Question

分析有關(guān)科學(xué)探究的資料，回答問(wèn)題．
（1）不同的生物材料均可能用來(lái)研究細(xì)胞的增殖．取菊花莖中中軸、側(cè)枝、髓等部位的分生組織，測(cè)定其細(xì)胞周期的部分時(shí)間，見(jiàn)下表（單位：h）

分生組織部位	周期總時(shí)間	G1期	S期	G2期
中軸	135.0	112.4	10.1	9.3
側(cè)枝	51.4	30.9	7.9	9.4
髓	72.5	51.7	8.9	8.7

①表中側(cè)枝分生區(qū)細(xì)胞的細(xì)胞周期的分裂期時(shí)間為

 

 h．
②從表中看出，同種生物內(nèi)的細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要取決于

 

期；DNA的復(fù)制是在S期完成的，則G₁期發(fā)生的變化最可能是

 

．
③下列選項(xiàng)中，與本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的數(shù)據(jù)和理論推測(cè)相符合的是

 

．
A．不同部位的分生組織細(xì)胞的分裂期時(shí)間不同
B．細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要取決于S期的時(shí)間
C．若要觀察細(xì)胞中的染色體形態(tài)和數(shù)目，最佳材料是側(cè)枝
D．G₁期發(fā)生的變化與S期生理過(guò)程的完成密切相關(guān)
（2）大蒜素是從大蒜中分離出的化合物，能抑制癌細(xì)胞增多．為研究其抑制作用的具體機(jī)理，研究者提出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)思路．
①實(shí)驗(yàn)分組
A組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+癌細(xì)胞+1mL大蒜素+1mL生理鹽水
B組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+癌細(xì)胞+1mL DNA復(fù)制抑制劑+1mL生理鹽水
C組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+癌細(xì)胞+1mL大蒜素+1mL DNA復(fù)制抑制劑
D組：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液+癌細(xì)胞+

 

②每組設(shè)置若干個(gè)重復(fù)樣品．
③適宜條件下培養(yǎng)
④定期取樣，檢測(cè)結(jié)果
⑤數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論
⑥補(bǔ)充D組處理的目的是

 

．
⑦實(shí)驗(yàn)中的變量是

 

，采用DNA復(fù)制抑制劑的目的是

 

．
⑧假設(shè)大蒜素是通過(guò)誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡（即死亡）和抑制癌細(xì)胞的增殖，達(dá)到抑制癌細(xì)胞增多的效應(yīng)．請(qǐng)?jiān)谟颐娴淖鴺?biāo)系中用曲線表示各實(shí)驗(yàn)細(xì)胞數(shù)變化情況．

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有絲分裂過(guò)程及其變化規(guī)律,植物培養(yǎng)的條件及過(guò)程,動(dòng)物細(xì)胞與組織培養(yǎng)過(guò)程

專題：

分析：分析表格：菊花莖中中軸分生組織的細(xì)胞周期的總時(shí)間為135.0h，其中分裂間期時(shí)間=G₁期+S期+G₂期=131.8h，則分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=3.2h；側(cè)枝分生組織的細(xì)胞周期的總時(shí)間為51.4h，其中分裂間期時(shí)間=G₁期+S期+G₂期=48.2h，則分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=3.2h；髓分生組織的細(xì)胞周期的總時(shí)間為72.5h，其中分裂間期時(shí)間=G₁期+S期+G₂期=69.3h，則分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=3.2h．

解答： 解：（1）①由以上分析可知，側(cè)枝分生區(qū)細(xì)胞的細(xì)胞周期的分裂期時(shí)間=細(xì)胞周期總時(shí)間-分裂間期=51.4-（30.9+7.9+9.4）=3.2h．
②由表中數(shù)據(jù)可知，G₁期時(shí)間占細(xì)胞周期總時(shí)間的比例最大，即同種生物內(nèi)的細(xì)胞周期的長(zhǎng)短主要取決于 G₁期；DNA的復(fù)制是在S期完成的，因此G₁期要為DNA的復(fù)制作準(zhǔn)備（或合成DNA復(fù)制時(shí)所需要的蛋白質(zhì)）．
③A、由以上分析可知，不同組織細(xì)胞的分裂期時(shí)間相同，都是3.2h，A錯(cuò)誤；
B、由表中數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞周期的長(zhǎng)短取決于G₁期的時(shí)間，B錯(cuò)誤；
C、若要觀察細(xì)胞中的染色體形態(tài)和數(shù)目，最佳材料是側(cè)枝，因?yàn)閭?cè)枝細(xì)胞分裂期占細(xì)胞周期的比例最大，C正確；
D、G₁期是為S期作準(zhǔn)備的，因此G₁期發(fā)生的變化與S期生理過(guò)程的完成密切相關(guān)，D正確．
故選：CD．
（2）①⑥D(zhuǎn)組是空白對(duì)照組，應(yīng)加入2ml生理鹽水作為對(duì)照．
⑦分析A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)可知，實(shí)驗(yàn)的自變量是大蒜素、DNA復(fù)制抑制劑；DNA復(fù)制抑制劑可以抑制DNA復(fù)制而抑制癌細(xì)胞增殖，因此實(shí)驗(yàn)中采用DNA復(fù)制抑制劑的目的是抑制細(xì)胞增殖，排除細(xì)胞增殖使細(xì)胞數(shù)目增多，對(duì)細(xì)胞凋亡引起的細(xì)胞數(shù)目改變的影響．
⑧如果大蒜素是通過(guò)誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡和抑制癌細(xì)胞的增殖，達(dá)到抑制癌細(xì)胞增多的效應(yīng)，則C組實(shí)驗(yàn)同時(shí)使用大蒜素和DNA復(fù)制抑制劑，因此細(xì)胞數(shù)量最少．曲線圖可以表示為：
．
故答案為：
（1）①3.2     ②G₁    為DNA復(fù)制作準(zhǔn)備（或合成DNA復(fù)制時(shí)所需要的蛋白質(zhì)）    ③CD
（2）①2mL生理鹽水
⑥空白對(duì)照
⑦大蒜素、DNA復(fù)制抑制劑    抑制細(xì)胞增殖（或排除細(xì)胞增殖使細(xì)胞數(shù)目增多，或?qū)��?xì)胞凋亡引起的細(xì)胞數(shù)目改變的影響）
⑧

點(diǎn)評(píng)：本題考查細(xì)胞有絲分裂及相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)，要求考生識(shí)記細(xì)胞周期的概念，能分析表中數(shù)據(jù)提取有效信息答題；能分析實(shí)驗(yàn)步驟，正確區(qū)分自變量和因變量，同時(shí)能根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的原則完善實(shí)驗(yàn)步驟，屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查．