文档内容
第 10 讲 细胞的增殖
内容考情——知考向 核心素养——提考能
1.简述细胞的生长和增殖 理解细胞周期概念和有丝
生命
的周期性 分裂过程，形成结构与功
观念
能相适应的观念
2.简述细胞的有丝分裂过
内容要求 程
3.活动：制作和观察根尖 比较有丝分裂过程中物质
科学
细胞有丝分裂简易装片， 或结构的变化规律，培养
思维
或观察其永久装片 逻辑思维能力
通过制作和观察根尖细胞
2018·全国卷Ⅰ(4)、2018· 科学 有丝分裂简易装片的实
近三年考情
全国卷Ⅲ(4) 探究 验，掌握实验的原理和操
作技能
考点一 细胞的生长和细胞周期
1.细胞不能无限长大 类比推理法的应用
(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。
2.细胞周期 并非所有分裂的细胞都有细胞周期，减数分裂和无丝分裂以及高
度分化的成熟细胞都没有细胞周期
3.无丝分裂 原核生物只能进行二分裂，二分裂不是无丝分裂
提醒 (1)多细胞生物体体积的增大，既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。
(2)细胞体积并不是越小越好，因为遗传物质、酶和各种细胞器都需要一定的容纳空间。
(3)减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂。减数分裂过程中 DNA分子只复制一
次，而细胞连续分裂两次，因此进行减数分裂的细胞无细胞周期。
(4)无丝分裂：无丝分裂是真核细胞的增殖方式，分裂过程中不出现纺锤丝和染
色体的变化，但是也有DNA分子的复制和分配。
(1)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(×)
(2)任何具有分裂能力的细胞都具有细胞周期(×)
(3)洋葱的表皮细胞比分生区细胞的增殖周期长(×)
(4)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(×)
(5)同一细胞的细胞周期是一定的，不会受到环境条件的影响(×)
1.细胞分裂间期的特点是 完成 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成，为分裂期
做准备；细胞有适度的生长，细胞体积增大。
2.细胞分裂期蛋白质合成的很少，原因是 分裂期染色体中的 DNA 高度螺旋化，
难以解旋，无法正常转录。
3.所有细胞都有细胞周期吗？
提示 ①只有连续分裂的细胞才有细胞周期，如植物形成层细胞、根尖分生区
细胞、动物皮肤生发层细胞。
②高度分化的细胞，如神经细胞、表皮细胞等没有细胞周期。③发生减数分裂的细胞无细胞周期。
细胞周期4种常用表示方法
常和细胞周期联系的“热点”
考向 围绕细胞周期，考查科学思维能力1.(2020·山东等级考，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 由题意可知，正常细胞中DNA复制未完成时CDK1处于磷酸化状态，即
去磷酸化过程受到抑制，A正确；正常细胞中磷酸化的CDK1发生去磷酸化后，
使细胞进入分裂期，染色质螺旋化形成染色体，B正确；由题图可知，正常细
胞和感染BYDV的细胞中CDK1磷酸化水平达到最高点(二者相同)后均出现下
降，但感染BYDV的细胞中CDK1的磷酸化水平维持在较高水平，正常细胞中
CDK1磷酸化水平降低明显，说明被感染细胞中磷酸化的 CDK1的去磷酸化过
程受到抑制，故M蛋白通过抑制磷酸化的CDK1的去磷酸化而影响细胞周期，C错误；磷酸化的CDK1发生去磷酸化而被激活，才能使细胞进入分裂期，故
M蛋白发挥作用后，感染BYDV的细胞被阻滞在分裂间期，D正确。
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“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
1 2
期。
(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
1 2 1 2
期在后。
2.(2020·辽宁五校协作体联考)实验室培养甲、乙、丙、丁四种不同类型的细胞，
