乳腺癌细胞与雌激素受体α(ERa)之间存在密切的关系。ERa是一种核受体超家族成员,介导雌激素的多向效应,在乳腺发育和生理过程中起着重要作用。在乳腺癌中,ERa的表达与肿瘤细胞的增殖、分化和存活密切相关。雌激素通过与ERa结合,可以激活受体并调控一系列基因的表达,从而促进肿瘤细胞的生长和繁殖。回答下列问题:
(1)体外培养人乳腺癌细胞时,需要定期更换培养液,该处理的用途有___ 。
(2)进行贴壁生长时,人的正常乳腺细胞和人的乳腺癌细胞中,不会出现多层细胞的是___ ,原因很可能是___ 。在进行动物细胞原代培养前,可用___ 的方法获得单个细胞,培养过程中传代培养指的是___ 。
(3)请根据题中信息推测,患乳腺癌的男性体内可能有___ (答出1点即可)。
(4)为了验证雌激素会促进人乳腺癌细胞的增殖,可选择的实验材料有已知细胞密度的人乳腺癌细胞悬液、生理盐水、无水乙醇,适宜浓度的雌激素溶液(溶剂为无水乙醇)等。请简要写出实验思路:___ 。
注:添加物对培养液的渗透压的影响可以忽略不计;用增殖率反映癌细胞活性,具体检测方法不作要求。
(1)体外培养人乳腺癌细胞时,需要定期更换培养液,该处理的用途有
(2)进行贴壁生长时,人的正常乳腺细胞和人的乳腺癌细胞中,不会出现多层细胞的是
(3)请根据题中信息推测,患乳腺癌的男性体内可能有
(4)为了验证雌激素会促进人乳腺癌细胞的增殖,可选择的实验材料有已知细胞密度的人乳腺癌细胞悬液、生理盐水、无水乙醇,适宜浓度的雌激素溶液(溶剂为无水乙醇)等。请简要写出实验思路:
注:添加物对培养液的渗透压的影响可以忽略不计;用增殖率反映癌细胞活性,具体检测方法不作要求。
更新时间:2024-05-05 16:15:12
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【推荐1】科研小组研究发现冬虫夏草提取物和鬼臼类木脂素均具有一定的抗癌作用,对癌细胞的增殖有一定抑制作用,且均能降低细胞中的Bcl-2蛋白含量,后者作用效果更佳。为验证冬虫夏草提取物和鬼臼类木脂素的作用机理,研究者提出了以下实验思路,请根据以下实验材料,完善实验思路,并预测实验结果。
实验材料:卡氏瓶若干、小鼠肝腹水癌细胞、动物细胞培养液、冬虫夏草提取物溶液、鬼臼类木脂素溶液、生理盐水、血细胞计数板等。(说明:Bcl-2蛋白含量具体测定方法不作要求)
(1)完善实验思路
①取卡氏瓶若干随机均分为 3组,编号A、B、C,分别加入__________ 和动物细胞培养液;
② A组加入一定量冬虫夏草提取物溶液,B组加入_____________ ,C组加入等量生理盐水;
③置于 37℃ CO2培养箱中培养48h后,用血细胞计数板在显微镜下计数小鼠肝腹水癌细胞数目,检测细胞中______________ 。
④对实验数据进行统计分析。
(2)请绘制一张柱状图,预测实验结果__________ 。
(3)进一步研究发现,上述几组培养液中胸腺嘧啶、尿嘧啶、葡萄糖的相对含量也发生了变化,结果如表:(注:+的数量表示相对量的大小)
请回答:
①冬虫夏草提取物的作用机理是抑制____________ 进入癌细胞,导致癌细胞死亡。鬼臼类木脂素的作用机理是抑制癌细胞对______________ 的摄取,从而抑制_______ 的合成。
②经研究Bcl-2蛋白是一种调控细胞凋亡的蛋白,据实验结果分析Bcl-2蛋白是一种_______ (填“促”或“抗”)细胞凋亡蛋白。
实验材料:卡氏瓶若干、小鼠肝腹水癌细胞、动物细胞培养液、冬虫夏草提取物溶液、鬼臼类木脂素溶液、生理盐水、血细胞计数板等。(说明:Bcl-2蛋白含量具体测定方法不作要求)
(1)完善实验思路
①取卡氏瓶若干随机均分为 3组,编号A、B、C,分别加入
② A组加入一定量冬虫夏草提取物溶液,B组加入
③置于 37℃ CO2培养箱中培养48h后,用血细胞计数板在显微镜下计数小鼠肝腹水癌细胞数目,检测细胞中
