【題目】我國(guó)宮頸癌發(fā)病率已高居世界第二位且發(fā)病年輕化趨勢(shì)明顯,宮頸癌與HPV(人乳頭瘤病毒,一種DNA病毒)的病毒感染密切相關(guān).雷公藤紅素是一種具有良好的抗癌效果的新型抗癌藥物,水溶性差(必須用DMSO作為溶劑溶解).
(1)宮頸癌的早期檢查包括宮頸細(xì)胞學(xué)檢查(TCT)和HPV病毒感染檢查.TCT檢查即在顯微鏡下觀察是否出現(xiàn)角化細(xì)胞或凹空細(xì)胞,因?yàn)榘┘?xì)胞具有特點(diǎn);HPV病毒感染檢查即利用核酸分子雜交方法,觀察是否 , 確定是否感染HPV病毒;
(2)為了探究雷公藤紅素的抗癌效果,研究人員進(jìn)行了實(shí)驗(yàn):將人宮頸癌HeLa細(xì)胞系接種于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液后置于中進(jìn)行培養(yǎng),用處理,得到細(xì)胞懸浮液用于實(shí)驗(yàn).用不同濃度的雷公藤紅素處理HeLa細(xì)胞,對(duì)照組添加等量的 , 其他條件相同且適宜.定期取樣并測(cè)定細(xì)胞數(shù)量的相對(duì)值,結(jié)果如圖1所示,由圖可知

(3)研究人員進(jìn)一步研究雷公藤紅素的作用機(jī)理,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).
①由圖2可知,經(jīng)雷公藤紅素處理后,HeLa細(xì)胞處于期的含量明顯增多,說(shuō)明雷公藤紅素的作用可能是

②測(cè)定HeLa細(xì)胞在不同濃度雷公藤紅素處理后的凋亡情況,結(jié)果如表:

雷公藤濃度(M)

0

2.5

5

10

凋亡率(%)

4.28

7.22

37.3

34.8

Bax蛋白含量

+

++

++++

++++

Bcl﹣2蛋白含量

++++

++

+

+

由表格數(shù)據(jù)可知,雷公藤紅素可以細(xì)胞凋亡,這種作用可能是通過(guò)實(shí)現(xiàn).
(4)研究還發(fā)現(xiàn)經(jīng)雷公藤紅素處理后,癌細(xì)胞中產(chǎn)生更多的乳酸,導(dǎo)致對(duì)丙酮酸的消耗增加,相應(yīng)地進(jìn)入(細(xì)胞結(jié)構(gòu))的丙酮酸減少.處理后HeLa細(xì)胞的相關(guān)結(jié)構(gòu)受損,所以作用增強(qiáng),有助于彌補(bǔ)能量供應(yīng)的不足,進(jìn)一步驗(yàn)證了上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

【答案】
(1)形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變;出現(xiàn)雜交帶
(2)CO2培養(yǎng)箱;胰蛋白酶;DMSO;雷公藤紅素對(duì)細(xì)胞增殖有抑制作用;隨雷公藤紅素濃度增加,抑制作用增強(qiáng);10μM的劑量對(duì)HeLa細(xì)胞的增殖抑制最為顯著
(3)S和G2;能夠抑制DNA的復(fù)制和相關(guān)蛋白的合成(能夠抑制細(xì)胞分裂);誘導(dǎo);促進(jìn)Bax蛋白表達(dá)量和抑制Bcl﹣2蛋白表達(dá)量
(4)線粒體;無(wú)氧呼吸
【解析】解:(1)宮頸細(xì)胞學(xué)檢查(TCT)檢查即在顯微鏡下觀察是否出現(xiàn)角化細(xì)胞或凹空細(xì)胞,因?yàn)榘┘?xì)胞具有形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 特點(diǎn);HPV病毒感染檢查即利用核酸分子雜交方法,觀察是否出現(xiàn)雜交帶,確定是否感染HPV病毒.(2)將人宮頸癌HeLa細(xì)胞系接種于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液后置于CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng),用胰蛋白酶處理,得到細(xì)胞懸浮液用于實(shí)驗(yàn).用不同濃度的雷公藤紅素處理HeLa細(xì)胞,由于“雷公藤紅素水溶性差,必須用DMSO作為溶劑溶解”,因此對(duì)照組應(yīng)添加等量的DMSO,其他條件相同且適宜.定期取樣并測(cè)定細(xì)胞數(shù)量的相對(duì)值,結(jié)果如圖1所示,由圖可知雷公藤紅素對(duì)細(xì)胞增殖有抑制作用;隨雷公藤紅素濃度增加,抑制作用增強(qiáng);10M的劑量對(duì)HeLa細(xì)胞的增殖抑制最為顯著.(3)①由圖2可知,經(jīng)雷公藤紅素處理后,和對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組中HeLa細(xì)胞處于S和G2期的含量明顯增多,說(shuō)明雷公藤紅素的作用可能是能夠抑制DNA的復(fù)制和相關(guān)蛋白的合成(能夠抑制細(xì)胞分裂).②由表格數(shù)據(jù)可知,雷公藤紅素可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,并且隨著雷公藤紅素濃度的升高,Bax蛋白含量升高,而B(niǎo)cl﹣2蛋白含量下降,因此這種作用可能是通過(guò)促進(jìn)Bax蛋白表達(dá)量和抑制Bcl﹣2蛋白表達(dá)量實(shí)現(xiàn).(4)研究還發(fā)現(xiàn)經(jīng)雷公藤紅素處理后,癌細(xì)胞中產(chǎn)生更多的乳酸,導(dǎo)致對(duì)丙酮酸的消耗增加,相應(yīng)地進(jìn)入線粒體的丙酮酸減少(即有氧呼吸減弱).處理后HeLa細(xì)胞的相關(guān)結(jié)構(gòu)受損,所以無(wú)氧呼吸作用增強(qiáng),有助于彌補(bǔ)能量供應(yīng)的不足,進(jìn)一步驗(yàn)證了上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論.
所以答案是:(1)形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變 出現(xiàn)雜交帶(2)CO2培養(yǎng)箱 胰蛋白酶 DMSO 雷公藤紅素對(duì)細(xì)胞增殖有抑制作用;隨雷公藤紅素濃度增加,抑制作用增強(qiáng);10M的劑量對(duì)HeLa細(xì)胞的增殖抑制最為顯著(3)①S和G2 能夠抑制DNA的復(fù)制和相關(guān)蛋白的合成(能夠抑制細(xì)胞分裂)②誘導(dǎo) 促進(jìn)Bax蛋白表達(dá)量和抑制Bcl﹣2蛋白表達(dá)量(4)線粒體 無(wú)氧呼吸
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件,利用惡性腫瘤的防治的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案,需要掌握注意遠(yuǎn)離致癌因子;診斷:切片的顯微觀察、CT、核磁共振以及癌基因檢測(cè);癌癥的治療:手術(shù)切除、化學(xué)治療(化療)和放射治療(放療)等技術(shù).

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.若子細(xì)胞中的染色體都含32P,則一定進(jìn)行有絲分裂
B.若子細(xì)胞中的染色體不都含32P,則一定進(jìn)行減數(shù)分裂
C.若進(jìn)行有絲分裂,則含32P染色體的子細(xì)胞所占比例一定為
D.若進(jìn)行減數(shù)分裂,則含32P染色體的子細(xì)胞所占比例一定為1

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