专题3 击破命题热点6 细胞周期的调控与细胞分裂异常分析(演绎推理)-【红对勾讲与练】2026年高考生物二轮复习讲义

A.只能在雄性动物的睾丸中同时观察到甲、 乙、丙三种细胞 B.细胞甲细胞丙过程中，三种颜色荧光进 入同一细胞可验证基因的分离定律 C.若不考虑变异，细胞丙中包含两个完全相 同的染色体组 D.细胞甲→细胞乙过程中，染色体和核DNA 的数目均加倍 4方法规律，- “物理模型法”辨析细胞分裂方式 (1)前期：染色体分布在纺锤体中央 →无+减数分裂Ⅱ，如图3 面羽 →有是否一是一减数分裂1，如图2 联会→否一有丝分裂，如图1 图1 图2 图3 击破命题热点6 细胞周期的调 真题引领 明晰方向。 (2025·广东卷)临床发现一例特殊的特纳综 合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46, XX”“47,XXX”(细胞中染色体总数，性染色 体组成)。导致该患者染色体异常最可能的 原因是 () A.其母亲卵母细胞减数分裂I中X染色体 不分离 B.其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体 不分离 C.胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体 不分离 D.胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体 不分离 (2)中期：染色体排列在赤道板上 →赤道板两侧→减数分裂I,如图5 [中期者丝粒 了位置 上二 米3 图4 图5 图6 (3)后期：染色体移向细胞两极 →是→减数分裂I,如图8 一→无是否存在姐妖 染色单体 后期青终格 →否→减数分裂Ⅱ，如图9 →有一有丝分裂，如图7 图7 图8 图9 控与细胞分裂异常分析（演绎推理） 【思维导图】 假说一：母亲 推理：母亲能形成XX或无X的卵 卵母细胞减数 细胞，受精后可能产生“47，XXX” 分裂I中X 或“45，X”的个体，但无法同时出 染色体不分离 现“46，XX”的正常核型 假说二：母亲 推理：母亲能形成XX或无X的卵 卵母细胞减数 细胞，受精后可能产生“47，XXX 分裂Ⅱ中X 或“45，X”的个体，但无法同时出 染色体不分离 现“46，XX”的正常核型 假说三：胚胎 推理：会导致部分细胞为“45， 发育早期有丝 X”(少一条X)和“47，XXX”(多 分裂中1条X 条X),而正常分裂的细胞仍为 染色体不分离 “46,XX”,形成三种核型 假说四：胚胎 发育早期有丝 推理：会导致细胞中X染色体数目 分裂中2条X 大幅异常（如4条或0条），与题干 染色体不分离 中的核型不符 专题三细胞的生命历程 039 知识归纳 拓展思维 1.细胞周期调控的主要机制 (1)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M 期)两个阶段，分裂间期又可分为三个时期 (G1期、S期、G2期)。 (2)细胞周期检查点是细胞周期调控的一种 机制，主要是确保细胞周期各时期的事件有 序、全部完成并与外界环境因素相联系。在 典型的细胞周期中，控制系统是通过细胞周 期的关卡来进行调节的（如图）。 纺锤体装配不正确 (停滞在M期) 前期 后期 ⊙高MPF 低浓度后 期抑制物 细胞周期 DNA损伤 (停滞在G,期) START DNA损伤 DNA未复制 (停滞在G,期) (停滞在S期) S期 注：MPF表示促成熟因子。 该关卡主要检查分裂后的细胞是否足 够大，G,期合成的蛋白质和糖是否充 G关卡 足，是否有生长因子调控，DNA是否损 (G/S期 伤，能否启动DNA的复制。如果DNA 检查点) 有损伤，那么G1/S期检查点就能防止 DNA损伤的细胞进入S期 该关卡是决定细胞一分为二的控制点， 主要检测DNA是否损伤，细胞中合成 G2关卡 的物质是否足够多，细胞的体积是不是 (G/M期 足够大，如果细胞不够大则无法进行有 检查点) 丝分裂。