Question

（13分 ）三位美國科學(xué)家由于在端粒和端粒酶方面的重大發(fā)現(xiàn)獲得了2009年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。端粒是染色體末端由DNA重復(fù)序列（一TTAGGG一）和相關(guān)蛋白組成的一種特殊結(jié)構(gòu)，具有穩(wěn)定染色體結(jié)構(gòu)及完整性的功能。但隨著染色體復(fù)制與細胞分裂的不斷進行，端粒會逐漸縮短，待縮短至一定程度則細胞不能繼續(xù)分裂而逐漸走向衰老和凋亡。端粒酶由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，能夠利用自身RNA為模板使端粒末端的DNA重復(fù)序列得以延長，使端粒保持一定長度，為細胞的持續(xù)分裂提供必要的遺傳基礎(chǔ)。

（1）隨著細胞中端粒長度的縮短，細胞的增殖能力將逐漸_______。研究發(fā)現(xiàn)，端粒酶在不分裂的體細胞中一般不表現(xiàn)出活性，據(jù)此推測，下列人體細胞中具有端粒酶活性的是___________，判斷依據(jù)_________________。

①胚胎干細胞②心肌細胞③造血干細胞④成熟紅細胞

（2）端粒酶催化的反應(yīng)過程中，遺傳信息的流向是____________。

（3）癌變的細胞中具有較高活性的端粒酶，除常規(guī)的癌癥治療方法外，通過尋找能夠________癌細胞中端粒酶活性的物質(zhì)也使癌癥的治療成為一種可能。

（4）研究表明，癌細胞和正常分化細胞在有氧條件下產(chǎn)生的ATP總量沒有明顯差異，但癌細胞從內(nèi)環(huán)境中攝取并用于細胞呼吸的葡萄糖是正常細胞的若干倍。下圖是癌細胞在有氧條件下葡萄糖的部分代謝過程，據(jù)圖分析回答問題：

①圖中A代表細胞膜上的___________，葡萄糖進入癌細胞后，在代謝過程中可通過某些代謝過程形成非必需氨基酸，也可通過形成五碳糖進而合___________作為DNA復(fù)制的原料。

②在有氧條件下，癌細胞呼吸作用的方式為___________。與正常細胞相比，①～④ 過程在癌細胞中明顯增強的有___________（填編號），代謝途徑發(fā)生這種變化的意義在于能夠___________，從而有利于癌細胞的增殖。

③細胞在致癌因子的影響下___________基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進而調(diào)控___________的合成來改變代謝途

徑。若要研制藥物來抑制癌癥患者細胞中的異常代謝途徑，圖中的過程__________（填編號）不宜選為作

用位點。

 

Answer 1

【答案】

(13分)（1）下降（1分）   ①③（1分）細胞具有較強的分裂能力（1分）

（2）從RNA到DNA（或“RNA→DNA”）（1分）

（3）抑制（1分）

（4）①載體蛋白（1分）   脫氧核苷酸（1分）

②有氧呼吸和無氧呼吸（1分）    ①②③（1分）

產(chǎn)生大量的中間產(chǎn)物，為合成DNA和蛋白質(zhì)等重要物質(zhì)提供原料（1分）

③原癌基因和抑癌基因（1分）   酶（1分）    ①④（1分）

【解析】

試題分析：（1）端�？s短至一定程度細胞不能繼續(xù)分裂而逐漸走向衰老和凋亡，說明細胞中端粒長度的縮短，細胞的增殖能力將逐漸下降；人體中具有端粒酶活性的細胞，其細胞具有較強的分裂能力，即細胞①和③。（2）端粒酶能夠利用自身RNA為模板使端粒末端的DNA重復(fù)序列得以延長，遺傳信息的流向為從RNA到DNA。（3）抑制端粒酶的活性，就可以抑制細胞的分裂能力，所以可以尋找能夠抑制癌細胞中端粒酶活性的物質(zhì)治療癌癥。（4）①細胞通過主動運輸攝取葡萄糖，A代表細胞膜上的載體蛋白；DNA復(fù)制的原料是4種脫氧核苷酸，細胞可以通過形成五碳糖進而合成脫氧核苷酸。②癌細胞的線粒體有功能障礙并主要由糖酵解獲得能量，所以能進行無氧呼吸也可以有氧呼吸；癌細胞能攝取大量的葡萄糖，比正常細胞無氧呼吸強度高且細胞不斷增殖，需要源源不斷的產(chǎn)生原料脫氧核苷酸，所以①②③過程增強，代謝途徑發(fā)生這種變化的意義在于能夠產(chǎn)生大量的中間產(chǎn)物，為合成DNA和蛋白質(zhì)等重要物質(zhì)提供原料。③細胞在致癌因子的影響下原癌基因和抑癌基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進而調(diào)控酶的合成來改變代謝途徑；若要研制藥物，圖中的過程①④不宜選為作用位點，因為正常細胞也有這兩種代謝途徑。

考點：本題考查癌癥的產(chǎn)生機理和癌細胞代謝相關(guān)知識，意在考查考生能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論。