测得分裂间期占细胞周期的比例如图所示，下列有关说法正确的是( )A.四种细胞中丙分裂间期持续的时间最长
B.加入DNA复制抑制剂，停留在分裂间期细胞数量最少的是丁
C.正常情况下四种细胞在分裂间期可发生染色体数目变化
D.不同温度下培养以上四种细胞，细胞周期持续的时间都会发生变化
答案 D
解析 分裂间期持续时间＝细胞周期时间×分裂间期所占比例。题中四种细胞
的细胞周期时间都不知道，因而不能确定哪种细胞分裂间期持续的时间最长，
A错误；DNA复制发生在分裂间期。加入DNA复制抑制剂可以使细胞最终停
留在分裂间期，但是由于不知道每种细胞总数，故无法确定哪种细胞停留在分
裂间期的数量最少，B错误；正常情况下四种细胞在分裂间期不会发生染色体
数目变化，C错误；温度会影响酶的活性，进而影响细胞周期，故不同温度下
培养题述四种细胞，细胞周期持续的时间会发生变化，D正确。
3.(2020·江苏卷，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
1 2
胞自身存在着一系列监控系统(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；后者可用秋水仙素抑制
________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)DNA复制发生在S期，着丝点分裂染色体数目加倍发生在 M期；与
G 期细胞相比，G 期细胞染色体数不变，核DNA数加倍。(2)有丝分裂的重要
1 2
意义是将亲代细胞的染色体复制(实质为DNA的复制)以后，精确地平均分配到
两个子细胞中，使亲代和子代细胞之间保持了遗传的稳定性。检验点 1、2和3
都在分裂间期，间期DNA复制，在DNA复制过程中其双螺旋结构解开易受损伤，所以要检验DNA分子是否损伤和修复以及 DNA是否完成复制。染色体分
离发生在分裂后期，应该在检验点5检验发生分离的染色体是否正确到达两极。
(3)癌细胞的主要特征是可以无限增殖。DNA复制发生在S期，对应检验点2。
秋水仙素可以抑制纺锤体的形成而使癌细胞停滞在中期，对应检验点4。
考点二 细胞的有丝分裂
1.有丝分裂 以高等植物细胞为例
细胞有丝分裂各时期特点2.动植物细胞有丝分裂的主要区别 主要是前期和末期不同
3.与有丝分裂有关的细胞器及其生理作用
名称 生物类型 作用时期 生理作用
核糖体 动物、植物 主要是间期 合成相关蛋白质
线粒体 动物、植物 整个细胞周期 提供能量
与细胞壁(板) 的形成
高尔基体 植物 末期
有关
动物、低等植
中心体 前期 与纺锤体的形成有关
物
4.有丝分裂过程中细胞结构或物质的周期性变化
(1)染色体形态及行为变化：
间期 前期 中期 后期 末期
染色质染色体
(2)核DNA、染色体、染色单体的数目变化(以二倍体生物为例)
分裂期
时期
分裂间期
后
项目 前期 中期 末期
期
核DNA 2n→4n 4n 4n 4n 4n→2n
染色体 2n 2n 2n 4n 4n→2n
染色单体 0→4n 4n 4n 0 0
提醒 (1)中心体变化规律：(动物细胞、低等植物细胞)间期复制，前期移向两
极并发出星射线形成纺锤体，末期平均分到子细胞。(2)有丝分裂过程中中心体经复制后，均等分配到两个子细胞中，而线粒体、叶
绿体等细胞器随机、不均等分配到两个子细胞中。
(3)染色体的数目始终和着丝点的数目相等；间期 DNA复制时，着丝点数目不
变，染色体数目不加倍。
(4)纺锤丝的成分是蛋白质，其长度缩短是酶促反应的过程，需要消耗能量。
(1)在细胞周期中，染色单体数量随着染色体数量的加倍而加倍(×)
(2)着丝点分裂一定导致DNA数目加倍(×)
(3)赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构(×)
(4)动物细胞分裂时，纺锤体、染色单体均形成于分裂前期，消失于分裂后期
(×)
(5)有丝分裂后期和末期，核DNA分子数与染色体数相同(√)
(6)在一个细胞周期中，DNA的复制和中心粒的倍增可发生在同一时期(√)
1.有丝分裂过程中核DNA、染色体、染色单体含量变化曲线分析
(1)曲线模型
(2)曲线解读
项目 上升段的变化原因 下降段的变化原因
间期(S期)DNA复制，核DNA数 末期细胞一分为二，核DNA数目
