【題目】生物體的大部分細(xì)胞都可分泌外泌體,它是內(nèi)含生物大分子的小膜泡,研究人員發(fā)現(xiàn)胰腺癌細(xì)胞的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移與外泌體相關(guān)。為了給胰腺癌的綜合治療提供方向和思路,科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)的研究。

1)請(qǐng)寫出題干中未提到的癌細(xì)胞的兩個(gè)特點(diǎn)_________

2)腫瘤內(nèi)部處于低氧條件下的胰腺癌細(xì)胞會(huì)分泌外泌體,內(nèi)含一段小分子RNA(稱為miR-650),外泌體可將miR-650傳遞給周圍常氧條件下胰腺癌細(xì)胞N。miR-650可與細(xì)胞N中某些mRNA結(jié)合,從而導(dǎo)致mRNA被降解或其_________過(guò)程被抑制。

3)研究人員進(jìn)行了劃痕實(shí)驗(yàn),證明細(xì)胞N的遷移是由外泌體中的miR-650引起的。具體做法:將細(xì)胞N與外泌體混合培養(yǎng)至細(xì)胞剛剛長(zhǎng)滿培養(yǎng)板時(shí),在培養(yǎng)板上均勻劃兩條直線。劃線后,用培養(yǎng)液洗去兩線之間的細(xì)胞并在顯微鏡下拍照;然后放入培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)24小時(shí)后,取出培養(yǎng)板在同一位置拍照,對(duì)比細(xì)胞的遷移情況,結(jié)果見下圖。請(qǐng)寫出該實(shí)驗(yàn)應(yīng)設(shè)置的另一組及其結(jié)果_________。

4)目前已知的細(xì)胞缺氧調(diào)控機(jī)制是:缺氧情況下,細(xì)胞中的HIF-1α(低氧誘導(dǎo)因子)會(huì)進(jìn)入細(xì)胞核激活缺氧調(diào)節(jié)基因。這一基因能進(jìn)一步激活多種基因的表達(dá),引起系列反應(yīng),如:促進(jìn)氧氣的供給與傳輸、促進(jìn)細(xì)胞的轉(zhuǎn)移等。而正常氧條件時(shí),HIF-1α會(huì)與VHL蛋白結(jié)合,最終被蛋白酶體降解。具體機(jī)制如下圖所示。

研究發(fā)現(xiàn),與低氧胰腺癌外泌體混合培養(yǎng)后的常氧胰腺癌細(xì)胞NHIF-1α水平明顯升高。請(qǐng)結(jié)合上述研究,推測(cè)低氧胰腺癌細(xì)胞促進(jìn)其周圍的常氧胰腺癌細(xì)胞N轉(zhuǎn)移的機(jī)理_________。

【答案】無(wú)限增殖、細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)改變 翻譯 對(duì)照組處理:敲除外泌體A miR-650,與胰腺癌細(xì)胞N混合培養(yǎng)至細(xì)胞剛剛長(zhǎng)滿培養(yǎng)板,隨后進(jìn)行劃痕實(shí)驗(yàn)

預(yù)期結(jié)果:24h后無(wú)細(xì)胞區(qū)域的寬度與0h差別不大 低氧條件下的胰腺癌細(xì)胞外泌體AmiR-650進(jìn)入周圍常氧胰腺癌細(xì)胞N,與VHL基因mRNA 的部分序列結(jié)合,抑制VHL的表達(dá)解除了VHL對(duì)HIF-1a的降解作用,HIF-1a 含量升高,激活低氧信號(hào)通路,促進(jìn)N的轉(zhuǎn)移。

【解析】

癌細(xì)胞是構(gòu)成癌癥的最小的一個(gè)單位。一般癌細(xì)胞的特征主要表現(xiàn)在細(xì)胞核上,可能細(xì)胞核比普通的正常細(xì)胞要大很多,而且形態(tài)不規(guī)則,可能含有豐富的染色質(zhì),所以染色的時(shí)候會(huì)表現(xiàn)出顏色深淺不一。癌細(xì)胞由于基因發(fā)生改變,粘連蛋白減少或缺少,容易在組織間轉(zhuǎn)移。另外癌細(xì)胞還有一個(gè)最重要的特點(diǎn),是無(wú)限增殖的特性,正常的細(xì)胞不可能出現(xiàn)無(wú)限增殖。

1)題干中提到了癌細(xì)胞易擴(kuò)散轉(zhuǎn)移,未提到的癌細(xì)胞的兩個(gè)特點(diǎn):無(wú)限增殖、細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)改變。

