Question

10．毒蜂素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗腫瘤等廣泛的生物學效應．體外研究發現，毒蜂素對多種癌細胞具有強烈的殺傷作用．
（1）毒腺細胞中形成毒蜂素時經過的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體
（2）據圖1結果推測，蜂毒素能將癌細胞阻斷在有絲分裂的間期．
（3）研究表明，阻斷癌細胞增殖周期可引起細胞凋亡．研究人員為研究蜂毒素對人胃癌細胞的影響及作用機制，進行了以下實驗．請完善實驗并回答問題．
①方法步驟：
a．取若干只相同的培養瓶，分組并編號，分別加入等量的完全培養液并接種等量的離體胃癌細胞．
b.1號培養瓶為空白對照，向2～4號培養瓶中加入等量的濃度分別為2、4、8μg/mL毒蜂素溶液．
c．培養48h后，檢測并統計胃癌細胞的凋亡率，結果如圖2所示．
d．重復a、b步驟，檢測凋亡基因（Bax、Bel-2）的表達，結果如圖3所示．
②分析討論：
a．圖2表明隨著毒蜂素濃度的增加，胃癌細胞的凋亡率變大．
b．圖2圖3表明：從基因表達水平上看，毒蜂素誘導胃癌細胞凋亡與促進Bax蛋白的合成，抑制Bel-2蛋白的合成．當Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出現下降趨勢時，將會誘導胃癌細胞的凋亡．

Answer 1

分析 分析題圖：
圖1表示癌細胞在一定濃度的蜂毒素培養液中培養一定時間后，各細胞中DNA含量所占的細胞數，由曲線圖知，加入毒蜂素后，細胞中DNA含量為4C的數目較未加入毒蜂素的細胞數目多，而DNA的復制發生在有絲分裂的間期，據此推測，蜂毒素能將癌細胞阻斷在有絲分裂的間期；
圖2曲線圖中的自變量為蜂毒素濃度，因變量是癌細胞的凋亡率，曲線表明一定濃度的蜂毒素能誘導胃癌細胞凋亡，并隨濃度增大誘導效應增強；
圖3曲線圖說明隨蜂毒素濃度的升高，Bax基因表達增強、Bel-2基因表達減弱，當Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出現降低趨勢時，將會誘導胃癌細胞凋亡．

解答 解：（1）毒腺細胞中形成毒蜂素屬于分泌蛋白，分泌蛋白是在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質，其合成、加工和運輸過程是：最初是在內質網上的核糖體中由氨基酸形成肽鏈，肽鏈進入內質網進行加工，形成有一定空間結構的蛋白質由囊泡包裹著到達高爾基體，高爾基體對其進行進一步加工，然后形成囊泡經細胞膜分泌到細胞外，該過程消耗的能量由線粒體提供；結合分泌蛋白的合成和分泌過程可知，毒腺細胞中形成毒蜂素時經過的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體．
（2）由以上分析知，圖1結果可推測蜂毒素能將癌細胞阻斷在有絲分裂的間期．
（3）①根據圖2和圖3可知，實驗自變量是毒蜂素的濃度，且設置了0、2、4、8四種濃度，因此該實驗分為4組，其中1號培養瓶為空白對照，向2～4號培養瓶中分別加入等量的2，4，8 ug/mL蜂毒素溶液；該實驗的因變量是胃癌細胞的凋亡率，因此最后要統計胃癌細胞的凋亡率．
②圖2表明一定濃度的蜂毒素能誘導胃癌細胞凋亡，并隨濃度增大誘導效應增強，圖2和圖3共同說明隨蜂毒素濃度的升高，Bax基因表達增強，而Bel-2基因表達減弱，由此可推知蜂毒素能促進Bax蛋白的合成，抑制Bel-2蛋白的合成來誘導胃癌細胞凋亡；當Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出現下降趨勢時，將會誘導胃癌細胞的凋亡．
故答案為：
（1）核糖體、內質網、高爾基體
（2）間
（3）2、4、8     胃癌細胞的凋亡率     隨著毒蜂素濃度的增加，胃癌細胞的凋亡率變大    促進Bax蛋白的合成，抑制Bel-2蛋白的合成    下降

點評 本題以毒蜂素對多種癌細胞具有強烈的殺傷作用的實驗為題材，考查癌細胞的特征、細胞有絲分裂過程不同時期的特點、探究治療癌癥的機理等知識，考生識記分泌蛋白的合成和分泌過程、明確細胞有絲分裂的過程和特點、通過閱讀題圖獲取信息是解題的關鍵．