Question

14．表中数据为实验测得体外培养的某动物细胞的细胞周期各阶段的时间（单位：小时），其中G₁、S、G₂组成了分裂间期，S为DNA复制期，分裂期M包括前、中、后、末4个时期；如图表示处于一个细胞周期中各个时期细胞数目的变化．请据图回答下列问题：

周期	G1	S	G2	M	合计
时长（h）	10	7	3.5	1.5	22

（1）图中2N和4N两种DNA含量的细胞所处的时期分别为表格中的G₁、G₂+M时间段（用表格中的字母表示）．
（2）若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂，处于表格中S期的细胞立刻被抑制，再培养15小时，则其余细胞都将被抑制在G₁～S期交界处；去除抑制剂，更换新鲜培养液，细胞将沿细胞周期继续运行，在所有细胞达到G₁期终点前，再加入DNA合成抑制剂，则全部细胞都被阻断在G₁～S期交界处，实现细胞周期同步化．
（3）S期的启动需要一种蛋白质分子作为启动信号，这种蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中．若将S期和G₁期细胞融合，则G₁期细胞核进入S期的时间将提前．（答“提前”、“不变”或“推迟”）
（4）在电镜下观察处于M期的细胞，可见纺锤体是由中心体发出的星射线组成的．在M期中消失又出现的细胞结构是核膜、核仁．

Answer 1

分析 分析柱形图：DNA含量为2N的时期为G₁期，S期进行DNA的复制，使DNA含量由2N变为4N；M期DNA的含量为4N．

解答 解：（1）S期进行DNA的复制，使DNA含量由2N变为4N，因此图中2N和4N两种DNA含量的细胞所处的时期分别为表格中的G₁、G₂+M时间段．
（2）DNA的合成在S期，当在培养液中加入过量的DNA合成抑制剂时，DNA合成被抑制，即S期的细胞立刻被抑制；若使所有细胞都停留在G₁、S期交界处，则刚完成DNA复制的细胞需要经过G₂、M和G₁，共需要15小时．若要使所用细胞停留在G₁，S期交界处，则应在G₁期终点之前，加入DNA合成抑制剂．
（3）将S期和G₁期细胞融合后，G₁期的细胞中含有作为启动S期信号的蛋白质，使G₁期的细胞比正常培养下提前进入S期．
（4）在电镜下观察处于M期的细胞，可见中心体两极发出纺锤丝形成纺锤体．核膜和核仁在M期中消失（前期）又出现）末期）．
故答案为：
（1）G₁、G₂+M
（2）S   15    G₁
（3）提前
（4）中心体    核膜、核仁

点评 本题结合图表，考查细胞的有丝分裂，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、DNA含量变化规律，能结合图中和表中信息准确答题．