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专题 03 有丝分裂与减数分裂的综合
有丝分裂
一、细胞增殖的意义：是生物体生长、发育、生殖和遗传的基础
二、细胞分裂方式:
有丝分裂 （真核生物体细胞进行细胞分裂的主要方式 ）
无丝分裂（蛙的红细胞）
减数分裂（产生配子的特殊有丝分裂）
三、有丝分裂：
1．细胞周期：
从一次细胞分裂结束开始，直到下一次细胞分裂结束为止，称为一个细胞周期
注：（1）连续分裂的细胞才具有细胞周期；
（2）间期在前，分裂期在后；
（3）间期长，分裂期短；
（4）不同生物或同一生物不同种类的细胞，细胞周期长短不一．
2．有丝分裂的过程：
动物细胞的有丝分裂
（1）分裂间期：主要完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成
结果：DNA分子加倍；染色体数不变（一条染色体含有2条染色单体）
（2）分裂期
前期：①出现染色体和纺锤体 ②核膜解体、核仁逐渐消失；
中期：每条染色体的着丝粒都排列在赤道板上；（观察染色体的最佳时期）
后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向细胞两极移动．末期：①染色体、纺锤体消失 ②核膜、核仁重现（细胞膜内陷）
植物细胞的有丝分裂
3．动、植物细胞有丝分裂的比较：
动物细胞 植物细胞
前期： 由两组中心粒发出的星射线 由细胞两极发出的纺锤丝构
不 纺锤体的形成方式不同 构成纺锤体 成纺锤体
同
点 末期： 由细胞膜向内凹陷把亲代细 由细胞板形成的细胞壁把亲
子细胞的形成方式不同 胞缢裂成两个子细胞 代细胞分成两个子细胞
4．有丝分裂过程中染色体和DNA数目的变化：
5．有丝分裂的意义
在有丝分裂过程中，染色体复制一次，细胞分裂一次，分裂结果是染色体平均分配到两个子细胞中去．
子细胞具有和亲代细胞相同数目、相同形态的染色体．
这保证了亲代与子代细胞间的遗传性状的稳定性．
四、无丝分裂
1．特点：在分裂过程中，没有染色体和纺锤体等结构的出现（但 有 DNA 的复制 ）
2．举例：草履虫、蛙的红细胞等．
减数分裂
五、减数分裂的概念
减数分裂是进行有性生殖的生物形成生殖细胞过程中特有的细胞分裂方式．减数分裂过程中，染色体
只复制一次，而细胞连续分裂两次，新产生的生殖细胞中的染色体数目比体细胞减少一半．
（注：体细胞主要通过 产生，有丝分裂过程中，染色体复制 ，细胞分裂 ，
新产生的细胞中的染色体数目与体细胞 ．）六、过程
1．精子的形成过程：精巢（哺乳动物称睾丸）
2、卵细胞的形成过程：卵巢
减数第一次分裂
间期： (包括 和 的合成)。
前期：同源染色体两两配对（称 ），形成 。
四分体中的 之间常常 。
中期：同源染色体成对排列在赤道板上（ ）。
后期：同源染色体 ；非同源染色体 。
末期： 分裂，形成2个子细胞。
减数第二次分裂（无同源染色体）
前期：染色体排列
中期：每条染色体的 都排列在细胞中央的 上。
后期：姐妹染色单体 ，成为两条子染色体。并分别移向细胞 。
末期： 分裂，每个细胞形成2个子细胞，最终共形成4个子细胞。
精子和卵细胞的比较
精子的形成 卵细胞的形成
不 形成部位 精巢（哺乳动物称睾丸） 卵巢
同
过 程 变形期 变形期
点
子细胞数 一个精原细胞形成 个精子 一个卵原细胞形成 个卵细胞+
个极体
相同点 精子和卵细胞中染色体数目都是体细胞的七、注意：
（1）同源染色体：①形态、大小 ；②一条来自 ，一条来自 。
（2）精原细胞和卵原细胞的染色体数目与体细胞 。因此，它们属于 ，通过有丝分裂的方式增
殖，但它们又可以进行 形成生殖细胞。
（3）减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并进入不同的子细
胞。所以减数第二次分裂过程中无同源染色体。
（4）减数分裂形成子细胞种类：
假设某生物的体细胞中含n对同源染色体，则：
它的精（卵）原细胞进行减数分裂可形成 种精子（卵细胞）；
它的1个精原细胞进行减数分裂形成 种精子。它的1个卵原细胞进行减数分裂形成 种卵细胞。
（5）减数分裂过程中染色体和DNA的变化规律