核DNA
目加倍 减半
后期着丝点分裂，染色体数目加 末期细胞一分为二，染色体数目
染色体
倍 减半
染色单 间期(S 期)DNA 复制，染色单体 后期着丝点分裂，姐妹染色单体体 形成 分离，染色单体消失
2.有丝分裂中染色体数与核DNA数比值的变化曲线
图中EF(BC)段表示S期DNA的复制，染色单体形成，FG(CD)段表示含有姐妹
染色单体的时期，即有丝分裂 G 期、前期和中期，GH(DE)段表示有丝分裂后
2
期着丝点分裂，染色单体消失。
3.根据柱状图判断细胞分裂时期的规律(以二倍体生物为例)
(1)根据染色单体变化判断各时期
染色单体
(2)根据比例关系判断各时期
＝
考向1 围绕有丝分裂的过程及特点，考查分析判断能力
1.(2013·海南卷，5)关于细胞有丝分裂的叙述，正确的是( )
A.赤道板是细胞有丝分裂过程中出现的一种结构
B.有丝分裂间期DNA复制的过程需要解旋酶的参与
C.有丝分裂中期，发生联会的同源染色体排列在赤道板上
D.在细胞周期中，分裂间期的持续时间通常比分裂期的短
答案 B
解析 有丝分裂过程中提到的赤道板只是个位置，没有真正的结构存在，A错
误；细胞在有丝分裂间期进行的 DNA分子复制中的解旋需要解旋酶的参与，B正确；有丝分裂过程中没有同源染色体的联会，C错误；在细胞分裂周期中间
期占的比例较大，D错误。
2.(2020·湖北黄冈调研)下列变化会出现在洋葱根尖分生区细胞分裂过程中的是(
)
A.间期，中心体进行复制和分离
B.中期，可清晰地看到赤道板和染色体
C.后期，在纺锤丝的牵拉下着丝点分裂
D.末期，高尔基体参与细胞板的形成
答案 D
解析 洋葱是高等植物，其细胞中没有中心体，A错误；赤道板不是真实存在
的结构，B错误；有丝分裂后期，着丝点的分裂与纺锤丝的牵引无关，纺锤丝
只是牵引染色体均匀地向两极移动，C错误；有丝分裂末期细胞板向四周扩展
形成细胞壁，高尔基体与细胞壁的形成有关，D正确。
关注有丝分裂过程中的“加倍”
考向2 有丝分裂的图像或曲线，考查科学思维能力
3.(2021·四川德阳高三阶段考)A、B、C、D选项中的图分别是与细胞分裂有关
的示意图，下列有关描述正确的是( )
A. 如图表示植物细胞有丝分裂中期B. 如图表示植物细胞有丝分裂的某个阶段
C. 如图表示细胞周期，甲→甲是一个细胞周期
D. 如图细胞中含有8条染色单体
答案 D
解析 A选项图中细胞出现细胞板，应为植物细胞有丝分裂末期，A错误；B
选项图中细胞核延长，中部向内凹进，且细胞中无染色体和纺锤体，应为无丝
分裂，B错误；C选项图表示细胞周期，细胞周期是指连续分裂的细胞，从一
次分裂完成时开始，到下次分裂完成时为止的过程，依据分裂间期与分裂期的
时长，乙→乙是一个细胞周期，C错误；D选项图中细胞含有4条染色体、8条
染色单体和8个核DNA分子，D正确。
4.(2021·河北石家庄调研)如图甲表示细胞分裂的不同时期每条染色体上DNA含
量变化情况，图乙表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列说法中错
误的是( )
A.图甲中AB段形成的原因是DNA分子复制
B.图甲中CD段时染色体平均分配到了两个子细胞中
C.图乙细胞中含有8条染色体、8个核DNA分子、0条染色单体D.图乙细胞的前一时期中着丝点排列在赤道板上，对应图甲BC段
答案 B
解析 图甲中经过AB段每条染色体上DNA含量加倍，说明DNA分子进行了
复制，A正确；图甲中CD段一条染色体上DNA含量由2变为1，这是有丝分
裂后期着丝点分裂的结果，B错误；图乙细胞中着丝点分裂，细胞中含有 8条
染色体、8个核DNA分子、0条染色单体，C正确；图乙细胞表示有丝分裂后
期，它的前一时期即中期应该是着丝点排列在赤道板上，对应图甲 BC段(某一
部分)，D正确。
考点三 实验：观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
1.实验原理
2.实验步骤1.解离和染色时间要严格控制的原因是什么？
提示 ①若解离时间太短，则压片时细胞不易分散开；时间过长，则细胞分离
过度、过于酥软，无法取出根尖进行染色和制片。②若染色时间太短，则染色
体不能完全着色；若染色时间过长，则染色体及周围结构均被着色，无法分辨
