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非选择题-解答题 适中0.65 引用1 组卷213
阿尔茨海默症(即老年痴呆症,AD)是一种神经退行性疾病,其主要病因和症状是神经系统中APP蛋白增多,APP被酶切割为C99,C99进一步被切割为Aβ,Aβ沉积引起突触损伤和神经炎症,进一步导致认知能力减退。很久以来,人们都认为绿茶中的物质可能参与了神经细胞的保护。
(1)组成神经系统的基本单位是________,它可以通过形成________电位的形式产生兴奋,传递和处理信息。
(2)研究者研究了绿茶提取物(GTE)对AD小鼠的影响。
①选取正常小鼠、患________的模型小鼠,将之置于留有逃跑通道的高台,给予刺激,观察其逃跑路径。结果如图1。结果说明,与正常鼠相比,GTE可________模型鼠的认知能力,判断依据是________

②取上述小鼠的大脑进行切片,用带绿色荧光标记的________对Aβ进行标记,结果如图2,说明GTE可减少模型鼠脑中的Aβ沉积。继续提取脑中蛋白,________后用上述方法探索了APP和C99的含量,结果如图3。图中GAPDH是细胞中表达量稳定的一种蛋白,同时检测它的含量可排除________(答出1点)等因素对实验结果的影响。由此推测,GTE减少模型鼠脑中Aβ沉积的原因可能是________

(3)上述研究在一定程度上揭示了绿茶对AD的缓解功效。结合题目信息,在上述研究的基础上,提出下一步可进行的研究方向________,以进一步探究GTE对AD的作用机制。
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知识点:兴奋在神经纤维上的传导验证性实验与探究性实验神经系统的基本结构 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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阿尔茨海默症(即老年痴呆症,AD)是一种神经退行性疾病,其主要病因和症状是神经系统中APP蛋白增多,APP被酶切割为C99,C99进一步被切割为Aβ(神经细胞外淀粉样蛋白),Aβ沉积会导致神经细胞损伤和神经炎症,进一步导致认知能力减退。
(1)神经系统结构和功能的基本单位是_____,它可以通过形成_____电位的形式产生兴奋、传递和处理信息。
(2)很久以来,人们都认为绿茶中的物质可能参与了神经细胞的保护。研究者研究了绿茶提取物(GTE)对AD小鼠的影响;
①选取正常小鼠、患AD的模型小鼠,将之置于留有逃跑通道的高台,给予刺激,观察其逃跑路径结果如下图。结果说明,与正常鼠相比,GTE_____(从“可完全恢复”、“可部分恢复”“不可恢复”中选填)模型鼠的认知能力,判断依据是_____


       
②取上述小鼠的大脑进行切片,用带绿色荧光标记的抗Aβ抗体通过与Aβ特异性结合对其进行标记,结果说明GTE可减少模型鼠脑中的Aβ沉积。继续提取脑中蛋白,电泳后用上述方法探索了APP和C99的含量,结果如图。图中GAPDH是细胞中表达量稳定的一种蛋白,同时检测它的含量可排除实验操作等因素对实验结果的影响。由此推测,GTE减少模型鼠脑中Aβ沉积的原因可能是_____
   
(3)线粒体钙离子单向转运蛋白(MCU)位于线粒体内膜,是线粒体摄取Ca2+的主要通道。AD患者MCU表达异常,引起神经元线粒体内Ca2+浓度显著增加,导致线粒体功能紊乱,最终导致神经元损伤。为验证MCU低表达可以减少Aβ诱导的海马神经元活性下降,请利用以下实验材料,完善实验思路并补充实验预期结果。
实验材料:完全培养基、小鼠海马神经元、Aβ溶液、慢病毒A(有效感染细胞,携带有干扰MCU表达的RNA序列)、慢病毒B(有效感染细胞,携带有不干扰MCU表达的对照RNA序列)
实验思路:将小鼠海马神经元分为4组,进行如下处理:

