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题型:非选择题-解答题 难度:0.4 引用次数:170 题号:17086014
学习以下材料,回答(1)~(4)题。
内质网一线粒体结构偶联与阿尔茨海默症的关联性β淀粉样蛋白(Aβ)的大量沉积被认为是导致阿尔茨海默症(AD)的一个重要原因。Aβ在大脑神经细胞轴突和神经末梢中形成,会激发一系列连锁反应,包括阻碍神经细胞轴突的运输功能,甚至导致神经细胞的死亡。Aβ由β-淀粉样前体蛋白(APP)先经过加工形成palAPP,再由β分泌酶和y分泌酶切割产生。目前尚无治疗AD的特效药物。长期以来囊泡运输被认为是内质网与其他细胞器相联系的主要机制,但最近的研究表明内质网膜与线粒体、质膜、高尔基体紧密连接,这种细胞结构间形成的微小膜连接称为膜接触位点。尽管这些接触通常只涉及膜表面的很小部分,但对胞内通信却起着重要的介导作用。最典型的膜接触位点是内质网和线粒体之间的接触部位一一线粒体相关内质网膜(MAM)。MAM上存在丰富的蛋白质,这些蛋白质可调节与生理和病理过程相关的细胞信号通路。许多研究表明MAM与AD的发生有密切的联系。

研究显示,在AD模型小鼠中,线粒体内Ca2+的增加与Aβ斑块沉积和神经元死亡有关。MAM是调节Ca22+平衡和氧化还原平衡的关键点。内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后,通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移。线粒体中过量的Ca2+会干扰细胞呼吸,增加活性氧的生成;同时Ca2+浓度异常会触发内质网功能异常,从而导致神经元死亡,引发AD。
新的研究表明,在神经元轴突中的MAM是palAPP受到β分泌酶加工并制造Aβ的场所。基于这一发现,研究人员尝试通过抑制MAM关键基因的表达,或者降低MAM的数量或活性,以期阻止或减缓阿尔茨海默症患者的疾病进展。
(1)APP加工成palAPP后,导致其____________改变,从而被β分泌酶切割产生AB。
(2)由材料可知,细胞器膜、细胞膜和核膜等结构,通过囊泡运输和____________,在结构和功能上紧密联系,共同构成细胞的____________
(3)内质网膜上的Ca2+释放通道被激活后,通过MAM控制Ca2+从内质网顺浓度梯度向线粒体转移,Ca2+的这种运输方式属于____________
(4)根据文中信息,Ca2+浓度异常引发AD)的原因是:在MAM的调控下,Ca2+____________转出,过量的Ca2+干扰了氧气在____________与[H]的反应,产生过多活性氧;同时Ca2+浓度异常会____________,从而导致神经元死亡。
(5)下列能够支持神经元MAM是制造Aβ的场所的证据有____________。
A.Ca2+通过MAM以顺浓度梯度的方式进行运输
B.palAPP主要富集在人和小鼠神经元细胞的MAM中
C.抑制MAM关键基因的表达,会阻碍β分泌酶切割palAPP
D.AD模型小鼠神经元的MAM中存在有活性的β和y分泌酶

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①加入一定量H2O2,通过检测_________可测定POD和CAT活性。
②SOD、POD、CAT协同作用可以减轻高温胁迫对细胞中________系统的危害。
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研究表明PITT途径的关键酶缺失,会导致严重的神经退行性疾病和早衰,该途径的发现为我们研究与溶酶体功能障碍相关的衰老和疾病提供了新思路。

   

(1)真核细胞中的膜结构共同构成了______。当溶酶体受损时,内质网将其包裹,体现了内质网膜具有______的结构特点。
(2)为筛选与溶酶体损伤修复相关的蛋白,将生物素连接酶T靶向连接在溶酶体表面,再用物质L引发溶酶体损伤,实验组处理如图2。对照组步骤Ⅰ和步骤Ⅱ的处理分别为______(选填选项前的字母)。选择______的蛋白质作为候选蛋白。
a.+生物素       b.+L        c.不处理

   

注:生物素连接酶T可将临近的蛋白质标记上生物素
(3)研究人员利用红色荧光标记溶酶体,利用绿色荧光标记内质网,通过显微镜观察溶酶体与内质网的作用情况(图3),根据文中信息预期3、4组荧光的结果(“A”或“B”)填入表格。

分组

材料

处理

结果

1

正常细胞

不处理

A

2

正常细胞

+L

B

3

敲除PI4K2A基因细胞

不处理

______

4

敲除PI4K2A基因细胞

+L

______

   

(4)根据本文信息,在答题卡上完善溶酶体修复的PITT途径_________
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