Question

3．細胞周期包括分裂間期（分為G₁期、S期和G₂期）和分裂期（M期）．如圖一表示體外培養(yǎng)的甲動物細胞（體細胞染色體數為12）的細胞周期各階段的時長及DNA含量．圖二曲線表示兩個著絲點之間的距離或者著絲點與細胞兩極的距離，請回答下列問題．

（1）若用含放射性同位素的胸苷（DNA復制的原料之一）短期培養(yǎng)甲動物細胞，使處于S期的細胞都被標，再洗脫含放射性同位素的胸苷，換用無放射性的新鮮培養(yǎng)液培養(yǎng)，定期檢測．預計最快約2.2h后會檢測到被標記的M期細胞．
（2）從被標記的M期細胞開始出現(xiàn)到其所占M期細胞總數的比例達到最大值時，所經歷的時間是1.8h．
（3）若向甲動物腸上皮細胞培養(yǎng)液中加人過量胸苷，處于S期的細胞立刻被抑制，而處于其他時期的細胞不受影響．預計加人過量胸苷約7.4h后，細胞都將停留在S期．
（4）上圖一細胞中1條染色體上肯定有2個雙鏈DNA分子的時期是G₂．M期細胞染色體與DNA的比是1：2或者1：1
（5）圖二中能代表兩個著絲點之間距離的是曲線Ⅱ．

Answer 1

分析 分析曲線圖一：圖示表示甲動物（體細胞染色體數為12）腸上皮細胞的細胞周期各階段的時長及DNA含量．有絲分裂過程中，DNA含量變化規(guī)律為：間期加倍（2N→4N），末期還原（2N）；染色體變化規(guī)律為：后期加倍（4N），平時不變（2N），即12→24→12．

解答 解：（1）題目中所求為：“最快”，則被標記的DNA分子只有到達S期的最后并即將進入G₂期，所以要經過2.2小時就可以在M期觀測到被標記的M期細胞．
（2）從剛出現(xiàn)有標記的M期細胞，到達有標記的M期細胞達到最大值，則說明其時間經歷的是一個M期的時間，即1.8h．
（3）由題意可以知道：因為加入胸苷后只抑制了處于S期的細胞，而其他時期的細胞都不受其影響，則隨著時間的推移，原來處于G₁期的細胞先進入S期并被抑制停留在S期，然后是M期的細胞，最后是處于G₂期的細胞，所以到細胞都停留在S期的時間為G₁+M+G₂，即為7.4小時．
（4）圖一中肯定含有姐妹染色單體（1條染色體上肯定有2個雙鏈DNA分子）的時期是G₂，M期細胞中染色體與DNA的比例，在前期和中期是1：2，后期和末期是1：1．
（5）有絲分裂后期或減數第二次分裂后期著絲點分裂，著絲點之間的距離開始增大，所以圖二中能代表兩個著絲點之間距離的是曲線Ⅱ．
故答案為：
（1）2.2    
（2）1.8    
（3）7.4   
（4）G₂  1：2或者1：1   
（5）Ⅱ

點評 本題考查細胞周期、有絲分裂過程中DNA和染色體變化、動植物細胞有絲分裂的區(qū)別等相關知識，意在考查學生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯(lián)系，形成知識的網絡結構，提升了學生分析圖形，以及解決問題的能力．