人教生物重难强化训练：专题3 细胞的生命历程（1） 细胞周期的调控（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教生物重难强化训练：专题3 细胞的生命历程（1） 细胞周期的调控（含解析） |  | |
| 格式 | DOC | ||
| 文件大小 | 531.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-03-07 23:53:30 | ||
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文档简介
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专题3 细胞的生命历程
（一） 细胞周期的调控
1．PLK1是一种对细胞周期有重要调控作用的蛋白激酶，可以催化磷酸基团转移到不同的特异性底物上，在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用。下列说法合理的是( )
A．大肠杆菌增殖过程中PLK1活性较高
B．PLK1在细胞分裂间期大量合成且达到最大活性
C．通过阻断PLK1的表达可有效抑制肿瘤细胞增殖
D．PLK1发挥作用时不可能伴随着ATP的水解
解析：选C PLK1对细胞周期有重要调控作用，大肠杆菌没有细胞周期且没有染色体和纺锤体，故推测在大肠杆菌增殖过程中无PLK1，A错误；由题干信息可知，PLK1主要在分裂期发挥作用，故推测其在分裂期的活性最大，B错误；PLK1对细胞周期有重要的调控作用，阻断PLK1的表达会抑制肿瘤细胞的增殖，C正确；染色体的运动等需要消耗能量，故PLK1发挥作用时，可能伴随着ATP的水解，D错误。
2．(2023·深圳外国语检测)Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程，其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体的着丝粒正确排列在赤道板上后，该蛋白才会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是( )
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致细胞发生非整倍体变异
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
解析：选C 由题干信息可知，Mad2蛋白可以延缓后期的起始，后期可进行姐妹染色单体的分离，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；由题意可知，Mad2蛋白异常则不能起到监控作用，无“等待”信号调控，染色体分离不再同步，也不会停止在分裂中期，可能导致细胞发生非整倍体变异，B 正确，C错误；由“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否相等有关，人为促进两极拉力，该蛋白也会消失，延缓信号解除，可能促进细胞进入后期，D正确。
3．(2023·泰安一模)真核细胞的细胞周期分为分裂间期和分裂期，受多种物质的调控，分裂间期又分为G1、S、G2三个阶段。如图是某动物细胞周期的部分调节过程，图中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生如图所示的调节过程。下列说法错误的是( )
A．DNA受损可能导致细胞分裂停滞
B．DNA受损可能是由于随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的
C．活化的p53蛋白促进了p21基因的表达，有利于DNA的复制
D．某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能
解析：选C DNA受损可使p53蛋白活化，活化的p53蛋白能促进p21基因表达p21蛋白，p21蛋白使CDK2-cyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入S期，即导致连续分裂的细胞大量停留在分裂间期，可见活化的p53蛋白不利于DNA复制的发生，A正确，C错误；端粒是指染色体两端的一段特殊序列的DNA 蛋白质复合体，端粒DNA在每次细胞分裂后会缩短一截，随细胞分裂次数增加，截短的部分会逐渐向内延伸，损伤内侧DNA，B正确；由题干信息可知，某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能，如p53蛋白、p21蛋白，D正确。
4．细胞周期控制器是由细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)两种蛋白质构成的复合物。下图为多种 cyclin 在细胞周期中的表达情况，Weel 蛋白激酶可抑制 cyclinB CDK 复合物的活性。下列相关说法错误的是( )
A．cyclinA蛋白可能参与DNA的复制
B．cyclinB可能与启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接有关
C．细胞顺利进入 M期时，Weel蛋白激酶的活性会减弱
D．Weel蛋白激酶活性降低，可使细胞分裂间期的时间增加
解析：选D 据图分析可知，cyclinA蛋白在S期和G2期表达水平较高，可能参与DNA的复制，A正确；cyclinB蛋白在G2期开始表达，在M期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与细胞分裂前期的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，B正确；Weel蛋白激酶可抑制cyclinB CDK复合物的活性，细胞能顺利进入M期，说明cyclinB CDK复合物的合成及活性正常，则此时Weel蛋白激酶的活性减弱，C正确；Weel蛋白激酶活性降低，cyclinB CDK复合物正常发挥作用，促进细胞进入分裂期，细胞分裂间期的时间不可能增加，D错误。
5．细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(细胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下表结果。下列推论不正确的是( )
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
A．M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
B．S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
C．将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体DNA不会复制
D．将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质不会凝缩
