Question

【題目】自噬是細(xì)胞維持穩(wěn)態(tài)的一種重要機(jī)制，通過自噬可清除細(xì)胞內(nèi)錯誤折疊或聚集的蛋白質(zhì)以及受損或老化的細(xì)胞器。下圖表示細(xì)胞內(nèi)自噬體的產(chǎn)生以及溶酶體參與自噬的過程。

（1）當(dāng)細(xì)胞中的線粒體受損后，會形成由__________層膜包裹的自噬體，隨后與溶酶體融合，最終被降解。

（2）為研究自噬在肝癌發(fā)展不同時期的作用，科學(xué)家進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

①實(shí)驗(yàn)原理

二乙基亞硝胺（DEN）作為致癌因子，可誘導(dǎo)細(xì)胞的__________發(fā)生改變，異致肝細(xì)胞癌變；氯喹（CQ）是一種自噬抵制劑。

②實(shí)驗(yàn)方法、現(xiàn)象及分析

用DEN誘發(fā)大鼠肝癌的同時，分別在肝癌起始期和發(fā)展期對大鼠進(jìn)行CQ處理，并且設(shè)置相應(yīng)的對照組。一段時間后觀察各組大鼠腫瘤發(fā)生的情況。部分組別的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

	起始期		發(fā)展期
	DEN+CQ處理組	DEN處理組	DEN+CQ處理組	DEN處理組
腫瘤發(fā)生率（%）	90	30	60	90
最大腫瘤體積（mm3）	17.1±5.6	3.5±2.5	8.3±6.0	312.0±132.9
腫瘤數(shù)量（個）	2.5±0.6	0.6±0.4	1.6±0.6	3.6±0.7

上述實(shí)驗(yàn)除設(shè)置表中已有的單獨(dú)用DEN處理作為對照組外，還應(yīng)另外設(shè)置對照組。其中一組是相應(yīng)時間段____________________組，另一組是用____________________作為對照，表中未列出的這些對照組的腫瘤發(fā)生率均為0。由表中結(jié)果可知，在DEN誘發(fā)的肝癌的起始期自噬會__________腫瘤的發(fā)生，在肝癌的發(fā)展期自噬會__________腫瘤的發(fā)生。結(jié)合圖中自噬的過程，推測在肝癌發(fā)展期出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能是____________________。結(jié)合此實(shí)驗(yàn)，關(guān)于自噬對于機(jī)體的作用，你的認(rèn)識是_____________。

Answer 1

【答案】 雙 遺傳物質(zhì)(或“原癌基因和抑癌基因”) 單獨(dú)使用CQ處理 正常大鼠 抑制 促進(jìn) 癌細(xì)胞可利用自噬過程的水解產(chǎn)物作為自身細(xì)胞代謝的原料，以滿足其持續(xù)增殖和生長的需要 自噬對機(jī)體的作用具有兩面性

【解析】試題分析：根據(jù)題意和圖示分析可知：圖示表示細(xì)胞通過“自噬作用”及時清除受損線粒體的過程。首先圖示受損的線粒體形成自噬體；其次自噬體與溶酶體融合，其中的水解酶開始分解線粒體。

（1）分析圖解可知，當(dāng)細(xì)胞中的線粒體受損后，會形成由雙層膜包裹的自噬體，隨后與溶酶體融合，最終被降解。
（2）①實(shí)驗(yàn)原理：致癌因子可以導(dǎo)致正常細(xì)胞的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，從而使細(xì)胞癌變形成癌細(xì)胞。二乙基亞硝胺（DEN）作為致癌因子，可誘導(dǎo)細(xì)胞的 遺傳物質(zhì)（或“原癌基因和抑癌基因”）發(fā)生改變，導(dǎo)致肝細(xì)胞癌變；氯喹（CQ）是一種自噬抑制劑。
②實(shí)驗(yàn)方法、現(xiàn)象及分析：上述實(shí)驗(yàn)除設(shè)置表中已有的單獨(dú)用DEN處理作為對照組外，還應(yīng)另外設(shè)置對照組。其中一組是相應(yīng)時間段單獨(dú)使用CQ處理組（作為條件對照），另一組是用正常大鼠作為對照（作為空白對照），表中未列出的這些對照組的腫瘤發(fā)生率均為0。由表中結(jié)果可知，在起始期的DEN+CQ處理組的腫瘤發(fā)生率高于DEN處理組，說明在DEN誘發(fā)的肝癌的起始期自噬會抑制腫瘤的發(fā)生；在肝癌的發(fā)展期，DEN+CQ處理組的腫瘤發(fā)生率反而低于DEN處理組，說明自噬會促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。結(jié)合圖中自噬的過程，推測在肝癌發(fā)展期出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因可能是癌細(xì)胞可利用自噬過程的水解產(chǎn)物作為自身細(xì)胞代謝的原料，以滿足其持續(xù)增殖和生長的需要。結(jié)合此實(shí)驗(yàn)，關(guān)于自噬對于機(jī)體的作用，自噬對機(jī)體的作用具有兩面性。