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放射线治疗（放疗）是治疗癌症的一种有效方法．科研人员用T细胞白血病病人的T细胞为实验材料，进行了相关研究．（1）正常人体内，T细胞起源于细胞，最终在（器官）中发育成熟．细胞凋亡是由决定的细胞程序性死亡．（2）T细胞白血病病人的T细胞是正常人的几十倍，但其免疫功能明显低于正常人，这是由于其T细胞．（3）放射线诱导的DNA损伤能使细胞周期产生暂时的阻滞，DNA损伤修复后细胞周期会正常进行．研究者探究不同放射剂量对T细胞凋亡的影响，实验结果如下图所示．细胞周期包括分裂间期和，分裂间期分为包括G1期（蛋白质合成）

2019-04-28

放射线治疗（放疗）是治疗癌症的一种有效方法．科研人员用T细胞白血病病人的T细胞为实验材料，进行了相关研究．
（1）正常人体内，T细胞起源于______细胞，最终在______（器官）中发育成熟．细胞凋亡是由______决定的细胞程序性死亡．
（2）T细胞白血病病人的T细胞是正常人的几十倍，但其免疫功能明显低于正常人，这是由于其T细胞______．
（3）放射线诱导的DNA损伤能使细胞周期产生暂时的阻滞，DNA损伤修复后细胞周期会正常进行．研究者探究不同放射剂量对T细胞凋亡的影响，实验结果如下图所示．

