研究发现肿瘤细胞的生长增殖与端粒酶的活性有密切关系，为确定X、Y两种抑癌药物的作用机理，某科研小组进行了如下实验。请完成相关实验内容并回答问题。实验主要用品：悬浮培养的人肝癌细胞、溶于Z试剂中的X、Y药物制剂、相关培养和检测用具等（说明：Z试剂对细胞及药物作用不产生影响）
方法思路：
①将悬浮培养的人肝癌细胞均分甲、乙、丙三组
②甲组中加入适量的 作为对照，乙、丙组中各分别加入 X、Y药物制剂。
③在相同适宜的环境中培养一段时间，测定 。
实验结果：如下图l、2。
分析与讨论：
（1）由实验结果可推测人肝癌细胞中的端粒酶活性与细胞的生长增殖呈 关系。
（2）实验测得Y药物组中的端粒酶活性与对照组相同，请用柱状图表示该组的情况 。
（3）依据上述结果可以得出X、Y药物对肝癌细胞的作用是： ．
凋亡抑制蛋白与肿瘤的发生、发展有关，科学家利用先天无胸腺的裸鼠，探究凋亡抑制蛋白基因的反义脱氧核苷酸链对肠癌肿瘤的抑制作用。请分析回答下列问题：
（1）人工合成部分序列为5’GGCAAC…………ACCCAT3’反义脱氧核苷酸链，能够与凋亡抑制蛋白基因的__________配对结合，使其分子构象发生改变，不能与____________结合，抑制翻译。请写出凋亡抑制蛋白基因的部分序列：____________。另外，人工合成的序列不应与人类其他基因的碱基序列相同，以避免该序列 。
（2）将肠癌细胞置于含5%__________的恒温培养箱中培养，对培养细胞用0.4%台盼蓝染料染色，拒染率＞95%，说明绝大部分培养细胞为活细胞，其细胞膜具有___________性。将拒染的细胞制成单细胞悬液，每只实验裸鼠接种等量的单细胞悬液于背部皮下，2周左右成瘤，成瘤率为100%。成瘤率为100%的原因是裸鼠________________________________。
（3）将若干只生长状况相同的裸鼠等分为两组，对皮下瘤体分别注射适量含_________________的生理盐水和等量的生理盐水，检测_______________，计算抑制率，抑制率=（1‒治疗组瘤重量/对照组瘤重量）×100%。若抑制率_______________，则说明反义脱氧核苷酸链能够明显抑制裸鼠肠癌移植瘤的生长。
研究表明，癌细胞和正常分化细胞在有氧条件下产生的ATP总量没有明显差异，但癌细胞从内环境中摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍。下图是癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，据图分析回答问题：
(1)图中A代表细胞膜上的________。葡萄糖进入癌细胞后，在代谢过程中可通过________作用形成非必需氨基酸，也可通过形成五碳糖进而合成________作为DNA复制的原料。
(2)在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为________。
与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞中明显增强的有________(填编号)，代谢途径发生这种变化的意义在于能够________，从而有利于癌细胞的增殖。
(3)细胞在致癌因子的影响下，________基因的结构发生改变而被激活，进而调控________的合成来改变代谢途径。若要研制药物来抑制癌症患者细胞中的异常代谢途径，图中的过程________(填编号)不宜选为作用位点。
原癌基因是各种癌症中的关键基因之一，其突变后表达的产物G蛋白作用机理如图甲所示(图中字母表示物质，数字表示生理过程)。当生长因子与细胞膜表面的酪氨酸激酶受体结合后，G蛋白可形成转录激活剂，引起相关基因过度表达，导致细胞周期启动并过度分裂，图乙所示为图甲中发生的某种活动。据此，请回答下列问题：
(1)从图甲中信息可知，细胞癌变后，表现出的特征是______________________________
_______________________________________________________________。
(2)图甲中需要解旋酶的过程是____________(填数字)，C由细胞核进入细胞质共穿过________层膜。
(3)图乙相当于图甲中的________(填数字)过程，其中Y与Z在组成上的不同之处是________________________________________________________________________。
