科研人員對有絲分裂過程中線粒體的分配機(jī)制進(jìn)行研究。
(1)圖1為某動物細(xì)胞有絲分裂不同時期的模式圖。
①圖1中,染色體:DNA=1:2的細(xì)胞包括
a、d
a、d
(填字母)。
②細(xì)胞進(jìn)入有絲分裂后,蛋白D變?yōu)榧せ顮顟B(tài)且會結(jié)合到線粒體的特定位置,隨后觀察到線粒體的數(shù)量增加。據(jù)此推測,激活的蛋白D的作用是
識別并結(jié)合線粒體特定部位,促進(jìn)線粒體分裂
識別并結(jié)合線粒體特定部位,促進(jìn)線粒體分裂
。
(2)科研人員用細(xì)胞松弛素(可抑制細(xì)胞骨架的形成)處理分裂期的細(xì)胞并染色,與未處理的正常細(xì)胞比較,可觀察到線粒體分布情況如圖2。
①圖2顯示,
對照組中線粒體均勻隨機(jī)分布于細(xì)胞中,有利于將線粒體合理分配到兩個子細(xì)胞中
對照組中線粒體均勻隨機(jī)分布于細(xì)胞中,有利于將線粒體合理分配到兩個子細(xì)胞中
,這說明細(xì)胞骨架保證了有絲分裂過程中線粒體的正確分布。
②已有研究表明肌動蛋白M19上有細(xì)胞骨架和線粒體膜蛋白的結(jié)合位點(diǎn)。為探究細(xì)胞骨架與線粒體分配的關(guān)系,科研人員抑制M19的表達(dá),檢測細(xì)胞骨架和線粒體分布情況。
a.細(xì)胞骨架不能形成正確的“繩索狀結(jié)構(gòu)”
b.細(xì)胞骨架正常形成“繩索狀結(jié)構(gòu)”
c.線粒體分布與細(xì)胞松弛素D未處理組相同
d.線粒體分布與細(xì)胞松弛素D處理組相同
若發(fā)現(xiàn)
a、d
a、d
(填字母),結(jié)合②的結(jié)果,可說明M19將線粒體錨定在細(xì)胞骨架上,且細(xì)胞骨架形成“繩索狀結(jié)構(gòu)”以保證線粒體的均勻分布,最終較為均等地分配至子代細(xì)胞中。
(3)有絲分裂中,遺傳物質(zhì)經(jīng)過
復(fù)制
復(fù)制
,線粒體等細(xì)胞器也發(fā)生,從而在細(xì)胞的親子代之間保持遺傳的穩(wěn)定性和子代細(xì)胞之間物質(zhì)分配的均質(zhì)性。