细胞周期包括分裂间期和______，分裂间期分为包括G1期（蛋白质合成）、S期（DNA复制）和G2期（蛋白质合成）．据图分析，低于1.0Gy的放射剂量处理下，细胞凋亡百分率无显著变化，而______比例增加，推测低剂量射线使细胞周期产生暂时的阻滞，有利于DNA损伤的______，细胞周期能正常进行．大于1.0Gy剂量的放射剂量处理下，细胞凋亡百分率逐渐变高，说明若______，则细胞凋亡．
（4）三羟基异黄酮（简称GST）是从豆科植物根部分离得到的一种天然产物．它具有显著的抗癌、抑菌、抗氧化等作用．经研究发现：GST可通过影响细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达而诱导癌细胞凋亡．科研人员为研究GST对鼻咽癌细胞的影响和作用机制，进行了以下实验．请完善实验并分析回答相关问题．
实验步骤
①取5个相同的培养瓶，编号A、B、C、D、E，分别加入等量的培养液．向A瓶接种正常细胞，B、C、D、E瓶接种______．
②向C、D、E瓶中分别加入______μmol/L GST溶液．其他培养条件相同且适宜．
③培养一段时间后，检测并统计______，结果记录于表1．
④重复上述步骤，检测、统计______，结果记录于表2．
表1Bcl-2基因表达率Bax基因表达率
正常细胞不表达全部表达
鼻咽癌细胞90%19%
5μmol/L GST干预组75%58%
10μmol/L）GST干预组49%67%
15 μmol/L）GST干预组22%85%
表2鼻咽癌细胞凋亡率
5μmol/L GST干预组15.72%
10μmol/L）GST干预组27.33%
15 μmol/L）GST干预组35.48%
分析与讨论
①表1数据说明：从基因水平上看，GST诱导鼻咽癌细胞凋亡与Bcl-2基因和Bax基因的表达有关．当Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值出现______趋势时，会诱导鼻咽癌细胞凋亡．
②表2数据说明GST可诱导鼻咽癌细胞凋亡，且与______有关．
③培养动物细胞要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，而培养癌细胞不需要相关酶处理的原因是癌细胞膜上的______等物质减少，易游离而从癌组织转移出去．
优质解答
（1）淋巴细胞起源于骨髓中的造血干细胞，在骨髓中成熟的为B细胞，在胸腺中成熟的为T细胞；细胞凋亡是细胞正常的生命历程，是由基因控制的过程．
（2）T细胞白血病病人的T细胞数量多，但免疫功能低，说明体内的T细胞功能丧失或降低．
（3）细胞周期分为分裂间期和分裂期两个阶段；从表格中可以看出，低于1.0Gy的放射剂量处理下，S期和G2期细胞所占比例增加，低剂量射线下，细胞凋亡无明显变化，说明细胞周期产生暂时的阻滞，有利于DNA损伤的修复；当剂量1.0Gy时，细胞凋亡百分率逐渐变高，说明DNA损伤不能修复，造成细胞死亡．
（4）①根据对照原则，向A瓶接种正常细胞，B、C、D、E瓶接种等量的鼻咽癌细胞． 
②从实验结果表格中数据可知，C、D、E瓶中分别加入GST溶液的浓度为5、10、15μmol/L，
③通过表格数据可知，实验中通过检测并统计细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达来判断对细胞凋亡的影响．
④据表2可知，实验结果为检测并统计鼻咽癌细胞凋亡率．
分析与讨论：
①从表一中数据可知，Bcl-2蛋白表达降低和Bax蛋白表达升高时，鼻咽癌细胞凋亡增加，故鼻咽和癌细胞凋亡Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值呈负相关．
②从表二中数据可知，GST可诱导鼻咽癌细胞凋亡，且随着GST浓度增大，诱导凋亡效果增强．
③癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少，粘着性降低，易游离而从癌组织转移出去．
故答案为：
（1）（骨髓）造血干     胸腺    基因       
（2）功能降低或丧失   
（3）分裂期      S期细胞和G2期细胞     修复     DNA损伤不能修复
（4）实验步骤：①等量的鼻咽癌细胞     ②5、10、15
③细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达率   ④鼻咽癌细胞凋亡率
分析与讨论：①降低       ②（GST）浓度      ③糖蛋白 （1）淋巴细胞起源于骨髓中的造血干细胞，在骨髓中成熟的为B细胞，在胸腺中成熟的为T细胞；细胞凋亡是细胞正常的生命历程，是由基因控制的过程．
（2）T细胞白血病病人的T细胞数量多，但免疫功能低，说明体内的T细胞功能丧失或降低．
（3）细胞周期分为分裂间期和分裂期两个阶段；从表格中可以看出，低于1.0Gy的放射剂量处理下，S期和G2期细胞所占比例增加，低剂量射线下，细胞凋亡无明显变化，说明细胞周期产生暂时的阻滞，有利于DNA损伤的修复；当剂量1.0Gy时，细胞凋亡百分率逐渐变高，说明DNA损伤不能修复，造成细胞死亡．
（4）①根据对照原则，向A瓶接种正常细胞，B、C、D、E瓶接种等量的鼻咽癌细胞． 
②从实验结果表格中数据可知，C、D、E瓶中分别加入GST溶液的浓度为5、10、15μmol/L，
③通过表格数据可知，实验中通过检测并统计细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达来判断对细胞凋亡的影响．
④据表2可知，实验结果为检测并统计鼻咽癌细胞凋亡率．
分析与讨论：
①从表一中数据可知，Bcl-2蛋白表达降低和Bax蛋白表达升高时，鼻咽癌细胞凋亡增加，故鼻咽和癌细胞凋亡Bcl-2蛋白/Bax蛋白的比值呈负相关．
②从表二中数据可知，GST可诱导鼻咽癌细胞凋亡，且随着GST浓度增大，诱导凋亡效果增强．
③癌细胞膜上的糖蛋白等物质减少，粘着性降低，易游离而从癌组织转移出去．
故答案为：
（1）（骨髓）造血干     胸腺    基因       
（2）功能降低或丧失   
（3）分裂期      S期细胞和G2期细胞     修复     DNA损伤不能修复
（4）实验步骤：①等量的鼻咽癌细胞     ②5、10、15
③细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达率   ④鼻咽癌细胞凋亡率
分析与讨论：①降低       ②（GST）浓度      ③糖蛋白
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