12.科学家为了探究影响细胞衰老的因素,进行了如下实验.
(一)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,结果如下表:
细胞来源胎儿中年人老年人
增殖代数50202-4
实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如图:
实验Ⅲ:将年轻人体细胞去核后与老年人细胞核融合;将老年人体细胞去核后与年轻人的细胞核融合,分别在体外培养,结果前者不分裂,后者旺盛分裂.
(1)每个实验可以得出的结论是:
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:细胞核是决定细胞衰老的重要因素;实验Ⅲ:细胞分裂次数与物种的特异性有关,一般来讲,寿命越大的物种体细胞分裂的最高次数越高.
(二)细胞衰老可能与端粒截短有关,每条染色体的两端都有一段特殊序列的DNA即端粒.人体细胞分裂的次数与特异性染色体端粒的长短有关.随着每一次分裂,端粒的长度都要缩短一些,一旦达到“关键长度”,细胞增殖就结束.然而,人的骨髓细胞和癌细胞,在端粒酶的作用下,会伸长已缩短的染色体末端.因此,这些染色体就能快速地进行细胞分裂而不会达到“关键长度”,细胞就持续增殖.细胞衰老可能是在端粒DNA序列“截短”后,端粒内侧正常基因的DNA序列受到损伤,结果使细胞活动渐趋异常.
(2)请指出端粒酶、端粒长度和细胞分裂次数的关系:端粒酶可使端粒伸长,于是细胞可继续分裂.
(3)癌症发病的原因是原癌基因在致癌因子的作用下转变为癌基因.请结合端粒的有关知识,指出癌基因使细胞无限增殖的可能途径:癌基因指导合成端粒酶,端粒酶使已缩短的染色体末端伸长(即修复端粒),从而使染色体不会达到“关键长度”,细胞就持续增殖.
(4)请利用上述材料描述两种延缓细胞衰老的方法:①利用基因工程对产生端粒酶基因进行修饰,使之在部分或全部细胞中表达高活性的端粒酶 
②用脂质体包裹高活性端粒酶导入到某些细胞中去,延缓其细胞衰老
③利用蛋白质工程修饰已有的端粒酶使其保持高活性
④使用酶激活剂等.
11.下表数据为科研人员实验测得体外培养的某种动物细胞的细胞周期(分裂间期包括G1期、S期和G2期,M期为分裂期)各阶段时间(单位:小时),请回答下列问题:
周期G1SG2M合计
时长(h)1073.51.522
(1)若在上述细胞的培养液中加入过量的DNA合成抑制剂,处于S期的细胞立刻被抑制,再培养15小时,其余细胞都将被抑制在G1期与S期的交界处.
(2)S期的启动需要某种蛋白质分子作为启动信号,该蛋白质在S期之前合成并存在于S期全过程中.若将S期和G1期细胞融合,则G1期细胞核进入S期的时间将提前(填“提前”“不变”或“延迟”).
(3)若在培养过程中将适量的3HTdR(3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷)和某促进细胞分裂的药物加入到培养液中,培养一段时间,可观察和测量到G2期变短(填“变长”或“变短”).
(4)处于M期细胞中的纺锤体是由细胞两极的中心体发出.在M期,消失后又重新出现的细胞结构是核膜、核仁.若要在光学显微镜下观察M期的各时期特征,需用龙胆紫溶液使细胞中的染色体着色.
(5)下表为科研人员全部20次实验的数据汇总表.(注:每次计数50个细胞,实验条件与观察计数方法相同)
间期
分 裂 期
前期中期后期和末期
第1次计数细胞个数46211
第2次计数细胞个数45302
计数细胞总数932341420
根据上表数据可估算出该种细胞一个周期中前期的时长为0.75(或0.745)h.
 0  138117  138125  138131  138135  138141  138143  138147  138153  138155  138161  138167  138171  138173  138177  138183  138185  138191  138195  138197  138201  138203  138207  138209  138211  138212  138213  138215  138216  138217  138219  138221  138225  138227  138231  138233  138237  138243  138245  138251  138255  138257  138261  138267  138273  138275  138281  138285  138287  138293  138297  138303  138311  170175 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网