2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：6-1-2 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂

2020-2021学年新教材生物人教版必修第一册层级训练：6-1-2 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂

第 1 节 细胞的增殖 第 2 课时 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 必备知识基础练 进阶训练第 一层 知识点一 有丝分裂过程中 DNA、染色单体及染色体数 量的变化 1.如图表示某动物体细胞有丝分裂过程中一个细胞内 DNA 含量变 化的曲线。下列叙述不正确的是( ) A．O～a 段内，DNA 完成复制 B．b～c 段细胞中观察不到核膜和核仁 C．c～d 段细胞中含有两组中心粒 D．d～e 段细胞中染色体数：核 DNA 分子数：染色单体数＝1：1： 1 2．下图 1 表示细胞分裂的不同时期与每条染色体上 DNA 含量变 化的关系，图 2 表示处于细胞有丝分裂某个时期的细胞图像。下列叙 述错误的是( ) A．图 1 中 AB 段形成的原因是 DNA 分子的复制 B．图 1 中 DE 段可表示有丝分裂后期和末期 C．图 2 中细胞处于图 1 中的 DE 段 D．图 2 中细胞含 8 条染色体、8 个 DNA 分子、8 条染色单体 3．如图为人体内的细胞有丝分裂相关的坐标曲线，下列相关说法 正确的是( ) A．若纵坐标表示一条染色体中 DNA 的含量，则细胞板的出现和 纺锤体的消失都在 de 段 B．若纵坐标表示细胞中核 DNA 的含量，则在 bc 段该细胞中央将 出现赤道板 C．若纵坐标表示一条染色体中 DNA 的含量，则 a→c 过程染色体 数目不变 D．若纵坐标表示细胞中核 DNA 的含量，则 a→c 过程染色体数目 不变 4．(多选)处于有丝分裂过程中的动物细胞，细胞内的染色体数(a)、 染色单体数(b)、DNA 分子数(c)可表示为如图所示的关系，此时细胞内 不可能发生( ) A．纺锤体形成 B．着丝粒分裂 C．着丝粒排列在赤道板 D．出现新的核膜 知识点二 观察根尖分生区细胞的有丝分 裂 5.如图为动物和高等植物细胞的有丝分裂图，据图分析错误的是 ( ) A．甲细胞在分裂前期时，两组①分开，其间有星射线相连 B．乙细胞在分裂前期时，无①出现，但仍有纺锤体形成 C．甲细胞在分裂末期时，②向内凹陷，把细胞缢裂成两部分 D．乙细胞在分裂末期时，③由细胞的中央向四周扩散，形成新的 细胞膜 6．如图表示洋葱根尖细胞有丝分裂装片的制作与观察，下列相关 叙述不正确的是( ) A．A 过程所用的解离液是以质量分数 15%的盐酸和体积分数为 95%的酒精配制而成的 B．B 过程的主要目的是洗去解离液，避免影响染色 C．在显微镜下可以看到一个细胞连续分裂的过程 D．在低倍镜下找到物像后，可以换用高倍镜继续观察 7．下列关于“观察洋葱根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验的叙 述，正确的是( ) A．制片流程为：解离→染色→漂洗→制片 B．观察中期细胞可清晰地看到染色体且随后染色体着丝粒分裂 C．显微镜下绝大多数细胞中能观察到染色体 D．低倍镜下寻找分生区的依据是细胞呈正方形、排列紧密 8．(多选)制作洋葱根尖分生区细胞有丝分裂装片时，下列操作步 骤正确的是( ) A．剪取洋葱根尖 2～3 mm，放入解离液中 3～5 min B．待根尖酥软后，需要蒸馏水漂洗，再放在甲紫溶液中染色 C．染色 3～5 min 后，取出根尖，放在载玻片上，加一滴清水， 盖上盖玻片 D．在盖玻片上再加一片载玻片，用拇指按压 关键能力综合练 进阶训练第 二层 一、单项选择题 9．