高考生物微专题9 细胞自噬与细胞凋亡
细胞自噬与细胞凋亡的调控机制
自噬体与溶酶体的融合
自噬体成熟
自噬体形成后，逐渐包 裹待降解的物质，并经 历一系列成熟过程，包 括膜结构的改变和自噬 相关蛋白的修饰。
溶酶体融合
成熟的自噬体与溶酶体 融合，形成自噬溶酶体 。这一过程需要多种膜 融合蛋白的参与，如 LAMP1、LAMP2等。
物质降解与再利用
在自噬溶酶体中，包裹 的物质被水解酶降解为 氨基酸、脂肪酸等小分 子物质，这些物质可被 细胞再利用。
位于线粒体中的一种黄素蛋白，在凋亡信号刺激下从线粒体释放到细胞质，进而转位到细 胞核中诱导染色体凝集和DNA片段化。
凋亡的启动与信号通路
外源性途径
通过死亡受体（如Fas、TNF 受体）与其配体结合，激活 Caspase-8，进而激活下游的
Caspase级联反应。
内源性途径
由细胞内应激信号（如DNA 损伤、生长因子剥夺）触发 ，导致线粒体释放细胞色素c ，激活Caspase-9，进而激活 Caspase-3等效应Caspase。
细胞自噬与细胞凋亡的调控 机制
汇报人：XX 20XX-01-13
目录
• 引言 • 细胞自噬的调控机制 • 细胞凋亡的调控机制 • 细胞自噬与细胞凋亡的交互作用 • 细胞自噬与细胞凋亡在疾病中的作用 • 细胞自噬与细胞凋亡的研究展望
01 引言
细胞自噬与细胞凋亡的定义
细胞自噬
细胞自噬是一种细胞内的自我消化过 程，通过溶酶体等降解细胞内的受损 、老化或多余的细胞器以及蛋白质等 ，以维持细胞内环境的稳定和更新。
肿瘤中的自噬与凋亡
自噬对肿瘤的双重作用
自噬在肿瘤中具有双重作用，一方面通过降解细胞内损伤物质维持肿瘤细胞生存，另一方面过度自噬可能导致肿 瘤细胞死亡。
凋亡抑制肿瘤生长
细胞凋亡与自噬
细胞凋亡与自噬细胞凋亡和自噬是两种常见的细胞死亡方式，它们在维持生态平衡、调控发育过程以及应对环境变化等方面发挥着重要的作用。
本文将重点探讨细胞凋亡和自噬的概念、机制以及它们在正常生理和疾病条件下的调控。
一、细胞凋亡的概念和机制细胞凋亡，简称凋亡，是一种主动性的程序性细胞死亡方式。
它在多细胞生物的生长发育、组织修复和免疫调节中起着至关重要的作用。
细胞凋亡通常伴随着一系列特征性的形态学变化，如细胞体积缩小、染色质凝缩、阶梯状DNA断裂等。
这些变化是由激活的凋亡信号通路引起的，其中包括外源性刺激（如细胞因子、药物）和内源性刺激（如DNA损伤、细胞应激等）。
细胞凋亡主要通过两个主要途径实现，即内源性凋亡途径（线粒体途径）和外源性凋亡途径（死亡受体途径）。
线粒体途径是最常见的细胞凋亡途径之一。
当细胞受到损伤或应激，线粒体膜的通透性发生改变，导致线粒体内外环境的失衡，释放出多种凋亡相关的蛋白质，如细胞色素C和凋亡诱导因子。
这些蛋白质进一步激活半胱天冬酶家族的凋亡蛋白酶（caspase），引起细胞的凋亡。
死亡受体途径主要通过细胞膜上的死亡受体激活下游蛋白激酶（如caspase-8）来介导细胞凋亡信号传导。
当外源刺激（如肿瘤坏死因子、Fas配体等）与死亡受体结合时，形成复合物，激活caspase-8，从而引发一系列的信号级联反应，最终导致细胞凋亡。
二、自噬的概念和机制自噬是一种细胞通过溶解和再利用自身组分来维持生命活动的机制。
它在调控细胞存活与死亡、维持细胞内环境稳定以及清除异常和老化细胞等方面起着重要作用。
自噬的主要特征是形成双膜包囊结构（称为自噬体），通过包囊的合并与内质网或内质网、线粒体、内核等细胞器中的细胞组分结合，然后进入溶酶体进行分解。
自噬的机制包括三个主要步骤：自噬体形成、自噬体融合和降解。
首先，细胞将封闭的双膜结构自噬体形成，膜包裹着待降解的细胞组分。
然后，自噬体与溶酶体融合形成自噬-溶酶体复合体，其中的酸性酶对降解物进行分解。
细胞的自噬与凋亡
细胞的自噬与凋亡细胞是构成生物体的基本单位，具有各种生物学功能。
在生命活动中，细胞的自噬与凋亡起着重要的调节作用。
本文将从细胞自噬与凋亡的基本概念、机制以及相互关系等方面进行探讨。
一. 细胞自噬的概念与机制细胞自噬是指细胞内部通过吞噬自身的成分来完成破坏和修复的过程。
它起源于细胞内溶酶体系统，通过溶酶体分解被吞噬物质，使细胞获得新的营养物质。
细胞自噬的机制主要包括以下几个方面：1. 自噬体的形成：细胞自噬的过程首先是形成自噬体，它是一个由囊泡膜包裹的结构，将被降解的物质包裹其中。
自噬体的形成主要分为三个阶段：分娩期、自噬小体期和自噬体期。
2. 自噬体的融合：自噬体在形成后，会与溶酶体进行融合，形成自噬体-溶酶体复合体。
在复合体中，被吞噬物质被降解并释放出新的营养物质。
3. 自噬体降解物的利用：通过溶酶体的降解作用，被吞噬物质中的蛋白质、核酸等物质被分解为较小的分子，再重新利用于细胞的生理活动。
二. 细胞凋亡的概念与机制细胞凋亡是指细胞主动性地通过一系列调节机制，按照特定的程序使自身死亡的过程。
与细胞自噬不同，细胞凋亡是一种主动的细胞死亡方式，它在生物体内起着重要的稳态调节作用。
细胞凋亡的机制主要包括以下几个方面：1. 真核细胞凋亡的调控：真核细胞凋亡是由一系列信号分子调控的。
通常，细胞内的凋亡信号会通过激活半胱天冬酶蛋白酶（caspase）家族的蛋白质，引发一系列后续反应。
2. 凋亡信号通路的激活：细胞内凋亡信号的激活与多种途径有关，如内源性通路、外源性通路和线粒体通路等。
这些通路均能够通过不同的因子和蛋白质相互作用，最终引发细胞凋亡的执行阶段。
3. 细胞凋亡的执行阶段：细胞凋亡的执行阶段主要包括核膜破裂、胞浆收缩和核质分解等过程。
在这一过程中，细胞逐渐失去形态完整性，最终分裂为凋亡小体。