染色体。
2.为什么不能对细胞有丝分裂过程进行连续观察？如何才能找到细胞分裂各个
时期的细胞？
提示 ①解离过程中细胞已经死亡，观察到的只是一个固定时期。②如果要找到各个分裂时期的细胞，要不断移动装片，在不同的视野中寻找。
3.在制片时两次用到载玻片，作用分别是什么？
提示 一次是放置根尖；另一次是在盖玻片上加一片载玻片，然后用拇指轻轻
按压，目的是使细胞均匀分散，避免压碎盖玻片。
洋葱在生物学实验中的“一材多用”
取材部位 实验名称 取材原因
植物细胞的质壁分离和复原 外表皮细胞含紫色大液泡
使用高倍显微镜观察细胞的 细胞较大，外表皮细胞有大液泡，
鳞片
多样性 内表皮细胞有明显的细胞核
叶
叶 观察DNA和RNA在细胞中
内表皮细胞近于无色
的分布
管状
叶绿体中色素提取和分离 色素含量多
叶
观察根尖分生组织细胞的有 材料易得，且分生区细胞分裂能力
丝分裂 强，染色体数目少，易于观察
根 材料易得，且低温(4 ℃)下根尖也
低温诱导植物染色体数目的
能分裂生长，诱导染色体变异率较
变化
高
考向 结合观察有丝分裂，考查科学思维能力
1.(2020·天津等级考，4)某同学居家学习期间，准备洋葱根尖有丝分裂实验材料。
在下列方法中(每天换一次水)，根尖生长状况最好的是( )答案 C
解析 制作洋葱根尖有丝分裂装片时，需要培养洋葱根尖，由于清水过多会导
致根细胞进行无氧呼吸产生酒精，酒精会对根细胞产生毒害作用，导致烂根，
B、D错误；每天蘸清水一次会导致水分不足，根尖生长状况不良，A错误；方
法C中清水量适宜，根细胞能进行正常的细胞呼吸，因此根尖生长状况最好，
C正确。
2.(2020·海南省高考模拟，5)洋葱是生物学实验常用的材料，下列有关洋葱及其
相关实验的叙述，错误的是( )
A.撕取紫色洋葱鳞片叶的外表皮，用于观察质壁分离和复原
B.用光学显微镜观察洋葱鳞片叶外表皮细胞时，可观察到原生质层的位置
C.做观察细胞有丝分裂实验时，应提前一天用解离液充分浸泡洋葱根尖
D.制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，可用按压方式使细胞分散开来
答案 C
解析 紫色洋葱鳞片叶的外表皮含有紫色大液泡，易于观察质壁分离和复原，
A正确；洋葱鳞片叶外表皮细胞发生质壁分离时，原生质层与细胞壁分离，在
光学显微镜下能观察到原生质层，B正确；观察细胞有丝分裂实验时，解离时
间约为3～5分钟，不能过度解离，C错误；制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片时，
用镊子将根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，可用拇指轻轻
按压载玻片使细胞分散开来，D正确。3.(2020·北京卷，5)为探究干旱对根尖细胞有丝分裂的影响，用聚乙二醇溶液模
拟干旱条件，处理白刺花的根尖，制片(压片法)后用显微镜观察染色体变异(畸
变)的情况，细胞图像如图。相关叙述正确的是( )
A.制片需经龙胆紫染色→漂洗→盐酸解离等步骤
B.直接使用高倍物镜寻找分生区细胞来观察染色体
C.染色体的形态表明该细胞正处于细胞分裂的间期
D.观察结果表明该细胞染色体发生了变异(畸变)
答案 D
解析 观察根尖细胞有丝分裂图像的实验中，需经过解离(盐酸＋酒精1∶1混
合液)→漂洗→染色(龙胆紫)→制片等步骤，A错误；应先在低倍物镜下找到分
生区细胞并移至视野中央，再换高倍物镜仔细观察，B错误；由图示染色体的
形态和位置，表明该细胞正处于有丝分裂的后期，C错误；由于图示中出现了
断裂的染色体片段，表明该细胞染色体的结构发生了变异(畸变)，D正确。
实验异常现象的原因分析重温真题 经典再现
1.经典重组 判断正误
(1)真核细胞染色体和染色质中都存在 DNA—蛋白质复合物(2018·全国卷Ⅰ，
2A)( )
(2)若要观察处于细胞分裂中期的染色体可用醋酸洋红液染色(2017·全国卷Ⅰ，
2C)( )
(3)细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目(2017·海南卷，23A)( )
(4)细胞周期中染色质DNA比染色体DNA更容易复制(2016·海南卷，6C)( )
提示 (1)√ (2)√
