专题02 细胞的结构和功能高考生物一轮复习解析版.docx
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专题02细胞的结构和功能高考生物一轮复习解析版
专题02细胞的结构和功能
一、单选题
1.(2021·陕西咸阳市·高三一模)下列关于细胞学说的叙述,正确的是()
A.细胞学说的建立者是德国施莱登和英国虎克
B.细胞学说认为一切动植物都由细胞构成
C.细胞学说认为细胞通过有丝分裂产生新细胞
D.细胞学说论证了生物界的多样性和统一性
【答案】B
【详解】
A、细胞学说的建立者主要是德国科学家施莱登和施旺,A错误;
B、细胞学说认为一切动植物都由细胞和细胞产物所构成,B正确;
C、细胞学说认为细胞可以从老细胞中产生,但并没有说明是通过有丝分裂产生,C错误;
D、细胞学说揭示了生物体结构具有统一性,但没有论证多样性,D错误。
故选B。
2.(2021·广东珠海市第一中学高三一模)下列有关乙肝病毒、硝化细菌和水绵的叙述,正确的是()
A.硝化细菌和水绵在生态系统成分中都属于生产者
B.硝化细菌能进行有氧呼吸,乙肝病毒只进行无氧呼吸
C.硝化细菌和水绵都具有双层膜的细胞器
D.乙肝病毒和硝化细菌既属于细胞层次,也属于个体层次
【答案】A
【详解】
A、硝化细菌和水绵都能将二氧化碳等无机物合成为有机物,故在生态系统成分中都属于生产者,A正确;
B、硝化细菌能进行有氧呼吸,乙肝病毒没有细胞结构,不能进行细胞呼吸,B错误;
C、硝化细菌属于原核生物,只有核糖体一种细胞器,故不具有双层膜的细胞器,水绵属于真核生物,具有双层膜的细胞器,如叶绿体、线粒体,C错误;
D、乙肝病毒没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次,硝化细菌属于单细胞生物,既属于细胞层次,也属于个体层次,D错误。
故选A。
3.(2021·广西南宁市·南宁三中高三二模)赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体探寻遗传物质的本质,下列有关叙述正确的是( )
A.T2噬菌体能利用自身的核糖体合成蛋白质
B.T2噬菌体的核酸水解后只能得到四种核苷酸
C.T2噬菌体结构简单,属于生命系统中最小的结构层次
D.T2噬菌体侵染35S标记的大肠杆菌可使自身的核酸被标记
【答案】B
【详解】
A、病毒无细胞结构,无核糖体,其利用寄主的核糖体合成自身的蛋白质,A错误;
B、一种病毒只有一种核酸,T2噬菌体为DNA病毒,水解后得到四种脱氧核苷酸,B正确;
C、病毒没有细胞结构,不属于生命系统结构层次,生命系统中最小的结构层次是细胞,C错误;
D、病毒的核酸中含有C、H、O、N、P元素,不含S,因此利用病毒侵染S标记的宿主细胞不能标记病毒的核酸,D错误。
故选B。
4.(2021·安徽淮北市·高三一模)下列关于原核细胞和真核细胞的叙述,正确的是( )
A.真核细胞和原核细胞都具有生物膜系统
B.细菌和藻类生物均是由原核细胞构成的
C.真核细胞内的基因都遵循孟德尔遗传规律
D.真核生物既有单细胞生物也有多细胞生物
【答案】D
【详解】
A、生物膜系统是由细胞膜、细胞器膜和核膜组成的,原核细胞无细胞核和具膜细胞器,故原核生物不具有生物膜系统,A错误;
B、菌类和藻类等生物有的是由原核细胞构成,有的是由真核细胞构成,如绿藻属于真核生物,细菌是原核生物,B错误;
C、孟德尔的遗传定律适用于真核生物,有性生殖、核基因的遗传,真核生物的细胞质遗传不遵循孟德尔遗传规律,C错误;
D、原核生物是单细胞生物,真核生物既有单细胞生物(如酵母菌)也有多细胞生物(如植物),D正确。
故选D。
5.(2021·重庆市江津中学校高三二模)下列有关显微镜操作的说法,正确的是()
A.高倍镜下细胞质流向是逆时针的,则细胞中细胞质流向应是顺时针的
B.观察低倍视野中位于左下方的细胞,只需将装片向左下方移动观察
C.用显微镜的凹面反光镜反光,观察到的细胞数目更多,但细胞更小
D.在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞时,可只用低倍镜观察
【答案】D
