为研究K+通道开放剂对缺血、缺氧条件下脑细胞凋亡的保护作用机制，研究人员进行了实验：（1）有研究发现，脑细胞代谢非常旺盛，耗氧量大，因此缺血、缺氧时脑细胞主要依赖于过程

Question

为研究K⁺通道开放剂对缺血、缺氧条件下脑细胞凋亡的保护作用机制，研究人员进行了实验：
（1）有研究发现，脑细胞代谢非常旺盛，耗氧量大，因此缺血、缺氧时脑细胞主要依赖于___过程产生ATP，不仅ATP生成量少，也会造成___在脑细胞中积累．缺血、缺氧还会诱发脑细胞表达出某些___分子，在这些分子的调控下，细胞出现一系列变化，最终凋亡．
（2）科研人员利用离体培养的神经元进行实验，处理及结果如图所示．

①本实验乙组的处理是培养液中不加入___，并在无氧条件下培养．丙、丁组除加入图中所示物质外，其它培养条件与___（填“甲”或“乙”）组相同．
②由实验结果可知，正常培养条件下，细胞凋亡率___．乙组结果与甲组结果比较，说明缺血、缺氧能够___．由实验结果判断，K⁺通道开放剂能___缺血、缺氧诱导的细胞凋亡．
（3）A蛋白是细胞凋亡调控过程中一个重要蛋白．科研人员提取上述各组细胞的___，用逆转录酶合成cDNA，以cDNA为模板扩增各组细胞的A基因．由于不同细胞的微管蛋白基因表达量基本相同，在结果分析时，以各组细胞A基因扩增产物量和微管蛋白基因扩增产物量的比值反映各组细胞中A基因的___水平，这样可以校准和消除___的差异对实验结果的影响．结果显示丙组比值高于乙组，推测K⁺通道开放剂可以___．
（4）有人推测，K⁺通道开放剂会通过A基因影响B基因表达，B蛋白与X蛋白竞争，从C-X蛋白复合体上夺取C蛋白，释放游离的X蛋白，引起细胞凋亡．为了验证上述推测，实验组可选择的实验材料及检测指标是___．
a．正常的神经元细胞           b．缺血、缺氧条件下的神经元细胞
c．K⁺通道开放剂              d．K⁺通道阻断剂
e．A蛋白水平                 f．B-C蛋白复合体水平      g．C-X蛋白复合体水平．

Answer 1

（1）人体细胞在缺氧时，进行无氧呼吸，无氧呼吸的产物是乳酸；乳酸、缺氧、缺血等条件能诱发脑细胞表达出信号分子，诱导脑细胞凋亡．
（2）①由柱形图可知，甲是对照组，乙丙丁是实验组；乙组表示缺血、缺氧，因此乙培养液中不能加血清，且要在无氧条件下培养；丙、丁组自变量是加入物质不同，除加入图中所示物质外其他属于无关变量，应该与乙组相同．
②由柱形图可知，甲组是正常培养条件，细胞凋亡率低，且随着时间变化无明显增长现象；与甲组对照，乙组凋亡率高，且随着培养时间延长，凋亡率增大，说明缺血、缺氧能够明显诱导细胞凋亡，且凋亡率随培养时间增加而提高；与乙组对照，丙组钾离子通道开放，细胞凋亡率下降，说明K⁺通道开放剂能部分缓解缺血、缺氧诱导的细胞凋亡．
（3）逆转录的模板是RNA，因此可以用该细胞的mRNA为模板逆转录形成相应的基因；由于不同细胞的微管蛋白基因表达量基本相同，在结果分析时，以各组细胞A基因扩增产物量和微管蛋白基因扩增产物量的比值反映各组细胞中A基因转录水平，以校准和消除细胞取样量差异对实验结果的影响．如果丙组比值高于乙组，则K⁺通道开放剂可以通过促进A基因转录来抑制缺血、缺氧条件下的细胞凋亡．
（4）由题意知，该实验的自变量是钾离子通道开放剂，因变量是B-C蛋白复合体水平和C-X蛋白复合体水平，按照实验设计的对照原则，选用的实验材料是缺血、缺氧条件下的神经元细胞、K⁺通道开放剂，检测指标是B-C蛋白复合体水平和C-X蛋白复合体水平．
故答案为：
（1）无氧呼吸（糖酵解）    乳酸    信号
（2）①血清   乙   ②很低且无明显增长  明显诱导细胞凋亡，且凋亡率随培养时间增加而提高   部分缓解
（3）mRNA    转录    细胞取样量    通过促进A基因转录来抑制缺血、缺氧条件下的细胞凋亡
（4）b、c、f、g