1 . 学习以下材料，回答（1）～（4）题。
溶酶体快速修复机制
溶酶体是细胞的“消化车间”，内含多种水解酶。研究发现溶酶体还具有参与细胞免疫、清除受损细胞组分等功能。溶酶体损伤是许多疾病的标志，尤其像阿尔茨海默病等神经退行性疾病。为此，科研人员对溶酶体修复机制进行了探索。
溶酶体膜通透化（LMP）是溶酶体损伤的重要标志，严重的LMP会引发溶酶体自噬。研究者利用生物素标记，通过蛋白质组学方法筛选溶酶体受损后膜表面特异性富集的蛋白质，来研究与溶酶体损伤修复相关的蛋白，并弄清了溶酶体损伤的快速修复机制，即PITT途径（如图1）。一般的情况下，内质网和溶酶体几乎不接触，而当溶酶体发生膜损伤时，外溢的Ca²⁺迅速招募PI4K2A激酶，从而在受损的溶酶体膜上产生较高水平的PI4P。而PI4P招募ORP使内质网广泛包裹受损溶酶体，并介导PS转移进溶酶体。与此同时，PI4P还可以招募OSBP，将胆固醇转运到受损溶酶体。胆固醇含量升高可以提高溶酶体膜的稳定性。而PS的积累会激活ATG2将大量脂质运送到溶酶体，修复溶酶体膜。
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	①______
4	敲除PI4K2A基因细胞	+L	②______

   

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

2 . 为研究高脂饮食对大鼠血糖的影响，科研人员将若干只健康雄性大鼠随机分成两组，分别饲喂普通饲料（A组）和高脂饲料（B组），检测两组大鼠的空腹血糖浓度、血清胰岛素浓度，统计胰岛素抵抗系数，结果如下表。回答下列问题：

实验组别	空腹血糖浓度（mmol/L）	血清胰岛素浓度（mU/L）	胰岛素抵抗系数
A组	7.50	8.68	2.46
B组	14.70	8.70	5.72

注：机体内胰岛素的生物学功能减弱的现象称为胰岛素抵抗。系数越大，胰岛素抵抗越强。
(1)胰岛素经加工成熟后释放到内环境，这一过程依赖于细胞膜______的结构特点。
(2)据表分析，高脂饮食使大鼠出现较强的胰岛素抵抗，可能的一种原因是______。
(3)机体的网膜素（一种调节因子）水平与血糖浓度呈负相关。研究发现，有氧运动可以提高糖尿病大鼠网膜素水平，进而降低血糖浓度。为验证这一结论，在上述实验的基础上，应增设一个实验组（C组），C组健康大鼠的处理方式为______。检测指标除C组大鼠的空腹血糖外，还有______，预期结果是______。
(4)请结合上述研究，为预防糖尿病提出两个建议：______。

3 . 许多病毒都有病毒包膜结构，位于病毒的最外层，是病毒从宿主细胞中释放时携带的宿主细胞膜，其上有病毒进入细胞所需的融合蛋白。骨骼肌发育过程中也需要前体细胞发生膜融合来形成多核的肌纤维，Mymk和Mymg是肌肉特异的细胞融合蛋白。回答下列问题：
(1)病毒侵染细胞与细胞间的融合都依赖于细胞膜的____。
(2)G是VSV病毒的融合蛋白。研究者用绿色荧光蛋白基因GFP替换了VSV中的G基因，得到突变型VSV，并用突变型VSV感染表达Mymk和Mymg的细胞，收集子代病毒。用子代病毒感染两种体外培养的细胞（二者分别表达和不表达Mymk和Mymg），结果如图1所示。

①可作为病毒是否感染细胞的指标是____。
②图示结果说明____。
(3)心脏毒素可以损伤骨骼肌，引起骨骼肌细胞发生融合。研究者用心脏毒素损伤小鼠前胫骨肌，4天后注射子代病毒，检测骨骼肌细胞被病毒的感染率，结果如图2所示。

由图可知，子代病毒只能侵染____，推测原因是____。
(4)编码抗肌萎缩蛋白的Dystrophin是一种在肌纤维中表达的基因。杜氏肌营养不良是由于Dystrophin基因突变所致的疾病。提出一种利用上述系统对杜氏肌营养不良进行遗传治疗的方案，并说明该方案的优点____。

4 . 自噬是细胞应对不良环境自发产生的一种保护机制。下图表示细胞通过自噬作用吞噬受损内质网的三条途径（其中①②代表细胞器）。

请回答：
(1)自噬过程与②有关，②内含有水解酶，由此推测结构②是________。自噬过程体现了生物膜具有______的结构特点。
(2)途径一中隔离膜能够精准识别到内质网需要被吞噬的部位，是由于隔离膜能识别内质网受损部位的相应受体。这种受体在结构①________上合成，其化学本质是________，结构①________（填“属于”或“不属于”）生物膜系统。
(3)科研人员发现，营养缺乏条件下溶酶体活性增强，溶酶体上PI（4）P（一种磷脂）含量升高。科研人员推测“营养缺乏条件下细胞通过增加PI（4）P含量以提高溶酶体活性”，设计了以下实验进行验证：

分组	选取I________的海拉细胞（一种体外培养的癌细胞）平均分为A、B、C三组
处理	向A组细胞的培养液中添加适量PI（4）P合成抑制剂，在营养缺乏条件下培养； 向B组细胞的培养液中添加Ⅱ________后，在营养缺乏条件下培养； 向C组细胞的培养液中添加等量生理盐水后，在Ⅲ_________条件下培养。
观察	一段时间后，检测三组细胞的Ⅳ________。

