Question

7．研究表明，癌细胞和正常分化的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．如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④过程发生的场所是线粒体，A代表细胞膜上的载体蛋白．葡萄糖进入癌细胞后，可通过形成五碳糖进而合成脱氧核苷酸作为DNA复制的原料．
（2）在有氧条件下，癌细胞呼吸作用的方式为有氧呼吸和无氧呼吸．与正常细胞相比，①～④过程在癌细胞中明显增强的有①②③（填编号）．
（3）细胞在致癌因子的影响下，原癌基因和抑癌基因的结构发生改变，从而导致细胞发生癌变．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①④（填编号）不宜选为作用位点．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：图示表示癌细胞在有氧条件下葡萄糖的部分代谢过程，①表示癌细胞吸收葡萄糖的过程，其中A最可能是细胞膜上运输葡萄糖的载体；②表示葡萄糖代谢形成中间产物五碳糖；③表示癌细胞无氧呼吸（第二阶段）；④表示癌细胞的有氧呼吸（第二阶段与第三阶段）．

解答 解：（1）图中④过程将丙酮酸彻底氧化分解成二氧化碳和水，进行有是有氧呼吸的第二、三阶段，所以发生的场所是线粒体．葡萄糖进入癌细胞的方式是主动运输，运输过程中需要细胞膜上载体蛋白的协助，因此A为载体蛋白．DNA的合成原料是脱氧核苷酸．
（2）根据题目条件已知，癌细胞与正常细胞在有氧条件下产生的ATP总量差别不大，但是摄取并用于细胞呼吸的葡萄糖是正常细胞的若干倍，说明癌细胞在有氧条件下摄取的葡萄糖除了用于进行有氧呼吸外，还用于进行③无氧呼吸或者②为其他的反应提供中间产物，所以与正常细胞相比较①摄取葡萄糖、②产生中间产物、③无氧呼吸的第二阶段过程明显增强，由于“癌细胞与正常细胞在有氧条件下产生的ATP总量差别不大”，所以④过程没有增强．
（3）细胞癌变是由于原癌基因和抑癌基因发生基因突变引起的，而原癌基因和抑癌基因发生改变而被激活，进而控制酶的合成来改变代谢途径．抑制机体内的癌细胞代谢，不会对正常细胞的代谢造成大的影响，图中代谢过程①④是所有正常细胞都有可能大量进行的，所以不宜作为作用位点．
故答案为：
（1）线粒体    载体蛋白      脱氧核苷酸
（2）有氧呼吸和无氧呼吸        ①②③
（3）原癌基因和抑癌    ①④

点评 本题属于信息题，以癌细胞中的葡萄糖代谢过程为载体，考查癌细胞和细胞代谢的相关知识，要求学生熟记细胞癌变的原因等知识．本题重点考查了考生从题文和题图中获取有效信息的能力，此外本题还要求学生能理论联系实际，结合题图和所学细胞代谢的知识，解释抑癌药物的作用位点．