Question

【題目】某研究人員對小白鼠的睪丸及其細胞進行相關(guān)研究，請根據(jù)材料回答問題：

（1）在小白鼠睪丸中可進行圖1所示生理過程的細胞結(jié)構(gòu)有________。

（2）在哺乳動物細胞減數(shù)分裂的過程中，復(fù)制后的染色體含有兩條染色單體，一種叫動粒的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)隨后在著絲粒處以背對背的方式裝配形成，并各自與細胞相應(yīng)一極發(fā)出的紡錘絲結(jié)合。動粒最初可在減數(shù)第一次分裂________期與紡錘絲發(fā)生結(jié)合。動粒指向細胞的哪一極，染色體就被這一極中心體發(fā)出的紡錘絲拉向這一極。根據(jù)圖2所示有絲分裂過程中動粒的定向模式，推測初級精母細胞中動粒定向模式是下列的_________。

A． B．

C． D．

（3）正常小鼠染色體為2n=40，則次級精母細胞核DNA分子數(shù)為________個，含有中心體________個。

（4）下表是小白鼠睪丸細胞中存在的兩種水通道蛋白AQP7和AQP8的部分比較。請回答下列問題：

比較	AQP7	AQP8
多肽鏈數(shù)	1	1
氨基酸數(shù)	269	263
mRNA堿基數(shù)	1500	1500
對汞的敏感性	對汞不敏感	對汞敏感
睪丸中表達情況	成熟的精子中表達	初級精母細胞到精細胞中表達

①控制AQP的基因中堿基的數(shù)目至少為________個（不考慮終止密碼子）。

②在AQP7和AQP8合成過程中，與核糖體結(jié)合的mRNA堿基數(shù)目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸數(shù)目不同，原因可能是肽鏈加工過程中切除了不同數(shù)量的氨基酸，還可能是________。

③大白鼠汞中毒后，對________（填“初級精母細胞”或“精子”）影響會更大些。

（5）小白鼠睪丸內(nèi)存在精原細胞、次級精母細胞和精子，其中可具有細胞周期的是________。若科學(xué)家利用含3H標(biāo)記尿苷（3H-UdR）的培養(yǎng)基培養(yǎng)該細胞，并在其中加入某促進細胞有絲分裂的藥物，一段時間后，可觀察和測量到現(xiàn)象有________。

A．G1期變短，該期有大量3H-UdR進入細胞核

B．S期變長，該期有DNA復(fù)制和核糖體的增生

C．G2期變短，該期細胞中有紡錘絲蛋白

D．M期（分裂期）相對較短，該期細胞的核膜始終完整

Answer 1

【答案】細胞核、線粒體 前 C 40 2 3000 起始密碼和終止密碼之間包含的堿基數(shù)目不同（或起始密碼、終止密碼位置存在差異） 初級精母細胞 精原細胞 AC

【解析】

1.有絲分裂不同時期的特點：（1）間期：進行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成；（2）前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；（3）中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰；（4）后期：著絲點分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；（5）末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失。
2.減數(shù)分裂過程：（1）減數(shù)第一次分裂間期：染色體的復(fù)制；（2）減數(shù)第一次分裂：①前期：聯(lián)會，同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換；②中期：同源染色體成對的排列在赤道板上；③后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合；④末期：細胞質(zhì)分裂；（3）減數(shù)第二次分裂過程（類似于有絲分裂）。

3.據(jù)圖1分析，甲表示RNA聚合酶，乙表示胞嘧啶脫氧核苷酸，丙表示RNA，丁表示胞嘧啶核糖核苷酸。
轉(zhuǎn)錄：在細胞核內(nèi)，以DNA一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，合成RNA的過程。

（1）圖1所示生理過程為轉(zhuǎn)錄，在小白鼠睪丸中能發(fā)生的細胞結(jié)構(gòu)有細胞核、線粒體。

（2）在哺乳動物細胞減數(shù)分裂的過程中，復(fù)制后的染色體含有兩條染色單體，一種叫動粒的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)隨后在著絲粒處以背對背的方式裝配形成，并各自與細胞相應(yīng)一極發(fā)出的紡錘絲結(jié)合；動粒最初可在減數(shù)第一次分裂前期與紡錘絲發(fā)生結(jié)合。動粒指向細胞的哪一極，染色體就被這一極中心體發(fā)出的紡錘絲拉向這一極；初級卵母細胞后期，著絲點沒有分裂，而是同源染色體分離，A、D錯誤；姐妹染色單體應(yīng)該完全相同，B錯誤；故選C。

（3）正常小鼠染色體為2n=40，則次級精母細胞核DNA分子數(shù)與體細胞相同，也為40個，含有中心體2個。

（4）①控制AQP7或AQP8的mRNA總含有1500個堿基，而mRNA中每個堿基對應(yīng)這DNA分子中的1個堿基對，故1500個堿基對應(yīng)1500個堿基對，共3000個堿基。

②在AQP7和AQP8合成過程中，與核糖體結(jié)合的mRNA堿基數(shù)目相同，但AQP7和AQP8所含氨基酸數(shù)目不同，原因可能是肽鏈加工過程中切除了不同數(shù)量的氨基酸，還可能是起始密碼和終止密碼之間包含的堿基數(shù)目不同（或起始密碼、終止密碼位置存在差異）。

③分析表格可知，大白鼠汞中毒后，對初級精母細胞的影響大于精子，故對初級精母細胞的影響會更大些。

（5）小白鼠睪丸內(nèi)具有細胞周期的是精原細胞，次級精母細胞進行減數(shù)第二次分裂沒有細胞周期，精子是成熟的生殖細胞不能進行細胞分裂。若科學(xué)家利用含3H標(biāo)記尿苷（3H-UdR）的培養(yǎng)基培養(yǎng)該細胞，并在其中加入某促進細胞有絲分裂的藥物，一段時間后，可觀察和測量到現(xiàn)象有：

A、G1期為蛋白質(zhì)合成時期，若促進有絲分裂，則可能變短，該期有大量3H-UdR進入細胞核合成翻譯的模板mRNA，A正確；

B、若促進有絲分裂，則不會導(dǎo)致S期變長，B錯誤；

C、若促進有絲分裂，則可能會導(dǎo)致G2期變短，該期細胞中主要合成紡錘絲蛋白、組蛋白等，C正確；

D、M期（分裂期）相對較短，分裂前期核膜核仁解題，末期重新形成，該期細胞的核膜周期性重建消失，D錯誤。

故選AC。