(全国版)2021高考生物一轮复习第三单元细胞的生命历程专题七细胞的增殖备考练(含解析)

专题七 细胞的增殖

考点1 细胞的生长和细胞周期

1.[2018浙江4月选考,21,2分]如表所示为实验测得离体培养的胡萝卜根尖细胞的细胞周期各阶段时间。

周期

G1

S

G2

M 合计

时间(h) 1.3 2.7 2.9 0.6 7.5

下列叙述正确的是( )

A.G1期的细胞中主要进行有关蛋白质的合成及核糖体的增生 B.用含DNA合成抑制剂的培养液培养1.3 h后,细胞都被阻断在S期 C.G2期的细胞中每个染色体含2条并列的染色单体,导致染色体数目加倍 D.胡萝卜各组织细胞周期时间长短相同,但G1、S、G2和M期的时间长短不同

高考对细胞周期的考查频率近两年有增加趋势,常结合曲线图或实验的形式进行,考查点从知识识记向科学探究层次转变,从而考查考生的科学思维和科学探究等核心素养。

考点2 有丝分裂和无丝分裂

2.[2019北京理综,1,6分]玉米根尖纵切片经碱性染料染色,用普通光学显微镜观察到的分生区图像如图。对此图像的观察与分析,错误的是( )

A.先用低倍镜再换高倍镜观察符合操作规范 B.可观察到箭头所指细胞的细胞核和细胞壁 C.在图像中可观察到处于分裂期前期的细胞 D.细胞不同结构成分与该染料结合能力不同

以有丝分裂临时装片的显微观察照片为依托,将有丝分裂各时期特征与实验原理、材料用具的选择、实验步骤、结果分析等综合考查,是这两年来高考命题的新动向。关注实验细节,熟练掌握细胞分裂各时期特征是解决此类问题的关键。

考点1 细胞的生长和细胞周期

考法1 细胞周期的分析和判断 命题角度1 细胞周期的概念和表示方法

1 [2015北京理综,3,6分]流式细胞仪可根据细胞中DNA含量的不同对细胞分别计数,研究者用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞,24小时后用流式细胞仪检测,结果如图。对检测结果的分析不正确的是

A.b峰中细胞的DNA含量是a峰中的2倍 B.a峰和b峰之间的细胞正进行DNA复制 C.处于分裂期的细胞均被计数在a峰中 D.此抗癌药物抑制了癌细胞DNA的复制

本题考查细胞周期中DNA的复制、细胞分裂间期和分裂期的特点等基础知识,意在考查考生利用所学知识分析解决实际问题的能力及获取信息的能力。 读图知,图中实验组的处理是用某抗癌药物处理体外培养的癌细胞,比较两图可知:a峰对应细胞内DNA相对含量为40,b峰对应细胞内DNA相对含量为80,A正确。癌细胞中DNA相对含量的增加是细胞分裂间期DNA分子复制的结果,复制完成时,DNA分子的相对含量是复制前的2倍,则DNA含量在a、b峰之间的细胞正进行DNA分子的复制,B正确。处于分裂期的细胞已完成DNA的复制,所以应被计数在b

峰中,C错误。实验组与对照组相比,b峰对应的细胞数量明显减少,由此可见该药物抑制了DNA的复制,D正确。

C

技巧点拨 本题以抗癌药物的作用为背景考查有丝分裂过程中细胞内DNA含量的变化规律。解题的关键是正确审读曲线信息,并将之转换为文字信息。由图可知,a峰对应细胞内DNA相对含量为40,b峰对应细胞内DNA相对含量为80,即a、b峰值对应的DNA相对含量正好是2倍关系,而细胞内DNA复制后,在分裂结束之前DNA相对含量都加倍,进而得出相应结论。

1.[2019安徽芜湖一中模拟改编]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图。下列叙述错误的是 ( )

A.在低等植物细胞内,中心体倍增发生在乙→甲过程 B.c、d两段都要消耗能量,由葡萄糖直接供给 C.b段发生核遗传物质的平均分配

D.处于图A中乙→甲时期和图B中a、c时期的细胞均可进行DNA复制

命题角度2 细胞周期同步化的方法

2 [2017全国卷Ⅲ,29,8分]利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段,称为细胞周期同步化。以下是能够实现动物细胞周期同步化的三种方法。回答下列问题:

(1)DNA合成阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂,处于 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 期,以达到细胞周期同步化的目的。

(2)秋水仙素阻断法:在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素,秋水仙素能够抑制 ,使细胞周期被阻断,即可实现细胞周期同步化。经秋水仙素处理的细胞 (填“会”或“不会”)被阻断在间期。

(3)血清饥饿法:培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期,以实现细胞周期同步化。分裂间期的特点是 (答出1点即可)。

欲使细胞周期同步化,首先要明确各时期的主要生理变化,然后针对这些生理变化

“量身定做”抑制或阻断方案:

(1)DNA复制发生在细胞分裂间期,添加适量的DNA合成可逆抑制剂后, DNA合成被阻断,使细胞停滞于间期(S期),而处于分裂期的细胞暂时不受影响。(2)秋水仙素可抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而阻断细胞周期,而纺锤体形成于分裂前期,因此经秋水仙素处理的细胞不会被阻断在间期。(3)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,为分裂期进行活跃的物质准备,同时细胞有适度的生长。

(1)分裂 间(或S) (2)纺锤体形成 不会 (3)完成DNA复制和有关蛋白质的合成,为分裂期准备物质(答出1点即可)

2.[2019齐鲁名校第一次联考]在某高等动物细胞Z的一个细胞周期中,各时期

经历时间依次为G1期(DNA合成前期)8 h,S期(DNA合成期)6 h,G2期(DNA合成后期)5 h,M期(分裂期)1 h。某DNA合成抑制剂能特异地抑制DNA的合成,对S期以外的细胞无影响,但可以阻止这些细胞进入S期而使其停留在G1/S期交界处,抑制剂解除后所有细胞能继续进行细胞周期运转。将一定数量的细胞Z和一定剂量的抑制剂加入细胞培养液中培养一段时间,然后洗脱抑制剂,并更换不添加抑制剂的培养液培养一段时间,第二次加入抑制剂培养一定时间后,可使所有的细胞停留在G1/S期交界处,从而实现细胞周期的同步化。下列叙述正确的是( ) A.实验开始时,培养液中处于M期的细胞所占的比例为10% B.第一次加入抑制剂处理时间应不小于13 h

C.第一次加入抑制剂处理可使所有细胞处于G1/S期交界处

D.第一次加入的抑制剂洗脱后,应在细胞培养时间大于6 h、小于14 h时第二次加入抑制剂

命题角度3 结合实验考查细胞增殖的影响因素

3 [2018全国卷Ⅰ,4,6分] 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