④对实验数据进行统计分析。
(2)请绘制一张柱状图,预测实验结果
(3)进一步研究发现,上述几组培养液中胸腺嘧啶、尿嘧啶、葡萄糖的相对含量也发生了变化,结果如表:(注:+的数量表示相对量的大小)
组别 | 培养液中物质的相对量 | ||
胸腺嘧啶 | 尿嘧啶 | 葡萄糖 | |
A | ++ | ++ | +++++ |
B | +++++ | +++++ | ++ |
C | + | + | + |
请回答:
①冬虫夏草提取物的作用机理是抑制
②经研究Bcl-2蛋白是一种调控细胞凋亡的蛋白,据实验结果分析Bcl-2蛋白是一种
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【推荐2】miRNA是真核细胞中一类不编码蛋白质的短序列RNA,其主要功能是调控其他基因的表达,在细胞分化、凋亡、个体发育和疾病发生等方面起着重要作用。研究发现,Bcl-2是一个抗凋亡基因,其编码的蛋白质有抑制细胞凋亡的作用。该基因的表达受MIR-15a基因控制合成的成熟miRNA的调控,如下图所示。
(1)A过程是________ ,需要________ 酶的催化。
(2)B过程中能与①发生碱基互补配对的物质是________ ,该物质在B过程中的作用是________ ,物质②是指________ 。
(3)据图分析可知,miRNA调控Bc1-2基因表达的机理是________ 。
(4)若MIR-15a基因缺失,则细胞发生癌变的可能性________ (填“上升”“不变”或“下降”),理由是____________ 。
(1)A过程是
(2)B过程中能与①发生碱基互补配对的物质是
(3)据图分析可知,miRNA调控Bc1-2基因表达的机理是
(4)若MIR-15a基因缺失,则细胞发生癌变的可能性
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【推荐3】请阅读下面科普短文,并回答问题:
目前,美国的艾利森(James P.Allison)教授与日本的本庶佑(Tasuku Honjo)教授提出的癌症免疫治疗成为继手术、化疗、放疗后又一种新的治疗方式,两位科学家因此获得2018年诺贝尔生理学或医学奖。
癌细胞是发生了遗传变异等病理变化的自体细胞,由于表面物质发生改变可被T细胞识别并清除,也可能因此发生免疫逃逸。
基于T细胞的监控清除功能,为避免其失控攻击正常细胞,这种特异性免疫会受到严格控制。本次诺贝尔奖的“主角”——CTLA-4和PD-1(称为免疫系统的检查点),是防止T细胞失控的“刹车”。
CTLA-4是T细胞表面的一种膜蛋白,用于抑制T细胞的增殖。艾利森开发了一种可以与CTLA-4结合并抑制其作用的抗体,通过该抗体阻断CTLA-4从而松开T细胞的“刹车”,并促使自身的免疫系统重新攻击癌细胞。临床研究显示,该疗法对晚期黑色素瘤效果显著。
PD-1是T细胞表面的另一种膜蛋白。正常细胞表面存在相应的膜蛋白受体PD-L1,当PD-1和PD-L1识别并特异性结合时,T细胞就不会攻击该细胞。本庶佑教授的科研团队发现,很多癌细胞中PD-L1的表达量都有一定的上升,癌细胞表面的PD-L1在一定程度上会骗过T细胞的识别,降低被攻击的概率。
如同其他癌症治疗方法一样,基于免疫检查点的癌症免疫治疗也会引起一些副作用。随着现代生物医学技术研究与应用的不断深入与发展,将不断提升该疗法的治疗效果和改善不良反应的发生,实现人类长期抑制、甚至治愈癌症的梦想。
(1)本文讨论的生物学话题是____ 。
(2)机体免疫系统清除癌细胞,主要依靠____ 细胞可与癌细胞密切接触并使之裂解死亡,依赖的是免疫系统的____ 功能。
(3)结合材料,基于PD-1免疫检查点的作用机理和特点,请提出针对癌细胞或者T细胞进行操作的治疗思路。____ 。
(4)根据所学知识分析,上文中的治疗方法可能引发的副作用有____ 。
