细胞通过“泛素-蛋白酶体系统和细胞自噬作用”的调控,确保自身生命活动在相对稳定的环境中进行。
(1)蛋白质是细胞生命活动的主要承担者,在细胞内的________ 上合成,经过_________ 过程形成多肽链,多肽链经过正确的折叠形成一定的空间结构,具有正常的生物学功能。若发生错误折叠,则无法从_______ 运输到__________ 而导致在细胞内堆积。
(2)错误折叠的蛋白质经过聚集以及衰老、损伤的线粒体等细胞器均影响细胞的功能。研究发现,细胞通过下图所示机制进行调控。
①衰老、损伤的线粒体提供_________ (直接能源物质)的能力下降,与错误折叠的蛋白质均被_________ 标记,被标记的蛋白质与自噬受体结合,被包裹进__________ ,最后融入溶酶体中。
②从物质能量角度,分析该调控机制的意义_______________________________ 。
(3)已知PI3K蛋白的表达水平下降,会导致自噬程度增强。为验证银杏叶提取物(GBE)可以通过PI3K蛋白来促进细胞自噬。设计实验如下表,请对下表中不合理之处进行修正__________________ 。
(1)蛋白质是细胞生命活动的主要承担者,在细胞内的
(2)错误折叠的蛋白质经过聚集以及衰老、损伤的线粒体等细胞器均影响细胞的功能。研究发现,细胞通过下图所示机制进行调控。
①衰老、损伤的线粒体提供
②从物质能量角度,分析该调控机制的意义
(3)已知PI3K蛋白的表达水平下降,会导致自噬程度增强。为验证银杏叶提取物(GBE)可以通过PI3K蛋白来促进细胞自噬。设计实验如下表,请对下表中不合理之处进行修正
组别 | 实验材料 | 检测指标 | 预期结果 |
对照组 | 正常组大鼠肺泡巨噬细胞 | PI3K蛋白含量 | 实验组高于对照组 |
实验组 | GBE组大鼠肺泡巨噬细胞 |
更新时间:2024-01-29 14:14:38
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【推荐1】下图表示高等植物保卫细胞和人体小肠上皮细胞的局部亚显微结构示意图,①~⑦表示细胞结构。据图回答下列问题([]中填序号,上填文字):
(1)与细胞甲相比,细胞乙特有的细胞器是______ ;细胞代谢和遗传的控制中心是[_____ ]_________ 。
(2)细胞甲不同表面执行不同的功能,这主要与细胞膜上膜蛋白的种类有关。膜蛋白A具有运输功能,膜蛋白B可将相邻的两个细胞膜_____ ,以保证肠腔中的物质只能从微绒毛处吸收;膜蛋白C可以水解细胞膜表面的二糖,说明膜蛋白还具有_______ 功能。膜蛋白在合成后至成为具有生物活性或具有特定功能的蛋白质过程中离不开结构①和②,试说明①和②的功能是_______ 。
(3)细胞乙膜上的H+-ATPase可以被蓝光激活,激活后细胞内的H+通过主动运输的方式转移出保卫细胞;同时,大量的________ 可进入细胞,据细胞吸水与失水的原理推测,蓝光诱导后气孔张开的原因是______ 。
(4)古生物学家推测:被原始真核生物吞噬的蓝藻,有些未被消化,反而能依靠原始真核生物的“生活废物”制造营养物质,逐渐进化为相对独立的叶绿体。请你根据二者结构和成分比较,列举支持这一推测的证据:_____ (答出一点即可)。
(1)与细胞甲相比,细胞乙特有的细胞器是
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【推荐2】线粒体普遍存在于动植物细胞中,不仅是细胞的“能量工厂”,也与细胞凋亡密切相关(图1)。线粒体损伤后,还会激发细胞发生自噬过程(图2)。请据图回答:
(1)据图1可知,正常细胞线粒体中的细胞色素c嵌入线粒体内膜中,可能参与有氧呼吸第____ 阶段的反应。当细胞损伤时,细胞色素c会被释放到____ 中,与蛋白A结合,在ATP的作用下,导致C-9酶前体转化为____ ,从而激活C-3酶,引起细胞凋亡。
(2)据图2分析,溶酶体来源于____ :与溶酶体相比,自噬体膜在结构上的主要特征是____ 。
(3)部分残质体通过____ 方式排出细胞,而留在细胞内的残质体多为脂褐质,其数量随细胞的衰老而增多。此外,衰老细胞还具备的特征有____ (选填下列序号)。
①细胞核体积变大 ②所有酶的活性下降
③细胞内水分减少 ④细胞运输功能降低
(1)据图1可知,正常细胞线粒体中的细胞色素c嵌入线粒体内膜中,可能参与有氧呼吸第
