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透过高考试题看细胞周期的复习
作者:刘雪梅 翟…    文章来源:成长博客    点击数:    更新时间:2009-9-24

历届高考试题中,有关有丝分裂知识的考查多集中在细胞周期上,,通过这些试题我们可以发现,对于该知识点的考查的试题呈现方式以及知识考查的角度都是多种多样的。

一、概念:

(一)前提条件:连续分裂的细胞(如进行有丝分裂的正常体细胞能够分裂50-60次)才具有细胞周期。

注:有丝分裂和无丝分裂具有细胞周期,而减数分裂无细胞周期。

【同步训练】

1.(2009天津卷)下列选项中,两类细胞的染色体数目均可呈周期性变化的是()

A.蛙的红细胞与淋巴细胞      B.小鼠骨髓瘤细胞与杂交瘤细胞

C.人的胚胎干细胞与成熟红细胞   D.牛的精细胞与精原细胞

(二)起止点:

1.起点:从一次分裂完成时开始;

2.止点:到下一次分裂完成为止。

【同步训练】

2.如右图表示细胞有丝分裂一个细胞周期所用的时间,下列说法正确的是( )

A.甲乙的过程表示分裂间期     

B.乙甲的过程表示分裂期

C.一个细胞周期是指甲甲的全过程  

D.一个细胞周期是指乙乙的全过程

二、阶段划分:

(一)分裂间期:

时期
 
时 间
 
   
 
G1

 
几小时到几天
 RNA
和蛋白质合成的旺盛时期,为DNA合成做准备
 
S

 
一般几小时
 DNA
的复制
 
G2

 
一般为11.5h
 RNA
和蛋白质的合成,为纺锤丝的形成等做准备

 


注:G1G2期的RNA和蛋白质合成即是基因的表达过程。

(二)分裂期:为了研究的方便,人为分成前、中、后、末四个时期,是一个连续的变化过程,无明显的界限。

三、细胞周期的图形表示法:

(一)直线图:如右图,a+b(或c+d)为一个细胞周期,其中ac为分裂间期,bd为分裂期。

(二)扇形图:如右图,从A→B→A顺时针旋转一周即经历了一个细胞周期,其中从A→B为分裂间期,由B→A为分裂期。

A
 
B
 
(三)折线图:如下左图,通过有丝分裂不同时期的DNA含量变化来表示细胞周期。

(四)柱状图:如下右图,据甲、乙、丙的DNA相对含量可知,甲为G1期,乙为S期,丙为G2期和分裂期(M期)。由图还可得知,G1期的细胞数目最多,其次是S期,G2M期的细胞数目最少,因此,细胞分裂间期(G1SG2)的细胞数目远多于分裂期(M期)的细胞数目。

 

【同步训练】

3.(2002上海)下图a→d表示连续分裂细胞的两个细胞周期。下列叙述不正确的是( )

Aab为一个细胞周期     

Bc段结束DNA含量增加一倍

C.遗传物质平分一般发生在d段  

Dbc为一个细胞周期

4.(2006四川)细胞增殖过程中DNA含量会发生变化。通过测定一定数量细胞的DNA含量,可分析其细胞周期。根据细胞 DNA含量不同,将某种连续增殖的细胞株细胞分为三组,每组的细胞数如下图。从图中所示结果分析其细胞周期,不正确的是( )

A.乙组细胞正在进行DNA复制 

B.细胞分裂间期的时间比分裂期长

C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍

D.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数减少

四、细胞周期的特点:

(一)分裂间期经历的时间最长。大约占整个细胞周期的9095%(观察植物细胞的有丝分裂,在一个视野中观察到分裂间期的细胞数目最多)。

(二)细胞的种类不同,一个细胞周期的时间也不相同。

【同步训练】

5.(2005江苏生物)下列所列为不同细胞的细胞周期持续时间(h)。据表分析可以得出的结论是( )

