2019年諾貝爾生理醫學獎授予了揭示“細胞如何感知和適應氧氣”機理的三位科學家。他們研究發現腎臟中有專門的細胞...

問題詳情：

2019年諾貝爾生理醫學獎授予了揭示“細胞如何感知和適應氧氣”機理的三位科學家。他們研究發現腎臟中有專門的細胞可以感受氧氣水平的變化，當氧氣供應不充足時，低氧誘導因子（HIF-1α）不被降解，細胞內積累的HIF-1α可促進促紅細胞生成素（EPO）的合成；氧氣供應充足時，HIF-1α合成後很快被降解，具體調節途徑如下圖所示。請據圖分析下列説法錯誤的是（    ）

A．低氧時，HIF-1α進入細胞核聯合ARNT與EPO基因調控序列結合，增強EPO基因的表達，使細胞合成更多的EPO

B．若將細胞中的脯氨*酰羥化酶基因敲除，EPO基因的表達水平會下降，細胞合成的 EPO量減少

C．正常條件下，人體細胞內HIF-1α的含量較低，在醫學上可嘗試通過提高HIF-1α的含量來治療人類的貧血症

D．高原反應時，EPO會刺激骨髓中的造血幹細胞，使其增殖分化生成大量紅細胞，提高氧氣的運輸能力，該調節方式屬於激素調節

【回答】

B

【分析】

在缺氧條件下，HIF-1α通過核孔進入細胞核內，促進EPO基因的表達，而使促紅細胞生成素（EPO）增加，使得細胞適應低氧環境。

正常條件下，氧氣通過自由擴散的方式進入細胞，細胞內的HIF-1α在脯氨酰羥化酶的作用下被羥基化，最終被降解。

【詳解】

A、由圖分析可知，低氧時，HIF-1α通過核孔進入細胞核，聯合ARNT與EPO基因調控序列結合，增強EPO基因的表達，促進促紅細胞生成素（EPO）的合成，A正確；

B、若將細胞中的脯氨*酰羥化酶基因敲除，則脯氨*酰羥化酶不能合成，低氧誘導因子（HIF-1α）不能被降解，其積累後，可進入細胞核與ARNT一起增強EPO基因的表達，細胞合成的EPO量增多，B錯誤；

C、患貧血症會使細胞氧氣供應不充足，可通過提高HIF-1α的含量，促進促紅細胞生成素（EPO）的合成，提高細胞氧氣供應，C正確；

D、高原缺氧時，低氧誘導因子（HIF-1α）不被降解，細胞內積累的HIF-1α可促進促紅細胞生成素（EPO）的合成，EPO刺激骨髓中的造血幹細胞，使其增殖分化生成大量紅細胞，提高氧氣的運輸能力，該調節方式屬於激素調節，D正確。

故選B。

【點睛】

本題通過低氧和氧氣充足時機體的調節過程，考查識圖能力和結合所學知識解決實際問題的能力。

知識點：細胞感知和適應氧氣變化的機制

題型：選擇題