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题型:综合题 题类:模拟题 难易度:困难

北京市门头沟区2018-2019学年高三生物高考一模试卷

阿尔茨海默病是一种持续性神经功能障碍,患者脑部大多有β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积形成的斑块且患者神经元会发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上。然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效,为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。

(1)、由于APP蛋白集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的结合,进而影响神经调节。经过筛选,发现sAPPα能与GABABR蛋白结合。为确定sAPPα与GABABR蛋白的结合区域,研究者分别构建了含、编码GABABR不同亚基的目的基因、一段特殊多肽(HA)的基因以及终止子的,转入细胞。
(2)、将sAPPα加入实验组转基因细胞的培养基中一段时间,去除培养基,利用特异性荧光抗体可分别标识出细胞膜上的GABABR蛋白不同亚基及sAPPα。虽然GABABR蛋白不同亚基的抗体较难获得,但研究者可用共转入细胞的标识出细胞膜上表达的GABABR蛋白亚基,因为。根据图1实验结果,可知sAPPα仅与GABABR1a亚基相结合,判断依据是
(3)、为研究sAPPα对神经元电信号的影响,在体外培养自身不表达APP蛋白的神经元,并在实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对比神经元电信号的变化(如图2),可知
(4)、进一步研究显示,sAPPα通过图3所示途径影响神经元之间的信号传递。请结合图3内容,解释sAPPα的作用机理
(5)、最终,研究者发现sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APP 17mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽在生物个体水平是否有效,有人设计了以下实验方案:

将同一批正常小鼠分为两组,一组为实验组,一组为对照组。

组别

实验处理

检测

实验组

给小鼠喂食人工合成的该多肽片段(APP 17mer)

分别检测实验组和对照组小鼠海马神经元的电信号

对照组

给小鼠喂食清水

①请指出该实验方案存在的缺陷:

②请改进本实验方案(写出实验组和对照组处理):

(6)、本研究对阿尔茨海默病治疗的启发是
举一反三
研究者为了研究神经元之间兴奋的传递过程,选用枪乌贼的神经组织进行实验,处理及结果见下表。

实验

组号

处理

微电极刺激突触前神经元测得动作电位(mV)

室温,0.5 ms后测得突触后神经元动作电位(mV)

未加河豚毒素(对照)

75

75

浸润在河豚毒素中

5 min后

65

65

10 min后

50

25

15 min后

40

0

(1)第Ⅰ组处理说明枪乌贼神经元兴奋时,膜外比膜内电位{#blank#}1{#/blank#}75 mV。室温下,微电极刺激突触前神经元测得动作电位0.5 ms后,才能测到突触后神经元的动作电位,这被称为“兴奋的延迟”,延迟的原因之一是突触前膜以{#blank#}2{#/blank#}的方式释放{#blank#}3{#/blank#},该物质被突触后膜上的{#blank#}4{#/blank#}识别。

(2)已知河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响,从Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组推断,突触后神经元动作电位的降低应该是{#blank#}5{#/blank#}直接引起的,由此可知河豚毒素对神经兴奋的传递起{#blank#}6{#/blank#}作用。

(3)若利用河豚毒素的生理作用开发药物,可作{#blank#}7{#/blank#}。

a.降糖药        b.麻醉药

c.镇痛剂                           d.抗肌肉痉挛剂

(4)研究者利用水母荧光蛋白标记突触前神经元,直接观察到突触前膜先出现钙离子内流,之后引发突触小泡的定向移动。药物BAPTA能迅速结合钙离子,现将该药物注入突触小体内,若突触前神经元的动作电位无改变,{#blank#}8{#/blank#}则说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动,但对于神经元之间兴奋的传递是必需的。

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