高中 | 第3节 细胞的衰老和死亡 题目答案及解析

稿件来源:高途

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必修一 分子与细胞

第六章 细胞的生命历程

第3节 细胞的衰老和死亡

副结核病是由副结核分枝杆菌($\rm MAP$)引起的,以顽固性肠炎和进行性消瘦为特征的人畜共患传染性疾病,会对养殖业造成严重的经济损失。

$\rm MAP$与人体细胞在结构上最主要的区别是                。吞噬细胞是$\rm MAP$感染早期的主要宿主细胞,$\rm MAP$进入吞噬细胞后会在                中被消化分解。

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$\\rm MAP$没有成形的细胞核;溶酶体

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$\rm MAP$是原核生物,其与人体细胞(真核细胞)在结构上最主要的区别是$\rm MAP$没有成形的细胞核;溶酶体是细胞的一种细胞器,其作用是分解细胞中各种外源和内源的大分子物质,所以$\rm MAP$进入吞噬细胞后会在溶酶体中被消化分解;

吞噬细胞的凋亡对于机体限制$\rm MAP$的繁殖十分重要。研究人员研究了$\rm MAP$菌株与小鼠吞噬细胞凋亡的关系(结果如图)。据图可知$\rm MAP$可以诱导吞噬细胞凋亡,判断的依据是                                                                                  

  

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侵染$\\rm 12$小时后$\\rm MAP$处理组的细胞凋亡相关蛋白相对含量显著高于对照组

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通过实验组和对照组对比识图可知,侵染$\rm 12$小时后$\rm MAP$处理组的细胞凋亡相关蛋白相对含量显著高于对照组,从而可知$\rm MAP$可以诱导吞噬细胞凋亡。

当机体受到外界刺激时,不能折叠或错误折叠的蛋白质会在内质网中积累,称为内质网应激。研究发现$\rm MAP$能引起小鼠吞噬细胞内质网应激,由此有人作出推测:$\rm MAP$可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的。为验证此推测,研究人员设计以下实验,请在空格处填上相应的内容。

组别

实验材料或试剂

检测指标
                $\rm +$$\rm +$$\rm +$$\rm +$凋亡相关蛋白相对含量
                $\rm -$$\rm +$$\rm +$$\rm +$
内质网应激抑制剂$\rm 4-PBA$                                $\rm +$                
内质网应激激动剂$\rm Tm$                $\rm -$                                

注:“$\rm +$”表示加入该材料或试剂;“$\rm -$”表示不加入

①实验结果为                                                                                                                                                  ,说明推测正确。

②若想进一步研究内质网应激介导的凋亡对$\rm MAP$在细胞内繁殖的影响。则还需要在上述实验中检测                                                                

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小鼠吞噬细胞;$\\rm MAP$菌液;$\\rm -$$\\rm -$$\\rm -$$\\rm -$$\\rm -$$\\rm +$

与甲组相比较,乙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著升高;与乙组相比,丙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著降低,丁组显著升高 感染后细胞内;

$\\rm MAP$的数量

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依题图可知,实验目的是验证$\rm MAP$是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的,实验的自变量是$\rm MAP$菌液的有无及内质网应激激动剂的类型,因变量是凋亡相关蛋白的相对量,实验设计应遵循对照与单一变量原则,由此可得实验材料应该是小鼠吞噬细胞和$\rm MAP$菌液,其中甲组是小鼠吞噬细胞,而不加入$\rm MAP$菌液,其目的是形成对照,乙组中加入$\rm MAP$菌液,表中的①和②分别是小鼠吞噬细胞、$\rm MAP$菌液,而③$\rm -$⑧分别是$\rm -$$\rm -$$\rm -$$\rm -$$\rm -$$\rm +$

①根据题表信息可知,乙与甲组相比较,其细胞凋亡相关蛋白相对含量显著升高;与乙组相比,丙组细胞凋亡相关蛋白相对含量显著降低,丁组显著升高,则说明$\rm MAP$可能是通过引起小鼠吞噬细胞发生内质网应激来诱导吞噬细胞凋亡的。

②反映$\rm MAP$在细胞内繁殖的指标应该是$\rm MAP$的数量,所以若想进一步研究内质网应激介导的凋亡对$\rm MAP$在细胞内繁殖的影响,则还需要在上述实验中检测感染后细胞内$\rm MAP$的数量。

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