Question

适量的碘射入是保证人体正常甲状腺功能的必要条件。科研人员以体外培养人体正常甲状腺细胞为模型，探讨碘过量对甲状腺细胞的损伤及其机制。

（1）人体甲状腺滤泡上皮细胞内碘（I^-）的浓度比血浆高20—25倍，该细胞依靠__________方式从血浆中摄取碘。

（2）滤泡上皮细胞在内质网上的__________合成甲状腺球蛋白的前体，继而在高尔基体上加工并浓缩形成分泌颗粒（含碘化甲状腺球蛋白），再以胞吐方式排放到腺泡腔内贮存。

（3）在促甲状腺激素的调节下，滤泡上皮细胞摄取碘化甲状腺球蛋白，成为胞吞小泡，小泡与细胞内__________融合，碘化甲状腺球蛋白被分解形成大量T4和少量T3，即甲状腺激素，于细胞基底部释放入血液。上述过程体现了细胞膜具有__________功能。

（4）体外培养甲状腺细胞，待细胞进入快速增殖期，分别加入浓度为0、1、10、50mmol/L的KI溶液处理24h。收集各组培养液测定乳酸脱氢酶（LDH）含量，计算LDH漏出率。取各组培养的细胞，检测并分析细胞周期及细胞凋亡率。实验结果如下：

KI（mmol/L）	LDH漏出率	G1期	S期	G2—M期	凋亡率
0	34. 07%	60. 09%	32. 59%	1. 15%	9. 64%
1	37. 47%	59. 69%	34. 04%	6. 29%	10. 48%
10	37. 39%	60. 39%	35. 04%	6. 28%	10. 80%
50	43. 27%	72. 84%	18. 66%	8. 50%	14. 76%

注：分裂间期分为G₁期、S期、G₂期，其中S期为DNA分子复制期；M表示分裂期。

①LDH是细胞内含有的酶，LDH漏出率的测定结果说明__________。

②细胞周期是细胞正常生长的关键，50mmol/L KI作用于甲状腺细胞24h，细胞周期会阻滞细胞于________期进行DNA修复，如果无法修复，就会诱导细胞_______。

（5）碘是维持甲状腺形态和功能的重要因素之一，请结合上述信息以及所学知识谈一谈为什么建议人们要适量摄入碘___。

Answer

主动运输 核糖体 溶酶体 控制物质进出细胞和进行信息交流 高浓度的KI对甲状腺细胞的损伤程度更大 G1 凋亡 碘摄入量过低导致甲状腺激素合成不足，甲状腺肿大；碘摄入量过高会影响细胞周期诱导甲状腺细胞凋亡

【解析】

细胞膜的作用：将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。

细胞周期指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。

（1）人体甲状腺滤泡上皮细胞内碘（I-）的浓度比血浆高20—25倍，该细胞可以逆浓度梯度吸收碘离子，故依靠主动运输从血浆中摄取碘。

（2）蛋白质的合成场所是核糖体，故甲状腺球蛋白的前体在核糖体上合成后，经过内质网、高尔基体加工，再经过细胞膜以胞吐的形式分泌到细胞外。

（3）溶酶体含有多种水解酶，碘化甲状腺球蛋白被包裹成胞吞小泡，可以与溶酶体融合，碘化甲状腺球蛋白被分解形成大量T4和少量T3，即甲状腺激素，细胞释放甲状腺激素的过程体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能，该过程中需要经过促甲状腺激素的调节作用，促甲状腺激素作用于滤泡上皮细胞的过程体现了细胞膜的信息交流的功能。

（4）①根据实验数据可知，KI浓度越高，LDH漏出率越高，说明高浓度的KI对甲状腺细胞的损伤程度更大。

②由实验数据可知，50mmol/L KI作用于甲状腺细胞24h，G1期细胞数目增多，细胞凋亡率增大，故推测细胞周期会阻滞细胞于G1期进行DNA修复，如果无法修复，就会诱导细胞凋亡。

（5）碘摄入量过低导致甲状腺激素合成不足，甲状腺肿大；碘摄入量过高会影响细胞周期诱导甲状腺细胞凋亡，故要适量的摄入碘。