文档内容
检测案 12 细胞周期和细胞的有丝分裂
[基础巩固练]
考点一 细胞的生长和增殖的周期性
1．[2024·四川成都一模]多细胞生物体的生长既要靠细胞生长增大细胞的体积，还要靠
细胞分裂增加细胞的数量。其中细胞的有丝分裂具有周期性，下列有关细胞的生长及增殖
周期性的叙述，错误的是( )
A．细胞核是细胞的控制中心，细胞太大时细胞核的负担就会过重
B．随着细胞的生长，细胞的相对表面积和物质运输速率均会变小
C．连续分裂的细胞具有周期性，细胞周期的大部分时间处于分裂期
D．分裂期时间长的细胞更适合用于观察细胞周期不同阶段的特征
2．[2024·房山区高三一模]下列为三种细胞增殖图片，相关说法不正确的是( )
A．为细胞增殖的主要方式是有丝分裂提供证据
B．变形虫通过细胞增殖实现了个体数目的增加
C．骨髓细胞通过细胞增殖产生了多种血细胞
D．海胆通过细胞增殖实现了细胞数目的增加
考点二 细胞的有丝分裂
3．[2024·哈尔滨高三月考]下图为洋葱根尖的分生区细胞分裂显微照片，①～⑤表示不
同时期的细胞。下列叙述正确的是( )
A．①细胞两极之间的距离大于其前一时期
B．③产生的两个子细胞将进入下一个细胞周期
C．④最适合用于洋葱染色体数目形态分析
D．⑤可能正在进行中心体的复制
4．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条染色体的着丝粒排列在赤道板上，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5．[2024·菏泽模拟]科研人员用显微镜观察被化学药剂处理过的某种植物根尖分生区细
胞，发现有的细胞中姐妹染色单体末端黏合，着丝粒分裂后向两极移动，形成“染色体
桥”，如图，最终在两着丝粒间任一位置发生断裂。下列对于出现“染色体桥”的细胞叙
述正确的是( )
A．碱性染料染色后，经解离、漂洗再进行观察
B．分裂形成的子细胞的染色体完全相同
C．可在分裂中期观察到“染色体桥”结构
D．图中细胞与同时期正常细胞的着丝粒数目相同
6．[2024·豫南九校联考]如图是某动物细胞有丝分裂模式图，下列叙述错误的是( )
A．上述细胞有丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3
B．在图2时期，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3
7．[2024·江苏南京、盐城模拟](不定项)某二倍体生物(染色体数为2N)染色体上的DNA
用3H充分标记，再置于不含3H的培养基中培养，其有丝分裂过程中细胞局部结构变化过
程如图所示。下列有关叙述，正确的是( )
A.图甲中DNA解旋酶可从①进入，与③直接相连的具膜细胞器是内质网
B．图乙所处时期核DNA数∶染色单体数∶同源染色体对数＝4∶4∶1
C.图丙表示细胞处于有丝分裂末期，其判断依据是核膜正在重新构建
D．若经3H充分标记的细胞经过两次连续的有丝分裂，则子细胞中含3H的染色体数目
为N/2
8．[2024·浙江台州校考]二倍体生物某细胞的细胞周期中，甲、乙、丙不同阶段的细胞
中染色体组数和每条染色体上DNA分子数如下图所示。下列叙述正确的是( )A．甲阶段细胞能在高倍镜下观察到核糖体数目增多
B．乙阶段细胞能在高倍镜下观察到DNA缩短变粗
C．丙阶段细胞染色单体数目和染色体数目都加倍
D．三个阶段细胞中仍有蛋白质的合成
[提能强化练]
9．[2024·江苏徐州、新沂调研]如图表示洋葱根尖分生区细胞进行分裂时，细胞核中
DNA含量的变化，每个点代表记录到的一个细胞。下列相关叙述错误的是( )
A.细胞核体积增大到最大体积的一半时，细胞核中进行DNA的复制及蛋白质的合成
B．图中核DNA数量减半的原因是细胞质分裂和核膜重新形成
C．利用药物抑制DNA聚合酶的活性，细胞将停留在分裂间期
D．染色体和纺锤体等结构周期性变化是核DNA均等分配的结构基础
10．[2024·江苏南通高三质检](不定项)细胞分裂过程中染色体移向两极的机制有三种
假说：假说1认为由微管发生中心端微管解聚引起，假说2认为由动粒端微管解聚引起，
假说3认为由微管发生中心端和动粒端微管同时解聚引起。用不同荧光标记纺锤丝和染色
体如图1，用激光使纺锤丝上箭头处的荧光淬灭(不影响其功能)如图2，一段时间后结果如
图3，相关叙述正确的是( )
A．图示过程发生在高等植物细胞中，纺锤丝的主要成分是蛋白质
B．图2处于有丝分裂后期，细胞中有4对同源染色体
C．纺锤丝的牵引导致着丝粒分裂，染色体移向细胞两极
