Question

10．如圖顯示有絲分裂過(guò)程中的姐妹染色單體及著絲粒、動(dòng)粒結(jié)構(gòu)，其中動(dòng)粒有驅(qū)動(dòng)染色體分離的作用．據(jù)圖回答問(wèn)題．
（1）如圖所示染色體正處于細(xì)胞分裂的C期．
A．S期　　　B．G₂期     C．中期     D．后期
（2）在正常情況下，圖23中的姐妹染色單體A．
A．含有相同的遺傳信息    B．含有等位基因
C．分別來(lái)自父方和母方       D．不含有非等位基因
（3）細(xì)胞分裂時(shí)，染色體中被紡錘絲捕獲的結(jié)構(gòu)是動(dòng)粒（著絲粒/動(dòng)粒）．當(dāng)紡錘絲變短時(shí)，染色體出現(xiàn)的行為是已分離的染色單體在紡錘絲的牽引下向細(xì)胞兩級(jí)移動(dòng)．
相關(guān)研究表明，姐妹染色單體分離與黏連蛋白降解有關(guān)．黏連蛋白是一個(gè)蛋白復(fù)合體，至少含有4種亞單位，分離酶能剪切其中的一個(gè)亞單位，從而使黏連蛋白解聚．通常情況下，分離酶與securin蛋白結(jié)合而不表現(xiàn)出活性．進(jìn)入有絲分裂后期時(shí)，細(xì)胞中的后期促進(jìn)復(fù)合體（APX）被激活，此復(fù)合體能特異性選擇并引導(dǎo)secrin蛋白降解，激活分離酶．APX自身不能獨(dú)立工作，需要Cdc20（一種輔助因子）協(xié)助確定和選擇被降解的靶蛋白種類及靶蛋白降解時(shí)間．
（4）有絲分裂后期，姐妹染色單體分離的原因是AB（多選）．
A．黏連蛋白發(fā)生解聚         B．securin蛋白被降解
C．APX與分離酶結(jié)合         D．Cdc20被抑制
（5）上述資料能表明的事實(shí)是ACD（多選）．
A．姐妹染色單體的分離與紡錘絲的活動(dòng)無(wú)關(guān)
B．姐妹染色單體的分離不僅僅是動(dòng)粒驅(qū)動(dòng)的結(jié)果
C．姐妹染色單體的分離需要酶的參與
D．黏連蛋白、APX等物質(zhì)的作用結(jié)果導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍．

Answer 1

分析 細(xì)胞周期分為兩個(gè)階段：分裂間期和分裂期．
（1）分裂間期主要變化：DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成．
（2）分裂期主要變化：
1）前期：①出現(xiàn)染色體：染色質(zhì)螺旋變粗變短的結(jié)果；②核仁逐漸解體，核膜逐漸消失；③紡錘體形成紡錘絲．
2）中期：染色體的著絲點(diǎn)排列在細(xì)胞中央的赤道板上．染色體形態(tài)、數(shù)目清晰，便于觀察．
3）后期：著絲點(diǎn)分裂，兩條姐妹染色單體分開(kāi)成為兩條子染色體，紡錘絲牽引分別移向兩極．
4）末期：（1）紡錘體解體消失（2）核膜、核仁重新形成（3）染色體解旋成染色質(zhì)形態(tài)；④細(xì)胞質(zhì)分裂，形成兩個(gè)子細(xì)胞（植物形成細(xì)胞壁，動(dòng)物直接從中部凹陷）．

解答 解：（1）分析圖解可知，圖中染色體的著絲點(diǎn)的兩側(cè)有紡錘絲牽引，并且染色體高度螺旋，因此該染色體正處于細(xì)胞分裂的中期．
（2）在正常情況下，一條染色體上的兩條染色單體上的DNA分子是由同一個(gè)DNA分子復(fù)制而來(lái)，因此兩條染色單體上具有的遺傳信息是相同的．
（3）細(xì)胞分裂時(shí)，染色體中被紡錘絲捕獲的結(jié)構(gòu)是著絲粒．當(dāng)紡錘絲變短時(shí)，染色體出現(xiàn)的行為是已分離的染色單體在紡錘絲的牽引下向細(xì)胞兩級(jí)移動(dòng)．
（4）分析題意可知，“姐妹染色單體分離與黏連蛋白降解有關(guān)”，A正確；
“進(jìn)入有絲分裂后期時(shí)，細(xì)胞中的后期促進(jìn)復(fù)合體（APX）被激活，此復(fù)合體能特異性選擇并引導(dǎo)secrin蛋白降解”，B正確；
根據(jù)題干信息，APX并沒(méi)有與分離酶結(jié)合，C錯(cuò)誤；
“APX自身不能獨(dú)立工作，需要Cdc20（一種輔助因子）協(xié)助確定和選擇被降解的靶蛋白種類及靶蛋白降解時(shí)間”，即Cdc20沒(méi)有被抑制，D錯(cuò)誤．
（5）上述資料能表明的事實(shí)是 ACD（多選）．
姐妹染色單體的分離與紡錘絲的活動(dòng)無(wú)關(guān)，A正確；
姐妹染色單體的分離就是動(dòng)粒驅(qū)動(dòng)的結(jié)果，B錯(cuò)誤；
姐妹染色單體的分離需要酶的參與，C正確；
黏連蛋白、APX等物質(zhì)的作用結(jié)果導(dǎo)致細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，D正確．
故答案為：
（1）C
（2）A
（3）動(dòng)粒     已分離的染色單體在紡錘絲的牽引下向細(xì)胞兩級(jí)移動(dòng)
（4）AB
（5）ACD

點(diǎn)評(píng) 本題考查有絲分裂的特點(diǎn)和DNA變化等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖和識(shí)記能力，需要巧記有絲分裂的特點(diǎn)．