Question

10．如圖顯示有絲分裂過程中的姐妹染色單體及著絲粒、動粒結構，其中動粒有驅動染色體分離的作用．據(jù)圖回答問題．
（1）如圖所示染色體正處于細胞分裂的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．分別來自父方和母方       D．不含有非等位基因
（3）細胞分裂時，染色體中被紡錘絲捕獲的結構是動粒（著絲粒/動粒）．當紡錘絲變短時，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胞兩級移動．
相關研究表明，姐妹染色單體分離與黏連蛋白降解有關．黏連蛋白是一個蛋白復合體，至少含有4種亞單位，分離酶能剪切其中的一個亞單位，從而使黏連蛋白解聚．通常情況下，分離酶與securin蛋白結合而不表現(xiàn)出活性．進入有絲分裂后期時，細胞中的后期促進復合體（APX）被激活，此復合體能特異性選擇并引導secrin蛋白降解，激活分離酶．APX自身不能獨立工作，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與分離酶結合         D．Cdc20被抑制
（5）上述資料能表明的事實是ACD（多選）．
A．姐妹染色單體的分離與紡錘絲的活動無關
B．姐妹染色單體的分離不僅僅是動粒驅動的結果
C．姐妹染色單體的分離需要酶的參與
D．黏連蛋白、APX等物質的作用結果導致細胞染色體數(shù)目加倍．

Answer 1

分析 細胞周期分為兩個階段：分裂間期和分裂期．
（1）分裂間期主要變化：DNA復制、蛋白質合成．
（2）分裂期主要變化：
1）前期：①出現(xiàn)染色體：染色質螺旋變粗變短的結果；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：染色體的著絲點排列在細胞中央的赤道板上．染色體形態(tài)、數(shù)目清晰，便于觀察．
3）后期：著絲點分裂，兩條姐妹染色單體分開成為兩條子染色體，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形態(tài)；④細胞質分裂，形成兩個子細胞（植物形成細胞壁，動物直接從中部凹陷）．

解答 解：（1）分析圖解可知，圖中染色體的著絲點的兩側有紡錘絲牽引，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DNA分子復制而來，因此兩條染色單體上具有的遺傳信息是相同的．
（3）細胞分裂時，染色體中被紡錘絲捕獲的結構是著絲粒．當紡錘絲變短時，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胞兩級移動．
（4）分析題意可知，“姐妹染色單體分離與黏連蛋白降解有關”，A正確；
“進入有絲分裂后期時，細胞中的后期促進復合體（APX）被激活，此復合體能特異性選擇并引導secrin蛋白降解”，B正確；
根據(jù)題干信息，APX并沒有與分離酶結合，C錯誤；
“APX自身不能獨立工作，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間”，即Cdc20沒有被抑制，D錯誤．
（5）上述資料能表明的事實是 ACD（多選）．
姐妹染色單體的分離與紡錘絲的活動無關，A正確；
姐妹染色單體的分離就是動粒驅動的結果，B錯誤；
姐妹染色單體的分離需要酶的參與，C正確；
黏連蛋白、APX等物質的作用結果導致細胞染色體數(shù)目加倍，D正確．
故答案為：
（1）C
（2）A
（3）動粒     已分離的染色單體在紡錘絲的牽引下向細胞兩級移動
（4）AB
（5）ACD

點評 本題考查有絲分裂的特點和DNA變化等相關知識，意在考查學生的識圖和識記能力，需要巧記有絲分裂的特點．