专题三 命题热点三 细胞分裂与遗传、变异的联系-【衡中学案】2026年高考生物二轮总复习学案（多选版）

为一组非同源染色体，即G与g、F与f分离，G与F或f组合 C、D不符合题意。 例8.B子囊孢子是酿酒酵母在减数分裂后形成的孢子，减数分 裂的结果是产生单倍体的细胞，因此子囊孢子是单倍体，A正 确；酿酒酵母的生活史包括单倍体(n)和二倍体(2n)阶段，单 倍体营养细胞无同源染色体，二倍体营养细胞（由细胞核融合 形成)有同源染色体，B错误：芽殖是酿酒酵母的无性繁殖方 式，属于有丝分裂，有丝分裂过程中染色体数目不变，C正确： 酿酒酵母的生活史包括无性繁殖（芽殖，属于有丝分裂）和有 性繁殖（减数分裂形成子囊孢子），D正确。 核心考点二 例1.D肝细胞增殖过程中，会发生细胞的分裂使得细胞数目增 多，需要进行DNA复制，A正确；肝细胞的自然更新伴随着细 胞调亡的过程，有利于维持机体内部环境的相对稳定，B正确： 卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达，合成承担相应 功能的蛋白质，C正确；细胞的全能性是指细胞分裂和分化后， 仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性， 卵圆细胞能形成新的肝细胞，不能证明其具有全能性，D错误。 故选D。 例2.A肝细胞和上皮细胞有相同的蛋白质，如呼吸酶，A错误； 肝细胞和上皮细胞的形成是细胞分裂、分化的结果，是基因选 择性表达的结果，二者是由同一受精卵分化而来的，所含遗传 信息相同，B、C、D正确。故选A。 例3.A类干细胞分裂产生的子细胞，一部分继续保持干细胞 的状态，另一部分分化成b类或c类细胞，并非都继续分化成b 类或c类细胞，A错误：压力应激引起a类干细胞质膜通透性改 变，会影响细胞内的正常代谢等，可促使干细胞衰老，B正确； 细胞调亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，对机体是 有利的，细胞坏死是在种种不利因素影响下，由于细胞正常代 谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡，对机体是有害的， 所以℃类细胞凋亡和坏死对细胞外液的影响不同，C正确；细胞 骨架是真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运 动、分裂、分化以及物质运输等多种生命活动密切相关，3类不 同功能的细胞都需要细胞骨架发挥作用，都表达细胞骨架基 因，D正确。 例4.B胰岛类器官中不同细胞在结构和功能上存在差异，这是 细胞分化的结果，其实质是基因选择性表达，A正确：干细胞诱 导分化的胰岛A细胞，细胞核仍含全套遗传信息，其细胞核具 有全能性，B错误；不同细胞的RNA差异反映基因表达情况 可判断细胞类型，C正确：胰岛类器官可模拟胰岛功能，可应用 于胰岛发育和糖尿病发病机制等研究，D正确。 例5.D溶酶体含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器等， 可作为“消化车间”为细胞自噬提供水解酶，A正确；线粒体是 有氧呼吸的主要场所，能为细胞生命活动（包括细胞自噬）提 供能量(ATP),B正确：细胞自噬分解衰老细胞器等产生氨基 酸，氨基酸可作为原料参与蛋白质合成，实现物质再利用，C正 确：细胞自噬“吃掉”衰老、损伤的细胞器，能维持细胞内部环 境稳定，利于细胞正常代谢，D错误。 例6.C端粒随细胞分裂逐渐缩短，当端粒缩短到临界值时，细胞 停止分裂并衰老，符合端粒学说，A正确；皮肤生发层细胞分裂 产生新细胞时，需合成DNA复制所需的酶及结构蛋白，故有新 蛋白生成，B正确；哺乳动物成熟红细胞的程序性死亡（凋亡） 是正常的生理更新过程，这种细胞死亡不会导致机体的衰老，C 3 错误：衰老细胞的细胞膜通透性改变，导致物质吸收效率降低， D正确。 