线粒体DNA(mtDNA)和中心体的的复制情况分析

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嘉兴市一模试题:右图为某动物早期胚胎细胞的细胞周期示意图,其G1 期和G2 期极短,与一般体细胞的细胞周期显著不同。下列叙述错误的是( A )
A.G1 期和G2 期缩短导致S 期和M 期变长
B.G2 期的细胞中,DNA 和中心体都已完成复制
C.早期胚胎细胞的G1 期和G2 期的缩短有利于细胞的快速增殖
D.抑制核糖体的作用,可能会延长早期胚胎细胞的G1 期和G2 期
分析:G1 期和G2 期缩短使整个周期缩短,S 期和M 期不变,所以早期胚胎细胞的G1 期和G2 期的缩短有利于细胞的快速增殖,A的说法是错误的,C的说法是正确的;G1 期和G2 期都与蛋白质的合成有关,G1 期又与核糖体的增生有关,所以抑制核糖体的作用,会延长早期胚胎细胞的G1 期和G2 期。
疑难问题:有丝分裂过中,G2期的细胞中,DNA已完成复制?G2 期的细胞中,中心体都已完成复制?
一、关于DNA的复制
由于DNA包括染色质DNA和线粒体DNA,试题中没有反映DNA属于哪一类。就算染色质上DNA复制完成在S期,线粒体DNA的复制又是怎么进行的?
线粒体DNA(mtDNA)呈双链环状,在哺乳动物中大小一般在15kb~18kb之内。
据资料,mtDNA可自我复制,其复制也是以半保留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期和G2期。DNA先复制,随后线粒体分裂。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA聚合酶是由核DNA编码,在细胞质核糖体上合成的。
另外,与核基因组相比,线粒体基因组有如下有趣的性质:
所有的基因都位于一个单一的环状DNA分子上。
遗传物质不为核膜所包被。
DNA不为蛋白质所压缩。
基因组没有包含那么多非编码区域。
一些密码子与通用密码子不同。
二、关于中心粒的复制
1.起始
中心粒复制起始于S期,
2.延伸
原中心粒一旦形成,
3.成熟
原中心粒在经历有丝分裂后逐渐成熟,
总之,中心体的复制也不是在G2细胞中已经完成。