D．实验结果表明染色体移向两极是由微管发生中心端微管解聚引起的
11．[2024·滨州模拟]液泡化的植物细胞有丝分裂时，细胞中形成细胞质丝，细胞核从
细胞的边缘通过细胞质丝移动到细胞中央。成膜粒出现在某些细胞质丝中，后扩展成一个平面形成成膜体并逐步形成新的细胞壁，进而完成细胞质分裂，过程如图所示。下列说法
错误的是( )
A．细胞质丝的出现和消失具有周期性
B．成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关
C．图示过程不能保证染色体的平均分配
D．诱导成熟植物细胞表现全能性时会出现图示过程
12．[2024·淄博月考](不定项)在细胞有丝分裂过程中，纺锤体组装检验点(SAC)的作用
是产生等待信号，直到所有的染色体都排列在赤道板上并建立正确的双极定向，以保染色
体均等分配，其作用原理如图。下列说法正确的是( )
A．纺锤体微管蛋白的合成在细胞分裂前期
B．在有丝分裂中期，染色体的着丝粒排列在赤道板的两侧
C．SAC功能异常的细胞有丝分裂时可能提前进入分裂后期
D．SAC功能异常的细胞可能产生染色体数目异常的子细胞
13．[2024·北京朝阳统考模拟](不定项)APC/C复合物促进有丝分裂进入后期，为研究
其蛋白修饰对细胞周期调控的影响，利用药物对细胞进行同步化处理，测定洗去药物后不
同时间的细胞周期时相，结果如图。
下列分析正确的是( )
A．G、S、G 期为M期进行物质准备
1 2
B．药物使大部分细胞停滞在G/S期
1
C．APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞周期顺利完成
D．APC/C可能在后期将同源染色体拉向细胞两极
[大题冲关练]14．[2024·湖南邵阳校考]下图标注了甲动物(体细胞染色体数为12)肠上皮细胞的细胞
周期各阶段的时长及DNA含量。请回答下列问题：
(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上皮细胞后，
处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培
养，定期检测。预计最快约________ h后会检测到被标记的M期细胞。
(2)从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经
历的时间为________期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目最多是________。
(3)向甲细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的
细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________ h后，细胞都将停留在S期和G/S交界处。
1
(4)乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M期时长为l.9 h。若要在显微镜下观察
细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用________(填“甲”或“乙”)动物肠上皮细
胞更合适。
(5)若研究发现处于间期和分裂期的细胞一共有1 530个，则其中M期细胞数量大约有
________个。
15．[2024·江苏徐州高三调研]微核是染色体畸变在间期细胞中的一种表现形式，往往
是辐射、化学药剂等理化因子对分裂细胞作用而产生的。微核检测技术可用于鉴别工业污
水的致畸效应，研究人员取样电镀厂污水开展实验研究，下图 1、2为显微镜下观察到的洋
葱根尖分生区细胞染色体畸变情况，图中箭头处分别表示染色体断片和微核。请回答下列
问题：
(1)染色体受到损害可能会导致染色体断片，图 1 中染色体断片所在细胞处于
__________期，属于__________变异。
(2)结合图1分析，图2中微核产生的原因有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)下表为不同处理条件下洋葱根尖细胞有丝分裂指数及染色体畸变率，据表分析，可
得 出 的 结 论 有
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。(4)经检测，电镀厂废水中含有较多的镉。为进一步探究不同浓度的镉溶液对洋葱根尖