例7.CC3基因功能缺失导致本应凋亡的细胞存活，说明正常C3 基因促进细胞调亡，A正确：C9基因功能缺失导致本不应调亡 的细胞调亡，说明正常C9基因抑制细胞凋亡，B正确；细胞调 亡是生物体正常发育的基础，例如清除多余或受损细胞，若凋 亡被抑制会导致发育异常，因此细胞凋亡对线虫发育有利，C 错误：细胞调亡是由基因控制的程序性死亡，受基因调控，D 正确。 例8.C形成导管的细胞死亡属于细胞调亡，是一种基因决定的 自然的生理过程，不是细胞坏死，A错误：分化成熟后的导管是 死细胞，不具备脱分化和再分化的能力，B错误；导管原始细胞 与叶肉细胞的遗传物质相同，但结构、形态和功能的差异源于 细胞分化过程中基因的选择性表达，C正确：成熟的导管为长 管状的死细胞，没有细胞骨架，D错误。 热点情境直击高考方向 命题热点三 1.C图中的细胞是一个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一 次分裂后产生的，据图所示，这些细胞含有染色单体，说明着丝 粒没有分裂，因此该精原细胞经历了2次DNA复制，1次着丝 粒分裂，A错误；四个细胞还没有进入减数第二次分裂后期（着 丝粒分裂)，因此可能处于减数第一次分裂末期、减数第二次分 裂前期、中期，且均含有一个染色体组，B错误：精原细胞进行 一次有丝分裂后，产生的子细胞每个DNA上有一条链含有2P, 减数分裂第一次分裂前的间期完成复制后，每条染色体上有1 个单体含有2P,另一个单体不含2P,减数第一次分裂结束，每 个细胞中应该含有2条染色体，四个染色单体，其中有两个单 体含有放射性，但乙细胞含有3个染色单体含有放射性，原因 是形成乙的过程中发生了同源染色体的配对和互换，C正确； 甲、丙、丁完成减数第二次分裂至少产生3个含P的细胞，乙 细胞有3个单体含有2P,完成减数第二次分裂产生的2个细胞 都含有2P,因此4个细胞完成分裂形成8个细胞，至多有3个 细胞不含卫P,D错误。故选C。 2.D核糖体增生发生在G,期，分析题意可知：t1时最早发现被 标记的细胞进入M期，t,时出现被标记的细胞第二次进入M 期，因此在。~t4时间段存在分裂间期，存在核糖体增生，A错 误；题中t1(t1=t。+3h)点开始检测到带H标记分裂期细胞， 说明最先完成DNA复制的细胞经历G,期进入分裂期，则t。~ t1为G2期时间，时间为3h;t2(t2=t1+1h)时50%的被标记细 胞进人M期且处于M期的被标记细胞的数目在增加，说明G2 +1/2M=4h,即M等于2h;t3(t3=t2+4h)时50%的被标记 细胞处于M期且处于M期的被标记细胞的数目在减少，即S+ G,+1/2M=8h,因此S等于4h;t4(t4=t3+8h)时出现被标记 的细胞第二次进人M期，古1~t4时细胞经过一个细胞周期(G +G2+S+M),时间为13h,因此G1等于4h,B错误，D正确；S 期细胞的DNA容易受到内外因素的干扰而发生差错，据分析 可知，S期等于4h,t2时已不存在S期细胞，因此在t2~t3时间 段被H标记的细胞不会因环境的影响而引起核DNA复制出 错，C错误。 