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第 1 课时 细胞的增殖
目标要求 1.细胞的生长和增殖的周期性。2.细胞的有丝分裂。3.细胞的无丝分裂。4.实验：
模拟探究细胞表面积与体积的关系。
考点一 细胞增殖和细胞周期
1．细胞不能无限长大
(1)模拟实验——细胞大小与物质运输的关系
(2)细胞不能无限长大的原因
①受相对表面积的制约：细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低。
②受核质比的制约：细胞核中的DNA 是有限的，其能够控制的细胞质的范围有限。
源于必修1 P “批判性思维”：细胞体积是不是越小越好？为什么？
111
提示 不是。因为遗传物质、酶和各种细胞器都需要一定的容纳空间。2．细胞增殖
3．细胞周期
(1)模型
思考 在生物体内，细胞分裂后产生的下列子细胞的分裂状况
a．根尖分生区细胞 b．根尖成熟区细胞 c．茎形成层细胞 d．芽生长点细胞 e．B细
胞 f．记忆细胞 g．浆细胞 h．叶肉细胞 i．洋葱鳞片叶表皮细胞
①持续分裂：始终处于细胞周期中，如部分造血干细胞、卵裂期细胞、癌细胞、 a 、 c 、 d (填
字母，下同)等。
②暂不分裂：暂时脱离细胞周期，但仍具有分裂能力，在一定条件下可回到细胞周期中，如
肝脏细胞、 e 、 f 等。
③永不分裂：永远脱离细胞周期，处于分化状态直到死亡，如肌纤维细胞、神经细胞、 b 、
g 、 h 、 i 等。(2)据表分析下列问题：
不同细胞的细胞周期持续时间/h
细胞类型 分裂间期 分裂期 细胞周期
蚕豆根尖分生区细胞 15.3 2.0 17.3
小鼠十二指肠上皮细胞 13.5 1.8 15.3
人的肝细胞 21 1 22
人的宫颈癌细胞 20.5 1.5 22
①不同生物细胞的细胞周期持续时间不一定相同(填“相同”“不同”或“不一定相同”，
下同)，同种生物的不同细胞的细胞周期持续时间不一定相同。
②显微镜下观察某植物组织的有丝分裂时，大部分细胞处于分裂间期，是因为细胞周期中，
分裂间期所占的时间长，因此观察细胞所处时期时，大部分细胞都处于分裂间期。
③若要观察细胞的有丝分裂，应选择小鼠十二指肠上皮细胞，理由是细胞周期中分裂期所占
时间相对较长，容易观察到处于分裂期的细胞。
(3)在细胞处于旺盛分裂的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，处于分裂期的细胞不
受影响而继续细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的间期，以达到细胞周期同步化
的目的。
前挂后连 常和细胞周期联系的“热点”
考向一 细胞不能无限长大1．下列关于“细胞大小与物质运输的关系”实验的叙述，不正确的是( )
A．细胞的表面积与体积之比越大，物质运输效率越高
B．实验结果表明每一块琼脂小块上NaOH扩散的速率相同
C．该模拟实验中，NaOH扩散的深度不同可以表示细胞的物质运输效率不同
D．实验所用的琼脂小块上含有酚酞，NaOH和酚酞相遇，呈紫红色
答案 C
解析 该模拟实验中，NaOH扩散的深度相同，但是扩散的体积不同，可以表示细胞的物质
运输效率不同，C错误。
2．如图曲线a和b不能用于表示( )
A．动物细胞体积与细胞物质运输效率的变化
B．萌发的植物种子在出土之前有机物种类和干重的变化
C．质壁分离过程中植物细胞液浓度和吸水能力的变化
D．细胞分化程度和全能性高低的变化
答案 C
解析 细胞质壁分离是由细胞渗透失水造成的，随细胞失水增加，植物细胞液浓度越大，吸
水能力增强，不能用图中曲线表示，C符合题意。
考向二 细胞周期
3．细胞周期包括分裂间期(分为G 期、S期和G 期)和分裂期(M期)。下图标注了某动物(2n
1 2
＝12)甲种细胞细胞周期各阶段的时长及核DNA含量，若向该种细胞的培养液中加入过量胸
苷，处于S期的细胞立刻被抑制，处于其他时期的细胞不受影响。下列叙述错误的是( )
