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  • 1. (2022高三上·包头开学考) 朱利叶斯在感受疼痛的神经元上识别出辣椒素特异性受体分子TRPV1,并因此获得2021年的诺贝尔生理学或医学奖。TRPV1是由838个氨基酸组成的蛋白质(如图1),S1~S6为位于磷脂分子层内的区域,S5和S6之间的Р结构为离子通道。肽链的两端均位于细胞内。辣椒素可与由S3、S4等构成的结合部位特异性结合。TRPV1可在辣椒素、热刺激等刺激下打开通道,让阳离子内流(如图2),①②③分别表示不同的刺激信号。

    回答下列问题:

    1. (1) 朱利叶斯最初是通过找到一段单链DNA序列最终获得TRPV1的,该DNA的编码区至少由个脱氧核苷酸构成(不考虑终止密码)。
    2. (2) 结合图1所示TRPV1各区域在磷脂层的相对位置进行分析,图2中表示辣椒素的可能是(填图中数字编号),判断依据是
    3. (3) 热刺激也可开启TRPV1的离子通道,阳离子通过方式进入神经细胞,使相关神经细胞更易产生,并传至大脑皮层产生热觉,该过程(填“属于”或“不属于”)反射。
    4. (4) 辣椒素对神经元有着矛盾的双相药理学作用。辣椒素在初期会引起疼痛,随后却起镇痛作用。研究者以离体神经细胞为实验对象,使用1μM辣椒素+1.8mMCa2+处理后,再用不同浓度辣椒素刺激细胞,计算通道电流(单位时间内通过Р跨膜的阳离子数量)的相对值。

      表处理前后通道电流的相对值

       

      处理前

      处理后

      辣椒素(μM)

      1

      1

      10

      30

      通道电流相对值(%)

      100

      8.5

      65

      70

      *通道电流相对值=某刺激所引发的通道电流/通道完全开放时的最大电流×100%。
      据此分析辣椒素镇痛的作用机制

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