Question

【题目】2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家，以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做的贡献。研究表明，肾脏细胞内的缺氧诱导因子（HIF）在缺氧条件下被激活，导致细胞核内促红细胞生成素（EPO）基因表达，EPO能够增强骨髓造血干细胞的活动，最终保证氧气的供应。

肿瘤细胞也同样具有感知氧的机制。当肿瘤增长超过了血管供应能力，肿瘤内部会缺氧。肿瘤细胞HIF激活，可促进血液中血管内皮生长因子（VECF）含量增加，促进血管生成。回答下列问题：

（1）国家为提高中长跑等耐力项目运动员竞技水平，建立了云南海埂等体育训练高原基地。原因是运动员在高海拔地区训练时相比于低海拔地区更易处于________状态，HIF被激活，促进肾脏细胞EPO基因表达，EPO促进造血干细胞________，产生更多的红细胞，提高运输氧气的能力。运动员比赛时氧气供应充足，提高________速率，获得更充足的能量，有利于提高比赛成绩。

（2）根据细胞感知和适应氧气供应机制，提出抑制肿瘤细胞增殖的设想，并解释原因。________

Answer 1

【答案】缺氧??? 分裂分化??? 需氧呼吸??? 研制药物定向抑制肿瘤细胞中的HIF活性。HIF是肿瘤细胞氧感知机制的关键，一旦破坏将最终导致肿瘤细胞氧气及营养物质供应不足。肿瘤细胞代谢速率减慢，细胞增殖被抑制???

【解析】

理解好“细胞感知和适应氧气供应机制”：肾脏细胞内的缺氧诱导因子（HIF）在缺氧条件下被激活，导致细胞核内促红细胞生成素（EPO）基因表达，EPO能够增强骨髓造血干细胞的活动，最终保证氧气的供应。

（1）海拔高的地方氧气含量较少，高海拔地区训练时相比于低海拔地区更易处于缺氧状态，根据题干描述“EPO能够增强骨髓造血干细胞的活动，最终保证氧气的供应”，说明造血干细胞分化形、分裂形成红细胞进行氧气运输。运动员比赛时氧气供应充足，提高需氧呼吸速率，获得更充足的能量，有利于提高比赛成绩。

（2）根据题意，肿瘤内部缺氧时，肿瘤细胞HIF激活，可促进血液中血管内皮生长因子（VECF）含量增加，促进血管生成。所以，可研制药物定向抑制肿瘤细胞中的HIF活性。HIF是肿瘤细胞氧感知机制的关键，一旦破坏将最终导致肿瘤细胞氧气及营养物质供应不足，肿瘤细胞代谢速率减慢，细胞增殖被抑制。