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高中 | 第3节 细胞的衰老和死亡题目答案及解析如下,仅供参考!
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
尿酸是嘌呤代谢的终产物,微溶于水;尿酸浓度高于溶解度时会结晶析出,在温度较低的远端肢体和酸度较高的组织中不断沉积,形成针状晶体,甚至发展为痛风。正常情况下,人体内尿酸的合成与排泄处于平衡状态。请回答下列问题:
图$\rm 1$为人体内尿酸合成代谢的部分途径,在尽可能不影响机体其它代谢的情况下,可对图$\rm 1$中 酶的活性进行调节,以达到较好的降低尿酸的效果。医生建议高尿酸血症患者减少果糖的摄入,原因是果糖在果糖激酶的作用下形成$\rm 1-$磷酸果糖,同时产生大量$\rm ADP$。$\rm ADP$可转化为 ,该物质是图$\rm 1$中尿酸合成代谢的重要原料。
图$\rm 1$中前体物质黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶作用下形成尿酸,且次黄嘌呤也是在黄嘌呤氧化酶作用下产生黄嘌呤,因此可对黄嘌呤氧化酶的活性进行调节。果糖在果糖激酶的作用下形成$\rm 1-$磷酸果糖,同时产生大量$\rm ADP$,又由图可知$\rm AMP$转化为$\rm IMP$最终可以产生尿酸,所以大量$\rm ADP$转化为$\rm AMP$会增加尿酸的合成量。
在正常情况下,人体内尿酸的生成与经过肾脏、肠道的排出处于平衡状态,图$\rm 2$为尿酸的排出简图,图中$\rm GLUT9$、$\rm ABCG2$等均为尿酸转运蛋白。
①图中$\rm GLUT9$、$\rm URAT1$分布在肾小管,它们参与的过程为 。
②十二指肠和小肠是尿酸排泄的重要场所,当肾脏发生病变或其他原因减少尿酸排泄时,肠道途径成为重要的补偿机制,通过增加肠道排泄来维持尿酸平衡。该实例表明,正常机体通过调节作用,使 ,共同维持内环境稳态。
尿液的重吸收;各个器官、系统协调活动
"]]通过肾小球的滤过作用将血浆中的尿酸过滤到原尿中,结合图$\rm 2$,肾小管上的$\rm GLUT9$、$\rm URAT1$可将原尿中的尿酸重吸收回血浆中。由题可知尿酸的排出途径有多条,当肾脏发生病变或其他原因减少尿酸排出时,可通过增加肠道途径促进尿酸的排出,正常机体就是通过这种调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的稳态。
尿酸氧化酶的使用对于改善高尿酸血症有较好的效果,该酶可将尿酸氧化为水溶性的尿囊素,后者随尿液排出 体外;然而在进化过程中人和类人猿的尿酸氧化酶基因发 生突变,导致该酶缺失。研究人员对从某种微生物中提取 的尿酸氧化酶进行了研究。
①图$\rm 3$显示在$\rm 50-55^\circ\rm C$时,酶活性显著下降,请从结构与功能相适应的角度分析,其原因是 。
②尽管基因突变会导致尿酸氧化酶的缺失,但研究显示,尿酸作为一种全身的抗氧化剂和氧自由基清除剂,有利于延缓人体衰老。该实例说明 。
$\\rm 50-55^\\circ\\rm C$使酶的空间结构显著变化,甚至失去活性;突变的有利和有害不是绝对的
"]]酶的空间结构决定了功能,由图可知$\rm 50-55^\circ\rm C$酶的活性下降很快,可能是此温度下酶的空间结构显著变化,甚至使酶失去活性。尿酸氧化酶的缺失虽然使人不能将尿酸氧化成更易排出的形式,但尿酸作为一种全身的抗氧化剂和氧自由基清除剂,有利于延缓人体衰老,说明突变的有利和有害不是绝对的。
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