研究發現,粒線體內的部分代謝產物可參與調控核內基因的表達,進而調控細胞的功能。下圖為T細胞中發生上述情況的示意...
問題詳情:
研究發現,粒線體內的部分代謝產物可參與調控核內基因的表達,進而調控細胞的功能。下圖為T細胞中發生上述情況的示意圖,請據圖回答下列問題:
(1)***進入粒線體後先經氧化脫羧形成乙醯輔酶A,再徹底分解成__________和[H]。[H]經一系列複雜反應與__________結合,產生水和大量的能量,同時產生自由基。
(2)粒線體中產生的乙醯輔酶A可以進入細胞核,使染*質中與__________結合的蛋白質乙醯化,激活幹擾素基因的轉錄。
(3)粒線體內產生的自由基穿過粒線體膜到__________中,啟用NFAT等調控轉錄的蛋白質分子,啟用的NFAT可穿過__________進入細胞核,促進白血球介素基因的轉錄。轉錄後形成的__________分子與核糖體結合,經__________過程合成白血球介素。
(4)T細胞內乙醯輔酶A和自由基調控核內基因的表達,其意義是__________。
【回答】
(1). CO2 (2). O2 (3). DNA (4). 細胞質基質 (5). 核孔 (6). mRNA (7). 翻譯 (8). 提高機體的免疫能力
【解析】
【分析】
有氧呼吸第一階段的葡萄糖酵解產生***和[H],同時釋放少量能量,發生在細胞質基質中;第二階段是***與水反應產生二氧化碳和[H],同時釋放少量能量,發生在粒線體基質中;第三階段是[H]與氧氣生成水,釋放大量能量的過程,發生在粒線體內膜上。據圖分析可知,乙醯輔酶A進入三羧*迴圈後,代謝產生[H],[H]參與有氧呼吸第三階段,與O2結合形成H2O,同時產生了大量自由基,自由基啟用NFAT等分子,進入細胞核的NFAT和乙醯輔酶A在乙醯化酶催化下發生乙醯化反應,參與調控核內基因的表達,進而調控合成干擾素、白血球介素等。
【詳解】(1)根據題意,***進入粒線體後先經氧化脫羧形成乙醯輔酶A,再徹底分解產生CO2和[H],[H]參與有氧呼吸第三階段,與O2結合,形成H2O。
(2)據圖可知,乙醯輔酶A進入細胞核中,在乙醯化酶催化下發生乙醯化反應,根據題意,該過程是乙醯輔酶A使染*質中與DNA結合的蛋白質發生乙醯化反應,進而激活了相關基因的轉錄。
(3)據圖可知,粒線體內產生的自由基穿過粒線體膜到達細胞質基質中,激活了NFAT等蛋白質分子,啟用的NFATNFAT等蛋白質分子要穿過核孔才能進入細胞核,促進白血球介素基因的轉錄。相關基因轉錄形成mRNA,mRNA與核糖體結合後,經翻譯產生白血球介素。
(4)據圖可知,T細胞內乙醯輔酶A和自由基可調控核內基因的表達,合成干擾素、白血球介素等,其對提高機體的免疫能力具有重要意義。
【點睛】本題結合圖解,綜合考察了有氧呼吸過程、基因的表達、物質的運輸等內容,要求考生能結合所學內容,正確分析題圖,並能在新的情景中正確運用所學知識,意在考查考生獲取資訊並利用資訊分析問題的能力。
知識點:基因的概念與表達
題型:綜合題
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