【題目】阿爾茨海默病(AD)是一種中樞神經退行性疾病。AD兩大主要病理特征為β-淀粉樣蛋白(Aβ)沉積導致形成老年斑和tau蛋白過度磷酸化導致神經纖維纏結,兩種情形均引起神經元凋亡,使患者學習記憶能力減退。大蒜素是大蒜中的生物活性成分,具有保護大腦神經元和抑制腦細胞凋亡等作用。為研究大蒜素對AD發(fā)病進程的影響,研究人員進行了系列實驗。
(1)細胞凋亡是由___________決定的細胞編程性死亡,神經元的凋亡使得其產生并傳導______________的功能受阻。根據出現學習記憶能力減退的癥狀,推測AD患者中樞神經系統(tǒng)受損的部位是_____________。
(2)實驗一:研究人員構建AD模型小鼠進行實驗,請將實驗材料和處理補充完整。
組別 | 實驗材料 | 實驗處理 |
甲 | ___________ | 玉米油灌胃處理 |
乙 | AD模型小鼠 | ___________ |
丙 | ___________ | 大蒜素(溶于玉米油)灌胃給藥 |
①研究人員用三組小鼠進行水迷宮實驗:在水中放置平臺(圖A中以表示),訓練小鼠記憶平臺位置,之后撤去平臺,觀察小鼠的運動軌跡,檢測小鼠的學習記憶能力。在撤去平臺后,三組小鼠的運動軌跡如圖A所示。
實驗結果支持大蒜素可改善AD模型小鼠的學習記憶能力,理由是_____________________。
②檢測三組小鼠腦組織的老年斑數量,結果如圖B所示(深色斑點為老年斑)。由結果可知,大蒜素________。
③測定三組小鼠腦內Aβ的含量,如圖 C;測定三組小鼠腦內三種蛋白的表達水平,如圖D(條帶寬窄和顏色深淺代表相應蛋白表達水平的高低)。
請在圖C橫坐標相應柱形圖下標出組別,并畫出丙組的柱形圖 _____________。
根據圖C和圖D結果,推測大蒜素可______________________,從而在一定程度上減少神經元的凋亡,進而使AD模型小鼠的學習記憶能力得到改善。
(3)實驗二:研究人員通過實驗證實“大蒜素可通過減少tau蛋白的磷酸化來改善AD模型小鼠的學習記憶能力”。實驗設計方案為用大蒜素分別處理tau蛋白過度磷酸化的AD模型小鼠和健康小鼠,檢測兩組小鼠的學習記憶能力。請評價該實驗方案并加以完善。_____。
(4)綜上所述,大蒜素對AD的發(fā)病進程有一定的_________________作用。
【答案】基因 興奮(神經沖動) 大腦(高級神經中樞) 健康小鼠 玉米油灌胃處理 AD模型小鼠 丙組小鼠與甲組小鼠運動軌跡相似,即主要集中在相應平臺位置運動,而乙組小鼠的運動軌跡則遠離相應平臺位置 可抑制AD模型小鼠腦組織中的老年斑形成,但未使其恢復正常 通過降低AD模型小鼠腦細胞中PSI的表達,減少Aβ的含量;抑制促凋亡蛋白Bax表達,促進抗凋亡蛋白Bcl-2表達 該實驗應有三組,其中對照組設置不準確,將大蒜素處理的健康小鼠改成玉米油灌胃處理的tau蛋白過度磷酸化的AD模型小鼠和健康小鼠;檢測指標不全面,尚需檢測tau蛋白的磷酸化水平 減緩(抑制)
【解析】
根據題意分析可知:AD病人的神經細胞外β淀粉樣蛋白(Aβ)沉積后,導致神經細胞受損,不能正常傳導興奮而發(fā)病,明確知識點,梳理相關知識,根據選項描述結合基礎知識做出判斷。
(1)細胞凋亡是由基因決定的細胞編程性死亡;神經元的功能是產生并傳導興奮。大腦皮層具有語言、學習、記憶、思維等高級功能,根據出現學習記憶能力減退的癥狀,推測AD患者中樞神經系統(tǒng)受損的部位是大腦。
(2)根據題意可知,本實驗的目的是研究大蒜素對AD發(fā)病進程的影響,實驗材料為AD模型小鼠,乙組用玉米油灌胃處理,丙組用大蒜素(溶于玉米油)灌胃給藥,甲組健康小鼠用玉米油灌胃處理作對照。
①分析圖A,丙組小鼠與甲組小鼠運動軌跡相似,即主要集中在相應平臺位置運動,而乙組小鼠的運動軌跡則遠離相應平臺位置,所以實驗結果支持大蒜素可改善AD模型小鼠的學習記憶能力。
②分析圖B,甲組無老年斑,乙組老年斑遠多于丙組,可推知大蒜素可抑制AD模型小鼠腦組織中的老年斑形成,但未使其恢復正常。
③根據以上分析,丙組小鼠腦內Aβ的含量應比甲多,比乙少,如圖所示:
根據圖D結果,推測大蒜素可通過降低AD模型小鼠腦細胞中PSI的表達(丙組低于乙組),減少Aβ的含量;抑制促凋亡蛋白Bax表達(丙組低于乙組),促進抗凋亡蛋白Bcl-2表達(丙組高于乙組),從而在一定程度上減少神經元的凋亡,進而使AD模型小鼠的學習記憶能力得到改善。
(3)本實驗的目的是證實“大蒜素可通過減少tau蛋白的磷酸化來改善AD模型小鼠的學習記憶能力”。 該實驗應有三組,其中對照組設置不準確,將大蒜素處理的健康小鼠改成玉米油灌胃處理的tau蛋白過度磷酸化的AD模型小鼠和健康小鼠,檢測指標不全面,尚需檢測tau蛋白的磷酸化水平。
(4)綜上所述,大蒜素對AD的發(fā)病進程有一定的抑制(減緩)作用。
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【題目】如圖表示植物生長單位長度所需時間與生長素濃度的關系,下列敘述錯誤的是
