Question

材料1  線粒體蛋白質(zhì)的合成依賴于核DNA（nDNA）和線粒體DNA(mtDNA mtDNA)的共同表達(dá)，其中后者指導(dǎo)合成約10%的線粒體蛋白質(zhì)，均為呼吸鏈正常功能所必需。

材料2  線粒體是細(xì)胞內(nèi)氧自由基的主要來(lái)源，過(guò)量的自由基可廣泛攻擊體內(nèi)生物大分子，mtDNA較易受自由基攻擊，氧化損傷而引起突變，其突變率是核DNA的10倍。

材料3  Leber遺傳性視神經(jīng)病是mtDNA1177位點(diǎn)的G-A突變?cè)斐傻�，患者常伴有繼發(fā)性色覺(jué)障礙，多為全盲，次為紅綠色盲和色弱。

回答：（1）“線粒體是一種半自主性細(xì)胞器”，為什么？

                                                           。

（2）若線粒體起源于原始的耗氧細(xì)菌，推測(cè)下列選項(xiàng)中，有氧呼吸在細(xì)胞膜表面進(jìn)行的是

A．大腸桿菌 B．噬菌體   C．人紅細(xì)胞 D．硝化細(xì)菌

（3）圖甲、乙、丙分別為三個(gè)色盲家系譜，其中屬Leber遺傳性視神經(jīng)病系譜的是__________；若甲圖中“*”號(hào)個(gè)體與一正常男性婚配，孩子患病的概率是___________。

（4）給衰老提出一種可能的解釋。

                                             。

Answer 1

（1）雖然線粒體能自主復(fù)制，但線粒體蛋白質(zhì)的合成仍依賴于nDNA和mtDNA的共同表達(dá)。  （2）D   （3）乙；2/3     （4）mtDNA位于氧自由基的包圍之中，其突變率比nDNA高10倍，故隨著年齡增加體細(xì)胞內(nèi)突變的mtDNA會(huì)逐漸積累，從而使原有的缺陷進(jìn)一步加重直至出現(xiàn)臨床癥狀。線粒體是機(jī)體的“動(dòng)力工廠”，mtDNA損傷可導(dǎo)致線粒體功能缺陷，引起細(xì)胞能量不足（尤其是在腦、肌肉等高氧的組織內(nèi)）而造成細(xì)胞的衰老與死亡。

解析:

本題以線粒體為主線綜合考查了遺傳、呼吸、衰老等相關(guān)知識(shí)，也考查了學(xué)生利用已學(xué)過(guò)的知識(shí)探究相關(guān)問(wèn)題的能力，具有較大的區(qū)分度。（1）考查線粒體細(xì)胞質(zhì)遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。學(xué)生回答時(shí)易不全面，不能從“半”和“自主”兩方面去分析和回答問(wèn)題。（2）考查細(xì)胞呼吸的類(lèi)型和部位。（3）測(cè)試家系譜遺傳病的遺傳方式的判斷，及運(yùn)用分離定律計(jì)算遺傳概率的技能。細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)之一是表現(xiàn)為母系遺傳。甲圖的遺傳病是由常染色體上的顯性基因A控制的，由于“*”號(hào)個(gè)體的雙親都是有病，但其哥哥是正常的，故雙親都是雜合子，所以“*”號(hào)個(gè)體的基因型為AA或Aa，其概率分別為1/3和2/3。（4）測(cè)試學(xué)生運(yùn)用基因突變的特點(diǎn)、線粒體的功能進(jìn)行創(chuàng)新的能力。一般學(xué)生不能敏銳地把線粒體的功能和基因突變的危害相結(jié)合來(lái)回答創(chuàng)新性問(wèn)題。