Question

【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。

Answer 1

【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。