Question

【题目】通俗的说，细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。通过细胞自噬可清除细胞内错误折叠或聚集的蛋白质、受损或老化的细胞器。下图表示细胞自噬的三种形式以及溶酶体参与自噬的过程，回答下列相关问题。

（1）细胞自噬现象最早发现于酶母菌中。酵母菌液泡内富含水解酶，科学家在研究液泡与自噬的关系时，以野生型酵母菌为对照组，以液泡水解酶缺陷型酵母菌为实验组，在饥饿状态下，_____________酵母菌液泡中出现自噬体大量堆积的现象。

（2）当细胞中的线粒体受损后，由_____________的无核糖体附着区脱落的双层膜包裹形成自噬体，随后自噬体与溶酶体融合，最终被降解。受损的线粒体功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第二和三阶段。细胞及时清除受损线粒体的意义是_____________________。

（3）细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，与溶酶体膜上的_____________结合，并在其作用下转入溶酶体腔被降解；细胞自噬后的降解产物，一部分以代谢废物的形式排出细胞外，另一部分_______________。据研究，癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多，据图推测癌细胞能在营养条件较为恶劣环境下存活的原因可能是_________________。基于上述原理，请提出治疗癌症的思路_________________（答出一项即可）。

Answer 1

【答案】液泡水解酶缺陷型 内质网 维持细胞内部环境的相对稳定 受体 被细胞再利用 促进细胞自噬，获得的降解产物为癌细胞合成自身的有机物提供原料 抑制热休克蛋白的活性、抑制相关受体的活性等

【解析】

分析图形，图中表示细胞自噬的三种方式，其中方式A通过自吞小泡与溶酶体融合；方式B是溶酶体胞吞颗粒物；C方式中，细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，与溶酶体膜上的受体结合，并在其作用下转入溶酶体中。

（1）根据题意分析，在饥饿状态下，液泡水解酶缺陷型的酵母菌不能将自噬体水解，导致液泡中出现自噬体大量堆积的现象。

（2）当细胞中的线粒体受损后，由内质网的无核糖体附着区脱落的双层膜包裹形成自噬体，接着自噬体与溶酶体融合，被溶酶体中的水解酶降解；线粒体是有氧呼吸第二和第三阶段的处所，因此受损的线粒体功能逐渐退化，会直接影响有氧呼吸的第二和三阶段；细胞及时清除受损的线粒体的意义是维持细胞内部环境的相对稳定。

（3）据图分析可知，细胞内受损蛋白质可与热休克蛋白形成复合物，与溶酶体膜上的受体结合，并在其作用下转入溶酶体中被水解酶降解；细胞自噬后的降解产物，一部分以代谢废物的形式排出细胞外，另一部分被细胞再利用。癌细胞中热休克蛋白比正常细胞内的含量多，据图推测癌细胞能在营养条件较为恶劣环境下存活的原因可能是其能促进细胞自噬，获得的降解产物为癌细胞合成自身的有机物提供原料，因此治疗癌症的思路有：抑制热休克蛋白的活性、抑制相关受体的活性等。