题目内容
18．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mRNA为模板合成的．
（2）在适宜的条件下进行体外培养，癌细胞能够无限增殖，在此过程中细胞内的DNA含量将持续出现周期性的变化．图1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间期．
（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等量的2、4、8μg/mL蜂毒素溶液．
c．培养48小时后，检测并统计胃癌细胞的凋亡率，结果如图2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2所示．
②分析讨论：
a．图2表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大诱导效应增强．
b．图2、图3表明：从基因水平上看，蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因表达增强和Bel-2基因表达减弱（Bax基因和Bel-2基因表达）有关．当 Bel-2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．
分析 本题是对基因的翻译过程和场所、细胞有丝分裂过程中不同时期的特点、癌细胞的特点和癌症防治的机理的综合性考查，梳理翻译过程、细胞有丝分裂不同时期的特点、癌细胞的特征，并结合题图3，完成（1）、（2）；分析题干，明确实验目的，结合题图1分析出实验的自变量、因变量按照实验设计的单一变量原则和对照原则完成（3）①；分析图1、图2曲线的实验结果获取结论解答（3）②．
解答 解：解：（1）翻译的场所是核糖体，翻译过程的模板是mRNA．
（2）癌细胞的特点之一是能无限增殖；分析图3可知，与对照组相比，加入蜂毒素后，DNA分子数目在2c～4c之间的细胞数多于对照组，DNA分子数目在2c～4c之间处于细胞分裂间期，由此可以推测蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的分分裂间期．
（3）①该实验的目的是研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，分析图1可知，实验的自变量是不同浓度的蜂毒素溶液，因变量是胃癌细胞的凋亡率，按照实验设计的对照原则和单一变量原则，实验步骤如下：
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胃癌细胞．
b．I号培养瓶为空白对照，向2～4号培养瓶中分别加入等量的2、4、8μg/mL蜂毒素溶液．
c．培养48小时后，检测并统计胃癌细胞的凋亡率．
d．重复a、b步骤，检测凋亡基因（Bax、Bel-2）的表达情况．
②分析讨论
a、由图1可知，蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度的增大，胃癌细胞的凋亡率升高．
b、分析图2可知，在一定的范围内，蜂毒素能促进Bax基因表达、抑制BeI-2基因表达，且随蛇毒素浓度增加Bax基因表达率升高、BeI-2基因表达率降低，由此可以看出从基因水平上看，蜂毒素诱导胃癌细胞凋亡与Bax基因表达增强和BeI-2基因表达减弱（Bax基因和BeI-2基因表达）有关；由图1和图2曲线可知，Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值降低会诱导癌细胞胃癌细胞凋亡．
故答案为：
（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，并随浓度增大诱导效应增强．
b．Bax基因表达增强和Bel-2基因表达减弱（Bax基因和Bel-2基因表达） 降低
点评 本题的知识点是翻译过程，癌细胞的特征细胞有丝分裂过程不同时期的特点，探究蛇毒治疗癌症的机理，分析题干和题图信息，明确实验目的、自变量、因变量是解题的突破口，对于实验设计的对照原则和对照原则的理解应用以及分析处理实验结果获取结论是本题考查的重点．
科学实验活动册系列答案
| A． | 一个四分体有两个着丝点 | |
| B． | 四分体中的非姐妹染色单体之间可能发生染色体交叉互换 | |
| C． | 一个四分体有4条脱氧核苷酸长链 | |
| D． | 人体细胞进行减数分裂可形成23个四分体 |
| A． | 细胞膜上的脂质包括磷脂、胆固醇等 | |
| B． | 糖原是重要的多糖，当人体血糖浓度降低时，可通过肝糖原的分解来直接调节血糖平衡 | |
| C． | 糖类可以在叶绿体、高尔基体中合成 | |
| D． | 淀粉和油脂水解的终产物都是二氧化碳和水 |
| 基因存在情况 | 基因表达情况 | |||||||
| 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | |
| 胰岛B细胞 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
| 眼晶状体细胞（胚胎中） | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
| 神经细胞 | √ | √ | √ | √ | √ | √ | ||
| A． | 甲基因可能是控制胰岛素合成的基因 | |
| B． | 丁基因可能是控制呼吸酶合成的基因 | |
| C． | 三种细胞不同的根本原因是细胞中遗传信息不同 | |
| D． | 四种基因同时存在于三种细胞中的根本原因是其来源于同一个受精卵 |
| A． | 在不同生物的细胞内，组成它们的化学元素的种类基本相似 | |
| B． | 碘是合成甲状腺激素的原料，甲状腺激素的本质是蛋白质 | |
| C． | 镁是植物必需的微量元素，因为合成叶绿素时需要镁做原料 | |
| D． | 细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在 |
| A． | 过程③、④、⑤进行的场所分别是叶绿体基质、细胞质基质、线粒体 | |
| B． | 阶段Ⅰ生成的[H]可作为还原剂用于⑤过程生成水 | |
| C． | 过程①、④、⑤可为叶肉细胞吸收Mg2+等提供动力 | |
| D． | 能够在叶肉细胞生物膜上进行的生理过程有Ⅰ、Ⅲ |