(3)× 不一定，如DNA复制后的染色体。
(4)√
2.(2019·海南卷，22)若要观察植物细胞有丝分裂中期的染色体。适宜的材料和
染液组合是( )
A.大蒜根尖细胞，龙胆紫溶液
B.玉米根尖细胞，台盼蓝染液
C.菠菜叶肉细胞，碘液
D.番茄果肉细胞，吡罗红染色剂
答案 A
解析 大蒜根尖细胞可以进行有丝分裂，龙胆紫溶液可以把染色体染成深色，A正确；玉米根尖细胞可以进行有丝分裂，但台盼蓝染液不能对染色体进行染
色，B错误；菠菜叶肉细胞不能进行有丝分裂，碘液也不能对染色体进行染色，
C错误；番茄果肉细胞不能进行有丝分裂，吡罗红染色剂不能对染色体进行染
色，D错误。
3.(2018·全国卷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 甲组为空白对照组，与甲组曲线相比，乙组细胞数目增加较快，说明乙
组中加入了促进细胞增殖的药物 X，A正确；丙组细胞数目增加较甲组快，说
明加入了促进细胞增殖的药物X，培养一段时间后丙组细胞数目增加又较乙组
慢，说明丙组又加入了抑制药物X作用的药物D，B正确；如果乙组先加入药物D，因培养液中无药物X，培养一段时间后，乙组前期细胞数目不应高于甲
组，C错误；药物D可抑制药物X的作用，若药物X为蛋白质，则药物D的作
用机理很可能是改变了药物X的空间结构，D正确。
4.(2019·江苏卷，7)下列关于观察植物细胞有丝分裂实验的叙述，正确的是(
)
A.只有从新生的根尖上取材，才能观察到有丝分裂
B.解离时间要尽量长，以确保根尖组织细胞充分分离
C.滴加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散
D.临时装片镜检时，视野中最多的是处于分裂中期的细胞
答案 C
解析 高等植物的根尖、芽尖等分生区的细胞均可进行有丝分裂，A错误；解
离的目的是用药液使组织中的细胞相互分离开来，解离时间过长，细胞会被破
坏，将会影响实验
结果，B错误；制片是用镊子将之前处理的根尖取出来，放在载玻片上，加一
滴清水，并用镊子把根尖弄碎，盖上盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，然
后，用拇指轻轻地按压载玻片，可以使细胞分散开来，有利于观察，因此，滴
加清水、弄碎根尖以及压片都有利于细胞的分散，C正确；临时装片镜检时，
视野中最多的是处于分裂间期的细胞，D错误。5.(2017·江苏卷，16)假如右图是某生物体(2n＝4)正常的细胞分裂示意图，下列
有关叙述错误的是( )
A.该细胞处于减数第二次分裂后期
B.若染色体①有基因A，则④有基因A或a
C.若图中的②表示X染色体，则③表示Y染色体
D.该细胞产生的子细胞中有2 对同源染色体
答案 A
解析 如题图所示：该细胞中移向同一极的染色体含有同源染色体，应处于有
丝分裂后期，A错误；①与④着丝点分裂前为同源染色体，故若染色体①有基
因A，则④有基因A或a，B正确；由于②③是形态、大小不同的一对同源染色
体，故若②表示X染色体，则③表示Y染色体，C正确；该细胞中有4对同源
染色体，产生的子细胞中有2 对同源染色体，D正确。
课后·分层训练
(时间：35分钟)
1.(2020·四川泸州二诊)细胞生长主要指细胞体积的长大，在该过程中细胞从环
境吸收营养，并转化成为自身组成物质。下列叙述正确的是( )
A.植物器官的大小主要取决于细胞体积的大小B.细胞生长会伴随着核糖核酸的数量发生变化
C.细胞生长时细胞分解的有机物大于合成的有机物
D.动物细胞从外界环境吸收营养物质一定依赖内环境
答案 B
解析 植物器官的大小主要取决于细胞数量的多少，A错误；细胞生长，需要
合成更多的蛋白质，故核糖核酸的数量会发生变化，B正确；细胞生长过程中，
细胞分解的有机物小于合成的有机物，积累量大于零才可以生长，C错误；单
细胞动物没有内环境，其依靠单个细胞直接与外界进行物质交换，D错误。
2.(2021·宁夏银川一中考)动物细胞与高等植物细胞结构不同，导致了它们有丝
分裂具体过程的不同，这是因为高等植物细胞( )
A.有叶绿体和细胞壁 B.有细胞壁和液泡
C.有细胞壁和无中心体 D.有叶绿体和液泡
答案 C
解析 细胞的结构与其功能是密切联系的，动物细胞与高等植物细胞有丝分裂
具体过程不同，是因为高等植物细胞有细胞壁、无中心体。
