题目内容
【题目】蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应。体外研究发现,蜂毒素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用。请回答:
(1)在工蜂毒腺细胞的核糖体上,蜂毒素是以________为模板合成的。
(2)在适宜的条件下进行体外培养,癌细胞能够__________,在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化。如图表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养几小时后,DNA含量不同的细胞数。据此推测,蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的______期。
(3)研究表明,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胃癌细胞的影响及作用机制,进行了以下实验。请完善实验并回答问题。
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的离体胃癌细胞。
b.1号培养瓶为空白对照,向2~4号培养瓶中分别加入____μg/mL蜂毒素溶液。
c.培养48 h后,检测并统计______________________,结果如图甲所示。
d.重复a、b步骤,检测凋亡基因(Bax、Bel-2)的表达,结果如图乙所示。
②分析讨论:
a.图甲表明 。
b.图甲、图乙表明:从基因水平上看,蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与_________________有关。当Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出现________趋势时,将会诱导胃癌细胞凋亡。
【答案】(1)mRNA (2)无限增殖 间
(3)①b.等量的2、4、8 c.胃癌细胞的凋亡率
②a.一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,且诱导效应随浓度增大而增强
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】试题分析:(1)根据题意,蜂毒素是工蜂毒腺分泌的多肽,核糖体是翻译的场所,翻译时的模板是mRNA。
(2)适宜条件下癌细胞具有无限增殖的特点,由图可知2C-4C细胞数目较少,2C-4C是细胞DNA复制的时期,即间期。
(3)①b.对照实验应遵循单一变量原则,为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制,则是否加入蜂毒素是自变量,实验组2~4号培养瓶中分别加入等量的2、4、8μg/mL蜂毒素溶液。
c.实验的因变量是胃癌细胞所受的影响,可用胃癌细胞的凋亡率来衡量,所以培养48 h后,检测并统计胃癌细胞的凋亡率。
②a.由图甲可知因变量是胃癌细胞凋亡率,一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡,随蜂毒素浓度增加胃癌细胞凋亡率上升,效应是增强的。
b.由图甲、图乙分析可知Bax蛋白表达上升,Bel-2基因表达下降,因此胃癌细胞凋亡应与这2个基因都有关系,当Bel2蛋白/Bax蛋白的比值出现降低趋势时,将会诱导胃癌细胞凋亡,Bax蛋白表达越高,Bel-2表达越低,诱导凋亡效果越好。