Question

【題目】癌癥又稱為惡性腫瘤，是在各種致癌因子的作用下，細(xì)胞生長與增殖的調(diào)控發(fā)生嚴(yán)重紊亂的結(jié)果，閱讀下列有關(guān)細(xì)胞癌變的資料，回答下列問題。

資料1：科學(xué)家們在研究中發(fā)現(xiàn)，將蘇丹紅一號染料直接注射入小鼠膀胱后（小鼠正常體細(xì)胞有22對染色體），膀胱被誘發(fā)產(chǎn)生了癌癥。

資料2：從小鼠膀胱癌細(xì)胞中分離導(dǎo)致細(xì)胞癌變的ras基因，將其與正常細(xì)胞相應(yīng)的DNA片段比較，癌變的ras基因有一個堿基對發(fā)生了變化，使原癌基因控制編碼第12個氨基酸的密碼子GCC（甘氨酸）變成了GUC（纈氨酸）．這種突變ras的腫瘤蛋白，能持續(xù)促進(jìn)細(xì)胞增殖。

（1）蘇丹紅一號染料屬于_____致癌因子，它可使________________基因發(fā)生改變，從而使正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞。

（2）以資料2中ras基因為例，說明基因表達(dá)的過程__________。

（3）A圖為小鼠膀胱癌細(xì)胞的一個細(xì)胞周期（G1、S、G2組成了分裂間期，M為分裂期）中的細(xì)胞核內(nèi)DNA含量的變化曲線，B圖表示處于一個細(xì)胞周期中各個時期細(xì)胞數(shù)目變化。

①B圖中的DNA含量為2C～4C之間的細(xì)胞，處在A圖中的_____期。

②二氯甲二乙胺是一種常用的化療藥物，能夠阻止參與DNA分子復(fù)制的酶與DNA的相互作用，用二氯甲二乙胺處理后，B圖中DNA含量為_____C的細(xì)胞數(shù)目會增加。

③細(xì)胞周期中，完成各期所需時間的計算公式是t=T×（T為一個細(xì)胞周期所需的時間，N為取樣的總細(xì)胞數(shù)，n是各期的細(xì)胞數(shù)），根據(jù)圖示與公式，S期細(xì)胞數(shù)是_____千個。

Answer 1

【答案】化學(xué)原癌基因和抑癌基因ras基因→ras基因的mRNA→ras腫瘤蛋白S22

【解析】

細(xì)胞核中進(jìn)行轉(zhuǎn)錄發(fā)生在間期的G1、G2時期，需要核糖核苷酸為原料；在間期的S期進(jìn)行DNA的復(fù)制；用DNA合成抑制劑處理細(xì)胞，則細(xì)胞中DNA復(fù)制被阻斷，DNA不能復(fù)制，而DNA含量為2C～4C以及4C的細(xì)胞可以繼續(xù)分裂，據(jù)此分析。

（1）蘇丹紅一號染料屬于化學(xué)致癌因子，可誘導(dǎo)原癌基因和抑癌基因發(fā)生改變，從而使正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化成癌細(xì)胞。

（2）根據(jù)中心法則，ras基因表達(dá)的過程為：ras基因→ras基因的mRNA→ras腫瘤蛋白。

（3）①DNA含量為2C～4C，說明DNA正在復(fù)制，故處在A圖中的S期。

②二氯甲二乙胺能夠阻止參與DNA分子復(fù)制的酶與DNA的相互作用，用二氯甲二乙胺處理后，DNA不能復(fù)制，而DNA含量為2C～4C以及4C的細(xì)胞可以繼續(xù)分裂，所以會導(dǎo)致B圖中DNA含量為2C的細(xì)胞數(shù)目會增加。

③根據(jù)圖A可知，細(xì)胞周期為10h，S期為2h，根據(jù)B圖，細(xì)胞總數(shù)=6+0.5+0.5+0.5+0.5+2=10千個，根據(jù)計算公式t=T×，S期細(xì)胞數(shù)=10×2÷10=2千個。