Question

【題目】學(xué)習(xí)、記憶是動物適應(yīng)環(huán)境、使個(gè)體得到發(fā)展的重要功能。通過電刺激實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、記憶功能與高等動物的海馬腦區(qū)（H區(qū)）密切相關(guān)，請據(jù)圖回答。

（1）在小鼠H區(qū)的傳入纖維上施加單次強(qiáng)刺激，傳入纖維末梢釋放的神經(jīng)遞質(zhì)為_______，作用于突觸后膜的相關(guān)受體，突觸后膜出現(xiàn)的膜內(nèi)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(qiáng)刺激（HFS），在刺激后幾小時(shí)之內(nèi)，只要再施加單次強(qiáng)刺激，突觸后膜的電位變化都會比未受過HFS處理時(shí)高2～3倍，研究者認(rèn)為是HFS使H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生了“記憶”，下圖為這一現(xiàn)象可能的機(jī)制。

如圖所示，突觸后膜上的N受體被激活后，______會以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入胞內(nèi)并與______共同作用，使C酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，C酶被________。

（3）為驗(yàn)證圖中所示機(jī)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(jīng)細(xì)胞的A受體總量無明顯變化，而細(xì)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(zhuǎn)移到細(xì)胞膜上。

②圖中A受體胞內(nèi)肽段（T）被C酶磷酸化后，A受體活性增強(qiáng)，為證實(shí)A受體的磷酸化位點(diǎn)位于T上，需將一種短肽導(dǎo)入H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)，以干擾C酶對T的磷酸化。其中，對照組和實(shí)驗(yàn)組所用短肽分別應(yīng)與T的氨基酸________、_________。

A．?dāng)?shù)目不同序列不同 B．?dāng)?shù)目相同序列相反 C．?dāng)?shù)目相同序列相同

Answer 1

【答案】 谷氨酸 由負(fù)電位變?yōu)檎�電�?/span> Ca2+ 鈣調(diào)蛋白 激活 Ⅱ 胞內(nèi)的A受體 B C

【解析】試題分析：本題通過研究學(xué)習(xí)、記憶的一種可能機(jī)制，考查神經(jīng)調(diào)節(jié)和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分析的相關(guān)知識，要求學(xué)生能從圖中獲取有效信息而判斷相關(guān)過程變化，明確實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的對照原則和單一變量原則是解答此題的關(guān)鍵。學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級功能之一。學(xué)習(xí)和記憶相互聯(lián)系，不可分割。學(xué)習(xí)是神經(jīng)系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習(xí)慣和積累經(jīng)驗(yàn)的過程；記憶則是將獲得的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行貯存和再現(xiàn)；記憶種類包括瞬時(shí)記憶，短期記憶，長期記憶，永久記憶。

（1）據(jù)圖可以看出，在小鼠H區(qū)的傳入纖維上施加單次強(qiáng)刺激，傳入纖維末梢釋放的神經(jīng)遞質(zhì)為谷氨酸。突觸后膜在未受刺激時(shí)，其膜內(nèi)為負(fù)電位，當(dāng)受到刺激后，突觸后膜的膜內(nèi)變?yōu)檎�電�?/span>，因此當(dāng)神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜的相關(guān)受體，突觸后膜出現(xiàn)的膜內(nèi)電位變化是由負(fù)電位變?yōu)檎�電�?/span>。

（2）據(jù)圖可知，突觸后膜上的N受體被激活后，Ca2+會以協(xié)助擴(kuò)散方式進(jìn)入胞內(nèi)，Ca2+進(jìn)入細(xì)胞后與鈣調(diào)蛋白共同作用，使C酶的空間結(jié)構(gòu)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(jīng)細(xì)胞的A受體總量無明顯變化，而細(xì)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(jīng)細(xì)胞內(nèi)的A受體結(jié)合到細(xì)胞膜上。

②實(shí)驗(yàn)的自變量為短肽，為證實(shí)A受體的磷酸化位點(diǎn)位于T上，需將一種短肽導(dǎo)入H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)，以干擾C酶對T的磷酸化。其中對照組所用短肽應(yīng)與T的氨基酸數(shù)目相同序列相反，實(shí)驗(yàn)組所用短肽與T的氨基酸數(shù)目相同序列相同。故選：B、C。