Question

【題目】細(xì)胞周期的有序調(diào)控如同自動洗衣機(jī)的設(shè)定程序。在細(xì)胞周期中有一系列檢驗(yàn)點(diǎn)對細(xì)胞增殖進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，確保細(xì)胞增殖嚴(yán)格有序進(jìn)行。在細(xì)胞質(zhì)中細(xì)胞周期蛋白濃度呈周期性變化，周期蛋白濃度越高，激酶活性越高，細(xì)胞周期蛋白及激酶結(jié)合形成復(fù)合物后，激酶被激活幫助細(xì)胞通過這些檢驗(yàn)點(diǎn)。如周期蛋白1與激酶1結(jié)合形成復(fù)合物MPF后，激酶1促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期，周期蛋白2與激酶2結(jié)合形成復(fù)合物SPF后，激酶2促進(jìn)細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期。下圖顯示了上述調(diào)控過程中MPF和周期蛋白的活性濃度變化規(guī)律。

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

(1)周期蛋白1的增加除了能夠促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生“染色質(zhì)螺旋化”的變化外，還能促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的變化有___________、___________、___________。

(2)圖中的周期蛋白為___________(填“周期蛋白1”或“周期蛋白2”)，若使更多細(xì)胞阻滯在G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)，根據(jù)題干信息，可采取什么措施? _____

(3)若將G2和M期細(xì)胞融合，則G2細(xì)胞進(jìn)入M期的時間______(填“提前”或“延后”或“不變”)，為什么?

Answer 1

【答案】核膜消失 紡錘體形成 核仁解體 周期蛋白1 降低細(xì)胞內(nèi)周期蛋白1的表達(dá)或抑制激酶1活性 提前 M期細(xì)胞內(nèi)存在周期蛋白1與激酶1結(jié)合的復(fù)合物MPF，并進(jìn)入融合細(xì)胞，促進(jìn)融合細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期

【解析】

根據(jù)題意“周期蛋白1與激酶1結(jié)合形成復(fù)合物MPF后，激酶1促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期，周期蛋白2與激酶2結(jié)合形成復(fù)合物SPF后，激酶2促進(jìn)細(xì)胞由G1期進(jìn)入S期”可知激酶2的作用是促進(jìn)DNA復(fù)制過程的完成，而激酶1的作用是促進(jìn)完成復(fù)制的細(xì)胞進(jìn)入分裂期。

（1）由題意可知，周期蛋白1與激酶1結(jié)合形成復(fù)合物MPF后，激酶1促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期，M期的分裂前期細(xì)胞中發(fā)生的主要變化是染色質(zhì)螺旋化、核膜消失、紡錘體形成、核仁解體。

（2）由圖可知周期蛋白活性的濃度增加時，細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期，結(jié)合題干信息“周期蛋白1與激酶1結(jié)合形成復(fù)合物MPF后，激酶1促進(jìn)細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期”，可推知圖中周期蛋白為周期蛋白1。根據(jù)上述信息，若要使更多細(xì)胞阻滯在G2/M檢驗(yàn)點(diǎn)，可抑制周期蛋白1的表達(dá)或抑制激酶1的活性，均會阻止細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期。

（3）由于M期細(xì)胞內(nèi)存在周期蛋白1與激酶1結(jié)合的復(fù)合物MPF，所以若將G2和M期細(xì)胞融合，復(fù)合物MPF進(jìn)入融合細(xì)胞，促進(jìn)融合細(xì)胞由G2期進(jìn)入M期，所以若將G2和M期細(xì)胞融合，則G2細(xì)胞進(jìn)入M期的時間將提前。