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神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构...

神经细胞间兴奋的传递依赖突触。无脊椎动物枪乌贼的星状神经节具有巨大的化学突触结构(巨突触),可用微电极来记录突触前动作电位和突触后电位变化(如图1)。以下是关于递质释放机制的相关研究。

1)在图1中的突触结构中,突触前神经元兴奋后,由突触前膜释放的________作用于突触后膜的________,导致突触后神经元兴奋。

2)河豚毒素(TTX)是一种钠离子通道阻断剂。用TTX处理突触前神经纤维,然后每隔5min施加一次刺激,分别测量突触前和突触后神经元的电位变化,结果如图2。推测TTX导致突触前和突触后神经元电位发生变化的原因是_________

3)在上述实验过程中,研究者检测到,在使用TTX后突触前膜处的Ca2+内流逐渐减弱,由此推测“突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放”。研究者利用图1所示标本进行如下实验,获得了支持上述推测的实验结果。

实验材料:BAPTA(是一种Ca2+螯合剂,能够快速与钙离子发生结合,从而阻断钙离子与相应分子的结合) “笼锁钙”(是一种缓冲液,暴露在强紫外线下会释放钙离子。强紫外线不影响正常神经纤维兴奋)

实验过程及结果:

第一组:对突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果:先检测到突触前动作电位的发生,之后检测到突触后电位的变化。

第二组:先向突触小体注射足量BAPTA,接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激。实验结果:_________

第三组:________(写出实验过程及结果)。

4)结合上述研究,完善正常条件下的递质释放流程图。________

 

神经递质 受体 由于TTX作用于钠离子通道,阻断了Na+内流,导致突触前动作电位变化明显减弱,进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放,使得突触后膜难以兴奋 能检测到突触前动作电位的发生,但不能检测到突触后电位的变化 向突触小体注射适量“笼锁钙”,然后用强紫外线照射标本;检测不到突触前动作电位的发生,但能检测到突触后电位的变化 【解析】 1、突触的结构由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。 2、当神经末梢有神经冲动传来时,突出前膜内的突触小泡受到刺激,就会释放一种化学物质——神经递质,神经递质经扩散通过突触间隙,然后与突触后膜上特异性的受体结合,引发突触后膜电位变化,即引发一次新的神经冲动。 (1)兴奋在神经元之间的传递过程中,突出前膜释放的神经递质到达突触间隙,与突触后膜上特异性的受体结合,引起下一个神经元兴奋。 (2)依据图2显示,突触后神经元的兴奋主要取决于突触前神经元的兴奋,随着刺激次数的增加,突触前神经元兴奋明显减弱,突触后神经元兴奋也减弱甚至不兴奋,主要原因是TTX作用于钠离子通道,阻断了Na+内流,导致突触前动作电位变化明显减弱,进而导致突触前膜递质释放减少或不能释放,使得突触后膜难以兴奋。 (3)本实验验证的是突触前动作电位通过提高突触小体内Ca2+浓度来促进神经递质的释放。通过实验设计如下:首先是施加适宜电刺激来检测突触前动作电位和突触后电位的变化,然后向突触注射足量BAPTA,接着在突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测到的电位变化为突触前有动作电位的发生,突触后无电位的变化,再向突触小体注射适量“笼锁钙”,然后用强紫外线照射标本,检测的结果则为检测不到突触前动作电位的发生,但能检测到突触后电位的变化。 (5)结合上述分析,突触前膜神经递质的释放过程为:
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考点分析:
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南极磷虾广泛分布在南极海域,它们主要摄食海水表层的浮游植物,同时也是部分鱼类、企鹅、海鸟、鲸、海豹等生物的饵料,在南极生态系统中扮演着至关重要的角色。

1)南极海域中的各种生物共同构成________,南极磷虾属于生态系统组成成分中的_________。长期捕食磷虾的生物中,蓝鲸长有密集的鲸须,食蟹海豹的牙齿具有复杂缺刻、能够彼此交合,这些过滤结构为捕食成群的南极磷虾提供了方便,体现了生物体的_________相适应的特点。

2)蓝鲸是南极海域捕食磷虾量最大的生物。当极昼来临,蓝鲸在南极海域聚集,它们潜入一定深度捕食,回到水面排泄,鲸粪中含有丰富的氮、磷、铁等,这种行为加快了生态系统的_________,对缺乏矿质元素的极地表层水域非常重要。此时,表层水体中浮游植物爆发性生长,其原因是_________(写出2点)。

3)据调查,磷虾的数量已经连续数十年呈下降趋势,具体原因还不十分确定。图所示为最近100年蓝鲸种群数量的变化趋势。你认为这种变化会使南极磷虾种群数量增加、减少,还是无法确定?请阐述你的理由。________

4)虽然南极磷虾资源蕴藏量巨大,但人类开发利用仍然需要十分谨慎。若想达到生态效益与经济效益双赢,应采取怎样的措施?________

 

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马铃薯叶片光合作用合成的有机物以蔗糖的形式通过韧皮部的筛管运输到地下的匍匐枝,用于分解供能或储存。研究人员对蔗糖的运输、利用和储存进行了研究。

1)叶肉细胞中的________CO2结合形成C3,据图2判断丙糖磷酸是否为碳(暗)反应的第一个产物C3,作出判断的依据是________

2)叶肉细胞合成的蔗糖通过筛管运输至根、茎等器官。

①蔗糖“装载”进入筛管可能通过________使筛管中的蔗糖积累到很高的浓度(选择下列序号填写)。

a.自由扩散       b.协助扩散        c.主动运输

②为了验证光合产物以蔗糖形式运输,研究人员将酵母菌蔗糖酶基因转入植物,该基因表达的蔗糖酶定位在叶肉细胞的细胞壁上。结果发现:转基因植物出现严重的短根、短茎现象,其原因是_________;该酶还导致叶肉细胞外________含量升高,被叶肉细胞吸收后通过_________调节机制抑制了光合作用。

3)马铃薯块茎是通过地下茎顶端的侧向膨胀而不断发育的(见图)。筛管中的蔗糖在此处“卸载”,进入地下茎细胞中,细胞中的蔗糖酶催化蔗糖水解,蔗糖合酶参与催化蔗糖转化成淀粉的过程。据上述信息和图3分析,蔗糖合酶主要分布的部位是__________,其生物学意义是__________

 

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用纸片扩散法测定某病原菌对各种抗生素敏感性的实验,是在某病原菌均匀分布的平板上,铺设含有不同种抗生素的纸片后进行培养。图示为培养的结果,其中抑菌圈是在纸片周围出现的透明区域。下列分析正确的是

A.在图示固体培养基上可用平板划线法或涂布法接种病原菌

B.未出现抑菌圈可能是病原菌与抗生素接触后发生抗性变异

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下列实验程序不正确的是

A.蔬菜加工+泡菜盐水→加调料、装坛无氧发酵泡菜

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原产美洲的红耳龟为杂食性淡水龟类,通过贸易进入我国。由于宠物弃养、放生、养殖逃逸等原因扩散到野外,并已经在长江流域形成野生种群。它们耐受逆境的能力、繁殖和竞争能力均明显强于本土龟类,其携带的沙门氏杆菌可经变温动物传播给恒温动物,是典型的生物入侵物种。以下关于我国红耳龟的叙述不正确的是

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