Question

こ

ここの（2）がわかりません。
自分はオだと思ったのですが、なぜアですか。
解説お願いします。

には
と
さない
塩基
思考力問題
にTry
2|チミジンの取り込みと細胞周期
タマネギの根端を用いて行った実験についての次の文を読み、 以下の問いに答えよ。
【実験】 チミジンはチミンと糖が結合した物質である。 放射性物質で標識したチミジン
(3Hチミジン)の水溶液にタマネギを浸すと, 3Hチミジンが複製中のDNAに取り込ま
れるので,細胞を標識することができる。
タマネギの種子を多数発根させ、その根を3Hチミジンの水溶液に短時間浸した。そ
の後、水でよく洗浄し 3Hチミジンを根の表面から完全に洗い流して, 成長を続けさせ
た。水洗直後から一定時間ごとに数本の根をそれぞれ切り取って固定した後,プレパ
ラートを作成して観察し, 標本中の放射性物質の検出も行った。 水洗して3時間後か
ら標識されたM期の細胞が観察されるようになり すべてのM期の細胞が標識された
のは水洗から5時間後であった。 水洗から10時間後になると標識された M期の細胞
が減り始めた。
概要をつかむ
(1)へのStep
かる (1) 実験の結果から求めると,この実験に用いたタマネギの根の細胞の細胞周期におけ
る. 次の①~③の時期の長さはそれぞれ何時間になるか。 整数で記せ。
の
では
を書
大改)
M期
②S期
③ G2 期
(2) 水洗後5時間から10時間の間は,観察される M期の細胞のすべてが3Hチミジンで
標識されていた。 この時間帯に観察された分裂中期の各染色体は, 3H チミジンでどの
ように標識されているか。 次の染色体の模式図ア~キから, 最も適するものを1つ選
び,記号を書け。 ただし, 3Hチミジンで標識された DNAは,図中の ■の部分に含
まれるものとする。
ア
(2)へのStep
I
オ
カ
キ
2-2
(18 北里大改)
つく
思考サポート 解答に迷ったら,これをヒントに順序立てて考えていこう!
概要をつかむ
大
.
13Hチミジンは [a G1・S・G2・M] 期にDNAに取り込まれる。
細胞
すべて同じ・いろいろな] 細胞周期の
実験で用いた細胞は[b
GE
この
内
含
(1)へのStep
大
含る
改)
ステージにある。
3時間後に標識された M期の細胞が観察され始めたことから、
何がわかるか。
標識
された細胞
◆標識時にS期の [C始まり中ごろ終わり] だった細胞がM期に入った。
・5時間後にすべてのM期の細胞が標識されたことから, 何がわかるか。
標識時にS期の[d始まり中ごろ終わり]だった細胞がM期の終わりに入った。
10時間後に標識されたM期の細胞が減り始めたことから, 何がわかるか。
標識時に [e G・S・G2・M] 期の終わりだった細胞がM期に入った。
(2)へのStep 標識された細胞では, 3H チミジンによってどのようにDNAが標識されるか。
→複製されてできた2つのDNAの片方のみ・両方] が標識される。

思考力問題に Try (本誌p.55)
[2] チミジンの取り込みと細胞周期
(1) 12時間② 7 時間 ③ 3時間
59
2. 遺伝子と
2. 遺伝子とその働き
(2) ア
思考サポート S • いろいろな c･･･ 終わり d 終わり et f･･･両方
eG
[解説]
細胞周期において, DNA の複製が起こるのは間期のS期のみである。 Hチミシ
は、新たに合成されるヌクレオチド鎖の材料としてDNAに取り込まれる。 また、
験で用いた細胞はすべて同じ細胞周期のステージにあるのではなく、それぞれの
がさまざまな細胞周期のステージにあることに注意する。
(1) 水洗して3時間後に観察された3Hチミジンで標識されたM期の細胞は、標
期の長さは

2
図3
標識された
チミジンはS期に
取り込まれる
M期の細胞が
観察され始めた
すべてのM期の
細胞が標識された
標識された
M期の細胞が
[[減り始めた]]]
G2
IM
3時間
G2
IM
2 時間
G2
IM
5 時間
Grz
IM
S
5
G₁
S
5
GL
8 s
S
5
G₁
S
5
Gi
水洗直後
(標識後0時間)
(標識後3時間)(標識後5時間)
(標識後10時間)
(2) DNA の複製では, 2本鎖DNAのそれぞれの鎖を鋳型として, ヌクレオチド鎖
が合成されるため, 複製されてできた DNAの2本鎖のうち、 新しくできた鎖に
3Hチミジンが取り込まれる。 したがって, 複製後にできた2つのDNAの両方が
標識される。 (2)へのStep)。 これが何重にも折りたたまれて凝縮してM期の染
色体になることから,チミジンで標識されたDNAは,アのようにM期の染色体
全体で確認できると考えられる。