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 10．如图是某学生绘出的某高等植物细胞分裂图，其中错误的是 ( ) A．a 和 b B．c 和 d C．b 和 d D．e 和 f 11．如图为某一高等生物细胞有丝分裂某一时期的图像，下列叙 述错误的是( ) A．该生物为一种植物 B．该生物的体细胞中含有 8 条染色体 C．该细胞处于有丝分裂后期 D．该细胞中含有 8 条染色体 二、不定项选择题(每题有一个或多个正确答案) 12．下列有关有丝分裂的叙述中，错误的是( ) A．动、植物细胞有丝分裂过程中染色体的行为变化完全相同 B．动、植物细胞有丝分裂的末期，分裂成两个子细胞的方式相同 C．判断某细胞所处分裂时期的依据是细胞内染色体的数量和存在 状态 D．细胞周期中处于中期的细胞最多 13．如图表示有丝分裂过程中的某些物质的数量变化。下列相关 叙述正确的是( ) A．甲和丙都可表示 DNA 的含量变化 B．丙和丁都表示染色单体的数量变化 C．乙中的 I→J、丙中的 N→O 及丁中的 R→S 变化的原因相同 D．乙可以表示染色体的数量变化，G→H 变化的原因是着丝粒分 裂 14．如图为洋葱(2n＝16)体内某细胞正常分裂时相关物质或结构数 量变化曲线的一部分，下列分析正确的是( ) A．若该图表示有丝分裂染色体数目的变化，则染色体数量为 2a 时，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离 B．若该图表示有丝分裂染色体数目的变化，则 a＝16，且数量为 2a 时着丝粒数目是 32 C．若该图表示有丝分裂每条染色体上 DNA 分子数目的变化，则 a＝1，数量为 2a 时可以发生 DNA 的复制 D．若该图表示有丝分裂核 DNA 分子数目的变化，则数量为 a 时 细胞内高尔基体活动加强 15．(易错题)下图是某细胞分裂图，相关叙述正确的是( ) A．该细胞不可能是植物细胞，因为植物细胞没有③结构 B．②的形成方式是动物细胞特有 C．③结构在分裂间期复制，前期分开 D．④由两层磷脂分子组成，正在解体 学科素养提升练 进阶训练第 三层 16．(学科素养——科学探究)某校研究性学习小组，用洋葱做了以 下有关实验，请回答下列有关问题： (1)该课题组用紫色洋葱根尖观察植物细胞有丝分裂时，装片的制 作步骤大致如下图： 图中所用 A、C 液体的名称分别是：____________、____________。 (2)在完成了观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂实验后，教师给 学生提供了 2 份资料。 资料一：一份“实验报告”的部分内容 (一)解离：剪取洋葱根尖 5 cm，放入盛有质量分数为 15%的盐酸 和体积分数为 95%的酒精混合液(体积比为 1：1)的玻璃皿中，在室温 下解离 3～5 min。 (二)染色：把根尖放在盛有 0.01 g·mL－1 甲紫溶液的玻璃皿中染色 3～5 min。 (三)漂洗：将根尖放入盛有清水的玻璃皿中漂洗约 10 min。 (四)制片：将根尖放在载玻片上，加一滴清水，并用镊子尖把根尖 弄碎，盖上载玻片，用拇指轻轻按压载玻片…… 资料二：全班 20 个实验小组的实验数据汇总表(注：各小组计数 50 个细胞，实验条件与观察计数方法相同) 细胞周期 间期 分裂期 前期 中期 后期和末 期 实验小组 1 计数细 胞个数 43 4 1 2 实验小组 2 计数细 胞个数 44 3 0 3 …… …… …… …… …… 全班计数细胞个数 880 67 18 35 计数细胞总数 1 000 各时期细胞数的百 分比(%) 88.0 6.7 1.8 3.5 ①请找出“资料一”中的 3 处错误，并写出正确答案： 错 误 1 ： _____________________________________________________， 正 确 答 案 1 ： _____________________________________________________； 错 误 2 ： _____________________________________________________， 正 确 答 案 2 ： _____________________________________________________； 错 误 3 ： _____________________________________________________， 正 确 答 案 3 ： _____________________________________________________。 ②若已知洋葱根尖分生组织细胞的细胞周期为 12.0 h，请根据“资 料二”，列表表示出间期、前期、中期以及后期和末期所占的时间(单 位：h，精确到小数点后一位)。 17．如下 A、B 两图是不同生物细胞有丝分裂图，据图回答下列 问题： (1)A 图 表 示 动 物 细 胞 还 是 植 物 细 胞 ？ ________ ， 原 因 是 _____________________________________________________。 (2)A 图 细 胞 所 处 的 细 胞 分 裂 时 期 是 ________ ， 其 特 点 是 _____________________________________________________。 (3)A 图细胞染色体数目是________条，姐妹染色单体________条， DNA 分子________个，该细胞有丝分裂的结果是形成________个子细 胞，每个子细胞中染色体数目有________条。 (4)B 图表示的是________细胞进行有丝分裂的________期，此期 细 胞 内 发 生 的 主 要 变 化 是 _____________________________________________________ _____________________________________________________。 (5)B 图代表的生物，体细胞内有染色体________条，该图所示时 期 的 下 一 时 期 细 胞 的 变 化 是 _____________________________________________________ _____________________________________________________。 第 2 课时 观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂 1．解析：分析题图可知，O～a 段表示分裂间期，a～b 段表示前 期，b～c 段表示中期，c～d 段表示后期，d～e 段表示末期。在分裂间 期完成 DNA 的复制和有关蛋白质的合成，A 正确；前期核膜、核仁消 失，故 b～c 段观察不到核膜和核仁，B 正确；中心粒在间期完成复制， 在前期两组中心粒分别移向细胞两极，至细胞一分为二之前均可观察 到动物细胞中有两组中心粒，C 正确；末期细胞中没有染色单体，D 错误。 答案：D 2．解析：由图 1 纵坐标为“每条染色体上的 DNA 含量”可以判 断出：AB 段处于分裂间期，正在进行 DNA 分子复制，A 正确；CD 段表示进入分裂后期，染色体的着丝粒分裂，染色单体分开形成两条 子染色体，染色体上的 DNA 含量减半，DE 段表示有丝分裂后期和末 期，B 正确；图 2 中细胞正处于有丝分裂后期，与图 1 中的 DE 段相对 应，C 正确；图 2 中细胞共有 8 条染色体、8 个 DNA 分子，已经没有 染色单体，D 错误。 答案：D 3．解析：动物细胞分裂过程中不出现细胞板，A 错误；细胞有丝 分裂过程中不存在赤道板结构，赤道板只是细胞内处于细胞中央处的 一个平面，它不属于细胞结构，B 错误；若纵坐标表示一条染色体中 DNA 的含量，则 a→c 过程表示有丝分裂的前期和中期，染色体数目不 变，C 正确；若纵坐标表示细胞中核 DNA 的含量，则 a→c 过程中后 期染色体数目会加倍，D 错误。 