【详解】
A、由于显微镜下观察到的是上下左右都颠倒的像,所以若高倍镜下细胞质流向是逆时针的,则细胞中细胞质的实际流向也应是逆时针的,A错误;
B、观察低倍镜视野中位于左下方的细胞,应将装片向左下方移到视野中央,再换用高倍镜观察,B错误;
C、用显微镜的凹面反光镜反光,观察到的视野更亮,但不会导致细胞数目增多,也不会导致细胞变小,C错误;
D、在观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞时,液泡有颜色,易于观察,可只用低倍镜观察,D正确。
故选D。
6.(2021·湖南高考)关于下列微生物的叙述,正确的是()
A.蓝藻细胞内含有叶绿体,能进行光合作用
B.酵母菌有细胞壁和核糖体,属于单细胞原核生物
C.破伤风杆菌细胞内不含线粒体,只能进行无氧呼吸
D.支原体属于原核生物,细胞内含有染色质和核糖体
【答案】C
【详解】
A、蓝藻属于原核生物,原核细胞中没有叶绿体,但含有藻蓝素和叶绿素,能够进行光合作用,A错误;
B、酵母菌属于真核生物中的真菌,有细胞壁和核糖体,B错误;
C、破伤风杆菌属于原核生物,原核细胞中没有线粒体。
破伤风杆菌是厌氧微生物,只能进行无氧呼吸,C正确;
D、支原体属于原核生物,没有核膜包被的细胞核,仅含有核糖体这一种细胞器,拟核内DNA裸露,无染色质,D错误。
故选C。
7.(2021·辽宁葫芦岛市·高三二模)细胞中的化合物对细胞生命活动起着重要作用。
下列相关叙述正确的是( )
A.高等植物细胞的细胞壁成分主要是蛋白纤维和果胶
B.水在动、植物细胞中的主要存在形式分别是自由水和结合水
C.在杂合子体细胞的一对等位基因中碱基的数目有可能不同
D.细胞膜与细胞质基质中转运氨基酸的“搬运工”都是蛋白质
【答案】C
【详解】
A、高等植物细胞的细胞壁成分主要是纤维素和果胶,A错误;
B、水在动、植物细胞中的主要存在形式都是自由水,B错误;
C、在杂合子体细胞的一对等位基因是由基因突变而来,发生了碱基对的增添、缺失或替换,故碱基的数目有可能不同,C正确;
D、细胞膜中转运氨基酸的“搬运工”是载体蛋白,细胞质基质中转运氨基酸的“搬运工”是tRNA,D错误。
故选C。
8.(2021·辽宁朝阳市·高三一模)植物细胞壁中的果胶(pectin)是填充于纤维素—半纤维素网状结构中的水合凝胶物质。
作为纤维素网络的亲水填充物,果胶可以防止这种纤维素网络结构的凝集和解体,也决定了细胞壁对大分子物质的通透性。
和半纤维素一样,果胶也含有几种不同的多糖。
下列说法错误的是( )
A.植物细胞壁的构成成分是多糖
B.由于果胶的作用导致细胞壁具有对大分子的选择透过性
C.细胞壁彻底水解后得到的单体只有单糖
D.将植物细胞置于含有纤维素酶的低渗液中一段时间后细胞会破裂
【答案】B
【详解】
A、植物细胞壁的构成成分主要是纤维素和果胶,属于多糖,A正确;
B、细胞壁是全透性的,没有选择透过性,B错误;
C、纤维素(半纤维素)和果胶均属于多糖,多糖彻底水解后得到的均为单体,只是可能种类不同,C正确;
D、纤维素酶能破坏植物细胞壁,由于失去了细胞壁的支持和保护作用,将植物细胞置于含有纤维素酶的低渗液中一段时间后,植物细胞会大量吸水导致细胞破裂,D正确。
故选B。
9.(2021·湖北襄阳市·襄阳四中高三一模)小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构(如图),与真核细胞的信息传递有关。
小窝蛋白是小窝的标志蛋白,研究发现乳腺癌细胞中其含量显著下降。
下列叙述错误的是()
A.小窝的形成过程依赖于膜的选择透过性
B.小窝主要由脂质和蛋白质组成
C.小窝蛋白在核糖体上合成后,由内质网和高尔基体加工,然后转运到细胞膜上成为膜蛋白
D.小窝蛋白可能具有阻止细胞不正常增殖的功能
【答案】A
【详解】
A、小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构,其形成过程依赖于细胞膜具有一定的流动性,A错误;
B、小窝是细胞膜内陷形成的囊状结构,显然其主要成分与细胞膜的结构相似,即由脂质和蛋白质组成,B正确;
