2019-2020年高考生物總復習 專家把脈高考與考場零失誤考點4細胞增殖.doc

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2019-2020年高考生物總復習 專家把脈高考與考場零失誤考點4細胞增殖 細胞周期 有絲分裂過程中染色體、染色單體和DNA分子的變化有絲分裂和細胞結構 有絲分裂與減數(shù)分裂的比較與細胞分裂有關知識的綜合分析 有關細胞分裂的實驗及分析 經(jīng)典易錯題會診 命題角度 細胞周期 1． (2(305全國)連續(xù)分裂的動物體細胞的生長即體積的增大，發(fā)生在細胞周期的( ） A．分裂間期 B．分裂前期 C．分裂中期 D．分裂后期 [考場錯解]IdleD [專家把脈]對分裂間期的特點及細胞周期(包括分裂期)不理解而錯選，間期為分裂期做準備，DNA復制、蛋白質(zhì)合成、細胞物質(zhì)量增加、體積不斷增大．達到一定程度時，才能分裂。 [對癥下藥]A 2． 所列為不同細胞的細胞周期持續(xù)的時間(h)．據(jù)表分析可以得出的結論是 細胞 分裂問期分裂期 細胞周期 十二指腸細胞 13.5 1.8 15.3 腫瘤細胞 18.0 0.5 18.5 成纖維細胞 1 9.3 0.7 20.0 B分裂期占細胞周期時間比例最小的是十二指腸細胞 C．不同種類細胞的細胞周期持續(xù)時間不同 D．不同種類細胞的分裂都是同步進行的 [考場錯解]A [專家把脈] 不能對表格所提供的數(shù)據(jù)進行正確分析。腫瘤細胞的細胞周期為18．5 h，而十二指腸細胞的細胞周期為15．3 h，很明顯不是最短。細胞周期包括分裂間期和分裂期．由表中所給信息可明顯看出，不同種類的細胞其細胞周期不同。 [對癥下藥]C 專家會診 對細胞周期要正確理解并把握兩點：(1)前提條件：連續(xù)分裂的細胞才有細胞周期，生殖細胞不具備細胞周期。 (2)時間問題：要抓住細胞周期的起點是上一次細胞分裂結束時，而終點則是該次分裂期結束時。間期比分裂期長，所以在觀察有絲分裂裝片時，大多數(shù)細胞處于間期。 考場思維訓練 1 如下圖表示連續(xù)分裂的細胞的兩個細胞周期。下列敘述不正確的是 A a和b是一個細胞周期 B．C段結束DNA含量增加一倍 C．遺傳物質(zhì)平分一般發(fā)生在d段 D．b和C是一個細胞周期 1．D解析：細胞周期中，問期長且在先，分裂期短且在后。 2 下列關于細胞周期中間期的敘述，不正確的是 A．細胞看似靜止，但核糖體、線粒體、染色體活動旺盛 B．用3H標記胸腺嘧啶脫氧核苷酸可測定DNA復制經(jīng)歷的時間等 C．細胞核內(nèi)分子水平變化是DNA復制和有關蛋白質(zhì)的合成 D．間期發(fā)生的變異存任何生物種類都可找到且頻率較高 2．D解析：間期發(fā)生的生物變異類型應屬于基因突變。進行無性生殖和有性生殖的生物都可能因為基因突變而發(fā)生變異，但這種變異頻率很低。 命題角度二 有絲分裂過程中染色體、染色單體和DNA分子的變化 1． 32P標記了玉米體細胞(含20條染色體)的DNA雙鏈，再將這些細胞轉入不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，在第二次細胞分裂的中期、后期，一個細胞中的染色體總條數(shù)和被P標記的染色體條數(shù)分別是 A．中期20和20、后期40和20 B．中期20和10、后期40和20 C．中期20和20、后期40和10 D．