Question

【題目】溶酶體是真核細胞中由單層膜所包圍的一種細胞器，內(nèi)含豐富的水解酶，其內(nèi)部的pH為5左右，是細胞內(nèi)的“酶倉庫”和“消化系統(tǒng)”。如圖表示細胞內(nèi)溶酶體的部分功能。請分析并回答：

（1）溶酶體中的水解酶的形成與抗體合成加工過程相似，在細胞中的__________________中合成，依次經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，最后以囊泡形式轉(zhuǎn)運到溶酶體中，在上述過程中水解酶共穿過___________層膜。

（2）圖中表示當__________（結(jié)構乙） 衰老時，會由__________（結(jié)構甲）產(chǎn)生囊泡包裹后與溶酶體結(jié)合，進而被分解，此過程反映了生物膜在結(jié)構上具有一定__________的特點。

（3）溶酶體膜可以將細胞質(zhì)基質(zhì)中的H+泵入溶酶體，將pH維持在5左右，H+進入溶酶體需要_______直接供能和__________的協(xié)助。少量的溶酶體內(nèi)的水解酶泄漏到細胞質(zhì)基質(zhì)（pH維持在7.3左右）中基本不會引起細胞損傷，其主要原因是______________________________。

（4）在某些動物的個體發(fā)育過程中，在基因控制下某些細胞內(nèi)的溶酶體膜破損，水解酶逸出，導致細胞自溶，這種現(xiàn)象稱為____________________。

Answer 1

【答案】 核糖體 0 線粒體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 流動性 ATP水解 載體蛋白 細胞質(zhì)基質(zhì)中pH高于溶酶體內(nèi)的pH，會導致水解酶的活性降低 細胞凋亡

【解析】試題分析：以題意“溶酶體內(nèi)部的pH為5左右、細胞質(zhì)基質(zhì)的pH維持在7.3左右”和圖示信息為解題的切入點，據(jù)此明辨圖中甲、乙所示細胞結(jié)構名稱，圍繞細胞器和生物膜的結(jié)構與功能、分泌蛋白的合成分泌過程、物質(zhì)跨膜運輸、細胞凋亡的內(nèi)涵等相關知識，對各問題情境進行分析解答。

(1)溶酶體中的水解酶的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其形成與抗體合成加工過程相似，而抗體屬于分泌蛋白，據(jù)此可推知：溶酶體中的水解酶是在細胞中的核糖體中合成，依次經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工，最后以囊泡形式轉(zhuǎn)運到溶酶體中，在上述過程中水解酶共穿過0層膜。

(2)圖中結(jié)構乙是線粒體，甲為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。當線粒體衰老時，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)產(chǎn)生的囊泡包裹后與溶酶體結(jié)合，進而被分解，此過程反映了生物膜在結(jié)構上具有一定流動性。

(3)溶酶體內(nèi)部的pH為5左右，細胞質(zhì)基質(zhì)的pH維持在7.3左右。可見，溶酶體膜將細胞質(zhì)基質(zhì)中的H+泵入溶酶體，是逆濃度梯度進行的，其方式為主動運輸，需要ATP水解直接供能和載體蛋白的協(xié)助。少量的溶酶體內(nèi)的水解酶泄漏到細胞質(zhì)基質(zhì)中基本不會引起細胞損傷的主要原因是：細胞質(zhì)基質(zhì)中pH高于溶酶體內(nèi)的pH，會導致水解酶的活性降低。

(4)在某些動物的個體發(fā)育過程中，在基因控制下某些細胞內(nèi)的溶酶體膜破損，水解酶逸出，導致細胞自溶，這是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程，此種現(xiàn)象稱為細胞凋亡。