3.D棉花的染色体数为2n=26,有13对同源染色体，且不含性 染色体，因此测定棉花的基因组序列时，需要测定13条染色体 上的DNA碱基序列，A正确：甲处理后获得的“缺配子”可能不 含某些染色体，与正常堆配子受精得到的后代中可能是这些染 9 色体的单体，B正确：乙处理后获得的“假配子”不含染色体，与 正常雌配子受精得到的后代只含一个染色体组，为单倍体，可 能高度不育，C正确；甲、乙处理后所获得F2的基因型均有5种 (NN、Nnnn、N、n),D错误a 4.D若异常发生于亲本的减数分裂，则由异常配子参与形成的 受精卵即异常，由异常受精卵发育来的个体整体异常，而不会 发育为嵌合体，A、B错误：受精卵性染色体为X,有丝分裂后期 有2条X染色体，若没有正常分离，则一半无X染色体，一半有 2条X染色体，C错误：受精卵性染色体为XX,若有丝分裂后期 姐妹染色单体未正常分离，则一半有一条X染色体，为唯性，一 半有3条X染色体，为雄性，D正确。 5.D雌核生殖只依靠雌性原核进行发育，①中辐射处理精子的 目的是使其染色体失去活性，A错误；低温处理细胞可抑制纺 锤体形成，但不能阻止着丝粒分裂，B错误；若减数分裂I前期发 生同源染色体的非姐妹染色单体间的互换，则方法二培育的个 体可能不是纯合子，C错误；M和N中含有同型性染色体，若均 为雄性，则该种生物可能为ZW型，且WW个体不能存活，D 正确。 6.D题图中同源染色体联会异常，发生非姐妹染色单体之间的 不等位互换，正常联会只能发生等位互换，因此同源染色体联 会发生异常是不等位互换的前提，A正确：在不等位互换过程 中，存在DNA的断裂与连接，因此染色体的互换过程需要DNA 连接酶的催化，B正确：由图可知，发生不等位互换时产生了新 的基因C1D2和D1C2,这两个新的基因有可能替代了原有的C 基因和D基因，成为它们的等位基因，C正确；由题图可知，该 细胞减数分裂能产生3种不同基因型的配子，D错误。 命题新情境三 1.DG1/S检查点形成的复合物是CDK/cyclinE,因此抑制周期 蛋白E的活性，可使细胞阻滞在GS检查点，A正确；处于细 胞周期中的去核细胞的细胞质中，可能含有能促进G,期细胞进 入细胞周期的调控因子，故将G(不分裂)的细胞与处于细胞 周期中的去核细胞融合，细胞可能重启分裂，B正确；研制抗周 期蛋白A的抗体可将癌细胞阻滞在S期从而治疗癌症，但该抗 体也可能影响正常细胞的分裂，给患者带来严重的副作用，C 正确：秋水仙素在M期发挥作用，不会影响CDK/cyclinA复合 物推动细胞通过S期，D错误。 2.C根据题意可知，CDK1可以使组蛋白磷酸化，促进染色质凝 缩，有丝分裂前期染色质丝螺旋化，缩短变粗，因此CDK1发挥 作用的时间为有丝分裂前期，A正确；由题图可知，有激酶活性 时CDK1与cyclin B/A复合物中的Thrl61处于磷酸化状态，因 此抑制Thrl61的磷酸化可能会影响CDK1发挥作用，B正确； 有激酶活性的CDK1发挥作用后，cyclin B./A会被相关酶降解， CDK1变为无激酶活性状态，C错误：ATP水解后的磷酸基团具 有较高的转移势能，易与蛋白质结合并使其结构发生改变，因 此CDK1磷酸化的磷酸基团很有可能来自ATP的水解，D 正确。 3.A基因Cdc25表达、基因Weel不表达时细胞不能正常分裂，A 错误：磷酸化的Cdc2发生去磷酸化后才能被激活从而使细胞 进人分裂期，根据图示可知，基因Weel和基因Cdc25分别抑制 和促进了Cdc2的去磷酸化，B正确；正常细胞中磷酸化的Cdc2 发生去磷酸化后，细胞能进入分裂期，所以会发生核膜解体现 象，C正确；基因Cdc25和基因We®l都应该在间期表达，D 正确。 34 4.D阻断I需在培养液中添加DNA合成抑制剂选择性阻断S 期，去除抑制剂后S期可继续进行，可见，试剂对DNA复制的 抑制是可逆的，A正确：阻断需在培养液中添加DNA合成抑制 剂，培养时间不短于15小时，即G2+M+G的时间总和，这样 可以使所有细胞都处于S期，B正确；经过题图中的三步处理 后，所有细胞都应停滞在细胞周期的某一时期处，从而实现细 胞周期的同步化，C正确：有丝分裂中期是观察染色体形态数 目的最佳时期，而G,S期处于间期，此时染色体呈染色质的状 态，因此不能根据染色体形态和数目来判断所有细胞是否实现 细胞周期同步化，D错误。 