Question

研究发现，癌细胞膜上转铁蛋白受体数量和胞内Fe²⁺浓度远高于正常细胞。为确定青蒿素发挥抗肿瘤作用和胞内Fe²⁺浓度的关系，研究人员对乳腺癌细胞进行表中所示不同处理，16小时后统计乳腺癌细胞的数目，计算相对百分比。请回答下列问题：

组别	处理方式	乳腺体癌细胞相对百分比
1	普通培养液	101.9%
2	普通培养液中加入全转铁蛋白	109.6%
3	普通培养液中加入青蒿素	10.4%
4	普通培养液中先加入全转铁蛋白，再加入青蒿素	0.2%

注：全转铁蛋白是Fe²⁺与转铁蛋白的复合物，与膜上受体结合后引起胞内Fe²⁺升高 

（1）根据表中数据，比较第1、2组结果可知，胞内高浓度Fe²⁺有利于____________；比较第3、4组结果可知，胞内的高浓度Fe²⁺有利于________________________。

（2）与传统化疗治疗肿痛相比，利用青葛素治疗肿瘤，具有毒副作用小的特点，试比较说明原因。_______________________________________。           

（3）研究人员结合青蒿素治疗疟疾的机理分析，青蒿素与肿瘤细胞内的Fe²⁺结合后释放出自由基破坏细胞膜，使细胞膜的通透性随之改变。细胞外大量Ca²⁺进入细胞，一方面诱导细胞中凋亡相关基因表达，使细胞发生_____________死亡；另一方面导致细胞内渗透压升高，致使细胞__________________________。

Answer

促进乳腺癌细胞增殖 青蒿素发挥抗肿瘤作用 化疗在杀死癌细胞的同时，也会损伤细胞，青蒿素对胞内Fe2+浓度高的细胞（癌细胞）的抑制作用更显著 编程序（程序化） 大量吸收水分发生膨胀直至裂解死亡

【解析】分析表格数据可知：表中数据是各组乳腺癌细胞处理16小时后与处理前的数目百分比，因变量是乳腺癌细胞相对百分比。分析表格中第1组、第2组数据可知，普通培养液中加入全转铁蛋白时，乳腺癌细胞相对百分比增加，因为全转铁蛋白与膜上受体结合后引起胞内Fe2+升高，因此可以说明胞内的高Fe2+浓度以促进乳腺癌细胞增殖。分析第3组、第4组实验数据可知，与第3组实验对照，第4组实验普通培养液中先加入全转铁蛋白、青蒿素后，乳腺癌细胞相对百分比降低，说明胞内的高Fe2+浓度有利于青蒿素发挥抗肿瘤作用。

(1)结合前面的分析，表格中第1组、第2组数据可知，普通培养液中加入全转铁蛋白时，乳腺癌细胞相对百分比增加，因为全转铁蛋白与膜上受体结合后引起胞内Fe2+升高，因此可以说明胞内的高Fe2+浓度以促进乳腺癌细胞增殖。分析第3组、第4组实验数据可知，与第3组实验对照，第4组实验普通培养液中先加入全转铁蛋白、青蒿素后,乳腺癌细胞相对百分比降低,说明 胞内的高Fe2+浓度有利于青蒿素发挥抗肿瘤作用。

(2) 传统的化疗药物在杀死癌细胞的同时，也会损伤正常细胞；青蒿素与胞内Fe2+浓度高的癌细胞的结合后释放出自由基破坏细胞膜的选择透过性，诱发肿瘤细胞凋亡和胀亡，抑制作用更显著。

(3)细胞膜的功能特性是选择透过性，青蒿素与肿瘤细胞内的Fe2+结合后释放出自由基破坏细胞膜的选择透过性，细胞外大量钙离子进入细胞，诱导凋亡基因表达，同时细胞内渗透压升高，导致细胞吸收大量水分发生胀亡

细胞膜的功能特性是选择透过性，青蒿素与肿瘤细胞内的Fe2+结合后释放出自由基破坏细胞膜的选择透过性，细胞外大量钙离子进入细胞，诱导凋亡基因表达，使细胞发生编程性死亡；同时细胞内渗透压升高，导致细胞大量吸收水分发生膨胀直至裂解死亡。

【点睛】本题关键要结合表格对照实验得到的数据进行分析，得出Fe2+与肿瘤细胞的关系，进而明确青蒿素对抑制癌细胞更显著的机理。