A．处于M期的染色体数目变化是12→24→12
B．加入过量胸苷7.4 h后，甲种细胞都将停留在S期
C．G 期发生的变化主要是DNA的复制和有关蛋白质的合成
1
D．若乙种细胞周期为24 h，M期为1.9 h，选择甲种细胞观察有丝分裂染色体变化更合适
答案 C
解析 M期的前期和中期染色体数目为12，后期染色体数目加倍为24条，而分裂结束又恢
复12条，A正确；加入过量的胸苷后，核DNA的复制被抑制，而复制刚结束的(G 期细胞)
2经过2.2＋1.8＋3.4＝7.4(h)进入S期，分裂过程被抑制，所以加入过量胸苷7.4 h后，甲种细
胞都将停留在S期，B正确；从图中看出DNA的复制发生在S期，C错误；观察有丝分裂
染色体变化应该选择分裂期比例较大的细胞，而甲细胞分裂期的比例为1.8/(3.4＋7.9＋2.2＋
1.8)，而乙细胞分裂期的比例为1.9/24，甲细胞分裂期比例较大，所以选择甲种细胞观察有
丝分裂染色体变化更合适，D正确。
归纳总结 与细胞周期有关几种常考图形
(1)以“时间长短”为衡量指标：图1中的a和c、图2中的乙→甲均为分裂间期；其余的为
分裂期。
(2)以“核DNA含量”为衡量指标：图3中a、a～b处的细胞，以及b处部分细胞，可分别
对应图4中的a、b、c，即分别对应G 期、S期、G 期，均属于分裂间期。
1 2
(3)以“mRNA含量”为衡量指标：G、G 期均有蛋白质合成，G 期在前，G 期在后。
1 2 1 2
4．研究表明，细胞周期依赖性蛋白激酶(CDK)是细胞周期调控的核心物质，各种CDK在细
胞周期内特定的时间被激活，驱使细胞完成细胞周期。其中CDK1(CDK的一种)在分裂间期
活性高，分裂期活性迅速下降，以顺利完成分裂。下列说法正确的是( )
A．幼年个体体内CDK含量较高，成年后体内无CDK
B．温度的变化不会影响一个细胞周期持续时间的长短
C．CDK1可能与细胞分裂过程中纺锤丝的形成有关
D．CDK1可干扰细胞周期，在癌症治疗方面有一定的积极作用
答案 C
解析 由题意可知，细胞周期依赖性蛋白激酶是细胞周期调控的核心物质，不管是幼年个体
还是老年个体内都会进行细胞的分裂，A错误；酶的活性是受温度影响的，所以温度的变化
会影响一个细胞周期持续时间的长短，B错误。考点二 细胞的有丝分裂和无丝分裂
1．有丝分裂过程——以高等植物细胞为例(连线)
思考 有丝分裂后期着丝点的分裂是不是纺锤丝牵引的结果？如何验证你的结论？
提示 着丝点的分裂不是纺锤丝牵引的结果。用秋水仙素处理分裂中的细胞，抑制纺锤体形
成，后期染色体的着丝点照样可以分裂，从而使细胞中染色体数目加倍，这就说明着丝点分
裂不是纺锤丝牵引所致。
2．动物细胞和植物细胞有丝分裂的主要区别
3．与细胞有丝分裂有关的细胞器(1)有丝分裂过程中细胞器的作用时期及生理作用
细胞器名称 生物类型 作用时期 生理作用
核糖体 动物、植物 主要是分裂间期 合成相关蛋白质
线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量
高尔基体 植物 末期 与细胞壁(板)的形成有关
中心体 动物、低等植物 前期 与纺锤体的形成有关
(2)有丝分裂过程中相关细胞器的分配
①中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中。
②线粒体等细胞器随机分配到两个子细胞中。
4．有丝分裂的意义
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，
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。
5．无丝分裂
考向 有丝分裂各时期的变化特点
5．在动物造血干细胞分裂过程中，发生在同一时期的是( )
A．DNA的加倍和染色体的加倍
B．染色体的出现和纺锤体的出现
C．染色单体的形成和着丝点的分裂
D．中心体的倍增和染色体组数的加倍
答案 B
6．(2022·银川模拟)纺锤丝在细胞有丝分裂过程中起着重要的作用，若某纺锤丝被破坏，未