组别

处理

A组

小鼠海马神经元

B组

小鼠海马神经元+Aβ溶液

C组

小鼠海马神经元+Aβ溶液+慢病毒B

D组

小鼠海马神经元+_____

然后将4组细胞放入完全培养基中培养一段时间后,检测MCU表达水平和小鼠海马神经元活性。预期实验结果如下,补充画出B、D组:_____
   
阿尔茨海默病(AD)以语言、学习、记忆等认知能力受损为特征,是老龄人群发病率最高的中枢神经退行性疾病。AD两大主要病理特征为β—淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致脑内形成斑块和Tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结,两种情形均会引起神经元凋亡。
(1)神经元在未受刺激时,膜电位状态是________,受到刺激后膜电位发生逆转。研究发现,病变个体中Aβ的沉积使突触小体中线粒体损伤,引起________释放的神经递质减少,兴奋在________处的传递速率下降,病人表现出记忆障碍。
(2)研究发现,淀粉样蛋白斑块是由Aβ在细胞外聚集而成的。研究人员以小鼠为实验材料,探究了Aβ的聚集对突触后膜电位的影响。实验组处理如下:向成年小鼠的脑室中注射1.5μL的β—淀粉样蛋白提取物,一段时间后,刺激小鼠的海马区域(与记忆相关),结果如图甲所示。

该实验中对照组处理为________,分析数据可得出结论:________
(3)糖尿病患者同样会出现记忆力减退,研究发现胰岛素与其特定受体结合后,可通过一定途径可减少Aβ生成,并加速Aβ清除。据此分析糖尿病是AD最强风险因素的原因是________;Aβ寡聚体可以与神经元结合,使胰岛素受体从细胞膜上脱落,说明Aβ对糖尿病存在________调节。
(4)进一步研究显示糖尿病患者记忆力减退还与大脑海马神经元中蛋白Tau过度磷酸化有关,细胞自噬能促进过度磷酸化的蛋白Tau降解,该过程受蛋白激酶cPKCy的调控。已知高糖条件下,蛋白激酶cPKCy能提高细胞自噬水平,血糖浓度正常时,蛋白激酶cPKCy对自噬水平无明显影响。为验证该作用机理,以小鼠等为材料进行了以下实验。

   

通过水迷宫实验检测小鼠的记忆能力,连续5天测量4组小鼠的逃避潜伏期,结果见图乙。逃避潜伏期与记忆能力呈负相关,实验中的糖尿病记忆力减退模型鼠(TD小鼠)通过注射药物STZ制备。图乙中a、b两条曲线所对应的实验动物分别是________(填标号)。
①正常小鼠②TD小鼠③敲除cPKCγ基因的小鼠④敲除cPKCγ基因的TD小鼠
阿尔茨海默病(AD)是一种中枢神经退行性疾病。AD主要病理特征为β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致形成老年斑,引起神经元凋亡,使患者学习记忆能力减退。大蒜素是大蒜中的生物活性成分,具有保护大脑神经元和抑制脑细胞凋亡等作用。为研究大蒜素对AD发病进程的影响,研究人员进行了系列实验。
(1)根据AD患者出现的症状,推测其中枢神经系统受损的部位是_____
(2)研究人员构建AD模型小鼠进行实验,请将实验材料和处理补充完整。
组别实验材料实验处理
_____玉米油灌胃处理
AD模型小鼠_____
_____大蒜素(溶于玉米油)灌胃给药

①研究人员用三组小鼠进行水迷宫实验:在水中放置平台(图中以●表示),训练小鼠记忆平台位置,之后撤去平台,观察小鼠的运动轨迹,检测小鼠的学习记忆能力。在撤去平台后,三组小鼠的运动轨迹如图所示。

实验结果支持大蒜素可改善AD模型小鼠的学习记忆能力,理由是_____
②检测三组小鼠脑组织的老年斑数量,结果如下图所示(深色斑点为老年斑)。

由结果可知,大蒜素可_____AD模型小鼠脑组织中的老年斑形成。
③测定三组小鼠脑内三种蛋白的含量,如下图4(条带宽窄和颜色深浅代表相应蛋白含量的高低)。

根据图4结果推测:大蒜素通过_____(“促进”或“抑制”)AD模型小鼠脑细胞中_____的合成,减少Aβ的含量;抑制_____的合成,促进_____的合成,从而在一定程度上减少神经元的凋亡,进而使AD模型小鼠的学习记忆能力得到改善。

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