Question

【題目】細胞自噬是指細胞通過降解自身結(jié)構(gòu)或物質(zhì)使細胞存活的自我保護機制。細胞面臨代謝壓力時，細胞可降解自身大分子或細胞器為生存提供能量。下圖1、圖2為細胞自噬的信號調(diào)控過程，AKT和mTor是抑制細胞凋亡和自噬的兩種關(guān)鍵蛋白激酶。

⑴據(jù)圖1所示，營養(yǎng)物質(zhì)充足時，胰島素與受體結(jié)合，激活____來抑制凋亡，激活的該酶一方面可促進葡萄糖進入細胞，另一方面可以促進葡萄糖分解為____進入線粒體產(chǎn)生大量ATP。在ATP充足時激活的mTor抑制自噬的發(fā)生。

⑵據(jù)圖2所示，當環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)或胰島素缺乏時，mTor失活，酵母細胞通過啟動____過程為細胞提供ATP；如果上述過程無法滿足代謝需要，酵母細胞則啟動____程序。

⑶為探究自噬作用對細胞周期的影響，研究者對人宮頸癌HeLa細胞饑餓處理（不提供外源營養(yǎng)）誘發(fā)自噬，檢測處理前后各時期細胞占總數(shù)的百分比如下表（G0是暫不增殖細胞）。

①下列不是饑餓處理組所需的細胞培養(yǎng)條件是____。

A．適宜滲透壓 B．溶解氧

C．適宜溫度 D．血清

②據(jù)表分析，自噬發(fā)生后HeLa細胞增殖速率____（加快/不變/減緩），判斷的依據(jù)是____。

Answer 1

【答案】 AKT 丙酮酸和[H] 自噬 凋亡 D 減緩 處理后，G0細胞比例增加，S、G2和M時期細胞占比減少，部分原有增殖細胞停留在暫不增殖狀態(tài)

【解析】試題分析：閱讀題干和題圖可知，本題以“自噬作用”為材料考查溶酶體在維持細胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的過程中所起的作用，先分析題圖了解“自噬作用”的過程和涉及的相關(guān)知識，細胞凋亡是細胞的編程性死亡，細胞的自然更新、被病原體感染細胞的清除是通過細胞凋亡完成的；細胞凋亡對于多細胞生物體完成正常發(fā)育，維持內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定，以及抵御各種外界因素的干擾都起著非常關(guān)鍵的作用。

（1）據(jù)圖1所示，營養(yǎng)物質(zhì)充足時，胰島素與受體結(jié)合，激活AKT來抑制凋亡；由于胰島素有降血糖的作用，一方面可促進葡萄糖進入細胞，另一方面可以促進葡萄糖分解為丙酮酸和[H]進入線粒體產(chǎn)生大量ATP，在ATP充足時激活的mTor抑制自噬的發(fā)生。

（2）據(jù)圖2所示，當環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)或胰島素缺乏時，mTor失活，酵母細胞通過啟動自噬過程為細胞提供ATP；如果上述過程無法滿足代謝需要，酵母細胞則啟動凋亡程序。

（3）①分析題意可知，細胞饑餓處理就是不提供外源營養(yǎng)，因此饑餓處理組不應該提供血清，而適宜滲透壓、溶解氧、適宜溫度是細胞生長必須的理化性質(zhì)，不屬于外源營養(yǎng)。

②據(jù)表分析，處理后，G0細胞比例增加，S、G2和M時期細胞占比減少，部分原有增殖細胞停留在暫不增殖狀態(tài)，因此自噬發(fā)生后HeLa細胞增殖速率減緩。