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为研究细胞衰老与个体衰老的关系,科研人员设计实验比较不同年龄组人群的细胞周期,主要实验过程及结果如下.分析回答:①样本来源:采集某地区20-107岁健康成年人的外周血淋巴细胞
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为研究细胞衰老与个体衰老的关系,科研人员设计实验比较不同年龄组人群的细胞周期,主要实验过程及结果如下.分析回答:
①样本来源:采集某地区20-107岁健康成年人的外周血淋巴细胞,分成5个年龄组.
②细胞培养:将血细胞接种到含有20%小牛血清培养基中,在37℃下培养20-24h后,加入少量 5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU,可代替胸腺嘧啶整合到复制形成的子代DNA中,并通过特异性染色显示含BrdU的染色体,依据染色深浅判断增殖速度),继续培养至72h,在收获前6h加入适宜浓度的秋水仙素.
③判断与比较细胞周期:取经染色的细胞制成临时装片,每组观察100个中期细胞,根据细胞染色体上姐妹染色单体的染色深浅,分别记录为M1、M2、M3期的细胞数,求出各期细胞的百分比.结果统计如下图.其中细胞染色体的两条姐妹染色单体均被深染;M2期细胞中两条姐妹染色单体一条被深染,一条被浅染;M3期细胞中姐妹染色单体均被浅染的细胞数占
或更多.
(1)步骤①“外周血淋巴细胞”中的T细胞和B细胞是由造血干细胞经___形成的.
(2)步骤②培养液中加入小牛血清的作用是___.加入适宜浓度秋水仙素的目的是___.
(3)步骤③选择中期细胞观察染色体的原因是___.M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深染的原因是___.
(4)根据实验结果,可以得出的结论有①___,②___.
①样本来源:采集某地区20-107岁健康成年人的外周血淋巴细胞,分成5个年龄组.
②细胞培养:将血细胞接种到含有20%小牛血清培养基中,在37℃下培养20-24h后,加入少量 5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU,可代替胸腺嘧啶整合到复制形成的子代DNA中,并通过特异性染色显示含BrdU的染色体,依据染色深浅判断增殖速度),继续培养至72h,在收获前6h加入适宜浓度的秋水仙素.
③判断与比较细胞周期:取经染色的细胞制成临时装片,每组观察100个中期细胞,根据细胞染色体上姐妹染色单体的染色深浅,分别记录为M1、M2、M3期的细胞数,求出各期细胞的百分比.结果统计如下图.其中细胞染色体的两条姐妹染色单体均被深染;M2期细胞中两条姐妹染色单体一条被深染,一条被浅染;M3期细胞中姐妹染色单体均被浅染的细胞数占
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(1)步骤①“外周血淋巴细胞”中的T细胞和B细胞是由造血干细胞经___形成的.
(2)步骤②培养液中加入小牛血清的作用是___.加入适宜浓度秋水仙素的目的是___.
(3)步骤③选择中期细胞观察染色体的原因是___.M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深染的原因是___.
(4)根据实验结果,可以得出的结论有①___,②___.
▼优质解答
答案和解析
(1)T细胞和B细胞均由骨髓造血干细胞经增殖、分化形成.
(2)动物细胞培养中需加入血清,血清的作用是提供细胞生长、增殖所需营养物质.细胞分裂过程中,秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使细胞停滞在分裂中期.
(3)由于分裂中期细胞中染色体形态固定、数目清晰,故观察细胞染色体故选择中期细胞观察.由于DNA进行半保留复制,M1期细胞中每条染色体的两条姐妹染色单体中两个DNA分子中均有一条链是合成的,故均有一条整合了较多的BrdU.故M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深染.
(4)根据实验数据可知,衰老个体中也有分裂旺盛的细胞,故个体衰老与细胞衰老不同步,且衰老个体细胞分裂速度减慢.
故答案为:
(1)增殖、分化
(2)提供细胞生长、增殖所需营养物质 抑制纺锤体的形成,使细胞停滞在分裂中期
(3)中期细胞中染色体形态固定、数目清晰 DNA进行半保留复制,导致组成姐妹染色单体的两个DNA分子中均有一条链整合了较多的BrdU
(4)个体衰老与细胞衰老不同步(或衰老个体中仍然存在分裂旺盛的细胞) 衰老个体细胞分裂速度减慢
(2)动物细胞培养中需加入血清,血清的作用是提供细胞生长、增殖所需营养物质.细胞分裂过程中,秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使细胞停滞在分裂中期.
(3)由于分裂中期细胞中染色体形态固定、数目清晰,故观察细胞染色体故选择中期细胞观察.由于DNA进行半保留复制,M1期细胞中每条染色体的两条姐妹染色单体中两个DNA分子中均有一条链是合成的,故均有一条整合了较多的BrdU.故M1期细胞中两条姐妹染色单体均被深染.
(4)根据实验数据可知,衰老个体中也有分裂旺盛的细胞,故个体衰老与细胞衰老不同步,且衰老个体细胞分裂速度减慢.
故答案为:
(1)增殖、分化
(2)提供细胞生长、增殖所需营养物质 抑制纺锤体的形成,使细胞停滞在分裂中期
(3)中期细胞中染色体形态固定、数目清晰 DNA进行半保留复制,导致组成姐妹染色单体的两个DNA分子中均有一条链整合了较多的BrdU
(4)个体衰老与细胞衰老不同步(或衰老个体中仍然存在分裂旺盛的细胞) 衰老个体细胞分裂速度减慢
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