Question

【題目】2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎頒給了三位科學家，以表彰他們在揭示細胞感知和適應氧氣供應機制所做的貢獻。研究表明，腎臟細胞內(nèi)的缺氧誘導因子（HIF）在缺氧條件下被激活，導致細胞核內(nèi)促紅細胞生成素（EPO）基因表達，EPO能夠增強骨髓造血干細胞的活動，最終保證氧氣的供應。

腫瘤細胞也同樣具有感知氧的機制。當腫瘤增長超過了血管供應能力，腫瘤內(nèi)部會缺氧。腫瘤細胞HIF激活，可促進血液中血管內(nèi)皮生長因子（VECF）含量增加，促進血管生成。回答下列問題：

（1）國家為提高中長跑等耐力項目運動員競技水平，建立了云南海埂等體育訓練高原基地。原因是運動員在高海拔地區(qū)訓練時相比于低海拔地區(qū)更易處于________狀態(tài)，HIF被激活，促進腎臟細胞EPO基因表達，EPO促進造血干細胞________，產(chǎn)生更多的紅細胞，提高運輸氧氣的能力。運動員比賽時氧氣供應充足，提高________速率，獲得更充足的能量，有利于提高比賽成績。

（2）根據(jù)細胞感知和適應氧氣供應機制，提出抑制腫瘤細胞增殖的設想，并解釋原因。________

Answer 1

【答案】缺氧??? 分裂分化??? 需氧呼吸??? 研制藥物定向抑制腫瘤細胞中的HIF活性。HIF是腫瘤細胞氧感知機制的關(guān)鍵，一旦破壞將最終導致腫瘤細胞氧氣及營養(yǎng)物質(zhì)供應不足。腫瘤細胞代謝速率減慢，細胞增殖被抑制???

【解析】

理解好“細胞感知和適應氧氣供應機制”：腎臟細胞內(nèi)的缺氧誘導因子（HIF）在缺氧條件下被激活，導致細胞核內(nèi)促紅細胞生成素（EPO）基因表達，EPO能夠增強骨髓造血干細胞的活動，最終保證氧氣的供應。

（1）海拔高的地方氧氣含量較少，高海拔地區(qū)訓練時相比于低海拔地區(qū)更易處于缺氧狀態(tài)，根據(jù)題干描述“EPO能夠增強骨髓造血干細胞的活動，最終保證氧氣的供應”，說明造血干細胞分化形、分裂形成紅細胞進行氧氣運輸。運動員比賽時氧氣供應充足，提高需氧呼吸速率，獲得更充足的能量，有利于提高比賽成績。

（2）根據(jù)題意，腫瘤內(nèi)部缺氧時，腫瘤細胞HIF激活，可促進血液中血管內(nèi)皮生長因子（VECF）含量增加，促進血管生成。所以，可研制藥物定向抑制腫瘤細胞中的HIF活性。HIF是腫瘤細胞氧感知機制的關(guān)鍵，一旦破壞將最終導致腫瘤細胞氧氣及營養(yǎng)物質(zhì)供應不足，腫瘤細胞代謝速率減慢，細胞增殖被抑制。