能移向两极的整条染色体可形成微核，即没有进入子细胞核而残留在细胞核外的微小染色质
块。动物细胞在有丝分裂过程中，母细胞中的姐妹染色单体均附着于纺锤丝上，才能启动中
—后期转换，转换过程的部分图解如图。下列相关分析错误的是( )A．蛋白S与分离酶结合抑制分离酶的活性，有丝分裂中—后期转换是由活化APC启动的
B．有活性的APC能够降解蛋白S使分离酶活化，进而黏连蛋白被切割使姐妹染色单体分离
C．要观察用秋水仙素溶液处理的植物根尖细胞中的微核，最好选择处于中期的细胞观察
D．若细胞质分裂时微核随机进入其中一个子细胞，则母细胞产生的子细胞中DNA含量增
加或减少
答案 C
解析 由图可知，有活性的APC能够分解蛋白S，从而使分离酶活化，进而黏连蛋白被切
割使姐妹染色单体分离，有丝分裂由中期向后期转换，A、B正确；依据题干信息“某纺锤
丝被破坏，未能移向两极的整条染色体可形成微核，即没有进入子细胞核而残留在细胞核外
的微小染色质块”可知，观察细胞中的微核最好选择处于末期的细胞观察，C错误。
重温高考 真题演练
1．(2020·山东，5)CDK1是推动细胞由分裂间期进入分裂期的关键蛋白。在DNA复制开始
后，CDK1发生磷酸化导致其活性被抑制，当细胞中的 DNA复制完成且物质准备充分后，
磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，使细胞进入分裂期。大麦黄矮病毒(BYDV)的M蛋
白通过影响细胞中CDK1的磷酸化水平而使农作物患病。正常细胞和感染BYDV的细胞中
CDK1的磷酸化水平变化如图所示。下列说法错误的是( )
A．正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1的去磷酸化过程受到抑制
B．正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，染色质螺旋化形成染色体
C．感染BYDV的细胞中，M蛋白通过促进CDK1的磷酸化而影响细胞周期
D．M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期
答案 C解析 正常细胞中DNA复制未完成时，CDK1处于磷酸化状态，去磷酸化过程被抑制，A
项正确；正常细胞中，CDK1去磷酸化之后使细胞进入分裂期，染色质变为染色体，B项正
确；感染BYDV的细胞中，CDK1磷酸化水平高，无法去磷酸化，M蛋白是通过抑制CDK1
的去磷酸化过程而影响细胞周期的，C项错误；感染BYDV的细胞中，CDK1磷酸化水平高，
去磷酸化受抑制，不能正常进入分裂期，停留在分裂间期，D项正确。
2．(2020·山东，6)在细胞分裂过程中，末端缺失的染色体因失去端粒而不稳定，其姐妹染色
单体可能会连接在一起，着丝点分裂后向两极移动时出现“染色体桥”结构，如图所示。若
某细胞进行有丝分裂时，出现“染色体桥”并在两着丝点间任一位置发生断裂，形成的两条
子染色体移到细胞两极。不考虑其他变异，关于该细胞的说法错误的是( )
A．可在分裂后期观察到“染色体桥”结构
B．其子细胞中染色体的数目不会发生改变
C．其子细胞中有的染色体上连接了非同源染色体片段
D．若该细胞基因型为Aa，可能会产生基因型为Aaa的子细胞
答案 C
解析 “染色体桥”是着丝点分裂后向两极移动时出现的，可在该细胞有丝分裂后期看到，
A项正确；“染色体桥”会在两着丝点间任一位置发生断裂，形成两条子染色体，并移向细
胞两极，不影响子细胞中染色体的数目，B项正确；由于“染色体桥”会在两着丝点间任一
位置发生断裂，很可能会导致形成的两条染色体不对等，有的可能出现染色体片段的增加，
有的可能出现减少，但增加的染色体片段来自其姐妹染色单体，而不是非同源染色体，C项
错误，D项正确。
3．(2021·全国乙，1)果蝇体细胞含有8条染色体。下列关于果蝇体细胞有丝分裂的叙述，错
误的是( )
A．在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子
