内容正文:
(一)融合大概念·形成知识体系
(二)课题串知识·做到学以致用
课题探究 ARC基因表达对细胞凋亡的调节
研究发现,胱冬肽酶通过激活核酸酶引起DNA片段化,在细胞凋亡过程中起着必不可少的作用。含胱冬肽酶富集功能域的凋亡抑制因子(ARC)是一种在心脏中大量表达的抗凋亡蛋白。ARC在终末分化组织如心肌、骨骼肌和大脑中表达,在其他组织中不表达或微量表达,但当发生癌变时,ARC表达量明显增加。
下图是小鼠心肌细胞核中存在的ARC基因、基因1、基因2等三种基因的部分生命活动图解,基因1、基因2转录后得到前体RNA,前体RNA在相应酶的作用下形成miR-223、HRCR,从而参与细胞中的正常生命活动。
[串知设计]
(1)ARC基因表达的主要过程是____________,其表达量高的细胞主要有__________________的特点。
(2)ARC基因复制的方式是_______复制,场所是_______。一般来说,心肌细胞或大脑细胞中的ARC基因_____ (填“能”或“不能”)复制,理由是______________________________________________________。
转录和翻译
寿命长或分裂旺盛
半保留
细胞核
不能
心肌细胞或大脑细胞是分化成熟的细胞,不再进行细胞分裂
(3)ARC基因转录的场所是______,需要___________的催化。过程①表示_____,发生的具体场所是_______,若凋亡抑制因子由m个氨基酸脱水缩合形成,则ARC基因中与之对应的碱基对至少____个。
(4)衰老损伤的心肌细胞中miR-223的量_____,与基因相比,核酸杂交分子1、2特有的碱基对是______。
细胞核
RNA聚合酶
翻译
核糖体
3m
增多
A—U
(5)根据情境材料分析,ARC基因影响生物性状(抑制细胞凋亡)的主要机制是__________________________________________________
_____________。
(6)心肌细胞中基因1、基因2与ARC基因遗传信息流向的主要不同是什么?
提示:基因1、基因2只进行转录形成RNA,不翻译成蛋白质。
经转录翻译产生ARC蛋白,ARC蛋白与胱冬肽酶结合后
抑制细胞凋亡
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