目前,美国的艾利森(James P.Allison)教授与日本的本庶佑(Tasuku Honjo)教授提出的癌症免疫治疗成为继手术、化疗、放疗后又一种新的治疗方式,两位科学家因此获得2018年诺贝尔生理学或医学奖。
癌细胞是发生了遗传变异等病理变化的自体细胞,由于表面物质发生改变可被T细胞识别并清除,也可能因此发生免疫逃逸。
基于T细胞的监控清除功能,为避免其失控攻击正常细胞,这种特异性免疫会受到严格控制。本次诺贝尔奖的“主角”——CTLA-4和PD-1(称为免疫系统的检查点),是防止T细胞失控的“刹车”。
CTLA-4是T细胞表面的一种膜蛋白,用于抑制T细胞的增殖。艾利森开发了一种可以与CTLA-4结合并抑制其作用的抗体,通过该抗体阻断CTLA-4从而松开T细胞的“刹车”,并促使自身的免疫系统重新攻击癌细胞。临床研究显示,该疗法对晚期黑色素瘤效果显著。
PD-1是T细胞表面的另一种膜蛋白。正常细胞表面存在相应的膜蛋白受体PD-L1,当PD-1和PD-L1识别并特异性结合时,T细胞就不会攻击该细胞。本庶佑教授的科研团队发现,很多癌细胞中PD-L1的表达量都有一定的上升,癌细胞表面的PD-L1在一定程度上会骗过T细胞的识别,降低被攻击的概率。
如同其他癌症治疗方法一样,基于免疫检查点的癌症免疫治疗也会引起一些副作用。随着现代生物医学技术研究与应用的不断深入与发展,将不断提升该疗法的治疗效果和改善不良反应的发生,实现人类长期抑制、甚至治愈癌症的梦想。
(1)本文讨论的生物学话题是
(2)机体免疫系统清除癌细胞,主要依靠
(3)结合材料,基于PD-1免疫检查点的作用机理和特点,请提出针对癌细胞或者T细胞进行操作的治疗思路。
(4)根据所学知识分析,上文中的治疗方法可能引发的副作用有
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【推荐1】下图表示我国首例绿色荧光蛋白转基因克隆猪的具体培育过程。请据图回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/3/2174719204884480/2178222530437121/STEM/5903ab2a-cc64-47e2-91b0-4957c3f62ba6.png)
(1)欲获得大量绿色荧光蛋白基因可利用PCR技术,其基本原理是___________ ,延伸过程中需要使用___________ 酶。
(2)过程C处理所用的酶是___________ ,处理的目的是___________ 。
(3)过程E中若要获得大量的卵母细胞需用___________ 激素处理成年母猪。过程H的名称是___________ 。早期胚胎能移入代孕母猪的子宫的生理学基础是___________ 。
(4)DNA粗提取实验中选取鸡血作为实验材料,如选用植物细胞作为实验材料需用___________ 处理。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/3/2174719204884480/2178222530437121/STEM/5903ab2a-cc64-47e2-91b0-4957c3f62ba6.png)
(1)欲获得大量绿色荧光蛋白基因可利用PCR技术,其基本原理是
(2)过程C处理所用的酶是
(3)过程E中若要获得大量的卵母细胞需用
(4)DNA粗提取实验中选取鸡血作为实验材料,如选用植物细胞作为实验材料需用
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【推荐2】人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生。回答下列问题:__________________ 。(写出两种)