(2)据图2分析,溶酶体来源于
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③细胞内水分减少 ④细胞运输功能降低
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【推荐3】下图为真核细胞中3种结构的示意图,请回答下列问题:
(1)甲的名称为________ ,处于有丝分裂中期的洋葱根尖细胞具有__________ (在甲、乙、丙中选择。)
(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小,这表明结构c与________ (填序号)的形成直接有关。
①内质网 ②高尔基体 ③中心体 ④核糖体
(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行,乙、丙分别通过________ (用图中字母填空)扩大了膜面积,从而为这些反应需要的________ 提供更多的附着场所。
(4)在细胞分裂间期,结构乙的数目增多,其增多的方式有3种假设:Ⅰ.细胞利用磷脂、蛋白质等重新合成;Ⅱ.细胞利用其他生物膜装配形成;Ⅲ.结构乙分裂增殖形成。有人通过放射性标记实验,对上述假设进行了探究,方法如下:首先将一种链孢霉营养缺陷型突变株(自身不能合成胆碱)在加有3H标记的胆碱(磷脂的前体)培养基中培养,然后转入另一种培养基(成分与前一步骤的培养基相同,只是胆碱没有3H标记)中继续培养,定期取样,检测细胞中结构乙的放射性。结果如下:
通过上述实验,初步判断3种假设中成立的是________ (在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中选择)。
(1)甲的名称为
(2)蛋白质合成活跃的卵母细胞中结构c较大,而蛋白质合成不活跃的肌细胞中结构c很小,这表明结构c与
①内质网 ②高尔基体 ③中心体 ④核糖体
(3)许多重要的化学反应在生物膜上进行,乙、丙分别通过
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标记后细胞增殖的代数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
测得的相对放射性 | 2.0 | 1.0 | 0.5 | 0.25 |
通过上述实验,初步判断3种假设中成立的是
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【推荐1】图甲是动物细胞的亚显微结构示意图;图乙表示分泌蛋白的合成、加工和分泌的过程。请回答下列问题:
(1)图甲中所示结构只有通过__________ 显微镜才能观察到。
(2)图甲中含有DNA的结构是________________ ,含有RNA的结构是________________ ,性激素在________________ 中合成(以上均填编号)。
(3)图乙属于________________ (填“物理”“概念”或“数学”)模型,a、b、c三种细胞器分别对应图甲中的________________ (填图中编号)。欲分离这三种细胞器应使用________________ 法,为了研究图乙所示生理过程,一般采用________________ 法。
(4)用台盼蓝对图甲所示细胞进行染色,发现死细胞被染成蓝色,而活细胞不着色,这一现象说明细胞膜具有________________ 的功能。
(1)图甲中所示结构只有通过
(2)图甲中含有DNA的结构是
(3)图乙属于
(4)用台盼蓝对图甲所示细胞进行染色,发现死细胞被染成蓝色,而活细胞不着色,这一现象说明细胞膜具有
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【推荐2】图甲为人体内某种细胞物质的合成和转运过程,膜外颗粒状物质为抗体。图乙表示抗体合成与分泌过程中细胞内几种膜结构表面积的变化。据图回答:(题中[ ]填写图内指示结构的数字)
(1)抗体的化学本质是__________ 。
(2)抗体的合成场所是[ ]__________ ,加工分泌的过程是③→__________ →⑥→⑦。
