2025屆高考生物二輪專題復習與測試板塊一細胞生物學命題最前沿三細胞周期調(diào)控課件

[命題最前沿三]細胞周期調(diào)控細胞周期檢驗點負責檢查本時期內(nèi)所執(zhí)行的“任務”情況，只有完成所有“任務”之后細胞才能被放行進入下一個時期，否則細胞周期將暫停于某個檢驗點上，以留出時間排除故障或進行修復。每個檢驗點都有一套監(jiān)控機制，目前已公認細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)對此發(fā)揮了重要調(diào)控作用。不同種類的CDK均可與相應的細胞周期蛋白結合而被激活，調(diào)控細胞周期的檢驗點。細胞周期的調(diào)控關鍵在分裂間期。有2個起決定作用的控制點，從G1期進入S期和從G2期進入M期。這2個轉變過程都是由一種被稱為成熟促進因子(MPF)的蛋白質復合體觸發(fā)的。組成MPF的是兩種蛋白：cdc2的激酶和細胞周期蛋白(cyclin)。cyclin有2種：S-cyclin和M-cyclin。其調(diào)控過程如下圖所示：1．(2022·浙江1月選考)某多細胞動物具有多種細胞周期蛋白(cyclin)和多種細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)，兩者可組成多種有活性的CDK-cyclin復合體，細胞周期各階段間的轉換分別受特定的CDK-cyclin復合體調(diào)控，細胞周期如圖所示，下列敘述錯誤的是(

)A．同一生物個體中不同類型細胞的細胞周期時間長短有差異B．細胞周期各階段的有序轉換受不同的CDK-cyclin復合體調(diào)控C．抑制某種CDK-cyclin復合體的活性可使細胞周期停滯在特定階段D．一個細胞周期中，調(diào)控不同階段的CDK-cyclin復合體會同步發(fā)生周期性變化√解析：同一生物個體中不同類型細胞的細胞周期時間的長短一般不同，A正確；根據(jù)題意“細胞周期各階段間的轉換分別受特定的CDK-cyclin復合體調(diào)控”可知，細胞周期各階段的有序轉換受不同的CDK-cyclin復合體調(diào)控，B正確；由于細胞周期各階段間的轉換分別受特定的CDK-cyclin復合體調(diào)控，因此抑制某種CDK-cyclin復合體的活性會使細胞周期停滯在特定階段，C正確；由于一個細胞周期中，不同階段的變化不是同步的，因此調(diào)控不同階段的CDK-cyclin復合體不會同步發(fā)生周期性變化，D錯誤。2．細胞周期包括物質準備(G1、S、G2)和細胞分裂(M)兩個連續(xù)的階段，其連續(xù)變化的分子調(diào)控機制如下圖所示。細胞周期中的檢驗點是停止前一階段事件而啟動后一階段事件的節(jié)點，類似于“關卡”，且MPF是通過G2檢驗點必需的蛋白質復合物。CDK與周期蛋白的關系類似于“酶的激活劑”與酶的關系，每種CDK可與多種周期蛋白結合并發(fā)揮調(diào)控功能。下列說法錯誤的是(

)√A．G2期細胞內(nèi)每條染色體包括兩條染色單體，染色體數(shù)目不變B．周期蛋白可看作是CDK的“激活劑”，能循環(huán)使用C．同一種CDK可能有多個結合位點，能與多種周期蛋白結合D．CDK與周期蛋白特異性結合形成MPF后，才能使細胞通過G2檢驗點解析：S期進行的是DNA復制，G2期進行的是有絲分裂所必需的蛋白質的合成，G2期細胞內(nèi)每條染色體包括兩條染色單體，染色體數(shù)目不變，A正確；分析題圖可知，周期蛋白不能循環(huán)使用，B錯誤；據(jù)題干信息可知，一種CDK可與多種周期蛋白結合，推測一種CDK可能有多個結合位點，C正確；由題圖可知，CDK與周期蛋白特異性結合可形成MPF，MPF是通過G2檢驗點必需的蛋白質復合物，D正確。3．在細胞周期中有一系列的檢驗點對細胞增殖進行嚴密監(jiān)控，確保細胞增殖有序進行。周期蛋白cyclinB與蛋白激酶CDK1結合形成復合物MPF后，激活的CDK1促進細胞由G2期進入M期；周期蛋白cyclinE與蛋白激酶CDK2結合形成復合物后，激活的CDK2促進細胞由G1期進入S期。上述調(diào)控過程中MPF的活性和周期蛋白的濃度變化如下圖所示。下列有關敘述錯誤的是(

)A．周期蛋白發(fā)揮作用的時間主要是分裂間期B．抑制CDK1的活性可使細胞周期停滯在G2/M檢驗點C．抑制cyclinE蛋白基因的表達，會促進細胞由G1期進入S期D．蛋白激酶CDK2可能參與解旋酶和DNA聚合酶合成的調(diào)控√解析：根據(jù)題干信息“周期蛋白cyclinB與蛋白激酶CDK1結合形成復合物MPF后，激活的CDK1促進細胞由G2期進入M期”可知，周期蛋白發(fā)揮作用的時間主要是分裂間期，若抑制CDK1的活性可使細胞周期停滯在G2/M檢驗點，A、B正確；cyclinE蛋白基因的表達產(chǎn)物周期蛋白cyclinE與蛋白激酶CDK2結合形成復合物后，激活的CDK2促進細胞由G1期進入S期，故抑制cyclinE蛋白基因的表達，會抑制細胞由G1期進入S期，C錯誤；激活的CDK2能促進細胞由G1期進入S期，故蛋白激酶CDK2可能參與解旋酶和DNA聚合酶合成的調(diào)控，D正確。4．一個細胞周期可分為分裂間期(G1、S、G2)和分裂期(M)。如下圖所示，一個細胞周期存在多個檢驗點，只有經(jīng)過各檢驗點檢驗合格后，細胞才能順利進入下一個時期。研究發(fā)現(xiàn)，細胞中存在一種有絲分裂促進因子(MPF)，可使A時期細胞順利通過檢驗點4進入B時期(已知DNA復制是在D時期完成的)。下列說法錯誤的是(

)A．C、D、A、B的順序可表示一個細胞周期B．若用某種藥物抑制DNA復制，則細胞不能通過的檢驗點是4C．若向A時期細胞顯微注射適量的MPF，可使G2期細胞進入M期的時間提前D．若用某種藥物抑制細胞紡錘體的形成，則細胞不能通過檢驗點5√解析：題圖中DNA的復制是在D時期完成的，則D時期為S期，那么A時期為G2期，B時期為M期，C時期為G1期，所以C、D、A、B的順序可表示一個細胞周期，A正確；由于DNA復制是在D時期完成的，所以若用某種藥物抑制DN