细胞的致畸作用，需开展相关实验。请完成下表。
实验步骤的目的 简要操作过程
配制溶液 用去离子水配成等浓度梯度的氯化镉溶液
洋葱生根培养 用清水在25 ℃条件下培养洋葱生根至0.2 cm左右
设置镉为单一变量的对照组 ①________________________
②____________ 剪取1 cm左右根尖，用卡诺氏液处理
洗去卡诺氏液 用95%的酒精冲洗
制作装片 ③________________________
显微镜检，统计④________________及观察细胞总
观察并统计
数，计算有丝分裂指数及染色体畸变率
(5)某学生用一些新鲜的正常洋葱做了如下实验：通过取样观察、统计各时期的细胞数
量，并将各时期细胞数记录在下表中，请回答下列问题。
细胞周期阶段 样本1 样本2 样本3 总数
间期 M M M M
1 2 3
前期 A A A A
1 2 3
中期 B B B B
1 2 3
分裂期
后期 C C C C
1 2 3
末期 D D D D
1 2 3
统计细胞的总数,若该实验的目的是研究细胞周期中每个时期分别所经历的时间长短，
请分析：
① 表 中 的 样 本 1 、 样 本 2 、 样 本 3 具 体 指 的 是 什 么 ？
________________________________________________________________________。
②洋葱根尖细胞的一个细胞周期大约是720分钟，则分裂间期所需要的时间可用公式t
＝____________________________进行计算。1．解析：细胞核是细胞的控制中心，一般来说细胞核中的 DNA不会随着细胞体积的
扩大而增多，导致细胞核的控制范围有限，细胞太大时细胞核的负担就会过重，A正确；
随着细胞的生长，细胞的体积变大，细胞的相对表面积(表面积与体积之比)变小，物质运
输效率会变小，B正确；一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期；连续分裂的细
胞具有周期性，细胞周期的大部分时间处于分裂间期，C错误；细胞的有丝分裂具有周期
性；分裂期在细胞周期中占的比例越大的细胞更适合用于观察细胞周期不同阶段的特征，
D正确。
答案：C
2．解析：图示细胞均通过有丝分裂方式增殖，这为细胞增殖的主要方式是有丝分裂提
供了证据，A正确；变形虫为单细胞生物，可通过细胞增殖实现个体数目的增加，B正确；
骨髓细胞通过细胞增殖增加了细胞数目，再通过细胞分化产生多种血细胞，C错误；海胆
受精卵通过有丝分裂，即通过细胞增殖实现了细胞数目的增加，D正确。
答案：C
3．解析：①细胞处于有丝分裂后期，此时着丝粒分裂，染色体移向细胞两极，两极之
间的距离大于其前一时期，A正确；只有连续分裂的细胞才有细胞周期，经过一个细胞周
期产生的子代细胞不一定还能继续分裂，因此不一定能进入下一个细胞周期，B错误；②
细胞处于分裂中期，最适合用于洋葱染色体数目形态的分析，C错误；高等植物细胞无中
心体，D错误。
答案：A
4．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条染色体的着丝粒排列在赤道板上，此时染色体形态固定、数目清晰，易于观察，C正
确；有丝分裂后期，着丝粒分裂，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。
答案：D
5．解析：制作装片的正确操作步骤应该是解离、漂洗、染色和制片，A错误；有的细
胞中姐妹染色单体末端黏合，着丝粒分裂后向两极移动，形成“染色体桥”，最终在两着
丝粒间任一位置发生断裂，这说明分裂形成的子细胞的染色体不一定完全相同，B错误；
着丝粒分裂后向两极移动，形成“染色体桥”，因此只可在分裂后期观察到“染色体桥”
结构，C错误；“染色体桥”的存在不影响着丝粒数目，因此图中细胞与同时期正常细胞
的着丝粒数目相同，D正确。
答案：D
6．解析：分析题图可知，图1细胞处于有丝分裂前的间期；图2细胞中着丝粒分裂，
应处于有丝分裂后期；图3细胞的细胞质中央向内凹陷，应处于有丝分裂末期；图4细胞
中出现染色体，且染色体分布散乱，应处于有丝分裂前期。由以上分析可知，上述细胞有
丝分裂的顺序是图1→图4→图2→图3，A正确；图2细胞处于有丝分裂后期，此时细胞
中的核DNA数目不变，但着丝粒分裂使染色体数目加倍，B正确；纺锤体的形成发生在有
丝分裂前期，即图4细胞所属时期，若某药物可抑制纺锤体的形成，则它极可能作用于图
4细胞所属时期，C错误；染色体出现于分裂前期，即图4细胞所处时期，染色体解螺旋形
