高考生物一輪復(fù)習(xí)必修1微專題8細(xì)胞自噬與細(xì)胞凋亡學(xué)案

微專題8細(xì)胞自噬與細(xì)胞凋亡1．細(xì)胞自噬（1）概念：在一定條件下，細(xì)胞會(huì)將受損或功能退化的細(xì)胞結(jié)構(gòu)等，通過(guò)溶酶體降解后再利用，這就是細(xì)胞自噬。（2）過(guò)程。根據(jù)細(xì)胞內(nèi)底物進(jìn)入溶酶體腔方式的不同，可以把細(xì)胞自噬分為巨自噬、微自噬和分子伴侶自噬三種方式。具體過(guò)程如下圖所示：（3）意義。①處于營(yíng)養(yǎng)缺乏條件下的細(xì)胞，通過(guò)細(xì)胞自噬可以獲得維持生存所需的物質(zhì)和能量。②通過(guò)細(xì)胞自噬，可以清除受損或衰老的細(xì)胞器以及感染的微生物和毒素，從而維持細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定。③人類許多疾病的發(fā)生，可能與細(xì)胞自噬發(fā)生障礙有關(guān)，細(xì)胞自噬機(jī)制的研究對(duì)許多疾病的防治有重要意義。2．細(xì)胞凋亡（1）概念：由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程。（2）機(jī)理。3．細(xì)胞自噬和細(xì)胞凋亡的區(qū)別與聯(lián)系（1）形態(tài)學(xué)上的區(qū)別：細(xì)胞凋亡會(huì)使染色質(zhì)凝縮、染色加深，細(xì)胞膜內(nèi)陷形成凋亡小體，最后細(xì)胞解體；細(xì)胞自噬是形成雙層膜的自噬泡，包裹細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的物質(zhì)，然后與溶酶體融合消化掉內(nèi)容物。（2）生理意義上的區(qū)別：細(xì)胞凋亡是正常的細(xì)胞死亡途徑，凋亡后，細(xì)胞必定死亡；細(xì)胞自噬只是細(xì)胞在高脅迫的環(huán)境中的一種應(yīng)急機(jī)制，旨在為自身提供營(yíng)養(yǎng)或降解錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)等，不一定引起死亡。（3）聯(lián)系：有些激烈的細(xì)胞自噬，可能誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。1．（2024·中山模擬）細(xì)胞自噬，即細(xì)胞可以通過(guò)相關(guān)的細(xì)胞器清除自身內(nèi)部的某些變性大分子，或分解衰老、損傷的細(xì)胞器。自噬基因發(fā)生突變會(huì)導(dǎo)致某些疾病的產(chǎn)生。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．細(xì)胞自噬所需的水解酶在溶酶體中合成B．細(xì)胞自噬過(guò)程是由基因決定的C．細(xì)胞自噬過(guò)程會(huì)發(fā)生在個(gè)體的胚胎發(fā)育階段D．提高細(xì)胞自噬能力可治療某些變性蛋白在細(xì)胞中堆積所引起的疾病解析：選A。細(xì)胞自噬所需的水解酶在核糖體中合成，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題干可知，自噬基因發(fā)生突變會(huì)導(dǎo)致某些疾病的產(chǎn)生，說(shuō)明細(xì)胞自噬過(guò)程是由基因決定的，B項(xiàng)正確；在個(gè)體的胚胎發(fā)育階段也會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞器衰老、損傷等，所以細(xì)胞自噬過(guò)程會(huì)發(fā)生在個(gè)體的胚胎發(fā)育階段，C項(xiàng)正確；由于細(xì)胞自噬能清除細(xì)胞內(nèi)的某些變性大分子，因此提高細(xì)胞的自噬能力可治療某些變性蛋白在細(xì)胞中堆積所引起的疾病，D項(xiàng)正確。2．（2024·江門高三一模）在饑餓狀態(tài)下，酵母菌的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體會(huì)產(chǎn)生膜泡包圍細(xì)胞內(nèi)容物形成自噬體，自噬體進(jìn)入富含水解酶的液泡內(nèi)，以保證營(yíng)養(yǎng)供給?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，在饑餓狀態(tài)下某突變型酵母菌的自噬體會(huì)在液泡內(nèi)大量堆積。下列相關(guān)敘述正確的是（）A．自噬體具備單層膜，其形成與線粒體無(wú)關(guān)B．營(yíng)養(yǎng)充足時(shí)，自噬體通過(guò)胞吞的方式進(jìn)入液泡C．突變型可能因基因突變導(dǎo)致水解酶缺乏D．在自噬過(guò)程中，液泡的作用類似高爾基體解析：選C。囊狀結(jié)構(gòu)通過(guò)膜的流動(dòng)進(jìn)行伸展彎曲，會(huì)形成具有雙層膜結(jié)構(gòu)的自噬體，自噬體的形成需要線粒體提供能量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；細(xì)胞自噬是機(jī)體的一種自我保護(hù)機(jī)制，細(xì)胞在營(yíng)養(yǎng)缺乏等特殊環(huán)境下可通過(guò)自噬維持生存，營(yíng)養(yǎng)充足時(shí)，細(xì)胞自噬受到抑制，B項(xiàng)錯(cuò)誤；突變型可能因基因突變導(dǎo)致水解酶缺乏，內(nèi)容物無(wú)法水解，從而導(dǎo)致自噬體在液泡內(nèi)大量堆積，C項(xiàng)正確；酵母菌體內(nèi)的液泡內(nèi)含多種水解酶，其功能類似于動(dòng)物細(xì)胞的溶酶體，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．