Question

【題目】人體中的促紅細(xì)胞生成素（EPO）是由腎皮質(zhì)、腎小管周圍間質(zhì)細(xì)胞和肝臟分泌的一種激素樣物質(zhì)，能夠促進(jìn)紅細(xì)胞生成。服用促紅細(xì)胞生成素可以使患腎病貧血的病人增加血流比溶度（即增加血液中紅細(xì)胞百分比）。EPO興奮劑正是根據(jù)促紅細(xì)胞生成素的原理人工合成，它能促進(jìn)肌肉中氧氣生成，從而使肌肉更有勁、工作時(shí)間更長。當(dāng)機(jī)體缺氧時(shí)，低氧誘導(dǎo)因子（HIF）與促紅細(xì)胞生成素（EPO）基因的低氧應(yīng)答元件（非編碼蛋白質(zhì)序列）結(jié)合，使EPO基因表達(dá)加快，促進(jìn)EPO的合成，過程如下圖所示，回答下列問題：

（1）HIF基因的本質(zhì)是___________________，其獨(dú)特的________________可為復(fù)制提供精確的模板。

（2）請(qǐng)用中心法則表示出腎皮質(zhì)、腎小管周圍間質(zhì)細(xì)胞中遺傳信息的傳遞方向：_______________________________________。

（3）過程①除必需的酶外，還需要的條件有________________，過程②中，除mRNA外，還需要的RNA有__________________。

（4）HIF在___________（填“轉(zhuǎn)錄”或“翻譯”）水平調(diào)控EPO基因的表達(dá)，促進(jìn)EPO的合成，此外，細(xì)胞還可以通過__________________來加快EPO合成的速度。

（5）癌細(xì)胞因迅速增殖往往會(huì)造成腫瘤附近局部供氧不足，但可通過提高HIF蛋白的表達(dá)，刺激機(jī)體產(chǎn)生紅細(xì)胞，為腫瘤提供更多氧氣和養(yǎng)分。根據(jù)上述機(jī)制，請(qǐng)簡(jiǎn)述一種治療癌癥的措施。__________________________

Answer 1

【答案】具有遺傳效應(yīng)的DNA片段 雙螺旋結(jié)構(gòu) 4種核糖核苷酸、能量 rRNA、tRNA 轉(zhuǎn)錄 增加核糖體數(shù)量，提高翻譯速率 可以通過抑制HIF蛋白基因的表達(dá)來達(dá)到治療癌癥目的

【解析】

分析題圖：圖中①為轉(zhuǎn)錄過程，②為翻譯過程。

（1）基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段；基因中獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)為復(fù)制提供精確的模板。

（2）腎皮質(zhì)、腎小管周圍間質(zhì)細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞，只能進(jìn)行轉(zhuǎn)錄和翻譯：。

（3）過程①表示轉(zhuǎn)錄，需要RNA聚合酶、DNA的一條鏈為模板、4種核糖核苷酸、能量；過程②表示翻譯，mRNA作為翻譯的模板，tRNA運(yùn)輸氨基酸，rRNA和蛋白質(zhì)組成核糖體，是翻譯的場(chǎng)所。

（4）根據(jù)題干信息，“當(dāng)機(jī)體缺氧時(shí)，低氧誘導(dǎo)因子（HIF）與促紅細(xì)胞生成素（EPO）基因的低氧應(yīng)答元件（非編碼蛋白質(zhì)序列）結(jié)合，使EPO基因表達(dá)加快，促進(jìn)EPO的合成”，說明HIF在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控EPO基因的表達(dá)，促進(jìn)EPO的合成；細(xì)胞還可以通過增加核糖體數(shù)量，提高翻譯速率來加快EPO合成的速度。

（5）癌細(xì)胞因迅速增殖往往會(huì)造成腫瘤附近局部供氧不足，但可通過提高HIF蛋白的表達(dá)，刺激機(jī)體產(chǎn)生紅細(xì)胞，為腫瘤提供更多氧氣和養(yǎng)分。根據(jù)上述機(jī)制，可以通過抑制HIF蛋白基因的表達(dá)來達(dá)到治療癌癥目的。