G2/M期检查点的作用是使细 胞有充足的时间将损伤的DNA修复 该关卡是对纺锤体组装的检查，检查纺 中期关卡 锤体是否正确组装，纺锤丝动粒微管是 (中期/后 否正确连接在染色体的着丝粒上。如 期检查点) 果没有正确组装，就要延长M期 2.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，会阻断间期中S期的DNA复制过程， 使处于S期的细胞停滞在S期：处于S期之 外的细胞不受影响而继续进行细胞周期的运 转，最终细胞会停滞在细胞周期的G1/S期交 040 2则闪讲与练·高三二轮生物 界处，从而实现细胞周期同步化的目的。假 设一个细胞周期时长=G1十S十G2十M= 10+7+3.5十1.5=22(h)。操作过程如下： ①向细胞的培养液中加入过量的DNA合成 可逆抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制。 ②继续培养G2+M+G1=3.5+1.5+10= 15(h),则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑 制在G/S期交界处。 ③除去抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续 沿细胞周期运行，运行时间既要保证处于 G1/S期交界处的细胞经过S期(7h)进入G2 期，又要保证处于S期的细胞不能再次进 入S期，即运行时间应控制在7~15h。 ④再加入DNA合成可逆抑制剂，则可实现全 部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞 周期同步化。 (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 能够抑制纺锤体形成，使细胞周期在M期被 阻断，即可实现细胞周期同步化。 (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。 3.细胞分裂与可遗传变异 (1)细胞分裂与基因突变 AA-AKa AKA 有丝分 裂或减 数分裂 (2)减数分裂过程中发生基因重组 减数分裂I 前期 (互换) 减数 分裂 兴B 减数分裂I 后期 或 (非同源染色 体自由组合) (3)细胞分裂过程中发生染色体结构变异 类型 图示 特点 abcdefgh 缺失 染色体上的基因数目减少 abcgh 续表 类型 图示 特点 abcdef 同一条染色体上存在了等 重复 abcdedef 位基因或相同基因 b 易位 2cd56 发生在非同源染色体之间 16 a 基因数目没有变化，基因排 倒位 列顺序发生改变 4.XXX与XYY异常个体的成因 (1)XXX成因 父方减数分裂Ⅱ后期两条X染色体未分离， 根 产生了XX型精子 性 减数分裂I两条X染色体未分离导致产 别 异常 生XX型卵细胞 母方 减数分裂Ⅱ后期X染色体 减数分裂Ⅱ 着丝粒分裂后，两条X染色 异常 体进入同一卵细胞 (2)XYY成因：父方减数分裂Ⅱ异常，即后期 Y染色体着丝粒分裂后，两条Y染色体进入 同一个精细胞中。 追隙集训 一融会贯通。 1.(2025·湖北宜昌二模)细胞周期包括分裂间 期(G1、S、G2)和分裂期(M)两个阶段，其中决 定是否启动下一个阶段的关键节点被称为细 胞周期检查点，如图所示。研究表明，细胞周 期调控与细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细 胞周期蛋白(cyclin)有关，cyclin与CDK结合 形成cyclin-CDK复合物，Cdc25激活cyclin-CDK 复合物，活化的cyclin-CDK又反过来激活 Cdc25,最终促进细胞进人下一时期。下列叙 述正确的是 () 纺锤体组装检查点 G,M期检查点 G G,/S期检查点 G DNA合成) G,期 S期检查点 A.从G2/M期检查点开始，经M、G1、S、G2 再回到G2/M期检查点为一个细胞周期 B.