Question

7．自噬是細胞維持穩(wěn)態(tài)的一種重要機制，通過自噬可清除細胞內(nèi)錯誤折疊或聚集的蛋白質(zhì)以及受損或老化的細胞器．如圖表示細胞內(nèi)自噬體的產(chǎn)生以及溶酶體參與自噬的過程．

（1）線粒體是有氧呼吸的主要場所，其增大膜面積的方式為內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴．當細胞中的線粒體受損后，會形成由雙層膜包裹的自噬體，隨后與溶酶體融合，最終被降解．
（2）為研究自噬在肝癌發(fā)展不同時期的作用，科學家進行了如下實驗．
①實驗原理：二乙基亞硝胺（DEN）作為致癌因子，可誘導細胞的遺傳物質(zhì)（或“原癌基因和抑癌基因”）發(fā)生改變，導致肝細胞癌變；氯喹（CQ）是一種自噬抑制劑．
②實驗方法、現(xiàn)象及分析：用DEN誘發(fā)大鼠肝癌的同時，分別在肝癌起始期和發(fā)展期對大鼠進行CQ處理，并且設(shè)置相應(yīng)的對照組．一段時間后觀察各組大鼠腫瘤發(fā)生的情況．部分組別的實驗結(jié)果如表所示．

	起始期		發(fā)展期
	DEN+CQ處理組	DEN處理組	DEN+CQ處理組	DEN處理組
腫瘤發(fā)生率（%）	90	30	60	90
最大腫瘤體積（mm3）	17.1±5.6	3.5±2.5	8.3±6.0	312.0±132.9
腫瘤數(shù)量（個）	2.5±0.6	0.6±0.4	1.6±0.6	3.6±0.7

上述實驗除設(shè)置表中已有的單獨用DEN處理作為對照組外，還應(yīng)另外設(shè)置對照組．其中一組是相應(yīng)時間段單獨使用CQ處理組，另一組是用正常大鼠作為對照，表中未列出的這些對照組的腫瘤發(fā)生率均為0．由表中結(jié)果可知，在DEN誘發(fā)的肝癌的起始期自噬會抑制腫瘤的發(fā)生，在肝癌的發(fā)展期自噬會促進腫瘤的發(fā)生．

Answer 1

分析 1、線粒體：真核細胞主要細胞器（動植物都有），機能旺盛的含量多．呈粒狀、棒狀，具有雙膜結(jié)構(gòu)，內(nèi)膜向內(nèi)突起形成“嵴”，內(nèi)膜和基質(zhì)中有與有氧呼吸有關(guān)的酶，是有氧呼吸第二、三階段的場所，生命體95%的能量來自線粒體，又叫“動力工廠”．
2、根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示表示細胞通過“自噬作用”及時清除受損線粒體的過程．首先圖示受損的線粒體形成自噬體；其次自噬體與溶酶體融合，其中的水解酶開始分解線粒體．

解答 解：（1）線粒體是有氧呼吸的主要場所，其增大膜面積的方式為內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴．分析圖解可知，當細胞中的線粒體受損后，會形成由雙層膜包裹的自噬體，隨后與溶酶體融合，最終被降解．
（2）①實驗原理：致癌因子可以導致正常細胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，從而使細胞癌變形成癌細胞．
二乙基亞硝胺（DEN）作為致癌因子，可誘導細胞的 遺傳物質(zhì)（或“原癌基因和抑癌基因”）發(fā)生改變，導致肝細胞癌變；氯喹（CQ）是一種自噬抑制劑．
②實驗方法、現(xiàn)象及分析：上述實驗除設(shè)置表中已有的單獨用DEN處理作為對照組外，還應(yīng)另外設(shè)置對照組．其中一組是相應(yīng)時間段單獨使用CQ處理組（作為條件對照），另一組是用正常大鼠作為對照（作為空白對照），表中未列出的這些對照組的腫瘤發(fā)生率均為0．由表中結(jié)果可知，在起始期的DEN+CQ處理組的腫瘤發(fā)生率高于DEN處理組，說明在DEN誘發(fā)的肝癌的起始期自噬會抑制腫瘤的發(fā)生；在肝癌的發(fā)展期，DEN+CQ處理組的腫瘤發(fā)生率反而低于DEN處理組，說明自噬會促進腫瘤的發(fā)生．結(jié)合圖中自噬的過程，推測在肝癌發(fā)展期出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能是癌細胞可利用自噬過程的水解產(chǎn)物作為自身細胞代謝的原料，以滿足其持續(xù)增殖和生長的需要．結(jié)合此實驗，關(guān)于自噬對于機體的作用，自噬對機體的作用具有兩面性．
故答案為：
（1）有氧呼吸  內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴   雙
（2）①遺傳物質(zhì)（或“原癌基因和抑癌基因”） 
②單獨使用CQ處理     正常大鼠       抑制    促進

點評 本題結(jié)合細胞通過“自噬作用”及時清除受損線粒體的過程圖解，考查細胞結(jié)構(gòu)和功能以及細胞癌變，要求考生能夠識記細胞癌變的機理，掌握對照實驗設(shè)計的原則，能結(jié)合表格信息準確答題．