Question

胆固醇是人体内一种重要的脂质，既可在细胞内以乙酰CoA为原料合成，也可以以LDL（一种脂蛋白）的形式进入细胞后水解形成。下图表示人体细胞内胆固醇的来源及调节过程。请分析并回答：

（1）从图中分析可知，细胞内过多的胆固醇可作为信息，使细胞通过①________________、②________________和③________________三条途径调节胆固醇的含量，这种调节机制属于________________调节。

（2）姜黄素是降脂中药姜黄的提取物，科学家为研究姜黄素的降脂机理，设计实验研究姜黄素对培养的小鼠巨噬细胞LDL受体的影响。

第一步：取小鼠的巨噬细胞用培养液制成细胞悬液，放入CO₂培养箱中，在适宜的________________条件下进行增殖培养。为避免代谢产物积累对细胞造成危害，应________________。

第二步： 分别用含姜黄素浓度为0.3μg/mL 、0.6μg/mL、0.9μg/mL的培养液培养巨噬细胞，对照组则用________________培养，每组5个样本，每个样本中巨噬细胞数量为5.0×10⁵。

第三步：培养2天后，将样本经一系列处理，再分别用仪器测定每组的光密度值（光密度值与受体数量呈正相关）。实验结果如下：

上述实验可以得出的结论是：________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）①抑制LDL受体的合成        ②抑制乙酰CoA合成胆固醇      ③促进胆固醇以胆固醇酯的形式储存       反馈

（2）第一步： 温度和pH     定期更换培养液

第二步：等量的不含姜黄素的培养液

结论是：姜黄素能够使巨噬细胞膜上的LDL受体数量增加，且姜黄素浓度与LDL受体数量呈正相关

【解析】

试题分析：考查人体稳态调节及分析实验的能力。

（1）由图中可知，过多的胆固醇进入细胞后，可以通过影响LDL受体蛋白基因的表达，从而抑制抑制LDL受体的合成，此为图示中的①过程。也可以通过抑制乙酰CoA合成胆固醇，降低细胞内胆固醇含量，引为图示中的②过程。还可以通过影响胆固醇的转化，加速胆固醇转化为胆固醇酯，储存下来，此为③过程。最终降低机体内胆固醇的含量，这种调节机制属于反馈调节。

（2）动物细胞培养需要合适的温度、pH等，定期更换培养液以清除细胞代谢过程中积累的有害物质。实验目的是研究姜黄素对培养的小鼠巨噬细胞LDL受体的影响，因此设置的对照组中应用等量的不含姜黄素的培养液培养细胞。从实验结果中可以看出，姜黄素浓度逐渐增大，光密度值也在增大，而光密度值与受体数量呈正相关，由此可以得出结论：姜黄素能够使巨噬细胞膜上的LDL受体数量增加，且姜黄素浓度与LDL受体数量呈正相关。

考点：本题考查体液调节在维持稳态中的作用，意在考查能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力；具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理，能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力。