Question

【題目】阿爾茨海默�。�AD）是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，患者與記憶形成密切相關(guān)的大腦海馬區(qū)明顯萎縮，有部分學(xué)者認(rèn)為該病與中樞“膽堿能神經(jīng)元”的大量死亡和丟失有關(guān)。膽堿能神經(jīng)元是能合成乙酰膽堿，并在興奮時能從神經(jīng)末梢釋放乙酰膽堿的傳出神經(jīng)元。某研究小組以大鼠為材料，定位損傷大鼠的腦，利用水迷宮測試觀察大鼠行為的改變來探究AD的 發(fā)病機制。利用水迷宮進行學(xué)習(xí)和記憶能力測驗結(jié)果如下表，分析并回答問題：

組別	實驗處理	實驗結(jié)果
		錯誤次數(shù)	完成學(xué)習(xí)所需時間（s）
A	不作任何處理	8.76	112.39
B	向大鼠腦的一定區(qū)域緩慢注射0.5mol/L緩沖液溶解的鵝膏蕈氨酸1μL	15.72	149.73

（1）研究小組定位損傷大鼠的腦部位是________________，該實驗的因變量是大鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力，具體測試生理指標(biāo)是______________________________________。

（2）B組注射0.5mol/L緩沖液溶解的鵝膏蕈氨酸1μL，其作用可能是鵝膏蕈氨酸會影響_____________________________，進而產(chǎn)生與________________________________相似的效果，達到研究阿爾茨海默病機制的目的。B組大鼠的____________能力較差，從而為阿爾茨海默病與膽堿能神經(jīng)元有關(guān)的猜測提供了實驗證據(jù)。

（3）B組的實驗處理需要進行相應(yīng)的手術(shù)，并注射藥物到一定區(qū)域。本實驗中，僅做A組實驗進行對照，實驗設(shè)計嚴(yán)謹(jǐn)嗎?如果不嚴(yán)謹(jǐn)，請寫出C組大鼠的處理方式。____________。 當(dāng)C組實驗所得的數(shù)據(jù)與____________組相近時，可進一步支持上述猜測。

Answer 1

【答案】大腦海馬區(qū) 錯誤次數(shù)和完成學(xué)習(xí)所需時間 膽堿能神經(jīng)元對乙酰膽堿的合成或釋放（或膽堿能神經(jīng)元釋放乙酰膽堿的功能） 膽堿能神經(jīng)元死亡和丟失 學(xué)習(xí)和記憶 不嚴(yán)謹(jǐn)，C組做與B組相同的術(shù)，并向大鼠腦的相同區(qū)域緩慢注射0．5/mol/L不含鵝膏蕈氨酸的緩沖液 1μL； A。

【解析】

1、興奮是以電信號的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的。神經(jīng)元之間的興奮傳遞是通過突觸實現(xiàn)的，以電信號→化學(xué)信號→電信號的形式進行傳遞。

2、“膽堿能神經(jīng)元”是一種能合成乙酰膽堿，并在興奮時能從神經(jīng)末梢釋放乙酰膽堿的傳出神經(jīng)元。目前認(rèn)為，老年性癡呆與中樞“膽堿能神經(jīng)元”的大量死亡和丟失有關(guān)。

3、對照實驗需要遵循單一變量原則和對照原則，其他無關(guān)變量都要相同。

（1）患者與記憶形成密切相關(guān)的大腦海馬區(qū)明顯萎縮，因此定位損傷大鼠的大腦海馬區(qū)部分，讓其合成乙酰膽堿或釋放乙酰膽堿出現(xiàn)障礙，利用水迷宮測試來觀察大鼠行為的改變，通過比較來探究阿爾茨海默病的發(fā)病機制。如果其記憶和學(xué)習(xí)能力減弱，則可以說明該病與中樞“膽堿能神經(jīng)元”的大量死亡和丟失有關(guān)。具體測試的生理指標(biāo)是錯誤次數(shù)和完成 學(xué)習(xí)所需時間。

（2）B組注射0.5mol/L緩沖液溶解的鵝膏蕈氨酸1μL的目的可能是鵝膏蕈氨酸會影響膽堿能神經(jīng)元對乙酰肌堿的合成或釋放（或鵝膏蕈氨酸會影響膽堿能神經(jīng)元釋放乙酰膽堿的功能），造成與膽堿能神經(jīng)元死亡和丟失相似的效果，從而說明膽堿能神經(jīng)元死亡和丟失是導(dǎo)致阿爾茨海默病的原因。B組大鼠學(xué)習(xí)和記憶能力差，說明患阿爾茨海默病與膽堿能神經(jīng)元死亡和丟失有關(guān)。

（3）由于B組實驗需要進行相應(yīng)的手術(shù)，才可注射藥物到大腦海馬區(qū)，為了排除無關(guān)變量對實驗結(jié)果的影響，比如手術(shù)處理、注射量、注射時間和部位等，此僅做A組實驗對照不嚴(yán)謹(jǐn)，需要另外設(shè)計C組實驗，C組大鼠的處理方式為做與B組相同的手術(shù)，同時在相同時間和相同部位注射0．5mol/L不含鵝蕈氨酸的緩沖液1μL，如果實驗結(jié)果與A組相近或一致，則可進一步支持上述猜測。