Question

【題目】溶酶體是真核細胞中由單層膜所包圍的一種細胞器，內含豐富的水解酶，其內部的pH為5左右，是細胞內的“酶倉庫”和“消化系統”。如圖表示細胞內溶酶體的部分功能。請分析并回答：

（1）溶酶體中的水解酶的形成與抗體合成加工過程相似，在細胞中的__________________中合成，依次經過內質網和高爾基體的加工，最后以囊泡形式轉運到溶酶體中，在上述過程中水解酶共穿過___________層膜。

（2）圖中表示當__________（結構乙） 衰老時，會由__________（結構甲）產生囊泡包裹后與溶酶體結合，進而被分解，此過程反映了生物膜在結構上具有一定__________的特點。

（3）溶酶體膜可以將細胞質基質中的H+泵入溶酶體，將pH維持在5左右，H+進入溶酶體需要_______直接供能和__________的協助。少量的溶酶體內的水解酶泄漏到細胞質基質（pH維持在7.3左右）中基本不會引起細胞損傷，其主要原因是______________________________。

（4）在某些動物的個體發育過程中，在基因控制下某些細胞內的溶酶體膜破損，水解酶逸出，導致細胞自溶，這種現象稱為____________________。

Answer 1

【答案】 核糖體 0 線粒體 內質網 流動性 ATP水解 載體蛋白 細胞質基質中pH高于溶酶體內的pH，會導致水解酶的活性降低 細胞凋亡

【解析】試題分析：以題意“溶酶體內部的pH為5左右、細胞質基質的pH維持在7.3左右”和圖示信息為解題的切入點，據此明辨圖中甲、乙所示細胞結構名稱，圍繞細胞器和生物膜的結構與功能、分泌蛋白的合成分泌過程、物質跨膜運輸、細胞凋亡的內涵等相關知識，對各問題情境進行分析解答。

(1)溶酶體中的水解酶的化學本質是蛋白質，其形成與抗體合成加工過程相似，而抗體屬于分泌蛋白，據此可推知：溶酶體中的水解酶是在細胞中的核糖體中合成，依次經過內質網和高爾基體的加工，最后以囊泡形式轉運到溶酶體中，在上述過程中水解酶共穿過0層膜。

(2)圖中結構乙是線粒體，甲為內質網。當線粒體衰老時，由內質網產生的囊泡包裹后與溶酶體結合，進而被分解，此過程反映了生物膜在結構上具有一定流動性。

(3)溶酶體內部的pH為5左右，細胞質基質的pH維持在7.3左右。可見，溶酶體膜將細胞質基質中的H+泵入溶酶體，是逆濃度梯度進行的，其方式為主動運輸，需要ATP水解直接供能和載體蛋白的協助。少量的溶酶體內的水解酶泄漏到細胞質基質中基本不會引起細胞損傷的主要原因是：細胞質基質中pH高于溶酶體內的pH，會導致水解酶的活性降低。

(4)在某些動物的個體發育過程中，在基因控制下某些細胞內的溶酶體膜破損，水解酶逸出，導致細胞自溶，這是由基因決定的細胞自動結束生命的過程，此種現象稱為細胞凋亡。