2025年大學(xué)《化學(xué)生物學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——細(xì)胞自噬調(diào)控機(jī)制的研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種過程不屬于自噬的范疇？A.巨自噬B.微自噬C.分子伴侶介導(dǎo)的自噬D.胞吐作用2.下列哪個(gè)基因編碼的自噬關(guān)鍵激酶？A.ATG5B.ATG7C.ULK1D.MAP1LC33.mTOR信號(hào)通路在自噬調(diào)控中的作用是？A.促進(jìn)自噬B.抑制自噬C.既促進(jìn)也抑制自噬D.不影響自噬4.下列哪種分子是自噬體的標(biāo)志物？A.LC3-IB.LC3-IIC.p62D.ATG55.自噬在細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中的作用不包括？A.清除受損蛋白B.清除細(xì)胞器C.促進(jìn)細(xì)胞增殖D.維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)6.下列哪種疾病與自噬功能障礙有關(guān)？A.腫瘤B.神經(jīng)退行性疾病C.傳染病D.以上都是7.下列哪種藥物可以作為自噬抑制劑？A.3-MAB.RapamycinC.bothAandBD.neitherAnorB8.下列哪種技術(shù)可以用于檢測(cè)自噬？A.WesternBlotB.qPCRC.FlowCytometryD.alloftheabove9.自噬相關(guān)基因（ATG）家族的功能是？A.調(diào)控自噬的各個(gè)步驟B.參與細(xì)胞凋亡C.調(diào)控細(xì)胞周期D.以上都不是10.AMPK信號(hào)通路在自噬調(diào)控中的作用是？A.促進(jìn)自噬B.抑制自噬C.既促進(jìn)也抑制自噬D.不影響自噬二、填空題（每空1分，共10分）1.自噬是一種細(xì)胞內(nèi)機(jī)制，通過______來清除細(xì)胞內(nèi)的受損蛋白和細(xì)胞器。2.LC3是一種自噬相關(guān)蛋白，它在自噬體的形成過程中被______。3.mTOR信號(hào)通路是細(xì)胞生長(zhǎng)和存活的關(guān)鍵通路，它通常通過______自噬。4.自噬在細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中起著______的作用，例如在營(yíng)養(yǎng)缺乏、缺氧和氧化應(yīng)激等情況下。5.自噬相關(guān)基因（ATG）家族在自噬的______、______和______中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述巨自噬和微自噬的區(qū)別。2.簡(jiǎn)述mTOR信號(hào)通路如何調(diào)控自噬。3.簡(jiǎn)述自噬在細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中的作用。4.簡(jiǎn)述自噬與腫瘤發(fā)生發(fā)展的關(guān)系。四、論述題（10分）結(jié)合具體實(shí)例，論述自噬調(diào)控的復(fù)雜性和多樣性，并分析自噬在疾病治療中的潛在應(yīng)用價(jià)值。五、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（20分）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用于研究某種藥物對(duì)細(xì)胞自噬的影響。請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明實(shí)驗(yàn)步驟、所需試劑和儀器、觀察指標(biāo)等。試卷答案一、選擇題1.D2.C3.B4.B5.C6.D7.C8.D9.A10.A二、填空題1.自噬體降解2.修飾和定位3.抑制4.適應(yīng)5.啟動(dòng)、延伸、成熟三、簡(jiǎn)答題1.巨自噬和微自噬的區(qū)別：*巨自噬：是指細(xì)胞質(zhì)內(nèi)物質(zhì)被膜包裹形成自噬體，然后自噬體與溶酶體融合形成自噬溶酶體，最終內(nèi)含物被降解。巨自噬是自噬最主要的形式，通常發(fā)生在需要清除大量細(xì)胞質(zhì)內(nèi)容物時(shí)。*微自噬：是指細(xì)胞膜內(nèi)陷，包裹細(xì)胞外或細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)形成自噬體，然后自噬體與溶酶體融合，內(nèi)含物被降解。微自噬通常發(fā)生在需要清除少量細(xì)胞外物質(zhì)或細(xì)胞膜成分時(shí)。*區(qū)別：主要區(qū)別在于自噬體的來源不同，巨自噬體的膜來源于細(xì)胞質(zhì)膜，而微自噬體的膜來源于細(xì)胞膜。2.mTOR信號(hào)通路如何調(diào)控自噬：*mTOR（哺乳動(dòng)物靶標(biāo)c?amTOR）是一個(gè)關(guān)鍵的細(xì)胞信號(hào)通路，參與細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、代謝和自噬的調(diào)控。*當(dāng)細(xì)胞處于營(yíng)養(yǎng)充足、生長(zhǎng)信號(hào)旺盛的狀態(tài)時(shí)，mTOR通路被激活，進(jìn)而抑制自噬相關(guān)基因（如ULK1）的表達(dá)和活性，從而抑制自噬。