2mRNA是翻譯的模板,miR-650可與細(xì)胞N中某些mRNA結(jié)合,從而導(dǎo)致mRNA被降解或其翻譯過(guò)程被抑制。

3)欲證明細(xì)胞N的遷移是由外泌體中的miR-650引起的,自變量是外泌體中的miR-650的有無(wú),題干中設(shè)置的實(shí)驗(yàn)組是含外泌體中的miR-650的,從0h24h對(duì)比可以看出對(duì)細(xì)胞遷移的影響,因此應(yīng)設(shè)置對(duì)照組:不含外泌體中的miR-650的組別。故對(duì)照組處理為:敲除外泌體A miR-650,與胰腺癌細(xì)胞N混合培養(yǎng)至細(xì)胞剛剛長(zhǎng)滿培養(yǎng)板,隨后進(jìn)行劃痕實(shí)驗(yàn)

預(yù)期結(jié)果:24h后無(wú)細(xì)胞區(qū)域的寬度與0h差別不大。

4)缺氧情況下,細(xì)胞中的HIF-1α(低氧誘導(dǎo)因子)會(huì)進(jìn)入細(xì)胞核激活缺氧調(diào)節(jié)基因。這一基因能進(jìn)一步激活多種基因的表達(dá),引起系列反應(yīng)。結(jié)合圖中信息可知,低氧條件下的胰腺癌細(xì)胞外泌體AmiR-650進(jìn)入周圍常氧胰腺癌細(xì)胞N中,與VHL基因mRNA 的部分序列結(jié)合,抑制VHL的表達(dá),解除了VHL對(duì)HIF-1a的降解作用,HIF-1a 含量升高,激活低氧信號(hào)通路,促進(jìn)N的轉(zhuǎn)移。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】人細(xì)胞內(nèi)的原癌基因可以控制細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂進(jìn)程,下圖是導(dǎo)致正常細(xì)胞成為癌細(xì)胞的三種途徑。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

A.原癌基因發(fā)生突變或移位均可能導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變

B.若圖示的三個(gè)過(guò)程發(fā)生在體細(xì)胞中,則癌癥一般不會(huì)遺傳給后代

C.圖示三個(gè)過(guò)程都會(huì)導(dǎo)致基因表達(dá)發(fā)生改變從而使細(xì)胞無(wú)限增殖

D.原癌基因需要在致癌因子的誘發(fā)下才能進(jìn)行表達(dá)

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖是人體內(nèi)環(huán)境的局部示意圖,有關(guān)敘述正確的是

A.①③④滲透壓升高時(shí),下丘腦可感受刺激并產(chǎn)生渴覺

B.從寒冷環(huán)境進(jìn)入炎熱環(huán)境,機(jī)體產(chǎn)熱量增加,散熱量減少

C.④中胰島素含量不足,可能會(huì)使機(jī)體對(duì)脂肪利用的比例增加

D.類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和艾滋病都是由③內(nèi)代謝障礙引起的

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖為動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂過(guò)程模式圖。下列相關(guān)描述正確的是(

A.②中染色體的形成有利于后續(xù)核中遺傳物質(zhì)均分

B.顯微鏡觀察時(shí)視野中③數(shù)量最多

C.染色體數(shù)目加倍發(fā)生在④⑤過(guò)程中

D.⑥經(jīng)歷了一個(gè)細(xì)胞周期

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為恒溫動(dòng)物的某組織,其中1﹣毛細(xì)血管壁、2﹣紅細(xì)胞,請(qǐng)據(jù)圖對(duì)下列判斷正確的是( )

①3中的葡萄糖由3經(jīng)15到達(dá)4的過(guò)程,至少需要經(jīng)過(guò)6層磷脂雙分子層;

圖中二氧化碳濃度最高的部位是2,氧氣濃度最高的是4

正常情況下圖中的2不能穿過(guò)1進(jìn)入5;

④3液成分與5液成分相比,含蛋白質(zhì)較多;

如果該動(dòng)物的腎小球病變(產(chǎn)生蛋白尿),可能會(huì)導(dǎo)致5中液體增多。

A.上述說(shuō)法都不正確

B.只有一種說(shuō)法正確

C.2種說(shuō)法正確

D.3種說(shuō)法正確

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】類病斑突變體是一類在沒(méi)有外界病原菌侵染情況下,局部組織自發(fā)形成壞死斑的突變體,壞死斑的產(chǎn)生基本不影響植株生長(zhǎng),反而會(huì)增強(qiáng)植株對(duì)病原菌抗性。

1)將某野生型粳稻品種用甲基磺酸乙酯(EMS___________________獲得類病斑突變體,收獲突變體種子,在溫室內(nèi)種植,隨著葉片發(fā)育逐漸出現(xiàn)病斑直至布滿葉片,收獲種子,連續(xù)多年種植,其葉片均產(chǎn)生類病斑,表明該類病斑表型可以___________________。

