2019年诺贝尔生理学或医学奖由发现“细胞如何感知氧气变化以及对氧气供应的适应性”的三位科...

2019年诺贝尔生理学或医学奖由发现“细胞如何感知氧气变化以及对氧气供应的适应性”的三位科学家共同获得。细胞感知氧气变化部分过程如图所示，回答下列问题：

注：HIF-1α：一种由蛋白质组成的转录调控因子；EPO：促红细胞生成素；VEGF：血管内皮生长因子。

（1）人体通过红细胞运输氧气，氧气进出红细胞的方式为_______________；人体细胞利用氧气的具体场所是________________________．

（2）HIF-1α调控产生的EPO和VEGF可缓解机体缺氧症状，推测EPO和VEGF的具体作用机理是EPO可促使人体制造更多的__________________来运输更多的氧气；VEGF可促进______________的生长，为组织和细胞提供更多血液，从而带来更多氧气。

（3）HIF-1α被识别降解所需的条件有____________（填序号）。

①O2　　　　　　 ②双加氧酶　　　　　　 ③VHL泛素　　　　　　　 ④蛋白酶

（4）研究发现在肿瘤组织中，利用氧气浓度调节机制可刺激血管形成并重塑新陈代谢，从而使癌细胞有效增殖，试根据上图分析癌细胞有效增殖的机理：肿瘤细胞生长需要消耗更多的能量，但是细胞供给的能量是有限的，因此就会造成____________________________的情况出现。机体处于缺氧的状态时，HIF-1α会与________________相结合，促进相关细胞大量合成___________________，促进新毛细血管的生长和新陈代谢，从而促使癌细胞有效增殖。

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2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓：三名获奖科学家发现了“细胞如何感知和适应不断变化的氧气供应”，并确认了“能够调节基因活性以适应不同氧气水平的分子机制”。红细胞的主要工作就是输送氧气，关于人体红细胞的叙述错误的是

A.血浆中氧气浓度的变化会影响红细胞运输氧气的速率

B.缺铁会导致人体细胞无法合成血红蛋白而影响氧气运输

C.吞噬细胞清除衰老红细胞的过程与细胞间的信息交流有关

D.成熟红细胞只进行无氧呼吸，可在细胞质基质中产生 NADPH

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2019年诺贝尔生理学或医学奖授予发现细胞感知和适应氧气变化机制的科学家。研究发现，合成促红细胞生成素( EPO)的细胞持续表达低氧诱导因子（HIF-lα）。在氧气供应不足时，细胞内积累的HIF-lα可以促进EPO的合成，使红细胞增多以适应低氧环境。此外，该研究为癌症等的治疗提供新思路。下列相关叙述不正确的是

A.生活在高原的人体内HIF-1α的水平可能要比一般人高

B.低氧环境中EPO刺激骨髓造血干细胞增殖分化生成大量红细胞

C.若氧气供应不足，HIF-lα会使EPO基因的表达水平降低

D.氧气供应不足时免疫系统监控和清除肿瘤细胞的能力可能下降

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2019年诺贝尔生理学或医学奖颁给了威廉·凯林等三位科学家，以表彰他们在理解细胞感知和适应氧气变化机制中的贡献。据研究发现，随着肿瘤增长超过了其血管供应，它的内部会缺氧，缺氧能够诱导肿瘤细胞产生一种特异性的转录因子（即能激活特定基因表达的蛋白质—HIF-1），进而促进血管生成，科学家为了探究HIF-1的作用，进行了相关实验，结果如下表，分析并回答问题：

（1）由于肿瘤细胞具有____________特点，对营养物质和氧气的需求量较大。在实验过程中可以将HIF-1作为抗原，通过抗原—抗体杂交技术检测____________，保证实验鼠注入的胚胎干细胞HIF-1基因被成功敲除。

（2）上表结果表明HIF-1可以____________。

（3）为进一步研究HF-1作用机理，检测两组鼠血液中血管内皮生长因子（VECF）含量，结果如下表格。

注：VECF是促进血管生成的生长因子

表格中A____________（实验/对照）鼠：B____________（实验/对照）鼠，缺氧情况下，HIF-1可以通过____________，从而增加对肿瘤细胞的快速氧供应，进一步促进肿瘤的生长，随肿瘤质量增加，对氧气又有更高的要求，该调节方式称为____________。

（4）科学家还从原发性肿瘤中分离出了血管生成抑制素和内皮抑制素，通过实验证明这两种激素都可以抑制血管生成，在肿瘤治疗过程中，当切除原发性肿瘤后往往会导致继发性肿瘤更迅速生长，根据上述资料，分析“继发性肿瘤更迅速生长”的原因可能是机体内血管生成抑制素和内皮抑制素含量____________，而VECF含量____________，进而促进癌组织生长。

