的表达)和对照组细胞(不作处理)中处于各时期的细胞比例进行了统计，结果如下表所示。 G1SG2M(分裂期)实验组34%29%28%9%对照组34%29%34%3% 请据表分析，Numb蛋白与细胞分裂进入__________________________________期有关，说明理由：_____________________________________________________________________。14．细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)，根据DNA合成情况，分裂间期又分为DNA合成前期—G1期，DNA合成期—S期，DNA合成后期—G2期。在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控，确保细胞增殖严格有序地进行。只有相应的过程检验合格，细胞才能顺利进入下一个时期。图1表示细胞周期简图及相应检验点位置，字母表示时期，已知核DNA的复制是在D时期完成的。回答下列问题：(1)在光学显微镜下观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，结果发现视野中大多数细胞处于分裂间期，原因是______________________________________________。该实验的制片流程是____________________________________________。(2)图1中检验染色体是否都与纺锤体相连的检验点是__________，此检验点对有丝分裂的意义是__________________________________________________________________________。(3)研究发现，细胞是否能通过检验点与周期蛋白和CDK蛋白有关。已知周期蛋白含量呈周期性变化，当其含量积累到一定程度并与CDK结合后，会形成周期蛋白—CDK复合物，而该复合物能帮助细胞通过检验点。如图2中的周期蛋白1与CDK1结合后会形成复合物MPF，从而促进细胞从G2期进入M期。①根据以上信息推测，MPF除了能够促进动物细胞内染色质缩短变粗成为染色体外，还能促进动物细胞发生的变化可能有_______________________________________________(答出2点即可)。②若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中，则G2期细胞进入M期的时间提前，原因是_____________________________________________________________________________。
参考答案1．C2．D　[一个细胞周期包括时间较长的分裂间期和时间较短的分裂期，b代表分裂间期，此时完成DNA复制和有关蛋白质的合成，细胞有适度生长，c代表分裂期，A正确；抑制DNA复制，细胞会停留在分裂间期b或d阶段，B正确；连续分裂的细胞才有细胞周期，进行分裂的细胞不一定都有细胞周期，C正确；基因突变主要发生在分裂间期b或d阶段，此时DNA进行复制，容易发生差错，D错误。]3．C　[据图示可知，上述细胞分裂的顺序是图1分裂间期→图4前期→图2后期→图3末期，A正确；在图2时期为有丝分裂后期，细胞中的核DNA数目不变，着丝粒分裂染色体数目加倍，B正确；纺锤体形成于分裂前期，即图4时期，若某药物可抑制纺锤体形成，则它极可能是作用于图4，C错误；图4是有丝分裂前期，细胞中出现染色体，且染色体散乱分布，图3是有丝分裂末期，染色体开始转变成染色质形态，D正确。]4. A5．D　[⑨中心体与纺锤体的形成有关，A正确；④是一条染色体，由两条相同的姐妹染色单体①和③构成，B正确；图中所示的细胞中有4条染色体，每条染色体上有2条姐妹染色单体，共有8条姐妹染色单体，C正确；进入后期，该细胞中有8条染色体，不含染色单体，D错误。]6．A7．B　[比较实验组和对照组中的b峰细胞的数量，可以看出实验组中进行DNA复制的癌细胞数量明显减少，说明该药物对癌细胞DNA复制有抑制作用，A正确；DNA的复制发生在间期，处于细胞分裂期的细胞中DNA是加倍的，所以处于分裂期的细胞均被计数在b峰中，B错误；在a峰与b峰之间细胞内的DNA在逐渐加倍，所以正进行着DNA分子的复制，C正确；对照组和实验组在a峰中的细胞的DNA含量均为40，在b峰中的细胞的DNA含量均为80，所以b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍，D正确。]