中期20和10、后期40和10 [考場錯解]BCD [專家把脈] 對有絲分裂過程中DNA和染色體的變化規(guī)律不熟悉導致錯選。一條染色體上有一個DNA分子，根據(jù)半保留復制的特點，第一次復制后每條染色體上的DNA都有一條鏈含有32P，第2次細胞分裂時，間期復制的結果是一個著絲點上含有兩條染色單體，共兩個 DNA分子．其中有一個DNA分子的一條鏈含有32P，中期時也是如此，所以中期時染色體共有20條，帶有”P的也是20條；而到了后期，雖然著絲點分離，染色體加倍，但是也只有20條染色體含有32P。 [對癥下藥] A 2． 下圖是表示某生物有絲分裂過程中核DNA含量變化曲線圖．下列關于曲線各段的描述不正確的是 A．若E表示的是分裂末期，則f段的DNA含量和cd段相同 B．若B到E是分裂期．則b段是DNA復制時期 C．若A是分裂間期，a段比bc段經(jīng)歷的時間長 D．若A到E是一個完整的細胞周期，則cd段表示的 是分裂前期[考場錯解]AB[專家把脈]識圖能力差．不會分析曲線各點的含義。 c段時DNA的含量為4N，則表示該點核中DNA已復制完畢，由此可知b段是DNA復制時期，由曲線看出f段和cd段各點的縱坐標相等，所以DNA含量也相同。在分裂期之前DNA復制之后應有一段準備期，可知c段并不屬于分裂期。 [對癥下藥]D 專家會診 1．染色體的組成和形態(tài)： 如上圖所示，通常情況下，一條染色體包含一個著絲點②和一到兩個臂①③(染色體的臂有長有短，著絲點的位置可位于染色體的不同部位)。如圖A所示。 復制后的一條染色體，它是由一個著絲點連接著兩條姐妹染色單體。如圖C所示，④⑥為染色單體；⑤為著絲點；⑦為一條染色體。當著絲點分裂后，原來的一條染色體成為兩條染色體，如上圖C→D因此，計算染色體數(shù)目時，以染色體著絲點的數(shù)目為依據(jù)。 2．一條染色體上有一個DNA分子(如A)；復制后的一條染色體上有兩個DNA分子，分別位于兩條染色單體上(如圖C)。所以若細胞中有染色單體，其DNA分子數(shù)就等于染色單體數(shù)；如果細胞中沒有染色單體，其DNA分子數(shù)就等于染色體數(shù)。 3．有絲分裂過程中，DNA含量、染色體數(shù)目的變化。 染色單體數(shù)目的變化及相互關系(假定正常體細胞的細胞核中DNA含量為2a，染色體數(shù)目為2N) 分 裂 時 間 比 較 項 目 間期 前期 中期 后期 末期 DNA 含量 2a→4a 4a 4a 4a 4a→2a 染色體數(shù)目 2N 2N 2N 4N 4N→21x 染色單體數(shù)目 O→4N 4N 4N 0 O 考場思維訓練 1 處于有絲分裂過程的動物細胞，當中心體移向兩極時，染色體數(shù)(a)、染色單體數(shù)(b)、DNA分子數(shù)(C)可表示為圖中的哪一項 1．B解析：中心體移向兩極發(fā)生于有絲分裂前期，這時期每一染色體含兩條染色單體、兩個DNA分子。 2 已知水稻體細胞內(nèi)有12對染色體，存細胞有絲分裂中期，細胞中的染色體、染色單體、核DNA分子及脫氧核苷酸鏈條數(shù)依次是 A．24、24、24、24 B．24、24、48、48 C．24、48、48、96 D．48、48、96、96 2．C解析：細胞有絲分裂的中期，每條染色體含有兩條姐妹染色單體、2個DNA分子、4條脫氧核苷酸長鏈。 命題角度三 有絲分裂和細胞結構 有絲分裂完成后．平均分配到兩個子細胞中去的物質(zhì)是 A．葉綠體DNA B．線粒體DNA C．細胞核DNA D．