高等動物的學習、記憶功能與海馬區(qū)(H區(qū))密切相關。如果在H區(qū)的傳入神經(jīng)纖維上施加100次/秒、持續(xù)1秒的強刺激(HFS),在刺激后幾小時之內(nèi),只要再施加單次強刺激,突觸后膜的電位變化都會比未受過HFS處理時高2-3倍,研究者認為是HFS使H區(qū)神經(jīng)細胞產(chǎn)生了“記憶”。下圖是這一現(xiàn)象可能的生理基礎。
請回答下列問題:
(1)如圖所示,突觸后膜上的N受體被激活后,Ca2+進入細胞內(nèi)與
鈣調(diào)蛋白
鈣調(diào)蛋白
作用,C酶的空間結構
空間結構
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。為驗證T的磷酸化能增強神經(jīng)細胞對刺激的“記憶”這一假設,請完善實驗思路,并預測實驗結果。
材料用具:正常小鼠、生長狀況相似的T磷酸化位點突變的小鼠、電刺激儀器、電位測定儀等。
(要求與說明:施加HFS和單次強刺激的儀器和具體方法不做要求;突觸后膜電位變化的測定儀器和方法不做要求;磷酸化位點突變的小鼠除了該肽段不能被磷酸化外,其余各項生理生化反應均與正常小鼠相同)
A.實驗思路:
①取生理狀態(tài)相似、生長狀況良好的正常小鼠隨機均分為A、B兩組;另取與A組等量的(或B組等量的)生長狀況相似的T的磷酸化位點突變的小鼠
與A組等量的(或B組等量的)生長狀況相似的T的磷酸化位點突變的小鼠
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A、B、C三組小鼠的H區(qū)施加強度相同的單次強刺激
強度相同的單次強刺激
,并檢測突觸后膜的電位變化
突觸后膜的電位變化
。
④統(tǒng)計并分析所得數(shù)據(jù)。
B.請用柱形圖的形式預測實驗結果。