答案：C 4．解析：分析柱形图：图中 a 表示染色体数目、b 表示染色单体 数、c 是 DNA 分子数，且染色体数目 染色单体数目 DNA 分子数目 ＝1 2 2，说明此细胞可能处于有丝分裂间期 DNA 复制完成后、有 丝分裂前期或有丝分裂中期，纺锤体形成发生在有丝分裂前期，着丝 粒分裂发生在有丝分裂后期，新的核膜出现在有丝分裂末期，着丝粒 排列在赤道板发生在有丝分裂中期。 答案：BD 5．解析：甲细胞为动物细胞，处于分裂前期，①为中心体，由一 对中心粒及其周围物质构成，中心粒在有丝分裂间期倍增，成为两组， 进入前期，两组中心粒分别移向细胞两极，在这两组中心粒的周围发 出星射线，两组中心粒之间的星射线形成纺锤体，A 正确；乙细胞为 高等植物细胞，不含有中心体，有丝分裂前期植物细胞的两极会发出 纺锤丝形成纺锤体，B 正确；②为细胞膜，动物细胞在有丝分裂末期， 细胞膜从细胞的中部向内凹陷，把细胞缢裂成两部分，C 正确；③为 细胞板，植物细胞在分裂末期时，在赤道板的位置出现一个细胞板， 细胞板由细胞的中央向四周扩展，逐渐形成新的细胞壁，D 错误。 答案：D 6．解析：解离液是以质量分数为 15%的盐酸和体积分数为 95%的 酒精配制而成的，A 正确；B 过程为漂洗，其主要目的是洗去解离液， 避免影响染色，B 正确；在显微镜下看到的每一个细胞都已被杀死，C 错误；在低倍镜下找到物像后，可以换用高倍镜进行更大放大倍数的 观察，D 正确。 答案：C 7．解析：制片流程为：解离→漂洗→染色→制片，A 错误；观察 中期细胞可清晰地看到染色体，但是看到的细胞均是死细胞，所以看 不到动态变化，B 错误；细胞分裂间期时间长，大多数细胞处于间期， 所以显微镜下只有少数细胞中能观察到染色体，C 错误；分生区细胞 分裂能力强，细胞呈正方形、排列紧密，D 正确。 答案：D 8．解析：解离时，需要剪取洋葱根尖 2～3 mm，放入解离液中 3～ 5 min，A 正确；待根尖酥软后，需要先用蒸馏水漂洗约 10 分钟，再进 行染色，若直接染色，解离液中的盐酸会与碱性染料反应，不利于染 色，B 正确；制片时，取出根尖，放在载玻片上，加一滴清水，盖上 盖玻片，在盖玻片上再加一片载玻片，用拇指按压，C、D 正确。 答案：ABCD 9．解析：从生长旺盛的部位取材，包括茎尖、形成层、根尖等部 分，均可以观察到有丝分裂，A 错误；解离时间一般在 3～5 min，时 间过长，细胞过于酥软，不利于漂洗且染色体易被破坏，因此解离的 时间不宜过长，B 错误；在观察有丝分裂的实验中滴加清水，主要目 的是为了更容易将盖玻片盖上，盖好盖玻片后实验材料会充盈在水环 境中，处于比较舒展状态，便于使用显微镜观察其结构，弄碎根尖、 压片可使细胞分离开，因此三者都有利于细胞的分散，C 正确；由于 细胞分裂间期的时间最长，因此临时装片镜检时，视野中最多的是处 于有丝分裂间期的细胞，D 错误。 答案：C 10．解析：a 是前期，核仁、核膜消失，出现染色体和纺锤体，故 a 图正确；b 是末期，细胞中部不应该出现凹陷，而应该是在赤道板的 位置出现细胞板，细胞板从细胞中央逐渐向四周扩展形成新的细胞壁， 并把细胞分为两个，故 b 图错误；c 是后期，染色体的着丝粒分裂，染 色单体变为染色体，染色单体为 0，染色体数目加倍，故 c 图正确；d 是后期，但高等植物细胞没有中心体，故 d 图错误；e 是末期，在赤道 板的位置上出现细胞板，细胞板从细胞中央逐渐向四周扩展形成新的 细胞壁，并把细胞分为两个，故 e 图正确；f 是间期，核膜还未消失， 染色质呈丝状，故 f 图正确。 答案：C 11．解析：图示细胞中没有中心体，含有细胞壁，属于高等植物 细胞；图示细胞中含有 8 条染色体，是体细胞中染色体数目的 2 倍， 故该生物的体细胞中含有 4 条染色体；图中着丝粒已分裂，染色体正 移向两极，则该细胞处于有丝分裂后期。 