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细胞周期时间的测定
(2008-04-06 14:38:14)
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细胞周期时间测定竞赛题教育 |
分类： 题里题外 |
[试题]在某生物细胞培养液中加入用3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸，短暂培养一段时间后，洗去3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸。使在该段时间内已处于DNA复制期不同阶段的全部细胞中DNA被3H标记，而当时处于其它时期的细胞则不带标记。不同时间取样做细胞放射性自显影，找出正处于有丝分裂的分裂期细胞，计算其中带3H标记的细胞占有丝分裂细胞的百分数。得到下图（图1～图4中横轴为时间，纵轴为带标记细胞占总细胞数的百分数）：
http://sq.k12.com.cn/bbs/index.php?t=getfile&id=35881&private=0
（1）图2中a点开始检测到带3H标记分裂期细胞，则o-a为
（2）图2中b点带3H标记分裂期细胞数开始达到最大值，则a-b段表示
（3）图3中c点时，带标记的细胞百分数开始下降，则a-c段表示哪些时期：
（4）此后，带标记的分裂期细胞数逐渐减少，直到消失，到第二次出现带有标记的细胞数时为图表中e点，则一个完整的细胞周期为：
[参考答案]（1）DNA复制后期（G2期）原处于DNA复制期最后阶段的细胞，最先出现放射性标记，此段时间恰好DNA复制后期。（2）分裂期 a点后，原处于DNA复制期其它阶段的细胞陆续进入分裂期，标记细胞数逐渐上升，达到最高点时，说明原处于DNA复制期最后阶段的细胞已完成有丝分裂，开始进入下一细胞周期的DNA复制前期。（3）DNA复制期（S期）、DNA复制后期（G2期）、分裂期。（4）a-e。
[自然之子的解析]这是一个竞赛中涉及的问题，为较早建立的一种细胞周期的测定方法,适用于周期时间相对较短,周期运转均匀的细胞群体。置换新鲜培养液后培养一段时间，被标记的细胞将陆续进入M期，最先进入M期的标记细胞是被标记的S期最晚期细胞，所以o--a为G2期，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（即最先进入M期的被标记细胞已走到了M期的末端，而最晚进入M期的被标记细胞才刚刚进入M期，此时处于M期的被标记细胞最多）所经历的时间为M期时间，从被标记的M期细胞占M期细胞总数的50%开始，经理到最大值，再下降到50%，所经历的时间为S期时间，从被标记的M期细胞开始出现并逐渐消失，到被标记的M期细胞再次出现，所经历的时间为一个细胞周期总时间。
[诺蔓底的图解]
http://sq.k12.com.cn/bbs/index.php?t=getfile&id=36679&rid=982657
[背景知识]（资料来源：海南岛的生物小吧）
标记有丝分裂百分率法（percentage labeled mitoses，PLM）是一种常用的测定细胞周期时间的方法。其原理是对测定细胞进行脉冲标记、定时取材、利用放射自显影技术显示标记细胞，通过统计标记有丝分裂细胞百分数的办法来测定细胞周期。
有关名词：
TG1：G1期的持续时间
TG2：G2期的持续时间
TS：S期的持续时间
TM：M期的持续时间
TC：一个细胞周期的持续时间
PLM：标记的有丝分裂细胞所占的比例
TDR：胸腺嘧啶核苷，是DNA的特异前体，能被S期细胞摄入，而掺进DNA中。通常使用的是3H或者14C标记的TDR。
测定原理（图13-2）：
① 待测细胞经3H-TDR标记后，所有S期细胞均被标记。
② S期细胞经G2期才进入M期，所以一段时间内PLM=0。
③开始出现标记M期细胞时，表示处于S期最后阶段的细胞，已渡过G2期，所以从PLM=0到出现PLM的时间间隔为TG2。
④ S期细胞逐渐进入M期，PLM上升，到达到最高点的时候说明来自处于S最后阶段的细胞，已完成M，进入G1期。所以从开始出现M到PLM达到最高点（≈100%）的时间间隔就是TM。
⑤ 当PLM开始下降时，表明处于S期最初阶段的细胞也已进入M期，所以出现PLM到PLM又开始下降的一段时间等于TS。
⑥ 从PLM出现到下一次PLM出现的时间间隔就等于TC，根据TC=TG1+TS+TG2+TM即可求出的TG1长度。
事实上由于一个细胞群体中TC和各时相不尽相同，第一个峰常达不到100%，以后的峰会发生衰减，PLM不一定会下降到零，所以实际测量时，常以（TG2+1/2TM）-TG2的方式求出TM。
http://yedaohaifeng.vicp.net/Article/UploadFiles/200705/20070530155528941.jpg
图
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