(3)细胞中很多细胞器都具有膜,这些细胞器膜和__________ 等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
(4)若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化,则①③分别表示的结构依次是__________ 。
(1)抗体的化学本质是
(2)抗体的合成场所是[ ]
(3)细胞中很多细胞器都具有膜,这些细胞器膜和
(4)若图乙表示的是细胞膜、内质网膜和高尔基体膜的面积变化,则①③分别表示的结构依次是
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解题方法
【推荐3】促胰液素作为第一种被发现的动物激素,是由小肠上部的S细胞分泌的一种多肽类激素,其生理作用是促进胰腺分泌胰液。胰液中含有大量的淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等消化酶,可帮助消化食物。请回答:
(1)在人体内,组成蛋白质的氨基酸21种。半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S,其R基的组成元素有___ 。促胰液素是由27个氨基酸组成的一条肽链,含11种不同的氨基酸,1个促胰液素分子中有___ 个肽键。
(2)促胰液素与分泌蛋白的合成和分泌过程类似,在其分泌过程中需囊泡运输,精确识别、定向运输是其关键环节。试推测囊泡精确识别、定向运输的原因最可能是___ 。
(3)在人体肠道内寄生的一种变形虫—痢疾内变形虫,能通过___ 作用分泌蛋白分解酶,溶解人的肠壁组织,通过___ 作用“吃掉”肠壁组织细胞,并引发阿米巴痢疾,该过程体现了细胞膜具有___ 的特点。
(4)大量饮酒、暴饮暴食、细菌或病毒感染等都可导致胰腺管破裂,胰液中的消化酶进入胰腺细胞的间隙而诱发急性胰腺炎。还有少数的出血坏死性胰腺炎,会使局部或大片皮肤呈青紫色,其原因可能是___ 。
(1)在人体内,组成蛋白质的氨基酸21种。半胱氨酸的分子式为C3H7NO2S,其R基的组成元素有
(2)促胰液素与分泌蛋白的合成和分泌过程类似,在其分泌过程中需囊泡运输,精确识别、定向运输是其关键环节。试推测囊泡精确识别、定向运输的原因最可能是
(3)在人体肠道内寄生的一种变形虫—痢疾内变形虫,能通过
(4)大量饮酒、暴饮暴食、细菌或病毒感染等都可导致胰腺管破裂,胰液中的消化酶进入胰腺细胞的间隙而诱发急性胰腺炎。还有少数的出血坏死性胰腺炎,会使局部或大片皮肤呈青紫色,其原因可能是
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【推荐1】云南因独特的地理气候环境成为三七的原产地和主产地,三七具有化瘀止血、活血止痛、解毒消肿之功效。经研究发现,三七中的总皂苷具有抗肿瘤的作用,用不同浓度的三七总皂苷作用于体外培养的肝癌细胞,用流式细胞技术检测、分析三七总皂苷对人肝癌细胞凋亡率的影响,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:______ 和______ ,与正常细胞相比,癌细胞具有的特点是______ (答出两点即可)。
(2)根据上述实验结果,可以得出的实验结论为______ 。
(3)根据上述体外实验的结果分析,某同学认为还不能确定是否能用三七总皂苷研发药物治疗肝癌,他的理由是______ 。
(4)有同学提出三七总皂苷具有抗肿瘤作用的原因是其能抑制人肝癌细胞的增殖,请设计实验进行验证,简要写出实验思路即可。
实验思路:______ 。
(1)人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因:
(2)根据上述实验结果,可以得出的实验结论为
(3)根据上述体外实验的结果分析,某同学认为还不能确定是否能用三七总皂苷研发药物治疗肝癌,他的理由是
(4)有同学提出三七总皂苷具有抗肿瘤作用的原因是其能抑制人肝癌细胞的增殖,请设计实验进行验证,简要写出实验思路即可。
实验思路:
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【推荐2】青蒿素是从黄花蒿茎叶中提取的具有高效抗疟活性的脂类化合物,但提取效率较低。内生青霉菌是位于黄花蒿体内的一类微生物。为研究内生青霉菌对黄花蒿植物组织培养苗(以下简称组培苗)生长以及青蒿素合成的影响,设计实验流程如图所示:(MS培养基为植物组织培养基)