答案：B 12．解析：动植物细胞有丝分裂中染色体的变化规律完全相同，A 正确；动、植物细胞有丝分裂的末期细胞质的分裂方式不同，植物在 赤道板的位置出现细胞板，扩展形成新细胞壁，并把细胞分为两个， 而动物细胞中部出现细胞内陷，把细胞质缢裂为二，形成两个子细胞， B 错误； 有丝分裂不同时期，细胞中染色体的形态存在一定差异，因 此细胞内染色体的数量和存在状态可作为判断有丝分裂各时期的依 据，C 正确；细胞周期中分裂间期所占的时间最长，故细胞周期中处 在间期的细胞最多，D 错误。 答案：BD 13．解析：甲表示 DNA 的含量变化，丙表示染色单体的含量变化， 丁表示每条染色体上 DNA 含量的变化，A、B 项错误；乙中的 I→J 变 化的原因是子细胞的形成，丙中的 N→O 及丁中的 R→S 变化的原因都 是着丝粒分裂，C 项错误；乙可以表示染色体的数量变化，G→H 染色 体数加倍的原因是着丝粒分裂，D 项正确。 答案：D 14．解析：若该图表示有丝分裂染色体数目的变化，染色体数量 为 2a 是因为发生了着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，A 项正确；若该 图表示有丝分裂染色体数目的变化，则 a＝16 条，当 2a＝32 条时着丝 粒数目也是 32，B 项正确；若该图表示有丝分裂每条染色体上 DNA 分 子数目的变化，因 1 条染色体含有 1 个(复制前)或 2 个 DNA 分子(复制 后)，因此 a＝1，数量为 2a 时可能处于有丝分裂的间期的 G2 期，前期 或中期，而 DNA 复制发生在间期的 S 期，C 项错误；若该图表示有丝 分裂核 DNA 分子数目的变化，则数量为 a 时细胞处于有丝分裂的末期， 形成细胞板，高尔基体活动加强，D 项正确。 答案：ABD 15．解析：由图可知，该细胞含有③中心体，含有中心体的细胞 是低等植物细胞或动物细胞，因此，不能用中心体的有无判断生物类 型，A 错误；纺锤体的形成是由两组③中心粒发出星射线形成的，但 含有中心体的细胞是低等植物细胞或动物细胞，因此低等植物纺锤体 的形成与动物相同，B 错误；中心体在间期复制，在前期分开，并移 向两极，C 正确；核膜由两层膜构成，由四层磷脂分子组成，D 错误。 故选 C。 答案：C 16．答案：(1)解离液 甲紫溶液或醋酸洋红液 (2)①错误 1：(一)解离中，剪取洋葱根尖“5 cm” 正确答案 1：剪取洋葱根尖“2～3 mm” 错误 2：实验操作步骤中“先染色后漂洗” 正确答案 2：实验操作步骤应为“先漂洗后染色” 错误 3：(四)制片中，“盖上载玻片，用拇指轻轻按压载玻片” 正确答案 3：应该为“盖上盖玻片后，再加一片载玻片，然后，用 拇指轻轻按压载玻片” ②见下表 时期 间期 前期 中期 后期和末 期 时间(h) 10.6 0.8 0.2 0.4 17.解析：(1)A 图表示的细胞无中心体，有细胞壁，应该为植物细 胞。(2)A 图所示的细胞的染色体的着丝粒排列在赤道板上，为有丝分 裂的中期。(3)染色体数等于着丝粒数，A 图细胞中有 4 条染色体；中 期时每条染色体上有 2 条染色单体，2 个 DNA 分子。(4)B 图表示的细 胞着丝粒分裂，细胞膜向内缢裂，有中心体，为动物细胞，染色单体 变为染色体移向细胞的两极，处于有丝分裂后期。(5)B 图细胞处于有 丝分裂后期，含有 12 条染色体，因此其体细胞中应含有 6 条染色体， 下一时期为末期，动物细胞有丝分裂末期的主要变化是核膜、核仁出 现，染色体、纺锤体消失等。 答案：(1)植物细胞 该细胞有细胞壁无中心体 (2)中期 染色体的着丝粒排列在赤道板上 (3)4 8 8 2 4 (4)动物 后 着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，在纺锤丝的牵引 下移向细胞两极 (5)6 染色体变成染色质，纺锤体消失，出现新的核膜和核仁，细 胞膜中央向内凹陷，最后缢裂为两个子细胞