核糖體RNA [考場錯解]ABD [專家把脈]對細胞質(zhì)在有絲分裂過程中的分配特點不清而錯選。實際上細胞質(zhì)在有絲分裂過程中的分配具有隨機性．因此A、B、D三項都錯。而核DNA的平均分配則是有絲分裂的重要特征之一，因此C項對。 [對癥下藥]C 專家會診 在有絲分裂過程中，核DNA為均分機制，而其他細胞結構如線粒體。葉綠體及核糖體的分配則具有隨機性，如在細胞質(zhì)遺傳中后代無一定的性狀分離比，就是由上述特點決定的。 考場思維訓練 1 下列哪一項敘述表明動物細胞正在進行有絲分裂 A．核糖體合成活動加強 B線粒體產(chǎn)生大量ATP C．中心體周圍發(fā)射星射線 D．高爾基體數(shù)目顯著增多 1．C解析：核糖體、線粒體、高爾基體的活動不能代表動物細胞正在進行有絲分裂，因為不分裂的細胞同樣有這些細胞器的活動，只有在分裂期中心體才發(fā)生星射線。 2 在低等植物細胞中，當發(fā)生有絲分裂時，出現(xiàn)在核附近并且決定細胞分裂方向的結構是 A．高爾基體 B游離的核糖體 C．線粒體 D．中心體 2．D解析：低等植物也有中心體。 命題角度四 有絲分裂與減數(shù)分裂的比較 1． 胞增殖過程中DNA含量會發(fā)生變化。通過測定一定數(shù)量細胞的DNA含量，可分析其細胞周期。根據(jù)細胞DNA含量不同，將某種連續(xù)增殖的細胞株細胞分為三組，每組的細胞數(shù)如下圖。從圖中所示結果分析其細胞周期，不正確的是 A．乙組細胞正在進行DNA復制 B細胞分裂間期的時間比分裂期長 C．丙組中只有部分細胞的染色體數(shù)目加倍 D．將周期阻斷在DNA復制前會導致甲組細胞數(shù)減少 [考場錯解]ABC [專家把脈] 對細胞周期各個時期DNA的變化規(guī)律把握不準導致錯選。DNA含量為2C的細胞明顯處于間期，而乙組細胞由于DNA含量在2C和4C之間，很明顯 DNA正在復制，丙組中的細胞有處于間期、前期、中期及后期的，因此只有處于后期的細胞其染色體數(shù)目才加倍，而將周期阻斷在DNA復制前，將會使有絲分裂停止，從而使處于間期的細胞數(shù)目增加，所以甲組細胞數(shù)目會增加。 [對癥下藥] D 2．圖是一個哺乳動物細胞的示意圖，它屬于 A．精巢中的細胞 B．受精卵 C．骨髓干細胞 D．雄配子 [考場錯解]BCD [專家把脈] 對有絲分裂和減數(shù)分裂的區(qū)別不清楚而錯選。由圖示可知同源染色體發(fā)生分離是減數(shù)分裂過程中的行為，所以B、C錯；從染色體的組成看，染色體已復制，每條染色體含兩條染色單體，因此可知該細胞處于減數(shù)第一次分裂，所以屬于精巢中的細胞。 [對癥下藥]A 專家會診 聯(lián)會是減數(shù)分裂特有的現(xiàn)象或過程，它導致等位基因的分離和非等位基因的重組，是遺傳的細胞學基礎。另外看細胞中有無同源染色體及同源染色體是否發(fā)生分離是辨別有絲分裂和減數(shù)分裂的常用方法。有關內(nèi)容結合生殖和遺傳規(guī)律等相關考點進一步復習鞏固。 考場思維訓練 與一般的有絲分裂相比，減數(shù)分裂過程中染色體變化最顯著的特征是 A．染色體進行復制 B．同源染色體進行聯(lián)會并分離 C．有紡錘體形成 D．著絲點分裂 B解析：減數(shù)第一次分裂與有絲分裂的區(qū)別關鍵在于前期同源染色體是否聯(lián)會，中期、后期、末期的區(qū)別都建立在前期同源染色體是否聯(lián)會的基礎上，減數(shù)第二次分裂與有絲分裂的區(qū)別在于有無同源染色體，此區(qū)別也是建立在同源染色體是否聯(lián)會的基礎上。 