阅读下面的材料,完成下列小题。
迁移小体的发现及其功能
细胞器是细胞质中具有特定形态和功能的微结构,这些结构相对独立又紧密联系。清华大学俞立教授课题组在研究细胞迁移的过程中发现了一类新的细胞器,研究人员推测其在细胞迁移过程中具有确定路径和方向的作用,将其命名为迁移小体。
研究者以普通大鼠肾脏细胞为研究对象,发现这些细胞在迁移的过程中会将由其收缩纤维留在胞体后侧。在收缩纤维的横截面处会有很多直径约为3μm的囊泡,即为迁移小体。最终,这些迁移小体会释放到胞外并被周围细胞所吞噬。
迁移小体是如何产生的呢?课题组通过密度梯度离心的方法得到了细胞裂解物的不同组分,经分析筛选,得到了迁移小体的特异性蛋白TSPAN4。进一步研究发现,TSPAN4蛋白和胆固醇对迁移小体的形成具有关键作用,并提出了迁移小体形成的理论模型:细胞迁移导致TSPAN4蛋白及胆固醇在收缩丝的局部高度富集,增加了富集区域膜的弯曲度,从而形成迁移小体结构。
迁移小体除了与细胞迁移有关,是否还参与了其它的生物学过程呢?研究人员发现,斑马鱼在胚胎发育的某些阶段会产生大量的迁移小体,并且在胚胎发育过程中呈现特定的时空分布。进一步研究发现,迁移小体中存在大量的信号分子,包括趋化因子、细胞因子和生长因子等,这些信号分子会随迁移小体的分布形成局部区域信号中心,调节斑马鱼的器官发育。
(1)迁移小体被周围细胞吞噬后最有可能被________(细胞器)降解,该过程依赖于生物膜的________性。
(2)研究发现在细胞迁移过程中,胞体持续地向迁移小体中运输胞内物质,为后续细胞的迁移提供路线信息,表明迁移小体与细胞间的________有关。
(3)分析上文内容,迁移小体的功能主要包括________。
(4)恶性肿瘤的转移往往是肿瘤治疗失败的主要原因,科学家推测肿瘤的转移与迁移小体的产生有关。根据上文中的研究成果,请你提出一种可能抑制肿瘤转移的治疗思路________。
碳香霉烯类抗生素是治疗重度感染的一类药物不表为2005-2008年,该类抗生素在某医院住院患者中的人均使用量,以及从患者体内分离得到的某种细菌对该类抗生素的耐药率变化据表回答下列问题。
年份 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 |
住院患者该类抗生素的人均使用量/g | 0.074 | 0.12 | 0.14 | 0.19 |
某种细菌对该类抗生素的耐药率/% | 2.6 | 6.11 | 10.9 | 25.5 |
(1)你认为这种细菌耐药率的变化与抗生素的使用量之间_______(存在/不存在)关联,依据是_________________________。
(2)试从进化的角度解释耐药率升高的原因___________________。
(3)我国卫生部门建立了全国抗菌药物临床应用监测网和细菌耐药监测网,并要求医疗机构开展细菌耐药监测工作,建立细菌耐药预警机制。例如,当某抗菌药物的主要目标细菌耐药率超过30%时,医疗机构应及时将这一预警信息进行通报。请分析这一要求的合理性。______________。
(4)人类不断研发和使用新的抗生素,细菌对新药的耐药性也在不断提高,二者之间仿佛发生了一场竞赛。作为这场竞赛的参与者,你可以做些什么呢?____________。
如图为一雄果蝇体细胞染色体组成示意图。请分析回答下列问题:
(1)果蝇是遗传学研究的理想实验材料,因为它有________________等特点(写出一点即可)。
(2)自然界中果蝇眼色通常是红色的。1910年遗传学家摩尔根进行果蝇眼色的遗传实验时,偶然发现了1只白眼雄果蝇,这只果蝇的白眼变异来源于_____________。
(3)从图中可以看出,果蝇的体细胞内有_________个染色体组,有________对同源染色体。
(4)若该果蝇的基因组成如图所示,则可产生________种配子。
镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白多肽链中,一个氨基酸发生了替换。下图是该病的病因图解。回答下列问题:
(1)图中①表示DNA上的碱基对发生改变,遗传学上称为_______。
(2)图中②以DNA的一条链为模板,按照_________原则,合成mRNA的过程,遗传学上称为_______。
(3)图中③的过程称为_______,完成该过程的主要场所是________。
(4)已知谷氨酸的密码子为GAA或GAG,组氨酸的密码子为CAU或CAC,天冬氨酸的密码子为GAU或GAC,缬氨酸的密码子为GUA、GUU、GUC或GUG。图中氨基酸甲是______;氨基酸乙是__________。
(5)人的血红蛋白是由4条多肽链574个氨基酸构成,在完成③过程时,至少脱去_____个水分子。
(6) 该病由隐性基因a控制。假定某地区人群中基因型为AA的个体占67%, 基因型为Aa的个体占30%,则患者占________, a基因的基因频率为_________。
科研人员对猕猴(2n=42)的酒精代谢过程进行研究,发现乙醇进入机体内的代谢途径如下图所示。缺乏酶 1,喝酒脸色基本不变但易醉的猕猴,称为“白脸猕猴”; 缺乏酶 2,喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红的猕猴,称为“红脸猕猴”;两种酶都有的猕猴,称为“不醉猕猴”。请回答问题:
(1)乙醇进入猕猴机体内的代谢途径,说明基因可以通过控制___________的合成来控制代谢过程,从而控制生物的__________ 。猕猴的乙醇代谢与性别关系不大,判断依据是_____________________。
(2)图中基因 b 由基因 B 突变而来,基因 B ____(可以/不可以)突变成其他多种形式的等位基因,这是因为基因突变具有_____________的特点。
(3)“红脸猕猴”的基因型有________种 ,“白脸猕猴”的基因型可能为________________。完善如下实验设计和预期,以确定某只“白脸猕猴”雄猴的基因型。
实验步骤:①该“白脸猕猴”与多只纯合________________杂交,产生多只后代。
②观察、统计后代的表现型及比例。
结果预测:
Ⅰ若子代全为“红脸猕猴”,则该“白脸猕猴”的基因型为___________;
Ⅱ若子代“红脸猕猴”∶“不醉猕猴”=1∶1,则该“白脸猕猴”的基因型为___________;
Ⅲ若子代__________________,则该“白脸猕猴”的基因型为________________。
科研人员发现,恶性肿瘤细胞裂解释放大量K+,易导致免疫细胞在清除肿瘤细胞后死亡。但也有少数免疫细胞可实现自我更新,恢复正常功能。科研人员为研究这类“绝地逢生”的免疫细胞对肿瘤细胞的作用,进行了如下实验。请回答问题:
(1)恶性肿瘤细胞具有__________的能力,是当今威胁人类健康的严重疾病之一。
(2)肿瘤细胞通过__________的跨膜运输方式,维持其内部较高的K+浓度。
(3)科研人员对大小相似的肿瘤组织块进行了不同处理,结果如图。
据图分析,与a组相比,b、c组的处理均能对肿瘤组织起到___________(填“促进”或“抑制”)作用。而且,c组作用效果优于b组,判断依据是_____________。
(4)综上所述,本研究为肿瘤防治提供的新思路是_____________。