细胞
 
分裂间期
 
分裂期
 
细胞周期
 
十二指肠细胞
 13.5
 1.8
 15.3
 
肿瘤细胞
 18.0
 0.5
 18.5
 
成纤维细胞
 19.3
 0.7
 20.0
 

A.分裂期和细胞周期均最短的是肿瘤细胞   

B.分裂期占细胞周期时间比例最小的是十二指肠细胞

C.不同种类细胞的细胞周期持续时间不同  

D.不同种类细胞的分裂都是同步进行的

(三)分裂越旺盛的细胞,细胞周期越短。

(四)一个细胞周期结束后形成的子细胞可能有三种去向:

1.进入下一个细胞周期继续增殖:如癌细胞、动物的红骨髓细胞、皮肤的生发层细胞,植物的形成层细胞、根尖分生区细胞、芽的顶端分生组织等。在人的一生中,正常的体细胞一般能够分裂5060次。

2.暂不增殖:这些细胞仍然具有分裂能力,在合适的条件下仍可回到细胞周期中继续进行细胞分裂增殖。如黄骨髓、肝细胞、在特异性免疫中产生的记忆淋巴细胞等。

3.不再增殖,分化成特定的细胞:如特异性免疫中产生的效应T细胞和效应B细胞。

【同步训练】

6.(1998年上海)请据右图回答(括号内写标号): 

1)依次写出CE两个时期的名称                     

2RNA和蛋白质合成时期为[   ]           DNA复制时期为[   ]          ;核仁、核膜消失时期为[   ]       核仁、核膜重新形成时期为[    ]               

3)细胞在分裂后,可能出现的细胞周期以外的三种生活状态是_____________

五、与细胞周期相关的计算:

【同步训练】

7.每单位面积上有平均50个酵母细胞放在显微镜下观察,在液体培养4h后稀释10倍,与以前相同的条件下再在显微镜的载玻片上观察,这次看到每单位面积上平均有80个细胞,问细胞分裂的平均时间是多少( )

A1/4h              B1/2h      C1h                 D2h

归纳得出公式:Ttn  N0×2nNtT-细胞周期,t-细胞分裂n次所经历的时间,n-分裂次数,N0-初始细胞数目,Nt-细胞分裂n次后的细胞数目)

六、细胞周期的应用:

(一)作物育种:

1.诱变育种:由于在细胞分裂间期DNA复制容易时受内外因素的干扰而发生差错,因此,用诱变剂处理细胞分裂间期(S期)的细胞,可使细胞发生基因突变,用于诱变育种。

2.多倍体育种:秋水仙素或低温可抑制细胞分裂前期纺缍体的形成,使细胞不能分裂开,从而形成多倍体细胞。

【同步训练】

8.(2007上海)能在细胞分裂间期起作用的措施是()

农作物的诱变育种                ②用秋水仙素使染色体数目加倍   

肿瘤的治疗                    ④花粉离体培养

A①③        B①④     C②③           D②④

(二)肿瘤的药物治疗:用药物作用于癌细胞,使细胞在分裂间期时DNA分子不能复制,从而抑制了癌细胞的无限增殖。

【同步训练】

9.(2002广东)2001年诺贝尔生理学或医学奖授予三位科学家。这三位科学家发现了调控细胞周期的一系列基因,以及相关的酶和蛋白质。这项工作对肿瘤研究等领域产生了重大影响。请回答下列问题:

1)同种生物不同类型细胞之间的细胞周期持续时间有差异。蛙胚卵裂期动物半球细胞的细胞周期持续时间比植物半球细胞的____________

2)测定某种细胞的细胞周期持续时间长短时,通常需要考虑温度因素。这是因为________________________

3)有人称恶性肿瘤为细胞周期病,其根据是调控细胞周期的基因发生____________,导致细胞周期失控,癌细胞无限增殖。

4)治疗恶性肿瘤的途径之一,是用药物抑制____________的合成,从而将癌细胞的细胞周期阻断在分裂间期。如用药物抑制纺锤体的形成,则癌细胞的细胞周期将阻断在____________期。

 

附:同步训练题答案:

1B

2D

3D

4D

5C

6.(1G2期 中期 (2A G1期 B S期 D 前期 F 末期 (3)继续增殖、暂不增殖、不增殖

7C

8A

9.(1)短 (2)细胞周期受酶的影响,酶的活性受温度的影响 (3)突变 (4DNA的复制和有关蛋白质合成 分裂期

 


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