(1) 根据细胞分裂图像判断细胞分裂方式(2) 引发相关物 质或结构变化的原
因分析
八、受精作用的特点和意义
特点： 受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。精子的头部进入卵细胞，尾部留在
外面，不久精子的细胞核就和卵细胞的细胞核融合，使受精卵中染色体的数目又恢复到体细胞的数目，
其中有一半来自精子，另一半来自卵细胞。
意义： 和 对于维持生物前后代体细胞中 ，对于生物的
和 具有重要的作用。
九、减数分裂与有丝分裂图像辨析步骤：
1、细胞质是否均等分裂：不均等分裂——减数分裂中的卵细胞的形成
2、细胞中染色体数目： 若为奇数——减数第二次分裂（次级精母细胞、次级卵母细胞、
减数第二次分裂后期，看一极）若为偶数——有丝分裂、减数第一次分裂、
3、细胞中染色体的行为： 有同源染色体——有丝分裂、减数第一次分裂
联会、四分体现象、同源染色体的分离——减数第一次分裂
无同源染色体——减数第二次分裂
4、姐妹染色单体的分离 一极无同源染色体——减数第二次分裂后期
一极有同源染色体——有丝分裂后期
注意：若细胞质为不均等分裂，则为卵原细胞的减Ⅰ或减Ⅱ的后期。
据基因型或染色体“互补性”判断配子来源
十、
――→――→
――→――→
――→――→
一、选择题：
1．（2020年山东省高考生物试卷（新高考)·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】 A、由分析可知，正常细胞中DNA复制未完成时，磷酸化的CDK1去磷酸化过程受到抑制，使其磷酸化水平较高，A正确；B、正常细胞中，磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，会使细胞进入分裂期，
在分裂期的前期染色质会螺旋化形成染色体，B正确；C、由分析可知，感染BYDV的细胞中，M蛋白可能是
通过抑制CDK1的去磷酸化过程而影响细胞周期的，C错误；D、由分析可知，M蛋白发挥作用后，感染
BYDV的细胞不能进入分裂期而停留在分裂间期，D正确。
2．（2020年浙江省高考生物试卷（7月选考)·8）高等动物胚胎干细胞分裂过程中，发生在同一时期
的是（ ）
A．核糖体的增生和环沟的形成 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粒的分裂 D．中心体的复制和染色体组数的加倍
【答案】 B
【解析】 A、核糖体的增生发生在分裂间期的G 期，环沟的形成发生在有丝分裂末期，A错误； B、
1
染色体和纺锤体的出现均发生在有丝分裂前期，B正确； C、染色单体的形成在分裂间期，着丝粒的分裂
在有丝分裂后期，C错误； D、中心体的复制在分裂间期的G 期，染色体组的加倍发生在有丝分裂后期着
2
丝粒分裂后，D错误。
3．（2020年天津高考生物试卷）完整的核糖体由大、小两个亚基组成。下图为真核细胞核糖体大、
小亚基的合成、装配及运输过程示意图，相关叙述正确的是（ ）
A．上图所示过程可发生在有丝分裂中期 B．细胞的遗传信息主要储存于rDNA中
C．核仁是合成rRNA和核糖体蛋白的场所 D．核糖体亚基在细胞核中装配完成后由核孔运出
【答案】 D
【解析】 A、有丝分裂中核膜、核仁已经在前期解体，该过程不可能发生在有丝分裂中期，A错误；
B、rDNA上的信息主要与核糖体合成有关，不是细胞的遗传信息的主要储存载体，B错误； C、从图中看出
核仁是合成rRNA的场所，而核糖体蛋白的合成场所在核糖体，C错误； D、从图中看出，细胞核装配好核
糖体亚基后从核孔中运出，D正确。
4．（2020年江苏省高考生物试卷·22）有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥
（2n=10）花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。下列叙述正确的是（ ）
A．图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期
B．图甲细胞中同源染色体已彼此分离
C．图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近