(1)图中A过程进行振荡培养的目的是________________________ 。
(2)B过程中的处理方法及测定结果如下表所示。其中对照组处理办法为_______________ 。高压蒸汽灭菌时待灭菌物品不要装得太挤,以免妨碍____________ 而影响灭菌效果,加热灭菌锅时,首先需打开排气阀,直到水沸腾,目的是______________________ 。
注:菌丝是由孢子萌发成的丝状或管状结构,肉眼可见。
(3)第3组中滤膜过滤的目的是____________ 。分析第1组和第2组的结果可推知,菌丝中含有促进______ 合成的诱导因子。从提高青蒿素的产量看,青霉菌产生促进青蒿素合成的物质______ (填“全是”或“不全是”)蛋白质。
(4)由上述实验及青霉菌的营养方式推断,内生青霉菌与黄花蒿之间在长期的共同进化中形成了______ 关系。
(1)图中A过程进行振荡培养的目的是
(2)B过程中的处理方法及测定结果如下表所示。其中对照组处理办法为
组别 | 处理方法 | 组培苗相关指标 | ||||
蛋白质含量(mg•g-1) | 干重(g) | 可溶性糖(%) | 青蒿素(mg•g-1) | |||
对照组 | 2.16 | 0.054 | 5.1 | 2.98 | ||
不同处理的实验组 | 1组 | 培养液和菌丝混合物制成匀浆,高压蒸汽灭菌后备用 | 4.52 | 0.059 | 6.50 | 4.07 |
2组 | 用尼龙网将培养液与菌丝分离,取培养液高压蒸汽灭菌后备用 | 3.67 | 0.059 | 6.01 | 4.24 | |
3组 | 用尼龙网将培养液与菌丝分离,取培养液经0.22呻滤膜过滤后备用 | 3.15 | 0.078 | 7.10 | 4.70 |
注:菌丝是由孢子萌发成的丝状或管状结构,肉眼可见。
(3)第3组中滤膜过滤的目的是
(4)由上述实验及青霉菌的营养方式推断,内生青霉菌与黄花蒿之间在长期的共同进化中形成了
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【推荐3】免疫疗法是治疗癌症的重要手段,肿瘤细胞周围微环境中会出现一种异常的淋巴细胞(PM),PM表现出强大的免疫抑制活性,因此寻找PM上的关键免疫抑制因子至关重要。
(1)机体针对癌细胞的免疫过程中,_______ 细胞能够识别结合并杀伤癌细胞,这属于特异性免疫中的_______ ,发挥了免疫系统的_______ 功能。
(2)通过筛选发现C蛋白是PM中的一种高表达蛋白,且高表达C蛋白的细胞会特异性迁移至肿瘤周围。研究人员将黑色素瘤细胞接种到野生型和C基因敲除小鼠中,检测肿瘤体积和小鼠生存率的变化(图1、图2)。实验结果显示_______ ,说明C蛋白在肿瘤进展中发挥重要作用。(3)研究人员进一步检测了C基因敲除后小鼠_______ 部位的抗瘤细胞CD8+ T细胞和PM细胞的数量,结果如图3、图4.结果说明敲除C基因后肿瘤微环境的性质从促瘤转为抑瘤,作出判断的依据是_______ 。(4)C蛋白的功能较为保守,在人和小鼠中均具有相似的功能,请据此提出一个癌症诊断或癌症治疗的思路_________ 。
(1)机体针对癌细胞的免疫过程中,
(2)通过筛选发现C蛋白是PM中的一种高表达蛋白,且高表达C蛋白的细胞会特异性迁移至肿瘤周围。研究人员将黑色素瘤细胞接种到野生型和C基因敲除小鼠中,检测肿瘤体积和小鼠生存率的变化(图1、图2)。实验结果显示
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【推荐1】黑叶猴的体细胞中有24对染色体,图甲是体细胞增殖时的细胞周期示意图,图乙是正常体细胞在体内或体外可能发生的过程。请据图回答问题:
(1)图甲中,一个完整的细胞周期可表示为____________ (用字母和箭头),5时期细胞中所进行的主要活动是__________________ ,观察染色体形态和数目的最佳时期是________ (填数字)。
(2)图乙中,③过程形成的组织、器官的显著差异因为__________ 。通过④⑤⑥⑦过程可以说明_______________________ 。
