近年来发现，S蛋白与肺癌发生的mTOR信号途径密切相关，科研人员对S蛋白的功能展开研究。

1. 近年来发现，S蛋白与肺癌发生的mTOR信号途径密切相关，科研人员对S蛋白的功能展开研究。

(1) 与正常细胞相比，癌细胞的典型特征是能够，这可能是由于细胞中的DNA上与癌变有关的基因突变或过量表达，也可能是基因突变而造成相应蛋白质活性减弱或失去活性，导致细胞分裂失去调控所致。

(2) mTOR信号途径激活后，调控的代谢过程可能包括________（多选），以保证癌细胞的物质和能量供应，适应其分散和转移。 A. 癌细胞营养供应不足，物质合成速率减慢 B. 癌细胞呼吸强度增加，局部组织大量积累酒精 C. 癌组织周围的毛细血管增多，利于癌细胞扩散 D. 胰岛素分泌增加，利于癌细胞摄入葡萄糖

(3) 为研究S蛋白与mTOR信号途径在肺癌发生过程中的上下游关系，科研人员进行如下实验。

实验一：将皮下移植肿瘤的小鼠随机分为四组，定期测定肿瘤体积变化，各组处理及结果如下图（雷帕霉素是mTOR信号途径的抑制剂）。

①本实验中对照组为组。据实验结果分析，在小鼠肿瘤发生的信号途径中，处于上游的是。

②依据实验结果，请用“+”（代表促进）、“-”（代表抑制）及文字信息，绘制出S蛋白、mTOR信号途径在肿瘤发生过程中的调控关系图。

实验二：科研人员向小鼠的肺部移植肿瘤，对四组小鼠的其他处理与实验一相同。通过细胞学水平上定期检测肺部的，为上述调控关系图成立提供证据。

(4) 依据S蛋白、mTOR信号途径在肿瘤发生过程中的调控关系，请列举1项该研究在肿瘤药物开发方面的应用价值：。

【考点】

癌细胞的主要特征; 细胞癌变的原因;

【答案】

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实验探究题困难

1. 治癌药物卡铂略溶于水，其水溶液在光下不稳定，溶液中的Cl-也会促进其分解。为研究卡铂引发癌细胞数量减少的具体机理，进行相关实验探究。

材料和用具：宫颈癌细胞悬液、动物细胞培养液、卡铂甘露醇溶液、DNA复制抑制剂、5%葡萄糖溶液、血细胞计数板（说明：添加药剂后不考虑溶液体积的变化对实验结果的影响）

(1) 实验思路：

①用5%葡萄糖溶液和卡铂甘露醇溶液、DNA复制抑制剂，分别配制成实验用卡铂试剂和DNA复制抑制剂试剂。

②实验分组（用表格形式表示）

③定期检测各组癌细胞数量

④对所获得的的实验数据进行统计分析。

(2) 分析讨论：

①本实验的自变量是。

②配制实验用卡铂试剂不用生理盐水而用5%葡萄糖溶液的原因，除了5%葡萄糖溶液的渗透压约等于生理盐水外，还有。

③DNA复制抑制剂在本实验中的目的是。

④卵巢癌患者在连续使用卡铂甘露醇溶液治疗癌症时，除了要考虑卡铂浓度外，还必须要考虑（答2点即可）

实验探究题普通

2. 研究发现，癌细胞膜上转铁蛋白受体数量和胞内Fe²⁺浓度远高于正常细胞。为确定青蒿素发挥抗肿瘤作用和胞内Fe²⁺浓度的关系，研究人员对海拉细胞（一种宫颈癌细胞）进行了不同处理（如下表），16小时后统计海拉细胞的数目，计算得出相对百分比（16小时后的细胞数量／初始细胞数量）。请分析回答：

组别	处理方式	海拉细胞相对百分比
1	普通培养液	101.9％
2	普通培养液中加入全转铁蛋白	109.6％
3	普通培养液中加入青蒿素	10.4％
4	普通培养液中先加入全转铁蛋白，再加入青蒿素	0.2％

注：全转铁蛋白是Fe²⁺与转铁蛋白的复合物，与膜上受体结合后引起胞内Fe²⁺浓度升高

(1) 癌细胞的产生通常与基因发生突变有关，因为癌细胞具有在适宜条件下可以的特点，因此患者体内的肿瘤体积会不断增大。

(2) 根据表中数据，比较第1、2组结果可知，胞内高浓度Fe²⁺有利于；比较第3、4组结果可知，胞内的高浓度Fe²⁺有利于。

(3) 研究人员结合青蒿素治疗疟疾的机理分析，青蒿素与肿瘤细胞内的Fe²⁺结合后释放出自由基破坏细胞膜，细胞膜的随之改变，导致细胞外大量Ca²⁺进入细胞，一方面诱导细胞的相关基因表达，使细胞程序化死亡；另一方面导致细胞内升高，致使细胞大量吸收水分发生膨胀直至裂解死亡。

(4) 为验证青蒿素与甲氨蝶呤能协同治疗肿瘤，你认为应设计组实验。

实验探究题普通