Question

10．毒蜂素是工蜂毒腺分泌的多肽，具有抗菌、抗病毒及抗肿瘤等广泛的生物学效应．体外研究发现，毒蜂素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用．
（1）毒腺细胞中形成毒蜂素时经过的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体
（2）据图1结果推测，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期．
（3）研究表明，阻断癌细胞增殖周期可引起细胞凋亡．研究人员为研究蜂毒素对人胃癌细胞的影响及作用机制，进行了以下实验．请完善实验并回答问题．
①方法步骤：
a．取若干只相同的培养瓶，分组并编号，分别加入等量的完全培养液并接种等量的离体胃癌细胞．
b.1号培养瓶为空白对照，向2～4号培养瓶中加入等量的浓度分别为2、4、8μg/mL毒蜂素溶液．
c．培养48h后，检测并统计胃癌细胞的凋亡率，结果如图2所示．
d．重复a、b步骤，检测凋亡基因（Bax、Bel-2）的表达，结果如图3所示．
②分析讨论：
a．图2表明随着毒蜂素浓度的增加，胃癌细胞的凋亡率变大．
b．图2图3表明：从基因表达水平上看，毒蜂素诱导胃癌细胞凋亡与促进Bax蛋白的合成，抑制Bel-2蛋白的合成．当Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出现下降趋势时，将会诱导胃癌细胞的凋亡．

Answer 1

分析 分析题图：
图1表示癌细胞在一定浓度的蜂毒素培养液中培养一定时间后，各细胞中DNA含量所占的细胞数，由曲线图知，加入毒蜂素后，细胞中DNA含量为4C的数目较未加入毒蜂素的细胞数目多，而DNA的复制发生在有丝分裂的间期，据此推测，蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期；
图2曲线图中的自变量为蜂毒素浓度，因变量是癌细胞的凋亡率，曲线表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大诱导效应增强；
图3曲线图说明随蜂毒素浓度的升高，Bax基因表达增强、Bel-2基因表达减弱，当Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出现降低趋势时，将会诱导胃癌细胞凋亡．

解答 解：（1）毒腺细胞中形成毒蜂素属于分泌蛋白，分泌蛋白是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，其合成、加工和运输过程是：最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质由囊泡包裹着到达高尔基体，高尔基体对其进行进一步加工，然后形成囊泡经细胞膜分泌到细胞外，该过程消耗的能量由线粒体提供；结合分泌蛋白的合成和分泌过程可知，毒腺细胞中形成毒蜂素时经过的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体．
（2）由以上分析知，图1结果可推测蜂毒素能将癌细胞阻断在有丝分裂的间期．
（3）①根据图2和图3可知，实验自变量是毒蜂素的浓度，且设置了0、2、4、8四种浓度，因此该实验分为4组，其中1号培养瓶为空白对照，向2～4号培养瓶中分别加入等量的2，4，8 ug/mL蜂毒素溶液；该实验的因变量是胃癌细胞的凋亡率，因此最后要统计胃癌细胞的凋亡率．
②图2表明一定浓度的蜂毒素能诱导胃癌细胞凋亡，并随浓度增大诱导效应增强，图2和图3共同说明随蜂毒素浓度的升高，Bax基因表达增强，而Bel-2基因表达减弱，由此可推知蜂毒素能促进Bax蛋白的合成，抑制Bel-2蛋白的合成来诱导胃癌细胞凋亡；当Bel-2蛋白/Bax蛋白的比值出现下降趋势时，将会诱导胃癌细胞的凋亡．
故答案为：
（1）核糖体、内质网、高尔基体
（2）间
（3）2、4、8     胃癌细胞的凋亡率     随着毒蜂素浓度的增加，胃癌细胞的凋亡率变大    促进Bax蛋白的合成，抑制Bel-2蛋白的合成    下降

点评 本题以毒蜂素对多种癌细胞具有强烈的杀伤作用的实验为题材，考查癌细胞的特征、细胞有丝分裂过程不同时期的特点、探究治疗癌症的机理等知识，考生识记分泌蛋白的合成和分泌过程、明确细胞有丝分裂的过程和特点、通过阅读题图获取信息是解题的关键．