Question

【題目】2019年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎授予美國科學家William G． Kaelin、Gregg． L． Semenza以及英國科學家Sir Peter J． Ratcliffe，以表彰他們“發(fā)現(xiàn)了細胞如何感知以及對氧氣供應的適應性”。研究發(fā)現(xiàn)正常氧氣條件下，細胞內(nèi)的低氧誘導因子（HIF-1α）會被蛋白酶降解，低氧環(huán)境下，HIF-1α能促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環(huán)境。請據(jù)圖分析回答下列問題：

（1）人體內(nèi)氧氣主要參與有氧呼吸第___________階段反應，為細胞正常生命活動提供能量。當氧氣不足的時候，我們的身體會合成一種叫做促紅細胞生成素的物質(zhì)（EPO），它是一種糖蛋白激素，可以刺激___________生成更多的紅細胞，讓更多的氧氣被運輸?shù)缴眢w組織里。

（2）組成HIF-1α的基本單位是___________，低氧環(huán)境下HIF-1α的含量___________。

（3）未來科學家可以研制藥物降低癌細胞內(nèi)______________________的含量，抑制腫瘤增殖達到治療的目的。

（4）青藏高原地區(qū)的生物能較好適應低氧環(huán)境，科學家在研究藏羚羊適應機制時發(fā)現(xiàn)與其線粒體中的COX基因有關，這屬于___________水平的研究。

Answer 1

【答案】三 骨髓（紅骨髓） 氨基酸 上升 低氧誘導因子（或HIF-1α） 分子

【解析】

根據(jù)題意和識圖分析可知，在正常氧條件下，HIF-1α在脯氨酸羥化酶、蛋白酶體和VHL的作用下被降解；而在低氧環(huán)境下，HIF通過核孔進入細胞核內(nèi)，與ARNT的結合，促進缺氧相關基因的表達從而使細胞適應低氧環(huán)境。

（1）人體內(nèi)氧氣主要參與有氧呼吸第三階段反應，為細胞正常生命活動提供能量。當氧氣不足的時候，促紅細胞生成素（EPO）可以刺激骨髓生成更多的紅細胞，讓更多的氧氣被運輸?shù)缴眢w組織里。

（2）根據(jù)題圖：HIF-1α能被蛋白酶降解，故其成分為蛋白質(zhì)，組成的基本單位是氨基酸。由于在正常氧條件下，HIF-1α會被分解，故低氧環(huán)境下，HIF-1α的含量會上升。

（3）未來科學家可以研制藥物降低癌細胞內(nèi)低氧誘導因子（或HIF-1α）的含量，通過缺氧環(huán)境抑制腫瘤增殖達到治療的目的。

（4）科學家在研究某高原動物適應機制時發(fā)現(xiàn)與其線粒體中的COX基因有關，這屬于分子水平的研究。