(2)制备单克隆抗体过程中用到了小鼠的骨髓瘤细胞,这是因为该细胞具有______ 的特点。B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合时,常用的诱导因素有______ 等(写出两种)。
(3)在HAT培养基上能够连续增殖的细胞是______ ,该细胞所产生的抗体______ (填“一定”或“不一定”)能抗HPV。杂交瘤细胞中染色体数目与普通淋巴细胞相比具有的特点是______ 。对HPV抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞进行克隆化培养时,先将培养液中的细胞浓度稀释到3~10个/mL,然后在多孔细胞培养板的每个孔中只能加入______ mL细胞稀释液,绝对不能多加,原因是______ 。
(4)上述技术流程也可用来制备针对新冠病毒的单克隆抗体,该单克隆抗体______ (填“能”或“不能”)直接用于新冠病毒的核酸检测,请说明理由______ 。
(2)制备单克隆抗体过程中用到了小鼠的骨髓瘤细胞,这是因为该细胞具有
(3)在HAT培养基上能够连续增殖的细胞是
(4)上述技术流程也可用来制备针对新冠病毒的单克隆抗体,该单克隆抗体
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【推荐3】研究发现,海胆卵细胞受精后的5小时内蛋白质合成量迅速增加,而放线菌素D溶液能抑制mRNA的合成。请完成下面的探究实验:
实验目的:探究卵细胞受精后的5小时内合成蛋白质的模板(mRNA)的来源。
实验材料:刚受精的卵细胞(若干)、放线菌素D溶液、生理盐水、卡氏瓶(若干)、二氧化碳恒温培养箱(动物细胞培养用)、细胞培养液等(蛋白质合成量的测定方法不作要求)。
(1)实验思路:
①取等量的两组卡氏瓶,分别编号为A.B,往A.B组卡氏瓶中加入适量且等量的细胞培养液;
②A组加入________________________________________________ ,
B组加入________________________________________________ ,
③在二氧化碳恒温培养箱中培养,每隔相同时间测定____________________________________ ,并对实验所得数据进行处理分析。
(2)结果预期及分析:
①若A.B两组蛋白质合成量大致相等,则说明合成蛋白质的模板来源是_______________ ;
②若A组比B组蛋白质合成量明显减少,则说明合成蛋白质的模板来源是_______________________ ;
③若A组_______________________________ ,而B组蛋白质合成量增加,则说明合成蛋白质的模板是DNA新转录合成的
实验目的:探究卵细胞受精后的5小时内合成蛋白质的模板(mRNA)的来源。
实验材料:刚受精的卵细胞(若干)、放线菌素D溶液、生理盐水、卡氏瓶(若干)、二氧化碳恒温培养箱(动物细胞培养用)、细胞培养液等(蛋白质合成量的测定方法不作要求)。
(1)实验思路:
①取等量的两组卡氏瓶,分别编号为A.B,往A.B组卡氏瓶中加入适量且等量的细胞培养液;
②A组加入
B组加入
③在二氧化碳恒温培养箱中培养,每隔相同时间测定
(2)结果预期及分析:
①若A.B两组蛋白质合成量大致相等,则说明合成蛋白质的模板来源是
②若A组比B组蛋白质合成量明显减少,则说明合成蛋白质的模板来源是
③若A组
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【推荐1】ε-聚赖氨酸(ε-PL)能抑制多种微生物的活性,且人体可将其分解为赖氨酸,是一种优良的天然食品防腐剂。科研人员欲从土壤中分离能分泌ε-PL的微生物,做了如图所示的实验(1~V表示过程,①~③表示菌落),已知ε-PL可使亚甲基蓝褪色,形成透明圈。____ 。若经第Ⅱ步培养后发现菌落铺满了整个培养基、无法分辨出单菌落,则应在第I步之前____ ,再进行接种。
