Question

細(xì)胞周期包括分裂間期（分為G_′1期、S期、G₂期）和分裂期（M期），如圖為某種生物細(xì)胞周期示意圖，請據(jù)圖回答相關(guān)問題：
（1）若某種化學(xué)物質(zhì)能使處于S期的細(xì)胞立刻被抑制，而處于其他時期的細(xì)胞不受影響，預(yù)計在加入這種化學(xué)物質(zhì)約

 

h后，細(xì)胞都將停留在S期．若用含放射性同位素的胸苷（DNA復(fù)制的原料之一）短期培養(yǎng)這種生物細(xì)胞后，處于S期的細(xì)胞都會被標(biāo)記．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(yù)計最快約

 

h后會檢測到被標(biāo)記的M期細(xì)胞．從被標(biāo)記的M期細(xì)胞開始出現(xiàn)到其所占M期細(xì)胞總數(shù)的比例達到最大值時，所經(jīng)歷的時間為

 

h．
（2）如果用低溫誘導(dǎo)莖尖分生區(qū)細(xì)胞，多倍體細(xì)胞形成的比例能否達到100%？為什么？

 

．

Answer 1

考點：細(xì)胞有絲分裂不同時期的特點,細(xì)胞周期的概念

專題：

分析：1、因為加入胸苷后只抑制了處于S期的細(xì)胞，而其他時期的細(xì)胞都不受其影響，則隨著時間的推移，原來處于G1期的細(xì)胞先進入S期并被抑制停留在S期，然后是M期的細(xì)胞，最后是處于G2期的細(xì)胞，所以到細(xì)胞都停留在S期的時間為G1+M+G2，即為6小時．
2、題目中所求為：“最快”，則被標(biāo)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(jīng)過2.2小時就可以在M期觀測到被標(biāo)記的M期細(xì)胞．
3、從剛出現(xiàn)有標(biāo)記的M期細(xì)胞，到達有標(biāo)記的M期細(xì)胞達到最大值，則說明其時間經(jīng)歷的是一個M期的時間，為0.4  h．
4、莖尖分生區(qū)細(xì)胞分別處于細(xì)胞周期的不同時期，而低溫只能抑制處于分裂前期細(xì)胞紡錘體的形成，低溫誘導(dǎo)分生區(qū)細(xì)胞形成多倍體細(xì)胞，不能達到100%．

解答： 解：（1）由題意可以知道：因為加入胸苷后只抑制了處于S期的細(xì)胞，而其他時期的細(xì)胞都不受其影響，則隨著時間的推移，原來處于G1期的細(xì)胞先進入S期并被抑制停留在S期，然后是M期的細(xì)胞，最后是處于G2期的細(xì)胞，所以到細(xì)胞都停留在S期的時間為G1+M+G2，即為6小時；題目中所求為：“最快”，則被標(biāo)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(jīng)過2.2小時就可以在M期觀測到被標(biāo)記的M期細(xì)胞；從剛出現(xiàn)有標(biāo)記的M期細(xì)胞，到達有標(biāo)記的M期細(xì)胞達到最大值，則說明其時間經(jīng)歷的是一個M期的時間，為0.4  h．
（2）低溫誘導(dǎo)分生區(qū)細(xì)胞形成多倍體細(xì)胞，不能達到100%，因為莖尖分生區(qū)細(xì)胞分別處于細(xì)胞周期的不同時期，而低溫只能抑制處于分裂前期細(xì)胞紡錘體的形成．
故答案為：
（1）6   2.2    0.4
（2）不能．因為莖尖分生區(qū)細(xì)胞分別處于細(xì)胞周期的不同時期，而低溫只能抑制處于分裂前期細(xì)胞的紡錘體的形成，從而形成多倍體

點評：本題考查有絲分裂過程及其變化規(guī)律，首先要求考生識記有絲分裂過程不同時期的特點，掌握有絲分裂過程中DNA含量和染色體數(shù)目變化規(guī)律，這是解題的關(guān)鍵．