Question

16．下表數(shù)據(jù)為科研人員實(shí)驗(yàn)測得體外培養(yǎng)的某種動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞周期（分裂間期包括G₁期、S期和G₂期，M期為分裂期）各階段時(shí)間（單位：小時(shí)），請回答下列問題：

周期	G1	S	G2	M	合計(jì)
時(shí)長（h）	10	7	3.5	1.5	22

（1）若在上述細(xì)胞的培養(yǎng)液中加入過量的DNA合成抑制劑，處于S期的細(xì)胞立刻被抑制，再培養(yǎng)15小時(shí)，其余細(xì)胞都將被抑制在G₁期與S期的交界處．
（2）S期的啟動(dòng)需要某種蛋白質(zhì)分子作為啟動(dòng)信號，該蛋白質(zhì)在S期之前合成并存在于S期全過程中．若將S期和G₁期細(xì)胞融合，則G₁期細(xì)胞核進(jìn)入S期的時(shí)間將提前（填“提前”“不變”或“延遲”）．
（3）若在培養(yǎng)過程中將適量的³HTdR（³H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷）和某促進(jìn)細(xì)胞分裂的藥物加入到培養(yǎng)液中，培養(yǎng)一段時(shí)間，可觀察和測量到G₂期變短（填“變長”或“變短”）．
（4）處于M期細(xì)胞中的紡錘體是由細(xì)胞兩極的中心體發(fā)出．在M期，消失后又重新出現(xiàn)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是核膜、核仁．若要在光學(xué)顯微鏡下觀察M期的各時(shí)期特征，需用龍膽紫溶液使細(xì)胞中的染色體著色．
（5）下表為科研人員全部20次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)匯總表．（注：每次計(jì)數(shù)50個(gè)細(xì)胞，實(shí)驗(yàn)條件與觀察計(jì)數(shù)方法相同）

分　裂　期
	間期	前期	中期	后期和末期
第1次計(jì)數(shù)細(xì)胞個(gè)數(shù)	46	2	1	1
第2次計(jì)數(shù)細(xì)胞個(gè)數(shù)	45	3	0	2
…	…	…	…	…
計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)	932	34	14	20

根據(jù)上表數(shù)據(jù)可估算出該種細(xì)胞一個(gè)周期中前期的時(shí)長為0.75h．

Answer 1

分析 1、有絲分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)：（1）間期：進(jìn)行DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成；（2）前期：核膜、核仁逐漸解體消失，出現(xiàn)紡錘體和染色體；（3）中期：染色體形態(tài)固定、數(shù)目清晰；（4）后期：著絲點(diǎn)分裂，姐妹染色單體分開成為染色體，并均勻地移向兩極；（5）末期：核膜、核仁重建、紡錘體和染色體消失．
2、某一個(gè)時(shí)期的時(shí)間=細(xì)胞周期×$\frac{某一時(shí)期的細(xì)胞數(shù)}{計(jì)數(shù)細(xì)胞的總數(shù)}$．

解答 解：（1）DNA的合成在S期，當(dāng)在培養(yǎng)液中加入過量的DNA合成抑制劑時(shí)，DNA合成被抑制，即S期的細(xì)胞立刻被抑制；若使所有細(xì)胞都停留在G₁、S期交界處，則剛完成DNA復(fù)制的細(xì)胞需要經(jīng)過G₂、M和G₁，共需要15小時(shí)．
（2）將S期和G₁期細(xì)胞融合后，G₁期的細(xì)胞中含有作為啟動(dòng)S期信號的蛋白質(zhì)，使G₁期的細(xì)胞比正常培養(yǎng)下提前進(jìn)入S期．
（3）促進(jìn)細(xì)胞分裂的藥物將會(huì)使細(xì)胞周期縮短，因此G₂期變短．
（4）在電鏡下觀察處于M期的動(dòng)物細(xì)胞，中心體發(fā)出星射線形成紡錘體．在M期，消失后又重新出現(xiàn)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是核膜和核仁（前期消失，末期重建）．若要在光學(xué)顯微鏡下觀察M期的各時(shí)期特征，需用龍膽紫溶液使細(xì)胞中的染色體著色．
（5）分裂前期占細(xì)胞周期的比例=$\frac{34}{932+34+14+20}$×100%=3.4%，因此分裂前期的時(shí)長約為22×3.4%≈0.75h．
故答案為：
（1）S　15　
（2）提前　
（3）變短　
（4）中心體　核膜、核仁　染色體　
（5）0.75h

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖標(biāo)，考查細(xì)胞周期、細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)等知識，要求考生識記細(xì)胞周期的概念，掌握各時(shí)期時(shí)長的計(jì)算方法；識記細(xì)胞有絲分裂不同時(shí)期的特點(diǎn)，能結(jié)合表中數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，再結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題．