【題目】高等動(dòng)物的學(xué)習(xí)、記憶功能與海馬區(qū)(H區(qū))密切相關(guān)。如果在H區(qū)的傳入神經(jīng)纖維上施加100/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(huì)比未受過(guò)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。下圖是這一現(xiàn)象可能的生理基礎(chǔ)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)如圖所示,突觸后膜上的N受體被激活后,Ca2+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)與___作用,C酶的___發(fā)生改變,使C酶被激活。

2)激活的C酶將A受體胞內(nèi)肽段(T)磷酸化后,A受體活性增強(qiáng)。為驗(yàn)證T的磷酸化能增強(qiáng)神經(jīng)細(xì)胞對(duì)刺激的記憶這一假設(shè),請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

材料用具:正常小鼠、生長(zhǎng)狀況相似的T磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠、電刺激儀器、電位測(cè)定儀等。

(要求與說(shuō)明:施加HFS和單次強(qiáng)刺激的儀器和具體方法不做要求;突觸后膜電位變化的測(cè)定儀器和方法不做要求;磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠除了該肽段不能被磷酸化外,其余各項(xiàng)生理生化反應(yīng)均與正常小鼠相同)

A.實(shí)驗(yàn)思路:

①取生理狀態(tài)相似、生長(zhǎng)狀況良好的正常小鼠隨機(jī)均分為A、B兩組;另取______C組;

_________________________________________________________;

③對(duì)A、B、C三組小鼠的H區(qū)施加______,并檢測(cè)______。

④統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)。

B.請(qǐng)用柱形圖的形式預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果_________________。

【答案】鈣調(diào)蛋白 空間結(jié)構(gòu) 與A組等量的(或B組等量的)生長(zhǎng)狀況相似的T的磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠 用HFS處理B、C組小鼠的H區(qū),A組不做處理(或用HFS處理A、C組小鼠的H區(qū),B組不做處理) 強(qiáng)度相同的單次強(qiáng)刺激 突觸后膜的電位變化

(注:A、C組電位變化相同,且小于B組;或B、C組電位變化相同,且小于A組)

【解析】

學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級(jí)功能之一,學(xué)習(xí)和記憶相互聯(lián)系,不可分割:①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(guò)程②記憶則是將獲得的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行貯存和再現(xiàn)。神經(jīng)中樞的分布部位和功能:①神經(jīng)中樞位于顱腔中腦(大腦、腦干、小腦)和脊柱椎管內(nèi)的脊髓,其中大腦皮層的中樞是最高級(jí)中樞,可以調(diào)節(jié)以下神經(jīng)中樞活動(dòng);②大腦皮層除了對(duì)外部世界感知(感覺(jué)中樞在大腦皮層)還具有語(yǔ)言、學(xué)習(xí)、記憶和思維等方面的高級(jí)功能;③語(yǔ)言文字是人類進(jìn)行思維的主要工具,是人類特有的高級(jí)功能(在言語(yǔ)區(qū))(S區(qū)→說(shuō),H區(qū)→聽(tīng),W區(qū)→寫,V區(qū)→看);④記憶種類包括瞬時(shí)記憶,短期記憶,長(zhǎng)期記憶,永久記憶。

(1)據(jù)圖分析可知,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),進(jìn)而使C酶被激活。

2A.根據(jù)題意分析,該實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證T的磷酸化能增強(qiáng)神經(jīng)細(xì)胞對(duì)刺激的記憶這一假設(shè),根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康、基本原則和提供的材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),基本思路為:

①取生理狀態(tài)相似、生長(zhǎng)狀況良好的正常小鼠隨機(jī)均分為A、B兩組;另取與A組等量的(或B組等量的)生長(zhǎng)狀況相似的T的磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠為C組;

②用HFS處理B、C組小鼠的H區(qū),A組不做處理(或用HFS處理A、C組小鼠的H區(qū),B組不做處理);

