为研究黄芪甲甙(黄芪的主要活性成分)延缓细胞衰老的机制,研究者用培养至不同细胞分裂次数(细胞代数)的小鼠进行了如下实验。据表回答下列问题:
注:0.1%黄芪甲甙由黄芪甲甙溶于DMSO中配制而成。
(1)第3组实验使用的A液为_________________ ,设置该组实验的目的是_________________ 。
(2)已知SOD是细胞内能清除具有强氧化性自由基的酶,丙二醇是生物膜脂过氧化的产物。由实验结果可知,黄芪甲甙延缓衰老的机理可能是_________________ 。
(3)显微镜观察各组细胞发现,与第1组相比,第2、3组细胞具有细胞体积_________________ 、染色质_________________ 等特点。
(4)细胞凋亡也被称为细胞程序性死亡。有些激烈的_________________ ,可能诱发细胞凋亡。
组别 | 小鼠细胞 | 实验处理(8天) | SOD活性相对值 | 丙二醇含量相对值 |
1 | <35代 | 培养液 | 12.84 | 153.8 |
2 | >50代 | 培养液 | 6.83 | 210.5 |
3 | >50代 | 培养液+适量A液 | 6.78 | 211.2 |
4 | >50代 | 培养液+等量0.1%黄芪甲甙 | 9.58 | 161.6 |
(1)第3组实验使用的A液为
(2)已知SOD是细胞内能清除具有强氧化性自由基的酶,丙二醇是生物膜脂过氧化的产物。由实验结果可知,黄芪甲甙延缓衰老的机理可能是
(3)显微镜观察各组细胞发现,与第1组相比,第2、3组细胞具有细胞体积
(4)细胞凋亡也被称为细胞程序性死亡。有些激烈的
更新时间:2023-10-28 16:09:40
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【推荐1】如图为溶酶体(内部pH为5左右)在细胞异体吞噬和自体吞噬中的形成过程和部分功能示意图,①~④表示细胞结构.据图分析回答:
(1)图中的初级溶酶体直接来自于[]______ ,溶酶体具有“消化”作用是因为其内部含有多种______ .
(2)异体吞噬过程中,细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的______ ;自体吞噬可以降解清除图中的[]______ .上述过程都体现了生物膜的结构特点是______ .
(3)次级溶酶体完成“消化”作用后,一部分物质(如氨基酸)可以借助于其膜上的______ 转运至细胞质基质中供代谢使用;一部分物质形成残体,可通过______ 方式排出细胞.
(4)部分留在细胞内的残体多为脂褐质(一种色素),其数量逐年增多.存在大量脂褐质的细胞不可能具备的特征有______ (填字母).
a.细胞核体积变大 b.细胞间的黏着性下降
c.细胞内水分减少 d.细胞运输功能降低
(5)溶酶体内的物质少量泄漏到细胞质基质中不会引起该细胞损伤,其主要原因可能是细胞质基质与溶酶体内的______ 不同,导致酶活性降低或失活.
(1)图中的初级溶酶体直接来自于[]
(2)异体吞噬过程中,细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的
(3)次级溶酶体完成“消化”作用后,一部分物质(如氨基酸)可以借助于其膜上的
(4)部分留在细胞内的残体多为脂褐质(一种色素),其数量逐年增多.存在大量脂褐质的细胞不可能具备的特征有
a.细胞核体积变大 b.细胞间的黏着性下降
c.细胞内水分减少 d.细胞运输功能降低
(5)溶酶体内的物质少量泄漏到细胞质基质中不会引起该细胞损伤,其主要原因可能是细胞质基质与溶酶体内的
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【推荐2】“清除衰老细胞”被美国《科学》杂志评为2016年十大科学突破之一,清除衰老细胞对延缓机体衰老、防止癌症具有重大意义,正常情况下,甲胎蛋白(AFP)主要来自胚胎的肝细胞,是胎儿的正常血浆蛋白成分,出生后在周岁时含量降低至接近成人水平。但慢性肝炎、肝硬化患者的肝细胞再生时,AFP也会升高,尤其当肝细胞发生癌变时,AFP会持续性显著增高。所以当血液中该指标超过正常值时,需要进一步检查体内是否出现了癌细胞。
(1)细胞衰老的过程的是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终会表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。进入衰老状态的人体一般首先是出现白头发,导致白头发出现的原因是______________________ ;并且进入老年状态的人的皮肤上会长老年斑,请解释为什么老年人会长老年斑:_________________________________________________ 。
(2)目前对于衰老的原因还没有一个明确的定论,但是目前普遍被大家所接受的理论是________________ 和 ________________________________ 。
