《不對稱的細胞》高三說明文閱讀題和答案
、僮詮娜祟愑蔑@微鏡發(fā)現(xiàn)了細胞,這種微小而神秘的東西就一直是科學家們研究的重點。近年來,很多細胞生物學方面的研究都涉及到細胞極性的問題。那么,什么是細胞的極性呢?其實,所謂極性,就是一種不對稱性,一種非均衡性,這種不對稱性是細胞生長的基礎,正是因為細胞的不對稱生長,產(chǎn)生了極性,這才完成細胞活動的各項功能。無論在植物細胞或動物細胞中,細胞的極性都普遍存在。
②我們以人類的神經(jīng)細胞為例來說明這個問題。神經(jīng)細胞極性如何形成是發(fā)育神經(jīng)科學領域的重要問題。神經(jīng)細胞的極性是神經(jīng)系統(tǒng)構成功能網(wǎng)絡的基礎。
、畚覀兊拇竽X是一個由數(shù)以億計的神經(jīng)元構成的網(wǎng)絡基礎,每個神經(jīng)元通過其突觸按照一定的方式相互連接,彼此調(diào)節(jié),從而控制呼吸、心跳、感覺、認知等各個層次的心理活動。神經(jīng)元的形態(tài)和功能千差萬別,但均有一個共同的特征,就是有一根細長的軸突和多根復雜的樹突。神經(jīng)元的這種復雜形態(tài)的形成過程稱為神經(jīng)元極性建立。
④那么,這種極性是如何形成的呢?科學家在這個課題的研究中取得了很多成果。他們發(fā)現(xiàn)了許多種蛋白酶在神經(jīng)細胞的極性建立過程中起到了非常重要的作用。
、菘茖W家們發(fā)現(xiàn),當神經(jīng)原極性建立的時候,有一種蛋白質(zhì)激酶(Akt)扮演的角色非常關鍵,這種物質(zhì)會選擇性的對那些將要成為樹突的分支進行降解,而保留在那些將要成為軸突的分支尖端?茖W家還發(fā)現(xiàn),如果抑制泛素蛋白酶系統(tǒng),就可以抑制Akt從多數(shù)突起尖端消失,從而使神經(jīng)元長出多根很長的軸突。這些結果證明,蛋白質(zhì)的局部降解對于神經(jīng)元極性是必須的。
⑥當然,細胞中的蛋白質(zhì)種類非常多,有的蛋白質(zhì)是在構建軸突的過程中發(fā)揮作用?茖W家們發(fā)現(xiàn),有一種調(diào)節(jié)微管組裝和穩(wěn)定性的激酶(MARK2)在神經(jīng)軸突發(fā)育過程中起重要作用,抑制這種酶的活性導致軸突的過度生長,而過高的酶活性則抑制軸突的生長。在神經(jīng)細胞的發(fā)育過程中,這種酶的活性受到調(diào)節(jié),引起微管在軸突的組裝和軸突的延伸。這項研究揭示了神經(jīng)細胞極性建立的新機制,而且對神經(jīng)損傷修復和神經(jīng)退行性疾病的治療提供了新的思路。
、弋斎,細胞的極性是非常復雜的問題,絕非發(fā)現(xiàn)幾個蛋白質(zhì)就能夠解釋。以上所說,僅僅是以神經(jīng)細胞為例說明細胞極性的重要性?梢哉f,如果神經(jīng)細胞沒有極性,我們就無法思考。廣而言之,極性是所有細胞基本特性。那么,細胞為何會產(chǎn)生這種特性,各種復雜的蛋白之間如何相互調(diào)節(jié)的呢?這些都是科學家們正在研究的問題。
、喱F(xiàn)在,細胞極性的研究已經(jīng)滲透到生物學和醫(yī)學的各種研究項目中。在植物學家的研究課題中,他們想明白了種子為什么會向上生長,從而能夠破土而出。在醫(yī)學研究者的課題中,他們想知道的是,細胞極性的.破壞為什么會導致缺血性急性腎功能衰竭,或者其他各種疾病。這樣的研究項目不可勝數(shù),研究者們正在努力尋找各種細胞調(diào)控極性的信號通路,希望這些發(fā)現(xiàn)能夠解開細胞極性的奧秘。
。ㄟx自《百科知識》2007.9)
1.關于“細胞的極性”的理解,不正確的一項是
A.所謂極性,就是一種不對稱性,一種非均衡性。
B.細胞的不對稱生長,產(chǎn)生了極性。
C.細胞的極性普遍存在于植物細胞或動物細胞中。
D.細胞的極性的問題囊括了細胞生物學方面的研究。
2.下列不能說明“神經(jīng)細胞的極性是神經(jīng)系統(tǒng)構在功能網(wǎng)絡的基礎”的一項是
A.神經(jīng)元通過其突觸按照一定的方式相互連接,彼此調(diào)節(jié),從而控制呼吸、心跳、感覺、認知等各個層次的心理活動。
B.科學家在對細胞的極性如何形成的研究中取得了很多成果。
C.在神經(jīng)細胞的發(fā)育過程中,有一種激酶的活性受到調(diào)節(jié),引起微管在軸突的組裝和軸突的延伸。這項研究的神經(jīng)損傷修復和神經(jīng)退行性疾病的治療提供了新的思路。
D.如果神經(jīng)細胞沒有極性,我們就無法思考。
3.下列表述與原文內(nèi)容相符的一項是
A.激酶(MARK2)的活性過高,軸突的生長反而受到抑制。
B.神經(jīng)元的形態(tài)和功能千差萬別,但均有一個共同的特征,就是有一根細長的樹突和多根復雜的軸突。
C.當神經(jīng)原極性建立的時候,有一種蛋白激酶(Akt)扮演的角色非常關鍵,這種物質(zhì)會對那些分支進行降解,而保留在那些將要成為軸突的分支尖端。
D.細胞中的蛋白種類非常多,蛋白是在構筑軸突的過程中發(fā)揮作用。
4.下列推斷不合理的一項是
A.科學家在研究細胞的極性形成過程中,除發(fā)現(xiàn)Akt和MARK2兩種細胞中的蛋白酶起重要作用外,還發(fā)現(xiàn)了其他起重要作用的蛋白酶。
B.研究細胞的極性形成對發(fā)育神經(jīng)科學的研究有重要意義。
C.科學家已經(jīng)研究出細胞為什么會形成極性以及各種復雜蛋白之間是如何相互調(diào)節(jié)的。
D.醫(yī)學家們通過對細胞極性形成的研究,有望攻克急性腎功能衰竭這一醫(yī)學難關。
參考答案:
1.D.(原文是說“很多細胞生物學方面的研究都涉及到細胞極性的問題”,“很多”與“囊括”的表述相抵牾。相關信息均在第1段。)
4.C(依據(jù)第7段末“這些都是科學家們正在研究的問題”可知。A.依據(jù)第4段末句中“許多”。 B.依據(jù)第2段第二句話。D.依據(jù)第8段!坝型北硎緲O有可能,雖然還沒有實現(xiàn),但并不違反原文的意思。)