Question

【题目】研究表明甘蔗发霉时滋生的节菱孢霉菌能产生三硝基丙酸(3 - NP)会引起神经细胞中毒或凋亡，而且随着浓度增加时间延长，作用加强。根据以下提供的实验材料和用具验证上述结论，请补充实验思路和预测实验结果。

材料与用具:神经细胞细胞培养液生理盐水、三硝基丙酸(3- NP)溶液、0.1% DMSO溶液(用于配制三硝基丙酸溶液)培养瓶等。(要求与说明:实验仪器、试剂用具操作、培养条件、检测活细胞方法等不做具体要求)

（1）完善实验思路:

①实验分组设计:

甲组:细胞培养液+神经细胞+适量低浓度三硝基丙酸(3- NP)溶液

乙组:细胞培养液+神经细胞+等量高浓度三硝基丙酸(3- NP)溶液

丙组:细胞培养液+神经细胞+______________________________。

每组设置若干个重复样品。

②_________________________________________________

③_________________________________________________

④_________________________________________________

⑤__________________________________________________

（2）预期实验结果:以细胞存活率(细胞存活率=实验组活细胞数/对照组活细胞数×100%，对照组细胞存活率为1)为指标，设计坐标曲线图。

______

（3）分析与讨论:

神经细胞凋亡过程中直接起作用的细胞器是____________。

Answer 1

【答案】等量的0. 1%DMSO溶液 测定3组培养液中神经细胞的数量并记录 在相同且适宜的条件下将三组细胞培养一段时间 每隔一段时间测定3组培养液中神经细胞的数量并记录 对所得数据进行统计分析，得出结论 溶酶体

【解析】

分析实验目的可知，实验研究三硝基丙酸(3 - NP)会引起神经细胞中毒或凋亡，而且随着浓度增加，时间延长，抑制作用加强，因此实验的自变量为三硝基丙酸(3 - NP)的浓度，因变量为神经细胞中毒或调亡的数量，同时实验还需要设置空白对照组，而无关变量要保持相同且适宜。

（1）①分析实验分组可知，甲乙两组运用了不同浓度的三硝基丙酸(3 - NP)溶液培养神经细胞，因此需要另外设置一组空白对照组，因此丙组的处理为：细胞培养液+神经细胞+等量0.1%DMSO溶液，每组设置若干个重复样品；

②而实验的因变量为神经细胞的数量，因此实验开始时需要测定3组培养液中神经细胞的数量并记录；

③在实验过程中，无关变量要保持相同且适宜，因此需要将在相同且适宜的条件下将三组细胞培养一段时间；

④在培养过程中，每隔一段时间，重复②(每隔一段时间测定3组培养液中神经细胞的数量并记录)；

⑤最后对所得实验数据进行分析与处理。

（2）题干中提出，随着三硝基丙酸(3 - NP)浓度增加，时间延长，抑制作用加强，因此乙组浓度高，细胞存活率最低，甲组位于丙组和乙组之间，故答案如图：

（3）分析与讨论：神经细胞凋亡过程中直接起作用的细胞器是溶酶体，溶酶体中的水解酶水解凋亡细胞的组成成分。