Question

【題目】細(xì)胞自噬是指細(xì)胞利用溶酶體選擇性清除自身受損、衰老的細(xì)胞器，或降解過剩的生物大分子，供細(xì)胞回收利用的正常生命過程，如圖是細(xì)胞自噬的兩種途徑示意圖，請回答問題：

(1)細(xì)胞器溶酶體在機(jī)體的功能為_________________________。

(2)溶酶體內(nèi)水解酶的最適pH在5.0左右，但是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH一般是7.2左右，這種差異能防止溢出的水解酶________。

(3)途徑Ⅰ體現(xiàn)了生物膜具有_____________的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。侵入細(xì)胞內(nèi)的病菌可通過途徑__________被清除。

(4)過剩蛋白質(zhì)不與介導(dǎo)分子結(jié)合很難進(jìn)入溶酶體，這說明介導(dǎo)分子與溶酶體膜受體蛋白之間存在________________________。哺乳動物在冬眠時細(xì)胞內(nèi)介導(dǎo)分子明顯增多的原因是_________________________________。

Answer 1

【答案】分解衰老、損傷的細(xì)胞器；吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌對細(xì)胞自身結(jié)構(gòu)的破壞一定流動性Ⅰ信息傳遞(特異性識別、識別)　冬眠動物不再進(jìn)食，需要介導(dǎo)分子引導(dǎo)過剩的生物大分子自噬，為細(xì)胞生命活動提供(游離的小分子)營養(yǎng)物質(zhì)

【解析】

據(jù)圖可知，途徑I：衰老的細(xì)胞器被生物膜包被形成囊泡，逐漸靠近溶酶體，囊泡膜與溶酶體膜融合，釋放衰老的細(xì)胞器，被溶酶體內(nèi)的水解酶分解。途徑II：細(xì)胞內(nèi)過剩的蛋白質(zhì)與介導(dǎo)分子結(jié)合后，才能被溶酶體上的受體蛋白識別并與之結(jié)合，過剩蛋白進(jìn)入溶酶體，被水解酶分解。

（1）溶酶體是“消化車間”，內(nèi)部含有多種水解酶，能分解衰老損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌。

（2）如果沒有溶酶體，水解酶會破壞整個細(xì)胞。溶酶體內(nèi)水解酶的最適pH在5.0左右，但是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH一般是7.2左右，這種差異使溢出的水解酶失去活性或者活性大大降低，進(jìn)而防止這些水解酶對細(xì)胞自身結(jié)構(gòu)的破壞。

（3）由圖可知，途徑I中由于存在囊泡膜和溶酶體膜的融合過程，所以體現(xiàn)了生物膜具有一定的流動性。侵入細(xì)胞內(nèi)的病菌相當(dāng)于衰老的細(xì)胞器，所以可通過途徑I被清除。

（4）據(jù)圖可知，過剩蛋白不與介導(dǎo)分子結(jié)合很難進(jìn)入溶酶體，這說明介導(dǎo)分子與溶酶體膜受體蛋白存在特異性識別過程。哺乳動物在冬眠時細(xì)胞內(nèi)介導(dǎo)分子明顯增多的原因是：冬眠動物不再進(jìn)食，需要介導(dǎo)分子引導(dǎo)過剩的生物大分子自噬，為細(xì)胞生命活動提供游離的小分子營養(yǎng)物質(zhì)。