Question

细胞周期包括分裂间期（分为G₁期、S期和G₂期）和分裂期（M期）。下图标注了甲动物（体细胞染色体数为12）肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量，请回答下列问题：

（1）从图上可以看出，细胞在S期正在进行_______________，若用含放射性同位素的胸苷（DNA合成的原料之一）短期培养甲动物肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记。洗脱含放射性同位素的胸苷，换用无放射性的新鲜培养液培养，定期检测。预计最快约________h后会检测到被标记的M期细胞。

（2）处于M期的一个细胞中染色体数目的变化情况是______________。

（3）若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他时期的细胞不受影响。预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。

（4）乙动物肠上皮细胞的一个细胞周期时长为24 h，M期时长为1．9 h。若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用________（填甲或乙）动物肠上皮细胞更合适，原因是_______________________。

Answer

DNA的复制 2．2 12→24→12 7．4 甲 M期在细胞周期中所占的比例更大

【解析】

分析曲线图：图示表示甲动物（体细胞染色体数为12）肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。有丝分裂过程中，DNA含量变化规律为：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）；染色体变化规律为：后期加倍（4N），其他时期不变（2N），即12→24→12。

（1）从图上可以看出，细胞在S期正在进行DNA的复制。题目中所求为：“最快”，则被标记的DNA分子只有到达S期的最后并即将进入G2期，所以要经过2.2小时就可以在M期观测到被标记的M期细胞。

（2）由于该细胞中含有12条染色体，且M期为细胞分裂期（包含前期、中期、后期和末期四个时期），其染色体的数量变化是先加倍后减半，即：12→24→12。

（3）由题意可以知道：因为加入胸苷后只抑制了处于S期的细胞，而其他时期的细胞都不受其影响，则随着时间的推移，原来处于G1期的细胞先进入S期并被抑制停留在S期，然后是M期的细胞，最后是处于G2期的细胞，所以到细胞都停留在S期的时间为G1+M+G2，即为7.4小时。

（4）观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化，要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞，这样才更容易观察到试验现象。甲细胞分裂期在细胞周期中所占的比例大，在视野中细胞数多，易观察，因此若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化，选用甲动物小肠上皮细胞更合适。