Question

12．为探索治疗机体对某种药物依赖的有效途径，我国科研人员进行了如下研究．
（1）将大鼠置于自身给药箱中（如图）．当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮，药泵不给药；按压给药杆时指示灯亮，药泵通过静脉导管向大鼠注射一定量药物．灯亮时，光刺激大鼠视网膜，引起视神经细胞产生神经冲动（兴奋），传至末梢，释放神经递质，作用于突触后膜上的受体．信息传至视中枢，产生视觉．多次重复训练后，大量在光信号与给药之间建立联系．当单位时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时，即可被视为对该药物形成依赖．以下将这种大鼠简称D鼠．
（2）研究发现，D鼠相关脑区内酶A含量和活性均明显升高．为探讨酶A活性对药物依赖的影响，在两组D鼠相关脑区注射酶A活性抑制剂或生理盐水后，再分别放入自身给药箱，记录单位时间内两组D鼠按压给药杆的次数．与对照组相比，若抑制剂组的D鼠按压给药杆的次数明显减少，则表明抑制酶A的活性可以降低D鼠对药物的依赖．
（3）研究者设计了一种能与编码酶A的mRNA互补结合的，含22个核苷酸的RNA，它能进入细胞，促进编码酶A的mRNA降解．将这种小RNA用溶剂M溶解后，注射到D鼠相关脑区，引起酶A含量明显下降，D鼠对药物的依赖降低．进行本实验时，要同时进行一个对照处理，将一段小RNA用溶剂M（填“生理盐水”或“蒸馏水”或“溶剂M”）溶解，注射到D鼠的相关脑区．这段小RNA的最佳设计为：与实验组使用的小RNA相比，其核苷酸的a、c、f（多选，只填序号）．
a．种类相同   b．种类不同       c．数目相同
d．数目不同   e．序列完全相同    f．序列完全不同
若此对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化，则可以证明溶剂M及小RNA中核苷酸的种类和数量等因素对实验组结果无影响．

Answer 1

分析 1、基础知识考察，神经调节的结构基础反射弧中的信号传递以及突触之间的信号传导；
2、从题干中获取有效信息，设置实验组和对照组的相应实验处理方法，检测实验结果．因为按压给药杆时指示灯会亮，故实验结果检测单位时间内按压给药杆的次数，因为抑制剂会抑制酶A的活性，所以实验组小鼠体内酶A含量较对照组低．

解答 解：（1）当光刺激大鼠视网膜，引起视神经细胞发生电位变化，产生神经冲动（兴奋），传至轴突末梢，由突触前膜释放神经递质，作用于突触后膜上的受体，引起突触后膜兴奋．
（2）从题干中获取有效信息，设置实验组和对照组的相应实验处理方法，检测实验结果．因为按压给药杆时指示灯会亮，故实验结果检测单位时间内按压给药杆的次数，因为抑制剂会抑制酶A的活性，所以实验组小鼠体内酶A含量较对照组低．
（3）从题干中获取有效信息，按照单一变量原则，对照组和实验组的溶剂都用溶剂M．在RNA干扰实验中只有与酶A的mRNA序列互补的小RNA才能相互结合发挥作用，故对照组的小RNA应选择核苷酸种类和数量完全相同而序列完全不同．若此对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化，则可以证明溶剂M及小RNA中核苷酸的种类和数量等因素对实验组结果无影响．
故答案为：
（1）神经冲动（兴奋）   神经递质   后膜
（2）按压给药杆的次数  按压给药杆的次数明显减少
（3）溶剂M    a、c、f    溶剂M及小RNA中核苷酸的种类和数量

点评 本题主要考查人体神经调节的结构基础和调节过程、遗传信息的转录和翻译，注意生物学研究中的科学思想和一般方法-做出假设和预期，收集分析实验数据，并做出合理判断．