D．图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁
【答案】 CD
【解析】 A、由分析可知，图丙处于减数第二次分裂时期，A错误； B、图甲细胞中染色体正在联会，
B错误； C、图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近，C正确； D、由分析可知，图中细胞的分裂顺序为
甲→乙→丙→丁，D正确。
5．（2020河南省高三质检）现有A、B两个精原细胞且均含有4对同源染色体，其中A细胞中仅有一
对同源染色体上的DNA分子的两条链被15N标记，B细胞中每对同源染色体中仅有一条染色体上的DNA分子
两条链均被15 N 标记。将上述细胞均放入含14N的培养基中经过一次完整的减数分裂，下列叙述正确的是
A．减数第一次分裂前期，A细胞中含15 N标记的DNA分子有8个
B．减数第一次分裂中期，B细胞中含15N标记的DNA分子有4个
C．减数第二次分裂后期，A形成的细胞中含15N标记的染色体有2条
D．减数第二次分裂后期，B形成的细胞中含15 N标记的染色体为2条
【答案】 C
【解析】 A、A细胞有一对同源染色体上的DNA分子两条链均被标记即2个DNA分子（4条DNA单
链）被标记，减数第一次分裂前期已完成DNA复制，因此最终有4个DNA被标记，A错误。 B、B细胞是有
一半染色体上的DNA被标记，即有4个DNA被标记，减数第一次分裂中期有8个DNA分子被标记，B错误。
C、减数第二次分裂后期，A细胞同源染色体已经分开，但因为姐妹染色单体分开形成了2个含15N标记的
染色体，C正确。 D、减数第二次分裂后期，B形成的细胞中含15N标记的染色体可能为0～4条，D错误。
故选C。
6．（2020年四川省眉山市高三二诊）下列关于细胞有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化的叙述，
错误的是（ ）
A．染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍 B．DNA的复制和数量加倍都发生在细胞分裂间期C．着丝点分裂将导致染色体和DNA数量成倍增加 D．处于分裂中期和分裂末期的细胞染色体数量不同
【答案】 C
【解析】 A、染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍，染色体数目不变，A正确； B、在细胞分
裂间期，DNA完成复制后其数目就加倍了，B正确；C、着丝点分裂将导致染色体数目加倍，但DNA数目不
变，C错误； D、处于分裂中期和末期的细胞，染色体数量是不同的，中期染色体数目是末期的一半，D正
确。
7．（海南省2020高三下学期新高考线上诊断性测试）图表示某二倍体动物生殖器官内某细胞中部分
染色体及基因组成(未发生染色体变异)。据图分析，下列叙述正确的是（ ）
A．该细胞含2对同源染色体，7条染色单体
B．该细胞可能在四分体时期发生了交叉互换
C．该细胞最终产生2种类型的精细胞
D．该细胞4条染色体中两条来自父方，两条来自母方
【答案】 D
【解析】 A、该细胞中存在同源染色体，且同源染色体正在分离，但着丝点没有分裂，所以细胞中
含2对同源染色体，8条染色单体，A错误； B、根据1号染色体的两条姐妹染色单体上均有基因a可知，
该细胞发生了基因突变，不可能在四分体时期发生了交叉互换，B错误； C、该细胞由于发生过基因突变，
所以该细胞减数分裂形成的精子有3种类型，C错误； D、该细胞的4条染色体为2对同源染色体，所以两
条来自父方，两条来自母方，D正确。
8. （安徽省五校2020届高三联考）对老鼠睾丸切片进行显微观察，根据细胞中染色体的数目将正常
细胞分为A、B、C三组，每组细胞数目如表所示，下列叙述中正确的是（ ）
A组 B组 C组
染色体数目（条） 80 40 20
细胞数目（%） 15 55 30
A.A组细胞均处于有丝分裂后期 B.B组细胞内的性染色体组成均为一条X和一条Y
C.C组细胞均为精细胞 D.AB两组细胞均存在同源染色体
【答案】 A
【解析】 根据表格中染色体数目，可以得出正常体细胞染色体数目为 40条，A组是80条，染色体
