Question

13．研究者將乳腺細胞M誘導成為乳腺癌細胞（記為M^c），研究細胞癌變后的代謝水平變化．

（1）M誘變?yōu)镸^c的根本原因是基因突變，細胞癌變后，細胞表面的糖蛋白減少，細胞周期的變化是變短．
（2）實驗一：研究者測定了M及M^c的葡萄糖攝取量，結果如圖1．由圖可知，M^c相對M來說葡萄糖的攝取量增加．
（3）實驗二：研究者將一種作用于線粒體內(nèi)膜的呼吸抑制劑加入到M和M^c細胞的培養(yǎng)液中，與不加呼吸抑制劑的M和M^c細胞相比，計算獲得圖2所示數(shù)據(jù)．結果說明M細胞（或“乳腺細胞M”、“癌變前細胞”）對該抑制劑更為敏感．由于該抑制劑抑制有氧呼吸第三階段，為確定癌變細胞的呼吸方式，研究者測定了乳酸在細胞培養(yǎng)液中的含量，發(fā)現(xiàn)M^c組的乳酸含量明顯升高，可確定細胞癌變后代謝所需能量主要來自無氧呼吸（或癌細胞的呼吸方式主要是無氧呼吸）．
（4）為了探究癌細胞發(fā)生這一代謝變化的原因，研究者測定了M和Mc中某種葡萄糖轉運蛋白mRNA的量，結果見圖3，這說明癌細胞通過提高葡萄糖轉運蛋白的合成量來提高葡萄糖攝取量．

Answer 1

分析 1、癌細胞特征為：（1）能無限增殖；（2）癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生顯著改變；（3）癌細胞表面發(fā)生變化，細胞膜上的糖蛋白等物質減少，使細胞間黏著性降低，易于在體內(nèi)擴散轉移．
2、癌細胞產(chǎn)生的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突變．
3、分析題圖：圖1可知，M^c相對M來說葡萄糖的攝取量增加．
由圖2可知：M細胞對呼吸抑制劑更為敏感．
與圖3可知：M細胞某種葡萄糖轉運蛋白mRNA的量少于Mc中某種葡萄糖轉運蛋白mRNA的量，這說明癌細胞通過提高葡萄糖轉運蛋白的合成量來提高葡萄糖攝取量．

解答 解：（1）M誘變?yōu)镸^c屬于人工誘變，其根本原因是基因突變，細胞癌變后，細胞表面的糖蛋白減少，細胞無限增殖，細胞周期變短．
（2）實驗一：研究者測定了M及M^c的葡萄糖攝取量，結果如圖1．由圖可知，M^c相對M來說葡萄糖的攝取量增加，
（3）實驗二：研究者將一種作用于線粒體內(nèi)膜的呼吸抑制劑加入到M和M^c細胞的培養(yǎng)液中，與不加呼吸抑制劑的M和M^c 細胞相比，結果說明  M細胞（或“乳腺細胞M”、“癌變前細胞”）對該抑制劑更為敏感．由于該抑制劑作用于線粒體內(nèi)膜，故該抑制劑抑制有氧呼吸第三階段，為確定癌變細胞的呼吸方式，研究者測定了乳酸在細胞培養(yǎng)液中的含量，發(fā)現(xiàn)M^c組的乳酸含量明顯升高，因為乳腺細胞無氧呼吸產(chǎn)生乳酸，故可確定細胞癌變后代謝所需能量主要來自無氧呼吸（或癌細胞的呼吸方式主要是無氧呼吸）
（4）為了探究癌細胞發(fā)生這一代謝變化的原因，研究者測定了M和Mc中某種葡萄糖轉運蛋白mRNA的量，分析圖3可知，M細胞某種葡萄糖轉運蛋白mRNA的量明顯少于Mc中某種葡萄糖轉運蛋白mRNA的量，這說明癌細胞通過提高葡萄糖轉運蛋白的合成量來提高葡萄糖攝取量．
故答案為：
（1）基因突變     糖蛋白     變短              
（2）增加
（3）不加呼吸抑制劑的M和M^c      M細胞（或“乳腺細胞M”、“癌變前細胞”）     有氧呼吸第三       細胞癌變后代謝所需能量主要來自無氧呼吸（或癌細胞的呼吸方式主要是無氧呼吸）
（4）提高葡萄糖轉運蛋白的合成量

點評 本題考查細胞癌變的相關知識，癌細胞的主要特征等知識點，要求考生分析柱形圖，獲取有效信息的能力，能運用所學的知識準確解答，屬于考綱識記層次的考查．