(4)③过程有________种RNA参与。
苦马豆素(SW)因从灰苦马豆中分离出来而得名，被认为是“未来的肿瘤治疗药物”。以下是相关的实验研究过程及结果。
①将等量的小鼠肝癌Hepal－6细胞悬液，分别接种于若干个含有等量培养液的培养瓶中；
②将培养瓶放于37 ℃、5% CO2培养箱中培养24 h，静置、去除上清液；
③分别加入等量但含不同浓度SW的培养液，于37 ℃、5% CO2培养箱中继续培养；
④分别在24 h、48 h、72 h时吸取培养液，观察结果，得到不同浓度SW对细胞存活率影响曲线如图所示。
请回答下列问题。
(1)培养箱中5% CO2的作用是______________________________________。
(2)处于间期的肝癌Hepal－6细胞，其分子水平的主要变化是________________________________________________________________。
(3)步骤③中需要设置对照组，对照组的处理方法应为________。步骤③中每个实验组设置5个培养瓶同时进行培养，计数后统计平均值，这是为了________________，使实验结果更准确。
(4)分析图中曲线可知，SW对肝癌Hepal－6细胞作用效果的特点是①______________________________________________________________；
②__________________________________________________________。
(5)将培养48 h的培养液离心，去除上清液后经过一系列的处理及分析，得到培养48 h细胞数目及凋亡蛋白Bax和Bcl－2的表达量如表所示：
| SW |
癌细胞数目 |
凋亡细胞数目 |
Bax蛋白 |
Bcl－2蛋白 |
| 2/(μg·mL－1) |
＋ |
＋＋＋ |
＋＋＋＋＋ |
＋ |
| 1/(μg·mL－1) |
＋＋ |
＋＋＋ |
＋＋＋ |
＋＋ |
| 0.5/(μg·mL－1) |
＋＋＋ |
＋＋ |
＋＋ |
＋＋＋ |
| 0/(μg·mL－1) |
＋＋＋＋ |
＋ |
＋ |
＋＋＋＋ |
注：“＋”的数量表示相对值的多少
据此推测，SW可能是通过诱发癌细胞________来抑制肿瘤生长的，其原因可能是SW促进了癌细胞内________________的表达。
(8分)下图1为细胞的放大图，表示细胞内蛋白质合成及其去向，其中①～⑦表示细胞结构，甲～丁表示结构中的物质。图2表示胰岛素对肌细胞吸收葡萄糖的调节，⑧、⑨表示细胞生理活动，细胞膜上有运输葡萄糖的载体GLUT4。据图回答：
(1)利用磷脂酶处理，功能受到影的细胞器不包括 （填序号），遗传物质存在的场所是 (填序号)。
(2)结构①中发生的反应是 ，所生成水分子中H来自 。
(3)若图1所示细胞进入衰老状态，则⑤的变化为 (至少答两点)。
(4)图2中[⑧]表示 过程，它能调节细胞膜上葡萄糖载体的数量。该作用的完成直接依赖于细胞膜的特点： 。II型糖尿病病人胰岛素水平正常，但靶细胞吸收葡萄糖能力下降，从图2分析，可能的原因是 。
(6分)2013年诺贝尔生理学或医学奖授予三名科学家，他们发现并解释了囊泡如何精确释放内部物质到细胞表面。下图为羊乳腺上皮细胞合成与分泌乳汁的过程示意图。请据图回答：
(1) 在上述酪蛋白乳糖的合成、加工、运输、分泌过程中，起重要作用的细胞器有_____________线粒体等，研究物质合成和分泌过程常用的科学方法是______________。
(2)物质投送过程体现了生物膜的结构特点是________，物质投送到细胞外的方式是__________________。
(3)若此细胞是癌细胞，则细胞膜组成成分的主要变化是_____________。
近年来，有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。研究发现，蛋白X是细胞膜上的一种受体，由原癌基因X编码。在一些肿瘤细胞中，原癌基因X过量表达会持续激活细胞内的信号传导，启动细胞DNA的复制，导致细胞异常增殖。利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体，可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤。请回答下列问题。