5.(1)碱基互补配对翻译抑制 (2)实验组(mi迟基因过表达组)中G,期细胞占比高于对照组， 但S期细胞占比低于对照组，调亡细胞占比高于对照组 (3)mi迟基因转录产生的miRNA与CDK1基因转录产生的 mRNA结合，抑制CDK1基因的翻译（表达），进而影响细胞周期 各个环节的起始与进程，将细胞阻滞于G,期，最终抑制MG的 增殖 【解析】(1)miR基因的转录产物是一种miRNA,miRNA通过 碱基互补配对原则与靶基因的转录产物发生特异性结合，抑制 翻译过程，从而影响靶基因的表达。iR基因在MG中的表达 量低于正常骨细胞，说明该基因具有抑制骨肉瘤细胞增殖的功 能。(2)实验组(mi迟基因过表达组)中G,期细胞占比高于对 照组，但S期细胞占比低于对照组，调亡细胞占比高于对照组， 说明mR基因具有将细胞阻滞于G,期并诱导细胞调亡的功能。 (3)CDK1是调控细胞周期各个环节起始与进程的一类蛋白激 酶，mi基因过表达组中CDK1含量低于对照组，可推测miR基 因转录产生的miRNA与CDKI基因转录产生的mRNA结合， 抑制CDK1基因的表达，进而影响细胞周期各个环节的起始与 进程，将细胞阻滞于G,期，最终抑制MG的增殖。 专题四遗传的分子基础 融会贯通构建知识网络 ①RNA②双螺旋结构③遗传效应④线粒体⑤碱基排列 顺序⑥间期⑦半保留复制⑧细胞核⑨核糖体0酶 ①蛋白质的结构 概念辨析筛查知识漏洞 1.提示：×DNA是主要的遗传物质是在对大量生物的遗传物质 进行探索后归纳得出的结论，并不是某一个实验的结论。 2.提示：×S型细菌与R型细菌致病性差异的根本原因是两者 的遗传物质不同。 3.提示：×加入相应的水解酶，去除研究对象，这是利用了自变 量控制中的减法原理。 4.提示：×艾弗里实验证明S型肺炎链球菌的DNA可以使R 型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌，并未进行小鼠活体 实验。 5.提示：×根据DNA的半保留复制可知，细菌裂解后得到的子 代噬菌体DNA已复制多代，只有少数子代噬菌体DNA带有2P 标记。 6.提示：×搅拌可使吸附在细菌上的噬菌体蛋白质外壳与细菌 分离：离心是让上清液中析出质量较轻的噬菌体颗粒，沉淀物 中留下被侵染的大肠杆菌。 7.提示：V 8.提示：×环状DNA分子中没有游离的磷酸基团；单链RNA 分子有一个游离的磷酸基团，位置在5'端。 40060 热点情境直击高考方向 命题热点三 细胞分裂与遗传、变异的联系 角度一 细胞分裂中标记染色体去向的分析方法 第一步 第二步 第三步 确定细胞分裂方式 确定标记过程中D八NA复制次数和在本标记培养液中细胞分裂次数（时期）画细胞分裂过程示意图 1.有丝分裂中染色体的标记情况 用5N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含4N的培养液中进行两次有丝分裂，情况如图所示（以一对同源 染色体为例)： 第一次 第一次 第二次 第二次 (体细胞染色 有丝分 有丝分 有丝分 有丝分 体为2n条) 第一次 裂中期 裂后期 裂中期 裂后期 复制 分裂 15N标记的 2n 4n 2n 染色体数 2n 注：表示15N标记的DNA链，表示N标记的DNA链。 5N标记的染 0 2n 0 色单体数 1个细胞经两次有丝分裂产生的4个子细胞中有2或3或4个细胞含有5N标记的染色体：每个子细胞含5N标 记的染色体为0~2n条。 2.