高等動(dòng)物的學(xué)習(xí)、記憶功能與海馬區(qū)(H區(qū))密切相關(guān)。如果在H區(qū)的傳入神經(jīng)纖維上施加100次/秒、持續(xù)1秒的強(qiáng)刺激(HFS),在刺激后幾小時(shí)之內(nèi),只要再施加單次強(qiáng)刺激,突觸后膜的電位變化都會(huì)比未受過HFS處理時(shí)高2-3倍,研究者認(rèn)為是HFS使H區(qū)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生了“記憶”。下圖是這一現(xiàn)象可能的生理基礎(chǔ)。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)如圖所示,突觸后膜上的N受體被激活后,Ca2+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)與
鈣調(diào)蛋白
鈣調(diào)蛋白
作用,C酶的空間結(jié)構(gòu)
空間結(jié)構(gòu)
發(fā)生改變,使C酶被激活。
(2)激活的C酶將A受體胞內(nèi)肽段(T)磷酸化后,A受體活性增強(qiáng)。為驗(yàn)證T的磷酸化能增強(qiáng)神經(jīng)細(xì)胞對(duì)刺激的“記憶”這一假設(shè),請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)思路,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
材料用具:正常小鼠、生長(zhǎng)狀況相似的T磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠、電刺激儀器、電位測(cè)定儀等。
(要求與說明:施加HFS和單次強(qiáng)刺激的儀器和具體方法不做要求;突觸后膜電位變化的測(cè)定儀器和方法不做要求;磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠除了該肽段不能被磷酸化外,其余各項(xiàng)生理生化反應(yīng)均與正常小鼠相同)
A.實(shí)驗(yàn)思路:
①取生理狀態(tài)相似、生長(zhǎng)狀況良好的正常小鼠隨機(jī)均分為A、B兩組;另取與A組等量的(或B組等量的)生長(zhǎng)狀況相似的T的磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠
與A組等量的(或B組等量的)生長(zhǎng)狀況相似的T的磷酸化位點(diǎn)突變的小鼠
為C組;
②用HFS處理B、C組小鼠的H區(qū),A組不做處理(或用HFS處理A、C組小鼠的H區(qū),B組不做處理)
用HFS處理B、C組小鼠的H區(qū),A組不做處理(或用HFS處理A、C組小鼠的H區(qū),B組不做處理)
;
③對(duì)A、B、C三組小鼠的H區(qū)施加強(qiáng)度相同的單次強(qiáng)刺激
強(qiáng)度相同的單次強(qiáng)刺激
,并檢測(cè)突觸后膜的電位變化
突觸后膜的電位變化
。
④統(tǒng)計(jì)并分析所得數(shù)據(jù)。
B.請(qǐng)用柱形圖的形式預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。