(3)在显微镜下观察,若细胞出现以下结构变化:____________ (答两点),可判断为细胞衰老。如发现细胞的溶酶体特别活跃,极可能细胞发生_____ (填“凋亡”“自噬”)。
(1)图甲中,一个完整的细胞周期可表示为
(2)图乙中,③过程形成的组织、器官的显著差异因为
(3)在显微镜下观察,若细胞出现以下结构变化:
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【推荐2】图1为白细胞吞噬并消灭病毒的过程。科研人员发现,酵母中的某些蛋白质(如:一种肽酶API)存在着新的蛋白质运输途径(如图2),该蛋白与细胞自噬有关。
(1)如图1所示,白细胞能分解病毒,这与小泡内的多种水解酶有关,这些水解酶先在[ ]____________ 合成,再依次经过____________ (填两种细胞器)的加工,最后由囊泡运到吞呹泡内,将病毒分解。这体现了生物膜之间的联系。(括号中写序号,横线上写名称)
(2)图1中能产生囊泡的细胞结构有____________ 。
(3)观察图2可知,前体API除通过细胞自噬途径进入液泡外,还可通过____________ 途径进入液泡。前体API被____________ 层膜包裹,接着外膜与____________ 膜融合,进入后内膜裂解,最后形成成熟____________ 。
(4)研究表明,图2中Tor激酶能抑制细胞自噬。而在饥饿状态下,Tor激酶的作用被抑制,自噬小泡通过____________ 的方式进入液泡形成____________ 。
(1)如图1所示,白细胞能分解病毒,这与小泡内的多种水解酶有关,这些水解酶先在[ ]
(2)图1中能产生囊泡的细胞结构有
(3)观察图2可知,前体API除通过细胞自噬途径进入液泡外,还可通过
(4)研究表明,图2中Tor激酶能抑制细胞自噬。而在饥饿状态下,Tor激酶的作用被抑制,自噬小泡通过
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【推荐3】一定条件下,细胞将受损或功能退化的细胞结构等通过溶酶体降解后再利用,称为细胞自噬。受损或退化的细胞结构由两层内质网膜包裹形成自噬体,然后进入溶酶体。以下是科学家以酵母菌(无溶酶体)为材料对细胞自噬的有关研究:
①光学显微镜下观察正常酵母菌,胞内除细胞核、液泡和贮藏粒可见,其他结构因过小及显微镜放大倍率不够而不可见,如图1。
②研究酵母液泡膜的物质输送过程发现,液泡不断向外输送氨基酸等物质。若酵母菌陷入饥饿状态,则该过程加剧。此时,显微镜下仍只有细胞核、液泡和贮藏粒可见。
③将某类酵母突变体植入缺乏某种营养的培养基上,一段时间后显微观察到液泡中积累了大量自噬体,如图2。
(1)液泡膜的基本支架是___ ,其内部是磷脂分子的___ (填“亲水”或“疏水”)端,阻碍水溶性分子或离子通过,因此具有屏障作用。
(2)据资料分析酵母菌液泡具有___ (填“降解”或“合成”)功能,因此液泡内可能含有多种___ 。
(3)科学家基于“若扰乱液泡的功能,则饥饿时自噬体就会在液泡中聚集,并在显微镜下可见”的设想设计了③所示实验,该实验对照组的处理应该是___ 。
(4)酵母菌正常情况下也在源源不断的产生自噬体,但因自噬体微小且不断快速降解而很难被观察到。在饥饿状态下酵母突变体液泡内的自噬体清晰可见,表明:①自噬体的分解过程被___ (填“加速”或“阻断”);②部分自噬体在细胞内发生了___ ,这与膜具有___ 的特性有关。
①光学显微镜下观察正常酵母菌,胞内除细胞核、液泡和贮藏粒可见,其他结构因过小及显微镜放大倍率不够而不可见,如图1。
②研究酵母液泡膜的物质输送过程发现,液泡不断向外输送氨基酸等物质。若酵母菌陷入饥饿状态,则该过程加剧。此时,显微镜下仍只有细胞核、液泡和贮藏粒可见。
③将某类酵母突变体植入缺乏某种营养的培养基上,一段时间后显微观察到液泡中积累了大量自噬体,如图2。
(1)液泡膜的基本支架是
(2)据资料分析酵母菌液泡具有
(3)科学家基于“若扰乱液泡的功能,则饥饿时自噬体就会在液泡中聚集,并在显微镜下可见”的设想设计了③所示实验,该实验对照组的处理应该是
(4)酵母菌正常情况下也在源源不断的产生自噬体,但因自噬体微小且不断快速降解而很难被观察到。在饥饿状态下酵母突变体液泡内的自噬体清晰可见,表明:①自噬体的分解过程被
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