Question

9．回答下列有關(guān)細(xì)胞分裂的問題．
表中數(shù)據(jù)為實(shí)驗測得體外培養(yǎng)的某種動物細(xì)胞的細(xì)胞周期各階段時間
（單位：小時）

周期	G1	S	G2	M	合計
時長（h）	10	7	3.5	1.5	22

（G₁期為DNA復(fù)制前期，S期為DNA復(fù)制期，G₂期為DNA復(fù)制后期，M期為分裂期）
（1）在下圖中繪出該種細(xì)胞的細(xì)胞周期曲線圖并注明各期名稱（假設(shè)體細(xì)胞DNA相對含量為2C）

（2）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，則其余細(xì)胞都將被抑制在G₁/S期交界處；去除抑制劑，更換新鮮培養(yǎng)液，細(xì)胞將繼續(xù)沿細(xì)胞周期運(yùn)行，在所有細(xì)胞達(dá)到G1期終點(diǎn)前，再加入DNA合成抑制劑，則全部細(xì)胞都被阻斷在G₁/S期交界處，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞周期同步化．
（3）S期的啟動需要一種蛋白質(zhì)分子作為啟動信號，這種蛋白質(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期的時間將提前．
（4）在電鏡下觀察處于M期的細(xì)胞，可見紡錘體由移向細(xì)胞兩極的中心體發(fā)出．在M期中，核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)之比的比值的變化是2→1．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：表中數(shù)據(jù)為實(shí)驗測得體外培養(yǎng)的某種細(xì)胞的細(xì)胞周期各階段時間．細(xì)胞周期包括分裂間期和分裂期（M期），其中分裂間期又分為G1、S和G2期，所占時間為10+7+3.5=20.5h，而分裂期所占時間為1.5h．

解答 解：（1）有絲分裂過程中，DNA分子的復(fù)制發(fā)生在細(xì)胞分裂間期的S期，之后一直到分裂末期DNA含量才減半，據(jù)此可畫出對應(yīng)的DNA含量變化圖：

（2）DNA的合成發(fā)生在S期，當(dāng)在培養(yǎng)液中加入過量的DNA合成抑制劑時，DNA合成被抑制，即S期的細(xì)胞立刻被抑制．若使其余細(xì)胞都停留在G1、S期交界處，則剛完成DNA復(fù)制的細(xì)胞還需要經(jīng)過G2、M和G1期，共需要3.5+1.5+10=15小時．若要使所用細(xì)胞停留在G1、S期交界處，則應(yīng)在G1期終點(diǎn)之前，加入DNA合成抑制劑．
（3）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．
（4）由題意可知，M期是細(xì)胞分裂期，在此時期紡錘體由細(xì)胞兩極的中心體發(fā)出；在M期中，著絲點(diǎn)分裂，核DNA分子數(shù)與染色體數(shù)之比的比值的變化是2→1．
故答案為：
（1）如圖：

（2）S  15  G1
（3）提前  
（4）中心體    2→1

點(diǎn)評 本題結(jié)合圖表，考查細(xì)胞周期和有絲分裂不同時期的特點(diǎn)，要求考生識記有絲分裂不同時期的特點(diǎn)，掌握有絲分裂過程中DNA含量變化規(guī)律，并能繪制相應(yīng)的曲線圖；還要求考生能結(jié)合表中數(shù)據(jù)，解答細(xì)胞周期的相關(guān)問題，屬于考綱識記和理解層次的考查．