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考向07 有丝分裂与减数分裂
1.(2020·江苏高考·T29)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G1期、S期和G2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G1期细胞相比,G2期细胞中染色体及核DNA数量的变化是 。
(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】本题主要考查了细胞周期中间期的染色体及DNA的变化,分裂期的规律及癌细胞的特征。
(1)G2期细胞已完成DNA复制和蛋白质合成,其每条染色体含有两条染色单体,每个染色单体含有一个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。题图中检验点1、2和3依次处在间期的G1-S、S、G2-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,将癌细胞阻滞在S期;分裂中期阻断法可用秋水仙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。
1.一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期,分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
2.分裂间期的物质变化
(1)G1期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成,为S期DNA的复制做准备。
(2)S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。
(3)G2期:又称DNA合成后期,发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。
1.生物体生长的原因
一是细胞的生长;二是细胞的分裂。
2.细胞不能无限长大
(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。
3.细胞增殖
(1)概念:细胞以分裂的方式进行增殖,包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
(2)方式:真核细胞:无丝分裂、有丝分裂和减数分裂;原核细胞:二分裂。
(3)意义:是重要的细胞生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
4.细胞周期
(1)条件:连续进行有丝分裂的细胞才有细胞周期。
(2)概念: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。
(3)特点:一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期,分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。
5.细胞周期的表示方法
方法名称
表示方法
用字母表示
扇形图
A→B→C→A为一个细胞周期
直线图
a+b或c+d为一个细胞周期
坐标图
a+b+c+d+e为一个细胞周期
柱形图
B组细胞处于S期,C组细胞处于分裂期和G2期,A组细胞为细胞分裂结束形成的子细胞和未进行DNA复制的细胞
6.分裂间期的物质变化
(1)G1期:又称DNA合成前期,主要进行RNA和有关蛋白质(如DNA聚合酶等)的合成,为S期DNA的复制做准备。
(2)S期:又称DNA合成期,主要进行DNA的复制。
(3)G2期:又称DNA合成后期,发生的是有丝分裂所必需的一些蛋白质的合成。
7.细胞分裂后产生的子细胞有三种去向
(1)持续分裂