成染色质丝的时期是末期，即图3细胞所处时期，D正确。
答案：C
7．解析：DNA复制需要的解旋酶和DNA聚合酶是由细胞质中的核糖体合成的，并通
过①核孔运入细胞核参与DNA的复制，内质网内连③核膜、外连细胞膜，A正确；图乙中核膜逐渐解体，出现④染色体，应该为有丝分裂前期，在该时期时，一条染色体上有两个
DNA 分子、2 条染色单体，因此细胞中 DNA 数∶染色单体数∶同源染色体对数＝
4∶4∶1，B正确；图丙中核膜小泡逐渐融合变成核膜，且染色体逐渐解旋变细为染色质，
故该图表示有丝分裂末期，C正确；DNA分子的复制是半保留复制，复制后每个DNA分
子中均有一条链含3H，则第一次有丝分裂后所形成的子细胞中，含 3H的染色体数均为
2N，但每条染色体上DNA分子的两条链均为杂合(3H1H)；继续在无放射性的培养基中培养
时，由于DNA的半保留复制，每条染色体的一条染色单体上DNA分子的两条链为杂合的
3H1H，另一条染色单体上DNA分子的两条链为纯合的1H1H，即一半染色单体含放射性，
但有丝分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体成为子染色体后，由于子染色体的分离具有
随机性，因此，含3H的染色体进入同一个子细胞的数量为0～2N，D错误。
答案：ABC
8．解析：核糖体无法用高倍显微镜观察，需借助电子显微镜，A错误；乙阶段染色体
组数和每条染色体上DNA分子均为2，说明该细胞为有丝分裂的前、中期细胞，乙阶段细
胞能在高倍镜下观察到染色体缩短变粗，B错误；丙阶段染色体组数为4，而每条染色体
上DNA分子为1，说明丙细胞为有丝分裂后期的细胞，染色单体数目为0，染色体数目加
倍，C错误；蛋白质是生命活动的主要承担者，三个阶段细胞中仍有蛋白质的合成，D正
确。
答案：D
9．解析：分析图形可知，在细胞分裂间期，细胞核体积达到其最大体积的一半时，
DNA的含量开始急剧增加，此时细胞核中进行 DNA的复制过程，而蛋白质的合成发生在
细胞质中，A错误；图中核DNA数量减半的原因是细胞质分裂和核膜重新形成，细胞一分
为二，染色体均分到两个细胞中，B正确；DNA聚合酶是DNA复制过程中需要的酶，而
DNA复制过程发生在分裂间期，因此利用药物抑制 DNA聚合酶的活性，细胞将停留在分
裂间期，C正确；核DNA的均等分配依靠纺锤体牵引，高度螺旋化的染色体形态有利于染
色体的分裂和运动过程的发生，即染色体和纺锤体等结构周期性变化是核 DNA均等分配
的结构基础，D正确。
答案：A
10．解析：根据图示分析可知，图示过程发生在高等植物细胞中，纺锤丝由细胞两极
发出，其成分主要是蛋白质，A正确；根据图示分析可知，图2着丝粒已分裂，染色单体
分开形成子染色体，处于有丝分裂后期，细胞中有4对同源染色体， B正确；着丝粒分裂
与纺锤丝的牵引无关，染色体移向细胞两极是由纺锤丝牵引的，C错误；根据图示分析可
知，一段时间后，图3中动粒端荧光标记的纺锤丝长度明显缩短，而中心端微管荧光标记
的纺锤丝长度几乎不变，说明染色体移向两极是由动粒端微管解聚引起的， D错误。
答案：AB
11．解析：由于细胞质丝出现在有丝分裂的过程中，有丝分裂具有细胞周期，因此细
胞质丝的出现和消失具有周期性，A正确；高尔基体参与植物细胞壁的形成，成膜体逐步
形成新的细胞壁，因此成膜体的形成与高尔基体产生的囊泡有关，B正确；结合图示可知，
细胞核均等分裂，因此图示过程能保证染色体的平均分配，C错误；全能性是指细胞经分
裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。诱导成熟植物
细胞表现全能性时需要经过有丝分裂、分化等过程，会出现图示过程，D正确。
答案：C
12．解析：纺锤体微管蛋白的合成在间期，A错误；在有丝分裂中期，染色体的着丝
粒排列在赤道板上，B错误；SAC功能异常的细胞不能检测染色体是否都排列在赤道板上
并建立正确的双极定向，就可能提前进入分裂后期，也可能产生染色体数目异常的子细胞C、D正确。
答案：CD
13．解析：分裂间期包括G 、S、G ，主要进行DNA的复制和有关蛋白质的合成，为
1 2
M分裂期做物质准备，A正确；分析题图可知，洗去药物后0时，G 期细胞占比最大，由
1
此可知，药物使大部分细胞停滞在G/S期，B正确；分析题意可知，APC/C复合物促进有
1
丝分裂进入后期，故APC/C缺失蛋白修饰会阻碍细胞周期顺利完成，C正确；APC/C复合
物促进有丝分裂进入后期，即APC/C可能在后期将姐妹染色单体拉向细胞两极，有丝分裂
