Question

12．科研人員對某種癌細(xì)胞--NB4細(xì)胞的代謝特點(diǎn)進(jìn)行了研究．
（1）將無氧呼吸抑制劑加入NB4細(xì)胞培養(yǎng)液中，結(jié)果如下．

	不加入抑制劑	加入一定濃度的抑制劑
細(xì)胞增殖抑制率	0	0.81

①據(jù)結(jié)果可推測，NB4細(xì)胞以無氧呼吸（呼吸方式）為主．
②若NB4細(xì)胞只采用上述呼吸方式，則其葡萄糖消耗量與最終產(chǎn)物乳酸生成量之比應(yīng)為1：2．
（2）miR-122是抑制呼吸酶P基因翻譯過程的RNA．利用miR-122合成抑制劑處理NB4細(xì)胞抑制其合成miR-122，測定細(xì)胞的增殖活性，結(jié)果如圖．結(jié)果顯示，細(xì)胞中miR-122 含量越少，細(xì)胞增殖活性越高．根據(jù)此結(jié)果推測，與正常細(xì)胞相比，NB4細(xì)胞中miR-122合成量較少，導(dǎo)致呼吸酶P基因表達(dá)程度高．
（3）綜上所述，NB4細(xì)胞與人體中大多數(shù)細(xì)胞采用的呼吸方式不同（相同/不同），NB4細(xì)胞消耗等量葡萄糖時(shí)產(chǎn)生ATP的效率變低，同時(shí)，NB4細(xì)胞增殖迅速，其對葡萄糖需求量變大．

Answer 1

分析 無氧呼吸是在無氧條件下，有機(jī)物不徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和酒精或者乳酸，同時(shí)釋放少量能量的過程，第一階段是葡萄糖酵解形成丙酮酸和還原氫，第二階段是丙酮酸和還原氫在不同酶的作用下形成二氧化碳和酒精或者乳酸，兩個(gè)階段都發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中．
據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，不加入抑制劑無氧呼吸抑制劑細(xì)胞增殖抑制率為0．加入無氧呼吸抑制劑加入NB4細(xì)胞培養(yǎng)液中，細(xì)胞增殖抑制率反而提高了． 說明無氧呼吸抑制劑抑制了NB4細(xì)胞的呼吸．

解答 解：（1）①不加入抑制劑無氧呼吸抑制劑細(xì)胞增殖抑制率為0．加入無氧呼吸抑制劑加入NB4細(xì)胞培養(yǎng)液中，細(xì)胞增殖抑制率反而提高了． 說明無氧呼吸抑制劑抑制了NB4細(xì)胞的呼吸．所以NB4細(xì)胞以無氧呼吸為主．
②動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行無氧呼吸時(shí)方程式為2C₃H₄O₃（丙酮酸）+4[H]$\stackrel{酶}{→}$  2C₃H₆O₃（乳酸）+能量（少量），根據(jù)方程式，消耗1摩爾葡萄糖，會(huì)產(chǎn)生2摩爾乳酸． 
（2）從圖表得出，miR-122合成抑制劑存在，細(xì)胞增殖活性高，說明miR-122含量少，細(xì) 胞增殖活性高．正常細(xì)胞增殖活性低于癌細(xì)胞，而題干中顯示miR-122抑制呼吸酶P基因翻譯，則NB4細(xì)胞miR-122合成量較低，導(dǎo)致呼吸酶P基因表達(dá)程度高． 
（3）人體正常細(xì)胞以有氧呼吸為主，NB4細(xì)胞以無氧呼吸為主，所以二者呼吸方式不同； 無氧呼吸消耗等量葡萄糖產(chǎn)生ATP的效率比有氧呼吸低；NB4細(xì)胞增殖迅速，需要能量更多，但主要靠無氧呼吸功能，產(chǎn)生ATP量少，綜上，對葡萄糖需求量變大．
故答案為：
（1）無氧呼吸 乳酸   1：2 
（2）越高    較少 高
（3）不同    低 大

點(diǎn)評 本題的知識(shí)點(diǎn)是有無氧呼吸及其相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，對于無氧呼吸過程的理解和歸納是解題的關(guān)鍵，試題難度中等．