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微專題9　細胞自噬與細胞凋亡
[專題整合]
1．細胞自噬
(1)概念：在一定條件下，細胞會將受損或功能退化的細胞結構等，通過溶酶體降解后再利用，這就是細胞自噬。
(2)意義
①處于營養缺乏條件下的細胞，通過細胞自噬可以獲得維持生存所需的物質和能量。
②通過細胞自噬，可以清除受損或衰老的細胞器，以及感染的微生物和毒素，從而維持細胞內部環境的穩定。
③人類許多疾病的發生，可能與細胞自噬發生障礙有關，細胞自噬機制的研究對許多疾病的防治有重要意義。
2．細胞凋亡
(1)概念：由基因所決定的細胞自動結束生命的過程。
(2)機理
3．細胞自噬和細胞凋亡的區別與聯系
(1)形態學上的區別：細胞凋亡會使染色質凝縮、染色加深，細胞膜內陷形成凋亡小體，最后細胞解體；細胞自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細胞胞質內的物質，然后與溶酶體融合消化掉內容物。
(2)生理意義上的區別：細胞凋亡是正常的細胞死亡途徑，凋亡后，細胞必定死亡；細胞自噬只是細胞在高脅迫的環境中的一種應急機制，旨在為自身提供營養或者降解錯誤折疊蛋白質等，不一定引起死亡。
(3)聯系：有些激烈的細胞自噬，可能誘導細胞凋亡。
[專題集訓]
1．(2022·山東青島模擬)細胞自噬，即細胞可以通過相關的細胞器清除自身內部的某些變性大分子，或分解衰老、損傷的細胞器。自噬基因的突變會導致某些疾病的產生。下列有關說法錯誤的是(　　)
A．細胞自噬所需水解酶在溶酶體中合成
B．細胞自噬過程是由基因決定的
C．細胞自噬過程會發生在個體的胚胎發育階段
D．提高細胞自噬能力可治療某些變性蛋白在細胞中堆積所引起的疾病
2．下圖表示細胞凋亡過程，其中酶Ⅰ為核酸內切酶，能夠切割核酸形成片段；酶Ⅱ為一類蛋白水解酶，能選擇性地促進某些蛋白質的水解，從而造成細胞凋亡。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．凋亡誘導因子與膜受體結合，可反映細胞膜具有信息交流的功能
B．凋亡信號發揮作用后，細胞內將有新蛋白質的合成以及蛋白質的水解
C．細胞凋亡由細胞自身基因控制，與外部因素無關
D．酶Ⅰ能切割核酸分子而酶Ⅱ不能，表明酶具有專一性
3．細胞自噬是指細胞將自身受損、衰老的細胞器及蛋白質等通過溶酶體降解的過程。細胞自噬能通過激活原癌基因過度表達和抑制p53基因表達來促發肝癌。下圖中的甲、乙、丙過程分別對應細胞自噬中的微自噬、巨自噬和分子伴侶介導型自噬三種類型，且研究發現丙過程的活性與溶酶體膜上可利用的受體蛋白LAMP 2a的數量呈正相關。下列相關說法正確的是(　　)
A．細胞自噬會導致肝癌細胞中的原癌基因和p53基因發生突變
B．自噬體是由內質網的雙層膜脫落后形成的
C．丙過程中待清除的蛋白質需要經過受體蛋白LAMP 2a介導才能進入溶酶體
D．細胞自噬與細胞壞死不存在本質區別
4．線粒體自噬時，內質網膜包裹損傷的線粒體形成自噬體，此時LC3 Ⅰ蛋白被修飾成LC3 Ⅱ蛋白，LC3 Ⅱ蛋白促使自噬體與溶酶體融合，完成損傷的線粒體降解。研究人員選取周齡一致的大鼠隨機均分為對照組、中等強度運動組和高強度運動組。訓練一段時間后，測量大鼠腓腸肌細胞LC3 Ⅰ蛋白和LC3 Ⅱ蛋白的相對含量，結果如下圖。下列敘述不正確的是(　　)
A．自噬體與溶酶體融合依賴膜的流動性
B．LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ的值隨運動強度增大而增大
C．運動可以抑制大鼠細胞的線粒體自噬
D．溶酶體內的水解酶能分解衰老、損傷的線粒體
5．(不定項)動物細胞中受損細胞器被內質網包裹后形成自噬體，與溶酶體融合后被降解為小分子物質，這一現象稱為細胞自噬。降解的小分子物質可被再利用或產生能量，過度活躍的細胞自噬也可以引起細胞凋亡。在鼻咽癌細胞中抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態，NOR1蛋白含量低，而用DNA甲基化抑制劑處理后的鼻咽癌細胞，NOR1基因的表達得到恢復，自噬體難以形成，癌細胞增殖受到抑制。下列敘述錯誤的是(　　)
A．細胞自噬作用受到相關基因調控與細胞程序性死亡無關
B．鼻咽細胞癌變后，NOR1基因轉錄受到抑制，自噬作用減弱
C．癌細胞可借助細胞自噬作用對抗營養缺乏造成的不利影響
D．細胞自噬在細胞廢物清除、結構重建等方面發揮著重要作用
參考答案
1解析：選A。細胞自噬所需水解酶在核糖體中合成，A錯誤；由題干可知，自噬基因的突變會導致某些疾病的產生，說明細胞自噬過程是由基因決定的，B正確；在個體的胚胎發育階段也會出現細胞器衰老、損傷等，所以細胞自噬過程會發生在個體的胚胎發育階段，C正確；由于細胞自噬能清除細胞內的某些變性大分子，因此提高細胞的自噬能力可治療某些變性蛋白在細胞中堆積所引起的疾病，D正確。
2解析：選C。從題干信息和圖解來看，細胞凋亡與細胞內部基因有關，與外界因素(凋亡誘導因子)也有關系，C錯誤。
3解析：選C。細胞自噬能通過激活原癌基因過度表達和抑制p53基因表達來促發肝癌，基因沒有發生突變，A錯誤。內質網是具有單層膜的細胞器，B錯誤。根據題干信息“丙過程的活性與溶酶體膜上可利用的受體蛋白LAMP 2a的數量呈正相關”可知丙過程中待清除的蛋白質需要經過受體蛋白LAMP 2a介導才能進入溶酶體，C正確。細胞壞死是被動的病理性死亡，對機體是有害的；細胞自噬是指細胞將自身受損、衰老的細胞器及蛋白質等通過溶酶體降解的過程，對機體是有利的，二者有著本質的區別，D錯誤。
4解析：選C。據題圖可知，隨運動強度增大，LC3 Ⅱ/LC3 Ⅰ的值增大，因“LC3 Ⅱ蛋白促使自噬體與溶酶體融合，完成損傷的線粒體降解”，故運動可以促進細胞的線粒體自噬，C錯誤。
5解析：選AB。據題干可知，過度活躍的細胞自噬也可引起細胞凋亡，因此，細胞自噬作用受到相關基因調控，與細胞程序性死亡有關，A錯誤；鼻咽細胞發生癌變后，抑癌基因NOR1的啟動子呈高度甲基化狀態，NOR1基因轉錄受到抑制，NOR1蛋白含量低，自噬體得以形成，自噬作用增強，B錯誤。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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