三. 细胞自噬与凋亡的相互关系虽然细胞自噬与凋亡是两种不同的细胞行为，但它们在某些情况下可能相互关联。
根据研究发现，细胞自噬可以作为凋亡的细胞死亡方式的一种前期准备阶段。
热点专题5细胞自噬与细胞凋亡-2025年生物学高考总复习课件
高考总复习·生物学
A.细胞自噬会导致肝癌细胞中的原癌基因和p53基因发生突变 B.自吞小泡是由内质网或高尔基体的双层膜脱落后形成的 C.丙过程中待清除的蛋白质需要经过受体蛋白LAMP2a介导才能进入溶 酶体内 D.细胞自噬与细胞坏死不存在本质区别
返回导航
高考总复习·生物学
【解析】根据题干信息可知，细胞自噬能通过激活原癌基因过度表达和 抑制p53基因表达来促发肝癌，基因没有发生突变，A错误。自吞小泡是 由内质网或高尔基体的单层膜脱落后形成的，B错误。根据题干信息 “丙过程的活性与溶酶体膜上可利用的受体蛋白LAMP2a的数量呈正相 关”可知，丙过程中待清除的蛋白质需要经过受体蛋白LAMP2a介导才 能进入溶酶体，C正确。细胞坏死是被动的病理性死亡，对机体是有害 的；细胞自噬是指细胞将自身受损衰老的细胞器及蛋白质等通过溶酶体 降解的过程，对机体是有利的，二者有着本质的区别，D错误。
返回导航
高考总复习·生物学
2.基因Bax和Bcl-2分别促进和抑制细胞凋亡。研究人员利用siRNA干扰技 术降低TRPM7基因表达，研究其对细胞凋亡的影响，结果如图所示。下 列叙述错误的是( D )
A.细胞衰老和细胞凋亡都受遗传信息的调控 B.TRPM7基因可能通过抑制Bax基因的表达来抑制细胞凋亡 C.TRPM7基因可能通过促进Bcl-2基因的表达来抑制细胞凋亡 D.可通过特异性促进癌细胞中TRPM7基因的表达来治疗相关癌症
返回导航
返回导航
高考总复习·生物学ห้องสมุดไป่ตู้
【解析】结合图示可以看出，自噬前体来自内质网，溶酶体来自高尔基 体，A正确；水解酶存在于溶酶体中，其化学本质是蛋白质，蛋白质的 合成场所是核糖体，B错误；自噬体的形成涉及膜融合过程，因此需要 借助于膜的流动性完成，且该过程中需要消耗能量，C正确；当细胞养 分不足时，细胞可通过自噬作用为生命活动提供原料和能量，因此在能 量供应不足时细胞自噬作用增强，D正确。
细胞自噬与细胞凋亡-高考生物大一轮单元复习课件(新教材新高考)
新高考·新教材·新课标
3.细胞自噬与细胞凋亡的区别与联系 (1)形态学上的区别 凋亡会使染色质收缩，染色加深，细胞膜内陷形成凋亡小体，最后细胞解 体；自噬是形成双层膜的自噬泡，包裹胞质内的物质，然后与溶酶体融合 消化掉内容物。 (2)生理意义上的区别 凋亡是正常的细胞死亡途径，凋亡后，细胞必定死亡；自噬只是细胞在高 胁迫的环境中的一种应急机制，旨在为自身提供营养或者降解错误折叠蛋 白等，不一定引起死亡。 (3)联系 有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
新高考·新教材·新课标
(4)意义
自噬具有多种生理功能，包括耐受饥饿，清除细胞内折叠异常的蛋白质 以及受损或多余的细胞器，促进发育和分化，延长寿命，清除入侵微生 物等。细胞在正常生长条件下能进行较低水平的自噬，以维持细胞内的 稳态。在遭受各种细胞外或细胞内刺激(如缺氧，缺营养，接触某些化学 物质，某些微生物入侵细胞，细胞器损伤，细胞内异常蛋白过量累积等) 时细胞可通过细胞自噬维持基本的生命活动。
新高考·新教材·新课标 ③DNA电泳 细胞凋亡时，细胞内特异性核酸内切酶活化，染色质DNA在核小体 间被特异性切割，DNA降解成180~200bp或其整数倍片段。因此凋 亡细胞中提取的DNA在进行常规的琼脂糖凝胶电泳时，这些大小不 同的DNA片段就呈现出梯状条带（下图）。 这一方法是鉴定细胞调亡最为简便可靠的方法之一。
新高考新·高新考教·材新·新教课材标·新课标
第四单元 ·细胞的生命历程
新高考·新教材·新课标
剖析难点·考点突破 重难精讲
1.细胞自噬
(1)概念 在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶 酶体降解后进行物质的再利用，这就是细胞自噬。
新高考·新教材·新课标
(2)自噬方式
细胞凋亡和细胞自噬
细胞凋亡和细胞自噬：细胞自我控制的两种方式在生物体生长发育和维持生命的过程中，细胞数量会不断变化，而细胞自我控制则是维持生命平衡的基础。
是两种重要的自我控制方式，在细胞生命周期中持续发挥作用。
一、细胞凋亡细胞凋亡是一种程序性死亡方式，也是一种保持生态平衡的基本手段。
细胞凋亡分为内源性和外源性两种类型。
内源性凋亡，也叫细胞自杀，发生在细胞内部，通常由细胞内部的信号通路启动。
而外源性凋亡则由细胞外部的因素引起，例如光、化学物质或病毒等。
细胞凋亡在生物体代谢和发育中扮演着至关重要的角色，它可以清除过时的或受损的细胞，避免细胞异常增殖或癌变等。
此外，细胞凋亡还可以通过清除不必要的细胞形成鲜明的器官和结构，它是生物体内修剪程序的一部分。
细胞凋亡的信号机制非常复杂，通常由对细胞死亡的调节控制机制、细胞死亡的调节因子，以及进一步促进或抑制细胞死亡的死亡复合体控制。
运用分子遗传学和细胞生物学的技术，可以研究上述因素对细胞凋亡的影响。
二、细胞自噬细胞自噬是一种细胞质内部的、泛基因表达的进化保守性现象。
细胞通过分解组成自身的物质来维持其生长、发育和代谢的平衡。
这个过程由一系列基因表达调控和分子交互作用所控制。
在细胞自噬的过程中，细胞自己将问题分子嵌入到自身膜结构中，并且通过走向溶酶体来消化内部构成。
由于自噬对大多数物质（包括蛋白质、细胞器、DNA、RNA等）都具有通性，因此细胞可以通过自噬从内而外维持生长、发育和代谢的平衡。
