课后作业
一、选择题
1．(2019·吉林榆树一中模拟)下列有关细胞不能无限生长的原因中，错误的是( ) A．细胞体积越大，物质运输效率相对越低 B．细胞表面积与体积相对大小关系限制了细胞长大
C．细胞体积越大，其相对表面积越大，物质运输效率相对越低 D．细胞核中的DNA不会随细胞体积扩大而增加 答案 C
解析 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，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；②细胞核控制能力的制约，一般来说，细胞核中的DNA是不会随细胞体积的扩大而增加的，C错误。
2．下列关于高等植物有丝分裂的叙述，正确的是( ) A．前期出现了纤维素组成的纺锤体
B．中期染色体上的有关基因表达合成后期所需的蛋白质 C．后期纺锤丝牵拉着丝粒使之断裂
D．末期形成细胞板的过程涉及囊泡膜的融合 答案 D
解析 细胞壁的主要成分是纤维素，而纺锤体的主要成分是蛋白质，A错误；中期染色体高度螺旋化，不能表达，B错误；后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开，纺锤丝牵引子染色体向细胞两极移动，但是染色体的着丝粒分裂与纺锤丝无关，C错误；末期形成细胞板的过程与高尔基体形成的囊泡膜的融合有关，D正确。
3．下图为动物和植物细胞的有丝分裂图，据图分析正确的是( )
A．甲为分裂间期、乙为分裂末期，⑤聚集成为赤道板 B．①由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于② C．甲细胞中无同源染色体，甲产生的子细胞为生殖细胞 D．③、④均为细胞膜，两种细胞的胞质分裂方式相同 答案 B
解析 甲为分裂前期、乙为分裂末期，⑤聚集成为细胞板，A错误；①为中心体，由微管组成，在前期较晚时形成纺锤体作用于②着丝点，B正确；图甲细胞有同源染色体，有丝分裂后产生的子细胞为体细胞，C错误；③为细胞膜，④为细胞壁，两种细胞的胞质分裂方式不同，D错误。
4．(2019·四川成都高三测试)将某种动物细胞分别进行正常培养和药物处理培养，一段时间后统计不同DNA含量的细胞数，结果如图所示。据图推测该药物的作用可能是( )
A．通过抑制DNA的复制抑制细胞分裂 B．通过抑制纺锤体的形成抑制细胞分裂 C．通过促进DNA的复制促进细胞分裂 D．通过促进着丝点分裂促进细胞分裂 答案 B
解析 由柱形图可知，正常培养时DNA含量为2n的细胞数多，即处于分裂间期复制前的细胞多；药物处理后，DNA含量为4n的细胞数多，即DNA完成了复制而加倍，且细胞不分裂而保持在4n，该药物可能类似于秋水仙素，抑制纺锤体的形成，抑制细胞分裂，B正确。
5．(2015·浙江高考)下列有关细胞周期和细胞分裂的叙述，正确的是( ) A．不同生物的细胞大小和数目不同，但细胞周期长短相同
B．同一生物各种组织的细胞周期长短相同，但G1、S、G2和M期长短不同 C．若在G2期加入DNA合成抑制剂，则有丝分裂前期每个染色体仍含有2条染色单体，子细胞染色体数目与母细胞的相同
D．减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对，每个染色体含有4条染色单体，子细胞染色体数目为母细胞的一半
答案 C
解析 不同生物的细胞大小和数目不同，细胞周期长短也不同，A错误；同一生物各组织的细胞周期长短不同，G1、S、G2和M期长短不同，B错误；DNA的复制发生在S期，在G2期加入DNA合成抑制剂对细胞分裂无影响，C正确；减数分裂前期Ⅰ同源染色体配对，每个染色体有2条染色单体，D错误。
6．(2019·宁夏育才中学高三月考)在洋葱根尖细胞分裂过程中，当染色体数∶染色
单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2时，该细胞可能会发生( )
A．两组中心粒周围发出星射线形成纺锤体 B．配对的同源染色体彼此分离移向细胞的两极 C．染色质丝正在高度螺旋化形成染色体 D．着丝点全部排列在细胞的细胞板上 答案 C
解析 有丝分裂G2期、前期和中期，细胞中的染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2。洋葱属于高等植物，其根尖细胞中不含中心体结构，A错误；洋葱根尖细胞只进行有丝分裂，不进行减数分裂，所以不可能出现配对的同源染色体彼此分离移向细胞两极的现象，B错误；在有丝分裂前期，染色质丝正在高度螺旋化形成染色体，C正确；有丝分裂中期，着丝点排列在赤道板上，而细胞板出现在分裂末期，D错误。
7．某同学观察了一种民间称为“鬼子葱”的植物的根尖的1000个处于有丝分裂分裂期的细胞，其中有105个处于如图所示时期，有692个细胞没有出现细胞板也看不清其中的染色体，有35个细胞的染色体数目明显加倍，其余168个细胞都有细胞板。据此可判断这些“鬼子葱”根尖细胞( )
A．不存在分裂间期 B．末期经历的时间最短 C．分裂中期经历的时间最长 D．有797个细胞具有染色单体 答案 D
解析 因该同学只观察处于有丝分裂分裂期的细胞，并没有观察处于分裂间期的细胞，所以不能判断“鬼子葱”根尖细胞不存在分裂间期，A错误；在分裂期中，细胞内染色体数目明显加倍的细胞(后期)个数最少，说明后期经历的时间最短，B错误；没有出现细胞板也看不清染色体的细胞(前期)共692个，说明前期经历时间最长，C错误；前期和中期都具有染色单体，图中所示时期为中期，处于该时期的细胞有105个，处于有丝分裂前期的细胞有692个，共797个，D正确。