数目发生了加倍，故处于有丝分裂后期，A正确；B组细胞染色休数为40条，可能处于有丝分裂，也可能
处于减数分裂中，如果处于减数第二次分裂后期，细胞中的性染色体组成为两个X或者两个Y，故B错误；
C组细胞染色体数目发生了减半，可能是次级精母细胞或精细胞，故C错误；A组细胞有同源染色体，B组
细胞叮能处丁减二后，没有同源染色体，故D错误。9. （辽宁省百强校（五校)2019-2020学年高三上学期期末）图1为某动物细胞分裂某个时期的示意
图（仅示部分染色体）图2中细胞类型是依据该动物不同分裂时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量
关系而划分的。下列相关说法，错误的是
A. 图1细胞中能观察到4个染色体组，它属于图2中类型a的细胞
B. 类型c的细胞只能出现在该动物细胞有丝分裂的过程中
C. 类型e的细胞中没有同源染色体，若取自精巢，那么该细胞是精细胞
D. 在图2的5种细胞类型中，存在染色单体的细胞有b、d
【答案】 B
【解析】 A、图1细胞处于有丝分裂后期，能观察到4个染色体组，它属于图2中类型a有丝分裂后
期，A正确； B、c可以是体细胞也可以是处于减数第二次分裂后期的细胞，B错误； C、类型ee细胞为
精细胞、卵细胞或极体，故e的细胞中没有同源染色体，若取自精巢，那么该细胞是精细胞，C正确；
D、通过分析可知，在图2的5种细胞类型中，存在染色单体的细胞有b、d，D正确。
10. （百师联盟2020届高三上学期联考）下图为某二倍体动物的减数分裂过程，其中⑤⑥表示染色体
向细胞两极移动的时期，下列有关说法不正确的是
A.图中①②⑤⑥过程含有两个染色体组，细胞⑧也具有全能性
B.非同源染色体上的非等位基因自由组合发生于②，细胞⑧与精子结合的过程属于基因重组
C.正常情况下，③细胞的基因型为aaBB，⑦最后退化消失
D.③细胞与基因型为ab的精子结合后，受精卵的基因型为Aabb
【答案】 B
【解析】 图示二倍体生物减数分裂过程，①是卵原细胞，由于⑤⑥表示染色体向细胞两极移动的时期，因此②是初级卵母细胞的减数第一次分裂后期，⑤⑥应为减数第二次分裂的后期，所以过程①②⑤⑥
含有两个染色体组，细胞⑧是卵细胞，含有本物种生长、发育、遗传、变异的全套遗传信息，具有全能性，
A正确；非同源染色体上的非等位基因自由组合发生于②，即减数第一分裂的后期，细胞⑧与精子结合的
过程是受精作用，不属于基因重组，B错误；正常情况下，③细胞的基因型为aaBB，⑦细胞是极体，最后
退化消失，C正确；③细胞与基因型为ab的精子结合后，受精卵的基因型为Aabb，D正确。
11. （三省三校（贵阳一中，云师大附中，南宁三中）2020届高三联考）在观察果绳细胞中的染色体
组成时，发现一个正在分裂的细胞中，共有 8条染色体，呈现 4种不同的形态。下列说法正确的是
（ ）
A.若该细胞正处于分裂前期，则一定有同源染色体联会
B.若该细胞正处于分裂后期，其一定会发生基因重组
C.若该细胞此时存在染色单体，则该果蝇有可能是雌性
D.若该细胞此时没有染色单体，则该细胞不可能取自精巢
【答案】 C
【解析】 根据题干信息分析，正在分裂的细胞中有8条染色体，4种形态，说明细胞中含有2个染
色体组，该细胞不可能处于减数第二次分裂的前期，应处于减数第一次分裂前期或有丝分裂前期，而有丝
分裂前期没有同源染色体联会，A错误。若该细胞正处于分裂后期，可能是减数第一次分裂后期或减数第
二次分裂后期，在减数第一次分裂后期发生非同源染色体上的非等位基因自由组合，属于基因重组，但减
数第二次分裂后期没有基因重组，B错误。若该细胞此时存在染色单体，说明此时不可能处于减数第二次
分裂后期，可能处于有丝分裂前、中期或减数第一次分裂，由于细胞中染色体只有 4种形态，而雄果蝇的
染色体有5种形态，因此该果蝇不可能是雄果蝇，C正确。若该细胞此时没有染色单体，说明该细胞处于
减数第二次分裂后期，则该细胞可能来自于卵巢或精巢，D错误。
12．（2020河南省郑州市高三一模）二倍体动物某精原细胞形成精细胞的过程中，先后出现了甲、乙、
丙、丁四种细胞，细胞中的核 DNA 和染色体相对含量如下图所示。下列说法错误的是
A．乙细胞为初级精母细胞，丁细胞为精细胞
B．甲→乙过程发生了 DNA 复制，但没有发生着丝点分裂