A.曲線Ⅰ、Ⅱ可分別表示生長素對根、莖的作用
B.曲線Ⅰ、Ⅱ可分別表示生長素對雙子葉植物與單子葉植物的作用
C.a、b點可分別表示單側光下胚芽鞘向光側與背光側的生長素濃度
D.c、d點可分別表示水平放置的植物莖的遠地側與近地側的生長素濃度
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【題目】如圖表示細胞間信息交流的一種方式,能以此方式進行信息交流的一組細胞是
A.反射弧中相鄰的神經元B.甲狀腺細胞與下丘腦細胞
C.效應T細胞與靶細胞D.根尖成熟區(qū)相鄰的細胞
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【題目】如圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解,據圖分析下列說法錯誤的是
A.圖中A、B、C、D方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物同化的能量的多少
B.該圖中的食物鏈為A→B→C→D
C.該圖中的A固定的能量表示流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量
D.圖中A固定的能量等于B、C、D的同化量之和
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【題目】下圖為某人工魚塘食物網及其能量傳遞示意圖(圖中數字為能量數值,單位是J.m-2.a-1)。下列敘述正確的是( )
A.該食物網中最高營養(yǎng)級為第六營養(yǎng)級
B.該食物網中第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為25%
C.太陽魚呼吸作用消耗的能量為1357J.m-2.a-1
D.該食物網中的生物與無機環(huán)境共同構成一個生態(tài)系統(tǒng)
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【題目】當煙草葉片受到甲種蛾幼蟲的采食刺激后,會釋放出揮發(fā)性的化學物質。這種化學物質白天會吸引甲種蛾幼蟲的天敵,夜間會驅趕乙種蛾,使其不能在煙草葉片上產卵(乙種蛾幼蟲也采食煙草葉片),如圖所示。
(1)題干中體現出來的生態(tài)系統(tǒng)中的信息有哪幾種?________________________。
(2)煙草釋放的這種化學物質屬于________信息,這體現了信息在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是_______________________________________。
(3)煙草釋放的化學物質,在白天與夜間是否都使它本身受益?為什么?______________________________________。
(4)利用煙草的這種特性,我們可以人工合成類似的物質應用于農業(yè)生產中,對有害動物進行控制。這種方法屬于________防治,其優(yōu)點是________________________________________。
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【題目】繼屠呦呦從青蒿中成功提取出青蒿素后,中國科學院上海有機化學研究所又在 1982 年人工合成了青蒿素,其部分合成路線如下所示,下列說法不正確的是
A. 香茅醛能發(fā)生加聚反應和還原反應
B. “甲→乙”發(fā)生了取代反應
C. 甲發(fā)生完全催化氧化反應使官能團種類增加
D. 香茅醛存在順反異構現象
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【題目】下圖中圖1、圖2分別表示某種生物細胞有絲分裂過程中某一時期的模式圖,圖3表示有絲分裂過程中不同時期每條染色體上DNA分子數目的變化,圖4表示有絲分裂不同時期染色體和核DNA數量的關系。下列有關敘述不正確的是
A.圖1所示細胞中共有4條染色體,8個DNA分子;圖2所示細胞中共有0條姐妹染色單體
B.圖1所示細胞處于圖3中BC段;完成圖3中CD段變化的細胞處于有絲分裂后期
C.圖1中1為紡錘絲,圖1細胞中染色體與核DNA數量關系可對應圖4中a
D.圖4中a可對應圖3中的DE段;圖4中c也可對應圖3中的DE段
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【題目】兩種烴以任意比例混合,在105℃時1L混合烴與9L O2混合,充分燃燒后恢復至原狀態(tài),所得氣體體積仍為10L.下列各組混合烴中符合此條件的是
A. CH4、C2H4 B. CH4、C3H6 C. C2H4、C3H6 D. C2H2、C3H6
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