Question

【題目】二甲雙胍(Met)是廣泛應(yīng)用于臨床的降血糖藥物，近年來(lái)發(fā)現(xiàn)它還可降低腫瘤發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

(1)細(xì)胞發(fā)生癌變的根本原因是_____________，與正常細(xì)胞比較，癌細(xì)胞的細(xì)胞周期_____________(填“變長(zhǎng)”、“不變”或“變短”)。由于癌細(xì)胞表面_____________，易在休內(nèi)擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。

(2)為探究Met對(duì)肝癌細(xì)胞增殖的影響，用含不同濃度Met的培養(yǎng)液培養(yǎng)肝癌細(xì)胞，結(jié)果如圖1，該實(shí)驗(yàn)的自變量是______________，該結(jié)果表明______________。

(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)定各組處于不同時(shí)期的細(xì)胞數(shù)量得到結(jié)果如圖2所示，由此推測(cè)Met可將肝癌細(xì)胞的增殖阻滯在圖2中的_____________期。

(4)為進(jìn)一步研究Met的作用機(jī)制，研究人員用含1mmol/LMet的培養(yǎng)液培養(yǎng)肝癌細(xì)胞12h后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)呼吸鏈復(fù)合物Ⅰ的活性下降，呼吸鏈復(fù)合物Ⅰ位于____________上，參與有氧呼吸第三階段。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)Met通過(guò)減少_____________供應(yīng)，抑制肝癌細(xì)胞的增殖。

Answer 1

【答案】原癌基因和抑癌基因突變（基因突變） 變短 糖蛋白減少 二甲雙胍（Met）的濃度和處理時(shí)間 二甲雙胍（Met）濃度越高，處理時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)肝癌細(xì)胞增殖抑制作用越強(qiáng) G1 線粒體內(nèi)膜 能量（ATP）

【解析】

癌細(xì)胞的特征有：在適宜條件下，能夠無(wú)限增殖；細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化（如扁梭形的纖維細(xì)胞癌變后變成球形）；細(xì)胞表面糖蛋白等物質(zhì)減少，粘著性降低，容易在體內(nèi)分散轉(zhuǎn)移。癌變的原因有外因和內(nèi)因。外因是致癌因子，包括物理致癌因子、化學(xué)致癌因子和病毒致癌因子。內(nèi)因是原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變。

根據(jù)題干信息分析，該實(shí)驗(yàn)的目的是探究Met對(duì)肝癌細(xì)胞增殖的影響，結(jié)合圖1、圖2可知該實(shí)驗(yàn)單一變量是Met濃度、時(shí)間，因變量是細(xì)胞增值存活率、不同時(shí)期細(xì)胞的相對(duì)數(shù)量。

（1）細(xì)胞癌變的根本原因是基因突變，癌細(xì)胞由于可以無(wú)限分裂，所以細(xì)胞周期變短，癌細(xì)胞表面的糖蛋白少了，所以癌細(xì)胞之間的識(shí)別能力減弱，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。

（2）圖1自變量是Met的濃度和處理的時(shí)間，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明二甲雙胍（Met）濃度越高，處理時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)肝癌細(xì)胞增殖抑制作用越強(qiáng)。

（3）據(jù)圖2分析，與對(duì)照組相比，兩種Met濃度處理后的G1期的細(xì)胞都增多了，而S期、G2期和M期的細(xì)胞都減少了，說(shuō)明Met可將肝癌細(xì)胞的增殖阻滯在G1期。

（4）根據(jù)題意分析，由于呼吸鏈復(fù)合物Ⅰ參與了有氧呼吸第三階段（電子傳遞），說(shuō)明其位于線粒體內(nèi)膜上；研究人員用含1mmol/L Met的培養(yǎng)液培養(yǎng)肝癌細(xì)胞12h后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)呼吸鏈復(fù)合物Ⅰ的活性下降，說(shuō)明有氧呼吸第三階段產(chǎn)生的ATP減少了，即Met通過(guò)減少能量供應(yīng)，抑制肝癌細(xì)胞的增殖。