若某生物体细胞染色体数为2n,则G2期 细胞核DNA数量为2n C.cyclin-CDK复合物与Cdc25之间存在负 反馈调节 D.抑制CDK的活性将使细胞周期停滞，该 思路可用于研制抗癌药物 2.(2025·黑龙江齐齐哈尔一模)患者1和患者 2的性染色体组成分别是XXY和XYY。经 研究发现两位患者都是由父方减数分裂异常 导致的。分析精母细胞发生异常分裂最可能 的时期是 ( ) 选项 患者1 患者2 A 减数分裂I 减数分裂I B 减数分裂Ⅱ 减数分裂Ⅱ 减数分裂I 减数分裂Ⅱ 0 减数分裂Ⅱ 减数分裂工 3.(2025·河北秦皇岛三模)细胞中一条14号 和一条21号染色体连接形成一条异常染色 体，不含重要基因的短片段在细胞分裂中 失（如图1），导致某女子的14号和21号染色 体在减数分裂时发生异常联会（如图2）。配 对的三条染色体中，任意配对的两条染色体 分离时，另一条染色体随机移向细胞任意一 极。下列叙述错误的是 ( 短片段 14号21号异常染色体 图1 图2 A.观察异常染色体应选择处于分裂间期的 细胞 B.该异常导致染色体上基因的数目和顺序发 生改变 C.该女子减数分裂过程中会出现三条染色体 联会的现象 D.该女子与正常男子婚配能生育染色体组正 常的后代 专题三细胞的生命历程 041过程，但减数分裂和有丝分裂均有纺 锤体的组装，B符合题意。 3.C若细胞丙为第一极体，则在雌性动 物的卵巢中也可以同时观察到甲、乙、 丙三种细胞，A错误；发出不同荧光的 基因为非等位基因，细胞甲细胞丙 过程中，三种颜色的荧光进入同一细 胞不能验证基因的分离定律，B错误； 若不考虑变异，细胞丙处于减数分裂Ⅱ 后期，分离的染色体是由姐妹染色单 体分开形成的，因此细胞丙中包含两 个完全相同的染色体组，C正确；细胞 甲→细胞乙过程中，核DNA在间期完 成复制使核DNA数目加倍，而染色体 数目在有丝分裂后期加倍，D错误。 击破命题热点6一细胞周期的调控 与细胞分裂异常分析（演绎推理） 真题引领 C 追踪集训 1.D细胞周期是从一次分裂完成时开 始，到下一次分裂完成时为止，所以 G1→S·G2→M才是一个细胞周期， A错误；经过S期DNA的复制，G,期 的细胞中细胞核DNA数量已经加倍， 若某生物体细胞染色体数为2n,则G 期细胞核DNA数量应为4n,B错误； 由题千可知，Cdc25激活cyclin-CDK 复合物，活化的cyclin-CDK文反过来 激活Cdc25,这是正反馈调节，而不是 负反馈调节，C错误；因为CDK在细胞 周期调控中起着关键作用，抑制CDK 的活性会使细胞周期停滞，而癌细胞 具有无限增殖的特点，需要不断进行 细胞分裂，所以抑制CDK活性可使癌 细胞的细胞周期停滞，从而抑制癌细 胞增殖，该思路可用于研制抗癌药物， D正确。 2.C患者1和患者2的性染色体组成 分别是XXY和XYY。经研究发现两 位患者都是由父方减数分裂异常导致 的，患者1体内有两条X染色体，且父 方和母方均能提供X染色体，而该患 者是由父方减数分裂异常引起的，则 该患者产生的原因是父方提供了染色 体组成为XY的异常精子，该精子异常 的原因是减数分裂I后期同源染色体 没有分离，使得X和Y进入同一个精 细胞中：患者2细胞中含有两条Y染 色体，而Y染色体只能来自父方，则该 患者产生的原因是父方提供了含YY 的异常精子，该精子的出现是由父方 减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂后产生 的两条Y染色体进入同一个精细胞中 导致的，C正确。 3.A14号和21号染色体在减数分裂时 会发生异常联会，故观察异常染色体 应选择处于减数第一次分裂前期的细 222红对勾讲与练·高三二轮生物 胞，A错误；细胞中一条14号和一条 21号染色体连接形成一条异常染色 体，不含重要基因的短片段在细胞分 裂中丢失，故该异常导致染色体上基 因的数目和顺序发生改变，B正确；依 题意“配对的三条染色体中，任意配对 的两条染色体分离时，另一条染色体 随机移向细胞任意一极”可知，该女子 减数分裂过程中会出现三条染色体联 会的现象，C正确；该女子可以产生正 常14号染色体十正常21号染色体的 配子，故该女子与正常男子婚配能生 育染色体组正常的后代，D正确。 