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2019年诺贝尔生理学成医学奖授予 Kaelin、 Ratcliffe、 Semenza，以表彰他们革命性地发现让人们理解了细胞在分子水平上感受氧气的基本原理。主要是通过对低氧诱导因子HF水平调节机制进行深入研究。HIF-1这种蛋白由HF-1a与HF-1p（别名：ARNT）组合而成，具体的调节机制如图
当氧气水平较低时（缺氧），HF-10就能被保护免于被降解，在细胞核中与HIF-1B（别名：ARNT）结合，开启EPO、vEGF、GUT等基因的表达（1）：在正常氧气水平下HF1能技蛋白体快速降解（2）：氧气能通过将基基团添加到HF-1a上来调节降解过程（3）VHL蛋白能够识别井形成一个携带HIF-1a的复合体，从而以一种氧气依赖性的方式来对其进行降解（4）长期处在低氯环境中时，肾脏合成激素一促红细胞生成素（EPO），刺激骨能制造更多的红细胞。血管内皮生长因子（vEGF）在低氧环境下，在体内诱导血管新生。葡萄糖通过位于血脑屏障上的毛细血管内皮细胞膜上的葡萄糖转运体GUUT-1转运入脑。
二十世纪中叶，研究人员发现一类遗传性肿病人有着共同的特征：VEGF和EPO等素水平极高，如间始终受到了低氧刺激一样，在这些激素的作用下，他们大都患有不阿部位的血管瘤，或是肾癌。科学家们通过基因的定位和测序，最终确定了与这一疾病相关的基因，并命名为VHL基因。VHL基因突变所导致的遗传性肿瘤病称为VHL病。
肿瘤是细胞不断增殖的结果，肿瘤区域正是一个低氧区，这个区域会出现大量的VEGF和GUT1等物质，肿瘤恶性化的一个重要标志就是生血管，这是与癌细胞对低氧的感知与响应的结果。
（1）据图分析HF-1a被降解需要______________________________________ （条件）
（2）EPO被应用于临床，医治与贫血相关的多种疾病。在上个世纪末，EPO有了个不那么光彩的应用方向一兴奋剂。通过注射EPO，运动员的身体就会合成更多红细胞，提高供氧能力，从而提高肌肉的输出功率，EPO参与的调节属于______________ 调节。
（3）适应高原生活的人，体内EPO和GLUT1等物质增多，保证大脑对_____________的需求。
（4）VHL病是由于VHL基因突变，合成的异常VHL蛋白，HF1a无法被降解，______________________，导致肿瘤发生
（5）本研究的意义之一未来科学家可以研制药物降低癌细胞内__________ 的含量抑制肿瘤增殖达到治疗的目的。
艾滋病是由HIV（RNA病毒）引起的一种致死率极高的恶性传染病，目前单纯依靠药物无法完全治愈。下图是HIV感染T细胞的过程，请回答问题：
（1）由图可知，HIV进入人体后，特异性识别靶细胞表面的________并在CCR5的帮助下与靶细胞膜融合，体现了细胞膜具有一定的___________。 HIV向胞内注入__________及能催化②过程的__________以周围游离的4种脱氧核糖核苷酸为原料合成相应产物。产物通过核膜上的___________（结构）进入细胞核并整合到基因组上。当靶细胞被激活后，整合的DNA会指导合成HIV的___________进行组装，释放出的子代HIV进而感染健康细胞。
（2）研究结果显示CD4分子是T细胞正常行使功能所必需的，CCR5不是其必需的
①科研人员为了阻止HIV对T细胞的侵染，提出可利用基因编辑技术（改变特定DNA片段碱基序列的一种生物技术）使___________ （填CD4或CCR5）基因丧失功能
②构建人源化免疫系统的模型小鼠若干，平均随机分成甲、乙两组，分别注射等量的HIV。当HIV在小鼠体内达到一定水平时，甲组注射一定量未经基因编辑的T细胞，乙组注射等量经过基因编辑的T细胞，结果如下图。
由图可知，注射T细胞时间为感染病毒后第_______周。从第6周开始，与甲组相比，乙组小鼠体内的病毒载量__________，推测原因可能是______________， 体液中的HIV被抗体结合。此实验结果说明________
（3）基因编辑技术日趋成熟并逐步应用于医学实践。日前某些科学家基因编辑技术改造人体胚胎细胞中的关键基因以达到预防艾滋病的目的，请对此事件说明你的观点及述理由______________________________。
2018年诺贝尔生理学和医学奖授予了“负性免疫调节治疗癌症的疗法”的发现，这与2011年利用树突状细胞开发疫苗治疗癌症”获同样奖项的发现，均是基于人类对免疫功能和肿瘤相关机制的分析为基础研究突破。下面是两项成果部分研究内容。