細(xì)胞自噬是指細(xì)胞將自身受損、衰老的細(xì)胞器及蛋白質(zhì)等通過(guò)溶酶體降解的過(guò)程。細(xì)胞自噬能通過(guò)激活原癌基因過(guò)度表達(dá)和抑制p53基因表達(dá)來(lái)促發(fā)肝癌。下圖中的甲、乙、丙過(guò)程分別對(duì)應(yīng)細(xì)胞自噬中的微自噬、巨自噬和分子伴侶介導(dǎo)型自噬三種類型，且研究發(fā)現(xiàn)丙過(guò)程的活性與溶酶體膜上可利用的受體蛋白LAMP-2a的數(shù)量呈正相關(guān)。下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．細(xì)胞自噬會(huì)導(dǎo)致肝癌細(xì)胞中的原癌基因和p53基因發(fā)生突變B．自噬體是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的雙層膜脫落后形成的C．丙過(guò)程中待清除的蛋白質(zhì)需要經(jīng)過(guò)受體蛋白LAMP-2a介導(dǎo)才能進(jìn)入溶酶體D．細(xì)胞自噬與細(xì)胞壞死不存在本質(zhì)區(qū)別解析：選C。由題意可知，細(xì)胞自噬能通過(guò)激活原癌基因過(guò)度表達(dá)和抑制p53基因表達(dá)來(lái)促發(fā)肝癌，基因沒(méi)有發(fā)生突變，A項(xiàng)錯(cuò)誤。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是具有單層膜的細(xì)胞器，B項(xiàng)錯(cuò)誤。根據(jù)題干信息可推知，丙過(guò)程中待清除的蛋白質(zhì)需要經(jīng)過(guò)受體蛋白LAMP-2a介導(dǎo)才能進(jìn)入溶酶體，C項(xiàng)正確。細(xì)胞壞死是被動(dòng)的病理性死亡，對(duì)機(jī)體是有害的；細(xì)胞自噬是指細(xì)胞將自身受損、衰老的細(xì)胞器及蛋白質(zhì)等通過(guò)溶酶體降解的過(guò)程，對(duì)機(jī)體是有利的，二者有著本質(zhì)的區(qū)別，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．線粒體自噬時(shí)，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜包裹損傷的線粒體形成自噬體，此時(shí)LC3-Ⅰ蛋白被修飾成LC3-Ⅱ蛋白，LC3-Ⅱ蛋白促使自噬體與溶酶體融合，完成損傷的線粒體降解。研究人員選取周齡一致的大鼠隨機(jī)均分為對(duì)照組、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組。訓(xùn)練一段時(shí)間后，測(cè)量大鼠腓腸肌細(xì)胞LC3-Ⅰ蛋白和LC3-Ⅱ蛋白的相對(duì)含量，結(jié)果如下圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A.自噬體與溶酶體融合依賴膜的流動(dòng)性B．LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的值隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增大而增大C．運(yùn)動(dòng)可以抑制大鼠細(xì)胞的線粒體自噬D．溶酶體內(nèi)的水解酶能分解衰老、損傷的線粒體解析：選C。據(jù)題圖可知，隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增大，LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的值增大，結(jié)合題干信息“LC3-Ⅱ蛋白促使自噬體與溶酶體融合，完成損傷的線粒體降解”可推知，運(yùn)動(dòng)可以促進(jìn)大鼠細(xì)胞的線粒體自噬，C項(xiàng)錯(cuò)誤。5．（2024·金平高三期末）細(xì)胞自噬是指細(xì)胞通過(guò)降解自身結(jié)構(gòu)或物質(zhì)使細(xì)胞存活的自我保護(hù)機(jī)制。細(xì)胞面臨代謝壓力時(shí)，細(xì)胞可降解自身大分子或細(xì)胞器為生存提供能量。圖1、圖2為細(xì)胞自噬的信號(hào)調(diào)控過(guò)程，AKT和mTor是抑制細(xì)胞凋亡和自噬的兩種關(guān)鍵蛋白激酶。下列敘述正確的是（）A．營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，ATP可激活A(yù)KT抑制細(xì)胞凋亡B．營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，胰島素與受體結(jié)合，激活mTor來(lái)抑制凋亡C．當(dāng)胰島素缺乏時(shí)，mTor失活，細(xì)胞可通過(guò)啟動(dòng)自噬過(guò)程為細(xì)胞提供ATPD．長(zhǎng)期饑餓狀態(tài)下，溶酶體會(huì)產(chǎn)生膜泡包圍細(xì)胞內(nèi)容物形成自噬體解析：選C。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充足時(shí)，胰島素與受體結(jié)合可激活A(yù)KT抑制細(xì)胞凋亡，進(jìn)而激活mTor來(lái)抑