Question

【題目】細胞自噬是指細胞通過降解自身結(jié)構(gòu)或物質(zhì)使細胞存活的自我保護機制。細胞面臨代謝壓力時，可通過降解自身大分子物質(zhì)或細胞器為生存提供能量。下圖1、圖2表示酵母細胞自噬的信號調(diào)控過程，其中AKT和mTor是抑制酵母細胞凋亡和自噬的兩種關(guān)鍵蛋白激酶。請回答下列問題：

(1)與細胞自噬有關(guān)的細胞器主要是____，該細胞器的主要功能是_______。

(2)據(jù)圖1所示，當(dāng)營養(yǎng)物質(zhì)充足時，胰島素與特異性受體結(jié)合，激活A(yù)KT來抑制凋亡，激活的該酶一方面可促進________，另一方面可促進___ ，并且進一步激活了mTor，從而抑制_______。

(3)細胞凋亡是指________________。

(4)據(jù)圖2所示，當(dāng)環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)或胰島素缺乏時，mTor失活，酵母細胞會啟動細胞自噬過程，其意義是________；如果上述過程無法滿足細胞代謝需要，酵母細胞則啟動細胞凋亡程序。

Answer 1

【答案】溶酶體 分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌葡萄糖進入細胞葡萄糖分解成的丙酮酸和[H]進入線粒體產(chǎn)生大量ATP細胞自噬的發(fā)生由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程為細胞生命活動提供ATP(能量)

【解析】

分析圖1：營養(yǎng)物質(zhì)充足時，胰島素與特異性受體結(jié)合，激活AKT來抑制凋亡，激活的該酶一方面可促進葡萄糖進入細胞，另一方面可以促進葡萄糖分解為丙酮酸和[H]（有氧呼吸的第一階段）進入線粒體產(chǎn)生大量ATP；在ATP充足時通過激活mTor來抑制自噬的發(fā)生。分析圖2：當(dāng)環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)或胰島素缺乏時，AKT失活，解除了對細胞凋亡的抑制；mTor失活，酵母細胞通過啟動細胞自噬過程為細胞提供ATP；如果上述過程無法滿足代謝需要，酵母細胞則啟動細胞凋亡程序。

（1）與細胞自噬有關(guān)的細胞器是溶酶體，其含有大量的水解酶，能夠分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。

（2）根據(jù)以上分析已知，當(dāng)營養(yǎng)物質(zhì)充足時，激活的AKT一方面可促進葡萄糖進入細胞，另一方面可促進葡萄糖分解成的丙酮酸和[H]進入線粒體產(chǎn)生大量ATP ，并且進一步激活了mTor，從而抑制細胞自噬的發(fā)生。

（3）細胞凋亡是由基因決定的細胞自動結(jié)束生命的過程。

（4）根據(jù)以上分析已知，當(dāng)環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)或胰島素缺乏時，mTor失活，酵母細胞會通過啟動細胞自噬過程為細胞生命活動提供ATP（能量）。