探究開放題解答 綜合問題一 與細胞分裂有關知識的綜合分析 1．下列與細胞分裂有關的敘述中，你認為正確的是 A．原核細胞的增殖方式是有絲分裂 B植物細胞有絲分裂過程中形成赤道板 C．有絲分裂末期形成的核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連 D．減數(shù)分裂形成的細胞不具備全能性 [解題思路]真核細胞分裂方式包括有絲分裂、無絲分裂和減數(shù)分裂，原核細胞不存在這三種分裂方式；赤道板是有絲分裂和減數(shù)分裂過程中(中期)染色體或四分體聚集于與紡錘體中軸相垂直的中央平面，不是細胞結構；蜜蜂未受精的卵能發(fā)育成雄蜂，花藥離體培養(yǎng)可得單倍體植株說明減數(shù)分裂后形成的細胞同樣具有全能性。故 A、B、D錯。有絲分裂末期，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可參與核膜的重建。 [解答]C 2．下列關于細胞分裂的有關敘述，正確的是 A．大腸桿菌在分裂過程中出現(xiàn)紡錘體和染色體 B．高爾基體、線粒體和葉綠體在細胞分裂過程中活動旺盛 C．細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)是在細胞分裂間期合成的 D．基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中 [解題思路] 大腸桿菌屬原核生物，細胞內(nèi)無染色體；葉綠體與植物細胞分裂無直接關系，其代謝狀況不會因分裂而加強；分裂間期能進行蛋白質(zhì)合成，但并非所有蛋白質(zhì)都在間期合成，細胞內(nèi)時刻進行著蛋白質(zhì)的代謝活動(合成與分解)；減數(shù)分裂第一次分裂，通過非同源染色體自由組合能實現(xiàn)基因重組。 [解答]D 規(guī)律總結 此類題綜合性較高，涉及原核生物的分裂方式(二分裂)與真核生物分裂方式的比較及細胞器在細胞分裂中的作用等知識點的考查。對于細菌的二分裂與有絲分裂的區(qū)別可從結構上進行比較，有絲分裂有染色體結構，而細菌無染色體，所以二分裂不同于有絲分裂。至于細胞器在有絲分裂中的作用重點考查高爾基體f參與植物細胞壁的重建)、中心體(參與動物和低等植物的有絲分裂)及線粒體(為細胞分裂供能)。對上述各點要多進行橫向聯(lián)系，答題時就可做到心中有數(shù)。 綜合問題二 有關細胞分裂的實驗及分析 1．青蝦細胞的染色體數(shù)目多而且形狀較小，為確定其染色體數(shù)目，需要制備染色體標本?？蒲腥藛T挑選若干組數(shù)量相等、每個體重(50.2)g、活動力強、性成熟的青蝦，分別腹肌注射0.1 mL質(zhì)量分數(shù)不等的秋水仙素，對照組注射等量的生理鹽水；24 h后，取出心臟等6種器官組織，分別制成裝片，通過觀察和統(tǒng)計，得出結論。以下是該實驗的部分結果，請據(jù)此回答問題。 結果一：不同器官組織中處于分裂期細胞的比例(％) 結果二：不同質(zhì)量分數(shù)的秋水仙素處理后，處于有絲分裂中期細胞的比例和染色體形態(tài) 秋水仙素質(zhì)量分數(shù) 0 l10-3 210-3 310-3 410-3 510-3 610-3 有絲分裂中期細胞(％) 1.0 1.2 1.5 3.1 11 2 11.5 12.3 染色體形態(tài) 正常 正常 正常 正常 正常 不正常 不正常 結果三：觀察127個初級卵母細胞，出現(xiàn)不同四分體數(shù)目的細胞個數(shù)統(tǒng)計 一個細胞的四分體數(shù) 48 49 50 51 52 53 54 55 初級卵母細胞個數(shù) 1 1 1 7 102 10 3 2 (1)上述6種器官組織中，觀察細胞分裂的最佳材料是 。 (2)注射秋水仙素的最佳質(zhì)量分數(shù)是 ① ，依據(jù)是 ② 。 (3)在制備青蝦染色體標本過程中，秋水仙素的作用是 ，導致細胞的分裂停滯。 (4)從統(tǒng)計的角度分析結果三，可以確定青蝦體細胞的染色體數(shù)為 ① 條，判斷的根據(jù)是 ② 。 (5)制備青蝦染色體標本過程中，還需要使用其他的實驗材料，請在下列提供的部分材料中進行選擇，并說明其用途。 材料：A．鹽酸、酒精；B．纖維素酶；C．胰蛋白酶； D．二苯胺試劑；E．蘇丹Ⅲ染液；F．雙縮脲試劑； G．醋酸洋紅液。 I．選擇 ① ，用途 ② 。 Ⅱ．選擇 ① ，用途 ② 。 [解題思路] 首先要分析題干，明確的意圖。從題干所述：“青蝦細胞染色體數(shù)目多而且形態(tài)較少”，為了“確定其染色體數(shù)目”，用常規(guī)方法(即有絲分裂中期)制備染色體標本，效果不佳，故用卵巢這樣的生殖器官做標本要好一些，因為只需觀察一半的目標(四分體)數(shù)，誤差就小得多且觀察也容易得多。使用秋水仙素的目的是使細胞不能形成紡錘體而暫時停留在中期(較短時間內(nèi))，且染色體不因紡錘絲牽引而聚集在赤道板上，觀察時重疊少而避免漏記。所以不能粗淺地認為使用秋水仙素一定使染色體數(shù)目加倍。因為題干中講注射后24 h就制片，故細胞不可能進入正常的下一個周期。這就是分析題干明白命題的巧妙之處。 其次根據(jù)所學知識進行分析。在明白了意圖之后，不難回答所問。 [解答](1)卵巢 (2)①410-3②處于分裂中期的細胞比例比較大，且染色體形態(tài)正常(3)抑制紡錘體的形成 (4)①104 ②四分體數(shù)為52的初級卵母細胞出現(xiàn)的比例最高 (5)I．①C②使組織分散成單個細胞Ⅱ．①G②染色 2．下列關于實驗過程的敘述中，正確的一組是 ①解離的目的是用藥液使組織細胞彼此分散開②漂洗的目的是為了洗去根尖上的酸，避免與堿性染料發(fā)生中和③用龍膽紫染液是為了將細胞核、染色體染成紫色④壓片可將根尖細胞壓成單層，使之不相互重疊⑤當看到一個中期細胞時，要注意觀察它如何進入后期、末期，以理解從中期至末期發(fā)生的變化 A．①② B．③④⑤ C．①⑤ n②③④ [解題思路]解離的目的是使細胞彼此分離，但仍為根尖的形態(tài)，所以細胞未分散開，只是為細胞分散開奠定了基礎。觀察到的裝片上的細胞都是死細胞(因為在解離時，細胞已被殺死)，不管其處于哪個時期都不會再繼續(xù)變化。所以觀察一個中期細胞只能觀察分裂中期的特點。故①⑤有誤。壓片時，只有將細胞壓成單層，才能看清細胞中的染色體、紡錘體等結構，準確確定所處時期。 [解答]D 規(guī)律總結 該類題重視對實驗分析的考查，要善于分析實驗過程及原理，如制作洋蔥根尖臨時裝片時解離的目的、染色前先用蒸餾水漂洗的原因等都是該類題考查的范圍。 考點高分解題綜合訓練 1 在細胞有絲分裂過程中，每條染色體肯定含有兩條染色單體的時期是 ①間期 ②前期 ③中期 ④后期 A．①② B．①④ C．②④ D．②③ 1．D解析：間期在減Ⅱ期才能有單體，前期、中期必有單體，后期、末期無單體。 2 下列關于細胞周期的敘述，正確的是 A．