Question

“膽堿能神經(jīng)元”是一種能合成乙酰膽堿，并在興奮時能從神經(jīng)末梢釋放乙酰膽堿的傳出神經(jīng)元。目前認為，老年性癡呆與中樞“膽堿能神經(jīng)元”的大量死亡和丟失有關(guān)。某研究小組為研究老年性癡呆的機制，定位損傷大鼠的腦，進行學習能力以及記憶鞏固能力的測驗，實驗處理和實驗結(jié)果如下表。請回答下列問題：

組別	實驗處理	實驗結(jié)果
錯誤次數(shù)	完成學習所需時間(秒)
A	不作任何處理	8.76	112.39
B	向大鼠腦的一定區(qū)域緩慢注射0.5M緩沖溶液的鵝膏蕈氨酸1 μL	15.72	149.73

(1)“膽堿能神經(jīng)元”活動與受體有關(guān)，毒蕈堿受體是其中的一種，B組實驗處理的目的是讓鵝膏蕈氨酸與____________上的毒蕈堿受體結(jié)合，使乙酰膽堿與受體的結(jié)合受到影響，從而產(chǎn)生與________________________________________相似的效果，以達到研究老年性癡呆的機制的目的。

(2)表中的實驗數(shù)據(jù)表明B組大鼠的________________________________________下降，從而為老年性癡呆與中樞“膽堿能神經(jīng)元”有關(guān)的猜測提供了實驗證據(jù)。

(3)研究發(fā)現(xiàn)，乙酰膽堿作用于骨骼肌細胞，可引起收縮；作用于心肌細胞，卻降低收縮頻率。為了探究乙酰膽堿作用于上述兩種肌細胞產(chǎn)生不同反應是否與兩種肌細胞膜上的相應受體不同有關(guān)，研究人員進行了下面實驗。

實驗步驟：①利用骨骼肌細胞膜上的乙酰膽堿受體作為抗原，制備相應的抗體；②將上述抗體分別作用于骨骼肌細胞和心肌細胞；

③一段時間后，用____________________分別作用于這兩種細胞，觀察它們收縮反應變化的情況。

預期實驗結(jié)果及結(jié)論：

若________________________________________________________________，則骨骼肌細胞膜上的乙酰膽堿受體與心肌細胞的不同，表明乙酰膽堿的作用特點與兩種肌細胞膜上的相應受體不同有關(guān)。

 

Answer 1

【答案】

(1)突觸后膜? “膽堿能神經(jīng)元”死亡和丟失

(2)學習能力和記憶鞏固能力

(3)③乙酰膽堿? 骨骼肌細胞不收縮，心肌細胞收縮頻率降低

【解析】解答本題首先要明確“膽堿能神經(jīng)元”的作用及其與老年性癡呆的關(guān)系，毒蕈堿受體與鵝膏蕈氨酸、乙酰膽堿的關(guān)系，然后根據(jù)表格中的實驗處理及結(jié)果理解該實驗的目的。(1)由于毒蕈堿受體既能與鵝膏蕈氨酸結(jié)合，也能與乙酰膽堿結(jié)合，所以B組實驗通過對大鼠腦注射鵝膏蕈氨酸，可以抑制乙酰膽堿與毒蕈堿受體的結(jié)合，從而達到類似于“膽堿能神經(jīng)元”死亡和丟失的效果。

(2)與A組相比較，B組大鼠的錯誤次數(shù)增加，完成學習所需時間也延長，說明該組大鼠的學習能力和記憶鞏固能力下降。

(3)本題將免疫方面的知識結(jié)合起來進行考查，理解實驗的原理是解答的關(guān)鍵。制備的抗體所用的是骨骼肌細胞膜上的乙酰膽堿受體作為抗原，所以制備的抗體能破壞骨骼肌細胞膜上的乙酰膽堿受體，但不一定能破壞心肌細胞膜上的乙酰膽堿受體。如果該抗體能破壞心肌細胞膜上的乙酰膽堿受體，則表明二者的相關(guān)受體相同，實驗結(jié)果應是骨骼肌細胞不收縮，且心肌細胞收縮頻率不降低；如果該抗體不能破壞心肌細胞膜上的乙酰膽堿受體，則表明二者的相關(guān)受體不同，實驗結(jié)果應是骨骼肌細胞不收縮，且心肌細胞收縮頻率降低。