B．在前期，每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子
C．在中期，8条染色体的着丝点排列在赤道板上，易于观察染色体
D．在后期，成对的同源染色体分开，细胞中有16条染色体
答案 D
解析 已知果蝇体细胞含有8条染色体，每条染色体上有1个DNA分子，共8个DNA分子，
在间期，DNA进行半保留复制，形成16个DNA分子，A正确；间期染色体已经复制，故
在前期每条染色体由2条染色单体组成，含2个DNA分子，B正确；在中期，8条染色体的
着丝点排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察染色体，C正确；有丝分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，由 8条变成16条，同源染
色体不分离，D错误。
4．(2018·全国Ⅰ，4)已知药物X对细胞增殖有促进作用，药物D可抑制药物X的作用。某
同学将同一瓶小鼠皮肤细胞平均分为甲、乙、丙三组，分别置于培养液中培养，培养过程中
进行不同的处理(其中甲组未加药物)，每隔一段时间测定各组细胞数，结果如图所示。据图
分析，下列相关叙述不合理的是( )
A．乙组加入了药物X后再进行培养
B．丙组先加入药物X，培养一段时间后加入药物D，继续培养
C．乙组先加入药物D，培养一段时间后加入药物X，继续培养
D．若药物X为蛋白质，则药物D可能改变了药物X的空间结构
答案 C
解析 根据图示，相同时间内，乙和丙两组中的细胞数目都大于甲组，由于甲组未加药物，
且药物X对细胞增殖有促进作用，所以甲组为对照组，乙组和丙组为加入药物组X组，丙
组后半段的细胞数目低于乙组，药物D可抑制药物X的作用，说明丙组培养一段时间后又
加入了药物D，因此乙组加入了药物X，丙组先加入药物X，后加入药物D，故A、B正确，
C错误；若药物X为蛋白质，药物D可抑制药物X的作用，因此D可能改变了药物X的空
间结构，使得药物X失去活性，D正确。
5．(2020·浙江1月选考，16)下列关于用不同方法处理与培养小鼠骨髓细胞的叙述，正确的
是( )
A．用缺乏营养物质的培养液培养，会使M期细胞减少
B．用蛋白质合成抑制剂处理，不影响G 期细胞进入S期
1
C．用促进细胞分裂的试剂处理，G 期细胞中染色体数目增加
2
D．用仅含适量3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷的培养液培养，S期细胞的数量增加
答案 A
一、易错辨析
1．任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期( × )
2．洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长( × )
3．细胞周期具有物种特异性，同一生物体内不同细胞的细胞周期是相同的( × )
4．同一细胞的细胞周期是一定的，不会受到环境条件的影响( × )5．间期细胞核中的主要变化是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成( × )
6．有丝分裂后期着丝点的分裂是纺锤丝牵引的结果( × )
7．赤道板不是真实存在的细胞结构，观察不到；细胞板的形成与高尔基体有关，可以观察
到
( √ )
8．除中心体之外的细胞器在子细胞中的分配是随机的( √ )
9．卵细胞的体积较大，这样可以提高细胞与外界物质交换的效率( × )
二、填空默写
1．(必修1 P )细胞在分裂之前，必须进行一定的物质准备，特别是遗传物质要进行复制。
112
细胞增殖包括物质准备和细胞分裂两个相连续的过程。
2．(必修1 P )细胞周期：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
112
为止，为一个细胞周期。
3．(必修1 P )细胞周期大部分时间处于分裂间期。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备，