8．B　[细胞周期的顺序是G1→S→G2→M，G2期正常完成后，细胞将进入分裂期，A正确；纺锤体的形成是在有丝分裂的前期，若SAC检验未通过，细胞将停留在分裂前期，而染色体数目加倍发生在分裂后期，B错误；由题干信息“当细胞周期中某一节点出现‘异常事件’，调节机制就被激活，排除‘故障’或使细胞周期中断”可知，细胞周期检验点往往与相应的分子修复机制共同作用，C正确；有的细胞可能因某些原因暂时脱离细胞周期，处于休眠期，如B细胞，D正确。]9．B　[细胞进入静息状态，停止分裂，减少利用物质和能量，A正确；中心粒倍增发生在分裂间期，而不是分裂期，B错误；细胞分裂的进程受基因调控，C正确；选择分裂期相对较长的细胞，这样比较容易观察到处于不同分裂时期的细胞图像，D正确。]10．C　[图a细胞染色体散乱分布在细胞内，处于有丝分裂前期，中心体发出星射线形成纺锤体，A正确；如图所示，一开始SAC蛋白位于染色体的着丝粒上，如果染色体与纺锤体连接并排列在赤道板上，SAC蛋白会很快失活并脱离，B正确；如果SAC蛋白异常失活，细胞检验机制失效，将会引起染色体错误分配，不能平均进入子细胞，而不是停止在分裂中期，导致细胞染色体数目加倍，C错误；当所有的SAC蛋白都脱离后，APC被激活，细胞进入图d所示的时期，在后期促进因子(APC)的作用下进入有丝分裂后期，D正确。]11．D　[p53蛋白是一种由抑癌基因控制的蛋白质，抑制p53蛋白基因的表达，则细胞分裂更旺盛，A正确；蛋白激酶CDK1被周期蛋白Cyclin B激活后促进细胞由G2期进入M期，抑制Cyclin B基因的表达可使细胞周期停滞在G2/M交界处，C正确；蛋白激酶CDK2被周期蛋白Cyclin E激活后促进细胞由G1期进入S期，而胞内染色质螺旋化和纺锤体的形成出现在前期，D错误。]12．A　[M期为分裂期，该过程中核DNA含量的变化经过4n到2n的变化，而G2期细胞中核DNA数目为4n，可见M期核DNA含量与G2期细胞中核DNA含量可能相同、也可能不同，A错误；TdR使得处于S期的细胞立刻被抑制，因此①处理后培养时间大于G2＋M＋G1之后，所有细胞停留在S期和G1/S的交界处，B正确；②处理是为了让S期的细胞都离开S期，因此该处理的时间应不能短于S期时长，不能长于G1期、G2期和M期的时长总和，C正确；第二次加入胸苷的时机，即③处理的时间应该在所有细胞都离开S期，且还没有细胞进入下一个S期时，因此处理的时间为不能短于G1＋G2＋M，否则无法实现细胞周期同步化，D正确。]13．(1)有丝　复制并均分到子细胞中　有丝分裂后期　(2)核膜的通透性的改变，使分离酶进入细胞核内，水解黏连蛋白，使得姐妹染色单体提早分离，使得染色体分配混乱，导致DNA无法平均分配　(3)APC在分裂中期将保全素(SCR)分解，释放分离酶，分离酶分解染色单体之间的黏连蛋白，为染色单体移向细胞两极，完成DNA均分做准备　(4)M　因抑制了Numb蛋白的表达，使得实验组中G2期的细胞比例明显低于对照组，而M期细胞比例明显高于对照组14．(1)分裂间期持续时间在细胞周期中所占比例大　解离→漂洗→染色→制片　(2)检验点5　确保染色体能够平均分配到子细胞中　(3)①促进核仁解体，核膜消失；促进中心粒发出星射线形成纺锤体　②M期细胞的细胞质中含有MPF，该物质能够促进细胞从G2期进入M期解析　(1)在光学显微镜下观察洋葱根尖分生区细胞的有丝分裂，结果发现视野中大多数细胞处于分裂间期，原因是分裂间期持续时间在细胞周期中所占比例大，分裂期持续时间在细胞周期中所占比例小。该实验的制片流程：解离→漂洗→染色→制片。(2)根据细胞各分裂时期的特征可知，在细胞分裂期的中期，染色体的着丝粒排列在赤道板上，且染色体的着丝粒都与纺锤体相连。结合题意可知，图1中核DNA的复制是在D时期完成的，则D时期为S期，那么A时期为G2期，则B为分裂期，图中由A时期通过检验点4进入B时期，则B时期中检验点5属于分裂期中期的时段，因此可以通过检验点5检验染色体是否都与纺锤体相连。染色体的着丝粒都与纺锤体相连，可以确保染色体在纺锤体的牵引下，能够平均分配到子细胞中。(3)①由题干信息“周期蛋白1与CDK1结合形成复合物MPF，从而促进细胞由G2期进入M期”，可知MPF可促进细胞由分裂间期进入分裂前期，而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核膜消失、纺锤体形成、核仁解体。②由于M期细胞的细胞质中含有MPF，该物质能够促进细胞从G2期进入M期，因此若将M期细胞的细胞质注入G2期细胞中，则G2期细胞进入M期的时间将提前。