Question

Maruru

高一の細胞周期の計算です。教えて下さい。できるだけベストアンサーにします。

33 / 細胞周期と細胞数 体細胞
分裂に関する次の文章を読み、以下の
問いに答えよ。
図1は、ある哺乳類の培養細胞の集
団の増殖を示したものである。 グラフ
上の点Aは、細胞を50時間培養した
ところ, 細胞数が 100,000個に達した
ことを示している。
細胞数(単位千個)
S
1000]
500
図1
細胞数〔単位千個]
200円
100
50
201
10L
0
図2は、図1のA の時点で 6,000個
の細胞を採取して,細胞あたりの
DNA量を測定した結果である。
(1) 1回の細胞周期に要する時間は何
時間か。
2
4
(2) 図2のB, C, D は, DNA合成準
備期(G, 期), 分裂準備期(G2期),
細胞あたりのDNA量 (相対値)
DNA合成期(S期), 分裂期(M期)
図2
のどの時期の細胞を示すか。 あてはまるものをそれぞれすべて答えよ。
(3) 図2で,測定した 6,000 個の細胞のうち, DNA合成期(S期の細胞
数は1,500個であった。 また, 分裂期(M期) の細胞数は300個であり,
2つの核をもつ細胞の数は計算上無視できる程度であった。 この培養
細胞における細胞周期の、次の①~④の時期に要する時間(時間)をそ
れぞれ求めよ。
①M 期 (2) G₁ #
0
50
培養時間
④ G2期
Hiff
100
[時間]
(1)
(2

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

谷米

(1)
グラフを見ると、90時間のときに細胞は400,000個になっていることがわかります。
つまり、90 - 50 = 40時間 の間に細胞の数は4倍に増えています。
1回の分裂で細胞はもとの数の2倍になり、2回の分裂で細胞はもとの数の 2² = 4倍になります。
このことから40時間の間に2回分裂が起きていると考えられるため、1回の細胞周期にかかる時間は「20時間」と考えられます。

(2)
図2を見ると、DNA相対値が2のものと4のもの、そしてその間のものがあります。
つまり、もとのDNA量の状態が2、そこから複製が始まってDNAが増え、複製が完了してDNAが倍になったのが4の細胞です。

G1期はDNAの複製が始まる前なので、DNA量が2である「B」
S期はDNAの複製が進行しているので、DNA量が増えつつある「C」
G2期とM期は複製後なので、DNA量が4である「D」です。

(3)
(1)で細胞周期は20時間とわかりました。これに細胞の期ごとの割合をかけることで。それぞれに要する時間を計算できます。
(/は分数です。分子/分母です。)

M期
問題文中に細胞数が300個と書いてあるので、
20 × 300/6000 = 1（時間）

G1期
図2のBの細胞で、3000個と読み取れるので、
20 × 3000/6000 = 10（時間）

S期
問題文中に細胞数が1500個と書いてあるので、
20 × 1500/6000 = 5（時間）

G2期
図2のDの細胞1500個のうち、300個がM期、つまりG2期は 1500 - 300 = 1200個なので、
20 × 1200/6000 = 4（時間）

確認として、これらをすべて足すと、1+10+5+4=20（時間）で、細胞周期20時間と矛盾しません。

この問題は以上のように考えられると思います。
間違っていたらすみません。

Maruru

わかりやすい回答ありがとうございます。！何度も解いて頑張ります！！