请完善上述实验设计：I为__________，Ⅱ为_________，Ⅲ为_________，Ⅳ为________。若实验现象为________，则推测正确。

5 . “胰岛素抵抗”是指组织细胞对胰岛素敏感性下降，使胰岛素调节血糖功能降低。下图为胰岛素的作用机理和“胰岛素抵抗”引起糖尿病的机制，请回答下列问题：
   
(1)图中过程①储存葡萄糖转运蛋白的囊泡与细胞膜融合的过程，体现了细胞膜的结构特点是_____。根据胰岛素调节血糖水平的作用机理，③表示_____。
(2)根据“胰岛素抵抗”的原理，与正常人相比，“胰岛素抵抗”患者血液中的胰岛素含量_____（填“偏高”或“偏低”）。
(3)已知盐酸吡格列酮具有治疗“胰岛素抵抗”的作用，某研究者提出黄连人参能缓解“胰岛素抵抗”。请利用以下实验材料和试剂，探究黄连人参对“胰岛素抵抗”是否具备缓解作用。（请补充实验思路及预期结果）
实验材料及试剂：体重及生长状况基本相同的“胰岛素抵抗”模型小鼠若干只，盐酸吡格列酮溶液、黄连人参颗粒水溶液、蒸馏水（注：实验试剂采用灌胃处理）。
实验思路：
①测定“胰岛素抵抗”模型小鼠的胰岛素浓度及空腹血糖浓度，选取所测浓度基本一致的模型小鼠随机均分为甲、乙、丙3组；
②甲组每天适量盐酸吡格列酮溶液灌胃，乙组每天等量黄连人参颗粒水溶液灌胃，丙组每天等量蒸馏水灌胃，其余饲喂条件相同；
③在相同且适宜条件下饲养一段时间，_____。
预期结果及结论：
若_____，说明黄连人参能缓解“胰岛素抵抗”；
若_____，说明黄连人参对“胰岛素抵抗”不具备缓解作用。

6 . 我国科研工作者成功地将改造的菠菜类囊体导入动物软骨细胞，实现了其在哺乳动物骨关节炎疾病治疗上有价值的探索。下图1为叶绿体的局部电镜照片，图2为导入过程示意图。请回答下列问题。

(1)图1中，结构_____（填图中标号）是类囊体。类囊体膜中的ATP合酶在降低质子电化学梯度的同时合成的ATP，用于②中多个反应，类囊体上反应的终产物除ATP外还有_____。
(2)如果直接将菠菜的类囊体移植到人体内或细胞内，人体内的_____（填细胞名称）会将其视作异物清理，细胞内的_____（填细胞器名称）也会将其降解。
(3)据图2分析，菠菜类囊体进入动物细胞，实现类囊体跨种“移植”的原理是_____，NTU（纳米类囊体单位）在软骨细胞内能发挥作用，说明NTU保留了类囊体表面的_____。
(4)骨关节炎的本质是软骨细胞的退变、老化，它源于软骨细胞内部的合成代谢不足。研究发现，NTU进入退化软骨细胞后，线粒体中与代谢相关的基因表达量显著增加，从而改善了软骨细胞的合成代谢。在软骨细胞内合成的NADPH中的能量，最终在线粒体_____（填场所）转移到ATP中。
(5)为了观察、评估软骨细胞膜（CM）协助NTU进入细胞的效果，研究团队完成了以下实验：

实验及组别		培养组合	细胞中荧光平均强度
实验一	1	蓝色荧光标记的巨噬细胞+NTU（红色荧光标记）	强
	2	蓝色荧光标记的巨噬细胞+CM-NTU（红色荧光标记）	弱
	3	蓝色荧光标记的巨噬细胞+LNP-NTU（红色荧光标记）	强
实验二	1	蓝色荧光标记的软骨细胞+NTU（红色荧光标记）	0．002
	2	蓝色荧光标记的软骨细胞+CM-NTU（红色荧光标记）	0．27
	3	蓝色荧光标记的软骨细胞+LNP-NTU（红色荧光标记）	0．005

说明：LNP为非细胞膜结构脂质体。
①实验设置LNP-NTU组的目的是_____。
②根据实验一分析，相比NTU直接进入巨噬细胞，用CM包裹的优点是_____。
③实验二的结果表明：_____。

7 . 2022 年 12 月， 浙江大学医学院附 属邵逸夫医院科研团队发表的论文， 将菠菜 细胞的叶绿体类囊体装配到衰老的哺乳动 物细胞里， 竟能重建动物细胞内的能量代谢 平衡，让衰老的细胞恢复活力，该研究的作 用机制如图所示。该研究成果成功治疗了小 鼠的骨关节炎。

请回答下列问题：
(1)菠菜中的叶绿体含量很高，在对其光合色 素含量和种类进行分析时，通常可用________ 溶剂来提取， 将提取的色素溶液置于适宜光照条件下，________   （填“可以”或“不可以”） 产生氧气， 理由是_____。
(2)类囊体的制备，可将研磨后的新鲜菠菜碎片加入 pH 值为 7.8 的________（填“低渗”或“等 渗”或“高渗”） 的缓冲溶液中，可以使用____________法分离出类囊体。
(3)类囊体移植到人体细胞，需要使用动物自身的细胞膜来包裹类囊体，原因是______________。类囊体的移植过程利用了细胞膜的结构特点是_________________。在光照刺激下， 含有类囊体的软骨细胞内的__________ （物质）水平显著提升，小鼠的关节健康得到明显改善。
(4)科研工作者发现一种突变型菠菜，在适宜光照下，与正常菠菜相比， 其光合速率明显上升。某 生物兴趣小组推测， 突变型菠菜光合速率的上升是与其光反应速率上升有关。请利用正常菠菜 和突变型菠菜的类囊体悬浮液、光源等实验材料， 设计简单实验验证上述推测。请简要写出实 验思路、并预测实验结果，得出结论：_______________________。