Question

6．下列是哺乳動物精子形成過程的相關(guān)研究資料，請閱讀后分析回答：
資料一：研究表明，幾乎所有物種的精子都能夠吸收外源DNA分子并將其融入細胞核．用外源DNA分子培養(yǎng)精子細胞，精子內(nèi)、外源DNA都會降解，部分降解的DNA序列會被釋放到培養(yǎng)液中，最終，外源DNA分子被整合到精子基因組．
資料二：有人用放射性同位素標記磷酸基團、腺嘌呤、乳清酸（對RNA酶很敏感，在細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為尿嘧啶）、胸腺嘧啶后，再混合進行精子的懸浮培養(yǎng)．一段時間后，在精子中檢測到前三種物質(zhì)，而培養(yǎng)液中胸腺嘧啶含量沒有變化．
資料三：有人把放射性同位素標記的蛋氨酸和半胱氨酸等添加到精子獲能液中，進行短時間培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)同位素出現(xiàn)在新的多肽中．向獲能液中加入線粒體抑制劑能阻止此過程．
（1）精原細胞經(jīng)過有絲分裂、減數(shù)分裂和細胞分化等生理過程，持續(xù)不斷產(chǎn)生正常功能精子．
（2）某種核酸酶可以將DNA“切割”成單體，而限制性核酸內(nèi)切酶與該酶相比，前者切割DNA分子的結(jié)果是切下一個DNA片段，外源DNA分子被整合到精子基因組的分子結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是有相同的組成單位和空間結(jié)構(gòu)．
（3）據(jù)資料二推測在精子中發(fā)生RNA合成，理由是乳清酸數(shù)量減少，而胸腺嘧啶含量沒有變化．
（4）據(jù)資料三推測精子中的脫水縮合反應(yīng)需要能量．

Answer 1

分析 分析資料一：外源DNA分子可被整合到精子基因組，這是因為外源DNA分子和精子基因組具有相同的組成單位和空間結(jié)構(gòu)．
分析資料二：在精子中檢測到磷酸基團、腺嘌呤、乳清酸，而培養(yǎng)液中胸腺嘧啶含量沒有變化，說明在精子中發(fā)生RNA的合成．
分析資料三：同位素出現(xiàn)在新的多肽中，而向獲能液中加入線粒體抑制劑能阻止此過程，說明精子中的脫水縮合反應(yīng)需要線粒體提供能量．

解答 解：（1）精原細胞首先通過有絲分裂方式實現(xiàn)自身的增殖，其次通過減數(shù)分裂方式產(chǎn)生生殖細胞．
（2）限制性核酸內(nèi)切酶能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂，從而切割形成DNA片段．由于外源DNA分子和精子基因組具有相同的組成單位和空間結(jié)構(gòu)，因此外源DNA分子能被整合到精子基因組．
（3）乳清酸（對RNA酶很敏感，在細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為尿嘧啶）是合成RNA的原料，而胸腺嘧啶是合成DNA的原料，資料二中，用放射性同位素標記磷酸基團、腺嘌呤、乳清酸、胸腺嘧啶后，再混合進行精子的懸浮培養(yǎng)．一段時間后，在精子中檢測到前三種物質(zhì)，而培養(yǎng)液中胸腺嘧啶含量沒有變化，說明在精子中發(fā)生RNA的合成．
（4）肽鏈是氨基酸通過脫水縮合反應(yīng)形成的，把放射性同位素標記的蛋氨酸和半胱氨酸等添加到精子獲能液中，發(fā)現(xiàn)同位素出現(xiàn)在新的多肽中，而向獲能液中加入線粒體抑制劑能阻止此過程，說明精子中的脫水縮合反應(yīng)需要線粒體提供能量．
故答案為：
（1）有絲分裂、減數(shù)分裂
（2）切下一個DNA片段　有相同的組成單位和空間結(jié)構(gòu)　
（3）RNA合成　乳清酸數(shù)量減少，而胸腺嘧啶含量沒有變化　
（4）脫水縮合　能量

點評 本題以資料為背景，考查精子的形成，要求考生識記細胞減數(shù)分裂不同時期的特點；識記DNA和RNA的基本單位及化學組成；識記氨基酸脫水縮合的過程，能結(jié)合資料中的信息準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．