解析：选D M期和G1期细胞融合后，原G1期细胞中染色质出现凝缩，说明M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，A正确；S期和G1期细胞融合后，原G1期细胞核中DNA进行复制，说明S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子，B正确；将M期细胞和S期细胞融合，由于M期细胞中染色体已经高度螺旋化，所以原M期细胞染色体DNA不会复制，C正确；将M期细胞和S期细胞融合，由于M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，所以，原S期细胞中染色质会发生凝缩，D错误。
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专题3 细胞的生命历程
（一） 细胞周期的调控
1．PLK1是一种对细胞周期有重要调控作用的蛋白激酶，可以催化磷酸基团转移到不同的特异性底物上，在促进纺锤体两极分配、染色体运动等方面具有重要作用。下列说法合理的是( )
A．大肠杆菌增殖过程中PLK1活性较高
B．PLK1在细胞分裂间期大量合成且达到最大活性
C．通过阻断PLK1的表达可有效抑制肿瘤细胞增殖
D．PLK1发挥作用时不可能伴随着ATP的水解
解析：选C PLK1对细胞周期有重要调控作用，大肠杆菌没有细胞周期且没有染色体和纺锤体，故推测在大肠杆菌增殖过程中无PLK1，A错误；由题干信息可知，PLK1主要在分裂期发挥作用，故推测其在分裂期的活性最大，B错误；PLK1对细胞周期有重要的调控作用，阻断PLK1的表达会抑制肿瘤细胞的增殖，C正确；染色体的运动等需要消耗能量，故PLK1发挥作用时，可能伴随着ATP的水解，D错误。
2．(2023·深圳外国语检测)Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程，其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体的着丝粒正确排列在赤道板上后，该蛋白才会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是( )
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致细胞发生非整倍体变异
C．Mad2蛋白异常的细胞在染色体错误排列时停止在中期
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
解析：选C 由题干信息可知，Mad2蛋白可以延缓后期的起始，后期可进行姐妹染色单体的分离，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；由题意可知，Mad2蛋白异常则不能起到监控作用，无“等待”信号调控，染色体分离不再同步，也不会停止在分裂中期，可能导致细胞发生非整倍体变异，B 正确，C错误；由“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知，细胞能否进入后期与两极拉力是否相等有关，人为促进两极拉力，该蛋白也会消失，延缓信号解除，可能促进细胞进入后期，D正确。
3．(2023·泰安一模)真核细胞的细胞周期分为分裂间期和分裂期，受多种物质的调控，分裂间期又分为G1、S、G2三个阶段。如图是某动物细胞周期的部分调节过程，图中CDK2-cyclinE能促进细胞从G1期进入S期。如果细胞中的DNA受损，会发生如图所示的调节过程。下列说法错误的是( )
A．DNA受损可能导致细胞分裂停滞
B．DNA受损可能是由于随细胞分裂次数增加，端粒被截短造成的
C．活化的p53蛋白促进了p21基因的表达，有利于DNA的复制
D．某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能
解析：选C DNA受损可使p53蛋白活化，活化的p53蛋白能促进p21基因表达p21蛋白，p21蛋白使CDK2-cyclinE失活，导致细胞不能从G1期进入S期，即导致连续分裂的细胞大量停留在分裂间期，可见活化的p53蛋白不利于DNA复制的发生，A正确，C错误；端粒是指染色体两端的一段特殊序列的DNA 蛋白质复合体，端粒DNA在每次细胞分裂后会缩短一截，随细胞分裂次数增加，截短的部分会逐渐向内延伸，损伤内侧DNA，B正确；由题干信息可知，某些蛋白质具有调控细胞增殖的功能，如p53蛋白、p21蛋白，D正确。
4．细胞周期控制器是由细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)两种蛋白质构成的复合物。下图为多种 cyclin 在细胞周期中的表达情况，Weel 蛋白激酶可抑制 cyclinB CDK 复合物的活性。下列相关说法错误的是( )
A．cyclinA蛋白可能参与DNA的复制
B．cyclinB可能与启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接有关
C．细胞顺利进入 M期时，Weel蛋白激酶的活性会减弱
D．Weel蛋白激酶活性降低，可使细胞分裂间期的时间增加
解析：选D 据图分析可知，cyclinA蛋白在S期和G2期表达水平较高，可能参与DNA的复制，A正确；cyclinB蛋白在G2期开始表达，在M期前期达到最多，之后逐渐降低，可能与细胞分裂前期的变化相关，如启动纺锤体的组装及纺锤丝与染色体的连接等，B正确；Weel蛋白激酶可抑制cyclinB CDK复合物的活性，细胞能顺利进入M期，说明cyclinB CDK复合物的合成及活性正常，则此时Weel蛋白激酶的活性减弱，C正确；Weel蛋白激酶活性降低，cyclinB CDK复合物正常发挥作用，促进细胞进入分裂期，细胞分裂间期的时间不可能增加，D错误。
5．细胞周期在调控因子的严格调控下沿着G1期(DNA合成前期)、S期(DNA合成期)、G2期(DNA合成后期)和M期(细胞分裂期)四个阶段有条不紊地运行。为了探究细胞周期运行的调控机制，研究人员取不同时期的细胞进行了融合实验，获得如下表结果。下列推论不正确的是( )
细胞融合的组合方式 融合细胞中的现象
M期细胞和G1期细胞 原G1期细胞中染色质出现凝缩
M期细胞和G2期细胞 原G2期细胞中染色质出现凝缩
S期细胞和G1期细胞 原G1期细胞核中DNA进行复制
S期细胞和G2期细胞 原G2期细胞核中DNA没有启动复制
A．M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子
B．S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子
C．将M期细胞和S期细胞融合，原M期细胞染色体DNA不会复制
D．将M期细胞和S期细胞融合，原S期细胞中染色质不会凝缩
解析：选D M期和G1期细胞融合后，原G1期细胞中染色质出现凝缩，说明M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，A正确；S期和G1期细胞融合后，原G1期细胞核中DNA进行复制，说明S期细胞中存在能诱导染色质DNA复制的调控因子，B正确；将M期细胞和S期细胞融合，由于M期细胞中染色体已经高度螺旋化，所以原M期细胞染色体DNA不会复制，C正确；将M期细胞和S期细胞融合，由于M期细胞中存在能诱导染色质凝缩成染色体的调控因子，所以，原S期细胞中染色质会发生凝缩，D错误。
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