Question

13．回答下列关于细胞的问题．
图1表示某动物小肠上皮细胞有丝分裂细胞周期，①～④对应其中各时期，其中②为S期，箭头表示细胞周期的方向，h表示小时．图2表示其有丝分裂过程中染色体的周期性变化，a～e表示染色体的不同形态．

（1）图1中④时期发生的染色体变化为c→d→e→a→b（用图2中的字母和箭头表示）．图2中染色体周期性变化的意义是使复制后的染色体平均分配，保证亲子代间遗传性状的稳定性和连续性．
（2）若用含放射性同位素的胸苷（DNA复制的原料之一）短期培养该动物小肠上皮细胞后，处于S期的细胞都会被标记．换用无放射性的新鲜培养液培养，预计最快约2.2h后会检测到被标记的分裂期细胞．从被标记的分裂期细胞开始出现到其所占分裂期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为1.8h．
（3）与小肠上皮细胞不同的是，该动物骨髓上皮细胞的细胞周期时长为24h，④期时长为l.9h．上述两种上皮细胞的细胞周期时长不同的根本原因是基因的选择性表达．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，选用其小肠（小肠/骨髓）上皮细胞更合适．
（4）正常培养该动物细胞，测得细胞中DNA含量与细胞数的关系如图3中A所示．当加入某种化合物培养细胞时，DNA含量与细胞数的关系如图3中B所示，该化合物所起的作用最可能的是D
A．抑制DNA复制B．促进染色质螺旋化
C．促进细胞分裂D．抑制纺锤体的形成．

Answer 1

分析 分析图1：①表示G1期，②表示S期，③表示G2期，④表示分裂期．
分析图2：图示表示真核细胞有丝分裂过程中染色体的周期性变化，其中b～c表示分裂间期；c～d表示分裂前期；d～e表示分裂中期；e～a表示分裂后期；a～b表示分裂末期．
分析图3：某种化合物处理后DNA含量为2n的细胞数量减少，而DNA含量为4n的细胞数量增加，由此推知该药物可能通过抑制纺锤体的形成，抑制细胞分裂．

解答 解：（1）图1中④表示分裂期，包括前期、中期、后期和末期，该时期发生的染色体变化为c→d→e→a→b．图2中染色体周期性变化的意义是：使复制后的染色体平均分配，保证亲子代间遗传性状的稳定性和连续性．
（2）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；从刚出现有标记的M期细胞，到达有标记的M期细胞达到最大值，则说明其时间经历的是一个M期的时间，为1.8h．
（3）同一生物体中，不同细胞的细胞周期不同的根本原因是基因的选择性表达．观察细胞有丝分裂时，应该选择分裂期占细胞周期比例大的细胞进行观察，小肠上皮细胞分裂期所占的比例为1.8÷（7.9+2.2+1.8+3.4）×100%≈11.76%，骨髓上皮细胞分裂期所占的比例为1.9÷24×100%≈7.92%，因此观察有丝分裂实验中，选用小肠上皮细胞更合适．
（4）某种化合物处理后DNA含量为2n的细胞数量减少，而DNA含量为4n的细胞数量增加，由此推知该药物可能通过抑制纺锤体的形成，抑制细胞分裂．
故答案为：
（1）c→d→e→a→b  使复制后的染色体平均分配，保证亲子代间遗传性状的稳定性和连续性．  
（2）2.2          1.8
（3）基因的选择性表达    小肠
（4）D

点评 本题结合图解，考查有丝分裂的相关知识，要求考生识记细胞有丝分裂不同时期的特点，掌握有丝分裂过程中染色体的行为和数目变化规律，能正确分析题图，再结合图中信息准确答题．