112
完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成 ，同时细胞有适度的生长。
4．(必修1 P )细胞有丝分裂的重要意义，是 将亲代细胞的染色体经过复制 ( 实质为 DNA 的
113
复制 ) 之后，精确地平均分配到两个子细胞中 。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的稳定性。
5．(必修1 P )无丝分裂：是真核细胞的增殖方式之一，分裂过程中不出现纺锤丝和染色体
114
的变化，但是也有 DNA 分子的复制和分配 。
6．据下面两幅不同生物细胞有丝分裂图回答下列问题：
(1)A图表示高等植物细胞(填“高等动物细胞”或“高等植物细胞”)，判断理由是具有细胞
壁；无中心体，两极发出纺锤丝形成纺锤体。
(2)B图表示动物(填“植物”或“动物”)细胞有丝分裂的后期，此时期细胞内发生的主要变
化是着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，在纺锤丝牵引下移向细胞两极。课时精练
一、选择题
1．在“探究细胞大小与物质运输的关系”的实验中，下列有关说法错误的是( )
A．NaOH模拟被运输的物质，其扩散进琼脂块的速率可表示物质运输的效率
B．琼脂块的大小模拟细胞的大小，其体积越大，相对表面积越小
C．不同大小的琼脂块放在NaOH溶液中浸泡的时间属于本实验的无关变量
D．NaOH在不同大小的琼脂块中扩散的深度基本相同，但扩散的体积不同
答案 A
解析 NaOH扩散进不同琼脂块的速率相同，不能表示物质运输的效率，A错误。
2．如图是某细胞分裂周期图，据图分析，下列说法正确的是( )
A．DNA和染色体数目加倍发生在乙→甲时期
B．秋水仙素抑制纺锤体形成的时期是甲→乙时期
C．甲→乙时期，等位基因分离的同时，非等位基因自由组合
D．乙→甲时期，细胞中核糖体、线粒体、高尔基体活动旺盛
答案 B
解析 由图分析可知，乙→甲时期是分裂间期，而DNA和染色体数目加倍分别发生在间期
和后期，A错误；等位基因分离的同时，非等位基因自由组合，这发生在减数第一次分裂的
后期，而图示表示有丝分裂过程，C错误；乙→甲表示分裂间期，此时细胞中进行DNA的
复制和有关蛋白质的合成，因此该时期细胞中核糖体、线粒体活动旺盛，而高尔基体在分裂
末期活动旺盛，D错误。
3．(2022·陕西长安一中高三月考)科研人员在研究细胞周期调控机制时，发现了一种能促使
核仁解体的蛋白质。下列叙述正确的是( )
A．控制该蛋白质合成的基因只存在于连续分裂的细胞中
B．该蛋白质有利于促进核糖体的形成
C．该蛋白质在细胞分裂间期活性最高
D．抑制癌细胞中该蛋白质的合成可能延长细胞周期
答案 D
解析 同一个体不同组织细胞的基因是相同的，故控制该蛋白质合成的基因也存在于其他组
织细胞中，A错误；核仁与核糖体的形成有关，该蛋白质可促使核仁解体，不利于核糖体的
形成，B错误；核仁的解体发生在分裂期的前期，故此时该蛋白质的活性最高，C错误；该蛋白质与细胞的分裂有关，抑制癌细胞中该蛋白质的合成可能延长细胞周期，D正确。
4．科学家用被32P标记的磷酸盐溶液浸泡蚕豆幼苗，追踪蚕豆根尖细胞分裂情况，得到蚕
豆根尖分生区细胞连续分裂数据如图所示，以下说法正确的是( )
A．蚕豆根尖细胞分裂的细胞周期为19.3 h，a→c表示一个细胞周期
B．用含32P的磷酸盐溶液主要是标记蚕豆幼苗细胞中的DNA和蛋白质
C．在ab时期内，完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成
D．显微镜观察分生区细胞，绝大多数是处于bc时期
答案 D
解析 一个完整的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，a→c不
能表示一个细胞周期，b→d或d→f为一个完整的细胞周期，A错误；ab时期为分裂期，在