细胞自噬在细胞代谢、细胞炎症和免疫反应等多方面都起着重要作用，并且与许多人类疾病（如肥胖症、代谢综合症和免疫失衡病）密切相关。
相比细胞凋亡，细胞自噬机制稍显复杂，但也可以通过基因分析和蛋白质交互研究得到深入了解。
三、的关系在细胞内有着密切的关系。
在细胞受到有害因素的侵害或自身出现问题时，细胞需要先开启自噬途径，将问题分子嵌入膜结构中升级通道从而清除这些分子。
如果自噬无法成功清除进入细胞的外源性或内源性致死因子，细胞会开启凋亡通道，进行程序性死亡，以保证身体不受伤害。
细胞自噬和细胞凋亡的差异及机制
细胞自噬和细胞凋亡的差异及机制随着生物学和医学领域的不断发展，人们对于细胞的生命周期和死亡过程也有了更深入的了解。
其中，细胞自噬和细胞凋亡就是两种细胞死亡方式，它们各自具有独特的机制和生理意义。
一、什么是细胞自噬和细胞凋亡？细胞自噬是细胞利用自身威胁物分解进程而保护自己的过程。
它主要是将受损、老化或多余的细胞器和分子通过吞噬囊泡途径进行降解和再利用。
细胞自噬在许多生物学过程中起着重要的作用，例如对于脂质体、蛋白质聚集和有害物的处理等方面发挥着重要的作用。
而细胞凋亡是细胞主动执行的程序性死亡过程，可以类比于细胞的“自杀”行为。
这是一个完整而有序的过程，包括失败性细胞死亡、胚胎发育、癌症过程、机体免疫应答等等。
二、细胞自噬与细胞凋亡的生理意义1、细胞自噬的生理意义细胞自噬过程对于生物体生存具有至关重要的作用。
通过自噬的过程，细胞可以消化掉多余的细胞器、蛋白质褶皱和其他代谢产物。
这种降解过程可以为细胞提供吸收和再利用物质的机会，以维持其正常的代谢和生理功能。
此外，细胞自噬还可以用来消除病原体和其他有害物质，为机体的防御工作提供技术支持。
2、细胞凋亡的生理意义相比于细胞自噬，细胞凋亡的过程显得更为神秘而复杂。
然而，它对于维护生命活力同样具有重要的作用。
在生长和发展过程中，细胞凋亡可以帮助机体排除不必要的细胞和组织，从而保证器官和组织的完整性。
同时，细胞凋亡还可以消除癌细胞等潜在的危险角色，对于细胞功能的维持和疾病预防具有重要的作用。
三、细胞自噬和细胞凋亡之间的联系虽然细胞自噬和细胞凋亡是不同的死亡方式，但是它们之间的联系是十分明显的。
在很多情形下，细胞自噬是由于其他原因难以复原时产生的，例如细胞凋亡、氧化应激和代谢物紊乱等。
此外，不良的自噬过程也可以诱导细胞死亡，导致细胞凋亡的发生。
除此之外，细胞自噬和细胞凋亡还具有相互作用的机制。
例如，在一些疾病状态下，自噬处理细胞中的有害物质可能会减少凋亡的发生。
此外，也有一些研究表明，过度激活的自噬反应可能会导致细胞凋亡，尤其是在某些破坏性疾病（如肿瘤和神经退行性疾病）中。
细胞自噬通路与凋亡的相互关系
细胞自噬通路与凋亡的相互关系细胞自噬通路是一种重要的细胞死亡方式，也是细胞内废弃物质和蛋白质降解的主要机制。
在细胞自噬通路中，细胞会通过自组装的复合体将细胞内膜包裹的废弃物质或蛋白质吞噬进来，在吞噬物质进入细胞内质网进行降解。
这个过程中，吞噬物质会分解成小分子物质并释放出来，如葡萄糖、氨基酸等，这样细胞就可以利用这些小分子物质维持自身正常的代谢需要。
与细胞自噬通路相对应的是细胞凋亡通路，简单来说，细胞凋亡通路的作用就是在细胞内发出特定的信号来启动细胞的死亡机制。
在活性细胞中，一种叫作caspase的酶会在接受到相应信号后被激活，这种激活过程则会继续启动一系列的生化反应，并导致细胞的解体和死亡。
总的来说，细胞凋亡通路是一种被严密调控的程序性细胞死亡形式，也是细胞免疫系统的一个重要组成部分。
然而，近年来不断有专家学者的研究表明，细胞自噬通路和细胞凋亡通路之间存在着密切的相互关系。
一些新的研究表明，自噬过程在某些情况下可以扮演凋亡的一种重要回路，且可能在某些重要的疾病发生的机制中发挥着重要的作用。
在细胞凋亡通路启动过程中，自噬过程已经被证明可以作为一个“加速器”来继续启动凋亡进程。
当快速拆分自组装的细胞自噬复合体时，自噬细胞膜上的一些特殊分子也会被释放出来，这个过程可以激活特定的分子，后者与凋亡相关的信号通路相结合，起到加速器的作用。
另外：自噬基因（涉及自噬通路的基因）的缺失几乎一定会影响细胞的凋亡，比如在胰岛β细胞中缺失Atg5自噬基因的生物物种中，凋亡会变得更加迅速和严重。
自噬细胞与凋亡细胞之间的关系，还存在一个互补性的作用。
如激活某些凋亡分子可以抑制自噬通路，而抑制凋亡又可以激活自噬。
总之，自噬过程和凋亡功能之间的互动在维持细胞的正常状态和处理疾病中起到着重要作用。
也正因为如此，越来越多的学者将其作为未来发展细胞死亡形式和疾病治疗方案的优先研究方向之一。
总之，在细胞自噬通路与凋亡的相互关系方面，研究正从传统的“自噬和凋亡是两种独立的模式”转向更加“细致、具体和精确”的表达方式。
细胞凋亡和细胞自噬ppt课件
39
Caspases are produced as zymogens
40
Lavrik IN, J Clin Invest. 2005;115:2665-72
Scheme of procaspase-8 processing at the CD95 DISC
41
Lavrik IN, J Clin Invest. 2005;115:2665-72
9
Necrosis
Apoptosis
10
发生条件
细胞膜 细胞器 细胞核
细胞
炎症反应
细胞凋亡与细胞坏死在形态上的主要区别
细胞凋亡
细胞坏死
多为生理性 单个细胞丢失 发泡，完整 结构保留 核凝集断裂 染色质均一浓缩 皱缩形成凋亡小体 被邻近正常和巨噬细胞吞噬 无，不释放内容物
病理性（偶然刺激） 成群细胞死亡 破裂，不完整 破坏 核破碎溶解