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2019年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现了一种蛋白质——缺氧诱导因子(HIF)在细胞感知和适应氧气供应中的作用。当体内氧含量正常时，细胞中几乎不含HIF；当氧含量减少时，HIF的含量增多。HIF能促进肾脏细胞中促红细胞生成素基因的表达，从而促进红细胞的 生成。下列叙述错误的是

A.促进贫血病人缺氧诱导因子基因的表达，可能会缓解贫血症状

B.促红细胞生成素基因能促进肾脏中的细胞增殖、分化生成红细胞

C.体内氧含量的变化是影响缺氧诱导因子基因表达的关键因素

D.肾脏细胞合成促红细胞生成素是基因选择性表达的结果

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2019年诺贝尔生理学或医学奖获得者发现了一种蛋白质——缺氧诱导因子（HIF）在细胞感知和适应氧气供应中的作用。当体内氧含量正常时细胞中几乎不含HIF;当氧含量减少时，HF的含量增多.HIF能促进肾脏细胞中促红细胞生成素基因的表达，从而促进红细胞的生成。下列叙述错误的是

A.促进贫血病人缺氧诱导因子基因的表达，可能会缓解贫血症状

B.体内氧含量的变化是影响缺氧诱导因子基因表达的关键因素

C.促红细胞生成素基因能促进肾脏中的细胞增殖、分化生成红细胞

D.肾脏细胞合成促红细胞生成素是基因选择性表达的结果

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2019年诺贝尔生理学或医学奖授予威廉·凯林等三位科学家，以表彰他们在“发现细胞如何感知和适应氧气供应”方面所作出的贡献。他们研究发现，细胞正常供氧时，在脯氨酸羟化酶催化的脯氨酸羟化条件下，细胞内的低氧诱导因子(HIF)会被蛋白酶水解，而缺氧时，脯氨酸羟化酶就无法发挥作用，导致HIF的水解失效，HIF能促进缺氧相关基因的表达，从而使细胞适应缺氧环境。下列叙述正确的是（　　 ）

A.能抑制脯氨酸羟化酶活性的药物可能适用于治疗与缺氧相关的疾病

B.与正常供氧相比，缺氧时细胞内的HIF含量会明显减少

C.细胞内合成HIF的细胞器能够通过“出芽”形成囊泡

D.脯氨酸羟化酶通过为脯氨酸羟化提供能量来催化反应进行

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2019年诺贝尔生理医学奖颁给了三位科学家以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做出的贡献。研究发现正常氧气条件下，细胞内的低氧诱导因子（HIF）会被蛋白酶体降解，在低氧环境下，HIF能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。以下说法不正确的是（　　 ）

A.在低氧环境下，细胞中HIF的含量会上升

B.HIF-1α的基本组成单位是氨基酸

C.在常氧、VHL、脯氨酰烃化酶、蛋白酶体存在时HIF被降解

D.长期生活在青藏高原的人HIF-1α基因数量多

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2019年诺贝尔生理医学奖颁给了三位科学家以表彰他们在揭示细胞感知和适应氧气供应机制所做的贡献。研究发现正常氧气条件下，细胞内的低氧诱导因子（HIF）会被蛋白酶体降解，低氧环境下，HIF能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境。该研究有望为诸多疾病的治疗提供希望。请图分析回答：

（1）组成HIF的基本单位是____。低氧环境下HIF的含量_____。

（2）氧气参与了细胞有氧呼吸的第___阶段，其场所在_________。

（3）据图分析HIF被降解需要________________________（条件）。

（4）未来科学家可以研制药物降低癌细胞内___的含量，通过缺氧环境抑制肿瘤增殖达到治疗的目的。

（5）我国青藏高原地区的生物能较好适应低氧环境，科学家在研究某高原动物适应机制时发现与其线粒体中的COX基因有关，这属于____水平的研究。

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2019年诺贝尔生理学或医学奖授予三位科学家，以表彰他们发现了细胞如何感知和适应氧气变化的机制。研究发现，细胞内存在一种缺氧诱导因子（HIF–1，包括α，β两个亚单位），正常氧气条件下，HIF-1α会被蛋白酶体降解，低氧环境下，HIF–1α能促进缺氧相关基因的表达从而使细胞适应低氧环境，具体过程如图所示。下列说法错误的是（　　 ）

注：HRE是缺氧调节基因中的特定DNA片段；

EPO为促红细胞生成素，能促进血液中红细胞的生成。

A.氧气不足时HIF–1α可诱导红细胞生成以适应低氧

B.增大细胞内的氧气浓度会导致HIF-1α的含量升高

C.用药物降低HIF–1α的含量可能会抑制肿瘤细胞增殖

D.细胞摄取的氧气可在线粒体内膜上与[H]结合形成水

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