Question

2009年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予因發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶如何保護染色體的三位學者．端粒是真核細胞內(nèi)染色體末端的DNA重復片斷，功能是完成染色體末端的復制，防止染色體融合、重組和降解．它們在細胞分裂時不能被完全復制，因而隨分裂次數(shù)的增加而縮短，除非有端粒酶的存在．端粒酶主要成分是RNA和蛋白質，其含有引物特異識別位點，能以自身RNA為模板，合成端粒DNA并加到染色體末端，使端粒延長，從而延長細胞的壽命甚至使其永生化．研究表明：如果細胞中不存在端粒酶的活性，染色體將隨每次分裂而變得越來越短，而且由于細胞的后代因必需基因的丟失，最終死亡．
（1）染色體末端發(fā)生錯誤融合屬于染色體結構變異中的

 

，結果使染色體上基因的

 

發(fā)生改變．
（2）端粒酶中，蛋白質成分的功能類似于

 

酶．
（3）如果正常體細胞中不存在端粒酶的活性，新復制出的DNA與親代DNA完全相同嗎？

 

．體外培養(yǎng)正常成纖維細胞，細胞中的端粒長度與細胞增殖能力呈

 

（正相關、負相關）關系．
（4）從上述材料分析可知，正常體細胞不斷走向衰老的原因是

 

．
（5）科學家發(fā)現(xiàn)精子中的端粒長度與受試者的年齡無關，這是因為精子細胞中

 

能正常表達，使

 

保持一定的長度．

Answer 1

考點：染色體結構變異的基本類型,衰老細胞的主要特征

專題：

分析：染色體變異是指染色體結構和數(shù)目的改變．染色體結構的變異主要有缺失、重復、倒位、易位四種類型．依據(jù)染色體結構變異的相關知識，進行梳理，根據(jù)問題提示結合基礎知識進行回答．

解答： 解：（1）染色體末端錯誤融合屬于染色體結構變異中的易位，導致染色體上基因的數(shù)量和順序發(fā)生改變；
（2）由于端粒酶含有引物特異識別位點，能以自身RNA為模板，合成端粒DNA并加到染色體末端，使端粒延長，所以可判斷蛋白質成分的功能類似于逆轉錄酶．
（3）可根據(jù)題干中信息“研究表明：如果細胞中不存在端粒酶的活性，染色體將隨每次分裂而變得越來越短，而且由于細胞的后代因必需基因的丟失，最終死亡．”判斷新復制出的DNA與親代DNA不完全相同，細胞中的端粒長度與細胞增殖能力呈正相關關系．
（4）正常細胞的衰老就是因為端粒酶活性的喪失．
（5）在精子細胞中，端粒保持一定長度說明端粒酶基因能正常表達，端粒酶能發(fā)揮活性，利用這一成果可延緩衰老、治療癌癥．
答案：（1）易位    數(shù)量、順序
（2）逆轉錄
（3）不完全相同  正相關
（4）端粒酶活性的喪失
（5）端粒酶基因   端粒

點評：本題考查染色體變異的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．