题目内容
【题目】雾霾环境中的致癌因子可能通过改变正常细胞中遗传物质的结构或功能使其变为癌细胞。年老体衰的人细胞发生癌变后,癌细胞特别容易冲破细胞识别作用,逃避机体的免疫监视。请根据上述材料完成下列问题:
(1)老人易患癌症原因可能是________能力降低,导致机体无法识别并杀死癌变细胞。
(2)癌细胞的特点之一是在适宜的条件下,能够无限增殖。从该特点看,致癌因子改变的基因是_________________。癌细胞的特点之二是具有转移性,原因是______________。
(3)蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡。科研人员为研究蜂毒素对人肺癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验,请回答问题。
①方法步骤
a.取4只相同的培养瓶编号,分别加入等量的完全培养液并接种等量离体肺癌细胞。
b.1号培养瓶为空白对照,向2、3、4号培养瓶中分别加入等量的2、4、6μg/mL蜂毒素溶液。
c.培养48 h后,检测并统计肺癌细胞的凋亡率,结果如图1所示。
d.重复a、b步骤,检测凋亡基因(Bax、Bel2)的表达,结果如图2所示。
②分析讨论:
a.图1表明:_________________________________________。
b.图1、图2表明:从基因水平上看,蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡与______________________有关,当Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出现______________趋势时,将会诱导肺癌细胞凋亡。
【答案】
(1)(细胞)免疫
(2)原癌基因和抑癌基因 癌细胞表面的糖蛋白减少,从而使癌细胞之间的黏着性降低
(3)②a.一定浓度的蜂毒素能诱导肺癌细胞凋亡,并在一定范围内,随浓度增大诱导效应增强
b.Bax基因表达增强和Bel2基因表达减弱(Bax基因和Bel2基因表达) 降低
【解析】
(1)老人由于免疫功能下降,免疫系统对癌细胞的监控和清除功能降低因此容易患癌病,免疫系统对癌细胞的监控和清除功能属于细胞免疫。
(2)细胞癌变的机理是在致癌因子的作用下,原癌基因和抑癌基因发生突变进而导致细胞癌变,癌变的细胞膜表面的糖蛋白减少,细胞间的黏着性降低,容易分散和转移。
(3)分析题图可知,随蜂毒素浓度升高,肺癌细胞凋亡率升高,由此可以说明一定浓度的蜂毒素能诱导肺癌细胞凋亡,并随浓度增大诱导效应增强;分析图2可知,在一定的范围内,随蜂毒素浓度升高,Bel-2基因表达率下降,Bax基因表达率增强,综合图1和图2可以推断:从基因水平上看,蜂毒素诱导肺癌细胞凋亡与Bax基因表达增强和Bel-2基因表达减弱有关。当Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出现下降趋势时,将会诱导肺癌细胞凋亡。
【题目】科学家为了进一步探究细胞衰老的影响因素,进行了如下实验。
实验Ⅰ:分别在相同的条件下,体外培养胎儿、中年人和老年人的肺成纤维细胞,结果见下表:
细胞来源 | 胎儿 | 中年人 | 老年人 |
增殖代数 | 50 | 20 | 2~4 |
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外进行培养,结果如下图所示:
实验Ⅲ:将老年男性体细胞和年轻女性体细胞混合培养,当老年男性细胞停止分裂时,年轻女性细胞依然分裂旺盛。
实验Ⅳ:将年轻人体细胞去核后与老年人的完整细胞融合;另将老年人体细胞去核后与年轻人的完整细胞融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者分裂旺盛。
分析以上实验,回答下列问题:
(1)每个实验可以分别得出怎样的结论?
实验Ⅰ:细胞分裂能力随着生物体的年龄增大而减弱。
实验Ⅱ: 。
实验Ⅲ: 。
实验Ⅳ: 。
(2)影响细胞衰老的内在因素有哪些? 。
(3)实验Ⅲ的设计是否严密?若不严密,应怎样改进? ____________________ ____。