题目内容
【题目】结肠干细胞异常增殖会引发结肠癌，过度肥胖增加结肠癌的发病风险。
（1）结肠干细胞通过细胞增殖和_________，实现肠道细胞的持续更新。
（2）W蛋白（一种信号分子）调控结肠干细胞增殖的机理如下图所示。
①据图可知，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被___________，导致β-cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。
②过度肥胖会使W蛋白过度表达，大量W蛋白与结肠干细胞膜上的__________结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经_________进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞_________，形成癌细胞。
（3）A蛋白合成受A基因控制。据图分析A基因和T基因在结肠癌发生过程中分别属于_________基因。
a．原癌、原癌 b．原癌、抑癌 c．抑癌、抑癌 d．抑癌、原癌
（4）有人认为，维生素D通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。为此，研究者用_________________饮食分别饲喂三组野生型小鼠，一段时间后测定各组小鼠_________________，从而证实上述假设。
【答案】分化 磷酸化 （W蛋白）受体 核孔 增殖失去控制（或“无限增殖”） d 低脂、高脂、高脂+维生素D 细胞核内的β-cat蛋白量（或“T基因表达量”）、结肠癌发生率（或“肿瘤体积”）
【解析】
本题以“结肠干细胞异常增殖会引发结肠癌，过度肥胖增加结肠癌的发病风险”为背景，结合图文信息，综合考查了学生的细胞分裂、分化、癌变等相关生物学基础知识，此外还考查了学生获取信息的能力和实验设计的能力。
（1）肠道细胞的持续更新需要结肠干细胞通过细胞增殖和分化，细胞分裂使得细胞数目增多，细胞分化使得细胞种类增加。
（2）结合图文信息可知：①左图，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β-cat蛋白结合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化（图中的β-cat蛋白多了一个磷酸基团），导致β-cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。
②右图，过度肥胖会使W蛋白过度表达，大量W蛋白与结肠干细胞膜上的（W蛋白）受体结合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白经核孔进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞增殖失去控制（或“无限增殖”），形成癌细胞。
（3）原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程；抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。结合题干可知A蛋白的功能是阻止细胞的增殖，因此A基因属于抑癌基因，而T基因促进细胞增殖，属于原癌基因，故选d。
（4）按照假设“维生素D通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生”来设计实验，该实验的自变量是高脂饮食和维生素D的量，因变量是细胞的癌变情况，检测指标是细胞核内的β-cat蛋白量（或T基因表达量）、结肠癌发生率（或肿瘤体积）。
因此设计该实验时应以低脂食物为对照组，高脂食物、高脂＋维生素D食物为条件对照组进行设计。以野生型小鼠为实验材料，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠细胞核内的β-cat蛋白量（或T基因表达量）、结肠癌发生率（或肿瘤体积），从而证实上述假设。
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案
