【題目】神經(jīng)病理性疼痛是由于脊髓的SG區(qū)發(fā)生功能障礙所致,科研人員對其發(fā)病機理進行了研究。
(1)據(jù)圖1可知,患者感受器受到刺激后,興奮沿_______傳導,傳至位于SG區(qū)的神經(jīng)纖維末梢,引起儲存在________內的谷氨酸(一種興奮性遞質)釋放。谷氨酸引起突觸后神經(jīng)元的細胞膜電位發(fā)生的改變是_________。 突觸后神經(jīng)元受到刺激后,經(jīng)一系列神經(jīng)傳遞過程,最終在________產(chǎn)生痛覺。
(2)SG區(qū)神經(jīng)纖維末梢上分布有離子通道N(見圖1),該通道與神經(jīng)病理性疼痛密切相關?蒲腥藛T利用通道N抑制劑處理SG區(qū)神經(jīng)元,給予突觸前神經(jīng)元一定的電刺激,測定突觸后膜的電信號變化,得到圖2所示結果。據(jù)圖2可知,抑制劑處理導致突觸后神經(jīng)元的電信號幅度無明顯變化,但__________,推測通道N開放,會引起突觸前神經(jīng)元__________,導致SG區(qū)對傷害性刺激的反應增強,出現(xiàn)痛覺敏感。
(3)SG區(qū)的神經(jīng)元包括興奮性神經(jīng)元與抑制性神經(jīng)元兩大類。為進一步研究谷氨酸所作用的神經(jīng)元類型,科研人員用綠色熒光蛋白標記了抑制性神經(jīng)元,用通道N激活劑處理小鼠的SG區(qū)神經(jīng)元,在突觸前神經(jīng)元施加刺激,分別檢測有綠色熒光和無熒光的神經(jīng)元細胞膜的電信號變化。若________,則可判斷谷氨酸作用對象為興奮性神經(jīng)元。
(4)依據(jù)本研究,開發(fā)減緩神經(jīng)病理性疼痛藥物的思路是_______________。
【答案】傳入神經(jīng) 突觸小泡 外正內負變?yōu)橥庳搩日?/span> 大腦皮層 突觸后膜的電信號頻率降低 谷氨酸釋放量增加 帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率和幅度均無明顯變化,不帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率顯著增加 開發(fā)抑制通道N活性的藥劑
【解析】
本題考查神經(jīng)調節(jié)及實驗設計的相關知識,神經(jīng)調節(jié)的基本方式是反射,反射的結構基礎是反射弧。反射弧由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應器五部分組成。興奮在神經(jīng)纖維上以電信號形成傳導,在神經(jīng)元之間通過突觸以電信號→化學信號→電信號傳遞。
(1)感受器受到刺激后,產(chǎn)生興奮,興奮沿著傳入神經(jīng)以電信號形式傳導,傳至位于SG區(qū)的神經(jīng)纖維末梢,引起儲存在突觸小泡內的谷氨酸(一種興奮性遞質)釋放。作用到突觸后膜,引起突觸后膜發(fā)生膜電位變化,神經(jīng)細胞未受刺激時保持靜息狀態(tài),其膜電位表現(xiàn)為外正內負,當受到刺激產(chǎn)生興奮時膜電位發(fā)生變化表現(xiàn)為外負內正。谷氨酸引起突觸后神經(jīng)元的細胞膜電位發(fā)生的改變是由外正內負變?yōu)橥庳搩日8杏X的形成是在大腦皮層,因此當突觸后神經(jīng)元受到刺激后,經(jīng)一系列神經(jīng)傳遞過程,最終在大腦皮層產(chǎn)生痛覺。
(2)由圖2可知對照組與實驗組相比較,兩者的相同點是突觸后神經(jīng)元的電信號幅度無明顯變化,不同點是對照組的突觸后膜的電信號頻率較高,細胞興奮性較高,而實驗組的突觸后膜的電信號頻率降低,細胞興奮性較低,說明通道N開放,會引起突觸前神經(jīng)元谷氨酸釋放量增加,導致SG區(qū)對傷害性刺激的反應增強,出現(xiàn)痛覺敏感;由于實驗組采用的是N通道抑制劑的處理,說明N通道抑制劑的作用是抑制突觸前膜的功能,使之釋放的神經(jīng)遞質的量減少的緣故。
