1.
阿尔茨海默病(AD)是一种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)沉积导致形成老年斑和tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结,两种情形均引起神经元凋亡,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发病进程的影晌,研究人员进行了系列实验。
(1)细胞凋亡是由______决定的细胞编程性死亡,神经元的凋亡使得其产生并传导的______功能受阻。根据出现学习记忆能力减退的症状,推测AD患者中枢神经系统受损的部位是______。
(2)实验一:研究人员构建AD极型小鼠进行实验,请将实验材料和处理补充完整。
组别 | 实验材料 | 实验处理 |
甲 | ______ | 玉米油灌胃处理 |
乙 | AD模型小鼠 | ______ |
丙 | ______ | 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1中用•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1所示。
实验结果支持大蒜索可改善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,结果如图2所示(深色斑点为老年斑)。由结果可知,大蒜素______。
③测定三组小鼠脑内Aβ的含量,如图3;测定三组小鼠脑内三种蛋白的表达水平,如图4所示(条带宽窄和颜色深浅代表相应蛋白表达水平的高低)。
请在图3横坐标相应柱形图下标出组别,并画出丙组的柱形图。______
根据图3和图4结果,推测大蒜素可______,从而在一定程度上减少神经元的凋亡,进而使AD模型小鼠的学习能力得到改善。
(3)实验二:研究人员通过实验证实“大蒜索可通过减少tau蛋白的磷酸化来改善AD模型小鼠的学习记忆能力”。实验设计方案为用大蒜素分别处理tau蛋白过度磷酸化的AD模型小鼠和健康小鼠,检测两组小鼠的学习记忆能力。请评价该实验方案并加以完善。______。
(4)综上所述,大蒜素对AD的发病进程有一定的______作用。