Question

我国科学家首次发现，在一定剂量的紫外线照射下，小鼠皮肤细胞产生的尿刊酸可突破血脑屏障进入脑组织，并在尿刊酸酶的作用下转变成谷氨酸。谷氨酸可激活小鼠的某些神经回路，增强学习和记忆能力。回答下列问题：

(1)谷氨酸属于___________(填“非必需”或“必需”)氨基酸。

(2)谷氨酸是一种非常重要的兴奋性神经递质，若与突触后膜上的___________结合，能引发突触后膜电位变化，表现为___________，原理是___________。

(3)为进一步探究紫外线照射对小鼠血清中尿刊酸含量的影响，科学家用小鼠开展了相关实验，结果如图。

该实验的自变量是___________，结论是___________，推断依据是___________。

Answer

非必需 特异性受体 内正外负 细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负 紫外线 紫外线照射能使血清中尿刊酸含量显著提高 同一时间，实验组（紫外线照射）血清中尿刊酸含量显著高于对照组（未用紫外线照射组）

【解析】

1.氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸是指在体内不能合成的氨基酸。2.神经细胞未受刺激时形成的是静息电位，是钾离子大量外流引起的，膜电位是外正内负，受刺激形成动作电位，是由于钠离子大量内流引起。

（1）根据题干信息可知，谷氨酸是在体内可以合成的氨基酸，属于非必需氨基酸。

（2）在突触间进行兴奋传递时，神经递质与突触后膜上的特异性受体结合，引起突触后膜电位变化，膜内外的电位是内正外负，形成动作电位，形成动作电位的原因是细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负。

（3）本实验探究的是紫外线照射对小鼠血清中尿刊酸含量的影响，则自变量是紫外线，根据图示结果可以看出，与对照组不用紫外线相比较，同一时间，实验组（紫外线照射）血清中尿刊酸含量显著高于对照组（未用紫外线照射组），因此得出结论：紫外线照射能使血清中尿刊酸含量显著提高。