Question

【題目】為研究K＋通道開放劑對缺血、缺氧條件下腦細胞凋亡的保護作用機制，研究人員進行了實驗：

(1)有研究發現，腦細胞代謝非常旺盛，耗氧量大，因此缺血、缺氧時腦細胞主要依賴于____過程產生ATP，不僅ATP生成量少，也會造成_____________(代謝產物)在腦細胞中積累，刺激神經。

(2)科研人員利用離體培養的神經元進行實驗，處理及結果如圖所示。

①本實驗乙組的處理是培養液中不加入血清，并在_____________下培養。丙、丁組除加入圖中所示物質外，其他培養條件與_________(填“甲”或“乙”)組相同。

②由實驗結果可知，正常培養條件下，細胞凋亡率____________，乙組結果與甲組結果比較，說明缺血、缺氧能夠__________________。由實驗結果判斷，__________________能部分緩解因缺血、缺氧誘導的細胞凋亡。

Answer 1

【答案】無氧呼吸（糖酵解） 乳酸 無氧環境 乙 很低且無明顯增長 明顯誘導細胞凋亡，且凋亡率隨培養時間延長而提高 K+通道開放劑

【解析】

分析柱形圖可知，甲組為對照組，正常培養條件下細胞凋亡率低，且隨著培養時間的延長，凋亡率沒有明顯增長；乙組是在缺血、缺氧條件下培養，與甲組相比，細胞凋亡率增大，且隨著時間延長，細胞凋亡率增大；丙組加入鉀離子通道開放劑的條件下培養，與乙相比，加入鉀離子通道開放劑后，細胞凋亡率下降，說明K+通道開放劑能緩解缺血、缺氧誘導的細胞凋亡；丁組加入鉀離子通道開放劑和阻斷劑的條件下培養，細胞凋亡率與乙沒有顯著差，進一步說明K+通道開放劑能緩解缺血、缺氧誘導的細胞凋亡。

（1）缺血、缺氧時腦細胞主要依賴于無氧呼吸過程產生ATP，不僅ATP生成量少，也會造成乳酸在腦細胞中積累，刺激神經。

（2）①根據圖示可知，乙組培養條件是缺血、缺氧，故乙組的處理是培養液中不加入血清，并在無氧下培養。甲組是對照組，乙、丙、丁是實驗組，根據單一變量原則，丙、丁組除加入圖中所示物質外，其他培養條件應乙組相同。

②由柱形圖可知，甲組是正常培養條件，細胞凋亡率低，且隨著時間變化無明顯增長；與甲組對照，乙組凋亡率高，且隨著培養時間延長，凋亡率增大，說明缺血、缺氧能夠明顯誘導細胞凋亡，且凋亡率隨培養時間增加而提高；與乙組對照，丙組加入K+通道開放劑，K+通道開放，細胞凋亡率下降，說明K+通道開放劑能部分緩解缺血、缺氧誘導的細胞凋亡。