(2)第Ⅲ步接种,应挑选____ (①/②/③)号菌落。一般来说,在相同培养条件下,用不同微生物变现出的稳定的____ 来判断微生物种类。
(3)本实验中用到了4种培养基,其中乙、丁培养基的作用分别是____ 。
(4)为检测上述收集到的ε-PL对不同种类微生物的抑制能力,研究人员将大肠杆菌等菌种分别涂布于某培养基表面,再将浸有不同浓度ε-PL的滤纸圆片置于平板培养基表面,培养后测量清晰区(单位:mm)的宽度,得到了表所示的结果。
注:“+”表示无清晰区,“-”表示未进行实验。
①下列关于上述抑菌实验的叙述,正确的是____ 。
A.结果显示ε-PL对酿酒酵母的抑制作用最强
B.ε-PL对四种微生物的抑制效果与浓度正相关
C.用于实验的培养基应该用液体的选择培养基
D.接种需在超净工作台上酒精灯火焰周围进行
②该实验在设置ε-PL浓度梯度方面还有不完善之处,请提出2条修改建议:____ 。
(2)第Ⅲ步接种,应挑选
(3)本实验中用到了4种培养基,其中乙、丁培养基的作用分别是
(4)为检测上述收集到的ε-PL对不同种类微生物的抑制能力,研究人员将大肠杆菌等菌种分别涂布于某培养基表面,再将浸有不同浓度ε-PL的滤纸圆片置于平板培养基表面,培养后测量清晰区(单位:mm)的宽度,得到了表所示的结果。
ε-PL浓度/mg·L-1 微生物 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
大肠杆菌 | + | + | 7.2 | 10.8 | 11.6 | 13.3 |
沙门氏菌 | + | + | 6.5 | 9.2 | 10.9 | 13.0 |
酿酒酵母 | 7.2 | 9.1 | 12.6 | 13.4 | 14.8 | - |
红曲霉 | + | + | + | + | 5.1 | 6.3 |
①下列关于上述抑菌实验的叙述,正确的是
A.结果显示ε-PL对酿酒酵母的抑制作用最强
B.ε-PL对四种微生物的抑制效果与浓度正相关
C.用于实验的培养基应该用液体的选择培养基
D.接种需在超净工作台上酒精灯火焰周围进行
②该实验在设置ε-PL浓度梯度方面还有不完善之处,请提出2条修改建议:
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【推荐2】神经降压素(NT)是中枢神经系统和胃肠道合成并分泌的一条直链多肽调节物质,其功能之一是调节小肠的消化与吸收。食物中脂肪在小肠中水解,产生的长链脂肪酸(C18s)是刺激小肠分泌NT的关键因子,部分调节过程如下图所示。____ 个肽键。直链多肽的结构多样性由____ 直接决定。
(2)据图分析,若胰腺分泌胰脂酶的区域功能受损,则会导致体液中NT含量____ ,原因是_____ 。
(3)NT有3个受体(NTR1、NTR2、NTR3),其中NTR1在正常情况下主要分布于人类中枢神经系统(约10%)和胃肠道的空肠和回肠中(约90%)。研究发现,NTR1还表达于人类结肠和胰腺的癌细胞中。这一研究对癌细胞筛查的意义是_____ 。
(4)动物实验表明,NT能够增强胆囊环形平滑肌收缩,进而促进胆汁排出。有关该促进作用的两种假说。假说一:通过作用于平滑肌表面NT受体(NTR)来实现:假说二:通过作用于平滑肌细胞膜上钙离子通道,促进钙离子内流来实现。设计一个实验探究哪一种假说是正确的。实验材料:小鼠、生理盐水、NT溶液、SR-48692溶液(NTR阻断剂)、硝苯地平溶液(钙离子拮抗剂)等。实验思路:将生理状况相同的健康小鼠若干随机均分为A、B、C三组,向三组小鼠分别注射等量且适量的SR-48692溶液、硝苯地平溶液、生理盐水后,再同时注射等量且适量的NT溶液,检测并记录三组小鼠胆汁排出量,计算平均值为a、b、c。设计一个表格用于记录相关数据。实验结果及结论:若_____ ,则假说一正确,若_____ ,则假说二正确。
