Question

【題目】研究發現，細胞中染色體的正確排列、分離與染色單體之間的粘連蛋白有關，粘連蛋白的作用機理如下圖所示。請回答下列問題：

(1)圖中所示染色體的行為變化主要是____________。

(2)在細胞分裂過程中，細胞會產生水解酶將粘連蛋白分解，而染色體上的其他蛋白質不受影響，說明酶具有________。粘連蛋白被水解的時期是____________。

(3)細胞內有一種對細胞分裂有調控作用的SGO蛋白，主要集中在染色體的著絲點位置。科學家研究有絲分裂時發現，水解粘連蛋白的酶在中期已經開始起作用，而各著絲點卻要到后期才幾乎同時斷裂。據圖推測，SGO蛋白在細胞分裂中的作用主要是________，如果阻斷正在分裂的動物體細胞內SGO蛋白的合成，則圖示過程會_______________(填“提前”、“不變”或“推后”)進行。

(4)粘連蛋白、SGO蛋白在細胞中的合成場所是________，它們結構與功能不同的根本原因是______________________。

Answer 1

【答案】著絲點分裂，姐妹染色單體分離 專一性 有絲分裂后期 減數第二次分裂后期　　保護粘連蛋白不被水解酶破壞 提前 核糖體 控制蛋白質合成的基因不同

【解析】

本題以粘連蛋白與SGO蛋白的作用及分布為情境，考查學生將題目信息與所學知識的有效聯系的能力。本題涉及的知識點有：細胞分裂，酶的專一性，基因控制蛋白質的合成等；圖中所示為一條染色體上的著絲點分裂，姐妹染色單體分離。

(1)圖中所示染色體的行為變化主要是含染色單體的染色體中的著絲點分裂，姐妹染色單體分離。

(2)酶的專一性是指一種酶只能催化一種或一類物質的化學反應，因此在細胞分裂過程中，細胞會產生水解酶將粘連蛋白分解，而染色體上的其他蛋白質不受影響，體現了酶具有專一性。粘連蛋白被水解時，染色體的著絲點分裂及姐妹染色單體分離，故其發生的時期可能是有絲分裂后期或減數第二次分裂后期。

(3)根據題文“細胞內有一種對細胞分裂有調控作用的SGO蛋白，主要集中在染色體的著絲點位置。科學家研究有絲分裂時發現，水解粘連蛋白的酶在中期已經開始起作用，而各著絲點卻要到后期才幾乎同時斷裂”結合題圖推測，SGO蛋白可以在細胞分裂中保護粘連蛋白不被水解酶破壞；如果阻斷正在分裂的動物體細胞內SGO蛋白的合成，則無SGO蛋白保護粘連蛋白，水解粘連蛋白的酶在中期就起作用，則著絲點分裂，姐妹染色單體分離會由相應的細胞分裂后期提前到在中期，故圖示過程會提前進行。

(4)粘連蛋白、SGO蛋白都是蛋白質，蛋白質在細胞中的合成場所是核糖體，蛋白質的結構與功能不同的根本原因是控制蛋白質合成的基因不同。