C、核糖体是蛋白质合成的场所,且分布在细胞膜上,据此可推测,小窝蛋白在核糖体上合成后,由内质网和高尔基体加工,然后转运到细胞膜上成为膜蛋白,C正确;
D、癌细胞易扩散而且增殖速度快,由题可知在乳腺癌细胞中小窝蛋白含量是显著下降的,故可推测小窝蛋白对于细胞的不正常增殖具有抑制作用,当小窝蛋白含量少时,细胞更容易进行不正常的增殖,D正确。
故选A。
10.(2021·山东滨州市·高三二模)结构和功能观是重要的生命观念之一。
下列关于结构和功能的说法错误的是( )
A.tRNA碱基排列顺序的多样性有利于携带遗传信息
B.神经细胞膜上Na+通道和K+通道等转运蛋白有利于膜电位的形成
C.浆细胞细胞核上丰富的核孔有利于核质频繁的物质和信息交流
D.哺乳动物成熟红细胞双面凹圆饼状的形态有利于提高气体交换效率
【答案】A
【详解】
A、DNA才是细胞携带遗传信息的载体,A错误;
B、Na+内流形成动作电位,K+外流形成静息电位,Na+和K+都要依靠通道蛋白来转运,其通道蛋白的存在有利于膜电位的形成,B正确;
C、浆细胞能够合成分泌抗体,而合成蛋白质旺盛的细胞,核孔数目多,有利于核质频繁的物质和信息交流,C正确;
D、哺乳动物成熟红细胞双面凹圆饼状的形态扩大了红细胞细胞膜的面积,有利于提高气体交换效率,D正确。
故选A。
11.(2021·湖南高三二模)研究发现,抑郁症患者大脑中X细胞合成的成纤维细胞生长因子9(FGF9)是一种分泌蛋白,含量远高于正常人。
判断正确的是
A.抑郁症患者有较多FGF9的根本原因是合成FGF9的酶的活性较高
B.可通过抑制X细胞中核糖体的功能来治疗抑郁症
C.FGF9的分泌过程体现了细胞膜的功能特点——流动性
D.FGF9通过胞吐从细胞中出来作用于靶细胞,属于细胞间直接信息传递
【答案】B
【解析】
抑郁症患者大脑中FGF9含量远高于正常人,其根本原因是控制合成FGF9的基因过量表达,A错误;FGF9是一种分泌蛋白,在X细胞的核糖体内合成,因此可通过抑制X细胞中核糖体的功能来治疗抑郁症,B正确;FGF9是以胞吐的方式分泌,其过程体现了细胞膜的结构特点——流动性,C错误;FGF9通过胞吐从细胞中出来作用于靶细胞,需经过体液的运输,不属于细胞间直接信息传递,D错误。
故选B。
12.(2021·广东揭阳市·高三一模)科学家研究发现肿瘤细胞可释放一种能带走肿瘤组织特有的“癌症蛋白”的“微泡”。
当“微泡”与其他上皮细胞融合时,所携带的“癌症蛋白”就会触发该上皮细胞异常增殖并向肿瘤方向发展。
下列分析不合理的是()
A.“癌症蛋白”是一种信息分子
B.“癌症蛋白”能诱导基因选择性表达
C.“微泡”和上皮细胞的融合依赖膜的选择透过性
D.上皮细胞异常增殖时的细胞分裂方式是有丝分裂
【答案】C
【详解】
A、“癌症蛋白”能触发上皮细胞异常增殖,因此,“癌症蛋白”是一种信息分子,A正确;
B、“癌症蛋白”能诱导上皮细胞向肿瘤方向发展,也就是诱导相关基因进行选择性表达,B正确;
C、微泡”类似于囊泡,和血管上皮细胞能够融合与细胞膜的流动性有关,C错误;
D、上皮细胞是体细胞,分裂方式是有丝分裂,D正确。
故选C。
13.(2021·湖北恩施土家族苗族自治州·高三二模)下列有关“骨架(或支架)”的叙述错误的是( )
A.真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架,细胞骨架与物质运输、信息传递有关
B.多聚体的每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架
C.磷脂双分子层构成了原核细胞细胞膜的基本支架,这个支架不是静止的
D.DNA分子中的脱氧核苷酸和磷酸交替连接,排列在外侧构成基本骨架
【答案】D
【详解】
A、真核细胞中有维持细胞形态的细胞骨架,细胞骨架与物质运输、信息传递有关,A正确;
B、多聚体的每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架,B正确;
C、磷脂双分子层构成了原核细胞细胞膜的基本支架,这个支架不是静止的,具有流动性,C正确;
D、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧构成基本骨架,D错误。
