心臟是人體的重要器官,心肌細(xì)胞是構(gòu)成心臟的最基本單位,延緩心肌衰老對改善老年人生活質(zhì)量具有非常重要的意義。
(1)許多研究表明線粒體與心肌細(xì)胞衰老密切相關(guān),線粒體中與有氧呼吸有關(guān)的酶主要分布在 線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜。有氧呼吸產(chǎn)生大量的ATP發(fā)生在 線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜。研究人員選取青年鼠和老年鼠各20只,研究兩組小鼠心肌細(xì)胞ATP的合成能力,在檢測介質(zhì)中加入各組小鼠離體心肌線粒體,置于適宜的溫度和氣體環(huán)境中,加入 [H][H]、ADP和Pi等反應(yīng)物啟動線粒體內(nèi)的反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn)老年組ATP合成活力明顯下降,推測心肌細(xì)胞衰老的過程中會發(fā)生線粒體損傷。
(2)在青年健康心肌細(xì)胞中,損傷線粒體可以通過自噬機(jī)制被清除(如圖1),a形成囊泡包裹損傷的線粒體并與b進(jìn)行融合,b中的酸性水解酶可以將線粒體水解。圖1中a來源于 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(填細(xì)胞器名稱),b代表的細(xì)胞器是 溶酶體溶酶體。有研究表明衰老心肌細(xì)胞中線粒體自噬水平降低,導(dǎo)致受損線粒體堆積,進(jìn)而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)進(jìn)一步減弱自噬。
(3)適量運(yùn)動是公認(rèn)的延緩心肌衰老的方式,研究人員取40只青年小鼠分為兩組,其中運(yùn)動組小鼠每天進(jìn)行一定負(fù)荷的耐力運(yùn)動訓(xùn)練。將兩組小鼠心肌組織進(jìn)行切片,用電子顯微鏡觀察心肌細(xì)胞線粒體結(jié)構(gòu)和線粒體自噬情況。結(jié)果見圖2(圖中白色箭頭指示自噬小泡,黑色箭頭指示線粒體)。可以看到 運(yùn)動組的小鼠心肌細(xì)胞內(nèi)自噬小泡比對照組的多運(yùn)動組的小鼠心肌細(xì)胞內(nèi)自噬小泡比對照組的多,推測適量運(yùn)動通過提高線粒體自噬水平延緩心肌細(xì)胞衰老。
(4)很多研究表明大強(qiáng)度的急性運(yùn)動反而會引起包括炎癥反應(yīng)在內(nèi)的一系列不良反應(yīng),請基于上述研究提出一個導(dǎo)致該現(xiàn)象發(fā)生的可能原因:大強(qiáng)度的急性運(yùn)動可能會使線粒體超負(fù)荷,導(dǎo)致?lián)p傷更多的線粒體,進(jìn)而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)在內(nèi)的一系列不良反應(yīng)大強(qiáng)度的急性運(yùn)動可能會使線粒體超負(fù)荷,導(dǎo)致?lián)p傷更多的線粒體,進(jìn)而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)在內(nèi)的一系列不良反應(yīng)。
【考點(diǎn)】各類細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能;細(xì)胞衰老的特征和原因.
【答案】線粒體基質(zhì)和線粒體內(nèi)膜;線粒體內(nèi)膜;[H];內(nèi)質(zhì)網(wǎng);溶酶體;運(yùn)動組的小鼠心肌細(xì)胞內(nèi)自噬小泡比對照組的多;大強(qiáng)度的急性運(yùn)動可能會使線粒體超負(fù)荷,導(dǎo)致?lián)p傷更多的線粒體,進(jìn)而產(chǎn)生炎癥反應(yīng)在內(nèi)的一系列不良反應(yīng)
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:12引用:2難度:0.4
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