(3)正常人的细胞中也存在与癌症有关的原癌基因和抑癌基因,在正常体细胞中,原癌基因的作用是_____________________ ;原癌基因和抑癌基因突变就会形成癌细胞,癌细胞的特点是_____________ 。
(4)对于人体的血细胞而言,红细胞只有120天的寿命,白细胞更短,但是我们血液中的血细胞数目并没有因此减少,请解释原因__________________ ;形成的各种血细胞的遗传物质与受精卵______ (选“相同”或者“不同”),但是不同的血细胞具有不同的功能,根本原因是__________________ 。
(1)细胞衰老的过程的是细胞的生理状态和化学反应发生复杂变化的过程,最终会表现为细胞的形态、结构和功能发生变化。进入衰老状态的人体一般首先是出现白头发,导致白头发出现的原因是
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(3)正常人的细胞中也存在与癌症有关的原癌基因和抑癌基因,在正常体细胞中,原癌基因的作用是
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【推荐3】细胞衰老与凋亡是生物界的普遍规律。一部分发生衰老的细胞会被机体自身清除,但另一些衰老的细胞会随着时间的推移在体内积累,并分泌一些免疫刺激因子,导致低水平炎症发生,引起周围组织衰老或癌变。实验揭示,衰老细胞不仅是衰老过程的产物,也可能是组织器官进一步衰退的重要原因。最近科学家通过研究表明,清除衰老细胞可延缓小鼠的衰老进程,该成果有望开辟出一条对抗衰老的新途径。
(1)衰老细胞的特征主要有___________ 减少,细胞萎缩;多种___________ 的活性降低,代谢速率减慢;细胞膜___________ 改变,使物质运输功能降低等。
(2)人的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞发生程序性死亡。你认为人的表皮细胞中具有控制细胞程序性死亡的基因吗?______________ 。为什么?___________ 。
(3)在成熟的生物体内,衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除,都是通过_________ 完成的。
(4)对人类来说,良好的外部环境和行为习惯也可以延缓细胞的衰老,试举例(至少写两个):____________________________________ 。
(1)衰老细胞的特征主要有
(2)人的神经系统在发育过程中,约有50%的细胞发生程序性死亡。你认为人的表皮细胞中具有控制细胞程序性死亡的基因吗?
(3)在成熟的生物体内,衰老细胞以及某些被病原体感染的细胞的清除,都是通过
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【推荐1】细胞自主有序的死亡过程称为细胞凋亡。这一过程是机体为了更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程,涉及到内外因素的相互作用以及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用。下图表示细胞凋亡的过程,请据图回答下列问题。
(1)细胞凋亡过程中,核酸内切酶主要破坏DNA分子中部分的____________ 键,形成较小的脱氧核糖核酸片段;而蛋白酶则能水解特定的蛋白质。这些酶的诞生需要相应的基因进行________________________ 的两个过程;这些酶经过内质网和高尔基体的加工后贮存在____________ (细胞器)中。
(2)执行凋亡的细胞因____________ (某蛋白质纤维结构)被破坏从而导致细胞形态发生改变、细胞结构解体、细胞体积缩小、与周围的细胞脱离,并逐步形成数个被膜结构包裹的凋亡小体,最终由____________ 细胞将凋亡小体摄取清除。
(1)细胞凋亡过程中,核酸内切酶主要破坏DNA分子中部分的
(2)执行凋亡的细胞因
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【推荐2】细胞具有一套调控“自身质量”的生理过程,通过细胞自噬确保自身生命活动的稳态。
(1)__________ 是细胞生命活动的主要承担者,在细胞内的__________ 上形成多肽链,多肽链只有折叠成正确的__________ ,才具有正常的生物学功能。若发生错误折查,则无法从内质网运输到__________ 而导致在细胞内过多堆积。
(2)错误折叠的蛋白质会聚集,影响细胞的功能,细胞内损伤的线粒体等细胞器也会影响细胞的功能。研究发现,细胞通过下图所示机制进行调控。
①错误叠的蛋白质会被__________ 标记,被标记的蛋白会与__________ 结合,被包裹进__________ ,最后融入溶酶体中。
②损伤的线粒体也可被标记,并最终与溶酶体融合,其中的生物膜结构在溶酶体中可被降解并释放出__________ 、磷脂(甘油、磷酸及其他衍生物) 和单糖等物质。