3.(2021·云南昆明一中双基检测)如图表示果蝇(2n＝8)细胞分裂过程中每条染色
体上DNA数目的变化，下列叙述正确的是( )
A.AC段一定发生中心体复制并移向细胞两极
B.CD段可能会发生细胞的不均等分裂C.DE段发生后细胞中染色体数变为体细胞的两倍
D.EF段细胞中可能有4或8个染色体组
答案 B
解析 题图中曲线为每条染色体上DNA数目的变化，可根据染色体是否有染色
单体来判断。图示若表示有丝分裂，则AC段不包括前期，中心体复制发生在
间期，移向细胞两极发生在前期，A错误；若曲线代表雌果蝇的减数分裂，则
CD段包括减数第一次分裂，细胞发生不均等分裂，B正确；若曲线代表有丝分
裂，DE段着丝点分裂后细胞中染色体数变为体细胞的两倍；若曲线代表减数分
裂，DE段着丝点分裂后细胞中染色体数与体细胞的相同，C错误；若曲线代表
有丝分裂，EF段细胞中有4个染色体组；若曲线代表减数分裂，EF段细胞中
有2个染色体组，不存在8个染色体组的情况，D错误。
4.(2021·湖南师大附中联考)图A表示细胞进行有丝分裂的一个细胞周期所用的
时间，图B表示连续分裂的细胞相邻的两个细胞周期。下列相关叙述中，正确
的是( )
A.一个细胞周期是指甲→甲的全过程
B.a和b两段都要消耗ATP
C.在高等植物细胞内，两组中心粒之间发出星射线形成纺锤体发生在甲→乙过
程D.d段的主要变化是DNA的复制及有关蛋白质的合成
答案 B
解析 根据图A中的箭头可知，乙→乙是一个细胞周期，A错误；图B中a表
示分裂间期，b表示分裂期，这两个过程都消耗ATP，B正确；高等植物细胞内
不存在中心粒，中心粒存在于动物和低等植物细胞中，C错误；d段表示分裂期，
DNA的复制及有关蛋白质的合成发生在分裂间期，D错误。
5.(2021·黑龙江哈尔滨三中一调)在“观察根尖细胞的有丝分裂”实验中，观察
到不同分裂时期的细胞如图所示。下列叙述正确的是( )
A.解离时间要尽量长，保证组织中的细胞充分分离开
B.装片制作过程中需要用体积分数为95%的酒精洗去解离液
C.图乙细胞的染色体数是图丙细胞的一半，但二者的核DNA数量相等
D.统计视野中处于图乙、丙、丁时期的细胞数目可计算细胞周期的时长
答案 C
解析 解离的目的是使组织细胞彼此分离开来，但解离时间不能太长，以免材
料太酥软而无法取出材料进行染色和制片，A错误；解离后用清水漂洗，目的
是洗去解离液，便于染色，B错误；图乙细胞为有丝分裂中期，图丙细胞为有
丝分裂后期，二者的核DNA数量相等，图丙细胞染色体数是图乙的两倍，C正
确；分裂间期持续时间长，处于间期的细胞数目多，分裂期持续时间短，处于分裂期的细胞数目少，故统计多个视野中不同时期的细胞数能够估算各个时期
持续时间所占的比例，但不能计算细胞周期的时长，D错误。
6.(2021·安徽A10联盟摸底)下列对洋葱细胞减数分裂和有丝分裂实验的叙述，
正确的是( )
A.观察有丝分裂的材料选用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞
B.观察减数分裂的材料选用紫色洋葱的根尖分生区细胞
C.都需要用适宜浓度的龙胆紫溶液等碱性染料对染色体进行染色
D.显微镜下可以观察到染色体、赤道板和细胞壁等结构
答案 C
解析 紫色洋葱鳞片叶表皮细胞为成熟的细胞，正常情况下不进行分裂，A错
误；洋葱根尖分生区细胞不进行减数分裂，B错误；两实验都需要用适宜浓度
的龙胆紫溶液或醋酸洋红液等碱性染料对染色体进行染色，C正确；赤道板不
是真实存在的结构，显微镜下观察不到该结构，D错误。
7.(2021·福建莆田七中期中)下列关于高等植物细胞有丝分裂不同于动物细胞的
叙述，正确的是( )
A.前期由中心体发出纺锤丝形成纺锤体
B.末期出现赤道板，形成细胞壁
C.中期染色体的着丝点排列在细胞板上
D.高尔基体在细胞质分裂中起着重要作用
答案 D
解析 高等植物细胞中没有中心体，其在有丝分裂前期由细胞两极发出纺锤丝
形成纺锤体，A错误；高等植物细胞在有丝分裂末期出现细胞板，形成细胞壁，B错误；中期染色体的着丝点排列在赤道板上，C错误；末期高尔基体与细胞
板的形成有关，细胞板扩展形成细胞壁，把细胞质分隔开，D正确。
8.(2021·宁夏石嘴山三中期末)如图甲为某生物细胞分裂的模式图，图乙表示有
