Question

【题目】2019年度诺贝尔生理学奖得主的重大发现掲示了生命中最重要适应性过程之一的内在机制，为我们理解供氧水平如何影响细胞代谢和生理功能寞定了基础。他们的发现也为对抗贫血、癌症和许多其他疾病的新策略铺平了道路。

缺氧的一个关键生理反应是促红细胞生成素（EPO）水平的升高，从而刺做骨髓生成更多的红细胞。激素控制红细胞生成的重要性在20世纪初就己为人所知，但这一过程本身是如何受氧气水平控制仍是一个谜。丹娜“法伯癌症研究所的威廉凯林教授、牛津大学的彼得拉特克利夫教授以及约霍普金斯大学的格雷格墨门扎象教授阐明了细胞感知氧的机制，并展示了整个工作原理

下图一是人体中红细胞数量变化的调节机制示意图（“+”表示促进，…表示抑制作用，EPO为促红细胞生成素）。研究表明，在肾脏细胞内存在些分子（氧感受器）太氢条件下被活，导致促红细胞生成素基因表这图二是10名登山队员（24-38岁）在中尼边境攀登过程中平均红细胞计数和血红蛋白水平与平均夜营高度的关系；请回答下列问题

（1）缺氧导致红细胞数量增加的调节方式属于_________调节，红细胞数量的增加，导致血液中O2分压增加，肾脏分泌促红细胞生成素减少，保证了体内红细胞数量的保持相对稳定。

（2）从图一可以看出，尿毒症患者容易发生贫血，原因是________________________________________。

（3）成熟的红细胞是没有细胞核的。从图二曲线可知，登山第37天之后，红细胞数量不再增加，但是红细胞中的血红蛋白仍在增加，原因是______________________。登山运动员体内促红细胞生成素含量最高出现在红细胞含量最多________（填之前或之后）。

（4）在登山37天之后，登山运动员仍处于高海拔地区，体内红细胞数量不再增加的原因是____________

（5）我国在昆明建有很多体育训练基地，中长跑运动员和足球运动员在比赛前常常到这些基地训练一段时间，原因是________________________。

Answer 1

【答案】体液 尿毒症患者因为缺乏氧感受器，导致促红细胞生成素基因无法正常表达，从而无法正常促进晚期红系祖细胞分化为成熟红细胞，所以容易出现贫血 刚分化成熟的红细胞中仍有部分血红蛋白mRNA在进行血红蛋白的翻译 之前 37天后运动员已经适应了低氧 使运动员适在缺氧下提升体内红细胞水平，在比赛中适应运动过程中产生的缺氧

【解析】

分析图示可知，环境中缺氧气，能促进肾脏、肝脏合成并分泌促红细胞生成素，促红细胞生成素能促进骨髓造血干细胞的分裂和分化，使血液中红细胞的数量增加。当机体内的促红细胞生成素含量过多时，会抑制肝脏和肾脏分泌促红细胞生成素的活动。

（1）氧气属于内环境的成分，缺氧导致红细胞数量增加的调节方式属于体液调节，红细胞数量的增加，导致血液中O2分压增加，肾脏分泌促红细胞生成素减少，保证了体内红细胞数量的保持相对稳定。

（2）由于尿毒症患者因为缺乏氧感受器，导致促红细胞生成素基因无法正常表达，从而无法正常促进晚期红系祖细胞分化为成熟红细胞，所以容易出现贫血。

（3）登山第37天之后，红细胞数量不再增加，但是红细胞中的血红蛋白仍在增加，原因是刚分化成熟的红细胞中仍有部分血红蛋白mRNA在进行血红蛋白的翻译，故登山运动员体内促红细胞生成素含量最高出现在红细胞含量最多之前。

（4）由于红细胞数量多，携带的氧气多，血液中氧压升高，抑制促红细胞生成素的合成，所以在登山37天之后，运动员已经适应了低氧，体内红细胞数量不再增加。

（5）由于昆明海拔高，空气中含氧量低，能促进运动员产生更多的促红细胞生成素，使体内产生更多的红细胞，提高血液的运输氧气的能力，保证比赛时细胞得到足够的氧气，所以我国在昆明建有很多体育训练基地，中长跑运动员和足球运动员在比赛前常常到这些基地训练一段时间。