①据图可知，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β－cat蛋白结合，使β－cat蛋白在蛋白激酶作用下被________，导致β－cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。 ②过度肥胖会使W蛋白过度表达，大量W蛋白与结肠干细胞膜上的________结合，抑制蛋白激酶的作用，使β－cat蛋白经________进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞________，形成癌细胞。
(3)A蛋白的合成受A基因控制。据图分析，A基因和T基因在结肠癌发生过程中分别属于________基因。 a.原癌、原癌 c.抑癌、抑癌
B.原癌、抑癌 D.抑癌、原癌
(4)有人认为，维生素D通过上图所示机制有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。为此，研究者用________饮食分别饲喂三组野生型小鼠，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠____________，从而证实上述假设。
解析 (1)肠道细胞的持续更新需要结肠干细胞通过细胞增殖和细胞分化来完成。(2)结合图文信息可知①左图，无W蛋白时，细胞质中的A蛋白与β－cat蛋白结合，使β－cat蛋白在蛋白激酶作用下被磷酸化(图中的β－cat蛋白多了一个磷酸基团)，导致β－cat蛋白降解，T基因无法转录，不利于结肠干细胞增殖。②右图，过度肥胖会使W蛋白过度表达，大量W蛋白与结肠干细胞膜上的(W蛋白)受体结合，抑制蛋白激酶的作用，使β－cat蛋白经核孔进入细胞核，激活T基因转录，最终导致结肠干细胞增殖失去控制(或“无限增殖”)，形成癌细胞。题干中“形成癌细胞”是解答增殖失去控制(或“无限增殖”)空白的关键词。(3)结合题干可知A蛋白的功能是阻止细胞的增殖，因此A基因属于抑癌基因，而T基因促进细胞增殖，属于原癌基因，因此应选d。(4)按照假设：“维生素D通过题图所示机制能有效缓解高脂饮食导致的结肠癌的发生。”为验证假设设计了相关实验，该实验的自变量是高脂饮食和维生素D的量，因变量是细胞的癌变情况，检测指标是细胞核内的β－cat蛋白
量(或“T基因表达量”)、结肠癌发生率(或“肿瘤体积”)。因此设计该实验时应以低脂食物为对照组，高脂食物、高脂＋维生素D食物为条件对照组进行设计。以野生型小鼠为实验材料，一段时间后从分子水平和个体水平分别测定各组小鼠细胞核内的β－cat蛋白量(或“T基因表达量”)、结肠癌发生率(或“肿瘤体积”)，从而证实上述假设。
答案 (1)细胞分化 (2)①磷酸化 ②(W蛋白)受体 核孔 增殖失去控制(或“无限增殖”) (3)d (4)低脂、高脂、高脂＋维生素D 细胞核内的β－cat蛋白量(或“T基因表达量”)、结肠癌发生率(或“肿瘤体积”)
2020学年新教材高中生物第五章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组教案人教版必修二