(3)由于SG區(qū)的神經(jīng)元包括興奮性神經(jīng)元與抑制性神經(jīng)元兩大類。為進一步研究谷氨酸所作用的神經(jīng)元類型,可用綠色熒光蛋白標記了抑制性神經(jīng)元,用通道N激活劑處理小鼠的SG區(qū)神經(jīng)元,在突觸前神經(jīng)元施加刺激,分別檢測有綠色熒光和無熒光的神經(jīng)元細胞膜的電信號變化。如果谷氨酸作用對象為興奮性神經(jīng)元,那么帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率和幅度會均無明顯變化,不帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率和幅度顯著增加;
如果谷氨酸作用對象為抑制性神經(jīng)元,那么帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率和幅度均有明顯增加,不帶綠色熒光的神經(jīng)元電信號頻率均無顯著變化。
(4)通過(2)的研究可知,痛覺的產(chǎn)生與脊髓的SG區(qū)的突觸前膜中的離子通道N有關,抑制離子通道N則痛覺減弱,因此要開發(fā)減緩神經(jīng)病理性疼痛藥物,其思路應該是開發(fā)抑制通道N活性的藥劑。
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【題目】黑藻是多年生沉水草本植物,廣泛分布于池塘、湖泊等淡水中,是一種易獲得的理想實驗材料。
(1)制作臨時裝片時,將黑藻葉片直接放在載玻片上,不需要撕、切等操作,這是因為黑藻葉片______。
(2)觀察黑藻葉肉細胞的細胞質流動時,不需要染色即可觀察的原因是______。若某個葉片中所有細胞都沒有出現(xiàn)細胞質流動的現(xiàn)象,可在蓋玻片的一側滴加______蔗糖溶液并引流,若觀察到葉肉細胞發(fā)生______,則說明細胞是活細胞。
(3)用如圖裝置研究黑藻的光合作用,通過測定單位時間內______的變化量,代表黑藻的光合速率。若要研究光照強度對光合作用的影響,可變換圖中可調光源的______。
(4)請再提出一個用右圖裝置研究影響光合作用因素的實驗思路______。
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【題目】一個患有抗維生素D佝僂病(伴X顯性遺傳)的男子與正常女子結婚,為防止生下患病的孩子,進行了遺傳咨詢。你認為有道理的是( )
A.不要生育B.只生男孩C.只生女孩D.妊娠期多吃含鈣食品
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【題目】正在進行光合作用的綠色植物,如果突然停止供應CO2,短時間內葉肉細胞葉綠體中C3和C5含量的變化是( )
A.C3增加,C5增加B.C3減少,C5減少
C.C3增加,C5減少D.C3減少,C5增加
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【題目】子女像父母是因為( )
A.父母把各種性狀直接傳給了子女
B.父母把細胞核都傳給了子女
C.父母把細胞質都傳給了子女
D.父母把各自的一半染色體傳給了子女
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【題目】下圖是某同學在觀察植物細胞的質壁分離與復原實驗中的基本操作步驟,請回答下列問題。
(1)花青素為紫色,它溶于洋蔥鱗片葉外表皮細胞的____________中。D過程在低倍鏡下可觀察到______和細胞壁分離。若低倍鏡下觀察到的視野如圖所示,則N處為____________。再加入清水后,視野中的顏色變化過程是__________________。
(2)如果用__________進行處理,可得到原生質體。
(3)該同學為探究茉莉酸(植物生長調節(jié)劑)對離體培養(yǎng)的成熟胡楊細胞質壁分離的影響,將細胞分別移至不同的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)3天,結果如表所示。
組別 | 培養(yǎng)液中另添加的成分 | 結果 | |
NaCl | 茉莉酸 | ||
① | + | - | 部分細胞質壁分離 |
② | + | + | 細胞正常,無質壁分離 |
③ | - | - | 細胞正常,無質壁分離 |
注:“+”表示有添加,添加后NaCl濃度為lOOmmolL-1,茉莉酸濃度為10-3mgL-1;“-”表示無添加
結果表明,茉莉酸對NaCl引起的胡楊細胞質壁分離有_____________(抑制/促進)作用。
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