(3)细胞通过上述过程对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控,其意义是__________ (选填字母)
a.降解产物可被细胞重新利用,可节约物质进入细胞消耗的能量
b.减少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器,避免它们对细胞生命活动产生干扰
c.加快新陈代谢,促进物质排出细胞外
(1)
(2)错误折叠的蛋白质会聚集,影响细胞的功能,细胞内损伤的线粒体等细胞器也会影响细胞的功能。研究发现,细胞通过下图所示机制进行调控。
①错误叠的蛋白质会被
②损伤的线粒体也可被标记,并最终与溶酶体融合,其中的生物膜结构在溶酶体中可被降解并释放出
(3)细胞通过上述过程对蛋白质和细胞器的质量进行精密调控,其意义是
a.降解产物可被细胞重新利用,可节约物质进入细胞消耗的能量
b.减少细胞内功能异常的蛋白质和细胞器,避免它们对细胞生命活动产生干扰
c.加快新陈代谢,促进物质排出细胞外
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【推荐3】细胞自噬是依赖溶酶体对细胞内受损、异常的蛋白质和衰老的细胞器进行降解的过程。被溶酶体降解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞外(部分过程见图1)。回答下列问题:
(1)正常细胞中许多细胞器或生物大分子的存活时间仅为为数小时至数天,如线粒体的平均寿命约为10天。衰老的线粒体被包裹进自噬泡,并最终被溶酶体中的______________ 酶降解。
(2)若利用__________________ 法验证:“自噬体中的酶是经高尔基体加工而来”,则应给细胞提供含放射性标记的氨基酸,若放射性物质依次出现在__________________ 等结构中,则可证明上述结论。
(3)为研究细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用,科研小组进行了如下实验:
①实验原理:二乙基亚硝胺(DEN)是一种致癌因子,可诱导大鼠肝细胞癌变,从DEN诱癌开始到第9周为肝癌起始期,第10至17周为肝癌发展期。氯喹(CQ)是一种自噬抑制剂,可抑制大鼠肝细胞自噬的发生。
②实验方法:选择10~12周龄,220~250g正常雄性大鼠若干只,用100ppm浓度的DEN溶液饮水喂养,诱导其肝癌发生。其中“肝癌起始期诱导抑制组”从DEN诱癌开始到第9周为止,以腹腔注射CQ的方式抑制自噬;而“肝癌发展期抑制自噬组”则从第10周到第17周以相同的方式抑制自噬(见图2),另设相应的对照组进行比较,观察不同时期抑制自噬对肿瘤发展的影响。
③实验结果:
表1 不同时期抑制自噬对肿瘤发展的影响
上述实验结果表明,在肝癌的起始期自噬会__________________ (填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生。在DEN诱发的肝癌的发展期自噬会__________________ (填“促进”或“抑制”)肿瘤的发生,结合图1中自噬的过程,推测在肝癌发展期出现上述现象的原因可能是__________________ 。
(1)正常细胞中许多细胞器或生物大分子的存活时间仅为为数小时至数天,如线粒体的平均寿命约为10天。衰老的线粒体被包裹进自噬泡,并最终被溶酶体中的
(2)若利用
(3)为研究细胞自噬在肝癌发展不同时期的作用,科研小组进行了如下实验:
①实验原理:二乙基亚硝胺(DEN)是一种致癌因子,可诱导大鼠肝细胞癌变,从DEN诱癌开始到第9周为肝癌起始期,第10至17周为肝癌发展期。氯喹(CQ)是一种自噬抑制剂,可抑制大鼠肝细胞自噬的发生。
②实验方法:选择10~12周龄,220~250g正常雄性大鼠若干只,用100ppm浓度的DEN溶液饮水喂养,诱导其肝癌发生。其中“肝癌起始期诱导抑制组”从DEN诱癌开始到第9周为止,以腹腔注射CQ的方式抑制自噬;而“肝癌发展期抑制自噬组”则从第10周到第17周以相同的方式抑制自噬(见图2),另设相应的对照组进行比较,观察不同时期抑制自噬对肿瘤发展的影响。
③实验结果:
表1 不同时期抑制自噬对肿瘤发展的影响
组别 | 起始期(至第14周取样检测) | 发展期(至第17周取样检测) | ||||
第1组 | 第2组 | 第3组 | 第4组 | 第5组 | 第6组 | |
处理方法 | DEN+CQ | DEN | CQ | DEN+CQ | DEN | CQ |
肿瘤发生率(%) | 90 | 30 | 0 | 60 | 90 | 0 |
最大肿瘤体积(mm3) | 17.1 | 3.5 | 0 | 8.3 | 312 | 0 |
肿瘤数量(个) | 2.5 | 0.6 | 0 | 1.6 | 3.6 | 0 |
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