题目内容
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:________________________________________________________________。
(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。
(8分)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)胆固醇是构成 (结构)的重要成分,它在细胞中合成的场所是 。
(2)血浆中的LDL与细胞膜上的受体结合,以 方式进入细胞,这一过程与细胞膜结构的 特点有关。
(3)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:
实验处理 |
对照组 |
实验组 |
||
姜黄素浓度 |
||||
0.3μg/mL |
0.6μg/mL |
0.9μg/mL |
||
光密度值 |
0.126 |
0.379 |
0.420 |
0.992 |
上述实验可以得出的结论是:姜黄素能够使巨噬细胞膜上的 数量增加,且姜黄素浓度与LDL受体数量呈正相关。