(2)据图分析,若胰腺分泌胰脂酶的区域功能受损,则会导致体液中NT含量
(3)NT有3个受体(NTR1、NTR2、NTR3),其中NTR1在正常情况下主要分布于人类中枢神经系统(约10%)和胃肠道的空肠和回肠中(约90%)。研究发现,NTR1还表达于人类结肠和胰腺的癌细胞中。这一研究对癌细胞筛查的意义是
(4)动物实验表明,NT能够增强胆囊环形平滑肌收缩,进而促进胆汁排出。有关该促进作用的两种假说。假说一:通过作用于平滑肌表面NT受体(NTR)来实现:假说二:通过作用于平滑肌细胞膜上钙离子通道,促进钙离子内流来实现。设计一个实验探究哪一种假说是正确的。实验材料:小鼠、生理盐水、NT溶液、SR-48692溶液(NTR阻断剂)、硝苯地平溶液(钙离子拮抗剂)等。实验思路:将生理状况相同的健康小鼠若干随机均分为A、B、C三组,向三组小鼠分别注射等量且适量的SR-48692溶液、硝苯地平溶液、生理盐水后,再同时注射等量且适量的NT溶液,检测并记录三组小鼠胆汁排出量,计算平均值为a、b、c。设计一个表格用于记录相关数据。实验结果及结论:若
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【推荐3】珠江三角洲地区的鼻咽癌发病率居全球首位。根据下面鼻咽癌的研究回答相关问题。
(1)研究发现,经常食用的咸鱼中可能含有诱发鼻咽癌的_______ 致癌因子,会损伤细胞中的DNA分子,使______ 和_____ 发生突变,从而导致细胞的生长和分裂失控。
(2)三羟基异黄酮(GST)是从豆科植物根部分离得到的一种天然物质,它有显著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用。科学家利用鼻咽癌细胞作为实验材料探究三羟基异黄酮诱导癌细胞凋亡情况,获得下表数据:
表中数据说明,Bax蛋白的作用是______ 癌细胞凋亡。三羟基异黄酮可诱导鼻咽癌细胞凋亡的原因是_______________________ 。
(3)著名科学家奥托●瓦博格发现癌细胞大量消耗葡萄糖却不能高效产能,此现象称为“瓦博格效应”。为解释该现象,科学家对大量癌细胞做了研究:
①有人认为“瓦博格效应”是由缺氧导致的无氧呼吸而产能较少。为验证该说法,科学家将癌细胞放入有氧条件下培养,发现________ ,因此,否定了该推论。
②研究发现,癌细胞会抑制线粒体上丙酮酸载体(MPC)的功能或造成部分丙酮酸载体缺失,从而间接抑制____ ,同时可推知癌细胞所需能量主要来自_____ 阶段。
(1)研究发现,经常食用的咸鱼中可能含有诱发鼻咽癌的
(2)三羟基异黄酮(GST)是从豆科植物根部分离得到的一种天然物质,它有显著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用。科学家利用鼻咽癌细胞作为实验材料探究三羟基异黄酮诱导癌细胞凋亡情况,获得下表数据:
三羟基异黄酮浓度 | Bax基因表达率 | 鼻咽癌细胞凋亡率 |
0μmol/L | 19% | 0% |
5 μmol/L | 58% | 15.72% |
10 μmol/L | 67% | 27.33% |
15μmol/L | 85% | 35.48% |
表中数据说明,Bax蛋白的作用是
(3)著名科学家奥托●瓦博格发现癌细胞大量消耗葡萄糖却不能高效产能,此现象称为“瓦博格效应”。为解释该现象,科学家对大量癌细胞做了研究:
①有人认为“瓦博格效应”是由缺氧导致的无氧呼吸而产能较少。为验证该说法,科学家将癌细胞放入有氧条件下培养,发现
②研究发现,癌细胞会抑制线粒体上丙酮酸载体(MPC)的功能或造成部分丙酮酸载体缺失,从而间接抑制
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