1.原核生物一定有且仅有一个拟核吗?拟核一定是环状DNA吗?
多数是,但有例外,有的含有多个拟核,也有的拟核是线型DNA。
原核生物区别于真核生物最大的特点是没有核膜包被的细胞核,其基因组DNA通常为一条环状双链DNA,构成拟核,但也有例外,有些原核生物有不止一个拟核,有的原核生物基因组DNA呈线型,如霍乱弧菌含有两个拟核,天蓝色链霉菌和引起莱姆病的布氏疏螺旋体基因组DNA则呈线型。
2.原核细胞能否发生基因突变、基因重组、染色体畸变?
依据人教版高中新教材,原核细胞没有由核膜包被的细胞核,也没有染色体,但有环状的DNA分子,位于细胞内特定的区域——拟核。
基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变,是发生在DNA碱基层面上的突变。原核细胞有DNA分子,因此可以发生基因突变。
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,是随染色体变化而随之产生的染色体上基因的重新组合。原核细胞的增殖不具有明显的周期性,也不出现染色体和染色质结构的交替,因此在自然状态下,原核细胞一般不能进行基因重组(原核细胞可以发生位点特异性转座,同源重组)。但是在人工层面可以应用基因工程技术进行重组DNA,比如肺炎链球菌的转化实验。
染色体畸变指的是染色体的结构或数目发生变异,原核细胞没有染色体,也没有染色体畸变。
综上所述,原核细胞能发生基因突变,自然状态下,一般不能发生基因重组,不能发生染色体畸变
3.支原体没有细胞壁,其细胞膜有什么特别之处吗?
支原体没有细胞壁,只有细胞膜,所以支原体的形态可以随机变化。动物细胞的膜中有胆固醇。细菌、蓝细菌等原核细胞和植物细胞的膜中一般没有胆固醇。支原体的细胞膜含有胆固醇,比其他原核生物的质膜更坚韧,具有原核细胞膜所具有的多功能性。
4.原核生物的增殖方式有哪些?
原核生物种类繁多,包括细菌、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体和立克次氏体等六种类型。不同类型的原核生物,其繁殖方式会有不同。
例如,细菌的繁殖方式可以分为两类∶裂殖和芽殖。其中最典型的裂殖是二分裂,二分裂是原核生物进行的一种最原始的细胞增殖方式,绝大多数细菌都采用这种分裂方式进行繁殖;少数细菌如绿硫细菌能够进行三分裂;还有一种寄生于细菌细胞中具有端生单鞭毛的蛭弧菌(bdellovibrio)能够进行少见的复分裂,一次形成多个弧形子细胞。
而放线菌则能够借助分生孢子、孢囊孢子进行孢子繁殖;或者进行菌丝断裂生殖。
蓝细菌的繁殖方式主要为营养繁殖,包括细胞直接分裂(裂殖)、断裂和形成段殖体(或藻殖段)进行繁殖;少数种类还可形成外生孢子、内生孢子进行无性生殖。
另外,支原体能以二分裂和出芽等方式进行繁殖;衣原体和立克次氏体均以二分裂的方式进行繁殖。所以,只能说细菌等原核生物的细胞增殖方式主要为二分裂。
5.哪些带"藻"字的生物不是原核生物?举例说明。
带"藻"字的生物可分为原核生物和真核生物,蓝细菌为原核生物,常见的蓝细菌有蓝球藻、颤藻、念珠藻、发菜,其余带"藻"字的生物都可认为是真核生物,比如红藻、褐藻、绿藻、伞藻、丽藻、轮藻、小球藻、硅藻、栅藻、团藻和黑藻等。
6.原核细胞除了细胞膜,还有其他的生物膜结构吗?
原核细胞除了细胞膜,没有核膜,也没有各种细胞器膜。但在某些原核生物细胞中,存在一些其他膜结构,例如蓝细菌,细胞质部分有很多同心环样的膜状光合片层结构,称为类囊体,如图所示。这种膜结构源自细胞膜,在蓝细菌和紫细菌等光合细菌中,细胞膜通过更加广泛、复杂的折叠,形成球形泡囊、扁平泡囊或管状膜的聚集体,为光合色素、酶等提供附着的位点。
7.原核生物有细胞骨架吗?
一般认为原核生物是没有细胞骨架的。真核细胞中细胞骨架主要包括微丝、微管和中间纤维。微丝的主要结构成分是肌动蛋白,该蛋白在真核生物中十分保守,在原核生物中也存在一些肌动蛋白类似物,也能组装成丝状结构,调控细胞的形态。微管蛋白在进化上也十分保守,在细菌和古菌中也发现了微管蛋白的同源物,起着促进细胞分裂的作用。但都未称为细胞骨架。相对于真核生物,原核生物体积比较小,主要靠细胞壁来维持细胞形态。
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