ICE ICH-1/Nedd-2 CPP32/Yama TX ICH-2 ICErel II ICErel III Ty Mch-2 Mch-3 MACH FLICE Mch-5 ICE/LAP6 Mch-6 Mch-4 FLICE-2 ICH3 ER apoptosis-specific ERICE MICE
23
Apoptosis and survival during B lymphocyte development
24
Apoptosis Inducers
• 物理因素：X-射线、热休克等； • 化学因素：过氧化氢、乙醇、8氯腺苷、氨
甲蝶呤、苯丁酸氮芥、三尖杉酯碱等； • 生物因素：某些细胞因子表达水平变化、蛋白分
necrosisapoptosis细胞凋亡与细胞坏死在形态上的主要区别细胞凋亡细胞坏死发生条件多为生理性病理性偶然刺激单个细胞丢失成群细胞死亡细胞膜发泡完整破裂不完整细胞器结构保留破坏细胞核核凝集断裂核破碎溶解染色质均一浓缩细胞皱缩形成凋亡小体细胞膨胀而溶解被邻近正常和巨噬细胞吞噬残余碎片被巨噬细胞吞噬炎症反应无不释放内容物有释放内容物细胞凋亡与细胞坏死在生物化学方面的主要区别细胞凋亡细胞坏死基因调节由凋亡相关基因调控与基因调控无关发生条件多为生理性病理性偶然刺激能量需要能量不需要能量新的基因转录大分子合成需要不需要caspase依赖性不依赖dna降解为180200bpdna随机性降解成为任意的整数倍的dnaladder长度的片段细胞膜磷脂酰丝氨酸外翻morphologyapoptoticcellapoptosvsnecrosi第三节细胞凋亡的生理学病理学意义保证个体正常发育
历年(2020-2024)全国高考生物真题分类(细胞的分化、衰老、凋亡及癌变)汇编(附答案)
历年(2020-2024)全国高考生物真题分类(细胞的分化、衰老、凋亡及癌变)汇编 〖2024年高考真题〗(甘肃省2024)4. 某研究团队发现，小鼠在禁食一定时间后，细胞自噬相关蛋白被募集到脂质小滴上形成自噬体，随后与溶酶体融合形成自噬溶酶体，最终脂质小滴在溶酶体内被降解。
关于细胞自噬，下列叙述错误的是（）A. 饥饿状态下自噬参与了细胞内的脂质代谢，使细胞获得所需的物质和能量B. 当细胞长时间处在饥饿状态时，过度活跃的细胞自噬可能会引起细胞凋亡C. 溶酶体内合成的多种水解酶参与了细胞自噬过程D. 细胞自噬是细胞受环境因素刺激后的应激性反应（2024年安徽省）4. 在多细胞生物体的发育过程中，细胞的分化及其方向是由细胞内外信号分子共同决定的某信号分子诱导细胞分化的部分应答通路如图。
下列叙述正确的是（）A. 细胞对该信号分子的特异应答，依赖于细胞内的相应受体B. 酶联受体是质膜上的蛋白质，具有识别、运输和催化作用C. ATP水解释放的磷酸分子与靶蛋白结合，使其磷酸化而有活性D. 活化的应答蛋白通过影响基因的表达，最终引起细胞定向分化（2024年吉林省）2. 手术切除大鼠部分肝脏后，残留肝细胞可重新进入细胞周期进行增殖；肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞，使肝脏恢复到原来体积。
下列叙述错误的是（）A. 肝细胞增殖过程中，需要进行DNA复制B. 肝细胞的自然更新伴随着细胞凋亡的过程C. 卵圆细胞分化过程中会出现基因的选择性表达D. 卵圆细胞能形成新的肝细胞，证明其具有全能性(2024年湖北省)20. 苏云金芽孢杆菌产生的Bt毒蛋白，被棉铃虫吞食后活化，再与肠道细胞表面受体结合，形成复合体插入细胞膜中，直接导致细胞膜穿孔，细胞内含物流出，直至细胞死亡。
科学家将编码Bt 毒蛋白的基因转入棉花植株，获得的转基因棉花能有效防控棉铃虫的危害。
回答下列问题：（1）Bt毒蛋白引起的细胞死亡属于________（填“细胞坏死”或“细胞凋亡”）。
细胞自噬在细胞凋亡中的作用及其分子机制
分子机制
细胞自噬和细胞凋亡之间的分子机制非常复杂。VIPER（Vienna Institute for Pathophysiology and Experimental Cancer Research）研究团队最新发表的研究表明，在肺癌细胞中，一个名为ATG5的蛋白能够促进细胞自噬，并通过一个名为Beclin1-Vps34复合体来调控自噬过程。当ATG5蛋白被充分激活时，它不但能促进细胞自噬，还能调控一些与细胞凋亡相关的基因表达，从而促进细胞凋亡的发生。
近期的研究表明，细胞凋亡是细胞自噬和线粒体途径相互作用的结果。具体来说，当细胞发生受到化学物、放射线或者受到流感病毒等诱导的损伤时，线粒体的损伤会释放出一些线粒体蛋白，这些蛋白在线粒体内原本是安全的，但是一旦释放到胞浆中就变得容易被细胞吸收的蛋白。这些蛋白会诱导自噬体的形成并参与自噬过程，同时还会促进细胞凋亡的发生。
细胞自噬在细胞凋亡中的作用及其分子机制
细胞自噬（autophagy）是细胞内一种重要的代谢调节机制，能够通过分解细胞内的垃圾物质来维护细胞内稳态和生存。自噬过程包括垃圾物质的包裹成自噬体，自噬体与溶酶体的融合以及垃圾物质在该过程中被降解的步骤。此外，最新研究表明，细胞自噬在细胞凋亡中也扮演着重要的角色。
结论
细胞自噬在细胞凋亡中扮演着非常重要的角色，研究发现，深入了解细胞自噬在细胞凋亡中的分子机制有望为肿瘤等疾病的治疗提供新的思路。
细胞自噬和细胞凋亡
细胞自噬和细胞凋亡近年来，细胞自噬和细胞凋亡成为研究领域中备受关注的话题。
这两种过程都是细胞内部调节机制的一部分，能够对细胞内部出现不良状态产生调节作用。
理解细胞自噬和细胞凋亡的机制，有利于我们更深入地了解细胞生存和死亡这一基本生命现象。
一、细胞自噬细胞自噬是指细胞中的一种自我逐级分解和再利用的过程。