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。正常情况下，体细胞核遗传信息相同的原因是_______________________________________________________________。
(2)通过检测原癌基因X的________和________可判断其是否转录和翻译，检测成人多种正常组织后，发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达，这说明
_______________________________________________________________。
(3)根据以上信息，可推测原癌基因的主要功能是_______________________________________________________________。
(4)制备该单克隆抗体时，免疫动物的抗原可以是________。B淋巴细胞识别抗原并与之结合，之后在适当的信号作用下增殖分化为________和________。
(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株，发现其增殖能力明显下降。这是因为__________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
《科学》杂志8月9日刊登了北大生科院教授邓宏魁研究团队的研究成果——使用4个小分子化合物的组合，把成年鼠表皮细胞逆转为“全能干细胞”。它为未来应用再生医学治疗重大疾病带来了新的可能。但是这种诱导是否会引发肿瘤或其它安全性问题还没有解决，机理也还没有研究清楚。
（1）小分子化合物如果是4种氨基酸，可以 为模板在 上合成多肽。
（2）该研究中4个小分子化合物如果均为核糖核苷酸，其中腺嘌呤核糖核苷酸可作为合成直接能源物质 的原料；若采用32p对尿嘧啶核糖核苷酸进行标记，可检测到放射性的具膜细胞器为 ；观察该细胞器可以使用______染色。
（3）癌细胞的特征包括 。
| A．细胞膜上的糖蛋白减少 | B．甲胎蛋白减少 | C．无限增殖 | D．线粒体活动旺盛 |
（4）表皮细胞逆转为全能细胞相当于植物组织培养的 步骤。
（5）下图细胞是经HAT培养基筛选出的能产生单克隆抗体m的杂交瘤细胞，标出的三个基因中处于可表达状态的是 。
下图为人体细胞的分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，图中①—⑥为各个时期的细胞，a—c表示细胞所进行的生理过程，据图分析。
(1)细胞①与植物细胞最主要的区别是 ，细胞②不能无限长大的原
因是 以及受细胞核控制能力的限制。
（2）直接参与a、b过程的无膜细胞器有 ，⑤与⑥的基因型相同，但蛋白质种类不同的原因是 。
（3）细胞凋亡是由 决定的细胞自动死亡的过程，吞噬细胞吞噬凋亡细胞的过程体现了细胞膜具有 的特点。
（4）一些化学物质能引起细胞癌变。据报道，某饮料中含有致癌的添加剂，为检测该饮料能否引起细胞癌变，有同学进行了以下实验。
a、实验步骤：
第一步：将年龄和生长状况相同的健康小鼠分为A、B 两组，每组雌雄各5只；
第二步：A组每天提供普通饲料和一定量的某饮料，B组每天提供 将两组小鼠置于相同且适宜的环境下饲养。
第三步：一段时间后，分别解剖观察小鼠的重要器官并记录影响情况，若要进一步确定组织肿块是否为癌细胞，可用光学显微镜观察。
b、上述步骤二主要遵循了实验设计的 原则，实验中的“普通饲料”属于 变量。
c、光学显微镜下判断细胞发生癌变的主要依据是 。
近期统计数据显示，癌症已成为我国城乡居民的首要死因。
（1）处于间期的癌细胞，其分子水平的主要变化是_________________、_____________。
(2)细胞癌变后，膜表面会出现一些不同于正常细胞的蛋白质，这些蛋白质称为__________，它会引起机体的免疫应答，在应答中直接使癌细胞裂解的免疫细胞是___________。
（3）一般来说,一个正常的细胞一旦到了其寿命,它会自杀身亡,这种过程属于________。而受辐射的人群婚后易出生畸形儿,是因为基因变异发生于_________中,从而将突变基因传递给后代。
（4）为探究物质P抑制癌细胞增殖的效应，研究人员使用物质P处理人离体的肝癌细胞，实验结果如下图所示。本实验的自变量是____________________。分析曲线，________(能/不能)得出“物质P抑制癌细胞增殖的最适浓度.
