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高三年级生物学科实验题
一、神经调节
1.(2023南通一模) 肠道菌群能通过菌体自身或其代谢产物对人脑产生影响,人脑也能通过调节影响肠道菌群,部分机制如下图。请回答下列问题。
(1)细胞Ⅰ摄取肠道菌将抗原处理后呈递在________,然后传递给细胞Ⅱ________(填名称),细胞Ⅱ表面的特定分子发生变化并与细胞Ⅲ结合,同时分泌细胞因子。
(2)细胞因子含量上升,促进下丘脑分泌物质a。物质a是________,其功能是________,最终引起肾上腺皮质激素增多。
(3)致病菌产生的毒素可刺激肠嗜铬细胞分泌5-HT,5-HT与迷走神经元上的________结合,引起迷走神经产生兴奋,信号沿着外周神经传递到脑,进而产生呕吐反射,同时兴奋传递到________产生痛觉。呕吐的生理意义是________。
(4)研究表明,长期肠道菌群失调引起的炎症反应可能导致抑郁症。抑郁症情况越严重的大鼠对糖水的偏好度越低,明暗箱实验中停留在明箱的时间越短。药物X能通过缓解肠道炎症治疗抑郁症。L-茶氨酸能改善情绪,治疗抑郁症。科研人员探究生理盐水配制的L-茶氨酸是否是通过缓解肠道炎症来治疗大鼠的抑郁症,进行了如下实验。请补全下表:
实验步骤的目的
实验步骤的要点
动物分组
将所有大鼠适应性饲养7天后平均分为4组,每组10只,分别为对照组(A)、模型组(B)、________(C)、茶氨酸组(D)
制作抑郁症模型鼠
实验中除A组以外,其他各组大鼠通过改变肠道菌群制作抑郁症模型鼠
实验处理
A组和B组________,C组每日用一定浓度的药物X溶液10mL灌胃,D组每日用10mL L-茶氨酸溶液灌胃,连续灌胃28天
指标测定
先对各组大鼠进行实验________并观察,再解剖并检测________
(1) ①. 细胞表面 ②. 辅助性T细胞
(2) ①. 促肾上腺皮质激素释放激素 ②. 促进垂体合成并分泌促肾上腺皮质激素
(3) ①. 特异性受体 ②. 大脑皮层 ③. 及时将有害食物(物质)排出体外,避免对机体造成伤害
(4) ①. 药物X组 ②. 每日用10mL生理盐水灌胃 ③. 糖水偏好和明暗箱 ④. 肠道菌群种类和数量、毒素、炎症面积等
2. 5-羟色胺(5-HT)是一种能使人产生愉悦情绪的神经递质,释放5-HT的神经元主要聚集在大脑的中缝核部位。有报道显示miR-16(一种非编码RNA)可能参与了抑郁症发病过程中的基因表达调节。为探讨降低脑脊液miR-16的水平是否会通过影响中miR-16含量与SERT(5-HT的转运体)的表达而导致抑郁症,研究人员进行了如下实验。
实验材料:健康的正常大鼠若干只,低、中、高三个浓度的miR-16拮抗剂,生理盐水等。
(说明:实验中涉及的中缝核取材、RNA和蛋白质含量的具体测定方法不作要求,实验条件适宜)
实验思路:
①取正常大鼠若干只, ________甲________为A、B、C、D4组。
②4组大鼠侧脑室分别注入_____________乙_________,隔天1次,共3次。
③评价大鼠的抑郁样行为,并提取4组大鼠的中缝核组织,__________丙__________。
④统计分别所得的数据,得出结论。
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
甲_____________乙_____________丙_____________
(2)实验结果:
研究人员发现中缝核miR-16与SERTmRNA结合后,会引起SERTmRNA的降解,抑制SERT合成。研究者测定了中缝核处miR-16的相对含量(如图),请绘制中缝核处的SERT的相对含量的柱形图_____________。
(3)分析与讨论:
①突触前神经元将5-HT释放到突触间隙,与突触后膜_____________结合,引发突触后膜电位变化。5-HT发挥作用后少部分被_____________,大部分通过SERT摄取回到突触前神经元。
②有研究表明“抑郁症的发生是突触间隙中5-HT的含量下降所致”,下列能支持此观点的现象是_____________。
A.抑郁症患者脑神经元间5-HT含量降低
B.抑郁症患者突触前膜SERT表达量提高
C.5-HT受体基因的突变对抑郁症发病无影响
D.抑制突触前膜5-HT的释放会导致实验动物出现抑郁症表现
E.症状改善的抑郁症患者突触间隙中5-HT含量逐步提高
③综上所述,抑郁症发生的分子机制可能是中缝核miR-16含量下降导致_____________,从而使5-HT的摄取量增加,造成突触间隙中5-HT含量下降,导致情绪低落等抑郁行为。
(1)随机均分 等量且适量的生理