故选D。
14.下列有关细胞结构和功能的叙述,正确的是()
A.细胞壁是植物细胞这一生命系统的边界
B.细胞膜与细胞内外环境的能量转化无关
C.细胞质是动植物细胞生命活动的中心
D.细胞核是细胞中最大最重要的细胞器
【答案】C
【详解】
A、细胞壁具有全透性,不能成为植物细胞的边界,植物细胞的边界是细胞膜,A错误;
B、细胞膜在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用,B错误;
C、动植物细胞的生命活动主要是在细胞质进行的,C正确;
D、细胞核是生命活动的控制中心,不属于细胞器,D错误。
故选C。
15.如图为溶酶体通过质子泵将H+转运到溶酶体内的示意图,以下叙述错误的是( )
A.溶酶体是一种细胞器,小泡内含有多种酸性水解酶
B.H+易化扩散进入溶酶体有利于维持其内的酸性环境
C.溶酶体可以消化细胞外吞入的颗粒和自身产生的碎渣
D.H+转运过程中质子泵与酶一样会发生形状改变
【答案】B
【详解】
A、溶酶体是一种细胞器,溶酶体腔的pH=5.0,因此其内部含有多种酸性水解酶,A正确;
B、溶酶体内部水解酶的最适pH在5.0左右,而细胞质基质中的PH在7.0,因此H+进入溶酶体是逆浓度梯度的,需要水解ATP产生的能量,属于主动运输,B错误;
C、溶酶体可以消化细胞外吞入的颗粒和自身产生的碎渣,C正确;
D、H+转运过程中质子泵与酶一样会发生形状改变,D正确。
故选B。
16.(2021·浙江省杭州第二中学高三一模)细胞中的膜结构部分会发生折叠,下列相关叙述错误的是()
A.蓝细菌质膜向内折叠好几层,有利于光合色素附着
B.线粒体内膜向内折叠增加酶的附着面积
C.叶绿体类囊体膜向内反复折叠有利于增加光合面积
D.细胞核核膜不断向内折叠是细胞衰老的特征之一
【答案】C
【详解】
A、蓝细菌没有膜结构细胞器,质膜向内折叠好几层,增大膜面积,有利于光合色素附着,A正确;
B、线粒体内膜向内折叠形成嵴,增加了酶的附着面积,B正确;
C、叶绿体类囊体堆叠形成基粒,其中分布有色素,有利于增加光合面积,C错误;
D、细胞核体积增大,核膜不断向内折叠是细胞衰老的特征之一,D正确。
故选C。
17.对细胞核的相关叙述,正确的是( )
A.核膜可能周期性消失和重现
B.核孔通过其大小限制进出细胞核的大分子物质种类
C.如将某一正常细胞的细胞核除去,则该细胞可能变成肿瘤细胞
D.染色体能被酸性染料如醋酸洋红溶液染成深色
【答案】A
【详解】
A、核膜在细胞周期中周期性消失和重现,A正确;
B、核孔是蛋白质、RNA等大分子物质进出的通道,但核孔对物质的进出具有选择性,如DNA不能出细胞核,而不是通过其大小限制进出细胞核的大分子物质种类,B错误;
C、如果将某一正常细胞的细胞核除去,这一去核细胞的生长将受到影响,但不会继续分裂,也不会变成肿瘤细胞,C错误;
D、染色体是易被碱性染料(如龙胆紫、醋酸洋红)染成深色的物质,D错误。
故选A。
18.下列有关细胞核的叙述,错误的是()
A.RNA聚合酶在细胞核内合成后,通过核孔运输到细胞质
B.细胞核是细胞的控制中心,细胞核内DNA的合成需要能量
C.人体内蛋白质合成旺盛的细胞,核孔的数量多,核仁的体积大
D.核膜的主要成分是蛋白质和脂质,核膜具有流动性和选择透过性
【答案】A
【详解】
A、RNA聚合酶在核糖体内合成,通过核孔运输到细胞核,A错误;
B、细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心,核内合成DNA需要消耗能量,B正确;
C、核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关,因此代谢旺盛的真核细胞中,核孔的数量多、核仁的体积大,C正确;
D、核膜的主要成分是脂质和蛋白质,其结构特点是具有流动性,功能特点是具有选择透过性,D正确。
故选A。
19.(2021·山东高考)高尔基体膜上的RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质,以出芽的形式形成囊泡,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放。
RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱。
下列说法错误的是()
A.消化酶和抗体不属于该类蛋白
B.该类蛋白运回内质网的过程消耗ATP
C.高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高
D.RS功能的缺失可能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加
【答案】C
【详解】
A、根据题干信息可以得出结论,高尔基体产生的囊泡将错误转运至高尔基体的蛋白质运回内质网,即这些蛋白质不应该运输至高尔基体,而消化酶和抗体属于分泌蛋白,需要运输至高尔基体并发送至细胞外,所以消化酶和抗体不属于该类蛋白,A正确;
B、细胞通过囊泡运输需要消耗能量ATP,B正确;
C、根据题干信息“RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质,RS受体与RS的结合能力随pH升高而减弱”,如果高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH高,则结合能力减弱,所以可以推测高尔基体内RS受体所在区域的pH比内质网的pH低,C错误;
D、通过题干可以得出结论“RS受体特异性识别并结合含有短肽序列RS的蛋白质,通过囊泡运输的方式将错误转运到高尔基体的该类蛋白运回内质网并释放”,因此可以得出结论,如果RS功能的缺失,则受体不能和错误的蛋白质结合,并运回内质网,因此能会使高尔基体内该类蛋白的含量增加,D正确。
故选C。
20.(2021·渝中区·重庆巴蜀中学高三二模)如图为关于细胞的生物膜系统的概念图,下列相关叙述正确的是( )
A.细菌等原核细胞也有生物膜系统
B.g具有双层膜,在细胞中穿梭往来,繁忙运输
C.a上开有小孔可以让蛋白质和RNA自由进出
D.图中m上反应的产物,可参与p上的反应
【答案】D
【详解】
A、细菌等原核细胞的膜只有细胞膜,无细胞核和核糖体以外的细胞器,故无生物膜系统,A错误;
B、g是囊泡,单层膜结构,在细胞中穿梭往来,繁忙运输,B错误;
C、a是核膜,上开有小孔(核孔),核孔对物质的运输具有选择性,C错误;
D、m是叶绿体类囊体薄膜,是光反应的场所,p是线粒体内膜,是有氧呼吸第三阶段的场所。
光反应产生的氧气可用于有氧呼吸第三阶段,与[H]生成水,D正确。
故选D。
二、综合题
21.2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了三位科学家,因为他们解开了调控运输物在正确时间投递到细胞中正确位置的分子原理,也就是细胞通过囊泡精确地释放被运输的物质。
甲图表示细胞通过形成囊泡运输物质的过程,乙图是甲图的局部放大。
不同囊泡介导不同途径的运输。
图中①~⑤表示不同的细胞结构,请分析回答以下问题:
(1)细胞中[①]细胞核的作用是_____________________。
细胞中的核仁与细胞中某种RNA及_______________的形成有关。
(2)甲图中囊泡X由[]_______________(分别填序号和结构名称)经“出芽”形成,到达[]_______________(分别填序号和结构名称)并与之融合。
研究表明,囊泡Y内“货物”为多种水解酶,这些酶会储存在结构⑤中,由此推测结构⑤是________________。
(3)乙图中的囊泡能够精确地将细胞“货物”运送到相应位置并分泌到细胞外,据图推测其可能的原因是____________________________,此过程体现了细胞膜具有____________________________的功能。
(4)囊泡运输与S基因控制合成的蛋白质密切相关。
科学家筛选了酵母菌S基因异常个体,与正常酵母菌对比,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累,从而影响该细胞的正常分泌功能,据此推测,S基因控制合成的该蛋白的具体功能是______________________________。