这种过程不仅在维持正常生理状态下发挥着重要作用，还在细胞受到各种类型压力时调节代谢平衡。
细胞自噬包括三个步骤：两个膜囊泡包围需要分解的物质形成自噬体，与溶酶体融合，并将被分解的物质进行化学降解。
这种过程对于降解蛋白质、维持细胞内部环境平衡、调节能量代谢等方面具有至关重要的作用。
自噬是由一系列和一些肠道微生物有关的基因编码控制的。
比如说在小鼠细胞中基因Atg5以编码一种酵素能够在自噬之前将膜囊包裹目标分子的其中一部分结构进行修饰. 这时膜囊和溶酶体融合的酸度环境得以形成，酸性环境对于降解分子和大分子结构变得十分重要。
还有的物质可以通过ATP合成来进行改变。
二、细胞凋亡细胞凋亡是指一种细胞主动性的死亡形式。
当细胞受到某些激素、肿瘤机制抑制剂、病毒或其他类型的打击时，它们可能会通过引发自己的死亡来保护机体。
细胞凋亡与一些生命事件如胚胎形态发育、免疫应答以及遗传性疾病等有关。
细胞凋亡经过控制凋亡的细胞死亡信号逐步实现。
细胞凋亡的标志包括去核、特殊的DNA断裂、膜表面上磷脂翻转，以及特殊酶切等等。
有些情况下，细胞凋亡与细胞失真(在肿瘤細胞及非瘤細胞中都体现出細胞失真现象)有关，因为细胞失真可以使癌细胞逃脱细胞凋亡过程。
三、细胞自噬与细胞凋亡的关系尽管细胞自噬和细胞凋亡是两个独立的生命事件，但是它们存在一些交叉影响。
在一些情况下，细胞自噬可以阻止细胞凋亡，相反地，细胞凋亡也可以引起自噬过程的产生。
自噬可以影响凋亡的信号传递，特别是在细胞凋亡途径受阻时。
一项研究发现，一些药物可以抑制细胞凋亡，并通过激活自噬过程改善疾病症状。
细胞的自噬与凋亡
细胞的自噬与凋亡细胞是构成生物体的基本单位，在生物体的发育、生长和维持稳态过程中起着重要的作用。
自噬和凋亡是细胞常见的生理现象，对于维持细胞内环境平衡和紧急情况下的自我保护至关重要。
本文将对细胞的自噬与凋亡进行探讨。
一、细胞的自噬自噬是细胞通过降解和再利用自身组分来维持稳态的过程。
当细胞处于压力、饥饿、缺氧等不良环境中时，自噬能够通过代谢废物和受损蛋白质的降解，提供细胞所需的能量和原料。
同时，自噬还参与了细胞内的信号调控、抗病毒防御和发育分化等重要生物学过程。
自噬的机制主要包括自噬小体的形成、融合和分解三个步骤。
首先，在细胞质中形成自噬源，随后将自噬源闭合成自噬囊泡。
这些自噬囊泡随后与细胞质的溶酶体融合，形成自噬体，并通过溶酶体酶的作用，将囊泡内的物质分解为基本单元，释放到细胞质中供细胞利用。
自噬的调控涉及到一系列的信号通路和调控因子。
首先是mTOR信号通路的抑制，mTOR是自噬的关键负调控分子，当mTOR受到抑制时，细胞启动自噬过程。
其次是AMPK信号通路的激活，AMPK作为细胞能量平衡的传感器，在能量不足时能够激活自噬。
此外，还有一些调控因子如Beclin-1、LC3等也参与了细胞自噬过程的调控。
二、细胞的凋亡凋亡是细胞主动死亡的过程，能够在生物体内调控细胞数量和维持组织结构平衡。
细胞凋亡在胚胎发育、免疫应答和癌症等生理和病理过程中起着重要作用。
凋亡过程主要通过两种信号通路进行：内源性凋亡通路和外源性凋亡通路。
内源性凋亡通路主要涉及到线粒体的参与。
在细胞内部发生损伤或受到压力刺激时，线粒体会释放细胞凋亡蛋白质（如细胞色素C等），这些蛋白质能够激活半胱氨酸蛋白酶家族，引发一系列蛋白质的降解和DNA的断裂，最终导致细胞死亡。
外源性凋亡信号主要通过细胞膜上的死亡受体和连接蛋白激活凋亡通路。
当细胞受到外界刺激（如病毒感染、细胞因子的活化等）时，死亡受体能够结合特异性配体，与连接蛋白形成复合物，进而激活半胱氨酸蛋白酶家族，引发细胞的凋亡。
细胞自噬与细胞凋亡的关系
细胞自噬与细胞凋亡的关系细胞自噬与细胞凋亡是两个非常重要的细胞过程，它们对于细胞的健康和正常生存都有着至关重要的作用。
虽然细胞自噬和细胞凋亡之间存在着联系，但是它们本质上是两个不同的细胞过程。
本文将介绍细胞自噬和细胞凋亡的基本概念，阐述它们之间的联系和区别，并探讨它们在人类健康和疾病中的重要作用。
一、细胞自噬的概念细胞自噬是一种重要的自我调节过程，它能够促进细胞内垃圾物质的清除和再利用，维持细胞内环境的稳定。
细胞自噬的过程主要由三个步骤构成：自噬体的形成、自噬体的降解和自噬产物的利用。
自噬体的形成：自噬体的形成主要涉及到一些重要的自噬基因和自噬相关蛋白。
在细胞内，一些受到损伤或老化的细胞器和蛋白质将被包裹在一层膜片中，形成自噬体。
自噬体的降解：自噬体形成后，它会被转运到溶酶体内进行降解。
溶酶体内存在多种酶，这些酶能够将自噬体中的物质降解成小分子，然后将它们释放到细胞内环境中。
自噬产物的利用：自噬产物的利用分为两种情况，一种是利用它们为新的蛋白质合成提供原料，另一种是将它们作为能量来源分解利用。
二、细胞凋亡的概念细胞凋亡是一种由于内外部刺激导致的主动性程序性死亡过程，它通常是机体内细胞死亡的一种正常形式。
细胞凋亡的过程通常包括三个阶段：细胞的收缩和凝固、细胞核囊泡化和染色体碎裂、细胞碎裂为小片段被吞噬细胞所吞噬。
细胞凋亡主要通过几条内、外途径来实现。
内途径是细胞在受到损伤或其他外部刺激后内部的分子信号途径的激发，最终导致真核细胞发生凋亡。
外途径则是通过细胞外分泌物质的作用进一步刺激并加强细胞凋亡。
三、细胞自噬与细胞凋亡的联系和区别细胞自噬和细胞凋亡都是一种主动性程序性的细胞过程，它们的主要特点是对细胞的死亡过程进行调节和控制。
细胞自噬和细胞凋亡的最大区别在于它们所调节和控制的细胞过程不同。
细胞自噬是调节细胞内部垃圾物质的清除和再利用，维持细胞内环境的稳定。
而细胞凋亡是控制机体内细胞死亡的一种正常形式，以维持人体的生命健康。
细胞自噬与细胞凋亡的关系
