Question

14．“胆碱能神经元”是一种能合成乙酰胆碱，并在兴奋时能从神经末梢释放乙酰胆碱的传出神经元．目前认为，老年性痴呆与中枢“胆碱能神经元”的大量死亡和丢失有关．某研究小组为研究老年性痴呆的机制，定位损伤大鼠的脑，进行学习能力以及记忆巩固能力的测验，实验处理和实验结果如下表．请回答下列问题：

组别	实验处理	实验结果
		错误次数	完成学习所需时间（秒）
A	不作任何处理	8.76	112.39
B	向大鼠脑的一定区域缓慢注射0.5M缓冲溶液的鹅膏蕈氨酸1 μL	15.72	149.73

（1）“胆碱能神经元”活动与受体有关，毒蕈碱受体是其中的一种，B组实验处理的目的是让鹅膏蕈氨酸与突触后膜上的毒蕈碱受体结合，使乙酰胆碱与受体的结合受到影响，从而产生与胆碱能神经元死亡和丢失相似的效果，以达到研究老年性痴呆的机制的目的．
（2）表中的实验数据表明B组大鼠的学习能力和记忆巩固能力下降，从而为老年性痴呆与中枢“胆碱能神经元”有关的猜测提供了实验证据．
（3）研究发现，乙酰胆碱作用于骨骼肌细胞，可引起收缩；作用于心肌细胞，却降低收缩频率．为了探究乙酰胆碱作用于上述两种肌细胞产生不同反应是否与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关，研究人员进行了下面实验．
实验步骤：①利用骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体作为抗原，制备相应的抗体；②将上述抗体分别作用于骨骼肌细胞和心肌细胞；
③一段时间后，用乙酰胆碱分别作用于这两种细胞，观察它们收缩反应变化的情况．
预期实验结果及结论：
若收缩频率降低，则骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体与心肌细胞的不同，表明乙酰胆碱的作用特点与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关．

Answer 1

分析 1．兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的．神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的，以电信号→化学信号→电信号的形式进行传递．
2．“胆碱能神经元”是一种能合成乙酰胆碱，并在兴奋时能从神经末梢释放乙酰胆碱的传出神经元．目前认为，老年性痴呆与中枢“胆碱能神经元”的大量死亡和丢失有关．
3．该实验的目的是探究乙酰胆碱作用于骨骼肌细胞和心肌细胞的产生不同反应是否与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关，实验的自变量是两种细胞上的乙酰胆碱的受体不同，根据实验设计的单一变量原则和对照原则设计实验思路并预期实验结果、获取结论．

解答 解：（1）受体存在于突触后膜上，与神经递质发生特异性结合，是下一个神经元产生兴奋或抑制．B组实验向大鼠脑的一定区域缓慢注射0.5M缓冲液溶解的鹅膏蕈氨酸lμL，使得鹅膏蕈氨酸与突触后膜上的毒蕈碱受体结合，干扰了乙酰胆碱与受体的结合，产生了胆碱能神经元死亡和丢失相似的效果．
（2）表中的完成学习所需时间（秒）实验数据表明了B组大鼠的学习能力，错误次数实验数据表明了B组大鼠的记忆巩固能力．
（3）①根据题干分析可知，乙酰胆碱受体可以作为抗原，所以该不操作应为利用骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体做抗原，制备相应的抗体；
③用乙酰胆碱分别作用于这两种肌细胞，观察它们收缩反应变化的情况，可以弄清两种肌细胞产生不同反应是否与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关．
若骨骼肌细胞不收缩，心肌细胞收缩频率降低，则骨骼肌细胞膜上的乙酰胆碱受体与心肌细胞的不同，表明乙酰胆碱作用特点与两种肌细胞膜上的相应受体不同有关．
故答案为：
（1）突触后膜  胆碱能神经元死亡和丢失
（2）学习能力和记忆巩固能力
（3）③乙酰胆碱       收缩频率降低

点评 本题考查了神经冲动和实验设计的相关内容．注意兴奋传导的形式和特点，另外对于实验设计，学生要注意遵循单一变量原则和对照原则．