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高中生物学
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综合题
1.
(2021·和平模拟)
神经细胞的活动有两个重要的指标:第一个是细胞膜电位的变化,第二个是细胞内钙离子浓度变化。科研人员希望通过光来检测和控制神经细胞的活动。
(1) 膜电位变化是神经细胞活动最基本的信号,当服电位变化时,细激膜上镇嵌的许多蛋白质分子都会改变形状,这类随膜电位改变形状的蛋白分子叫电压敏感蛋白。科研人员将电压缴感蛋白A的基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因连接,构建融合基团。将融合基因通过
法导入小鼠受精卵细胞中。转入融合基因的小鼠神经细胞受到刺激发生兴奋时,膜电位发生变化。膜电位变化引起蛋白A的形状改变,引起GFP的空间结构改变,发光特性也随之改变,从而可以观察到膜电位变化。
(2) 静息时,神经细胞膜上的Ca
2+
通道处于关闭状态,当兴奋沿轴突传递到突触小体时,细胞膜上的Ca
2+
通道打开, Ca
2+
进入细胞与钙调蛋白结合,使钙调蛋白结构发生改变,进而引起
向突触前膜的定向移动,释放
。若希望通过绿色荧光来观察神经细胞内Ca
2+
含量的变化,请你写出实验设计方案
。
(3) 为通过光来控制神经细胞的活动.科研人员分离出光敏通道蛋白C。当蛋白C吸收光子后,阳离子通道打开,Na内流导致神经细胞兴奋。科研人员将蛋白C基因表达在果蝇与翅相连的胸肌细胞上,一种可以观察到光能否控制神经细胞活动的方法是切断果蝇头部和身体的神经联系,
。
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