减数分裂中染色体的标记情况 用5N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含4N的培养液中 细胞中的 00 减数 减数 进行正常减数分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）： 染色体 分裂I 分裂Ⅱ/ 由图可以看出，子细胞中的所有染色体都含5N。 每条染色体 3.先进行一次有丝分裂又进行一次减数分裂 中的DNA 尽 用5N标记细胞的DNA分子，然后将其放到含4N的培养液中 注：表示15N标记的DNA链，表示IN标记的DNA链 进行一次有丝分裂，再继续在含4N的培养液中进行正常减数分裂，情况如图所示（以一对同源染色体为例）： 细胞中 0必 数减数00 每条染 色体中 因因 非图图 陛 咸威 的DNA 注：|表示1N标记的DNA链，表示14N标记的DNA链 若该生物的正常体细胞的核DNA为2n,则经上述过程形成的子细胞中含5N标记DNA的个数为0~n个。 角度二细胞分裂与可遗传变异 姐妹染色单体含等位其因的唯一来源 有丝 分裂基因 无染色体互换的情形下，姐妹染色单体 减数 突变 细 咸数分裂I前期 含等位基因的原因 分裂 胞 (同源染色体的非姐 纺锤体形成受阻（低温或秋水仙素处理） 1分 妹染色单体间的互换) 菲0ǚ6 导致子细胞染色体数目加倍 裂 基因 咸数分裂【后期同源染色体未分离导致 与 重组 全部配子异常 染色体 可 数目变异 减数分裂1后期 减数分裂Ⅱ后期姐妹染色体单体分离 遗 (非同源染色体自由组合》 后形成的两条染色体移向细胞同一 传 极，导致一个次级性母细胞产生的 变 配子异常（另一个次级性母细胞产生 异 染色体结构变异→有丝分裂、减数分裂中都会发生 的配子可能正常) 061 技法点拔 1.姐妹染色单体上出现等位基因的原因分析 ,体细胞中发生 ()一定源自基因突变→发生时间在间期 亲代基因纯合 姐妹染色单体的其中一条有两种颜色 (2)一定源自互换→ 发生时间是减数分裂【前期 (3)无任何提示，则上述两种情况都有可能。 2.细胞图像中染色体变异的判定方法 (1)图像中染色体形态（包括长度）发生了变化或染色体上标记的基因数目、位置发生了改变，可判定发生了染 色体结构变异。如同源染色体同一位置或姐妹染色单体同一位置出现“不同字母”的基因如A与B(b),则可 能发生了染色体结构变异（如易位等）。 (2)图像中染色体出现个别增减（也可能是成倍地增减），则判定为发生了染色体数目变异。 角度三XXX、XYY与XXY异常个体的成因 1.XXX成因 减数分裂1 减数分裂Ⅱ后期X染色体着丝粒分裂后，形成的两条X 父方 据 母方 异常 两条X染色体未分离导致产生XX型卵细胞 染色体进入同一细胞，产生了XX型精子 别 减数分裂 减数分裂Ⅱ后期X染色体着丝粒分裂后，形 异常 成的两条X染色体进入卵细胞 2.XYY成因 父方减数分裂Ⅱ异常即减数分裂Ⅱ后期Y染色体者丝粒分裂后，形成的两条Y染色体进入同一精细胞 3.XXY成因 减数分裂 两条X染色体未分离导致产生XX型卵细胞 减数分裂I后期异常，X、Y染色体未分离，导致产生 父方 据 母方、 异常 XY型精子 别 减数分裂Ⅱ减数分裂Ⅱ后期X染色体着丝粒分裂后，形成 异常 的两条X染色体进入同一卵细胞 角度四根据配子类型判断变异原因 假设亲本的基因型为AXY,不考虑基因突变或同源染色体的非姐妹染色单体间的互换： 一定是减数分裂I后期同源染 ①若配子中出 可能是减数分裂I异 ③若配子中无性染 色体未分离所致 现Aa或XY 亲本基因型 色体或既无A也无a 常：也可能是减数分 为AaXY,产生 裂Ⅱ异常 定是减数分裂Ⅱ后期姐妹 异常配子类型 ④若配子中出现 染色单体分开后形成的两条 ②若配子中出现AA 一定是减数分裂1和减 染色体移向细胞同一极所致 或aa或Xx或YY 和原因 AAa或Aaa或 XxY或XYY 数分裂Ⅱ均异常所致 】命题演练 1.