Question

【題目】丙泊酚是用于全身麻醉的藥物，體外實驗表明丙泊酚會誘導(dǎo)神經(jīng)元的凋亡。近年來，人們發(fā)現(xiàn)雌二醇具有神經(jīng)保護作用。因此，雌二醇是否能有效緩解丙泊酚的神經(jīng)毒性受到科研人員的廣泛關(guān)注。

（1）雌二醇是主要由________(器官)分泌的一種雌激素，其化學(xué)本質(zhì)為________。

（2）科研人員將體外培養(yǎng)的神經(jīng)元分為三組：a組為對照組，b組用丙泊酚處理，c組用丙泊酚和雌二醇處理。

①在光學(xué)顯微鏡下觀察并比較三組神經(jīng)元的______，發(fā)現(xiàn)與a組比較，b組神經(jīng)元胞體立體感消失、輪廓不清、軸突斷裂，一些神經(jīng)元已經(jīng)死亡。與b組比較，c組則得到了明顯改善。

②PI是一種DNA染料，只有細胞壞死或處于凋亡晚期時，才能進入細胞，使DNA染色；Annexin V則只與凋亡早期細胞結(jié)合。上述各組細胞用PI和Armexin V進行相同的處理后，用流式細胞儀測定三組神經(jīng)元，結(jié)果如下圖所示（每個點代表了1個細胞）。

圖中數(shù)據(jù)顯示，b組中B4、B2象限代表的_________細胞明顯較a組多，且c組較b組顯著減少；同時，a組和c組中B3象限代表的__________細胞也明顯較b組多。

（3）研究表明，雌二醇有效緩解丙泊酚誘導(dǎo)的神經(jīng)元凋亡的機制可能與某種信號通路中磷酸化的蛋白A(P-A)的含量有關(guān)。科研人員在體外培養(yǎng)神經(jīng)元的實驗中檢測了不同處理時細胞內(nèi)蛋白A和p-A的含量，得到下圖所示結(jié)果。

①在信號通路中，p-A由蛋白A接受高能化合物中的__________基團而活化，推測雌二醇和丙泊酚的作用與該活化過程相關(guān)。

②該實驗結(jié)果表明_______________。

（4）請根據(jù)上述研究，提出一條緩解丙泊酚副作用的有效措施。_______________________。

Answer 1

【答案】 卵巢 脂質(zhì) 形態(tài)（數(shù)目） 凋亡或壞死 正常 磷酸 丙泊酚能抑制蛋白A轉(zhuǎn)變?yōu)閜-A，雌二醇緩解丙泊酚的這種抑制作用；在濃度小于0.1μmol/L時，雌二醇的作用與濃度呈正相關(guān) 同時使用適量雌二醇；設(shè)法使用其他藥物維持p-A濃度；設(shè)法使用其他對抗丙泊酚藥物以維持p-A濃度

【解析】試題分析：本題以研人員的廣泛關(guān)注的“雌二醇是否能有效緩解丙泊酚的神經(jīng)毒性”為背景，考查了生物實驗設(shè)計方面的問題，主要考查學(xué)生讀圖能力和從圖片中獲取有效信息并根據(jù)所學(xué)知識解決問題的能力。解答本題需要學(xué)生正確讀懂題圖，并從中獲取有效信息再結(jié)合所學(xué)知識回答。

（1）雌二醇是一種雌激素，是由雌性動物的卵巢分泌的，其化學(xué)本質(zhì)是脂質(zhì)中的固醇類物質(zhì)。

（2）①細胞的形態(tài)可以在顯微鏡下觀察到，因此在光學(xué)顯微鏡下觀察并比較三組神經(jīng)元的形態(tài)（數(shù)目），發(fā)現(xiàn)與a組比較，b組神經(jīng)元胞體立體感消失、輪廓不清、軸突斷裂，一些神經(jīng)元已經(jīng)死亡。與b組比較，c組則得到了明顯改善。

②據(jù)圖分析可知，b組中B4、B2象限中與PI和Armexin V結(jié)合的細胞明顯增多，說明凋亡或壞死細胞明顯較a組多，且c組較b組顯著減少；同時，a組和c組中B3象限代表的正常細胞也明顯較b組多。

（3）①在信號通路中，p-A由蛋白A接受高能化合物中的磷酸基團而活化，推測雌二醇和丙泊酚的作用與該活化過程相關(guān)。

②據(jù)柱形圖分析可知，丙泊酚能抑制蛋白A轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>p-A，雌二醇緩解丙泊酚的這種抑制作用；在濃度小于0.1μmol/L時，雌二醇的作用與濃度呈正相關(guān)。

（4）根據(jù)上述研究，緩解丙泊酚副作用的有效措施：同時使用適量雌二醇；設(shè)法使用其他藥物維持p-A濃度；設(shè)法使用其他對抗丙泊酚藥物以維持p-A濃度。