2026届新高考生物考前热点复习：细胞周期的调控与细胞分裂异常分析

2026届新高考生物考前热点复习细胞周期的调控与细胞分裂异常分析内容索引第一部分追踪集训融会贯通第三部分真题引领明晰方向第二部分知识归纳拓展思维真题引领明晰方向第分部一

(2025·广东卷)临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”(细胞中染色体总数，性染色体组成)。导致该患者染色体异常最可能的原因是(

)A．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离B．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离C．胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离D．胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离C【思维导图】知识归纳拓展思维第分部二1．细胞周期调控的主要机制(1)细胞周期可分为分裂间期和分裂期(M期)两个阶段，分裂间期又可分为三个时期(G1期、S期、G2期)。(2)细胞周期检查点是细胞周期调控的一种机制，主要是确保细胞周期各时期的事件有序、全部完成并与外界环境因素相联系。在典型的细胞周期中，控制系统是通过细胞周期的关卡来进行调节的(如图)。注：MPF表示促成熟因子。G1关卡(G1/S期检查点)该关卡主要检查分裂后的细胞是否足够大，G1期合成的蛋白质和糖是否充足，是否有生长因子调控，DNA是否损伤，能否启动DNA的复制。如果DNA有损伤，那么G1/S期检查点就能防止DNA损伤的细胞进入S期G2关卡(G2/M期检查点)该关卡是决定细胞一分为二的控制点，主要检测DNA是否损伤，细胞中合成的物质是否足够多，细胞的体积是不是足够大，如果细胞不够大则无法进行有丝分裂。G2/M期检查点的作用是使细胞有充足的时间将损伤的DNA修复中期关卡(中期/后期检查点)该关卡是对纺锤体组装的检查，检查纺锤体是否正确组装，纺锤丝动粒微管是否正确连接在染色体的着丝粒上。如果没有正确组装，就要延长M期2．动物细胞周期同步化的三种方法(1)DNA合成阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的DNA合成可逆抑制剂，会阻断间期中S期的DNA复制过程，使处于S期的细胞停滞在S期；处于S期之外的细胞不受影响而继续进行细胞周期的运转，最终细胞会停滞在细胞周期的G1/S期交界处，从而实现细胞周期同步化的目的。假设一个细胞周期时长＝G1＋S＋G2＋M＝10＋7＋3．5＋1．5＝22(h)。操作过程如下：①向细胞的培养液中加入过量的DNA合成可逆抑制剂，处于S期的细胞立刻被抑制。②继续培养G2＋M＋G1＝3．5＋1．5＋10＝15(h)，则处于G2、M、G1期的细胞都将被抑制在G1/S期交界处。③除去抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将继续沿细胞周期运行，运行时间既要保证处于G1/S期交界处的细胞经过S期(7h)进入G2期，又要保证处于S期的细胞不能再次进入S期，即运行时间应控制在7～15h。④再加入DNA合成可逆抑制剂，则可实现全部细胞都被阻断在G1/S期交界处，实现细胞周期同步化。(2)秋水仙素阻断法：在细胞处于对数生长期的培养液中添加适量的秋水仙素，秋水仙素能够抑制纺锤体形成，使细胞周期在M期被阻断，即可实现细胞周期同步化。(3)血清饥饿法：培养液中缺少血清可以使细胞周期停滞在间期，以实现细胞周期同步化。3．细胞分裂与可遗传变异(1)细胞分裂与基因突变(2)减数分裂过程中发生基因重组(3)细胞分裂过程中发生染色体结构变异类型图示特点缺失染色体上的基因数目减少重复同一条染色体上存在了等位基因或相同基因易位发生在非同源染色体之间倒位基因数目没有变化，基因排列顺序发生改变4．XXX与XYY异常个体的成因(1)XXX成因(2)XYY成因：父方减数分裂Ⅱ异常，即后期Y染色体着丝粒分裂后，两条Y染色体进入同一个精细胞中。追踪集训融会贯通第分部三1．(2025·湖北宜昌二模)细胞周期包括分裂间期(G1、S、G2)和分裂期(M)两个阶段，其中决定是否启动下一个阶段的关键节点被称为细胞周期检查点，如图所示。研究表明，细胞周期调控与细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)有关，cyclin与CDK结合形成cyclin­CDK复合物，Cdc25激活cyclin­CDK复合物，活化的cyclin­CDK又反过来激活Cdc25，最终促进细胞进入下一时期。下列叙述正确的是(

