2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家,以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做的贡献。研究表明...
问题详情:
2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位科学家,以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做的贡献。研究表明,肾脏细胞内的缺氧诱导因子(HIF)在缺氧条件下被激活,导致细胞核内促红细胞生成素(EPO)基因表达,EPO能够增强骨髓造血干细胞的活动,最终保*氧气的供应。
肿瘤细胞也同样具有感知氧的机制。当肿瘤增长超过了血管供应能力,肿瘤内部会缺氧。肿瘤细胞HIF激活,可促进血液中血管内皮生长因子(VECF)含量增加,促进血管生成。回答下列问题:
(1)国家为提高中长跑等耐力项目运动员竞技水平,建立了云南海埂等体育训练高原基地。原因是运动员在高海拔地区训练时相比于低海拔地区更易处于________状态,HIF被激活,促进肾脏细胞EPO基因表达,EPO促进造血干细胞________,产生更多的红细胞,提高运输氧气的能力。运动员比赛时氧气供应充足,提高________速率,获得更充足的能量,有利于提高比赛成绩。
(2)根据细胞感知和适应氧气供应机制,提出抑制肿瘤细胞增殖的设想,并解释原因。________
【回答】
缺氧 *分化 需氧呼吸 研制*物定向抑制肿瘤细胞中的HIF活*。HIF是肿瘤细胞氧感知机制的关键,一旦破坏将最终导致肿瘤细胞氧气及营养物质供应不足。肿瘤细胞代谢速率减慢,细胞增殖被抑制
【分析】
理解好“细胞感知和适应氧气供应机制”:肾脏细胞内的缺氧诱导因子(HIF)在缺氧条件下被激活,导致细胞核内促红细胞生成素(EPO)基因表达,EPO能够增强骨髓造血干细胞的活动,最终保*氧气的供应。
【详解】
(1)海拔高的地方氧气含量较少,高海拔地区训练时相比于低海拔地区更易处于缺氧状态,根据题干描述“EPO能够增强骨髓造血干细胞的活动,最终保*氧气的供应”,说明造血干细胞分化形、*形成红细胞进行氧气运输。运动员比赛时氧气供应充足,提高需氧呼吸速率,获得更充足的能量,有利于提高比赛成绩。
(2)根据题意,肿瘤内部缺氧时,肿瘤细胞HIF激活,可促进血液中血管内皮生长因子(VECF)含量增加,促进血管生成。所以,可研制*物定向抑制肿瘤细胞中的HIF活*。HIF是肿瘤细胞氧感知机制的关键,一旦破坏将最终导致肿瘤细胞氧气及营养物质供应不足,肿瘤细胞代谢速率减慢,细胞增殖被抑制。
【点睛】
理解好正常细胞感知和适应氧气供应机制,是增强骨髓造血干细胞的活动,使其分化为红细胞运输氧气,最终保*氧气的供应。肿瘤细胞感知氧的机制,促进血管生成。
知识点:细胞感知和适应氧气变化的机制
题型:综合题
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