Question

【題目】學習、記憶是動物適應環(huán)境、使個體得到發(fā)展的重要功能。通過電刺激實驗，發(fā)現(xiàn)學習、記憶功能與高等動物的海馬腦區(qū)（H區(qū)）密切相關，請據圖回答。

（1）在小鼠H區(qū)的傳入纖維上施加單次強刺激，傳入纖維末梢釋放的神經遞質為_______，作用于突觸后膜的相關受體，突觸后膜出現(xiàn)的膜內電位變化是_________________________。

（2）如果在H區(qū)的傳入纖維上施加100次/秒、持續(xù)1秒的強刺激（HFS），在刺激后幾小時之內，只要再施加單次強刺激，突觸后膜的電位變化都會比未受過HFS處理時高2～3倍，研究者認為是HFS使H區(qū)神經細胞產生了“記憶”，下圖為這一現(xiàn)象可能的機制。

如圖所示，突觸后膜上的N受體被激活后，______會以協(xié)助擴散方式進入胞內并與______共同作用，使C酶的空間結構發(fā)生改變，C酶被________。

（3）為驗證圖中所示機制，研究者開展了大量工作，如：

①對小鼠H區(qū)傳入纖維施加HFS，休息30分鐘后，檢測到H區(qū)神經細胞的A受體總量無明顯變化，而細胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加，說明發(fā)生了圖中的________(填序號）過程，即_______轉移到細胞膜上。

②圖中A受體胞內肽段（T）被C酶磷酸化后，A受體活性增強，為證實A受體的磷酸化位點位于T上，需將一種短肽導入H區(qū)神經細胞內，以干擾C酶對T的磷酸化。其中，對照組和實驗組所用短肽分別應與T的氨基酸________、_________。

A．數(shù)目不同序列不同 B．數(shù)目相同序列相反 C．數(shù)目相同序列相同

Answer 1

【答案】 谷氨酸 由負電位變?yōu)檎娢?/span> Ca2+ 鈣調蛋白 激活 Ⅱ 胞內的A受體 B C

【解析】試題分析：本題通過研究學習、記憶的一種可能機制，考查神經調節(jié)和實驗設計分析的相關知識，要求學生能從圖中獲取有效信息而判斷相關過程變化，明確實驗設計的對照原則和單一變量原則是解答此題的關鍵。學習和記憶是腦的高級功能之一。學習和記憶相互聯(lián)系，不可分割。學習是神經系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習慣和積累經驗的過程；記憶則是將獲得的經驗進行貯存和再現(xiàn)；記憶種類包括瞬時記憶，短期記憶，長期記憶，永久記憶。

（1）據圖可以看出，在小鼠H區(qū)的傳入纖維上施加單次強刺激，傳入纖維末梢釋放的神經遞質為谷氨酸。突觸后膜在未受刺激時，其膜內為負電位，當受到刺激后，突觸后膜的膜內變?yōu)檎娢?/span>，因此當神經遞質作用于突觸后膜的相關受體，突觸后膜出現(xiàn)的膜內電位變化是由負電位變?yōu)檎娢?/span>。

（2）據圖可知，突觸后膜上的N受體被激活后，Ca2+會以協(xié)助擴散方式進入胞內，Ca2+進入細胞后與鈣調蛋白共同作用，使C酶的空間結構發(fā)生改變（球形變成多邊形），C酶被激活。

（3）①對小鼠H區(qū)傳入纖維施加HFS，休息30分鐘后，檢測到H區(qū)神經細胞的A受體總量無明顯變化，而細胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加，說明發(fā)生了圖中的Ⅱ過程，即神經細胞內的A受體結合到細胞膜上。

②實驗的自變量為短肽，為證實A受體的磷酸化位點位于T上，需將一種短肽導入H區(qū)神經細胞內，以干擾C酶對T的磷酸化。其中對照組所用短肽應與T的氨基酸數(shù)目相同序列相反，實驗組所用短肽與T的氨基酸數(shù)目相同序列相同。故選：B、C。