（1）根据图1分析，树突状细胞将肿瘤特异性抗原信息________ 给T细胞后，激活T细胞的_______ 过程，产生的____________会最终将肿细胞裂解。
（2）为了使患者体内的树突状细胞能够“表达”肿瘤抗原，研究者的具体做法是将__________ 注入从患者体内取出的树突状细胞内，再将成熟表达抗原的树突状细胞_________________，实现利用人体自身的免疫系统成员树突状细胞治疗癌症的作用。
（3）根据图2分析，T细胞活化后到达癌组织区域，会借助细胞表面____________分子识別肿瘤细胞的MHC分子，T胞表面的程序性死亡受体的PD-1分子一旦被PD-L1激活，将启动自身的凋亡程序，这一识别作用将使肿瘤细胞______________________。依据这一发现，科研人员研制了两种特异性极强的靶向药物，尝试分析两种药物的抗肿瘤机理___________________________。
目前我国糖病患病率已高达9．7%，部分患者的病因与胰岛B细胞受损有关，下图表示胰岛B细胞分泌胰岛素的过程。
（1）当细胞外液葡萄糖浓度升高，葡萄糖以_________方式被转运到胰岛B细胞内参与___________过程，使细胞中ATP/ADP比值上升，进而关闭ATP敏感的K+通道导致Ca2+进入细胞，Ca2+浓度的上升促进含有胰岛素的囊泡___________，最终释放胰岛素。
（2）胰岛素依赖性糖尿病（IDDM）是一种自身免疫病。为验证单核巨细胞释放的白细胞介素IL-1β对胰岛B细胞的损伤效应，科研人员进行了如下实验。
组别 | 胰岛B细胞 | IL-1β | FDP | 基础胰岛素水平 | 高糖胰岛素水平 | 线粒体酶活性 | NO |
A组 | + | - | - | 426 | 205 | 100 | 85 |
B组 | + |
|
| 237 | 90 | 46 | 458 |
C组 | + |
|
| 359 | 171 | 85 | 187 |
（注：FDP对胰岛B细胞有明显的保护功能：+代表加入。-代表不加）
①请在表中相应空格处填写“+”或“-”将实验步骤补充完整_______
②由表中倍息推测，在糖尿病人体内，I L-1β通过与胰岛B细胞表面的__________结合，导致NO合成酶基因异常表达，NO含量________ ，诱导胰岛B细胞损伤；同时NO影响___________________，使得ATP生成减少，导致胰岛素分泌异常。
（3）针对上述IDDM患者，提出两种合理的治疗方案：_______________________________
布氏田鼠是生活在寒冷地带的一种非冬眠小型哺乳动物。如图为持续寒冷刺激下机体调节褐色脂肪组织细胞(BAT细胞)产热过程的示意图。请分析回答：
（1）寒冷刺激一方面使下丘脑部分传出神经末梢释放__________________，该生理活动 的结构基础是________。此过程还会使BAT细胞中cAMP增加，在其作用下，部分脂肪分解，其产物进入线粒体参与细胞呼吸。另一方面寒冷刺激还能使下丘脑合成并释放________________的量增加，最终导致体内甲状腺激素的量增加。
（2）UCP1基因的表达要经过____________过程实现，BAT细胞内的_____________能促进该基因的表达。
（3）有氧呼吸过程中大量ATP的合成是在____________完成的，该结构富含ATP合成酶，能在跨膜H＋浓度梯度的推动下合成ATP。在BAT细胞中，UCP1蛋白能增大该结构对H＋的通透性，消除H＋梯度，无法合成ATP，使有氧呼吸的最后阶段释放出来的能量全部变成________________。
（4）综上所述，在持续寒冷的环境中，布氏田鼠通过________________调节，最终引起BAT细胞中______________和______________，实现产热增加，维持体温的稳定。
瘦素是一种蛋白质类激素，可作用于下丘脑，调节人的食欲．其作用机理如图所示．请据图分析回答：
（1）瘦素合成后，以_____的方式分泌出细胞，通过_____运输至下丘脑，并与靶细胞上的_____结合．
（2）人体内脂肪含量偏高时，瘦素释放量增加，引起神经元A兴奋，神经元B受抑制，使信号分子x与y的比值_____，从而使饱中枢兴奋；同时使信号分子z的释放，饥中枢受抑制，降低人的食欲．大多数肥胖者血液中瘦素水平没有降低，推测其体内_____，从而使_____食欲失去控制．
（3）当人体大量进食后，胰岛素的分泌量增加，促进细胞_____葡萄糖并将其转变为脂肪．据此判断，当瘦素对胰岛素的分泌具有_____作用时，才可维持体内脂肪含量的稳定．
