Question

【題目】閱讀短文，回答問題。

心臟是人體血液循環(huán)的動力泵。在右心房上部有一處馬蹄狀區(qū)域，稱為竇房結。竇房結中含有一種特殊的心肌細胞——起搏細胞。起搏細胞能自發(fā)地產生神經沖動并傳導至整個心臟，引起其他心肌細胞有規(guī)律地收縮和舒張，從而產生心跳。因此，竇房結是心臟的起搏點，可控制心臟的節(jié)律運動。當竇房結發(fā)生病變時會引起心律失常，有些患者需要安裝心臟起搏器進行治療。

科學家們在實驗室中處理成熟的體細胞得到誘導多能干細胞，并培養(yǎng)誘導多能干細胞發(fā)育成心肌細胞（包括起搏細胞）等不同類型的細胞（如圖）。 人工培養(yǎng)的起搏細胞已成功激起大鼠心臟跳動，未來有望替代現在的電子起搏器，并在人工組織、器官的再生研究中獲得進一步發(fā)展。

在人工組織和器官的再生研究中，構建血管網絡是極其困難的。菠菜葉片中豐富的葉脈激發(fā)了科學家們跨界研究的靈感。雖然植物和動物的細胞結構不同，體內運送物質的方式也不一樣，但是葉片的纖維素能提供良好的結構強度，作為骨架支撐動物細胞的生長，并且葉脈和動物的血管很相似，可以充當血管輸送血液。據此，科學家將菠菜葉的葉肉細胞去除， 留下富含纖維素的葉脈，而后接種心肌細胞，使其依附生長，并將類似血液的液體注入葉脈， 試圖向細胞輸送營養(yǎng)。幾天后科學家們發(fā)現這些心肌細胞存活并出現自發(fā)性收縮。這意味著 菠菜葉脈可被轉化為向心肌細胞輸送營養(yǎng)的“心臟血管”。

對上述再生技術的持續(xù)研究對于未來心臟病患者，甚至是更多疾病患者均有重要意義。

（1）根據文中信息，下列能正確表示竇房結位置（用“”表示）的是（________）。

（2）在實驗條件下培養(yǎng)的誘導多能干細胞經過細胞分裂和___過程發(fā)育成心肌細胞等不同類型的細胞。冠狀動脈從主動脈根部分出，逐級分支形成毛細血管，為心肌細胞提供營養(yǎng) 與氧氣。經過物質交換，血液變?yōu)?/span>_____________________血，流回右心房。

（3）科學家將菠菜葉脈轉化為 “心臟血管”，利用了葉脈中的_______________組織將營養(yǎng)運送到心肌 細胞。

（4）根據文中信息判斷，下列說法不正確的是（________）。

a．心肌細胞能夠有節(jié)律地收縮和舒張

b．竇房結的搏動帶動心臟的收縮和舒張產生心跳

c．再生技術的發(fā)展中，可利用植物的纖維素作為骨架支撐動物細胞的生長

d．人工培養(yǎng)的起搏細胞已成功激起人的心臟跳動，并替代了電子心臟起搏器

（5）文章中提到生物再生技術對于未來疾病治療有重要意義。除此之外，你還知道哪些與人 類健康、科技發(fā)展有關的現代生物技術？請試舉一例。__________

Answer 1

【答案】A 細胞分化 靜脈 輸導 d 單克隆抗體技術（合理即可）

【解析】

（1）在個體發(fā)育過程中，一個或一種細胞通過分裂產生的后代，在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生差異性的變化，這個過程叫做細胞分化。細胞分化產生了不同的細胞群，即形成了不同的組織。

（2）心臟的結構和功能：

（3）血液循環(huán)分為體循環(huán)和肺循環(huán)，兩者是同時進行的，并且在心臟處匯合在一起、形成了一個完整的血液循環(huán)途徑。

（1）竇房結是心臟自動節(jié)律性最高的起搏點，竇房結位于右心房上部，觀察Abcd四個圖，A中竇房結標注在右心房的上部，故A正確，bcd錯誤。

（2）干細胞通過細胞分裂與細胞分化構成一個完整的器官，血液從左心室搏出后，流經主動脈及其派生的若干動脈分支，將血液送入相應的器官。動脈再經多次分支，管徑逐漸變細，血管數目逐漸增多，最終到達毛細血管，在此處通過細胞間液同組織細胞進行物質交換。血液中的氧和營養(yǎng)物質被組織吸收，而組織中的二氧化碳和其他代謝產物進入血液中，變動脈血為靜脈血。

（3）葉脈是葉片上分布的粗細不同的維管束，分布在葉肉組織中起輸導和支持作用。其中導管運輸水分，篩管運輸營養(yǎng)物質，屬于輸導組織。科學家將菠菜葉脈轉化為 “心臟血管”，利用了葉脈中的輸導組織將營養(yǎng)物質運送到心肌細胞。

（4）A.起搏細胞能引起其他心肌細胞有規(guī)律地收縮和舒張，故A正確。

b.竇房結是第一起搏點，帶動心臟跳動，故b正確。

c.文中提到，植物的纖維素可以作為支架支撐動物細胞生長，故c正確。

d.文中說人工培養(yǎng)的起搏細胞已成功激起大鼠心臟跳動，未來有望替代現在的電子起搏器，并在人工組織、器官的再生研究中獲得進一步發(fā)展，故d錯誤。

（5）任舉一例與治療疾病有關的生物技術。醫(yī)藥生物技術是生物技術領域中最活躍、產業(yè)發(fā)展最迅速、效益最顯著的領域。投資比例及產品市場均占生物技術領域的首位。生物技術在醫(yī)藥領域的應用涉及到新藥開發(fā)、新診斷技術、預防措施及新的治療技術,如單克隆抗體、基因診斷、熒光檢測、基因芯片等。這些技術可以快速、靈敏、簡單地診斷疾病。常用的疾病診斷方法有酶聯免疫吸附檢測法和DNA診斷技術，單克隆抗體可以用于疾病治療,也可用于疾病診斷。如用于腫瘤治療的生物導彈，是將治療腫瘤的藥物與抗腫瘤細胞的抗體連接在一起,利用抗體與抗原的親和性，使藥物集中于腫瘤部位以殺死腫瘤細胞，減少藥物對正常細胞的毒副作用。單克隆抗體更多地是用于疾病的診斷和治療效果的評價。再有，基因芯片技術可用于包括遺傳性疾病、傳染性疾病及腫瘤等疾病的診斷、DNA序列分析、藥物篩選、基因表達水平的測定等領域。這些都為改善人類健康和提高生命質量起到一定的促進作用。