Question

15．三羟基异黄酮（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．
I、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瓶接种等量的鼻咽癌细胞．
（2）向C、D、E瓶中分别加入5μmol/L GST、10μmol/L GST、15μmol/L GST溶液．其他培养条件相同且适宜．
（3）培养一段时间后，检测并统计细胞凋亡基因（Bcl-2基因和Bax基因）的表达率，结果记录于表1．
（4）重复上述步骤，检测、统计，鼻咽癌细胞凋亡率结果记录于表2．

表1	Bcl-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%

II、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蛋白的比值出现降低趋势时，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（GST）浓度有关．
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糖蛋白等物质减少，易游离而从癌组织转移出去．

Answer 1

分析 由基因所决定的细胞自动结束生命的过程，叫细胞凋亡．由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控，所以常常被称为细胞编程性死亡．在成熟的生物体中，细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除，也是通过细胞凋亡完成的．细胞凋亡对于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，以及抵御外界各种因素的干扰都起着非常关键的作用．

解答 解：I、（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．
II、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．
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．
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：
I、（1）等量的鼻咽癌细胞
（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
II、①降低
②（GST）浓度
③糖蛋白

点评 本题通过实验考查细胞凋亡的相关知识，要求考生识记细胞凋亡的概念，明确细胞凋亡属于正常的生命历程，意在考查考生的识图表能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查．