Question

【題目】結腸干細胞異常增殖會引發結腸癌，過度肥胖增加結腸癌的發病風險。

（1）結腸干細胞通過____________，實現腸道細胞的持續更新。

（2）W蛋白（一種信號分子）調控結腸干細胞增殖的機理如下圖所示。

①據圖可知，無W蛋白時，細胞質中的A蛋白與β-cat蛋白結合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被______，導致β-cat蛋白降解，T基因無法轉錄，不利于結腸干細胞增殖。

②過度肥胖會使W蛋白過度表達，大量W蛋白____________，抑制蛋白激酶的作用，使B-cat蛋白____________，最終導致結腸干細胞______，形成癌細胞。

（3）A蛋白的合成受A基因控制。據圖分析，A基因和T基因在結腸癌發生過程中分別屬于______基因。

a．原癌、原癌 b．原癌、抑癌 c．抑癌、抑癌 d．抑癌、原癌

（4）有人認為，維生素D通過上圖所示機制有效緩解高脂飲食導致的結腸癌的發生。為此，研究者用__________________飲食分別飼喂三組野生型小鼠，一段時間后從分子水平和個體水平分別測定各組小鼠__________________，從而證實上述假設。

Answer 1

【答案】細胞增殖和分化 磷酸化 與結腸干細胞膜上的（W蛋白）受體結合 （經核孔）進入細胞核，激活T基因轉錄（表達） 增殖失去控制（或“無限增殖”） d 低脂、高脂、高脂+維生素D 細胞核內的β-cat蛋白量（或“T基因表達量”）；結腸癌發生率（或“腫瘤體積”）

【解析】

識圖分析可知：無W蛋白時，細胞質中的A蛋白與β-cat蛋白結合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化，導致β-cat蛋白降解，T基因無法轉錄，不利于結腸干細胞增殖。有W蛋白時，W蛋白與結腸干細胞膜上的（W蛋白）受體結合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白經核孔進入細胞核，激活T基因轉錄，最終導致結腸干細胞增殖失去控制（或“無限增殖”），形成癌細胞。

（1）結腸干細胞通過細胞增殖和分化，實現腸道細胞的持續更新。

（2）①據圖可知，無W蛋白時，細胞質中的A蛋白與β-cat蛋白結合，使β-cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化，導致β-cat蛋白降解，T基因無法轉錄，不利于結腸干細胞增殖。

②識圖分析可知，W蛋白與結腸干細胞膜上的（W蛋白）受體結合，抑制蛋白激酶的作用，使β-cat蛋白經核孔進入細胞核，激活T基因轉錄，最終導致結腸干細胞增殖失去控，形成癌細胞。

（3）原癌基因負責調節細胞周期，控制細胞生長和分裂的過程，抑癌基因主要是阻止細胞不正常的增殖。A基因控制合成的A蛋白能抑制T基因的表達，因此A基因是抑癌基因，T基因是原癌基因。故選d。

（4）該實驗的目的是探究維生素D是否能通過上圖所示機制有效緩解高脂飲食導致的結腸癌的發生。根據對照性原則和單一變量原則，用低脂、高脂、高脂+維生素D飲食分別飼喂三組野生型小鼠，其中低脂、高脂組為對照組，一段時間后從分子水平和個體水平分別測定各組小鼠細胞核內的β-cat蛋白量（或“T基因表達量”）、結腸癌發生率（或“腫瘤體積”），從而證實上述假設。