Question

【題目】已知線(xiàn)粒體內(nèi)存在NOS（NO合成酶），某科研小組研究發(fā)現(xiàn)，人體哮喘發(fā)病機(jī)理如下圖所示，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。

（1）線(xiàn)粒體內(nèi)膜上增大膜面積的結(jié)構(gòu)為______正常機(jī)體內(nèi)，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的CO2濃度______（選填“高于”或“低于”）線(xiàn)粒體基質(zhì)。

（2）由圖可知，二甲基精氨酸是一種酶的______（選填“促進(jìn)劑”或“抑制劑”），其過(guò)多會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)粒體生成的NO______。

（3）研究發(fā)現(xiàn)，NO含量過(guò)高會(huì)抑制線(xiàn)粒體內(nèi)某些與DNA復(fù)制有關(guān)的酶的活性。由此可知，NO含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)粒體數(shù)目______。

（4）科學(xué)家由以上研究得出抗腫瘤的新方法：通過(guò)NO抑制線(xiàn)粒體的呼吸功能，從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，細(xì)胞凋亡又稱(chēng)______，是由______所決定的。

Answer 1

【答案】嵴 低于 抑制劑 減少 減少 細(xì)胞編程性死亡 基因

【解析】

線(xiàn)粒體是由兩層膜構(gòu)成的細(xì)胞器，其中內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，增大了有氧呼吸酶的附著位點(diǎn)。線(xiàn)粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，有氧呼吸第二階段水和丙酮酸反應(yīng)生成二氧化碳在線(xiàn)粒體基質(zhì)中，有氧呼吸第三階段還原氫和氧氣結(jié)合形成水發(fā)生在線(xiàn)粒體內(nèi)膜上。由圖可知，左旋精氨酸在NOS作用下可形成NO，若NO含量減少，則會(huì)出現(xiàn)哮喘。而左旋精氨酸和二甲基精氨酸都能與酶的活性中心結(jié)合，所以當(dāng)二甲基精氨酸含量增多，會(huì)使NO形成減少，形成急性哮喘。

（1）線(xiàn)粒體內(nèi)膜上增大膜面積的結(jié)構(gòu)為嵴，由于線(xiàn)粒體是產(chǎn)生CO2的場(chǎng)所，所以細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的CO2濃度低于線(xiàn)粒體基質(zhì)。

（2）由圖可知二甲基精氨酸與左旋精氨酸競(jìng)爭(zhēng)酶的結(jié)合位點(diǎn)，所以二甲基精氨酸是一種酶的抑制劑，左旋精氨酸在NOS作用下可形成NO，當(dāng)二甲基精氨酸過(guò)多會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)粒體生成的NO減少。

（3）NO含量過(guò)高會(huì)抑制線(xiàn)粒體內(nèi)某些與DNA復(fù)制有關(guān)的酶的活性，從而抑制線(xiàn)粒體的復(fù)制，所以NO含量過(guò)高會(huì)導(dǎo)致線(xiàn)粒體數(shù)目減少。

（4）細(xì)胞凋亡又稱(chēng)細(xì)胞編程性死亡，是由基因所決定的細(xì)胞自動(dòng)結(jié)束生命的過(guò)程。