C．乙细胞中可能会出现同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换D．丙→丁过程中着丝点分裂、姐妹染色单体分离
【答案】 D
【解析】 A、据上分析可知，乙细胞处于减数第一次分裂，为初级精母细胞，丁细胞处于减数第二
次分裂末期，为精细胞，A正确； B、甲→乙过程为间期到减数第一次分裂，发生了 DNA 复制，但没有发
生着丝点分裂，B正确； C、乙细胞为初级精母细胞，前期可能会出现同源染色体的非姐妹染色单体之间
的交叉互换，C正确； D、丙→丁是后期到末期，而着丝点分裂、姐妹染色单体分离发生在后期，D错误。
二、非选择题
13．（2020年江苏省高考生物试卷·29）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G 期、S期和G 期。为了保证细胞周期的正常运转，细胞自身存在着一系列监控系
1 2
统（检验点），对细胞周期的过程是否发生异常加以检测，部分检验点如图所示。只有当相应的过程正常
完成，细胞周期才能进入下一个阶段运行。请据图回答下列问题：
（1）与G 期细胞相比，G 期细胞中染色体及核DNA数量的变化是__________。
1 2
（2）细胞有丝分裂的重要意义在于通过__________，保持亲子代细胞之间的遗传稳定性。图中检验点1、
2和3的作用在于检验DNA分子是否__________（填序号：①损伤和修复、②完成复制）；检验发生分离
的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂的检验点是__________。
（3）细胞癌变与细胞周期调控异常有关，癌细胞的主要特征是_________。有些癌症采用放射性治疗效果
较好，放疗前用药物使癌细胞同步化，治疗效果会更好。诱导细胞同步化的方法主要有两种：DNA合成阻
断法、分裂中期阻断法。前者可用药物特异性抑制DNA合成，主要激活检验点__________，将癌细胞阻滞
在S期；后者可用秋水仙碱抑制__________的形成，主要激活检验点__________，使癌细胞停滞于中期。
【答案】 （1）染色体数不变，核DNA数加倍 （2）染色体正确复制和平均分配 ①② 检验
点5 （3）细胞无限增殖 2 纺锤体 4
【解析】 （1）G 期细胞已完成DNA复制和组蛋白合成，其每条染色体含有两条染色单体，每个染色
2单体含有一个DNA，染色体数目不变，DNA加倍； （2）细胞有丝分裂的重要意义在于通过间期的染色体
正确复制和分裂期的平均分配，保证亲子代细胞的遗传物质保持一致；保持遗传的稳定性。图中检验点
1、2和3依次处在间期的G-S、S、G-M，其主要作用在于检验DNA分子是否损伤和修复，DNA是否完成复
1 2
制；检验点5主要检验发生分离的染色体是否正确到达细胞两极，从而决定胞质是否分裂； （3）癌细胞
的主要特征是细胞无限增殖，细胞表面糖蛋白减少，失去接触抑制；DNA合成阻断法是用药物特异性抑制
癌细胞的DNA合成，主要激活检验点2，将癌细胞阻断在S期；分裂中期阻断法可用秋水仙素碱抑制纺锤
体的形成，染色体不能移向两极，故主要激活检验点4，使癌细胞停滞于中期。
14. （安徽省五校2020届高三联考）下图1表示某动物处于不同分裂状态的细胞图像；图2为该动物
部分组织切片的显微图像。图3为该动物细胞分裂相关的坐标曲线。请据图回答下列问题：
（1）图1中数字分别表示不同的生理过程，它们分别是：①_____________，②_____________。A细胞有
_____________个染色体组，B细胞按图1后续过程，最终分裂结束可形成_____________种子细胞。
（2）从图2可以判断该动物的性别是_____________，判断依据_____________________________________。
（3）图3中DE形成的原因是__________________________，基因重组在图3中曲线的_____________段。
如果在图3中的A点全部的核DNA被放射性同位素标记，而分裂过程中所用的原料不含放射性同位素，则
EF段可检测到放射性的脱氧核苷酸链占全部核脱氧核苷酸链的比例是_____________。