细胞自噬与细胞凋亡的关系生命是由一个细胞开始的，而细胞就像是宇宙中的一个小微观世界。
在这个微观世界中，细胞不断的产生，生长，修复和死亡，从而维持着生命的延续。
而细胞自噬和细胞凋亡，作为生命活动的两种方式，也是维持细胞平衡的重要机制。
两者之间存在着一定的关系，在这篇文章中我们将探索细胞自噬和细胞凋亡之间的关系。
一、细胞自噬和细胞凋亡的定义细胞自噬（Autophagy）是一种细胞内的自我降解机制。
在这个过程中，细胞通过吞噬自己的一些有害的蛋白质、细胞器等物质，并将其分解为小分子，然后再重新利用这些物质。
细胞自噬与多种生理生化过程密切相关，如饥饿反应、细胞发育、免疫应答以及肿瘤发生和治疗等。
细胞凋亡（Apoptosis）是机体中一种细胞死亡的过程，它是一种规范化的、可逆的自身死亡过程，是细胞从有限生命周期进入无限生命周期的一个必要的步骤。
细胞凋亡在生命的循环中发挥着重要的作用，如对不正常、损伤或过剩的细胞进行清除和调节等。
二、细胞自噬与细胞凋亡的作用1.细胞自噬的作用细胞自噬是维持细胞内环境平衡的重要机制，它可以调节细胞的代谢和功能，帮助细胞快速适应环境的变化。
特别是在饥饿条件下，细胞自噬可以消耗细胞内的营养，提供细胞存活所需的基础物质，从而保护细胞免受关键营养成分不足的影响。
此外，细胞自噬还能清除细胞内的有害物质，如病毒，有害的变异蛋白等，从而保持细胞的稳定。
2.细胞凋亡的作用细胞凋亡作为一种规范化的自身死亡过程，可以清除机体内不正常、损伤或过剩的细胞，帮助机体修复组织，生命得以延续。
细胞凋亡在生物学中发挥着重要的作用，如在个体形态建立时，大量的细胞凋亡可以使得器官和组织的形态得以发育和成熟，同时在某些疾病的治疗中，细胞凋亡也被视为一种有前途的治疗选择。
三、细胞自噬和细胞凋亡的联系1.共同的调节通路细胞自噬和细胞凋亡之间存在着一定的联系，两者可能共享一些关键的调节通路。
以细胞凋亡为例，某些细胞凋亡信号通过激活细胞自噬途径来诱导细胞死亡。
细胞自噬与细胞凋亡的调控机制
细胞自噬与细胞凋亡的调控机制细胞凋亡和细胞自噬是细胞内重要的调控机制，能够维持细胞的稳态、参与生长发育过程以及应对环境的变化。
本文将从细胞凋亡和细胞自噬的定义、调控机制以及相互关系等方面展开探讨。
一、细胞凋亡的调控机制细胞凋亡是一种高度调控的程序性细胞死亡过程，通过一系列信号传导和效应器的参与来实现。
细胞凋亡可通过内源性途径（线粒体途径、内质网途径等）和外源性途径（死亡受体途径）来调控。
1. 内源性途径的调控内源性途径主要通过线粒体和内质网信号传导来调控细胞凋亡。
线粒体途径中，细胞凋亡信号导致线粒体膜通透性的改变，导致细胞色素C和凋亡诱导因子（Apaf-1）的释放，最终激活半胱天冬酶家族的半胱酸蛋白水解酶（caspase）级联反应，引发细胞凋亡。
内质网途径则通过调控内质网应激反应信号通路，激活Apaf-1/Caspase-9/ Caspase-3级联反应来实现。
2. 外源性途径的调控外源性途径主要通过细胞表面的死亡受体来调控细胞凋亡。
当死亡受体与相应的配体结合后，激活一系列信号级联反应，进而激活Caspase-8/Caspase-3级联反应，最终引发细胞凋亡。
二、细胞自噬的调控机制细胞自噬是一种通过溶酶体参与的特殊降解过程，主要通过自噬体的形成和降解来实现。
细胞自噬的调控主要涉及五个关键步骤：自噬起始、自噬体形成、自噬体运输、自噬体与溶酶体的融合以及降解。
1. 自噬起始自噬起始是细胞自噬的第一步，它主要由ULK 蛋白复合体、serine/threonine protein kinase（TORC1）和Beclin-1复合体等参与调控。
TORC1的抑制是自噬起始的关键，同时ULK蛋白复合体的激活和Beclin-1复合体的形成也是细胞自噬启动的必要条件。
2. 自噬体形成自噬体形成是细胞自噬的核心步骤，它涉及到细胞膜的扩张和包裹运载。
自噬体的形成主要依赖于类囊体（phagophore）的扩张，该过程中多个相关蛋白参与其中，如ATG5/ATG12、ATG7、ATG8等。
细胞自噬与凋亡的相互关系
细胞自噬与凋亡的相互关系细胞自噬与细胞凋亡是两个与生命密切相关的细胞过程。
细胞自噬指的是细胞通过内生的机制将不需要的或者损坏的细胞器或细胞成分经过包装、运输、水解等过程进行降解排出的细胞过程。
而细胞凋亡则指的是细胞受到各种不良因素影响，而进行有序的自我死亡过程。
尽管细胞自噬和凋亡是两个不同的过程，它们之间的关系却是紧密相连的。
正常情况下，细胞自噬与凋亡是维持生命稳定、恢复细胞功能的一种保护性机制。
细胞自噬能够消除细胞内部的垃圾，延长细胞的寿命和维持其稳态；而细胞凋亡则避免了可能导致肿瘤等疾病的恶性转化。
然而，在某些情况下，这两种过程的相互作用也可能涉及到一些疾病的发生和发展。
细胞自噬和凋亡的相互关系在一些细胞生物学研究中也得到了深入的探索。
有研究表明，某些紫杉醇、氟尿嘧啶等抗肿瘤药物可以通过激活细胞自噬途径来引起细胞死亡。
而一些调节细胞凋亡和自噬的蛋白质，如 Beclin 1、Bcl-2、ATG5 等，也对于肿瘤、自身免疫和神经退行性疾病的发生发展起到了重要的作用。
在细胞中，自噬和凋亡这两个过程之间的相互作用也不是单向的。
实际上，它们两者之间的关系具有双向性。
一方面，细胞自噬过程的可持续活动可以预防突发的细胞凋亡。
另一方面，细胞凋亡过程也可以通过影响细胞内部的自噬途径来影响细胞自噬的发生。
例如，在一些疾病的情况下，自噬途径长时间处于激活状态，会导致自噬被过度激活而产生恶性肿瘤和免疫疾病等后果，同时也会导致细胞凋亡等不良情况的发生。
通过深入探究细胞自噬与凋亡这两个过程之间的相互关系，不断优化治疗这些疾病的方法和手段具有重要的意义。
