以２００８年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)為背景的試題

材料信息：瑞典卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院6日宣布，將2008年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予德國(guó)科學(xué)家哈拉爾德·楚爾·豪森及兩名法國(guó)科學(xué)家弗朗索瓦絲·巴爾一西諾西和呂克·蒙塔尼。豪森的獲獎(jiǎng)成就是發(fā)現(xiàn)了人乳頭狀瘤病毒(HPV)，這種病毒是導(dǎo)致女性第二常見癌癥——宮頸癌的罪魁禍?zhǔn)?。巴爾一西諾西和蒙塔尼的獲獎(jiǎng)成就是發(fā)現(xiàn)了人類免疫缺陷病毒(HIV)，也就是人們常說的艾滋病病毒。

試題鏈接：

1、下列結(jié)構(gòu)中與艾滋病病毒具有相同化學(xué)組成的是(

)。

A、細(xì)胞膜

B、中心體

C、染色體

D、核糖體

2、艾滋病(AIDS)是目前威脅人類生命的重要疾病之一。能導(dǎo)致艾滋病的HIV是RNA病毒。它攻擊人的T淋巴細(xì)胞，導(dǎo)致人的免疫力下降，使患者死于廣泛感染。請(qǐng)回答：

(1)該病毒進(jìn)入細(xì)胞后，攻擊人的T細(xì)胞，導(dǎo)致人的免疫力下降，下列說法正確的是(

)。

A、細(xì)胞免疫能力下降

B、體液免疫能力下降

C、細(xì)胞免疫和體液免疫能力下降

D、對(duì)細(xì)胞免疫和體液免疫能力影響不大

(2)最近醫(yī)學(xué)家們通過用放射性C標(biāo)記的C60發(fā)現(xiàn)一種C60羧酸衍生物在特定條件下可通過斷裂DNA殺死細(xì)胞，從而抑制艾滋病病毒的增殖。根據(jù)所學(xué)知識(shí)，你認(rèn)為其中的原理是( )。

①抑制艾滋病病毒在人體細(xì)胞中的逆轉(zhuǎn)錄②抑制艾滋病病毒在人體細(xì)胞增殖過程中的轉(zhuǎn)錄③抑制艾滋病病毒在人體細(xì)胞增殖過程中的蛋白質(zhì)合成

A、①②③

B、①③

C、②③

D、①②

(3)如果將病毒置于細(xì)胞外，該病毒不能繁殖，原因是______。

3、機(jī)體受HIV刺激后，免疫系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)抗體。請(qǐng)回答下列問題：

(1)在受刺激的______細(xì)胞內(nèi)______轉(zhuǎn)錄為mRNA，mRNA通過______進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的核糖體上合成抗體蛋白。此過程中mRNA攜帶的信息是如何通過tRNA準(zhǔn)確表達(dá)的?______。

(2)此過程所需的能量由細(xì)胞內(nèi)何種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生?_______。

(3)該細(xì)胞核內(nèi)何種結(jié)構(gòu)被破壞，上述抗體合成將不能正常進(jìn)行?原因是________。

(4)HIV的遺傳物質(zhì)是________，判斷的一個(gè)重要依據(jù)是________；從遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析，HIV疫苗研制困難的主要原因是________。

4、美國(guó)GeoVax公司宣布，根據(jù)初期結(jié)果分析，公司進(jìn)行的兩項(xiàng)艾滋病疫苗I期實(shí)驗(yàn)均獲得了成功。實(shí)驗(yàn)所用的GeoVax艾滋病疫苗，是專門為已感染了HIV-1病毒的人所設(shè)計(jì)的，疫苗的作用在于阻止病毒在人體內(nèi)發(fā)展。通過對(duì)志愿者注射GeoVax疫苗1／10劑量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，疫苗不僅安全，而且引起了人體出現(xiàn)正常免疫反應(yīng)。隨后進(jìn)行的全劑量疫苗注射實(shí)驗(yàn)結(jié)果同時(shí)表明，疫苗具有良好的安全性。如果全劑量實(shí)驗(yàn)成功，公司將考慮進(jìn)行II期實(shí)驗(yàn)。為研制艾滋病疫苗，研究人員設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：

①制備疫苗：將純化的HIV病毒在特定的______中培養(yǎng)、增殖。收獲病毒后用滅活劑殺死，但要確保滅活病毒的抗原決定簇不被破壞且能被免疫細(xì)胞識(shí)別。這樣得到的滅活病毒即為本實(shí)驗(yàn)所用的疫苗。