【答案】（1）有丝分裂 减数第一次分裂 4 2 （2）雌性 乙细胞在后期发生了细胞质的不均等
分配（2分） （3）着丝点分裂 CD 1/2（2分）
【解析】（1）A细胞处于有丝分裂后期，故①为有丝分裂，B细胞到C细胞发生了染色体数目减半，
故为减数第一次分裂。A细胞处于有丝分裂后期，染色体数目加倍，染色体组也加倍，故 4个染色休组，
一个B细胞完成减数分裂，会形成4个子细胞，两两相同，故2种。 （2）从乙图像可以判断出是次级卵
母细胞，故性别是雌性，判断理由为细胞质不均等分配。 （3）DE段形成的原因是着丝点分裂，染色休
加倍；基因重组包括减一前和减一后，均存在染色单体，染色体和 DNA比值为1/2，故CD段。从A点开始
到EF段，无论是有丝分裂还是减数分裂，DNA只复制一次，每个子代DNA一条链有放射性，一条没有，所
以放射性的链占全部链比值为1/2。
15.洋葱属于雌雄同株的植物，洋葱含有前列腺素A，能降低外周血管阻力，降低血黏度，可用于降低血压、提神醒脑、缓解压力、预防感冒。此外，洋葱还能清除体内氧自由基，增强新陈代谢能力，抗衰老，
预防骨质疏松，是适合中老年人的保健食物。某研究小组以同一品种洋葱为材料，开展相关实验。图甲是
从洋葱的30个花药的细胞显微图像中选出的一个典型图像；图乙是绘制洋葱细胞分裂的相关坐标图。请回
答下列问题：
(1) 将剪取的洋葱幼根置于X溶液中处理，以提高根尖细胞中有丝分裂的__________比例，便于染色
体的观察与计数。
(2) 教材中选取新生根尖作为实验材料的主要原因是__________________________________________。
(3) 在细胞培养液中添加适量的秋水仙素，使细胞周期被阻断。经秋水仙素处理的细胞__________(填
“会”或“不会”)抑制图乙中DE现象出现。DE段结束时一个洋葱细胞中有__________条染色体(不考虑
变异)。
(4)图甲细胞处于图乙中的__________段(用字母表示)。图甲细胞若发生交叉互换，则可产生
__________种遗传组成不同的成熟生殖细胞。
【答案】 (1) 中期细胞 (2) 新生根尖分生区细胞分裂旺盛 (3) 不会 32或16
(4)CD 4或2或1
【解析】 此题为有丝分裂。减数分裂综合题目。图甲为四分体时期，其染色体为16条(8对)，图乙
BC代表染色体复制，CD代表染色体复制以后，着丝点断裂以前(有丝分裂，减数分裂)，实验材料选新生
根尖是因为根尖分区细胞分裂旺盛，而观察染色体数目最好是中期，秋水仙素抑制纺锤体形成，但不阻止
着丝点断裂。图甲的细胞若发生交叉互换，最终可产生四种配子(如 )，也可以产生一种配方(如
)，也可以产生两种配子(如 )。
16．下图表示某生物(甲)细胞处于有丝分裂各阶段细胞核中DNA和细胞质中mRNA含量变化，以及
细胞周期各阶段的时长，请回答下列问题：(1) b表示分裂间期中的__________期，其主要进行的活动是________________________。
(2) 核糖体功能较活跃的时期是a、c，这表明在该时期进行了大量的__________的合成。着丝点分裂，
染色体数目加倍发生在__________期(用图中字母表示)，分开的两条染色体被__________牵引着移向细胞
的两极。
(3) 若用放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养上述细胞后，所有处于b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分裂期细胞。
(4) 另有某种生物(乙)的细胞周期时长为24 h，分裂期时长为1.9 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”)细胞更合适。
(5) 与高等植物细胞作比较，高等动物细胞有丝分裂所特有的表现有：间期，__________；
__________期，由中心体发出星射线形成纺锤体；末期，______________________________。
【答案】 (1) S DNA的复制和有关蛋白质的合成 (2) 蛋白质 d 纺锤丝(体) (3) 2.2