8．右图为实验小组同学探究月季茎尖细胞分裂的实验过程中在显微镜下拍摄的一
张照片，茎尖取材时间为上午10时。下列相关说法不正确的是( )
A．上午10时取材是因为此时细胞分裂旺盛，处于分裂期细胞多 B．制片时漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度，便于着色 C．①细胞处于分裂中期，②细胞中同源染色体正在分离
D．通过统计处于不同时期的细胞的数量，可以比较细胞周期不同时期的时间长短 答案 C
解析 一天当中上午10时分生区细胞分裂旺盛，处于分裂期的细胞多，A正确；制片时漂洗的目的是洗去解离液，防止解离过度，便于着色，B正确；①②细胞进行的是有丝分裂，同源染色体分离发生在减数分裂中，C错误；有丝分裂各时期细胞的数目与有丝分裂各时期的长短呈正相关，所以通过统计处于不同时期的细胞的数量，可以比较细胞周期不同时期的时间长短，D正确。
9．图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期，图3表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数变化，图4表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA的数量关系。下列有关叙述不正确的是( )
A．图1所示细胞中共有4条染色体、8个核DNA分子；图2所示细胞中共有0条姐妹染色单体
B．处于图3中BC段的是图1所示细胞；完成图3中CD段变化的细胞分裂时期是有丝分裂后期
C．有丝分裂过程中不会出现图4中d所示的情况
D．图4中b可对应图3中BC段；图4中c可对应图3中AB段 答案 D
解析 图1所示细胞中共有4条染色体、8个核DNA分子，图2所示细胞，着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，故姐妹染色单体数目为0，A正确；图3中BC段表示每条染色体含有2个DNA分子，对应于图1所示的细胞，完成图3中CD段变化的细胞分裂时期是有丝分裂后期，着丝点分裂，使每条染色体上的DNA分子含量由2个变成1个，B正确；有丝分裂过程中染色体与核DNA的数目之比为1∶1或1∶2，不会出现图4中d所示的情况，C正确；图4中b可对应图3中BC段，图4中c代表有丝分裂末期形成子细胞和G1期，可对应图3中D点之后及A点之前，D错误。
10．(2018·安徽滁州质检)如图表示某生物细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量变化的曲线。依据细胞分裂特点，鉴别一个正在分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最佳的方法是检查( )
A．OA段DNA的复制方式和数量 B．AB段是否出现中心粒发出的星射线 C．CD段是否含有叶绿体和大液泡 D．DE段细胞质分成两部分的方式 答案 D
解析 根据题和图示分析可知：O～A段表示分裂间期，A～B段表示分裂前期，B～C段表示分裂中期，C～D段表示分裂后期，D～E 段表示分裂末期。动物细胞与植物细胞有丝分裂过程基本相同，不同的特点是：动物细胞在间期中心体倍增，在前期两组中心粒分别移向细胞两极，在中心粒的周围，发出星射线构成纺锤体；而植物细胞在前期从细胞两极发出纺缍丝。动物细胞分裂的末期细胞膜从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分；植物细胞末期在赤道板的位置出现细胞板，细胞板由
细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁。中心粒发出的星射线不易观察，所以鉴别一个正在进行有丝分裂的细胞是植物细胞还是动物细胞，最可靠的方法是检查DE段细胞的细胞质分裂成两部分的方式。
二、非选择题
11．下面图1和图2分别表示某一生物体内细胞有丝分裂图像与图解，其中字母表示时间点，OF时间段表示一个完整的细胞周期。请据图回答问题。
(1)图1所示的细胞变化发生在图2中的________时期(填字母)。图1这种以图画形式直观表达认识对象的特征的模型是________模型。
(2)OB时段为细胞有丝分裂的________期，此时细胞内发生的活动主要是____________和____________，其中后者的发生与核糖体有直接关系。
(3)高中观察植物细胞有丝分裂实验中，需要用到的碱性染料是________，持续观察图1所示的细胞，________(填“能”或“不能”)观察到下一个时期。
(4)图中BC时段细胞核DNA、染色体与染色单体的数目比例为________，这种比例将持续到图2的________点才可能开始变化。
(5)观察染色体的形态、数目的最佳时期位于图2中的具体时段是________，请在图3的虚线方框内画出该时期高等动物细胞(正常体细胞染色体数目为4条)有丝分裂模式图。
答案 (1)DE 物理
(2)间 DNA的复制 有关蛋白质的合成 (3)醋酸洋红液(或龙胆紫溶液) 不能 (4)2∶1∶2 D (5)CD
解析 (1)图1细胞中有同源染色体，且着丝点分裂，属于有丝分裂后期，对应图2中的DE段。这种模型为物理模型。
(2)图2 OB时段表示细胞有丝分裂的间期，细胞内主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，其中蛋白质的合成场所是核糖体。