过程不发生同源染色体分离，D错误。
答案：ABC
14．解析：(1)若用含放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养甲动物肠上
皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记，洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新
鲜培养液培养，定期检测，由于G 时期历时为2.2小时，且被标记的DNA分子只有到达S
2
期的最后并即将进入G 期，所以要最快观测到被标记的M期细胞，需要的时间为2.2小时。
2
(2)从刚出现有标记的M期细胞，到达有标记的M期细胞达到最大值，则说明其时间经历
的是一个M期的时间，即为1.8小时，由于该细胞中含有12条染色体，且M期为细胞分
裂期(包含前期、中期、后期和末期四个时期)，其染色体的数量变化是先加倍后减半，即：
12→24→12，可见处于M期的细胞含有染色体数目最多为24条。(3)向甲细胞培养液中加
入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，则G 、G 和M期的细胞将继续分裂直到进入S
1 2
期并停下来，因此，预计加入过量胸苷约2.2＋1.8＋3.4＝7.4 h后，细胞都将停留在S期和
G/S交界处。(4)观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化，不仅要选择细胞周期短的
1
细胞，更要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞，这样才更容易观察
到试验现象，而乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为 24 h，M期时长为1.9 h，而图甲细胞
的细胞周期为15.3小时，且M期长度为1.8小时，因此，若要在显微镜下观察细胞有丝分
裂过程中染色体形态的变化，选用“甲”动物肠上皮细胞更合适。(5)若研究发现处于间期
和分裂期的细胞一共有1 530个，则其中M期细胞数量大约有1 530×1.8÷(3.4＋7.9＋2.2＋
1.8)＝180个。
答案：(1)2.2 (2)M 24 (3)7.4 (4)甲 (5)180
15．解析：(1)由题图分析可知，染色体受到损害可能会导致染色体断片，属于染色体
结构变异；图1中染色体断片所在细胞处于有丝分裂的后期。(2)结合图1和图2：微核产
生的原因是污水中的重金属使染色体发生断片；细胞的 DNA复制和染色体分裂受到影响；
纺锤丝功能受影响，细胞进入下一次分裂时，染色体不能随有丝分裂进入子细胞。(3)根据
表格，在不同处理条件下洋葱根尖细胞有丝分裂指数及染色体畸变率，可得出：电镀厂污
水处理组异常细胞数(个)较多，染色体畸变率(%)较高，分裂期细胞数(个)与对照组基本一
致；说明工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂指数无明显影响，对染色体有明显的致畸作用
(4)分析实验设计，自变量是用不同浓度的氯化镉溶液处理(用蒸馏水做对照)洋葱根尖细胞，
因变量是统计分裂细胞数、致畸细胞数，观察细胞总数，计算有丝分裂指数及染色体畸变
率；用卡诺氏液处理根尖细胞的目的是固定细胞形态。制作临时装片的步骤是解离→漂洗
→染色→制片。(5)①根据表格信息，表中的样本1、样本2、样本3是指位于显微镜下三个
不同视野中的细胞，即分别是对三个样本显微镜观察情况。②M是三个视野中间期的细胞
总数，即M＝M ＋M ＋M ；每一时期的时间＝洋葱的细胞周期×每一时期的细胞数占计数
1 2 3
细胞总数的比例，由于细胞总数为M＋A＋B＋C＋D，有丝分裂间期细胞数为M，洋葱根
尖细胞的一个细胞周期大约是720分钟，所以分裂间期所需要的时间t＝[M÷(M＋A＋B＋C
＋D)]×720分钟。
答案：(1)有丝分裂后 染色体结构(2)污水中的重金属使染色体发生断片；细胞的DNA复制和染色体分裂受到影响；纺
锤丝功能受影响，细胞进入下一次分裂时，染色体不能随有丝分裂进入子细胞
(3)工业污水对洋葱根尖细胞有丝分裂指数无明显影响，对染色体有明显的致畸作用
(4)①用不同浓度的氯化镉溶液处理(用蒸馏水做对照) ②固定细胞的形态 ③解离→
漂洗→染色→制片 ④分裂细胞数、致畸细胞数
(5)①三个不同视野中的细胞 ②[M÷(M＋A＋B＋C＋D)]×720(分钟)