未来研究也需要进一步探究细胞自噬的分子机制、生化反应及其与细胞凋亡等相互作用的关系，发现用于乳腺癌等肿瘤治疗的新途径和新药物，有利于保障人类健康和生命的安全。
细胞凋亡与细胞自噬调节作用的分子机制
细胞凋亡与细胞自噬调节作用的分子机制细胞凋亡和细胞自噬都是细胞死亡的形式，在许多疾病中起着关键作用。
前者是有意的、程序化的细胞死亡，而后者是一种自噬过程，可以将不需要的蛋白质和细胞器降解掉，从而为细胞提供能量和维持细胞生命。
细胞凋亡和细胞自噬都受到多种信号通路的调控，包括细胞因子、激素、DNA损伤以及哺乳动物雷帕霉素受体（mTOR）等因素。
一、细胞凋亡的分子机制细胞凋亡是由一系列分子机制调控的程序性细胞死亡。
这些分子可以分为两类：前体和执行。
前体分子包括乳酸脱氢酶（LDH）、多肽酶、凝集酶原活化因子（CAP）和卵细胞卵白素酶，而执行分子包括半胱氨酸蛋白酶（caspase）。
细胞凋亡包括外界刺激引起的死亡受体信号和内源性进程。
Tumor necrosis factor (TNF) 、Fas ligand (FasL) 和TNF-related apoptosis-inducing ligand (TRAIL) 可通过它们的受体，即TNF receptor 1 (TNF-R1)、Fas和TRAIL-R1/R2，信号途径，引发外部细胞凋亡通路。
另一方面，内源性死亡受体信号通路是由质膜之内的分子驱动的。
当分子的功能破坏或紊乱时，它们会释放一些蛋白质，如细胞色素C （cytochrome C）和即死因子激活复合体（apoptosome），从而启动细胞凋亡通路。
apoptosome的主要成分是CASP9和Apaf-1，它们能够激活Caspase-3，导致细胞死亡。
二、细胞自噬的分子机制细胞自噬由一系列分子机制调控，其中最关键的是mTOR和Beclin-1/Vps34复合物。
mTOR是一种关键的细胞代谢调节因子，能够抑制细胞自噬。
当细胞处于饥饿状态或细胞内外环境受到损害时，mTOR的活性会减弱，启动细胞自噬通路。
Beclin-1是autophagy启动复合物的主要成分之一，它与Vacuolar protein sorting 34（Vps34）相互作用，共同形成Beclin-1/Vps34复合物。
细胞自噬和凋亡的关系
细胞自噬和凋亡的关系在细胞生命周期中，细胞自噬和凋亡是非常重要的过程。
它们是维持细胞健康稳定的关键，同时也是控制肿瘤发生和治疗疾病的目标。
本篇文章将介绍细胞自噬和凋亡的概念、机制和它们之间的关系。
一、细胞自噬的概念和机制细胞自噬是一种细胞自身将有害或无用的成分通过溶酶体进行降解和回收的过程。
这个过程对于维持细胞内环境稳定和细胞生命周期中的重要事件起着关键作用。
在细胞自噬的过程中，通过一系列的信号通路，多种蛋白复合物将被选定的囊泡、蛋白、细胞器等物质包裹形成自噬体，然后自噬体进入溶酶体被降解和回收。
细胞自噬信号通路的控制非常复杂。
其中最重要的是互作性的ATG家族蛋白。
这些蛋白质可形成复合物，逐步介导自噬囊泡的生长并完成融合，最终在细胞内部形成自噬体。
它们的表达水平受到一系列细胞信号的调节和生化变化的影响，比如氧化应激、神经荷尔蒙、细胞周期等。
此外，一些细胞自噬调节蛋白，如蛋白酶体途径、PI3K、AMPK等也起着重要的作用。
二、细胞凋亡的概念和机制细胞凋亡是一种自身程序性死亡，不仅在正常生理过程中发生，在病理情况下也出现。
凋亡是维持组织功能的基本机制之一，它消除受到损害的、老化的、感染的细胞，这些细胞被破坏后可能成为病理过程的过程。
凋亡进展的过程包括细胞体积缩小、核染色体凝集、细胞膜断裂等。
凋亡和自噬这两种程序性的死亡方式在机制上不同。
细胞凋亡通常与胞外凋亡信号途径的调节有关，涉及多个蛋白质，包括凋亡信号激活因子（ASC）、低密度脂蛋白受体相关蛋白质（LRP）、caspase等，这些蛋白控制了包括细胞膜、线粒体和核在内的凋亡过程的不同步骤和细节。
凋亡与自噬的不同之处在于，凋亡是细胞本身通过内部信号进行死亡，而自噬则是选择性地分解不必要的或有害物质。
三、细胞自噬和凋亡的关系尽管细胞自噬和凋亡是两种不同的细胞程序性死亡方式，但它们并不是完全独立的过程。
很多激素可以同时调节这些过程。
特别是，自噬和凋亡对具有某种生理特性的细胞起着相互作用和相互影响的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微专题9细胞自噬与细胞凋亡
[知识必备]
1.细胞自噬
(1)概念：在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后进行物质的再利用，这就是细胞自噬。
(2)意义：自噬具有多种生理功能，包括耐受饥饿，清除细胞内折叠异常的蛋白质，受损或多余的细胞器，促进发育和分化，延长寿命，清除入侵微生物等。
细胞在正常生长条件下能进行较低水平的自噬，以维持细胞内的稳态。
在遭受各种细胞外或细胞内刺激(如缺氧，缺营养，接触某些化学物质，某些微生物入侵细胞，细胞器损伤，细胞内异常蛋白过量累积等)时细胞可通过细胞自噬维持基本的生命活动。
2.细胞凋亡
(1)概念：由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
(2)机理：
3.二者区别与联系
(1)形态学上的区别：凋亡会使染色质固缩，染色加深，细胞膜内陷形成凋亡小体，最后细胞解体；自噬是形成双层膜的自噬泡，包裹胞质内的物质，然后与溶酶体融合消化掉内容物。
(2)生理意义上的区别：凋亡是正常的细胞死亡途径，凋亡后，细胞必定死亡；自噬只是细胞在高胁迫的环境中的一种应急机制，旨在为自身提供营养或者降解错误折叠蛋白等，不一定引起死亡。