【答案】细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心核糖体[③]内质网[④]高尔基体溶酶体囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B特异性结合信息交流(或信息传递)参与囊泡与高尔基体的融合
【详解】
(1)由分析可知,①是细胞核,是细胞的遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心;细胞核由核膜、核仁、染色质和核孔构成,其中核仁与细胞中某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(2)由图甲可知,囊泡X由③产生,则③为内质网,主要功能是进行蛋白质的加工和转运,以及脂质的合成,当蛋白质完成加工后,内质网“出芽”形成囊泡包裹着蛋白质,向④高尔基体进行转运,囊泡与高尔基体膜融合,蛋白质进入高尔基体中,进行蛋白质的再加工。
由题干可知,囊泡Y内“货物”为多种水解酶,水解酶向⑤运输,⑤可以分解进入细胞的物质,由此可知,⑤为溶酶体。
(3)由图乙可知,囊泡膜上具有蛋白质A,细胞膜上具有蛋白质B,两种蛋白质结合后,囊泡膜与细胞膜融合,将“货物”胞吐出细胞,故乙图囊泡能将“货物”精确运出,主要依赖囊泡上的蛋白质A和细胞膜上的蛋白质B的特异性结合,此过程体现了细胞膜具有信息交流(或信息传递)的功能。
(4)由题干可知,囊泡运输与S基因控制合成的蛋白质密切相关,酵母菌S基因突变体与野生型酵母菌对照,发现其内质网形成的囊泡在细胞内大量积累,说明S基因控制合成的蛋白质没有影响内质网形成囊泡,但内质网形成的囊泡不能与高尔基体正常融合,故S基因编码的蛋白质能参与囊泡与高尔基体的融合。
22.(2021·天津市南开区南大奥宇培训学校高三一模)人体细胞有时会处于低氧环境。
适度低氧下细胞可正常存活,严重低氧可导致细胞死亡。
以PC12细胞系为材料,研究了低氧影响细胞存活的机制。
(1)在人体细胞呼吸过程中,O2参与反应的场所是______________。
当细胞中O2含量低时,线粒体通过电子传递链产生更多活性氧,活性氧积累过多会损伤大分子和细胞器。
(2)分别用常氧(20%O2)、适度低氧(10%O2)和严重低氧(0.3%O2)处理PC12细胞,24h后检测线粒体自噬水平,结果如图1。
用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞,检测细胞活性氧含量,结果如图2。
①损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径,被细胞中的__________(结构)降解。
②图1、图2结果表明:
适度低氧可________________________。
(3)研究表明,上调BINP3基因的表达可促进线粒体自噬。
检测不同氧气浓度下BINP3基因表达情况,结果如图3。
综合上述信息,解释适度低氧下细胞可正常存活、严重低氧导致细胞死亡的原因:
①适度低氧上调BINP3基因的表达,使___________增加,___________(促进/抑制)了线粒体自噬以清除细胞中的活性氧,活性氧处于正常水平,细胞可正常存活。
②严重低氧上调BINP3基因的表达(转录),可能由于严重低氧下___________,使BINP3蛋白在增加后很快下降。
严重低氧下BINP3蛋白的增加促进了线粒体自噬,但还不足以_____________________,活性氧在细胞中积累,最终导致细胞死亡。
【答案】线粒体内膜溶酶体激活线粒体自噬来清除活性氧BINP3蛋白促进BINP3蛋白降解加快清除细胞中的活性氧
【详解】
(1)在人体细胞呼吸过程中,O2参与有氧呼吸的第三阶段,其场所是线粒体内膜。
(2)①溶酶体是细胞的消化车间,内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器。
损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径,被细胞中的溶酶体降解。
②由图2可知,相对对照组来