考点8细胞的分化、衰老和死亡 真题引领 1.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，其实质是基因的选择性表达，A正 确；由干细胞诱导分化而来的胰岛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 mRNA差异反映基因表达情况，对胰 岛类器官中细胞的mRNA序列进行分 析，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。 2.C瑞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 细胞的程序性死亡是机体细胞的自然 更新过程，即使是新生个体，也会通过 成熟红细胞的程序性死亡更新机体细 胞，故哺乳动物成熟红细胞的程序性 死亡会导致机体的衰老说法不正确， C错误；衰老细胞的细胞膜通透性改 变，载体蛋白减少或功能下降，物质吸 收效率降低，D正确。 主干整合 2.细胞细胞核 3.增大减少变小色素降低 降低 4.(1)信息传递流动性溶酶体 (2)主动有害(3)溶酶体 追踪集训 1.②⑥⑨①@ 2.B胚胎千细胞是从早期胚胎或原始 性腺中分离提取的细胞，干细胞不一 定来自胚胎，如造血千细胞，A错误。 造血干细胞已经发生了一定程度的分 化，而iPS细胞具有多能性，能增殖分 化为多种组织细胞，说明PS细胞的分 化程度低于造血千细胞，并且造血干 细胞能分化形成各种血细胞，具有组 织特异性，B正确。PS细胞分化产生 不同组织细胞的过程是基因选择性表 达的过程。虽然细胞中的基因是相同 的（因为都来自同一个PS细胞），但由 于基因的选择性表达，不同组织细胞 合成的蛋白质是不同的，C错误。获得 PS细胞的过程中，通常通过导入特定 的转录因子等方法来诱导小鼠成纤维 细胞重编程获得PS细胞。在这个过 程中，细胞的遗传物质可能会发生改 变，D错误。 3.BROS属于活性氧自由基，自由基会 损伤生物膜，攻击DNA、蛋白质等致使 细胞衰老，A正确；根据端粒学说可 知，染色体两端的特殊序列（端粒）会 随细胞分裂次数的增加而被“截短”， 进而损伤正常基因的DNA序列，使细 胞活动趋向异常，已知端粒酶能延长 细胞分裂过程中缩短的端粒，因此细 胞衰老与端粒酶活性降低、端粒被截 短有关，B错误；衰老细胞的代谢过程 减慢，最终表现为形态、结构和功能发 生变化，C正确；长时间使用手机，屏幕 的蓝光可促进ROS生成，加速视网膜 色素上皮细胞的衰老，对多细胞生物 来说，细胞的衰老和死亡与个体的衰 老和死亡并不是一回事，因此视网膜 色素上皮细胞的加速衰老，不会引起 人的衰老，D正确。 4.C动物细胞膜含有磷脂、固醇、糖类， 动物脂肪富含饱和脂肪酸，A错误；铁 死亡受环境因素影响，不利于细胞自 然更新，不属于细胞调亡，B错误；转铁 蛋白可将细胞外的Fe2+运至细胞内， 导致细胞中游离Fe2+过多，则GPXs 会丧失活性，使细胞内部脂质过氧化 物积累，导致细胞发生铁死亡，可见转 铁蛋白的减少会阻止铁死亡的发生， C正确；题千信息：GPXs丧失活性，使 细胞内部脂质过氧化物积累，导致细 胞发生铁死亡，可见若某物质能提高 肿瘤细胞GPXs活性，则不可诱导铁死 亡，不能用于癌症治疗，D错误。 击破命题热点7—一细胞死亡的 几种方式（文字信息类） 真题引领 1.D 2.C形成导管的细胞死亡属于细胞调 亡，是一个由基因所决定的细胞自动 结束生命的过程，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；成熟的导管分子为长管状的死细 胞，没有细胞骨架，D错误。 追踪集训 1.A细胞调亡是由基因决定的，属于正 常的生命现象，对生物体有利，A错