题目内容

【题目】细胞周期的有序调控如同自动洗衣机的设定程序。在细胞周期中有一系列检验点对细胞增殖进行严密监控,确保细胞增殖严格有序进行。在细胞质中细胞周期蛋白浓度呈周期性变化,周期蛋白浓度越高,激酶活性越高,细胞周期蛋白及激酶结合形成复合物后,激酶被激活帮助细胞通过这些检验点。如周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后,激酶1促进细胞由G2期进入M期,周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后,激酶2促进细胞由G1期进入S期。如图显示了上述调控过程中MPF和周期蛋白的活性浓度变化规律。

注:M表示分裂期,G1表示DNA合成前期,S表示DNA合成期,G2表示DNA合成后期。

1)周期蛋白1的增加除了能够促进细胞内发生“染色质螺旋化”的变化外,还能促进细胞内发生的变化有_____________。(回答出两项即可)

2)图中的周期蛋白为_____________(“周期蛋白1”、“周期蛋白2”),若使更多细胞阻滞在G2/M检验点,根据题干信息,可采取措施是_____________

3)若将G2M期细胞融合,则G2细胞进入M期的时间_____________(“提前”、“延后”不变”),其原因是__________________________

【答案】核膜消失、纺锤体形成、核仁解体(回答出两项可) 周期蛋白1 降低细胞内周期蛋白1的表达(或抑制激酶1活性) 提前 M期细胞内存在周期蛋白1与激酶1结合的复合物MPF,并进入融合细胞,促进融合细胞由G2期进入M

【解析】

根据题意“周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后,激酶1促进细胞由G2期进入M期,周期蛋白2与激酶2结合形成复合物SPF后,激酶2促进细胞由G1期进入S期”可知激酶2的作用是促进DNA复制过程的完成,而激酶1的作用是促进完成复制的细胞进入分裂期。

1)由题周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后,激酶1促进细胞G2期进入M即:周期蛋白1的增加可促进细胞由分裂间期进入分裂前期,而分裂前期细胞中发生的主要变化是染色质螺旋化、核膜消失、纺锤体形成、核仁解体。

2)由图可知周期蛋白活性的浓度增加时,细胞由G2期进入M期,结合题干信息“周期蛋白1与激酶1结合形成复合物MPF后,激酶1促进细胞由G2期进入M期”,可推知图中周期蛋白为周期蛋白1。根据上述信息,若要使更多细胞阻滞在G2/M检验点,可抑制周期蛋白1的表达或抑制激酶1的活性,均会阻止细胞由G2期进入M期。

3)由于M期细胞内存在周期蛋白1与激酶1结合的复合物MPF,所以若将G2M期细胞融合,复合物MPF进入融合细胞,促进融合细胞由G2 期进入M期,所以若将G2M期细胞融合,则G2细胞进入M期的时间将提前。

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