Question

細(xì)胞的生命歷程包括有絲分裂、分化等過程．請(qǐng)問答有關(guān)細(xì)胞生命歷程的問題
（1）如圖為細(xì)胞周期示意圖，S期進(jìn)行DNA復(fù)制，G₁期和G₂期進(jìn)行旺盛的蛋白質(zhì)合成．

在觀察細(xì)胞的有絲分裂時(shí)，應(yīng)選擇．

 

期占整個(gè)細(xì)胞周期比例較大的細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料．研究發(fā)現(xiàn)核DNA復(fù)制由某信號(hào)蛋白啟動(dòng)，該信號(hào)蛋內(nèi)在G₁期結(jié)束時(shí)合成完畢并在G₂期起始階段被滅活．M期細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中含有一種促進(jìn)染色質(zhì)凝集為染色體的物質(zhì)．如果將S期和G₁期細(xì)胞融合，則G₁期細(xì)胞核進(jìn)入S期的時(shí)間將

 

．如果將M期和G₁期細(xì)胞融合，則G₁期細(xì)胞將出現(xiàn)

 

現(xiàn)象．
（2）假定染色體數(shù)為10條（不含³H）的某生物體細(xì)胞，在含³H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至后期，移向細(xì)胞某一極的染色體中，帶有標(biāo)記的有

 

條
（3）高度分化的動(dòng)物細(xì)胞，其全能性會(huì)受到限制．山中伸彌教授用某種病毒為運(yùn)載體，將 4種g的基因?qū)�入人高度分化的體細(xì)胞中，使之成功轉(zhuǎn)化為多功能干細(xì)胞iPS細(xì)胞．這一成果榮獲2012年諾貝爾獎(jiǎng)，其應(yīng)用前景是對(duì)iPS細(xì)胞進(jìn)行

 

后，可用于器官移植，從而避免傳統(tǒng)方法中，因

 

細(xì)胞攻擊異體移植器官而造成的治療失�。�但是由于

 

和

 

中可能帶有與癌變有關(guān)的基因．導(dǎo)致iPS細(xì)胞癌變率高達(dá)20%．山中仲彌教授的成果用于臨床尚有待進(jìn)一步研究和改進(jìn)．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞周期的概念,胚胎干細(xì)胞的研究與應(yīng)用

專題：

分析：閱讀題干和題圖知，本題是細(xì)胞周期中的染色體和DNA的變化，根據(jù)問題涉及的具體內(nèi)容解讀曲線和題目的隱含信息，分析綜合進(jìn)行解答．

解答： 解
（1）觀察曲線可知，一個(gè)細(xì)胞周期中，分裂間期持續(xù)的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)長(zhǎng)于分裂期，因此觀察細(xì)胞的有絲分裂時(shí)，應(yīng)選擇分裂期占整個(gè)細(xì)胞周期比例較大的細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料；
分析題干材料可知，核DNA復(fù)制由某信號(hào)蛋白啟動(dòng)，該信號(hào)蛋內(nèi)在G₁期結(jié)束時(shí)合成完畢S期和G₁期細(xì)胞融合，則G₁期細(xì)胞核進(jìn)入S期的時(shí)間將提前；M期細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中含有一種促進(jìn)染色質(zhì)凝集為染色體的物質(zhì)將M期和G₁期細(xì)胞融合，則G₁期細(xì)胞將出現(xiàn)染色質(zhì)凝集為染色體的現(xiàn)象．
（2）把不含³H生物體細(xì)胞（染色體數(shù)是10條），放在含³H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，由于DNA的半保留復(fù)制，新形成的細(xì)胞中，每個(gè)DNA分子都有一條鏈含³H，然后在不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至后期，共有20條DNA分子，其中不含³H的10條，另10條DNA分子的一條單鏈上含有³H，所以移向細(xì)胞某一極的染
色體中，帶有標(biāo)記的有0條到10條．
（3）由題意可知，iPS細(xì)胞是多功能干細(xì)胞，在臨床上用于器官移植要首先對(duì)其進(jìn)行定向誘導(dǎo)分化，此法可以避免傳統(tǒng)方法中，因效應(yīng)T細(xì)胞攻擊異體移植器官而造成的治療失敗，但是由于運(yùn)載體和目的基因中可能帶有與癌變有關(guān)的基因，導(dǎo)致iPS細(xì)胞癌變率高．
故答案應(yīng)為：
（1）分裂期  提前   染色質(zhì)凝集為染色體   （2）0條到10條  （3）定向誘導(dǎo)分化  效應(yīng)T  運(yùn)載體  目的基因

點(diǎn)評(píng)：本題的知識(shí)點(diǎn)是細(xì)胞周期中分裂間期的變化，DNA分子半保留復(fù)制的特點(diǎn)，細(xì)胞脫分化與分化，細(xì)胞免疫，基因工程，主要考查學(xué)生從題干中獲取信息并利用信息進(jìn)行推理的能力和對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的記憶與運(yùn)用能力．