摘要:2.2009年10月20日.中国新闻网通报了内蒙古自治区射击运动员栗杰在10月8日实施的赛内兴奋剂检测中.其检测结果呈阻断剂阳性.该阻断剂为β肾上腺素受体阻断剂.其主要作用是通过阻断β肾上腺素受体.减少心脏活动.降低心率和收缩力.从而减低心肌耗氧量和增加心脏对运动试验的耐力.下列关于该β肾上腺素受体阻断剂的分析错误的是( ) A.服用后的不良反应可表现为心动过缓和低血压等 B.其所作用的受体化学本质为蛋白质 C.该β受体阻断剂可以阻断肾上腺素的作用 D.肾上腺素的化学本质与性激素相同 解析:选D.A选项为题目给的信息题.从题中可以看出该阻断剂可以减低心肌耗氧量和增加心脏对运动试验的耐力.所以服用后有心动过缓和低血压的症状.D选项肾上腺素的化学本质为氨基酸衍生物.而性激素的化学本质是固醇.

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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

50

20

2~4

 

实验Ⅱ:分别将鼠、鸡、人和龟的体细胞在体外培养,结果如下图:

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:                               ;

实验Ⅱ:                                ;

实验Ⅲ:                                。

二、2009年10月5日,瑞典卡罗林斯卡医学院宣布,将2009年诺贝尔生理学或医学

奖授予美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德和杰克·绍斯塔克,以表彰其发

现“端粒酶是如何保护染色体的”。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:    。

(3)请结合端粒的有关知识,指出癌细胞无限增殖的可能途径:         。

(4)请利用上述材料描述两种延缓细胞衰老的方法:              ;

                     。

 

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  2009年度诺贝尔生理学或医学奖于2009年10月5日在瑞典卡罗林斯卡医学院揭晓,美国三们科学家伊丽莎白·布兰克波恩(ElizabethH.Blackburn)、卡罗尔·格雷德(CarolW.Greider)和杰克·绍斯塔克(JackW.Szostak)因发现端粒和端粒酶保护染色体的机制而共同获得该奖项。

什么是端粒和端粒酶呢?端粒是真核生物染色体线性DNA分子末端的结构。形态学上,染色体DNA末端膨大成粒状,像两顶帽子那样盖在染色体两端,因而得名。在某些情况下,染色体可以断裂,这时,染色体断端之间会发生融合,或者断端被酶降解。但正常染色体不会整体地互相融合,也不会在末端出现遗传信息的丢失(被降解之类)。可见端粒在维持染色体和DNA复制的完整性有重要作用。

  真核生物双螺旋DNA双链复制时,会有一小段DNA引物连接在复制的起始部位,在合成酶的作用下,在引物后依次连接上A、T、C、G(脱氧核苷),形成新的DNA链。复制完成后,最早出现的起始端引物会被降解,留下的空隙没法填补,这样细胞染色体DNA将面临复制一次就缩短一些的问题。这种缩短的情况在某些低等生物的特殊生活条件下可以观察到,但却是特例。事实上,染色体虽经多次复制,却不会越来越短。早期的研究者们曾假定有一种过渡性的环状结构来帮助染色体末端复制的完成,但后来却一直未能证实这种环状结构的存在。

  20世纪80年代中期,科学家们发现了端粒酶。当DNA复制终止时,端粒酶的作用下,通过端粒的依赖模板的复制,可以补偿由去除引物引起的末端缩短,因此在端粒的保持过程中,端粒酶至关重要。

  随着细胞分裂次数的增加,端粒的长度是在逐渐缩短的,当端粒变得不能再短时,细胞不再分裂,而会死亡。并且发现,体细胞端粒长度大大短于生殖细胞,胚胎细胞的端粒也长于成年细胞。科学家发现,至少可以认为在细胞水平的老化,和端粒酶的活性下降有关。

——摘自2009年10月13日《科技日报》

根据上述材料,回答下列问题:

(1)端粒和端粒酶的基本组成单位分别是________。

(2)端粒酶对染色体的的作用是____________________。

(3)人体衰老的原因是____________________________。

(4)“从位置上看,端粒就是染色体的着丝点”,这句话对吗?为什么?

__________________________。

(5)请结合端粒酶的作用,从基因的角度设想一项治疗癌症的措施。

__________________________。

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