（5）将肝癌细胞置于质量分数为5%的葡萄糖溶液(等渗溶液)中，一段时间后细胞会涨破，其原因可能是_______________________________________________________。
干细胞中c–Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞（如图所示）。请分析回答：
（1）Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于 状态。依据上图所示的原理，体细胞癌变是__ __等基因异常表达的结果；细胞凋亡是在图中 等基因控制下的细胞_ __过程。
（2）研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作 。
（3）科研人员研究了甘氨酸对癌细胞代谢和分裂的影响，实验结果如下表所示。叙述不正确
| 培养方式及检 测结果 细胞类型 |
在含甘氨酸的细胞培养液中培养一段时间后，检测培养液中甘氨酸的含量 |
从含有甘氨酸的细胞培养液转移到不含甘氨酸的细胞培养液中，培养一段时间后，观察细胞的分裂速度 |
| 慢速分裂的癌细胞 |
增加 |
不变 |
| 快速分裂的癌细胞 |
减少 |
减缓 |
A．甘氨酸进出两种癌细胞都需载体蛋白协助
B．慢速分裂的癌细胞内蛋白质合成不需甘氨酸
C．缺乏甘氨酸可延长快速分裂癌细胞的细胞周期
D．癌细胞膜与正常细胞相比糖蛋白减少
近期，我国首次发布肿瘤年报，年报显示，全国每分钟有6人被诊断为癌症。专家指出肿瘤对我国人口健康的危害很大，人人需要有防控意识。下图表示原癌基因转变为癌基因的3种途径。
（1）推测图中所示蛋白质的功能是 。
（2）由图可知，此蛋白的 增强或 增加与细胞癌变有关。
（3）下图表示为结肠癌癌变的遗传学原理
①正常细胞中的这四条染色体互为 。
②癌症的发生一般需要很长时间，因为细胞癌变是 的结果。
③有些种类的病毒可以经过逆转录得到DNA，将其整合到宿主细胞染色体上，从而使细胞癌变，这一整合过程与 技术中农杆菌转化法原理类似，因为农杆菌含有 ，所以也可以发生这一过程。
干细胞中c–Myc（原癌基因）、KIf4（抑癌基因）、Sox2和Oct-3/4等基因处于活跃表达状态，Oct-3/4的精确表达对于维持干细胞的正常自我更新是至关重要的。科学家利用逆转录病毒，将Oct-3/4、Sox2、c-Myc和Klf4四个关键基因转入高度分化的体细胞内，让其重新变成一个多功能iPS细胞（如图所示）。请分析回答：
（1）Oct-3/4基因在高度分化的细胞中处于 状态。依据上图所示的原理，体细胞癌变是__ __等基因异常表达的结果；细胞凋亡是在图中 等基因控制下的细胞_ __过程。
（2）研究人员利用小鼠体细胞诱导形成的iPS细胞，进一步诱导又获得了心肌细胞、血管平滑肌细胞等多种组织细胞，iPS细胞的这种变化过程称作 。
（3）科研人员研究了甘氨酸对癌细胞代谢和分裂的影响，实验结果如下表所示。叙述不正确
| 培养方式及检 测结果 细胞类型 |
在含甘氨酸的细胞培养液中培养一段时间后，检测培养液中甘氨酸的含量 |
从含有甘氨酸的细胞培养液转移到不含甘氨酸的细胞培养液中，培养一段时间后，观察细胞的分裂速度 |
| 慢速分裂的癌细胞 |
增加 |
不变 |
| 快速分裂的癌细胞 |
减少 |
减缓 |
A．甘氨酸进出两种癌细胞都需载体蛋白协助
B．慢速分裂的癌细胞内蛋白质合成不需甘氨酸
C．缺乏甘氨酸可延长快速分裂癌细胞的细胞周期
D．癌细胞膜与正常细胞相比糖蛋白减少
（每空2分，共16分）2006年，上海水产市场发出通知，要求即日停止销售多宝鱼。经上海市药监局抽检的30件多宝鱼样品中全部检出硝基呋喃类代谢物，且最高检出值为1mg/kg左右。硝基呋喃类药物为禁用渔药，长期摄入存在致癌可能。我校生物兴趣小组想利用以下材料，设计实验探究“硝基呋喃类药物”是否可能诱导动物致癌，请你为他们完成下列实验设计和预测实验结果并分析。
（一）实验题目：探究“硝基呋喃类药物”是否可能诱导大鼠致癌。
（二）材料用具：大鼠若干只；普通饲料；三种不同剂量的硝基呋喃类药物溶液A、B、C（分别为低、中、高浓度）；纯净水等。
（三）步骤设计：（请简要写出）
第一步：选取 大鼠若干只；随机平均分成四组，编号甲、乙、丙、丁；
第二步：实验组 ；对照组 。
第三步： ；
第四步：两年后，检查大鼠的健康状况，统计各组大鼠癌病的发生率。
（四）实验结果预测与结论：
⑴如果 ，说明硝基呋喃类药物不会诱导大鼠癌病的发生；
⑵如果甲组、乙组、丙组大鼠癌病的发生率相近，且高于丁组，说明 。
⑶如果 ，说明硝基呋喃类药物会诱导大鼠癌病的发生，而且剂量越高，诱导大鼠癌病的发生率越高。
（五）若“硝基呋喃类药物”能诱导大鼠致癌，且与用药剂量无关。请在此基础上提出一个继续探讨的课题 。
粤公网安备 44130202000953号