分裂间期完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成，C错误；bc时期为分裂间期，分裂间
期所处时间较长，显微镜观察时看到的细胞多数处于分裂间期，D正确。
5．真核细胞中的细胞周期蛋白A可促进DNA的复制。细胞中某种特异性siRNA(一种双链
RNA)可以导致细胞周期蛋白A的mRNA降解。下列分析不正确的是( )
A．细胞周期蛋白A可能需进入细胞核发挥作用
B．这种特异性siRNA内一定含有氢键
C．细胞周期蛋白A的合成会受此种siRNA影响
D．此种siRNA会使细胞分裂速度加快
答案 D
解析 siRNA可以导致细胞周期蛋白A的mRNA降解，不能形成细胞周期蛋白A，故此种
siRNA不会使细胞分裂速度加快，D错误。
6．a、b、c分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是( )
A．图a表示动物细胞有丝分裂间期
B．图b表示人红细胞无丝分裂某个阶段
C．图c所示细胞中含有8条染色单体
D．图c表示高等植物细胞有丝分裂中期
答案 C
解析 图a细胞有细胞壁，无中心体，表示植物细胞有丝分裂末期，A错误；图b可表示蛙
的红细胞的无丝分裂，人的红细胞不进行无丝分裂，B错误；图c细胞表示动物细胞有丝分
裂中期，该细胞含有四条染色体，8条染色单体，8个核DNA分子，C正确，D错误。7．细胞周期可分为G 、S(DNA合成期)、G 和M四个连续的时期。下表为体外培养的某细
1 2
胞的细胞周期各阶段时长。对一定周期阶段的细胞进行生化分析，必须使细胞周期同步化，
获得大量同时期的细胞。氨基蝶呤是一种DNA合成抑制剂，在细胞培养液中加入一定量的
氨基蝶呤可达到同步化的目的。下列有关分析正确的是( )
细胞周期 G S G M 总计
1 2
时长/h 9 6 2.5 1.5 19
A．所有具备分裂能力的细胞都具有细胞周期
B．S期DNA复制后，染色体数目也随之加倍
C．加入氨基蝶呤后，M期细胞至少需要9 h后才能到达G/S交界处
1
D．加入氨基蝶呤后，G 期细胞至少需要13 h后才能到达G/S交界处
2 1
答案 C
解析 只有能够连续进行分裂的细胞才具有细胞周期，A错误；S期DNA复制后，核DNA
数目加倍，染色体数目不变，B错误；加入氨基蝶呤后，G 期细胞至少需要9 h＋1.5 h＝
2
10.5 h后才能到达G/S交界处，D错误。
1
8．下列关于细胞有丝分裂的描述，错误的是( )
A．植物细胞进入分裂前期时，最明显的变化是细胞核内出现染色体
B．植物细胞在分裂中期，各染色体的着丝点都排列在赤道板上
C．动物细胞在分裂后期，分离的染色体被纺锤丝牵引移向细胞两极
D．动物细胞在分裂末期，在两个新细胞间的赤道板上会出现许多囊泡
答案 D
解析 植物细胞在有丝分裂末期，在细胞的赤道板的位置上会出现许多囊泡，形成细胞板，
最终向四周延伸形成细胞壁，D错误。
9．细胞在有丝分裂时，姐妹染色单体均须附着于纺锤丝上，这称为双定向作用。若出现异
常，便暂停姐妹染色单体的分离和有丝分裂的继续进行。下列叙述错误的是( )
A．双定向作用是细胞内染色体向两极移动的前提
B．染色体数目的加倍与双定向作用存在因果关系
C．不是所有细胞都存在双定向作用，如根尖成熟区细胞
D．限制有丝分裂的双定向作用会影响细胞周期的完整性
答案 B
解析 染色体数目的加倍是着丝点分裂的结果，与双定向作用不存在因果关系，B错误。
10．(2022·陕西西安一中模拟预测)细胞增殖严格有序地进行与细胞内的周期蛋白依赖性激酶
(简称CDK)密切相关，CDK的活性受周期蛋白(简称cyclin)的调节。CDK在连续分裂的细胞
中一直存在，cyclin的含量在细胞周期中呈现有规律的变化，细胞分裂间期积累，分裂期消
失。下图表示cyclinB与CDK1活性调节的过程。下列叙述正确的是( )A．cyclinB在G 期开始合成
2
B．CDK1可能具有促进染色质凝缩的作用
C．CDK1持续保持较高活性的细胞，细胞周期会缩短
D．CDK1的活性下降是因为cyclinB在M期不能合成所致