(4)甲 (5) 中心体倍增 前 细胞膜从细胞中部向内凹陷，最终缢裂成两部分
【解析】 (1) 图中a表示G 期，完成蛋白质和mRNA合成；b表示S期，完成DNA复制和有关蛋白
1
质的合成。 (2) 从图看出，细胞质中mRNA含量较多的时期是a、c段，说明这两个时期核糖体最活跃，
合成大量蛋白质；着丝点分裂，染色体数目加倍发生在d期(后期)，分开的两条染色体被纺锤丝(体)牵引着
移向细胞的两极。 (3) 若用放射性同位素的胸苷(DNA复制的原料之一)短期培养上述细胞后，所有处于b
期(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2.2 h后会检测到被标记的分裂期细胞，因为处于b期的细胞最快进入分裂期也要经过c期。(4)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，选用分裂期占细胞周期比例大的最好，故选用
甲细胞更合适。 (5) 与高等植物细胞作比较，高等动物细胞有丝分裂所特有的表现有：间期中心体倍增，
前期由中心体发出星射线形成纺锤体；末期细胞膜从细胞中部向内凹陷，最终缢裂成两部分。
17．甲图是某一雄性动物体内4个不同时期细胞的示意图；乙图表示某高等哺乳动物减数分裂过程简
图，其中A～G表示细胞，①～④表示过程。请据图回答下列问题：(1) 甲图中含同源染色体的细胞分裂图像有__________(填字母)。
(2) 若是人的皮肤生发层细胞，则该细胞可能会发生类似于图甲中__________所示的分裂现象，其中
DNA数和染色体数之比为2∶1的是__________。(均填字母)
(3) 甲图中d细胞的名称是__________。
(4) 乙图中②过程中的__________是导致染色体数目减半的原因。
(5) 若卵原细胞的基因组成为Aa，D细胞的基因组成为a，则B细胞的基因组成为__________。
(6) 若一次分裂产生的D细胞性染色体组成为XX，则其可能原因是乙图中__________(填序号)过程发
生异常引起的。
(7) 基因的分离定律和自由组合定律发生在图乙中的__________过程。
【答案】 (1) a、b、c (2) a、c c (3) 次级精母细胞 (4) 同源染色体分离
(4) aa (6) ②或③ (7) ②
【解析】 据图分析可知，甲图中，a细胞处在有丝分裂后期，b细胞处在减数第一次分裂后期，c细
胞处在有丝分裂中期，d细胞处在减数第二次分裂后期。乙图中，②为减数第一次分裂，③④为减数第二
次分裂，因此A是初级卵母细胞，B是次级卵母细胞，C是第一极体，D是卵细胞，E、F、G是第二极体。
(1)甲图中只有d没有同源染色体，含同源染色体的细胞分裂图像有a、b、c。(2)由于人的皮肤生发层细胞
只能进行有丝分裂，所以只有a、c所示的细胞与其可能发生的过程类似；细胞a中着丝点已分裂，每条染
色体中含一个DNA分子；细胞c中的染色体含染色单体，每条染色体中含2个DNA分子，所以DNA数和染
色体数之比为2∶1的细胞为c细胞。(3)甲图中d细胞内没有同源染色体，且着丝点分裂，处于减数第二次
分裂的后期，因此雄性动物体内的d细胞是次级精母细胞。(4)在减数第一次分裂后期，由于同源染色体分
离，细胞内染色体数目减半。(5)若卵原细胞的基因组成为Aa，D细胞的基因组成为a，则B细胞的基因组
成为aa。(6)若一次分裂产生的D细胞性染色体组成为XX，则其可能的原因是减数第一次分裂后期同源染
色体X和X未分离移向同一极所致，或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后移向同一极所致，即乙图
中②或③过程发生异常引起的。(7)基因的分离定律和自由组合定律发生在减数第一次分裂过程中，乙图中
的②属于减数第一次分裂过程。
18． (1)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，为一个细胞周期。该细胞完成一个细胞周期需要________
h。
培养时间
10 20 30 40 50 60 70
(单位：h)
培养液中
25 35 50 70 100 145 200
细胞数目(千个)
