题目内容
【题目】为研究K+通道开放剂对缺血、缺氧条件下脑细胞凋亡的保护作用机制,研究人员进行了实验:
(1)有研究发现,脑细胞代谢非常旺盛,耗氧量大,因此缺血、缺氧时脑细胞主要依赖于____________过程产生ATP,不仅ATP生成量少,也会造成____________在脑细胞中积累。
(2)科研人员利用离体培养的神经元进行实验,处理及结果如图所示。
①本实验乙组的处理是培养液中不加入血清,并在_____________下培养。丙、丁组除加入图中所示物质外,其他培养条件与__________(填“甲”或“乙”)组相同。
②由实验结果可知,正常培养条件下,细胞凋亡率________,乙组结果与甲组结果比较,说明缺血、缺氧能够__________________________________________。由实验结果判断,K+通道开放剂能________缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。
【答案】无氧呼吸(糖酵解) 乳酸 无氧环境 乙 很低且无明显增长 明显诱导细胞凋亡,且凋亡率随培养时间延长而提高 部分缓解
【解析】
细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程,也叫细胞的程序性死亡。在成熟的生物体中,细胞的自然更新、被病原体感染的细胞的清除,也是通过细胞凋亡完成的。
(1)动物细胞在缺氧条件下进行无氧呼吸,释放少量能量,合成少量ATP,无氧呼吸的产物是乳酸。
(2)①由柱形图可知,甲是对照组,乙丙丁是实验组;乙组表示缺血、缺氧,因此乙培养液中不能加血清,且要在无氧条件下培养;丙、丁组自变量是加入物质不同,除加入图中所示物质外其他属于无关变量,应该与乙组相同。
②由柱形图可知,甲组是正常培养条件,细胞凋亡率低,且随着时间变化无明显增长现象;与甲组对照,乙组凋亡率高,且随着培养时间延长,凋亡率增大,说明缺血、缺氧能够明显诱导细胞凋亡,且凋亡率随培养时间增加而提高;与乙组对照,丙组钾离子通道开放,细胞凋亡率下降,说明K+通道开放剂能部分缓解缺血、缺氧诱导的细胞凋亡。
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