答案 B
11．细胞周期沿着G 期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G 期(DNA合成后期)和M期
1 2
(细胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行，离不开细胞周期中关卡和调控因子的作用。关卡能
够检测核DNA复制及染色体分配质量，只有相应的过程进行完全，细胞才能顺利通过关卡
进入下一个时期。如图为细胞周期中的3个主要关卡。下列有关说法错误的是( )
A．连续分裂的细胞中调控因子呈现周期性变化
B．关卡1和3可负责检测核DNA是否有损伤
C．核DNA复制不完全的细胞不能通过关卡2
D．染色体未全部与纺锤体相连的细胞不能通过关卡3
答案 B
解析 连续分裂的细胞有细胞周期，调控因子也随细胞周期呈周期性变化，A正确；核
DNA复制在S期，关卡2是检测核DNA是否有损伤，关卡3是检测分裂是否正常，B错误；
核DNA复制不完全的细胞不能进入到分裂期，即不能通过关卡 2，C正确；染色体没有全
部和纺锤体相连会导致分裂后期的染色体没有平均移向细胞两极，细胞分裂不正常，不能通
过关卡3，D正确。
二、非选择题
12．研究发现，雌激素及雌激素受体α(ER)信号通路在正常乳腺上皮细胞分化的过程中发挥
着重要作用，同时也是乳腺癌细胞增殖所需。雌激素能增加乳腺癌细胞中周期蛋白(cyclinD)
的表达量，而cyclinD能与周期蛋白依赖性激酶(CDK4/6)结合形成复合物，被激活的cyclinD
—CDK4/6复合物磷酸化相关蛋白(Rb)，进而使转录抑制复合物Rb—E2F解聚，释放E2F转
录因子而激活细胞进入S期和DNA复制所需的相关基因，促进乳腺癌细胞的增殖。CDK4/6的活性受到INK4家族蛋白(p16、p21)等的调节，作用机理如图所示。回答下列问题：
(1)乳腺上皮细胞癌变后，细胞周期________________(填“延长”或“缩短”)；癌细胞具有
形态结构发生显著变化、________________(答一点)等特点。
(2)雌激素进入细胞的方式为________________；雌激素合成的场所是________________。
(3)细胞周期包括G(DNA合成前期)、S(DNA合成期)、G(细胞分裂前期)和M(细胞分裂期)。
1 2
细胞周期的每一个步骤都必须在相关信号检查点的控制下依次进行，如果前一个细胞周期未
完成、下一个细胞周期就不能进行。紫杉醇及雌激素受体拮抗剂具有较好的抗癌效果，前者
能抑制纺锤体形成，其在M期的________________期发挥作用，后者的作用导致细胞滞留
在________________(填“G”“S”“G”或“M”)期。
1 2
(4)CDK是肿瘤治疗的一个潜在靶点，激活的cyclinD－CDK4/6复合物________________(填
“有利于”或“不利于”)肿瘤细胞增殖；选择性地________________(填“抑制”或“促
进”)CDK有利于相关癌症的治疗。
答案 (1)缩短 能无限增殖、膜上糖蛋白减少，细胞在体内易分散和转移 (2)自由扩散
内质网 (3)前 G (4)有利于 抑制
1
13．研究发现，细胞周期的控制有三个关键点：从G 期到S期，从G 期到M期，从中期到
1 2
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。
G S G M(分裂期)
1 2
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 ：
____________________
________________________________________________________________________。
答案 (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G 期的细胞比例明显低于对照组，而M期细胞比例明
2
显高于对照组