(3)联系：有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
[对点训练]
1.(2021·河北唐山一模)细胞自噬是依赖溶酶体对细胞内受损异常的蛋白质和衰老细胞器进行降解的过程。
如果抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小。
下列有关此内容说法错误的是()
A.自噬过程依赖于溶酶体内的水解酶
B.细胞自噬有利于维持细胞的稳态平衡
C.肝癌发展期细胞自噬会抑制肿瘤的发生
D.细胞自噬贯穿于正常细胞生长、分化、衰老、凋亡的全过程
答案C
解析由“细胞自噬是依赖溶酶体对细胞内受损异常的蛋白质和衰老细胞器进行降解的过程”可推知，自噬过程依赖于溶酶体内的水解酶，A正确；细胞自噬依赖溶酶体内的水解酶对细胞内异常蛋白质和衰老细胞器进行降解，有利于维持细胞的稳态平衡，B正确；如果抑制肝癌发展期大鼠的细胞自噬，其肿瘤的体积和数量都比没有抑制细胞自噬的对照组小，说明肝癌发展期细胞自噬会促进肿瘤的发生，C错误；正常细胞生长、分化、衰老、凋亡的全过程都会有受损蛋白质或衰老细胞器，所以细胞自噬贯穿于全过程，D正确。
2.(2021·江西八校重点中学联考)如图为动物体内细胞凋亡和细胞坏死的过程示意图，细胞凋亡时，细胞崩溃，分解成多个凋亡小体。
下列叙述正确的是()
A.坏死细胞和凋亡细胞的内容物都会释放到内环境中
B.凋亡小体出现的根本原因是细胞中相关凋亡基因的表达
C.细胞凋亡和细胞坏死都受环境的影响，不受机体控制
D.细胞凋亡只发生在个体发育的特定时期，而细胞坏死在任何时期都能发生
答案B
解析细胞坏死是在种种不利因素的影响下，由于细胞正常代谢活动受损或中断，
引起的细胞损伤和死亡，细胞坏死后，细胞膜破裂导致内容物释放到内环境中，而凋亡细胞是分解形成凋亡小体，进而被吞噬细胞吞噬，所以凋亡细胞中的内容物不会释放到内环境中，A错误；凋亡小体的出现意味着细胞发生了凋亡，而细胞凋亡是由基因控制的，B正确；细胞凋亡受基因的控制，为程序性的死亡，C 错误；细胞凋亡发生在个体发育的各个阶段，而细胞坏死是由外界环境因素引起的，不一定发生在哪个时期，D错误。
3.(2021·南昌市调研)如图表示细胞凋亡过程，其中酶Ⅰ为核酸内切酶，能够切割核酸形成片段；酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡。
下列相关叙述错误的是()
A.凋亡诱导因子与膜受体结合，可反映细胞膜具有信息交流的功能
B.凋亡信号发挥作用后，细胞内将有新蛋白质的合成以及蛋白质的水解
C.细胞凋亡由细胞自身基因控制，与外部因素无关
D.酶Ⅰ能切割核酸分子而酶Ⅱ不能，表明酶具有专一性
答案C
解析从图中可知，细胞膜上的受体与凋亡诱导因子结合，产生了凋亡信号，该过程可反映细胞膜的信息交流功能，A正确；凋亡信号使得凋亡相关基因被激活，合成了新的蛋白质；酶Ⅰ和酶Ⅱ被激活，结合题干信息，酶Ⅱ为一类蛋白水解酶，能选择性地促进某些蛋白质的水解，从而造成细胞凋亡，B正确；从题干信息和图解来看，细胞凋亡与细胞内部基因有关，与外界因素——凋亡诱导因子也有关系，C错误；一种酶只能催化一种或者一类化学反应，体现了酶的专一性，D正确。
4.(2020·广东中山市调研)细胞自噬是细胞成分降解和循环利用的一个基本过程。
下图表示细胞通过“自噬作用”及时清除受损线粒体及其释放的信号蛋白的过程，已知细胞内受损的线粒体释放的信号蛋白会引发细胞非正常死亡。
请据图和题目中信息回答：
(1)图中自噬体的功能是_________________________________________。
(2)及时清除细胞中受损的线粒体的意义是________________________。
(3)研究发现人体细胞溶酶体内的pH在5.0左右，由此可知细胞质基质中的H＋进入溶酶体的运输方式是________________。
与其中的水解酶的合成和加工相关的细胞器有____________________________________________。
(4)图中信号蛋白和线粒体中的蛋白质在溶酶体中的最终水解产物是________。
该物质在细胞中的作用可以是____________________。
由此推断当细胞处在饥饿状态时，其自噬作用将________(填“增强”“减弱”或“不变”)。
答案(1)包裹受损的线粒体和线粒体释放的信号蛋白，并将其运输到溶酶体
(2)避免细胞非正常死亡(或保持细胞内部环境相对稳定)
(3)主动运输核糖体、内质网、高尔基体和线粒体
(4)氨基酸重新合成细胞内的蛋白质增强
解析(1)根据图中信息可知，吞噬泡包裹受损的线粒体和线粒体释放的信号蛋白后形成自噬体，然后自噬体和溶酶体融合，所以自噬体的功能是包裹受损的线粒体和线粒体释放的信号蛋白，并将其运输到溶酶体。
(2)根据题目信息可知，受损线粒体释放的信号蛋白会引发细胞非正常死亡，所以及时清除受损线粒体可以避免细胞非正常死亡。
(3)溶酶体内的pH在5.0左右，而细胞质基质是一个中性环境，所以细胞质基质中的H＋浓度低于溶酶体中的，则细胞质基质中的H＋进入溶酶体的运输方式是主动运输。
溶酶体中的水解酶的合成和加工需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的参与。
(4)蛋白质的基本组成单位是氨基酸，故其彻底水解产物是氨基酸，氨基酸又可以重新作为合成蛋白质的原料，故当细胞处在饥饿状态时，细胞自噬作用会增强，以产生更多的氨基酸，作为细胞合成蛋白质的原料。