(2)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)完成 下一次分裂完成 20 (2)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)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。 (2)植
物细胞有丝分裂前期细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体，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，姐妹染色体不能向细胞两极移动，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。
19．如图甲表示细胞有丝分裂过程中一个细胞内某种物质含量的动态变化；图乙表示细胞有丝分裂过
程中，不同DNA含量细胞的数目；图丙表示该细胞有丝分裂示意图。分析回答：
(1)图甲中可表示一个完整细胞周期的是________(填字母)。
(2)图乙中DNA含量为2～4的细胞对应图甲中的时期是________(填字母)。
(3)图丙对应图甲中的时期是________(填字母)，其DNA含量对应图乙中的________。
(4)若用化学试剂秋水仙素抑制纺锤体的形成，则图乙中DNA含量为2的细胞数目会________。
(5)由图乙可知，分裂间期比分裂期时间长，理由是________________。
【答案】 (1)F～M (2)A～B或H～I (3)D～E或K～L 4 (4)减少 (5)间期细胞数目多
【解析】 (1)图甲表示细胞中DNA含量的动态变化，图中F～I为分裂间期，I～J为分裂前期，J～K
为分裂中期，K～L为分裂后期，L～M为分裂末期，所以F～M可表示一个完整的细胞周期。 (2)DNA含量
为2～4的细胞应为分裂间期中的S期，即A～B或H～I。 (3)图丙应为有丝分裂后期，对应图甲中的D～E
或K～L，其中DNA含量对应图乙中的4。 (4)秋水仙素能抑制纺锤体的形成，使大量细胞不再分裂，导致
DNA含量为2的细胞数目减少。 (5)细胞在分裂间期的DNA含量为2或2～4，图乙中处于此时期的细胞数
目较多。
20．下图甲中a、b、c、d表示某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。请据图回答下列问题：
(1)观察根尖有丝分裂时应选择图甲中的________(填字母)区细胞，请按细胞有丝分裂过程排列图乙
中细胞A、B、C、D的准确顺序：______________。该区域的细胞中能产生ATP的细胞器有________。
(2)细胞是独立分裂的，但不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程，原因是
_________________________________________________________________________。
(3)某同学在显微镜下观察到了A图像，发现了赤道板，请你评价他的观察结果：
___________________________________________________________________。
(4)观察细胞质壁分离时可选择________(填字母)区细胞。③和④过程中细胞核遗传物质________(填
“发生”或“不发生”)改变。
【答案】 (1)b B→A→D→C 线粒体 (2)制作装片时细胞经解离已经死亡 (3)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)d 不发生
【解析】 (1)图甲中a区是根冠区，b区是分生区，c区是伸长区，d区是成熟区，分生区的细胞具
有旺盛的分裂能力。图乙中A是中期，B是前期，C是末期，D是后期。根尖无叶绿体，所以能产生ATP的
细胞器只有线粒体。 (2)观察有丝分裂装片时细胞经解离已经死亡。 (3)赤道板只是一个位置，不是真实
结构。 (4)可以用于观察细胞质壁分离的细胞应是成熟区细胞。③和④属于细胞分化过程，在这过程中
基因进行选择性表达，细胞核遗传物质不发生改变。