*當(dāng)細(xì)胞處于營(yíng)養(yǎng)缺乏、應(yīng)激狀態(tài)時(shí)，mTOR通路被抑制，進(jìn)而激活自噬相關(guān)基因（如ULK1）的表達(dá)和活性，從而促進(jìn)自噬。3.自噬在細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中的作用：*自噬在細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)中起著重要的適應(yīng)作用，可以幫助細(xì)胞清除受損蛋白和細(xì)胞器，維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。*在營(yíng)養(yǎng)缺乏時(shí)，自噬可以分解細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)和脂質(zhì)，為細(xì)胞提供能量和原材料。*在氧化應(yīng)激時(shí)，自噬可以清除產(chǎn)生過氧化物的受損細(xì)胞器，如線粒體。*在病毒感染時(shí)，自噬可以清除病毒顆粒，限制病毒的復(fù)制。4.自噬與腫瘤發(fā)生發(fā)展的關(guān)系：*自噬在腫瘤發(fā)生發(fā)展中扮演著復(fù)雜的雙重角色。*促進(jìn)腫瘤發(fā)生發(fā)展：自噬可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、存活、侵襲和轉(zhuǎn)移。例如，自噬可以提供腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)所需的能量和原材料，也可以清除抑制腫瘤細(xì)胞增殖的蛋白。*抑制腫瘤發(fā)生發(fā)展：自噬也可以抑制腫瘤發(fā)生發(fā)展。例如，自噬可以清除導(dǎo)致腫瘤發(fā)生的突變蛋白，也可以清除病毒感染細(xì)胞，從而抑制腫瘤的發(fā)生。四、論述題結(jié)合具體實(shí)例，論述自噬調(diào)控的復(fù)雜性和多樣性，并分析自噬在疾病治療中的潛在應(yīng)用價(jià)值。自噬是一個(gè)復(fù)雜且動(dòng)態(tài)的細(xì)胞過程，其調(diào)控機(jī)制受到多種因素的精密控制，包括細(xì)胞內(nèi)外信號(hào)、自噬相關(guān)基因的表達(dá)和活性、以及自噬相關(guān)蛋白的相互作用等。自噬調(diào)控的復(fù)雜性體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：*信號(hào)通路的交叉調(diào)控：多種信號(hào)通路，如mTOR、AMPK、ULK1等，都參與自噬的調(diào)控，這些信號(hào)通路之間存在著復(fù)雜的相互作用，共同調(diào)節(jié)自噬的水平。*自噬相關(guān)基因的多樣性：自噬相關(guān)基因（ATG）家族包含數(shù)十個(gè)基因，每個(gè)基因都參與自噬的特定步驟，這些基因的協(xié)同作用保證了自噬過程的順利進(jìn)行。*自噬亞型的多樣性：根據(jù)自噬體的來源和內(nèi)含物，自噬可以分為巨自噬、微自噬和分子伴侶介導(dǎo)的自噬等多種亞型，不同亞型具有不同的生物學(xué)功能。自噬在疾病治療中具有巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。例如：*腫瘤治療：通過抑制腫瘤細(xì)胞的自噬，可以提高腫瘤對(duì)化療和放療的敏感性。例如，3-MA和Rapamycin等自噬抑制劑已被用于腫瘤治療的臨床研究。*神經(jīng)退行性疾病治療：神經(jīng)退行性疾病，如阿爾茨海默病和帕金森病，與自噬功能障礙有關(guān)。通過促進(jìn)自噬，可以清除積累的致病蛋白，從而治療這些疾病。*傳染病治療：自噬可以清除病毒感染細(xì)胞，因此可以用于抗病毒治療。例如，一些抗病毒藥物可以誘導(dǎo)自噬，從而清除病毒感染細(xì)胞。五、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用于研究某種藥物對(duì)細(xì)胞自噬的影響。請(qǐng)?jiān)敿?xì)說明實(shí)驗(yàn)步驟、所需試劑和儀器、觀察指標(biāo)等。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模貉芯磕撤N藥物對(duì)細(xì)胞自噬的影響。實(shí)驗(yàn)步驟：1.細(xì)胞培養(yǎng)：選擇合適的細(xì)胞系（如HeLa細(xì)胞），在含有合適培養(yǎng)基的細(xì)胞培養(yǎng)皿中培養(yǎng)細(xì)胞至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。2.藥物處理：將細(xì)胞分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，對(duì)照組加入正常培養(yǎng)基，實(shí)驗(yàn)組加入不同濃度的藥物處理細(xì)胞，孵育一定時(shí)間（例如24小時(shí)或48小時(shí)）。3.自噬檢測(cè)：*WesternBlot：提取細(xì)胞總蛋白，進(jìn)行WesternBlot實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)LC3-II/LC3-I的比值。LC3-II/LC3-I的比值升高表明自噬活性增強(qiáng)。*自噬體觀察：通過透射電子顯微鏡觀察細(xì)胞內(nèi)的自噬體。自噬體的數(shù)量增多表明自噬活性增強(qiáng)。*qPC