Question

酒精性肝炎是长期过量饮酒所致的一种肝脏疾病，患者会发生肝细胞损伤、肝脏炎症反应甚至肝衰竭。研究人员发现酒精性肝炎患者粪便中粪肠球菌占菌群的5．59%，而健康人粪便菌群中此类细菌仅占0．023%，据此认为酒精性肝炎与粪肠球菌有关，并开展了系列研究。

（1）肝细胞能够____，在人体的血糖调节中发挥重要作用。另外，肝细胞还具有分泌胆汁和解毒等重要作用。

（2）某些粪肠球菌能够分泌一种外毒素——溶细胞素，研究人员根据溶细胞素基因特异性序列设计引物，对三组志愿者的粪便进行PCR检测，结果如图1所示。

①图1中对照组是____的志愿者。检测结果显示酒精性肝炎患者组____________显著高于另外两组。

②继续追踪酒精性肝炎患者的存活率（图 2），此结果表明____________。这两组结果共同说明粪肠球菌产生的溶细胞素与酒精性肝炎患者的发病和病情密切相关。

（3）为进一步研究酒精、粪肠球菌和溶细胞素与酒精性肝炎发展的关系，研究人员将小鼠分为4组，进行了下表所示实验。

实验处理	1	2	3	4
灌胃溶液成分	不产溶细胞素的粪肠球菌	产溶细胞素的粪肠球菌	不产溶细胞素的粪肠球菌	产溶细胞素的粪肠球菌
灌胃后提供的食物	不含酒精	不含酒精	含酒精	含酒精
肝脏中出现粪肠球菌个体所占比例	0	0	83%	81%
肝脏中出现容细胞素个体所占比例	0	0	0	81%

综合上述实验结果可知，长期过量摄入酒精能够使肠道菌群中粪肠球菌所占比例显著升高，而且酒精能够破坏肠道屏障，导致____，使酒精性肝炎患者病情加重。

（4）为进一步检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在，研究人员利用体外培养的肝脏细胞、提纯的溶细胞素和酒精进行了实验。

①请写出实验的分组处理及检测指标____________。

②若实验结果为____，则表明溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生的。

Answer

合成和分解肝糖原（储存和利用肝糖原） 不摄入酒精（不饮酒） 粪便中含有溶细胞素个体所占比例 溶细胞素可降低酒精性肝炎患者的存活率 粪肠球菌转移到肝脏中，某些粪肠球菌分泌溶细胞素毒害肝细胞 将肝细胞分为四组

第1组：只加入细胞培养液，第2组：用加入溶细胞素的细胞培养液，

第3组：用加入酒精的细胞培养液，第4组：用同时加入酒精和溶细胞素的细胞培养液培养，定期取样检测四组细胞的死亡率或损伤率 第2、3组细胞死亡率显著高于第1组；第4组细胞死亡率高于第2组、第3组，但不超过两组之和（第4组细胞死亡率等于第2组、第3组之和）

【解析】

肝脏细胞能通过合成或分解糖原来调节血糖稳定，肝脏细胞还具有解毒功能。根据图1实验结果可知，长期摄入酒精过量组溶细胞素阳性在群体中的比例比对照组增加，而酒精性肝炎患者组溶细胞素阳性在群体中的比例比对照组明显增加，可推测酒精性肝炎与粪肠球菌有关。图2实验结果显示溶细胞素阴性的个体存活率较高，而溶细胞素阳性的个体随时间的延长存活率明显降低。说明溶细胞素可降低酒精性肝炎患者的存活率。

（1）血糖升高时，肝细胞能够合成肝糖原，使血糖降低；血糖降低时，肝细胞内的肝糖原可分解形成葡萄糖，使血糖升高。

（2）①本实验的目的是研究酒精性肝炎与粪肠球菌有关，而酒精性肝炎是长期过量饮酒所致的一种肝脏疾病，所以本实验的对照组应为不摄入任何酒精的正常个体。由图可知酒精性肝炎患者组粪便中含有溶细胞素个体所占比例显著高于另外两组。

②由图可知，与不含溶细胞素的对照组相比，溶细胞素存在时间与患者存活率成反比例增长，说明溶细胞素可降低酒精性肝炎患者的存活率。

（3）1、3组对比可知酒精会让粪肠球菌转移至肝脏，3、4组对比可知粪肠球菌可在酒精环境下产生大量溶细胞素毒害肝脏。

（4）本实验目的是为进一步检验溶细胞素对肝脏细胞的毒害作用是否依赖于酒精的存在，所以自变量为是否加入酒精和溶细胞素，因变量为肝细胞的死亡率或损伤率，实验过程中应该遵循单一变量和等量原则，故实验的分组为：将肝细胞平均分为四组；第1组：只加入细胞培养液培养肝细胞，第2组：用加入溶细胞素的细胞培养液培养肝细胞，第3组：用加入酒精的细胞培养液培养肝细胞，第4组：用同时加入酒精和溶细胞素的细胞培养液培养培养肝细胞。检测指标应为四组肝细胞的死亡率或损伤率最。

②若第2、3组细胞死亡率显著高于第1组；第4组细胞死亡率高于第2组、第3组，但不超过两组之和（第4组细胞死亡率等于第2组、第3组之和），则表明溶细胞素和酒精对肝脏细胞的毒害作用是独立发生的。