丝分裂过程中不同时期每条染色体上DNA含量的变化，图丙表示有丝分裂过程
中某一时期染色体、染色单体和核DNA的数量关系。下列相关叙述错误的是(
)
A.图甲中染色体与核DNA数目之比为1∶1
B.图乙中D→E的变化原因是着丝点的分裂
C.图丙所处时期与图甲细胞相同
D.图乙中B→C过程会有染色单体的形成
答案 C
解析 图甲表示有丝分裂后期，其染色体与核DNA的数目之比为1∶1，A正
确；图乙中D→E的变化为染色单体分开变成染色体的过程，这是由于发生了
着丝点的分裂，B正确；图丙中染色体∶染色单体∶核DNA＝1∶2∶2，表示有
丝分裂前期和中期，而图甲细胞处于有丝分裂后期，C错误；图乙中B→C过程
表示有丝分裂间期DNA复制的过程，会有染色单体的形成，D正确。9.(2021·衡水中学调研)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(CDK)密切相关，CDK的活性受周期蛋白(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规律性变化：细胞分裂间期
积累，分裂期消失。如图所示为cyclin含量与CDK活性变化的曲线，有关叙述
正确的是( )
(说明：G 期主要进行RNA和有关蛋白质的合成；S期主要进行DNA的复制；
1
G 期为分裂准备期，有一些RNA和有关蛋白质的合成；M期为分裂期)
2
A.cyclin在G 期开始合成
2
B.CDK可能具有促进染色质凝缩的作用
C.CDK持续保持较高活性的细胞，细胞周期会缩短
D.CDK的活性下降是cyclin在M期不能合成所致
答案 B
解析 由图示可知，cyclin在S期开始合成，A错误；图中CDK的活性在分裂
准备期(G 期)急剧上升，在分裂期急剧下降，这段时间是染色质凝缩程度最高
2
的时期，说明CDK可能具有促进染色质凝缩的作用，B正确；CDK持续保持
较高活性时，可能会使染色质一直处于高度凝缩状态，不利于进行DNA复制
(分裂间期)，则细胞周期可能会一直处于分裂期，不会使细胞周期缩短，C错误；CDK的活性与cyclin含量呈现大致同步的变化，且略滞后于cyclin含量变化，
说明CDK活性下降可能是cyclin在M期含量急剧减少所致，而不是“不能合
成”，D错误。
10.(2021·哈师大附中调研)下列有关高等动植物细胞有丝分裂的叙述，错误的是(
)
A.动植物细胞有丝分裂的过程中都有核膜、核仁的消失和再现
B.动植物细胞有丝分裂后期分别出现赤道板和细胞板
C.动植物细胞在分裂后期均有着丝点的分裂和姐妹染色单体的分离
D.高等植物细胞从两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞在两组中心粒的周围
发出星射线形成纺锤体
答案 B
解析 动植物细胞有丝分裂的过程中，核膜、核仁均会发生消失和再现的情况，
A正确；赤道板不是真实存在的结构，B错误；有丝分裂后期着丝点的分裂和
姐妹染色单体的分离是动植物细胞有丝分裂的共同特点，C正确；高等植物细
胞中不存在中心体，其从两极发出纺锤丝形成纺锤体，动物细胞在两组中心粒
的周围发出星射线形成纺锤体，D正确。
11.(2021·陕西安康质量检测)下列关于有丝分裂的叙述，错误的是( )
A.在动物细胞的有丝分裂过程中，某些细胞器是随机分配的
B.有丝分裂的后期，在纺锤丝的牵引下，着丝点分裂，染色体数量加倍
C.有丝分裂将细胞核遗传物质平均分配，保持了亲子代间遗传性状的稳定
D.植物细胞有丝分裂的末期，细胞内有细胞板的形成答案 B
解析 在动物细胞的有丝分裂过程中，某些细胞器是随机分配的，如核糖体、
线粒体等，A正确；有丝分裂后期，着丝点分裂并不是纺锤丝牵引的结果，B
错误；有丝分裂过程中，亲代细胞的染色体经过复制后精确地平均分配到两个
子细胞中，保证了核遗传物质的均等分配，保持了亲子代间遗传性状的稳定，
C正确；植物细胞有丝分裂末期，在赤道板的位置出现了细胞板，而后逐渐形
成植物细胞壁，D正确。
12.(2021·贵州遵义教育集团联考)某高等动物(2n＝12)的细胞周期中，分裂间期
经历的时间为G 期8小时、S期6小时、G 期5小时，分裂期为1小时，A物
1 2
质是一种DNA合成抑制剂，会在特定时期阻断细胞分裂，而对其他时期没有影
响。同位素标记法可以用于研究细胞分裂方式，请回答下列问题：
