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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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1. 原癌基因突变后的表达产物G蛋白可导致细胞过度分裂，机理如图所示（图中字母表示物质，数字表示生理过程）。请分析回答问题：

(1) 在信号转导R的作用下，与 GTP(能源物质）作用后获取能量，变 为转录激活剂。依据ATP分子的结构组成可推知，GTP的“G”是由组成的。
(2) 图中所示过程中，需要解旋酶的是（填写数字序号）。过程②所用的原料是，过程②中碱基配对方式不同于过程③的是。
(3) 研究发现，癌细胞对葡萄糖摄取量明显增加。为研究癌细胞这一代谢水平变化机理，研究者进行了如下实验。

实验一：测定了M(正常细胞）及 MC(癌细胞）的葡萄糖摄取量，结果如图1。

实验二：研究者将一种作用于线粒体内膜的呼吸抑制剂加入M和Mc细胞的培养液中，与对照组相比，计算获得图2所示数据。

实验三：测定了M和Mc中某种葡萄糖转运蛋白mRNA的量，结果如图3。

根据上述实验及图示结果分析，该抑制剂抑制有氧呼吸 阶段，细胞对该抑制剂更为敏感。癌细胞通过来提高葡萄糖摄取量，其摄取的葡萄糖在去路上与正常细胞的主要差异是大量用于。
综合题 困难
2. 细胞进行有丝分裂具有周期性。现已发现调控细胞周期的一系列基因，以及相关的酶和蛋白质，这些发现对肿瘤研究等领域产生了重大影响。回答下列问题：
(1) 癌细胞容易在体内分散和转移的原因是，使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低。转移过程中癌细胞的变形和运动与有密切关系。
(2) 治疗恶性肿瘤的途径之一，就是用药物影响癌细胞的细胞周期，有的药物会抑制，从而将细胞周期阻断在分裂间期；有的药物会抑制，以致影响染色体被拉向两极，从而将细胞周期阻断在分裂期。
(3) 有人称恶性肿瘤为细胞周期病，其根据是调控细胞周期的基因发生突变，导致细胞周期失控，癌细胞无限增殖。利用一定方法使细胞群体处于细胞周期的同一阶段，称为细胞周期同步化。血清饥饿法可以使细胞周期停滞在间期。分裂间期参与的细胞器有（答出2个即可）。
综合题 普通
3. 目前癌症的发病率越来越高，其中癌症发展包含八个阶段：细胞表面有生长因子发出细胞分裂的信号→细胞内的蛋白质中继站传递信号→胞质酶放大信号→阻碍细胞复制的刹车被释放→蛋白质检查确保DNA完好无损→其他蛋白重建染色体端部使DNA可以进行复制→新生肿瘤促进血管生成，生成促生长的血管→一些癌细胞脱离胞外基质侵入身体的其他部分。人体内大多数癌细胞都表现出较高的端粒酶活性。回答下列问题：
(1) 癌症是失控，由调控的基因突变引起。
(2) 调查显示人群癌症年死亡率随着年龄增长而攀升：40岁后癌死亡率陡升，60岁后上升更快，这表明癌变是若干独立的基因的结果。
(3) 阻断端粒酶合成是目前治疗癌症极有效的自然机制，恢复端粒酶抑制机制的实质是避免，从而抑制癌症的目的。
(4) 研究发现，青蒿素能抗癌，并有可能彻底改变癌症的方法。研究人员从青蒿中提取出青蒿素，加入细胞培养液中培养人乳腺癌细胞，检测青蒿素对细胞增殖的影响。青蒿素浓度和实验结果如图1所示。

①此实验中还有一组对照实验，其处理是。图1结果说明青蒿素能，且青蒿素作用的效果受 的影响。

②选用青蒿素浓度为40μg/mL的培养液中培养的细胞，测定端粒酶活性，结果如图2 所示。综合两个实验结果，可以得出结论：青蒿素通过。
综合题 困难