2025版高考生物一轮总复习教案必修1情境拓展3细胞周期调控和细胞自噬热点二细胞自噬

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细胞自噬是细胞通过溶酶体与包裹细胞自身物质的双层膜融合，从而降解细胞自身病变物质或结构的过程，是真核生物细胞内普遍存在的一种自稳机制。根据细胞内底物进入溶酶体腔方式的不同，可以把细胞自噬分为巨自噬、微自噬和分子伴侣自噬三种方式，具体过程如图所示：
细胞自噬通常是在处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；或是在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。人类许多疾病的发生，可能与细胞自噬发生障碍有关。
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2．LC3是自噬标志物，内质网膜包裹受损的线粒体形成自噬体时，细胞质基质型LC3(即LC3－Ⅰ)会酶解掉一小段多肽，转变为(自噬体)膜型(即LC3－Ⅱ)，LC3－Ⅱ蛋白能促使自噬体与溶酶体融合，完成受损线粒体的降解。某研究小组将生理状况相同的大鼠随机分为对照组、中等强度运动组和高强度运动组，并测量各组大鼠心肌细胞中LC3－Ⅰ蛋白和LC3－Ⅱ蛋白的相对含量，结果如下表所示。下列叙述错误的是( D )
A.大鼠心肌细胞的自噬作用过程中LC3－Ⅱ蛋白可能起到信息传递的作用
B．LC3－Ⅰ蛋白与LC3－Ⅱ蛋白含量的比值随运动强度的增大而减小
C．运动促进大鼠细胞的线粒体自噬
D．溶酶体合成的水解酶能分解衰老、损伤的线粒体
解析：由题干“LC3－Ⅱ蛋白能促使自噬体与溶酶体融合，完成受损线粒体的降解”，说明LC3－Ⅱ蛋白应在自噬体膜上，向溶酶体发出“吃我”的信号，即大鼠心肌细胞的自噬作用过程中LC3－Ⅱ蛋白可能起到信息传递的作用，A正确；根据表格分析，运动强度增大，LC3－Ⅰ蛋白被修饰形成LC3－Ⅱ蛋白，LC3－Ⅰ与LC3－Ⅱ的比值减小，B正确；运动强度越大LC3－Ⅱ蛋白增加越多，对自身心肌细胞内自噬作用的促进作用越强，C正确；水解酶的化学本质是蛋白质，合成场所是核糖体，溶酶体中含有大量的水解酶，D错误。实验分组
对照组
中等强度运动组
高强度
运动组
LC3－Ⅰ蛋白相对含量
1.0
0.7
0.5
LC3－Ⅱ蛋白相对含量
1.0
1.4
1.7