②用志愿者檢測(cè)疫苗刺激機(jī)體產(chǎn)生抗體的能力。

a、實(shí)驗(yàn)原理：通過接種疫苗，滅活HIV病毒進(jìn)入志愿者體內(nèi)可刺激B細(xì)胞，使之增殖、分化形成效應(yīng)B細(xì)胞并產(chǎn)生相應(yīng)的______；當(dāng)________病毒再次入侵時(shí)，機(jī)體能產(chǎn)生更強(qiáng)的特異性免疫反應(yīng)，包括_____。

b、實(shí)驗(yàn)過程：將健康的志愿者分成對(duì)照組和多個(gè)實(shí)驗(yàn)組，每組若干名。

對(duì)照組的處理：接種不含疫苗的接種物。

實(shí)驗(yàn)組的處理：接種______。

一段時(shí)間后，檢驗(yàn)志愿者血液中產(chǎn)生抗體的能力。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：志愿者血液中產(chǎn)生抗體。

③為確定該疫苗的有效濃度，不同實(shí)驗(yàn)組志愿者需接種的疫苗有什么要求?

5、宮頸癌患病者通常在25至50歲之間，這種癌癥的病因是受到人類乳突病毒感染，而且在基因水平上是因?yàn)椴《镜膬煞N致癌基因E6和E7經(jīng)過表達(dá)造成的結(jié)果。昆士蘭大學(xué)免疫學(xué)和癌癥研究中心的研究人員開發(fā)出了一種治療宮頸癌的新方法——“基因沉默”?；虺聊且环N靶向并關(guān)閉細(xì)胞中單個(gè)基因的新技術(shù)。這個(gè)研究組能將癌細(xì)胞中E6基因和E7基因的生產(chǎn)靶向并半閉，從而導(dǎo)致腫瘤的死亡。

(1)這種對(duì)于病毒的基因沉默療法，對(duì)人類正常細(xì)胞是否有影響?請(qǐng)闡明你的判斷。

(2)目前常用的放射和化療治療方法與基因沉默療法比較，具有的明顯劣勢(shì)是什么?

6、某醫(yī)院病理室為確診患者的腫瘤是良性還是惡性，切了一小塊腫瘤組織進(jìn)行培養(yǎng)。請(qǐng)分析回答下列問題。

(1)進(jìn)行體外培養(yǎng)時(shí)，腫瘤組織必須先用_______處理成單個(gè)細(xì)胞。

(2)與正常細(xì)胞相比，腫瘤細(xì)胞在顯微鏡下可見明顯增多的細(xì)胞器是

(至少寫出兩種)。

(3)從新陳代謝角度看，癌細(xì)胞能迅速生長(zhǎng)、增殖是由于_______。研究發(fā)現(xiàn)，惡性腫瘤內(nèi)部血管生成速度十分迅速，這些血管對(duì)于癌細(xì)胞的生命活動(dòng)的作用是_______。

(4)從遺傳變異角度看，腫瘤發(fā)生是原癌基因被激活。若某原癌基因上一個(gè)堿基對(duì)的突變，引起該基因編碼的蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生改變，即氨基酸順序上第19位氨基酸由脯氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸。已知脯氨酸的密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG，組氨酸的密碼子有CAU、CAC。突變成的癌基因中決定第19位組氨酸密碼子的堿基對(duì)組成是_______或_______。這一原癌基因中發(fā)生突變的堿基對(duì)是_______。

(5)開發(fā)出能治療癌癥的藥物無疑是癌癥患者的福音，但是現(xiàn)在的假藥也不少，是否真的有效不能只看廣告，必須看療效?，F(xiàn)某科研單位研制出一種新型藥物X，據(jù)說對(duì)腫瘤有較好的療效，能起到抑制腫瘤細(xì)胞分裂作用。

請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)方案加以驗(yàn)證。寫出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：_______。

第二步：_______。

第三步：_______。

預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：

①_______。

②_______。

答案與解析：

1、D提示：艾滋病病毒只由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成；細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)和磷脂構(gòu)成，另外還含有少量糖類等；中心體是動(dòng)物細(xì)胞中與紡錘體形成有關(guān)的細(xì)胞器，它是南蛋白質(zhì)構(gòu)成的；染色體是由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成，是遺傳物質(zhì)的主要載體；核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所，由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。

2、(1)C(2)C(3)病毒本身缺乏繁殖所需的原料、能量和酶

提示：生物的特異性免疫分為體液免疫和細(xì)胞免疫，體液免疫指通過效應(yīng)B細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合來消滅抗原。細(xì)胞免疫是指通過效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞密切接觸以及效應(yīng)T細(xì)胞釋放淋巴因子促進(jìn)細(xì)胞免疫的作用來消滅抗原。所以T細(xì)胞的功能主要是發(fā)揮細(xì)胞免疫功能，但是在進(jìn)行體液免疫過程中，需要T細(xì)胞對(duì)抗原的呈遞，所以艾滋病病毒在人體細(xì)胞中的增殖過程中，主要完成逆轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程，后兩者都依賴于DNA才能進(jìn)行。