Question

【題目】日本科學家大隅良典憑借“細胞自噬作用的發現與機制探索”獲得2016年諾貝爾生理學或醫學獎。已知溶酶體在胞吞和細胞自噬過程中發揮著重要作用，人體細胞內的溶酶體是一種含有多種水解酶的細胞器，其內部的pH為5左右。如圖表示吞噬細胞內溶酶體的產生和作用過程。回答下列問題：

（1）與溶酶體產生直接相關的細胞結構是 ，溶酶體能消化病原體的原因是 。

（2）細胞能識別病原體主要依賴于細胞膜上的 ；圖示過程體現了細胞中各種生物膜在功能上的關系是既有 ，又有 。

（3）溶酶體膜蛋白被加工修飾后含有很多糖基團，使膜蛋白高度糖基化。推測這種修飾的意義是 ____________________________ 。

（4）留在細胞內的殘余體多為脂褐質，其數量隨著個體的衰老而增多，存在大量脂褐質的細胞可能還具備的特征有 。

①細胞核體積變大 ②細胞間的黏著性下降

③細胞內水分減少 ④細胞運輸功能降低

（5）已知酶在不同pH下的催化活性不同。研究表明，少量的溶酶體內的水解酶泄露到細胞質基質中不會引起細胞損傷，其主要原因可能是 ____________________ ，導致酶活性降低或失活。

Answer 1

【答案】

（1）高爾基體 內部含有多種水解酶

（2）受體（糖蛋白） 明確的分工 密切的聯系

（3）防止自身膜蛋白被水解酶降解

（4）①③④

（5）細胞質基質中的pH與溶酶體內的不同

【解析】

（1）由圖可知溶酶體是由高爾基體形成的，溶酶體內含有多種水解酶，因此能消化病原體。

（2）細胞膜上的糖蛋白具有識別作用，能識別病原體；細胞內生物膜結構上的聯系包括直接聯系和間接聯系，直接聯系如：內質網與核膜、細胞膜直接相連，代謝旺盛的時候還與線粒體外膜相連；間接聯系是通過囊泡，如內質網與高爾基體。功能上的聯系是指這些膜性細胞器分工合作，密切聯系，共同完成某一生命活動。

（3）溶酶體膜蛋白被加工修飾后含有很多糖蛋白，糖蛋白使膜蛋白表面帶有負電荷，有助于溶酶體中的酶保持游離狀態。推測這種修飾的意義是保護自身膜結構不被水解酶水解。

（4）色素積累是細胞衰老的特征之一，衰老的細胞通常還具有的特征：細胞內水分減少，體積變小；新陳代謝速度減慢；細胞內酶的活性降低，細胞內呼吸速度減慢；細胞核體積增大；細胞膜通透性功能改變，使物質運輸功能降低等。

（5）溶酶體內的pH與細胞質基質的pH不同，因此溶酶體內的水解酶泄露到細胞質基質后會導致酶的活性降低或甚至失活。