)DA．从G2/M期检查点开始，经M、G1、S、G2再回到G2/M期检查点为一个细胞周期B．若某生物体细胞染色体数为2n，则G2期细胞核DNA数量为2nC．cyclin­CDK复合物与Cdc25之间存在负反馈调节D．抑制CDK的活性将使细胞周期停滞，该思路可用于研制抗癌药物解析：细胞周期是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，所以G1→S→G2→M才是一个细胞周期，A错误；经过S期DNA的复制，G2期的细胞中细胞核DNA数量已经加倍，若某生物体细胞染色体数为2n，则G2期细胞核DNA数量应为4n，B错误；由题干可知，Cdc25激活cyclin­CDK复合物，活化的cyclin­CDK又反过来激活Cdc25，这是正反馈调节，而不是负反馈调节，C错误；因为CDK在细胞周期调控中起着关键作用，抑制CDK的活性会使细胞周期停滞，而癌细胞具有无限增殖的特点，需要不断进行细胞分裂，所以抑制CDK活性可使癌细胞的细胞周期停滞，从而抑制癌细胞增殖，该思路可用于研制抗癌药物，D正确。2．(2025·黑龙江齐齐哈尔一模)患者1和患者2的性染色体组成分别是XXY和XYY。经研究发现两位患者都是由父方减数分裂异常导致的。分析精母细胞发生异常分裂最可能的时期是(

)C选项患者1患者2A减数分裂Ⅰ减数分裂ⅠB减数分裂Ⅱ减数分裂ⅡC减数分裂Ⅰ减数分裂ⅡD减数分裂Ⅱ减数分裂Ⅰ解析：患者1和患者2的性染色体组成分别是XXY和XYY。经研究发现两位患者都是由父方减数分裂异常导致的，患者1体内有两条X染色体，且父方和母方均能提供X染色体，而该患者是由父方减数分裂异常引起的，则该患者产生的原因是父方提供了染色体组成为XY的异常精子，该精子异常的原因是减数分裂Ⅰ后期同源染色体没有分离，使得X和Y进入同一个精细胞中；患者2细胞中含有两条Y染色体，而Y染色体只能来自父方，则该患者产生的原因是父方提供了含YY的异常精子，该精子的出现是由父方减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂后产生的两条Y染色体进入同一个精细胞中导致的，C正确。3．(2025·河北秦皇岛三模)细胞中一条14号和一条21号染色体连接形成一条异常染色体，不含重要基因的短片段在细胞分裂中丢失(如图1)，导致某女子的14号和21号染色体在减数分裂时发生异常联会(如图2)。配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任意一极。下列叙述错误的是(

)

A．观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞B．该异常导致染色体上基因的数目和顺序发生改变C．该女子减数分裂过程中会出现三条染色体联会的现象D．该女子与正常男子婚配能生育染色体组正常的后代A解析：14号和21号染色体在减数分裂时会发生异常联会，故观察异常染色体应选择处于减数第一次分裂前期的细胞，A错误；细胞中一条14号和一条21号染色体连接形成一条异常染色体，不含重要基因的短片段在细胞分裂中丢失，故该异常导致染色体上基因的数目和顺序发生改变，B正确；依题意“配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任意一极”可知，该女子减数分裂过程中会出现三条染色体联会的现象，C正确；该女子可以产生正常14号染色体＋正常21号染色体的配子，故该女子与正常男子婚配能生育染色体组正常的后代，D正确。AB4．(多选)(2025·河北石家庄质检)酵母细胞中的M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成。蛋白K和P可分别使M发生磷酸化和去磷酸化，三者间的调控关系如图所示。现有一株细胞体积变小的酵母突变体，研究发现其M蛋白的编码基因表达量发生显著改变。下列分析正确的是(

)

A．该突变体变小可能是M增多且被激活后造成细胞分裂间期变短所致B．P和K都可改变M的空间结构，从而改变其活性C．K不足或P过量都可使酵母细胞积累更多物质而体积变大D．M和P之间的活性调控属于负反馈调节解析：据题干信息“M蛋白被激活后可导致核膜裂解、染色质凝缩以及纺锤体形成”可知，M蛋白激活可促进细胞进入分裂前期，导致分裂间期变短，使得间期蛋白质合成量不足，细胞体积变小，A正确；据题干信息“蛋白K和P可分别使M发生磷酸化和去磷酸化”可知，P和K分别通过磷酸化和去磷酸化改变M的空间结构，从而改变其