(1)G 、S、G 三个时期，细胞在分子水平发生的主要变化是 。
1 2
(2)该动物的某细胞可以连续分裂，向其培养基中加入 A物质，则________(时
期)细胞数目会增多。
(3)用32P标记该动物某个细胞的所有核DNA分子双链，然后将细胞置于不含32P
的培养液中培养，细胞进行某种分裂，由 1个细胞就变成了4个子细胞，再检
测各子细胞的放射性强度，若重复多次这样的实验均发现4个子细胞的放射性
强度相同，则该细胞的分裂方式最可能为________(填“有丝”或“减数”)分
裂，出现这个现象的原因是 。
答案 (1)DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 (2)S期(或分裂间期) (3)减数
亲代细胞核DNA双链带有标记，减数分裂过程中，利用不含32P的原料，染色
体只复制一次，而细胞分裂两次，产生的 DNA分子都是一条链含32P，一条链
不含32P解析 (1)G 、S、G 三个时期都属于细胞分裂间期，该时期在分子水平发生的
1 2
主要变化是DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。(2)A物质是一种DNA合成
抑制剂，会使细胞分裂阻断在 S期，故向其培养基中加入 A物质，S期细胞数
目会增多。(3)亲代细胞核DNA双链带有标记，减数分裂过程中，利用不含32P
的原料，染色体只复制一次，连续分裂两次，产生的 DNA都是一条链含32P，
一条链不含32P，即符合由1个细胞变成了4个子细胞且4个子细胞的放射性强
度相同。如果是有丝分裂，由 1个细胞变成4个子细胞要复制两次，则产生的
DNA有些是一条链含32P，一条链不含32P，有些是两条链都不含32P，这样产生
的4个子细胞的放射性强度不一定相同。
13.(2021·山西忻州一中期末)如图表示蚕豆根尖分生区细胞(2n＝12)有丝分裂过
程中，细胞内染色体、染色单体和核DNA的相对含量。请回答下列问题：
(1)分析图示可知，图中的a、c分别表示________、________，其中细胞乙可表
示处于有丝分裂________期的细胞。若某细胞正在形成细胞板，则该细胞可用
图中的细胞________表示。
(2)若乙、丙为细胞分裂中连续的两个时期，则细胞由乙时期到丙时期的过程中，
细胞内发生的显著变化是___________________________________。若甲、乙为
细胞分裂中连续的两个时期，则细胞由甲时期到乙时期的过程中，细胞内发生的变化是________________________。
(3)蚕豆根尖分生区细胞中染色体数目最多为________条。蚕豆根尖成熟区细胞
中的DNA总数大于12，其原因是 。
答案 (1)染色体 核DNA 前期或中 丙 (2)着丝点分裂，姐妹染色单体分
开变成染色体；由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动 完成DNA分子的复制
和有关蛋白质的合成 (3)24 线粒体中含有少量的DNA
解析 (1)甲→乙的过程中，a的含量不变，形成的b、c的含量加倍，据此可推
知a表示染色体，b表示染色单体，c表示核DNA。细胞乙中含有染色单体，可
表示处于有丝分裂前期或中期的细胞。细胞丙中没有染色单体，而且染色体数
目加倍，可表示处于有丝分裂后期或末期的细胞。细胞板形成于植物细胞的有
丝分裂末期。若某细胞正在形成细胞板，则该细胞可用图中的细胞丙表示。(2)
若乙、丙为细胞分裂中连续的两个时期，则乙、丙分别表示有丝分裂中期、后
期，因此由乙时期到丙时期的过程中，细胞内发生的显著变化是着丝点分裂，
姐妹染色单体分开变成染色体，由纺锤丝牵引着分别向细胞的两极移动。若甲、
乙为细胞分裂中连续的两个时期，则甲、乙分别表示有丝分裂间期、前期，细
胞由甲时期到乙时期的过程中，细胞内发生的变化是完成DNA分子的复制和有
关蛋白质的合成。(3)已知蚕豆根尖分生区细胞含有12条染色体，在有丝分裂后
期，着丝点分裂导致细胞中的染色体数目加倍，此时细胞中染色体数目最多，为24条。蚕豆根尖成熟区细胞含有的核DNA数为12，其没有叶绿体，但有线
粒体，线粒体中含有少量的 DNA，所以蚕豆根尖成熟区细胞中的 DNA总数大
于12。