③對(duì)A、B、C三組小鼠的H區(qū)施加強(qiáng)度相同的單次強(qiáng)刺激,并檢測(cè)突觸后膜的電位變化。

④統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)。

B.該實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),目的是驗(yàn)證T的磷酸化能增強(qiáng)神經(jīng)細(xì)胞對(duì)刺激的記憶這一假設(shè),因此B組(或A組)用HFS處理的正常小鼠的的電位變化較高,而沒(méi)有用HFS處理的正常小鼠以及突變小鼠的電位變化較低且差不多,如圖:

。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖為探究綠色植物的相關(guān)生命活動(dòng)過(guò)程的實(shí)驗(yàn)裝置。對(duì)圖示裝置的分析錯(cuò)誤的是

A.紅色小液滴移動(dòng)的距離表示裝置內(nèi)O2的變化量

B.若要測(cè)呼吸速率,應(yīng)將該裝置置于黑暗中,對(duì)照組的植物應(yīng)換成死的但大小等與實(shí)驗(yàn)組相同的幼苗

C.若要測(cè)光合速率,應(yīng)給予一定的光照,單位時(shí)間內(nèi)小液滴移動(dòng)的距離可代表總光合速率

D.打開(kāi)閥門并移除NaOH溶液后,此裝置可用來(lái)驗(yàn)證水是光合作用的原料

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】下圖為某細(xì)胞中3種結(jié)構(gòu)的示意圖,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

1)甲、乙、丙三種結(jié)構(gòu)中能說(shuō)明是真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)為___________,洋蔥根尖細(xì)胞具有_______結(jié)構(gòu)。

2)蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中結(jié)構(gòu)c或體積增大或數(shù)量增多,請(qǐng)從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的關(guān)系上分析原因是________________________________________。

3)許多重要的化學(xué)反應(yīng)在生物膜上進(jìn)行,乙、丙分別通過(guò)_______(用圖中字母填空)擴(kuò)大了膜面積,從而為這些反應(yīng)需要的____________提供更多的附著場(chǎng)所。

4)在細(xì)胞分裂間期,結(jié)構(gòu)乙的數(shù)目增多,其增多的方式有3種假設(shè):I.細(xì)胞利用磷脂、蛋白質(zhì)等重新合成;Ⅱ.細(xì)胞利用其他生物膜裝配形成;Ⅲ.結(jié)構(gòu)乙分裂增殖形成。有人通過(guò)放射性標(biāo)記實(shí)驗(yàn),對(duì)上述假設(shè)進(jìn)行了探究,方法如下:首先將一種鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株在加有3H標(biāo)記的膽堿(磷脂的前體)培養(yǎng)基中培養(yǎng),然后轉(zhuǎn)入另一種培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng),定期取樣,檢測(cè)細(xì)胞中結(jié)構(gòu)乙的放射性。結(jié)果如下:

標(biāo)記后細(xì)胞增殖的代數(shù)

1

2

3

4

測(cè)得的相對(duì)放射性

2.0

1.0

0.5

0.25

①與野生型相比,實(shí)驗(yàn)中所用鏈孢霉?fàn)I養(yǎng)缺陷型突變株的代謝特點(diǎn)是_________________。

②實(shí)驗(yàn)中所用的另一種培養(yǎng)基在配制成分上的要求是________________。

③通過(guò)上述實(shí)驗(yàn),初步判斷3種假設(shè)中成立的是________(在I.Ⅱ、Ⅲ中選擇)。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】在含有BrdU的培養(yǎng)液中進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí),BrdU會(huì)取代胸苷摻入到新合成的鏈中,形成BrdU標(biāo)記鏈。當(dāng)用某種熒光染料對(duì)復(fù)制后的染色體進(jìn)行染色,發(fā)現(xiàn)含半標(biāo)記DNA(一條鏈被標(biāo)記)的染色單體發(fā)出明亮熒光,含全標(biāo)記DNA(兩條鏈均被標(biāo)記)的染色單體熒光被抑制(無(wú)明亮熒光)。若將一個(gè)細(xì)胞置于含BrdU的培養(yǎng)液中,培養(yǎng)到第三個(gè)細(xì)胞周期的中期進(jìn)行染色并觀察。下列推測(cè)錯(cuò)誤的是