成熟的生殖細胞產(chǎn)生后立即進入下一個細胞周期 B機體內(nèi)所有的體細胞處于細胞周期中 C．細胞周期由前期、中期、后期和末期組成 D_細胞種類不同，細胞周期持續(xù)的時間不同 2．D解析：并不是所有的細胞都具有細胞周期，如神經(jīng)細胞等。生殖細胞不具備細胞周期，只有受精形成受精卵后，受精卵才具備細胞周期。 3 一般情況下，下列有細胞周期的細胞是 A．根冠細胞 B．精細胞 C．皮膚角質(zhì)層細胞 D．根尖分生區(qū)細胞 3．D解析：能連續(xù)分裂的細胞才具有細胞周期。根冠細胞和角質(zhì)層細胞為不分裂的體細胞。精細胞變形后成為精子，精子受精形成受精卵后才進行有絲分裂。 4某生物的基因型為AaBb，已知Aa和Bb兩對等位基因分別位于兩對非同源染色體上，那么該生物的體細胞在有絲分裂的后期，基因的走向是 A．A與B走向一極，a與b走向另一極 B．A與b走向一極，a與B走向另一極 C．A與a走向一極，B與b走向另一極 D．走向兩極的均為A、a、B、b 4．D解析：有絲分裂的所有染色體都排在一個平面上，同源染色體不分離，等位基因也不分離。 5 下圖是細胞有絲分裂幾個時期染色體形態(tài)的示意圖，分析以下敘述，不正確的是 A．乙期與丙期細胞內(nèi)染色體含量相等 B．丁期的細胞內(nèi)有8條染色體 C．甲期的細胞內(nèi)含有8個DNA分子 D．丙期的細胞內(nèi)染色體數(shù)目與DNA分子數(shù)目相同 5．D解析：丙期是間期，DNA復制加倍，染色體復制而數(shù)目不加倍。 考點小資料 細胞的分裂能力 在高等生物的胚胎發(fā)育過程中，早期胚胎(從受精卵開始)幾乎所有細胞都具有分裂能力，隨胚胎發(fā)育過程的逐步完成，細胞分化程度越來越高，當胚胎發(fā)育成熟以后，大部分細胞則失去了分裂的能力。例如，人的神經(jīng)細胞在嬰兒出生后就不再分裂，這類細胞不再具有細胞周期性，但是有些細胞在正常狀態(tài)下雖然不分裂，但在某些因子作用下，可以恢復其分裂能力，重新進入細胞周期。例如，切除一部分肝臟后，剩余組織的細胞即進行旺盛的分裂；又 如，淋巴細胞在拌刀豆球蛋白A(刀豆中的一種球蛋白)的作用下也能恢復其增殖能力；還有一些能夠“永葆青春”的特殊細胞，它們能夠連續(xù)分裂，從而不斷為生物體提供新細胞。植物體內(nèi)具有分裂能力的細胞主要分布于：頂芽、側芽、莖的形成層和根尖分生區(qū)等分生組織；動物體內(nèi)具有分裂能力的細胞主要分布于：皮膚的生發(fā)層、紅骨髓(造血細胞)、骨膜(成骨細胞)、肝臟、某些軟骨等。 細胞質(zhì)分裂與細胞器的分配 大多數(shù)真核生物的細胞質(zhì)分裂是與核分裂協(xié)調(diào)進行的，細胞質(zhì)分裂起始于中后期。細胞質(zhì)分裂面一般總是和紡錘體的赤道面一致，其方向約在核分裂中期就已確定。如果在中期時用離心法改變細胞的紡錘體的正常位置，細胞分裂面方向并不隨之改變。但是，如果在中期之前改變紡錘體的位置，細胞質(zhì)分裂面的方向也就隨著發(fā)生改變。 像核內(nèi)DNA在分裂間期要進行復制一樣，各種細胞器這一時期也要增生，只有這樣才能保證子細胞具有足夠的細胞器而成活。其中，線粒體、葉綠體是通過原有的細胞器分裂增生的，它們不能在細胞質(zhì)中重新產(chǎn)生。而高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)則是破成碎片或小泡，從而分別進入兩個子細胞中。