高中 | 第1节 细胞的增殖 题目答案及解析

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必修一 分子与细胞

第六章 细胞的生命历程

第1节 细胞的增殖

图甲为根据某二倍体哺乳动物细胞分裂过程中相关数据绘制的数学模型。真核细胞的细胞周期受多种物质的调节,其中$\rm CDK2-cyclinE$ 能促进细胞从$\rm G_{1}$受损,会发生图乙所示的调节过程。

图甲中$\rm CD$段变化的原因是                                                                ,该变化可出现在哺乳动物细胞分裂的                                                                (时期)。

[["

着丝粒分裂,姐妹染色单体分离,成为两条染色体;有丝分裂后期、减数第二次分裂后期

"]]

$\rm CD$段表示一条染色体上的$\rm DNA$$\rm 2$变为$\rm 1$,原因是着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,着丝粒分裂发生在有丝分裂后期、减数第二次分裂后期。

若细胞中的$\rm DNA$受损,通过活化$\rm p53$蛋白,导致细胞内                 的产生,并与$\rm CDK2-cyclinE$结合,使其失活。失活的$\rm CDK2-cyclinE$ 将导致处于图甲中$\rm AB$段的细胞比例                 (填“上升”“下降”或“不变”)。

[["$\\rm p21$蛋白","下降"]]

结合图示可知,若$\rm DNA$损伤,可活化$\rm p53$蛋白,促进$\rm p21$的转录;产生的$\rm p21$蛋白使$\rm CDK2-\rm cy-\rm clinE$失活,而$\rm CDK2-\rm cy-\rm clinE$能促进细胞从$\rm G_{1}$期($\rm DNA$合成前期)进入$\rm S$期($\rm DNA$合成期),因此使细胞难以进入$\rm DNA$合成期,则$\rm AB$段的细胞比例下降。

研究发现,$\rm CDK2-cyclinE$参与中心体复制的起始调控,如果中心体复制异常,将形成单极或多极纺锤体,进而会导致细胞发生                                                                (变异类型)。从题目信息中推知$\rm CDK2-cyclinE$                (填“是”或“否”)调控中心体移向细胞两极。

[["

染色体数目变异;否

"]]

中心体复制异常,将形成单极或多极纺锤体,染色体不能平均移向细胞两极,会导致细胞中染色体数目变异。从题目信息可知$\rm CDK2-\rm cyclinE$能促进细胞从$\rm G_{1}$期进入$\rm S$期,而中心体移向细胞两极是发生在分裂前期,所以$\rm CDK2-\rm cyclinE$不是调控此过程。

减数分裂是形成生殖细胞的特殊分裂方式。与有丝分裂相比,减数分裂过程中特有的活动是                 (编号选填)。

$\rm DNA$的精确复制  

②细胞连续分裂两次  

③同源染色体联会  

④同源染色体分开  

⑤ 姐妹染色单体分开  

⑥核膜、核仁的解体和重现

[["②③④"]]

①有丝分裂和减数分裂都需要进行$\rm DNA$的复制,①不符合题意;

②有丝分裂时,$\rm DNA$复制一次,细胞分裂一次;减数分裂时,$\rm DNA$复制一次,细胞连续分裂两次,②符合题意;

③同源染色体联会只发生在减数分裂(减数第一次分裂前期)过程中,③符合题意;

④同源染色体分开只发生在减数分裂(减数第一次分裂后期)过程中,④符合题意;

⑤着丝粒分裂,姐妹染色单体分开,减数第二次分裂后期和有丝分裂后期都发生,⑤不符合题意;

⑥有丝分裂和减数分裂都会发生核膜、核仁的解体(前期)和重现(末期),⑥不符合题意。

综上所述,减数分裂过程中特有的活动是②③④。

联会复合体($\rm SC$)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构。如果在减Ⅰ前期的早期抑制$\rm DNA$合成或蛋白质合成,则$\rm SC$不能形成,并将导致同源染色体的配对过程受阻,也不会发生同源染色体的非姐妹染色单体之间互换。在减Ⅰ前期的晚期,联会复合体解体消失。研究发现,用$\rm RNA$酶处理可使$\rm SC$结构破坏。下列分析合理的是$\rm (\quad\ \ \ \ )$

["

$\\rm SC$的组成成分有蛋白质、$\\rm DNA$$\\rm RNA$

","

$\\rm SC$可能与同源染色体的联会、基因重组有关

","

减数分裂前期可能合成某些$\\rm DNA$

","

$\\rm SC$在减数第二次分裂后期发挥重要作用

"]
[["ABC"]]

$\rm A$、据题干信息“如果在前期Ⅰ早期抑制$\rm DNA$合成或蛋白质合成,则$\rm SC$不能形成”及“用$\rm RNA$酶处理可使$\rm SC$结构破坏”可知,$\rm SC$的组成成分有蛋白质、$\rm DNA$$\rm RN$$\rm A$$\rm A$正确;

$\rm B$、在减数分裂前期Ⅰ同源染色体的非姐妹染色单体之间可交叉互换导致基因重组,又据信息“如果在前期Ⅰ早期抑制$\rm DNA$合成或蛋白质合成,则$\rm SC$不能形成,也将导致同源染色体的配对过程受阻”,可知,$\rm SC$形成于减数分裂前期Ⅰ,且其可能与同源染色体的联会、基因重组有关,$\rm B$正确;

$\rm C$、由信息“如果在前期Ⅰ早期抑制$\rm DNA$合成”可推知,在减数分裂前期Ⅰ可能合成某些$\rm DN$$\rm A$$\rm C$正确;

$\rm D$、“($\rm SC$)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种梯状结构”,而姐妹染色单体的分离发生在减数第二次分离后期,此时细胞中无同源染色体,故$\rm SC$在姐妹染色单体分离时不存在,$\rm D$错误。

故选$\rm ABC$

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