题目内容
【题目】在动物细胞培养过程中，通过一系列的技术方法，就能测得一个细胞周期以及周期中各个时期所需要的时间。下图一表示某种动物细胞的细胞周期，分裂间期包含G1、S、G2三个阶段(其中G1期主要合成一些RNA和DNA复制相关的酶，S期进行DNA复制，G2 期主要合成另一些RNA和分裂期相关的酶)；图二表示该动物细胞培养的主要过程。
请据图作答：
（1）有机物X有毒性，可诱发染色体断裂。利用图二所示装置和提供的下列材料用具，探究肝脏小块对有机物X是否具有解毒作用。
材料用具：
肝脏小块，外周血淋巴细胞，淋巴细胞培养液，植物凝集素（刺激淋巴细胞分裂）；显微镜，载玻片，盖玻片，玻璃皿，滴管；吉姆萨染液（使染色体着色），有机物X溶液等。实验过程：
①在淋巴细胞培养液中加入植物凝集素培养淋巴细胞，取4等份，备用。
②利用甲、乙、丙、丁4组上图所示装置，按下表步骤操作（“√”表示已完成的步骤）。
甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
步骤一：加人肝脏培养液 | √ | √ | √ | √ |
步骤二：加入有机物X溶液 | √ | √ | ||
步骤三：放置肝脏小块 | √ |
上表中还需进行的操作是___________________________。
③培养一段时间后，取4组装置中等量培养液，分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中继续培养。
④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在显微镜下观察_______________ ，并对比分析。若丙组淋巴细胞出现异常，而甲组的淋巴细胞正常，则说明____________________。
（2）图二器皿轻加振荡，分裂期细胞就会脱离器皿壁而悬浮于培养液中，从而收集到分裂期细胞。若通过测定得到该动物细胞培养与分裂的有关数据如下：对器皿轻加震荡后，获得悬浮于培养液的细胞l千个；仍贴壁生长的细胞总数为9千个，其中DNA含量为2c的细胞数为6千个，DNA含量为4c的细胞数为2千个。请根据完成细胞周期中各时期所需时间的计算公式t=T*n/N(n为各时期细胞数)。计算出S期所需的时间约是_______h。
【答案】向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块 染色体形态和数量 肝脏小块对有机物X具有解毒作用 2
【解析】
本题考查学生对动物细胞培养相关知识的理解和分析能力。动物细胞培养的条件：
1、无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理，通常还要在培养液中加入一定量的抗生素，以防被污染；此外应定期更换培养液，以便清除代谢产物防止细胞代谢产物累积对细胞自身产生危害；
2、营养物质：无机物(无机盐、微量元素等)，有机物(糖、氨基酸、促生长因子等)；
3、血清和血浆(提供细胞生长必须的营养成份)；
（1）②乙组和丁组没有做处理，向乙(或丁)组装置中放置肝脏小块作为对照实验；
④有机物X有毒性，可诱发染色体断裂，所以要观察淋巴细胞的染色体形态和数量是否变化；甲组添加肝脏小块，淋巴细胞染色体正常，丙组没有添加，出现染色体异常，说明肝脏小块对有机物X具有解毒作用。
（2）培养液中的细胞1千个；另获得贴壁生长的细胞数为9千个，其中DNA含量为2c的细胞数为6千个，DNA含量为4c的细胞数为2千个，已知该细胞分裂一个周期（T）为10h，则，所以t=T*n/N(n为各时期细胞数)10×2/10=2h
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