专题-放射性同位素研究细胞的增值

1、专题：放射性同位素研究细胞增殖,细胞增殖的基础知识,分裂 间期,细胞周期,分裂期 (M期）,G1期；,G2期：,S期：,前期 中期 后期 末期,合成蛋白质、RNA,复制DNA,合成一些蛋白质、 RNA,总结,分裂间期：,分裂期：,DNA的复制和有关蛋白质的合成,“两消两现一散乱”,“两消两现新壁建”,“形定数晰赤道齐”,“点裂数增均两极”,1.右图为细胞周期的示意图，下列叙述 正确的是 （ ） A.图中甲乙甲的过程是一个细胞周期 B.图中乙甲乙的过程是一个细胞周期 C.机体内所有的体细胞都处于细胞周期中 D.抑制DNA的合成，细胞将停留在分裂期,B,2.如图是洋葱根尖细胞的细胞周期。假设洋葱根

2、尖细胞的细胞周期大多开始于夜晚22点，若要观察洋葱根尖细胞的有丝分裂过程，取材的最佳时间是（ ）,A.夜晚22：00至0:18之间 B.次日8：24至10:42之间 C.次日10：42至13: 00之间 D.次日0：18至10:42之间,a,b,答案:B。,4. 根据细胞DNA含量不同，将某种连续增殖的细胞株分为三组，每组的细胞数如下图。从图中所示结果分析其细胞周期，不正确的是 （ ）,A.乙细胞正在进行DNA复制 B.细胞分裂间期的时间比分裂期长 C.丙组中只有部分细胞的染色体数目加倍 D.将周期阻断在DNA复制前会导致甲组细胞数目减少,G1,s,G2 M,细胞数,每个细胞DNA含量,5 （

3、2011上海）下图为同一植物处在有丝分裂两个不同时期的模式图，下列表述错误的是（ ）Aa结构主要由纤维素和果胶组成Bb表示细胞膜，c表示细胞核Cd结构的形成需要高尔基体的参与De的蛋白质成分是在G2期合成的,B,“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，未经允许不得擅自修改或用于任何形式的商业用途。2012年1月15日，汉水丑生标记。,6 （2011上海）图1中，X期代表 ；细胞内X期后加倍的细胞器是；诊断因染色体数目变异导致的遗传病时，需选择期的细胞，4期末消失的细胞结构有。,DNA合成后期（G2期）,中心体,2,中,染色体、纺锤体,C,7

4、 （2010海南） 有关动物细胞有丝分裂的叙述，正确的是（ ） A细胞板在细胞有丝分裂末期形成 B同源染色体配对通常发生在分裂前期 C在分裂末期，细胞膜内陷形成两个子细胞 D在分裂中期，两个中心粒复制形成两组中心粒,放射性同位素研究有丝分裂过程中DNA和RNA的变化,11.放射性同位素自显影技术被用于研究细胞有丝分裂过程中DNA和RNA的变化。下图表示洋葱根尖细胞处于有丝分裂各阶段细胞中DNA和信使RNA的含量变化。请据图回答有关问题：,（1）在放射性同位素标记研究中，为区别DNA和RNA，最好选择标记的合成原料依次是 、 ，研究中 应选择的检测材料是洋葱根尖的 部位。,胸腺嘧啶脱氧核苷酸,尿

5、嘧啶核糖核苷酸,分生区,（2）在细胞分裂的a时期细胞中的mRNA主要用于指导与 有关的蛋白质的合成。试解释处于分裂期的细胞中mRNA含量较低的最可能原因是：,分裂期细胞核DNA存在于高度螺旋化的染色体中，不能解旋、转录形成mRNA。,DNA复制,（3）图示c时期细胞核DNA、染色体与染色单体比例为 ，这种比例将维持到细胞分裂的 期才可能开始变化，并变化为 。 （4）依据图示，细胞中核糖体活动旺盛的时期可能 是 （从ae中选填）。,2：1：2,后,a、c,G1,S,G2,前、中、后,末,2：2：0,放射性同位素研究细胞周期,28、 （2010江苏）细胞周期包括分裂间期（分为G1期、S期和G2期）

6、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：,“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。,（1）若用含放射性同位素的胸苷（DNA复制的原料之一）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。,2.2,“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有

7、，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。,（2）从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时，所经历的时间为_期的时间，处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是_。,M,122412,“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。,（3）若向甲动物肠上皮细胞培养液中加人过量胸苷，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。预计加人过量胸苷约_h后，细胞都将停留在S期。,7.4,“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动：历年高

8、考题PPT版制作。本课件为公益作品，版权所有，不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日，汉水丑生标记。,甲,动物肠上 皮细胞膜凹陷，细胞缢裂；洋葱根尖细胞形成细胞板,（4）乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h，M期时长为l9 h。若要在显徽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。 （5）在光学显徽镜下观察，同处于分裂末期的动物肠上皮细胞与洋葱根尖细胞，形态上最主要的区别是：_ _。,（4）从图可知，甲动物分裂期所占时间比例为1.8/（3.4+7.9+2.2+1.8）=1.8/15.3=11.2%;乙动物分裂期的比例是1.9/24=

9、0.08,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞，而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关，因此选甲动物作为观察材料。,【解析】本题借助细胞周期的DNA含量变化曲线考查细胞周期及分裂期特点，同时考查学生的识图判断能力。 （1）根据题意S期细胞被标记，洗脱放射性的胸苷后，S期的细胞经G2期变化后变为M期细胞，故最短时间为G2时期，即2.2h （2）细胞间期细胞数目最多，因此从M期细胞开始出现，到其所占M其细胞总数比例最大值，即变为间期细胞，故经历的时间为分裂期的时间，即M期的时间。因染色体只在分裂后期加倍，故分裂期染色体数目变化为12-24-12 （3）加入过量胸苷后，只有处

10、于S期的细胞被抑制；刚结束S期的细胞，再次经过G2、M、G1期后再次到达S期后受到,抑制，经历时间为2.2+1.8+3.4=7.4h。其他各期细胞达到S期的时间均短于该时间，故加入胸苷后7.4h后细胞都停留在S期。 （4）从图可知，甲动物分裂期所占时间比例为1.8/（3.4+7.9+2.2+1.8）=1.8/15.3=11.2%;乙动物分裂期的比例是1.9/24=0.08,观察染色体形态变化主要是观察分裂期的细胞，而分裂期细胞数目的增多与其所占细胞周期的时间的比例呈正相关，因此选甲动物作为观察材料。 （5）洋葱根尖细胞为高等植物细胞，与动物细胞相比，有细胞壁，因此分裂末期两者的主要区别是动物细胞的细胞质从中央向内凹陷，缢裂为两个；而植物细胞中央出现细胞板。,放射性同位素染色体标记问题,【典例2】 蚕豆根尖细胞在含 标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期,然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期,其染色体的放射性标记分布情况是() A.每条染色体的两条单体都被标记 B.每条染色体中都只有一条单体被标记 C.只有半数的染色体中一条单体被标记 D.每条染色体的两条单体都不被标记,