2)突變體與野生型植株___________________產(chǎn)生的F1植株表型均一致,且F2中野生型和突變型植株的比例符合31。表明突變體的類病斑表型受常染色體上的___________________控制。

3)對(duì)F2群體中148個(gè)隱性單株和___________________進(jìn)行序列分析,發(fā)現(xiàn)1號(hào)染色體上A基因的非模板鏈發(fā)生了單堿基突變,如下圖所示,據(jù)此推測(cè)突變體出現(xiàn)類病斑的原因是:___________________。

(可能用到的密碼子:AUG:起始密碼子;CAA:谷氨酰胺;GAA:谷氨酸;CUU:亮氨酸;UAA:終止密碼子;AUU:異亮氨酸)

4)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與野生型相比,類病斑突變體對(duì)稻瘟病和白葉枯病的抗性均有所提高。提取細(xì)胞中的總RNA,在___________酶的作用下合成cDNA,然后以防御反應(yīng)相關(guān)基因P1P2、P3的特有序列作___________進(jìn)行定量PCR,檢測(cè)這三種基因的表達(dá)量,結(jié)果如下圖所示。推測(cè)突變體抗性提高的原因是___________。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】某植物細(xì)胞能利用質(zhì)子泵(轉(zhuǎn)運(yùn)H的載體)把胞內(nèi)的H泵出,使胞外H濃度高于胞內(nèi);H蔗糖載體能夠依靠膜兩側(cè)的H濃度差把H和蔗糖分子一同運(yùn)入細(xì)胞(如圖)。下列說(shuō)法正確的是( )

A.H進(jìn)出該植物細(xì)胞的跨膜運(yùn)輸方式都是主動(dòng)運(yùn)輸

B.H-蔗糖載體跨膜運(yùn)輸物質(zhì)時(shí)沒(méi)有特異性

C.O2濃度對(duì)該細(xì)胞運(yùn)輸蔗糖的速率無(wú)影響

D.H-蔗糖載體能夠?qū)⒄崽悄鏉舛忍荻冗\(yùn)輸

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖是新型冠狀病毒侵入人體后發(fā)生免疫反應(yīng)的圖解,圖中AF是與免疫有關(guān)的細(xì)胞。研究人員發(fā)現(xiàn)重癥新冠肺炎病人往往并不是死于病毒的感染,而是死于肺部組織所形成的細(xì)胞因子風(fēng)暴,導(dǎo)致呼吸器官衰竭而亡。細(xì)胞因子是細(xì)胞釋放到血液中的小分子,可以令免疫細(xì)胞聚集到感染部位,吞噬遭到損傷的細(xì)胞和正常細(xì)胞。細(xì)胞因子還可以引發(fā)炎癥反應(yīng),令被破壞的機(jī)體腫脹、發(fā)熱以及疼痛。請(qǐng)回答:

1)圖中G細(xì)胞與E細(xì)胞相比,明顯較多的細(xì)胞器有______。

2)圖中D細(xì)胞是______細(xì)胞,在接受吞噬細(xì)胞傳遞的抗原之后,能產(chǎn)生______,刺激A細(xì)胞的增殖和分化;同時(shí)能將抗原呈遞給E細(xì)胞,E細(xì)胞增殖分化為______。

3)圖中C細(xì)胞與被病毒感染的肺組織細(xì)胞密切接觸后,能激活細(xì)胞中______中的酶,從而使細(xì)胞裂解釋放病毒,釋放的病毒最終被______清除。

4)細(xì)胞因子風(fēng)暴的發(fā)生是一個(gè)______反饋調(diào)節(jié)的過(guò)程,臨床上可以利用單克隆抗體抑制細(xì)胞因子風(fēng)暴。單克隆抗體制備時(shí)需向小鼠體內(nèi)注射______,再?gòu)男∈篌w內(nèi)提取相應(yīng)的______細(xì)胞,讓其與骨髓瘤細(xì)胞融合產(chǎn)生雜交瘤細(xì)胞,通過(guò)培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞獲得相應(yīng)的單克隆抗體。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】圖表示某果園生態(tài)系統(tǒng)兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量流動(dòng)過(guò)程,①④代表不同能量,下列敘述正確的是(

A.生產(chǎn)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量是①的積累量

B.人類從果園收獲的果實(shí)屬于②的一部分

C.減少③/攝入的比值,有利于提高果園的產(chǎn)量

D.增加植食動(dòng)物呼吸,將使兩營(yíng)養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率下降

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