

(1) 对正常小鼠无影响(学生可能会忽略),使心衰模型小鼠心肌M细胞数量减少。
(2) ① 促进(解析:对比组1(无TNF-α)和组2(有TNF-α),加入TNF-α后X基因表达量大幅上升,说明TNF-α促进X基因的表达。)
② 抑制TNF-α对X基因表达的促进作用(或:抑制X基因的表达)
(解析:对比组2(只有TNF-α)和组3(TNF-α + ACh),加入ACh后X基因表达量明显下降,说明ACh能抑制这一过程。)
③ 实验设计:添加TNF-α、ACh,并抑制(或敲除)M细胞中N蛋白的表达。
预期结果:X基因相对表达量与组2相近(或明显高于组3)。
【经典的ABC模型:
变量1(炎症因子):TNF-α ——(促进)——> X基因高表达。(对应组2)
变量2(神经递质):ACh ——(促进)——> 细胞内 N蛋白 表达。】
(3) 药物与AChR结合,促进M细胞中N蛋白的表达;N蛋白抑制了TNF-α对X基因表达的促进作用;进而减少M细胞在心脏的聚集,减轻炎症反应,最终使心脏射血能力(EF)提高,缓解心衰。


二、试题分析
1. 科学思维
模型建构: 要求学生构建"迷走神经→ACh→AChR→N蛋白→抑制TNF-α→X基因→心衰"的跨系统调控模型
逻辑推理: 表格数据和柱状图形成多级推理链,从现象到机制层层递进·批判性思维: 第(3)问的实验设计要求学生识别"证明A vs B关系"的关键变量(N蛋白)
2. 科学探究
实验设计: 第(3)问要求在原有三组基础上新增对照组,考查"单一变量原则"和"对照原则"
结果预测: 要求根据机制反向推导预期结果,考查"假说-演绎"思维
变量控制: 需明确识别自变量(N蛋白表达)、因变量(X基因表达量)、无关变量(TNF-α、ACh浓度等)
3. 生命观念
稳态与平衡: 自主神经与免疫系统共同维持心脏功能稳态,心衰是稳态失衡的表现·结构与功能观: AChR作为受体结构,其功能异常直接影响信号传递
系统观: 神经系统、免疫系统、循环系统相互调控,体现生命活动的整体性
教师应深挖教材,利用经典实验构建“作用通路”模型,以培养学生的科学探究思维。
我们将教材中的“单侧光照”实验,拆解为 “单侧光照 → 生长素分布不均 → 弯曲生长” 的模型;
将酶活性实验,拆解为 “温度 → 蛋白质结构 → 酶活性” 的模型。这就是最原始的“A → B → C”逻辑链条。
这种从“单一变量”向“中间变量与作用机理”升级的思维方式,正是解答当前高考压轴实验题的密钥。 我们遇到复杂情境时,只需像这样把大题干拆解成明确的因果通路,就能化繁为简。