Повторяем тему «Хромосомы, хроматиды и центромера»: тест с ответами и комментариями
В этой теме чаще всего путают не сами термины, а момент клеточного цикла, к которому они относятся. Одна и та же хромосома до репликации представлена одной хроматидой, после репликации — двумя сестринскими хроматидами, а после их расхождения каждая бывшая хроматида становится самостоятельной дочерней хромосомой.
Содержание статьи6 разделов
Мини-разминка: верно или неверно?
Сначала оцените четыре утверждения без подсказок. Ответы намеренно не показаны — вернитесь к ним после основного теста.
Как читать схему хромосомы
Основная проверка
Открытые мини-задания без автоматического балла
-
Нарисуйте словами путь одной хромосомы от конца G1 до завершения митоза.
Критерий хорошего ответа: Укажите репликацию, двуххроматидное состояние, прикрепление к веретену, расхождение сестринских хроматид и однохроматидные хромосомы в дочерних клетках.
-
Объясните, почему фраза «после удвоения ДНК стало вдвое больше хромосом» обычно неверна.
Критерий хорошего ответа: Нужно различить число молекул ДНК/хроматид и число хромосом, которое считают по центромерам до их расхождения.
-
Сравните центромеру и кинетохор двумя точными предложениями.
Критерий хорошего ответа: Назовите центромеру участком хромосомы, а кинетохор — белковым комплексом на этой области, взаимодействующим с веретеном.
Возвращаемся к разминке
1 — неверно: после репликации удваиваются ДНК и хроматиды, а не число хромосом. 2 — верно: сестринские хроматиды — продукты репликации одной хромосомы. 3 — неверно: центромера и кинетохор связаны, но это разные структуры. 4 — верно: после расхождения каждая бывшая хроматида считается дочерней хромосомой.
Что повторить по ошибкам
1, 2, 4, 7, 9, 10, 13, 17, 19 — счёт хромосом и хроматид; 3, 6, 12, 15, 18 — центромера и кинетохор; 5, 11, 14, 20 — сестринские и гомологичные структуры; 8, 16, 21 — изменение хромосом по ходу деления.
Ключ и объяснения
- 1 — B. Хроматида — это одна ДНК-содержащая продольная часть хромосомы. После репликации у одной хромосомы две сестринские хроматиды, а после их расхождения каждая становится самостоятельной хромосомой.
- 2 — D. Репликация удваивает число молекул ДНК и хроматид, но не число хромосом в принятом цитологическом счёте. Хромосом становится больше только тогда, когда сестринские хроматиды расходятся и каждая получает собственную центромеру как отдельная хромосома.
- 3 — A. На центромерной ДНК и связанных белках формируется кинетохор — комплекс, взаимодействующий с микротрубочками веретена. Поэтому нарушение работы этой области может мешать правильному распределению хромосом.
- 4 — C. После репликации каждая из восьми хромосом состоит из двух сестринских хроматид. Поэтому число хромосом остаётся 8, а число хроматид становится 16.
- 5 — B. Сестринские хроматиды имеют общее происхождение из одной реплицированной хромосомы. Гомологичные хромосомы, напротив, образуют пару одного типа, но одна получена от матери, другая от отца.
- 6 — A. Центромера относится к структуре хромосомы, а кинетохор — к белковому аппарату прикрепления микротрубочек. Их функции тесно связаны, но термины не взаимозаменяемы.
- 7 — D. После разделения сестринских хроматид каждая получает статус самостоятельной хромосомы. Именно поэтому число хромосом внутри одной ещё не разделившейся клетки кратковременно увеличивается в анафазе.
- 8 — C. Учебная X-образная схема удобна для метафазной хромосомы после репликации. Она не описывает все состояния хромосомы в клеточном цикле.
- 9 — B. Перед митозом хромосомы двуххроматидные, а после разделения и цитокинеза в каждой дочерней клетке остаётся по одной хроматиде на хромосому. При этом набор хромосом обычно сохраняется.
- 10 — A. В классическом цитологическом счёте хромосомы считают по центромерам. Две сестринские хроматиды одной реплицированной хромосомы не считаются двумя хромосомами до их расхождения.
- 11 — C. Эти понятия описывают разные отношения между структурами. Сестринство определяется репликацией одной хромосомы, а гомология — соответствием хромосом одной пары по набору генов и общему строению.
- 12 — D. Кинетохоры служат основными точками взаимодействия хромосом с веретеном. Без корректного прикрепления хромосомы могут не выстроиться и не разойтись должным образом.
- 13 — A. Сестринские хроматиды появляются как результат копирования ДНК в S-фазе. Без репликации не образуются две копии одной хромосомы.
- 14 — B. Копирование ДНК создаёт дополнительные копии уже имеющейся генетической информации. Оно не удваивает разнообразие генов и само по себе не меняет плоидность.
- 15 — C. Центромеры могут располагаться не строго в середине, поэтому соотношение плеч хромосомы различается. Этот признак полезен при составлении кариограммы, но используется вместе с другими характеристиками.
- 16 — D. Ключевое событие анафазы митоза — разделение сестринских хроматид. После этого каждая из них движется к своему полюсу и считается отдельной хромосомой.
- 17 — A. Каждая хроматида соответствует одной непрерывной молекуле двуцепочечной ДНК, связанной с белками. Поэтому двуххроматидная хромосома содержит две такие молекулы ДНК.
- 18 — C. Точность распределения зависит от того, как веретено связано с хромосомой. Кинетохор на центромерной области обеспечивает эту связь и участвует в контроле прикрепления.
- 19 — B. Репликация удваивает количество ДНК внутри каждой хромосомы, а не количество хромосом. Поэтому шесть хромосом становятся двуххроматидными.
- 20 — D. Сестринские хроматиды возникают как копии, поэтому исходно очень сходны. Однако мутации, а в мейозе также рекомбинационные события с гомологом, могут привести к различиям.
- 21 — A. Термины описывают разные уровни одной структуры. Важно учитывать стадию клеточного цикла: число хроматид меняется, а хромосома остаётся единицей распределения наследственного материала.
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
