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1. 河豚是一种美味的食材，但其体内含有的河豚毒素是一种剧毒的神经毒素，烹任不当会引发中毒。河豚毒素能特异性地抑制Na+通道，且作用时间越长效果越明显；但河豚毒素对K+通道无直接影响。请回答下列问题：

(1) 维持血浆渗透压的无机盐离子主要是。图中表示兴奋的部位是（填“a”“b”或“c”）。
(2) 兴奋在传递过程中，突触前膜释放的兴奋性神经递质以方式通过突触间隙，与肌细胞膜上的结合，引发Na+通道开放，使肌细胞收缩。
(3) 研究发现，肌细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”（即Ca2+在膜上形成屏障，使Na+内流减少），因此Ca2+浓度会影响肌细胞的兴奋性。临床上血钙含量偏高，会引起肌无力，原因是。
(4) 临床上根据河豚毒素的作用机理，在经过提纯、减毒处理之后，可以用作麻醉药、镇痛药物，请分析河豚毒素能起镇痛作用的原因是。
【考点】
细胞膜内外在各种状态下的电位情况; 神经冲动的产生和传导;
【答案】

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实验探究题 普通
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1. 渐冻症是一种罕见且严重的神经退行性疾病，由脊髓α运动神经元非正常死亡引起，患者表现为肌肉萎缩，最终因呼吸、吞咽困难而死亡。关于其致病机理，科学家提出了谷氨酸毒性学说。该学说认为：突触间隙的谷氨酸积累，使细胞膜上的谷氨酸受体过度活化，并启动兴奋性毒性，造成神经元的功能异常和死亡。回答下列问题：

(1) 图中Ca2+内流后引起的作用是。谷氨酸的释放和发挥作用体现了细胞膜的功能。
(2) 谷氨酸与NMDA受体结合引起突触后神经元的膜内电位变化是。
(3) 谷氨酸持续作用引起更多Na+内流，并最终导致神经元肿胀坏死。神经元肿胀坏死的原因可能是。谷氨酸作用于突触前神经元会进一步影响谷氨酸的释放，据图分析，该过程属于调节。
(4) 根据谷氨酸毒性学说；研究人员可以从哪方面开发药物来抑制谷氨酸毒性。。
实验探究题 普通
2. 下图是哺乳动物感知味觉、调节摄食的相关机制。请回答问题：

(1) 哺乳动物摄入甜食时，特定的味觉分子会刺激味蕾的甜味感受器产生兴奋，兴奋在神经纤维上以形式进行传导，最终传递到中CeA 区产生甜觉，该过程是否发生了反射？。
(2) 哺乳动物摄入苦食时，在 GCbt  区产生苦觉，通过(正、反)反馈作用于脑干中的苦味中枢，感觉更苦。同时脑干中甜味神经元，因此“苦尽”才能“甘来”。
(3) 有研究表明，苦味中枢对S神经元、C神经元的调控如下图所示。为进一步验证该调控机制，研究人员给小鼠饲喂苦味剂的同时刺激特定脑区，检测位于脑干r区的S神经元和C神经元的膜电位变化，请按下图机制预期实验结果，完成下表。

组别

刺激特定脑区

神经元兴奋程度

苦味中枢

X区

S神经元

C神经元

1

不刺激

不刺激

+

-

2

刺激

不刺激

①

②

3

不刺激

刺激

+

③

注： +表示兴奋， ++表示兴奋增强，-表示不兴奋

上表中横线处①②③依次为。
(4) 苦味通常代表该物质可能有毒性，而甜味通常代表该物质可以食用。从进化与适应的角度分析，动物形成苦味对甜味抑制的调节机制，其意义是：。
实验探究题 普通
3. 钙离子通道（简称Cav）主要分布于骨骼肌、心肌和神经元等部位的细胞膜上。当心肌细胞发生动作电位时，Cav通道开放，Ca2+内流，引起心肌收缩。研究人员展了心律异常及药物治疗的相关研究。
(1) 研究Ca2+浓度对心肌细胞动作电位的影响，结果如下图。

①心室肌细胞产生的动作电位分为五期（0，1，2，3，4期），其中2期是心肌特有的时期，称为平台期，形成该期膜电位特征的主要机制是。

②据图可知，血钙浓度会改变心肌细胞动作电位的时程，从而改变心率，判断依据是。
(2) 心律失常是心率和节律的异常，它可分为快速型与缓慢型二类。胺碘酮（缩写为AMIO）是Ca2+、Na+等多种离子通道的阻断剂，可作为抗心律失常药物。据此可推测胺碘酮治疗的心律失常的类型是（快速型/缓慢型）。
(3) 索非布韦（SOF）是一种治疗丙型肝炎的有效药物，单独使用时不影响心率。大量临床治疗结果显示，索非布韦与胺碘酮联用时，可引起患者致命的心跳减慢。研究者推测：当AMIO存在时，SOF可以与AMIO结合，并占据Cav通道中心的空腔，表现出严重的心率过缓。为了进一步验证两种不相关的药物联用时对Cav结构发生作用的分子机制，我国研究团队进行了如下的实验研究：

a.研究人员通过技术手段获得了人源Cav1.3（一种钙离子通道）复合物作为实验材料。

b.              ？。

c.运用冷冻电镜进行系统的数据分析与结构观察。

①请完善实验思路，b为。

②研究团队通过实验证明了该推测成立，表明联用索非布韦和胺碘酮时，对阻断钙离子通道的作用，两种药物间的关系是。

③研究者通过系统的结构生物学分析，发现两种不相关的药物会产生直接的药物相互作用，由此体现了该研究的意义为。

A.破解药物联合使用时可能导致的副作用机制

B.展现了结构生物学对于药物研发的作用

C.通过药物结构生物学分析可替代药品临床试验

D.在药物设计及联合用药策略提供了重要的结构指导
实验探究题 普通