(3)染色体可以被碱性染料(醋酸洋红液或龙胆紫溶液)染成深色；在有丝分裂实验中的解离步骤时细胞已经被杀死了，所以观察不到图1所示细胞的下一个时期。
(4)图2 BC段表示有丝分裂前期，细胞核DNA、染色体与染色单体的数目比例为2∶1∶2，这种比例将随着D点着丝点分裂、染色单体的消失而发生变化。
(5)观察染色体的形态、数目的最佳时期是有丝分裂中期，即图2中CD时段，正常体细胞染色体数目为4条时，其有丝分裂中期含8条染色单体，此时细胞中所有染色体的着丝点排列在赤道板上，据此可画出有丝分裂中期的模式图。
12．(2018·湖北黄冈质检)如图所示为动、植物细胞有丝分裂的模式图，顺序已经打乱。回答下列问题。
(1)图中表示植物细胞有丝分裂的正确细胞分裂顺序是________(填序号)。图中细胞⑥内染色单体数及染色体数分别为________。中心粒的复制是在细胞分裂的________期完成的。染色体主要由____________组成。
(2)下表为培养液中某种动物细胞数目和培养时间的关系。连续分裂的细胞，从一次分裂________时开始，到________________时为止，为—个细胞周期。该细胞完成一个细胞周期需要________ h。
(3)现有某种药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，则使用此药物后，细胞的分裂将停留在细胞分裂的________期。如果用洋葱根尖做实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，请写出简要的设计思路：_________________________________________
_________________________________________。 答案 (1)②⑨①⑧⑤ 0、8 间 DNA和蛋白质 (2)完成 下一次分裂完成 20
(3)后 设置不同浓度梯度的药物分别对洋葱根尖细胞进行处理，然后制成临时装片，观察并比较染色体数目的变化
解析 (1)图中表示植物细胞有丝分裂的正确细胞分裂顺序是②→⑨→①→⑧→⑤。图中细胞⑥为动物细胞有丝分裂后期，此时细胞内染色单体数及染色体数分别为0、8。中心粒的复制是在有丝分裂的间期完成的。染色体主要由DNA和蛋白质组成。
(2)连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，为一个细胞周期。分析表中数据可知，10 h时培养液中细胞数目(千个)为25,30 h时培养液中细胞数目(千个)为50，一个细胞连续分裂n次可得到2n个细胞，由此可知该细胞完成一个细胞周期需要30－10＝20 h。
(3)有丝分裂前期细胞内出现纺锤丝形成纺锤体，细胞分裂后期着丝点分裂，姐妹染色体在纺锤丝的牵引下才能分别向细胞两极移动，若某种药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，则使用此药物后，细胞分裂后期，没有动力牵引子染色体向细胞两极移动，则细胞的分裂将停留在细胞分裂的后期。如果用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，可设计思路如下：设置不同浓度梯度的药物，分别对洋葱根尖细胞进行处理，然后制成临时装片观察并比较染色体数目的变化，显微镜下处于后期的细胞数目最多的药物浓度就是抑制纺锤体形成的最适浓度。
13．如图甲中a、b、c、d表示某二倍体植物根尖的不同区域，图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的模式图，请回答下列问题。
(1)观察根尖有丝分裂时应选择________(填图中字母)区细胞，请按细胞有丝分裂过程排列图乙中细胞A、B、C、D的顺序______________，该区域的细胞中能产生ATP的结构有____________。
(2)图乙A细胞中有________对同源染色体，________条姐妹染色单体。 (3)某同学说他在显微镜下观察到了图乙中C图像，发现了赤道板，请你评价他的观察结果。_________________________________________
_________________________________________
(4)③和④过程中细胞核遗传物质________(填“会”或“不会”)发生改变。 (5)图乙中染色体的出现和消失分别在________、________(填图中字母)。 答案 (1)b B→A→D→C 细胞质基质、线粒体 (2)3 12
(3)他看到的是细胞板，赤道板只是一个位置，不是真实结构，因此赤道板是看不到的 (4)不会 (5)B C
解析 (1)图甲根尖结构中，a是根冠，b是分生区，c是伸长区，d是成熟区，其中b分生区的细胞具有旺盛的分裂能力，适合作为观察细胞有丝分裂实验的材料。图乙中A处于有丝分裂中期，B处于有丝分裂前期，C处于有丝分裂末期，D处于有丝分裂后期，因此正确的顺序为B→A→D→C。根尖分生区细胞中能产生ATP的生理过程是呼吸作用，场所是线粒体和细胞质基质。
(2)图乙A细胞中有3对同源染色体，12条姐妹染色单体。 (3)赤道板只是一个位置，不是真实存在的结构。
(4)③为细胞生长过程，④为细胞分化过程，这两个过程中细胞核遗传物质都不会发生改变。
(5)图乙中染色体的出现在B——前期，消失在C——末期。
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