Question

【題目】細胞自噬是指細胞通過降解自身結構或物質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為酵母細胞自噬的信號調控過程，AKT和mTor是抑制酵母菌凋亡和自噬的兩種關鍵蛋白激酶。

（1）酵母菌的異化作用類型是____________，判斷依據是____________。

（2）據圖1所示，營養物質充足時，胰島素與受體結合，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____________（中間產物）進入線粒體產生大量ATP。在ATP充足時激活的mTor抑制自噬的發生。

（3）據圖2所示，當環境中營養物質或胰島素缺乏時，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。

（4）酵母菌在饑餓狀態下，內質網或高爾基體會產生膜泡包圍細胞內容物形成自噬體。酵母菌液泡內富含水解酶，科學家在研究液泡與自噬的關系時，以野生型酵母菌為對照組，液泡水解酶缺陷型酵母菌突變體為實驗組，在饑餓狀態下，得到圖3所示結果。此結果證明____________。自噬發生過程中，液泡在酵母細胞中的地位和人體細胞中____________的地位類似。

Answer 1

【答案】兼性厭氧 有氧無氧條件下都能存活 AKT 丙酮酸和[H] 自噬 凋亡 酵母菌自噬與液泡中水解酶有關 溶酶體

【解析】

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穩態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知識，然后結合問題逐項解答.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育，維持內環境相對穩定，以及抵御各種外界因素的干擾都起著非常關鍵的作用。

（1）酵母菌既能進行有氧呼吸，又能進行無氧呼吸，在有氧無氧條件下都能存活，故其異化作用類型是兼性厭氧型。

（2）據圖1所示，營養物質充足時，胰島素與受體結合，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]進入線粒體產生大量ATP.在ATP充足時激活的mTor抑制自噬的發生。

（3）據圖2所示，當環境中營養物質或胰島素缺乏時，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。

（4）據圖3細胞結構比較克制.突變體液泡中形成許多自噬體，故說明酵母菌自噬與液泡中水解酶有關。自噬發生過程中，液泡在酵母細胞中的地位和人體細胞中溶酶體的地位類似。