(2024·浙江6月卷)某二倍体动物(2n=4)精原细胞DNA中的P均为2P,精原细胞在不含2P的培养液中培 养，其中1个精原细胞进行一次有丝分裂和减数第一次分裂后，产生甲~丁4个细胞。这些细胞的染色体和染 色单体情况如下图所示。 染色体 id ■2p标记的染色体 ■染色单体 ■2P标记的染色单体 062 不考虑染色体变异的情况下，下列叙述正确的是 ( A.该精原细胞经历了2次DNA复制和2次着丝粒分裂 B.4个细胞均处于减数第二次分裂前期，且均含有一个染色体组 C.形成细胞乙的过程发生了同源染色体的配对和互换 D.4个细胞完成分裂形成8个细胞，可能有4个细胞不含2P 2.(2025·滨州模拟)为研究某种动物体细胞的细胞周期，在。时将S期的细胞用H全部标记，然后换用无放射 性的新鲜培养液继续培养，不同间隔时间取样做细胞放射性自显影实验，统计其中带H标记的M期细胞所占 的百分比。(1=to+3h)时发现被标记的细胞开始进入M期；2(2=+1h)时50%的被标记细胞进入M期 且处于M期的被标记细胞的数目在增加；(3=2+4h)时50%的被标记细胞处于M期且处于M期的被标记 细胞的数目在减少；4(4=3+8h)时出现被标记的细胞第二次进入M期。下列说法正确的是 () A.。~t4时间段被H标记的细胞均不会经历核糖体形成的时期 B.2~4时间段被H标记的细胞经历了一个完整的细胞周期 C.2~3时间段被H标记的部分细胞核DNA复制会因环境影响而出错 D.该细胞周期中G,、S、G2和M期时长分别为4h、4h、3h和2h 3.(2025·中山模拟)用药物甲处理棉花（雌雄同株，2n=26)花粉母细胞会导致减数分裂Ⅱ后期一些染色体的分 离滞后，这些染色体最终丢失，得到部分“缺配子”。用药物乙处理棉花花粉母细胞可获得少数不含染色体的 “假配子”。“缺配子”和“假配子”可与正常的雌配子受精并发育成后代。无短绒(NN)棉花和有短绒(n)棉 花杂交得到F,分别用药物甲、乙处理F,花粉母细胞，再让F,进行自交得到F2。下列分析错误的是() A.测定棉花的基因组序列时，需要测定I3条染色体上的DNA碱基序列 B.甲处理后获得的“缺配子”与正常雌配子受精得到的后代中可能是单体 C.乙处理后获得的“假配子”与正常雌配子受精得到的后代可能高度不育 D.甲处理后所获得F,的基因型有5种，乙处理后所得F2的基因型有3种 4.(2024·廊坊模拟)老虎燕尾蝶有着不同于果蝇的XY型性别决定方式，有两条 或多条X染色体的是雄性，只有一条X染色体的是雌性。如图中的老虎燕尾 蝶是一半雌性一半雄性的罕见阴阳蝶。关于这种变异蝶的形成原因，下列推测 最合理的是 () A.初级卵母细胞性染色体为XY,减数分裂I时性染色体没有正常分离 B.初级精母细胞性染色体为XX,减数分裂Ⅱ时性染色体没有正常分离 C.受精卵性染色体为X,第一次有丝分裂时姐妹染色单体没有正常分离 D.受精卵性染色体为XX,第一次有丝分裂时姐妹染色单体没有正常分离 5.（2024·扬州模拟)雌核生殖是指只依靠雌性原核进行发育的一种 ①D经辐 排出的极体 特殊生殖方式。图示为科研人员诱导某二倍体生物进行雌核生殖 射处理 低温抑制 的精子 第一次卵裂 的过程。下列叙述正确的是 M ② A.①中辐射处理精子的目的是诱发基因突变，有利于获得生物新 低温抑制 方法一 (极体排出 品种 次级卵母。次级卵母② 细胞（减Ⅱ细胞（减Ⅱ N B.②中低温处理细胞的目的是抑制纺锤体形成，进而阻止着丝粒 前期) 中期) 分裂 方法二 C.若不考虑突变，则经方法一和方法二培育的个体均为纯合子 D.若M和N全为雄性，则该种生物可能为ZW型，且WW个体不能存活 063 6.(2025·常州模拟)减数分裂时某些同源染色体可发生不等位的互换。