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  • 1. (2024高一下·岳麓开学考)  学习以下材料,回答(1)~(4)题。

    PXo小体—储存磷酸盐的细胞器

    磷酸盐(Pi)是生命不可缺少的营养物质。含Pi的生物分子,如多磷酸盐和磷脂,可作为Pi储备。在酵母和植物细胞中,Pi主要储存在液泡中。那么,动物细胞中的Pi是如何储存和调控的呢?

    研究者给果蝇喂食了膦甲酸(这种物质能抑制细胞对磷的吸收),发现肠内膜干细胞分裂分化加速,导致新生的具有吸收功能的肠内膜细胞数量激增。当喂食Pi含量较低的食物时,类似的现象也出现了。

    进一步研究发现,在细胞缺乏Pi时,PXo基因的表达下降(合成PXo蛋白减少),干细胞分裂加速;而当PXo基因过表达(大量合成PXo蛋白)时,干细胞分裂减缓。利用荧光标记PXo蛋白,发现它们位于吸收细胞中,在其他细胞中很少见;而在这些细胞内部,PXo蛋白集中在细胞质的一些椭圆形结构中,但这些结构似乎不属于任何已知细胞器。对这些神秘椭圆结构的进一步观测显示,它们包含了多层膜结构,Pi通过膜上的PXo蛋白进入椭圆结构后,转化为磷脂。这个新发现的椭圆结构被称作PXo小体。

    当饮食中的Pi不足时, PXo小体会被降解,同时PXo蛋白对Cka–JNK信号通路的抑制被解除(如图)。

    PXo小体的发现使人们对细胞结构与功能的认识更为全面,也将为医学、营养和健康领域的更多相关发现奠定基础。

    1. (1) 磷作为细胞中常见的元素,参与组成(写出一类)等有机物。
    2. (2) 利用荧光标记PXo蛋白,通过检测荧光的位置和强度,可以反映PXo蛋白在细胞中的。如果给果蝇饲喂过量的Pi时,推测出现的结果是:与对照组相比,实验组果蝇的PXo小体
    3. (3) PXo小体的多层膜结构有利于
    4. (4) 在Pi饥饿时,维持细胞中Pi含量稳定的两条途径是

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