Question

某种处于试验研究阶段的止痛药Q存在一定的副作用，表现为实验动物的肝肿大和代谢减慢，且连续服药两个月内效果愈加显著。现提供下列材料，请完成对该止痛药Q副作用的研究。

材料用具：成年实验兔、止痛药Q(已用生理盐水配制成试剂)、注射器、饲料、天平、氧浓度传感器等。

(说明：达到实验数据差异显著所需时间为10天；各指标具体测定方法不作要求；以上材料用具的数量均能满足实验要求)

(1)实验思路：

第一步：选取①______________________的成年实验兔130只，先用相关仪器对其中的10只依次测定②______________________，并记录；

第二步；将剩余的成年实验兔均分为甲、乙两组；

第三步：除正常饲养外，甲组实验兔每天定时注射适量的止痛剂Q，乙组③__________________________________；

第四步：④______________________________________，依次测定相关指标的数据，并记录；

第五步：对所得实验数据进行统计分析。

(2)预测实验结果：在如图坐标系中绘制相关指标的变化曲线。

__________________________________

(3)分析讨论：

①有人认为本实验选用成年实验兔比幼年实验兔更为科学，理由是_________________________________。

②另有研究表明，甲组兔子的某些神经突触间隙中乙酰胆碱(一种兴奋性化学递质)的含量升高，据此推测，止痛药Q的作用机理可能是_____________________________________。

Answer

健康、生长发育状况相同 耗氧量（或耗氧速率）和肝脏质量（不可颠倒） 每天定时注射等量且适量的生理盐水（必须答出“等量”、“生理盐水”） 每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只（必须“每隔10天”、“各取10只”） 选用成年实验兔可避免生长发育对实验结果的干扰（或幼年实验兔的生长发育可能对实验结果带来干扰；其他合理也可） 止痛药Q能与突触后膜上的乙酰胆碱受体（竞争性）结合

【解析】

由题图可知，该实验的目的是止痛药Q副作用的研究，自变量是止痛药Q，因变量是耗氧量和肝脏的重量。实验分两组，实验组注射止痛药Q，而对照组注射等量的蒸馏水，通过对二者耗氧量和肝脏的重量的比较，来确定止痛药Q的副作用。

本题以止痛药Q副作用的研究为载体，考查了学生的实验设计能力，要求学生掌握实验设计的三原则：对照原则、等量原则和单一变量原则。学会从题干中提取实验目的，并能准确的从实验目的中找出实验的自变量和因变量，并形成实验设计的方案。

(1). 为了保证实验的的科学性，避免偶然因素的干扰，应选择健康、生长发育状况相同的兔。实验组注射止痛药Q，而对照组注射等量的蒸馏水。根据题意可知，达到实验数据差异显著所需时间为10天，因此每隔10天分别从甲、乙两组实验兔中各取出10只，观察并记录实验现象，即耗氧量和肝脏的重量。
（2）根据题意可知，实验组动物与对照组相比，服用止痛药Q后，代谢减慢，肝肿大，据此可绘处对应的曲线。

（3）幼年兔身体发育未成熟，选用成年实验兔可避免生长发育对实验结果的干扰。
乙酰胆碱（一种兴奋性神经递质）的含量升高，据此推测，止痛药Q的作用机理可能是抑制乙酰胆碱与突触后膜上受体的结合。