下图为一个基因型为AABBCCDD的植 物细胞在减数分裂时的不等位互换。下列说法错误的是 A B D C1 D2 DI C2 088当 A.同源染色体联会发生异常是不等位互换的前提 B.染色体的互换过程需要DNA连接酶的催化 C.C1D2、D1C2可能分别成为C、D基因的等位基因 D.该细胞减数分裂能产生4种不同基因型的配子 命题新情境三 细胞周期的调控 1.细胞周期检验点监控细胞周期的正常运行 结缔组织中的成纤维细胞属于G期细胞，平时不分裂，一旦所在的组织部位受到损伤，它们会马上返回细胞周 期，分裂形成大量成纤维细胞，分布于伤口部位，促使伤口愈合。 细胞周期的一系列事件是由细胞周期控制系统支配和主导的，这 纺锤体组装检验点染色体分离检验点 个控制系统可以触发和协调细胞周期中的关键事件。同时，细胞 APC/C 后期二末期 中还存在一套保证DNA复制和染色体分配质量的检查机制，即 期后期 细胞周期检验点。细胞周期中的检验点有两个重要作用，一是保 DNA损伤检验点 M期 G,期G,-CDK-DNA损伤检 M-CDK一 进入 验点 证一个细胞周期事件在前一个事件没有完成前不能开始，二是使 M期 DNA未复制 细胞周期的起始依赖于细胞周围的环境条件。如果细胞内外条 检验点 es年6-k S-CDK S期 件不利，控制系统可以在G期、G,期和M期检验点暂停。例如， DNA损伤检验点 DNA损伤检验点 当身体出现伤口时，邻近区域的血小板会释放出血小板衍生型生 细胞周期调控系统概览 长因子，刺激G期细胞顺利通过G期检验点而重返细胞周期。 细胞中还存在DNA损伤检验点。当细胞周期进程中出现异常事件，如DNA损伤或DNA复制受阻，这类调节 机制就会被激活，及时中断细胞周期的运行。待细胞修复或排除故障后，细胞周期才能恢复运转。 细胞周期检验点通过影响细胞周期蛋白一CDK复合物活性，实现对细胞周期的监控与调节，主要是确保细胞 周期每一个时期事件的有序进行，并与外界因素紧密联系。当检验点基因由于突变而丧失功能时，可能会导致 额外的突变和癌变生长。 2.CDK与细胞周期调控 (1)CDK激酶组成：MP℉是一种使多种底物磷酸化的蛋白激酶，即CDK1激酶，由p34蛋白和周期蛋白B结合而成。 (2)CDK1激酶的活性首先依赖于周期蛋白B含量的积累：周期蛋白B一般在G,期的晚期开始合成，通过S 期，其含量不断增加，达到G,期时，其含量达到最大值，CDK1激酶的活性会随着周期蛋白B浓度的变化而变 化。CDK1激酶的活化还受到激酶与磷酸酶的调节。活化的CDK1激酶可使更多的CDK1激酶活化。随着周 期蛋白B含量达到一定程度，CDK1激酶活性开始出现，到G2晚期阶段，CDK1激酶活性达到最大值并一直维 持到M期的中期阶段。 (3)活化的CDK1激酶促使分裂期细胞在分裂前期的行为：染色质开始浓缩形成染色体；细胞骨架解聚，纺锤体 开始组装；高尔基复合体、内质网等细胞器解体，形成小的膜泡。 (4)活化的促进因子AP℃在有丝分裂的后期主要介导两类蛋白降解：后期抑制因子和有丝分裂周期蛋白。前 者维持姐妹染色单体的粘连，抑制后期的启动：后者的降解意味着CDK1激酶失去活性，有丝分裂即将结束，即 染色体开始去凝集，核膜重建。 3.动物细胞周期同步化的三种方法 根据细胞周期调控的原理，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。 (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，会阻断间期的 DNA复制过程，使细胞停滞在间期；处于分裂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 胞周期的间期，从而实现细胞周期同步化的目的。操作过程如下：