A. 1/2的染色體熒光被抑制 B. 1/4的染色單體發(fā)出明亮熒光

C. 全部DNA分子被BrdU標(biāo)記 D. 3/4的DNA單鏈被BrdU標(biāo)記

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】圖表示剛施肥后的根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞在土壤溶液中的狀態(tài)。請(qǐng)據(jù)圖判斷下列說(shuō)法正確的是( )

A.該細(xì)胞正處于質(zhì)壁分離的狀態(tài)

B.該細(xì)胞的細(xì)胞液濃度高于土壤溶液的濃度

C.細(xì)胞液中的水分進(jìn)出細(xì)胞只經(jīng)過(guò)細(xì)胞膜

D.此時(shí)該細(xì)胞不能吸收水分和無(wú)機(jī)鹽離子

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】將某一植物葉片置于適宜條件下,測(cè)得不同的細(xì)胞間隙CO2濃度下葉肉細(xì)胞中C5的含量變化如圖所示,下列推測(cè)錯(cuò)誤的是(

A. AB段,葉肉細(xì)胞C3化合物的含量增加

B. BC段,光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度

C. AB段,CO2固定速率比C3的還原速率快

D. BC段,可能是有關(guān)酶的數(shù)量限制了光合速率

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】基因型為AaBb(兩對(duì)基因自由組合)的某二倍體動(dòng)物,可以產(chǎn)生如圖中各種基因型的細(xì)胞,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

A. 在雄性動(dòng)物體內(nèi)能同時(shí)找到基因型為AaBb、AB、Ab、aB和ab的細(xì)胞

B. ①過(guò)程產(chǎn)生的變異屬于可遺傳變異

C. ③過(guò)程產(chǎn)生的變異結(jié)果是產(chǎn)生了新基因,為種群進(jìn)化提供了原材料,是有利的變異

D. ④過(guò)程產(chǎn)生的原因可能是減數(shù)第一次分裂同源染色體未分離

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】綠蘿是一種常見(jiàn)的觀賞植物,因其葉子四季常綠而深受人們喜 愛(ài)。某興趣小組將其栽培在密閉玻璃溫室中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究。下圖甲表示在一定條件下測(cè)得的 該植物光照強(qiáng)度與光合速率的關(guān)系;圖乙表示該植物的細(xì)胞代謝狀況;圖丙表示用紅外線測(cè) 量?jī)x測(cè)得室內(nèi)的 CO2 濃度與時(shí)間關(guān)系的曲線。請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題:

1)圖甲中 C 點(diǎn)時(shí),葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生 ATP 的細(xì)胞器有______________ 。

2)圖乙所示的該植物細(xì)胞代謝情況,可用圖甲中 ad 四點(diǎn)中的 _______表示,也可用 圖丙 ej 六個(gè)點(diǎn)中的 __________表示。

3)圖甲中,若全天的呼吸強(qiáng)度不變,當(dāng)維持光照強(qiáng)度為 6klx 時(shí),該植物一天中至少需要_______ 小時(shí)以上的光照,才能正常生長(zhǎng)。

4)由圖丙可推知,密閉玻璃溫室中,j 點(diǎn)與 e 點(diǎn)相比植物體內(nèi)有機(jī)物含量將 _______(填增加”“減少不變)。

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科目:高中生物 來(lái)源: 題型:

【題目】ATP 是腺嘌呤核苷的衍生物,如圖是 ATP 的分子結(jié)構(gòu)圖,下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

A.ATP 分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可表示為 APPP

B.圖中虛線部分的名稱是腺苷

C.組成 ATP 的化學(xué)元素是 C、H、O、N、P

D.圖中處的化學(xué)鍵易斷裂,ATP 轉(zhuǎn)化為 ADP

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